新疆、内蒙两地伟晶岩中绿柱石流体包裹体研究

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绿柱石是自然界重要的宝石矿物,也是金属铍的主要来源,在矿产资源中具有重要的战略意义。我国是个盛产绿柱石的国家,但能够作为宝石资源开发利用的绿柱石却相当少。70年代发现的内蒙古巴彦淖尔伟晶岩型绿柱石矿床具有与新疆阿尔泰可可托海绿柱石矿床相似的地质背景和地质产状,但前人对此研究较少,具有很强的开发潜力。因此,开展内蒙古地区绿柱石与新疆阿尔泰地区绿柱石形成条件的比较研究,对于在内蒙古地区寻找绿柱石类宝石资源具有重要意义。文章以新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉和内蒙古巴彦淖尔伟晶岩脉产出的绿柱石及共生磷灰石中的流体包裹体作为研究对象,通过对比分析两地流体包裹体类型、特征、成矿温度、盐度、密度、成矿压力以及流体包裹体中气液相成分的异同点,进一步解释绿柱石的结晶阶段,对比分析两地绿柱石形成时物理化学条件的异同,从而探讨两地绿柱石矿床成因,并丰富两地区伟晶岩脉及产出矿物的相关资料。通过电子探针分析,两地绿柱石在化学成分上相似,Al、Si的含量较标准化学式Be3Al2[Si6O18]而言相对较低。显微测温结果表明,两地绿柱石中的流体均主要属于NaCl-H2O体系和NaCl-CO2-H2O体系,流体包裹体类型主要包括气液两相包裹体、含液相CO2的三相包裹体和纯液相包裹体,符合热液阶段包裹体的特征。均一温度集中在150~280℃之间,盐度w (NaCleq)在5~10%之间,压力集中在20~40×105Pa的范围内,属中低温中低盐度流体。且两地均为浅成矿床,成矿深度在300~800m。推测两地绿柱石矿床具有相同的成因,可能经历了热液阶段。研究结果同时发现,与内蒙古巴彦淖尔绿柱石共生的磷灰石具褐色细脉充填裂隙,其流体包裹体均一温度集中在270~450℃区间,盐度w (NaCleq)在9~13%之间,压力具有两个集中区间,5~80×105Pa和240~400×105Pa。成矿深度在443~6795m范围内,较同地区绿柱石深。温度压力均具有明显的变化区间,成矿温度属于中高温,显示该区成矿时间较长,推测共生磷灰石较同地区的绿柱石形成时间早,可能形成于成矿作用的早期阶段,并发生过二期(多期)成矿作用或热液作用。
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