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流体包裹体特征及其地质意义——以甘肃省芨岭铀矿床为例

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苟学明, 权建平, 刘治国, 冯伟, 宋宪生, 陈云杰. 流体包裹体特征及其地质意义——以甘肃省芨岭铀矿床为例[J]. 地质通报, 2017, 36(4): 534-540.
引用本文: 苟学明, 权建平, 刘治国, 冯伟, 宋宪生, 陈云杰. 流体包裹体特征及其地质意义——以甘肃省芨岭铀矿床为例[J]. 地质通报, 2017, 36(4): 534-540.
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GOU Xueming, QUAN Jianping, LIU Zhiguo, FENG Wei, SONG Xiansheng, CHEN Yunjie. Characteristics of fluid inclusions and their geological significance: A case study of the Jiling uranium deposit in Gansu Province[J]. Geological Bulletin of China, 2017, 36(4): 534-540.
Citation: GOU Xueming, QUAN Jianping, LIU Zhiguo, FENG Wei, SONG Xiansheng, CHEN Yunjie. Characteristics of fluid inclusions and their geological significance: A case study of the Jiling uranium deposit in Gansu Province[J]. Geological Bulletin of China, 2017, 36(4): 534-540.
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流体包裹体特征及其地质意义——以甘肃省芨岭铀矿床为例

  • 核工业二〇三研究所, 陕西 咸阳 712000

  • 基金项目:
    中国地质调查局项目《甘肃省北祁连成矿带民乐-皇城地区铀矿资源调查评价》（编号：DD2016013622）
详细信息
    作者简介: 苟学明 (1981-), 男, 硕士, 工程师, 从事区域地质调查和铀矿地质科研与生产工作。E-mail:110509620@qq.com

  • 中图分类号: P619.14

Characteristics of fluid inclusions and their geological significance: A case study of the Jiling uranium deposit in Gansu Province

  • No. 203 Research Institute of Nuclear Industry, Xianyang 712000, Shaanxi, China

    摘要

  • 为确定芨岭铀矿成矿流体的性质，对成矿期碳酸盐脉开展了详细的流体包裹体研究。包裹体岩相学和显微测温结果表明，碳酸盐脉主要发育气相包裹体、液相包裹体和纯液相包裹体；包裹体均一温度为141~295℃（峰值分别为170~180℃、240~250℃），盐度为2.09%~7.69% NaCleqv（峰值5%~6% NaCleqv），属于低-中温、低盐度铀矿床。激光拉曼和群体包裹体成分分析结果显示：成矿流体气相成分以CH4、H2为主，H2S、N2、CO2次之，液相成分富H2O和CH4，成矿流体属于NaCl-H2O±CH4±CO2体系。结合C、O同位素组成，δ13CVPDB值在-1.50‰~-6.33‰之间，δ18OSMOW值为-2.577‰~5.051‰，成矿热液的水源主要为岩浆热液与大气降水混合特征，且以大气降水形成为主。结合成矿流体特征，流体不混溶或沸腾作用导致相分离产生铀沉淀，以及流体脱气（CO2）作用导致铀矿质沉淀、富集，是芨岭铀成矿的主要成因。

    Detailed study of fluid inclusions in metallogenic period carbonate veins was conducted to reveal the ore-forming fluid features. Petrographic and microthermometric studies of fluid inclusions suggest that the main types of fluid inclusions of the Jiling uranium deposit are gaseous, liquid and pure liquid inclusions. Temperature test shows that the homogenization temperature and salinity of fluid inclusions vary from 141℃ to 295℃ (mostly in the ranges of 170~180℃ and 240~250℃) and 2.09%~7.69% NaCleqv (with the peak values varying in the range of 5%~6%Na Cleqv) respectively. Based on these results, the authors have reached the conclusion that the ore-forming fluids of the Jiling uranium deposit should be of low temperature and salinity. Laser Raman and group fluid inclusions content studies indicate that gas composition of the ore-forming fluids are mainly CH 4 and H2 with some H2S, N2, and CO2. The ore-forming fluids are then defined to be of the NaCl-H2O±CH4±CO2 system. The results show that δ13C values relative to the VPDB scale range from-1.50‰ to-6.33‰, and δ18O values fall between-2.577‰ and 5.051‰. The features of ore-forming fluids show that hydrothermal fluids are characterized by a mixture of magmatic fluids and atmospheric water, dominated by the latter. Further research suggests that the mineralized ∑CO2 mainly came from mantle degassing related to regional deep faults with minor contribution of marine carbonate rocks. It is concluded that uranium deposition in the Jiling area was related to the phase separation.

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  • 图 1  甘肃省芨岭地区地质图（据参考文献[4]修改）

    Figure 1. 

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    图 2  芨岭铀矿碳酸盐脉流体包裹体均一温度直方图

    Figure 2. 

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    图 图版Ⅰ   

    Figure 图版Ⅰ. 

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    图 3  芨岭铀矿床主成矿阶段碳酸盐流体包裹体气相和液相激光拉曼图

    Figure 3. 

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    图 4  芨岭铀矿碳酸盐脉流体包裹体盐度直方图

    Figure 4. 

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    图 5  芨岭铀矿床成矿压力直方图

    Figure 5. 

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    图 6  岌岭铀矿床C-O同位素相关图解

    Figure 6. 

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    表 1  芨岭铀矿碳酸盐脉流体包裹体显微测温数据及参数

    Table 1.  Microthermometric data and estimated parameters of fluid inclusions in carbonate from the Jiling uranium deposit

    样号测试数均一相态Ti/℃Tht/℃NaCleqv/%p1/MPah1/kmρ/(g· m-3)
    ZKJ9-2-66液相-0.7~-1.8172.0~187.61.2~3.17.6~22.80.3 ~0.80.81~0.91
    5气相-2.2~-4.1193.5~200.03.6~6.627.9~59.10.9 ~2.00.83~0.92
    ZKJ9-2-75液相-2.5~-3.4188.5~195.44.2~5.633.1~47.91.1 ~1.60.93~0.95
    6气相-2.0~-2.4165.2~180.63.4~4.025.7 ~31.60.9 ~1.10.85~0.93
    ZKJ9-2-85液相-3.1~-3.5171.7~173.45.1~5.743.1~49.51.4 ~1.60.87~0.95
    6气相-1.7~-2.6141.1~171.32.8~4.420.7 ~35.40.7~1.20.92~0.93
    ZKJ9-2-94液相-4.0~-4.3182.4~185.56.4~6.856.6~61.51.9~2.00.83~0.88
    5气相-2.6~-3.4168.8~174.24.3~5.634.6 ~47.91.2 ~1.60.93~0.97
    ZKJ9-2-105液相-1.2~-1.7195.4~214.02.1~2.914.6 ~21.40.5~0.70.92~0.95
    5气相-3.2~-3.7180.5~192.15.2~5.943.9~51.81.5 ~1.70.86~0.89
    ZKJ9-2-114液相-2.1~-2.7279.8~287.83.5~4.527.2 ~36.90.9 ~1.20.93~0.97
    5气相-4.0~-4.6245.0~246.86.4~7.357.4 ~67.91.9 ~2.30.85~0.93
    ZKJ9-2-124液相-1.8~-2.0291.2~294.53.0~3.322.1 ~25.00.7 ~0.80.92~1.07
    4气相-4.6~-5.0205.1~226.67.2~7.767.1~72.72.2~2.40.97~1.03
    ZKJ9-2-134液相-1.7~-2.5245.3~256.62.8~4.220.7 ~33.10.7~1.10.92~0.93
    5气相-3.7~-4.5217.3~223.46.0~7.052.6 ~64.71.8~2.20.94~0.97
    注：Ti为冰点下降温度；Tht为均一温度；NaCl为盐度；p1为成矿压力；h1为成矿深度；ρ为密度
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出版历程
收稿日期:  2016-10-18
修回日期:  2017-02-04
刊出日期:  2017-04-25

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