廣西岑溪—博白鉛鋅金銀成礦帶南段成礦流體包裹體研究

（廣西壯族自治區第六地質隊，廣西 貴港 537100）

廣西岑溪—博白斷陷帶是廣西境內非常重要的一條鉛鋅金銀銅成礦帶，該區域中生代北東向斷裂活動，形成斷陷盆地，形成了金屬成礦有利的條件。該地區成礦流體的發育與區內燕山晚期兩期巖漿構造事件有密切的聯系，在初始成礦流體從淺層巖漿體系中分異，在長期演化過程中流體屬性逐漸轉變。鉛鋅金銀成礦帶的成礦溫度范圍較大，從低溫到高溫均有出現，并且成礦流體是多源的，成礦物質的來源具有多樣性。同時，流體包裹體中記錄著成礦流體的活動，流體包裹體的類型與地質礦物類型密切相關，鉛鋅金銀成礦帶礦物沉淀機理較為復雜。基于上述分析，為提高廣西岑溪—博白鉛鋅金銀成礦帶南段成礦預測的準確性，對廣西岑溪—博白鉛鋅金銀成礦帶南段成礦流體包裹體進行研究，以真實反應地質事實，提高成礦預測的準確性。

1 流體包裹特征

在礦物生長過程中捕獲的流體——流體包裹體[1]，它能夠保持溫度各種物理化學信息，如壓力和成分。通過對流體包裹體的研究，我們可以了解到礦物形成時的物理條件，能更深入地理解流體的起源與演化，礦物的遷移與沉淀等各種地質作用過程。當前流體包裹體研究領域主要集中于構造地質、礦床學、油氣勘探領域，如巖漿巖系統[2]演化和殼幔演化有廣泛的應用。

1.1 樣品采集與分析方法

為深入了解成礦流體性質及其運移方向，在廣西岑溪-博白的多個礦區，對石英和方解石中的流體包裹體研究，對研究地區主礦脈沿走向和垂深不同標高(175m～-5 m)進行了系統采樣和室內鏡下巖相學研究[3]。根據該地區流體包裹體在冷熱狀態下的形狀，將研究區域分為3個類型。

A型，單相鹽水包裹體(LH2O)，其是包裹體的一種常見類型，存在于各種鉛鋅礦床中。大部分礦物呈米粒狀、橢圓形或不規則形狀，鉛鋅金銀成礦早期以硫的絡合物形式運移。流體包裹體的尺寸隨微裂紋分布或沿分布變化很大。一般為2μm～25μm，大者上是35μm～100μm。

B型，包裹體(VH2O+)氣液兩相鹽溶液，常見與鉛鋅礦多種礦物中，流體包裹體大小不同，其大小范圍在3μm～65μm之間，一般在5μm～25μm之間。外形特征為橢圓形、負晶體形、多邊形、不規則形、多數呈較小群落分布狀態，有的自由分布，有的沿裂紋分布。在加熱時，當溫度升高時，氣泡逐漸變小(有些氣泡劇烈跳動)最終均化為液相的運動和消失)，最后均到液相。

C型，單相氣體包裹體，此類流體包裹體所占比例較少。其形貌多為圓形、負晶狀，流體包裹體的尺寸為8μm～12μm，多為小群體分布分散或沿細小裂縫分布。

以上述內容作為實驗研究對象，然后對樣品進行磨制，將其磨制成厚度約為0.22mm，并拋光成包裹體片，先在顯微鏡下進行巖相學觀察，記錄并顯微照相，然后選取特性最強的樣品進行顯微測溫。

在研究中，成礦流體包裹體的相態研究和顯微測溫均在實驗室進行。利用LinkamTHMSG600冷熱計測量夾雜物的溫度，-196℃～600℃范圍內測量精度為0.1℃，測溫時加熱速率控制在5℃/分鐘左右，在相變點附近的加熱率為1℃/分鐘或0.5℃/分鐘。

利用LABHR-VISLABRAMHR800研究級微型激光拉曼光譜儀的名稱和型號對單個流體包裹體進行激光拉曼光譜分析。激光波長為532 nm，掃描范圍100～4200cm-1，室內溫和濕度分別為25℃和50%，是一種Yag晶體倍頻固體激光。

在礦物質沉淀機制中，流體不混溶作用占舉足輕重的地位，因此分析液體不混溶現象，液體非混溶性的類型很多，流體相的非混溶性可以分為三類，一是以水為主要成分的沸騰，二是把低密度的水蒸氣與一定密度的鹽水分離；這是一種低壓力的現象，但是溫度可以超過600產生于80℃的溫度。

巖漿結晶分異和不混溶過程如下圖所示：

1.2 成礦流體的均一溫度、鹽度及體系

采用上述溫度測量儀測定流體包裹體的溫度，一共對8個礦物進行了測量，溫度范圍為310℃～410℃，按照峰值溫度范圍將其分為三個階段，測量結果如下表所示：

表1 廣西岑溪—博白鉛鋅金銀成礦帶包裹體溫度分析表

上表中，第一階段為層狀條帶狀矽卡巖化鉛鋅礦成礦階段，最高溫度290℃～410℃，適宜的成礦溫度330℃～380℃，該階段形成的石英顆粒比較細，含少量閃鋅礦礦床為層狀，粒度細，硫化物含量低；第二階段礦體呈層狀浸染型綠簾石鉛鋅礦床的成礦作用階段，成礦溫度為350℃～400℃，最佳成礦溫度為320℃～380℃該地區主要成礦階段的閃鋅礦和方鉛礦為中粗粒，如分層分散生產；第三階段為脈狀碳酸鉛鋅礦化階段有閃鋅礦和方鉛礦，礦化溫度為310℃～360℃這些礦石來自于閃鋅礦、方鉛礦礦脈產出。還能夠看出，含礦流體包裹體中的鹽在礦化早期和晚期的作用濃度與壓力呈由高到低的變化趨勢，密度則相反。

1.3 鹽度及流體體系

礦化元素的沉淀與礦化液的礦化度有關。經過在這個區域30多個樣品進行了顯微觀察和研究，未發現鹽次生礦物多相流體包裹體這個事實。說明鉛鋅礦床是沉積于中低鹽流體中的礦物質，通過凍結法獲取這個液體的鹽度，將有代表性的樣品在溫度測定后，由于溶液的過冷卻現象，因此先快速冷卻該樣品，使其快速凍結，然后在緩慢升溫，在此過程中進一步觀察流體包裹體的相態變化，確定一系列相態變化溫度。測定了每一種鉛鋅礦石的初始溫度為-20.8℃，因此，可以認為成礦液為氯化鈉-H2O體系，其冰點溫度為在12.5℃～-4.5℃。

1.4 成礦流體成礦壓力和礦化深度

利用下述公式計算成礦流體的成礦壓力，其表達式為：

公式（1）中，p1代表成礦初始壓力，p0代表初始壓力，t1代表成礦流體的實測溫度，取其溫度平均值，t0為初始溫度。

測得的結果如下表所示：

表2 壓力與深度表

2 結語

通過對廣西岑溪—博白鉛鋅金銀成礦帶南段成礦流體包裹體研究得到以下認識，成礦第一階段到第三階段，成礦壓力介于22MPa～36MPa之間，成礦的第一、第二、第三階段的均一溫度分別集中在310℃～410℃、320℃～410℃、310℃～360℃，隨著成礦演化，流體的均一溫度、成礦壓力及礦化深度整體呈現出逐漸降低的趨勢。綜合廣西岑溪—博白鉛鋅金銀成礦帶流體包裹特征，主成礦期主要以硫的絡合物形式運移。研究發現該地區是尋找鉛鋅多金屬礦的有利區段，具有較好的找礦前景。