




廣州地化所在斑巖礦床綠泥石蝕變研究中取得新進展
綠泥石化是斑巖礦床中發育最為廣泛的蝕變類型之一,其形成主要與成礦熱液交代圍巖中的暗色礦物相關。近年來,國內外研究者發現,斑巖礦床中綠泥石的化學成分不僅能反映成礦流體成分和溫壓條件,而且還可以指示礦體的空間信息,為斑巖礦床的找礦勘查提供了新的思路。然而,對于斑巖系統綠泥石化過程中的元素遷移規律及其控制機理,以及圍巖中的暗色礦物對綠泥石化學成分的影響還不清楚,制約了綠泥石作為勘查標識在斑巖礦床找礦勘查中的應用。
針對上述科學問題,中國科學院廣州地球化學研究所流體成礦作用學科組肖兵助理研究員和陳華勇研究員,對新疆土屋-延東、黑龍江小柯勒河和菲律賓Atlas斑巖銅礦中的綠泥石及其暗色礦物(黑云母和角閃石),開展掃描電鏡、電子探針和LA-ICP-MS分析工作,獲得以下認識:(1)黑云母綠泥石化過程中,黑云母的Fe、Mg、Al和Ni主要保留在綠泥石中,而Sc、Sr、Si、V、Li、K、Nb、Ba、Rb、Ti、Cl、Na、Sn和Cu大部分沒有進入綠泥石中,而是進入熱液流體或者其它礦物相中,綠泥石的Co、Ga、Mn和Zn主要來自熱液流體;(2)角閃石綠泥石化過程中,角閃石的Fe主要保留在綠泥石中,而Mg、Mn、V、Si、Ca、Zr、Nb、Sn、Cl、REE、Y、Na、Ti、Sr、K、Sc和Ba大部分沒有進入綠泥石中,而是進入熱液流體或者其它礦物相中,綠泥石的Li、Cu、Ni、Zn、Co、Al和Ga主要來自熱液流體;(3)綠泥石Mg、Fe、Mn、Zn、Li、Sc、V、Co和Ni含量以及Fe/Mg比值受前驅體礦物成分(黑云母和角閃石)的控制;(4)綠泥石Al、Ga和Ti的含量不受前驅體礦物成分的控制,而與其形成溫度呈正相關關系,可以用來指示斑巖礦床熱液礦化中心。

斑巖銅礦角閃石和黑云母綠泥石蝕變過程中元素遷移規律示意圖
上述研究成果發表在Chemical Geology期刊上,得到了國家自然科學基金(U1603244、41725009、41702068)和院先導計劃項目(XDB18000000)的資助。文章信息如下:
Bing Xiao, Huayong Chen*. Elemental behavior during chlorite alteration: New insights from a combined EMPA and LA-ICPMS study in porphyry Cu systems. Chemical Geology: 2020, 543, 119604
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0009254120301431