內(nèi)蒙古東部地區(qū)鎢礦成礦流體特征與演化研究

內(nèi)蒙古東部地區(qū)鎢礦成礦流體特征與演化研究

贛南是中國最重要的黑采資源基地和資源基地，也是世界著名的黑采資源集合地之一。黃沙鎢礦是區(qū)內(nèi)一大型黑鎢礦石英脈型鎢多金屬礦床,位于江西省于都縣豐田鎮(zhèn)。前人對黃沙鎢礦開展了較為詳盡的研究工作(夏宏遠(yuǎn)等,1982,1984;項嘗培,1985;夏宏遠(yuǎn)和梁書藝,1987;陳尊達(dá)和胡力檖,1984;干國梁,1988,馮志文等,1989;夏宏遠(yuǎn),1989;任英忱,1998;於崇文,2004;陳祥,2007),取得了一系列的認(rèn)識和成果。但針對礦床流體包裹體的研究相對較少,相關(guān)的研究工作也限于流體包裹體的顯微測溫和利用包裹體群分析技術(shù)獲取流體的信息方面,也沒有基于流體包裹體研究的角度解釋礦床的成因機(jī)制。隨著測試技術(shù)和研究方法的進(jìn)步,對該礦床的流體包裹體進(jìn)行深入、系統(tǒng)的研究工作可以獲得更為準(zhǔn)確的流體信息,并有助于對礦床的成因機(jī)制進(jìn)行合理的解釋。流體包裹體組合(FIA)理論是近年來流體包裹體研究的重要進(jìn)展之一,FIA是指通過巖相學(xué)方法能夠分辨出來的、代表了一個在時間上分得最細(xì)的包裹體捕獲事件的一組包裹體(GoldsteinandReynolds1994;Goldstein,2003)。FIA的研究方法可以使測試的數(shù)據(jù)更具有效性、數(shù)據(jù)的結(jié)果更具代表性(池國祥和盧煥章,2008)。本文以石英中流體包裹體為研究對象,在詳細(xì)的巖相學(xué)觀察的基礎(chǔ)上,采用流體包裹體組合(FIA)的研究方法對黃沙鎢礦床主要成礦階段,即黑鎢礦-石英脈階段和硫化物-(黑鎢礦)-石英階段石英脈中流體包裹體進(jìn)行了顯微測溫和激光拉曼光譜學(xué)測試,并據(jù)此對黃沙鎢礦成礦流體的性質(zhì)和流體中金屬元素的沉淀機(jī)制進(jìn)行探討。1巖漿與補(bǔ)體火山巖贛南地區(qū)在大地構(gòu)造上處于歐亞板塊與濱西太平洋板塊消減帶內(nèi)側(cè)的華夏板塊中,武夷山和南嶺兩大成礦帶的交匯復(fù)合部位(朱焱齡等,1981)。區(qū)內(nèi)出露自新元古界神山群至第四系地層(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)局,1984),其中震旦紀(jì)-寒武紀(jì)基底巖系及泥盆紀(jì)地層具有高于地殼克拉克值幾倍至幾十倍鎢含量(徐克勤等,1984a;韓久竹等,1984),被認(rèn)為與區(qū)內(nèi)鎢的成礦作用有著密切的關(guān)系。贛南的巖漿活動強(qiáng)烈,巖性以不同時代、不同類型的花崗巖類為主,其中燕山期花崗巖類與本區(qū)鎢成礦關(guān)系密切,該花崗巖類主要是以高硅、富堿、富揮發(fā)分、鋁過飽和為特征(徐克勤等,1984b)。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富,尤以鎢礦床(點)大量產(chǎn)出為特征,鎢礦床(點)主要匯集于區(qū)內(nèi)西南部的諸廣山聚集帶,中東部于山聚集帶和南部的九連山聚集帶。區(qū)內(nèi)鎢礦床類型包括石英脈型、變花崗巖型、云英巖型、矽卡巖型、蝕變破碎帶型等,其中石英脈型為最重要的礦床類型(康永孚和李崇佑,1991)。黃沙鎢礦處于于山聚集帶中,南與盤古山、北與隘上、西與上坪等鎢礦相鄰。(圖1)。礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為寒武系淺變質(zhì)砂巖和板巖,其次是泥盆系上統(tǒng)中棚組及第四系,其中寒武系的淺變質(zhì)巖系是主要的賦礦圍巖。對寒武系變質(zhì)巖的主要成礦元素的定量分析結(jié)果表明,鎢、錫、鉍、鈹?shù)瘸傻V元素含量均是克拉克值20倍以上(陳祥,2007)。礦區(qū)內(nèi)巖漿活動表現(xiàn)為燕山期花崗巖漿的多次侵入,形成了鐵山垅復(fù)式花崗巖體和黃沙隱伏復(fù)式花崗巖體及少量呈巖脈或巖墻狀產(chǎn)出的花崗斑巖。鐵山壟花崗巖巖株出露于礦區(qū)東北部,北東向斷層和北西向斷裂交接復(fù)合處。平面上呈橢圓形,長軸為南北向,出露面積約24km2,該復(fù)式巖體主體為中粗粒似斑狀黑云母花崗巖,夏宏遠(yuǎn)和梁書藝(1987)曾報道其同位素K-Ar年齡為184Ma和177Ma,屬燕山早期產(chǎn)物,在牛角山、銅嶺、楊坑山等地也發(fā)育有細(xì)粒二云母花崗巖以及白云母花崗巖,呈巖滴、巖瘤狀產(chǎn)出于主巖體之中,構(gòu)成補(bǔ)體花崗巖。黃沙礦區(qū)深部隱伏的花崗巖為鐵山垅花崗巖的西南延伸部分,在隱伏花崗巖的突出部位云英巖化廣泛發(fā)育,其上部強(qiáng)烈處形成云英巖型W(Mo)礦體。云英巖化花崗巖白云母的同位素K-Ar年齡為153.2Ma(夏宏遠(yuǎn)和梁書藝,1987)。在云英巖與圍巖的接觸處,局部可見似偉晶巖(長石、石英)殼發(fā)育,并有花崗巖脈產(chǎn)于變質(zhì)巖中。往下則云英巖化減弱而鈉長石化增強(qiáng),鈮鉭礦化發(fā)育,部分可達(dá)到工業(yè)品位。花崗斑巖呈巖脈或巖墻出露于礦區(qū)北部和南部,在14中段見早期花崗巖碎塊以俘虜體的形式賦存于該期花崗斑巖之中,花崗斑巖沿EW向斷層斷續(xù)分布。對區(qū)內(nèi)出露巖漿巖系統(tǒng)的地球化學(xué)研究表明(夏宏遠(yuǎn)和梁書藝,1987;李光來,2011),主體花崗巖與補(bǔ)體花崗巖可能為同源巖漿演化不同階段的產(chǎn)物,花崗巖的分異演化可能對成礦元素的預(yù)富集發(fā)揮重要作用。而晚期就位的花崗斑巖演化程度更低,與主體花崗巖、補(bǔ)體花崗巖并非同源巖漿演化的產(chǎn)物。礦區(qū)內(nèi)斷裂異常發(fā)育,以近東西向為主,北東向和南北向次之。近東西向裂隙為規(guī)模較大的剪切裂隙,北東向和南北向裂隙為張性裂隙,規(guī)模較小。前者分布于礦區(qū)中部,形成較早;后者分布于礦區(qū)南北兩側(cè),形成較晚,以上各組裂隙與區(qū)內(nèi)分布的礦脈相對應(yīng)。礦區(qū)內(nèi)各組構(gòu)造裂隙皆遭受不同程度的礦化,其中以F3和北部的東西向斷層礦化較強(qiáng),與成礦作用密切相關(guān)。黃沙鎢礦床為典型的石英脈型黑鎢礦床,據(jù)礦體的產(chǎn)出特征,可分為石英細(xì)脈帶型和單脈型,其中石英細(xì)脈帶型為本礦床主要的工業(yè)礦體,單脈型儲量較小。石英脈(帶)賦存標(biāo)高在300m到800m之間,延長300m到1300m不等,傾向南或北,傾角60°~85°,走向分為NE向-NEE向、EW向、NWW向和SN向。自北向南分別為樟木林組、北組、中組、青山窩組、芭蕉坑組、南組、南北脈組和內(nèi)帶盲脈組(本組全產(chǎn)于花崗巖體中)(圖2、圖3)。其中前五組多呈脈帶產(chǎn)出,在剖面上具典型的“五層樓”(古菊云,1984)形態(tài)分布特征,鎢礦床的主要儲量存在于此;后三組多呈單脈產(chǎn)出,所含的儲量相對較少。黃沙鎢礦床的成礦作用具有多階段的特征,前人根據(jù)礦物組合及礦脈之間的穿插關(guān)系,將該礦床從早到晚劃分為:硅酸鹽-氧化物階段、黑鎢礦-石英階段、硫化物-(黑鎢礦)-石英階段、條帶狀硫化物石英階段和螢石-碳酸鹽階段等五個礦化階段,其中黑鎢礦-石英階段、硫化物-(黑鎢礦)-石英階段為主要的礦化階段。在礦區(qū)內(nèi),這兩個礦化階段比較容易辨認(rèn),除在有些區(qū)段硫化物-(黑鎢礦)-石英脈切割黑鎢礦-石英脈外,礦脈(帶)的中上部硫化物礦化明顯,中下部黑鎢礦的礦化發(fā)育是礦床的一個重要的特征。礦床中輝鉬礦Re-Os同位素年齡為146.4±6.1Ma,輝鉬礦中的Re含量,與南嶺東部石英脈型鎢礦中伴生的輝鉬礦的Re的較低含量接近,顯示了成礦物質(zhì)的殼源特征(Maoetal.,1999;李光來,2011)。礦床中礦石礦物以黑鎢礦為主,次為白鎢礦、黃銅礦、輝鉬礦、輝鉍礦、錫石、黃鐵礦、閃鋅礦和含銀硫鹽等;脈石礦物主要為石英,次為白云母、鋰白云母、黃玉、鉀長石、螢石、方解石等,其中黑鎢礦主要以自形針柱狀、長柱狀、短柱狀、以及他形不規(guī)則狀產(chǎn)出。礦石結(jié)構(gòu)有自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)和他形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要為囊狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、晶洞構(gòu)造等。圍巖蝕變類型有白云母化、硅化、電氣石化、絹云母化、黃鐵礦化、螢石化、黃玉化及綠泥石化等,圍巖蝕變在垂向上具有分帶的特征,如礦體上部的白云母化較強(qiáng),而硅化相對較弱;往深部則硅化、黃鐵礦化增強(qiáng)。2流體包裹體巖相學(xué)研究本次研究的礦石樣品采自黃沙鎢礦北組、中組、青山窩組和芭蕉坑組礦化特征突出的黑鎢礦-石英階段和硫化物-(黑鎢礦)-石英階段的石英脈。兩類礦石在礦化上有較大差別,黑鎢礦-石英脈礦石,主要是黑鎢礦礦化(圖4a),硫化物-(黑鎢礦)石英脈礦石,黑鎢礦礦化較弱,以強(qiáng)烈的硫化物礦化為特征(圖4b)。本次研究先將這些樣品磨制成厚度約為0.3mm雙面拋光的薄片,以流體包裹體組合(FIA)(GoldsteinandReynolds,1994;Goldstein,2003)的方法對樣品石英中流體包裹體進(jìn)行詳細(xì)的巖相學(xué)觀察及顯微測溫,然后選擇有代表性的包裹體進(jìn)行激光拉曼探針分析。流體包裹體測試在南京大學(xué)內(nèi)生金屬成礦機(jī)制研究國家重點實驗室包裹體室進(jìn)行,顯微測溫所采用儀器為英國產(chǎn)的Linkam-THMS600冷熱臺(溫度范圍:-195~+600℃),分析精度為:±0.2℃,<30℃,±1℃,<300℃,±2℃,<600℃。激光Raman探針為英國產(chǎn)RenishawRM2000型,實驗條件:溫度23℃,Ar離子激光器(514nm),風(fēng)冷,狹縫寬50μm,光柵1800,掃描時間60s,掃描次數(shù)為1次。3關(guān)于液體包體的研究3.1流體包裹體類型黃沙鎢礦床兩個主要礦化階段石英脈石英中均發(fā)育大量的流體包裹體。根據(jù)Roedder(1984)和盧煥章等(2004)提出的流體包裹體在室溫下相態(tài)分類準(zhǔn)則及冷凍回溫過程中的相態(tài)變化,可將流體包裹體劃分為富液相兩相水溶液包裹體(Ⅰ型)、富氣相兩相水溶液包裹體(Ⅱ型)、純氣相包裹體(Ⅲ型)、含液相CO2的三相水溶液包裹體(Ⅳ型)四類。Ⅰ型:富液相兩相水溶液包裹體,此類包裹體占石英中流體包裹體的總量90%以上,孤立狀(圖5a)或成小群分布(圖5b)。包裹體長徑長0.5~50μm,絕大多數(shù)為5~15μm,氣相百分?jǐn)?shù)5%~10%不等,形狀一般為不規(guī)則狀、橢圓形、長條形或石英負(fù)晶形。Ⅱ型:富氣相兩相水溶液包裹體,此類包裹體數(shù)量非常少,個體通常較小,長徑長5~10μm,形狀一般為圓形、橢圓形,氣相百分?jǐn)?shù)在70%~90%之間,一般和Ⅰ型包裹體相伴生(圖5c)。Ⅲ型:純氣相包裹體,同Ⅱ型包裹體一樣,此類包裹體數(shù)量也非常少,形狀為不規(guī)則狀、長條形,長徑長2~10μm,呈單一相,顏色較暗,與Ⅰ型包裹體共生或孤立狀產(chǎn)出(圖5d)。Ⅳ型:含液相CO2的三相水溶液包裹體,在本次研究中,此類包裹體在硫化物-(黑鎢礦)-石英脈中沒有發(fā)現(xiàn),在黑鎢礦-石英脈中則較為發(fā)育,該類包裹體中CO2相的相比例均較大,從占包裹體總體積的接近50%到80%不等,長徑長8~15μm,形態(tài)呈圓形、橢圓形,空間上與Ⅰ型包裹體共生產(chǎn)出(圖5e,f)。3.2流體包裹體溫度鹽度及溶解度在詳細(xì)的巖相學(xué)觀察的基礎(chǔ)上,對流體包裹體開展了顯微測溫工作,因Ⅱ型包裹體數(shù)量非常少,且個體較小,在測試中難以對此類包裹體進(jìn)行準(zhǔn)確的測溫工作,本次也沒有獲得此類包裹體準(zhǔn)確的相變溫度數(shù)據(jù)。對Ⅲ型包裹體的冷凍加熱過程中沒有觀察到相態(tài)的變化。測試的主要對象是原生和假次生的Ⅰ型和Ⅳ型包裹體。Ⅰ型包裹體鹽度的計算采用Halletal.(1988)的公式:WNaCl=0.00+1.78Tm-0.0442Tm2+0.000557Tm3,其中Tm為冰點下降溫度。Ⅳ型包裹體鹽度的計算據(jù)Roedder(1984)提供的公式:WNaCl=15.52022-1.02342×T-0.05286×T2,其中T為籠形物融化溫度。測溫及鹽度計算結(jié)果見表1,利用測試得到的和計算得到的溫度鹽度數(shù)據(jù)作圖見圖6、圖7。測溫及計算結(jié)果表明,黑鎢礦-石英階段中Ⅰ型包裹體均一溫度的分布區(qū)間為256~336℃,鹽度為4%~8%NaCleqv,Ⅳ型包裹體的均一溫度區(qū)間為298~351℃,鹽度為1.4%~2.4%NaCleqv;硫化物-(黑鎢礦)-石英階段中Ⅰ型包裹體均一溫度的主要分布區(qū)間為190~240℃,鹽度主要分布區(qū)間為1%~7%NaCleqv。黑鎢礦-石英階段中Ⅳ型包裹體的三相點溫度為-58.3~-64.4℃,低于純CO2的三相點(-56.6℃),表明除CO2外,還混有其他揮發(fā)組分(Shepherdetal.,1985),這也被其后的流體包裹體激光拉曼測試所證實。在均一方式上,兩個成礦階段中Ⅰ型包裹體的均一方式都為均一到液相。一些CO2相比例較大的Ⅳ型包裹體在完全均一前爆裂,可測到完全均一溫度的Ⅳ型包裹體的均一方式為均一到氣相。3.3不同流體包裹體的表征選擇黃沙鎢礦黑鎢礦-石英脈和硫化物-(黑鎢礦)-石英脈中具有代表性的、不同類型的流體包裹體進(jìn)行了拉曼探針分析。測試結(jié)果顯示,在黑鎢礦-石英脈Ⅰ型包裹體中主要檢測到寬泛的液相H2O的包絡(luò)峰(圖8a),該階段石英脈中的Ⅳ型包裹體除檢測到CO2外,均不同程度的檢測到CH4和N2,相對于CH4,表現(xiàn)在拉曼譜圖上出現(xiàn)典型的CO2譜峰,典型的N2譜峰,以及CH4譜峰(圖8b,c)從拉曼譜圖上上看,個別包裹體中CH4含量很高,但包裹體中N2的含量均較少。在硫化物-(黑鎢礦)-石英脈Ⅰ型包裹體中主要檢測到寬泛的液相H2O的包絡(luò)峰(圖9a,b),沒有檢測到CO2組分,在極少數(shù)Ⅰ型包裹體中檢測到了少量CH4組分(圖9c)。4討論4.1成礦流體及成礦深度流體包裹體測試結(jié)果表明,黃沙鎢礦主要成礦階段中早期的黑鎢礦-石英脈的成礦流體為中-高溫、低鹽度的NaClH2O-CO2-CH4流體體系;晚階段的硫化物-(黑鎢礦)-石英脈的成礦流體則為中-低溫、低鹽度的NaCl-H2O流體體系。從成礦早階段到晚階段,流體的溫度降低明顯,鹽度變化不大。因黑鎢礦-石英脈中Ⅳ型包裹體中不同程度的檢測到CH4組分,利用該類包裹體CO2的熔化溫度和部分均一溫度作圖(圖10),從圖上可以看出,該成礦階段Ⅳ型包裹體的摩爾體積除個別大于70cm3/mol外,主要在55~60cm3/mol,部分包裹體中CH4的摩爾分?jǐn)?shù)介于0.07~0.12之間,但也有部分點投在了CH4-CO2的臨界曲線之上,CH4的摩爾分?jǐn)?shù)的變化,可能與流體的不混溶作用有關(guān)(范宏瑞等,2005)。本文沒有對流體中CH4的來源開展進(jìn)一步的工作,CH4可能來自初始的巖漿流體,也可能是在復(fù)雜的流體演化過程中,與H2滲透進(jìn)入到流體包裹體內(nèi)發(fā)生再平衡作用有關(guān)(胡芳芳等,2007)。根據(jù)流體包裹體的顯微測溫數(shù)據(jù),利用Flincor流體包裹體計算軟件(Brown,1989)對黃沙鎢礦成礦流體的密度和壓力進(jìn)行了計算。結(jié)果表明,黑鎢礦-石英脈Ⅰ型包裹體流體密度介于0.73~0.82g/cm3之間,Ⅳ型流體包裹體CO2的摩爾分?jǐn)?shù)為0.29~0.49,密度為0.68~0.77g/cm3,采用Ⅳ型流體包裹體對該階段的流體壓力進(jìn)行了估算,該階段的流體壓力介于97.3~156.6MPa之間;硫化物-(黑鎢礦)-石英脈中其Ⅰ型包裹體流體密度介于0.86~0.92g/cm之間,因該階段含礦石英脈中不發(fā)育Ⅳ型流體包裹體,采用Ⅰ型包裹體流體對流體壓力進(jìn)行了參考性的估算,結(jié)果表明,該階段的流體壓力介于6.0~28.0MPa之間?？梢钥闯?兩個礦化階段的流體壓力差別較大,礦化晚階段的流體壓力較低。根據(jù)礦床的產(chǎn)出特征,采用相關(guān)公式(Shepherdetal.,1985)對成礦深度進(jìn)行了估算,其相應(yīng)兩個成礦階段的成礦深度分別為3.7~5.9km和0.2~1.1km。兩個成礦階段的流體壓力和估算的成礦深度存在較大的差別,硫化物-(黑鎢礦)-石英階段流體壓力偏低可能是計算壓力時采用流體體系的不同所致。黑鎢礦-石英脈階段的成礦深度大于硫化物-(黑鎢礦)-石英脈與本礦床硫化物礦化發(fā)生在淺部,黑鎢礦礦化發(fā)生在深部的地質(zhì)事實是相符的。同時作者也考慮,因存在早期礦脈被晚期礦脈截然切割的事實,兩階段成礦作用是否是兩期相對獨立的熱液活動的結(jié)果,而這兩期流體在溫壓地球化學(xué)特征上存在較為明顯的不同?這有待于開展進(jìn)一步的工作去研究。4.2成礦流體的混合和沉淀作用黃沙鎢礦主成礦階段較早的黑鎢礦-石英脈中Ⅳ型包裹體較為發(fā)育,且該類包裹體和Ⅰ型包裹體共生于同一流體包裹體組合(FIA)的現(xiàn)象較為常見,顯示了兩者同時捕獲的特征。在顯微測溫過程中,Ⅳ型包裹體和Ⅰ型包裹體表現(xiàn)出不同的均一方式,Ⅰ型包裹體均一到液相,Ⅳ型包裹體均一到氣相,后者的均一溫度略高、而鹽度低于前者,以上現(xiàn)象表明其捕獲后流體發(fā)生了不混溶作用(Shepherdetal.,1985)。造成富液相兩相水溶液包裹體鹽度高于含CO2水溶液包裹體的原因可解釋為在發(fā)生流體不混溶時,由于壓力和溫度的降低,使得在較高壓力和溫度條件下溶解于流體中CO2相分離出來,并由于氣體的逸失,導(dǎo)致剩余流體中的鹽度的升高。在流體包裹體均一溫度-鹽度相關(guān)圖(圖11)上,可以明顯的看出,黃沙鎢礦黑鎢礦-石英脈中的流體在演化過程中經(jīng)歷了不混溶的作用。本次研究在黑鎢礦-石英脈中Ⅳ型包裹體還不同程度的檢測到CH4組分。已有研究表明,CH4組分的加入可以使NaCl-H2O-CO2流體在更深的部位發(fā)生不混溶作用(NadenandShepherd,1989)。相對于較早的黑鎢礦-石英脈,本次研究沒有在硫化物-(黑鎢礦)-石英脈中發(fā)現(xiàn)Ⅳ型包裹體,該類脈中Ⅰ型包裹體的鹽度變化范圍較大,且均一溫度與鹽度之間有較為明顯的線性關(guān)系,從高溫區(qū)間到低溫區(qū)間,隨著均一溫度的降低,鹽度也表現(xiàn)出相應(yīng)的降低趨勢(圖10),顯示了一定的流體混合特征。表明了在流體演化過程中可能發(fā)生了較高溫度、鹽度的流體與較低溫度、鹽度流體的混合作用。該階段流體混合作用也得到了H、O同位素研究的證實,馮志文等(1989),干國梁(1988)的研究表明,黃沙鎢礦黑鎢礦-石英脈中的成礦流體主要是巖漿水,在硫化物-(黑鎢礦)-石英脈階段,有向大氣水過渡的趨勢。李光來(2011)通過開展該礦床流體包裹體He-Ar同位素的研究工作,也證實了在硫化物-(黑鎢礦)-石英脈礦化階段有大氣水的加入。本次流體包裹體研究工作進(jìn)一步證實了該成礦階段流體的混合作用。研究表明,鎢在成礦流體中呈多種絡(luò)合物的形式遷移(Wood,1992;WoodandSamson,2000),熱液型鎢礦床的成礦作用,本質(zhì)上就是流體中鎢的絡(luò)合物的分解、沉淀作用。鎢的絡(luò)合物在熱液中分解、沉淀的機(jī)制一般被解釋成流體體系的自然冷卻(Rambozetal.,1985;Sealetal.,1987;Samson,1990;O’Reillyetal.,1997)、不同流體的混合(LandisandRye,1974;Rambozetal.,1985;Jacksonetal.,1989;Heinrich,1990;Baillyetal.,2002;Beuchatetal.,2004;Wangetal.,2010)、流體的不混溶(沸騰或CO2的泡騰)(HigginsandKerrich,1982;Rambozetal.,1982;Sealetal.,1987;Lynch,1989;Polya,1989;Giamelloetal.,1992;SoandYun,1994;Graupneretal.,1999)、pH值升高、水巖反應(yīng)(KellyandRye,1979;Sealetal.,1987;Polya,1989;Clarketal.,1990;CatallaniandWilliams,1991)、壓力的降低(Polya,1989,1990)及圍巖中非極性揮發(fā)份的加入(O’Reillyetal.,1997)等。大量研究表明,不同流體的混合和流體的不混溶作用是含礦流體中鎢的絡(luò)合物的分解、沉淀的主要機(jī)制。本次對黃沙鎢礦床主成礦階段的流體包裹體研究工作表明,其早階段黑鎢礦-石英脈的成礦流體在演化過程中發(fā)生了以CO2逸失為特征的流體不混溶作用,流體不混溶作用是該階段含礦流體中絡(luò)合物分解并沉淀成礦的主要因素。晚階段硫化物-(黑鎢礦)-石英脈中成礦元素沉淀的主導(dǎo)因素則是流體的混合作用。4.3礦床含二、三大變形流體中含co的等散發(fā)組分研究表明,不同程度的含有CO2組分是大多數(shù)鎢礦床成礦流體的普遍特征(LandisandRye,1974;KellyandRye,1979;Higgins,1980;BussinkandKreulen,1984;Rambozetal.,1985;Kamillietal.,1992;Noronhaetal.,1992;Graupneretal.,1999;Riosetal.,2003,王旭東等,2010)但也有部分礦床不含或僅含微量的CO2(RankinandAlderton,1983;Zaw,1984;Sheltonetal.,1986;Thorn,1988;Vallanceetal.,2001;劉若蘭等,1985;Giulianietal.,1988;劉若蘭和慕紀(jì)錄,1990;王旭東等,2008;胡東泉等,2011)。就贛南地區(qū)而言,崇-猶-余礦集區(qū)的鎢礦床含礦石英脈石英中一般不含或僅含微量的CO2等揮發(fā)分,而不同程度的含有CO2組分是九連山礦集區(qū)及于山礦集區(qū)中的鎢礦床的顯著特征,對于本次研究的黃沙鎢礦床,主成礦階段黑鎢礦-石英脈流體中含有CO2組分,硫化物-(黑鎢礦)-石英脈中則沒有發(fā)現(xiàn)含CO2的包裹體。是什么樣的地質(zhì)因素造成這樣的差別,仍需進(jìn)一步的研究。Higgins(1980)在對前人工作總結(jié)的基礎(chǔ)上,認(rèn)為在高溫高壓的條件下,在富CO2流體中鎢可能以碳酸鹽、重碳酸鹽的形式遷移,Rambozetal.(1985)則認(rèn)為沒有確定的證據(jù)表明鎢是在含CO2的流體中遷移或是在水溶液中遷移,WoodandSamson(2000)的研究表明,在一定的溫壓條件下,在NaCl-HCl-H2O溶液中,鎢主要以簡單鎢酸(如H2WO4,HWO4-,WO42-和KHWO40)和堿性鎢酸鹽離子對(如NaHWO40,KWO4-和NaWO4-)形式遷移,鎢的濃度可達(dá)數(shù)千