焦家金矿床水-岩反应过程及成矿流体组分变化规律

作者：刘亚洲; 王恩敬; 王偲瑞; 郭广军; 李大鹏; 张炳林

来源：高校地质学报, 2018, 24(06): 907-917.

DOI：10.16108/j.issn1006-7493.2018036

• 水-岩反应过程
• 水-岩作用机理
• 热力学模拟
• 蚀变-矿化
• 焦家金矿床

在野外和室内岩相学观察的基础上,详细剖析了蚀变-矿化时序,结合热力学数值模拟方法与定量结果,厘定了水-岩反应过程中矿物的沉淀次序、流体组分的存在形式、迁移行为、浓度变化和矿物形成机制以及组分之间的化学反应,为进一步研究水-岩反应与金矿化的关系奠定了基础。研究结果显示反应初期K+由流体带入围岩形成钾长石化,随着反应的进行,H+浓度持续降低而Fe2+和Al3+含量升高,绢云母和石英大量沉淀,钾长石消失;反应后期各类硫化物开始沉淀,石英持续沉淀贯穿整个反应过程。成矿流体中SO42-,HS-,Fe2+的含量对蚀变矿物组合影响很大;水-岩反应过程中硫酸盐(SO42-)减少生成等量的HS-并伴随着含三价铁矿物的沉淀,可能是焦家金矿床硫化物沉淀的一种重要机制。整个反应过程中溶液pH值持续升高是原岩中Ca,K,Na,Mg等与溶液中H+发生交换反应的结果;同时pH值的升高也会降低金的溶解度致使金沉淀。上述研究成果对于理解岩石中的矿物共生组合、生成顺序及蚀变分带的成因机制提供了新的依据。

• 单位
  山东省地质科学研究院; 地质过程与矿产资源国家重点实验室