南秦岭大型钡成矿带中毒重石矿床成因新认识——来自单个流体包裹体证据

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• 责任者：刘家军^c中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室^d1963^f教授 ; 吴胜华 ; 柳振江 ; 苏文超^c中国科学院贵阳地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室 ; 王建平
• 刊名：地学前缘
• 出版年：2010
• 卷期：17^b2总81
• 关键词：毒重石矿床 ; 流体包裹体11^a秦岭20^a还原作用 ; 热化学性质 ; 硫酸盐矿物 ; 成矿带 ; 钡矿
• 页码：222～238
• 索书号：P206.6/208-8
• 图表：^c表3参57插图
• 分类号：0820
• 文摘期号：2010/09

摘要

钡以BaSO₄形式存在的重晶石矿床在世界上广泛分布，但以BaCO₃形式存在的毒重石矿床极为罕见。在南秦岭早古生代硅岩建造中，发育大量层状毒重石和重晶石矿床，两类矿床在空间上表现出既共生又分离的分布规律，构成世界上极为独特的大型钡成矿带。该文对毒重石、钡解石、重晶石及石英等矿物流体包裹体进行了系统研究，结果显示，各矿物中流体包裹体的均一温度都变化于90～310 ℃，主要集中范围为120～220 ℃。尽管如此，毒重石、钡解石的形成温度峰值比重晶石高出40 ℃，而石英的形成温度分布较均一，没有出现明显的峰值。矿物流体包裹体的盐度虽变化于1%～15% NaCl_eqv，但毒重石、钡解石和石英样品中的盐度值普遍大于5% NaCl_eqv，而重晶石中的盐度值小于5% NaCl_eqv的样品数量占有相当大的比例。由于重晶石的流体包裹体主要以NaCl‐H₂O型包裹体为主，而毒重石中富含大量N₂‐CO₂‐H₂S‐CH₄等复杂组分水溶液型包裹体，显示出毒重石与重晶石在成矿环境上有较大差异。由此作者明确提出，水溶液热化学硫酸盐还原作用是形成毒重石矿床主要机制的新认识。