[发明专利]基于矽卡岩型矿床中白钨矿阴极发光特征的成矿流体氧化还原性的判别方法

说明书

技术领域

本发明涉及矽卡岩型矿床中白钨矿成矿流体特征研究领域，具体涉及基于矽卡岩型矿床中白钨矿阴极发光特征的成矿流体氧化还原性的判别方法。

背景技术

中国是世界上矽卡岩型矿床分布最广、采冶历史最悠久的国家之一，矽卡岩型矿床是世界钨资源的最主要来源，矽卡岩型钨矿床主要产于花岗岩和碳酸盐类岩石接触带及花岗岩附件的钙质岩层和砂岩层之间，矿体常呈层状、扁豆状。矽卡岩型矿床是岩浆气水热液交替围岩的结果，因此岩浆岩的成分、形成深度、形态、规模等对矽卡岩型矿床的形成有决定性的影响。

成矿流体作为矿床研究的主要内容之一，是指导找矿方向的重要指标，而成矿流体的氧化还原性对矽卡岩型矿床的意义更加重要。因此，查明矽卡岩型钨矿床的成矿流体性质，特别是流体的氧化还原性，是确定矿床成因类型、查明成矿规律的关键。

白钨矿在许多矿床类型中普遍发育，如石英脉型矿床、斑岩型矿床、矽卡岩型矿床以及一些变质矿床中。尽管在20世纪末，人们已经发现白钨矿也是一种具有阴极发光现象的矿物，但是并未有人对矽卡岩型矿床中的白钨矿开展阴极发光相关研究。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于矽卡岩型矿床中白钨矿阴极发光特征的成矿流体氧化还原性的判别方法，该判别方法能够利用白钨矿的阴极发光特征判别成矿流体的氧化还原特性。

本发明提供一种基于矽卡岩型矿床中白钨矿阴极发光特征的成矿流体氧化还原性的判别方法，包括以下步骤：

S101,根据野外矿床地质特征对矽卡岩型矿床进行采样，获得若干白钨矿样品；

S102,通过制作电子探针片利用偏光显微镜确认所述白钨矿样品中白钨矿颗粒的矿物学、形态学以及产出特征，基于所述白钨矿颗粒的矿物学、形态学和产出特征对白钨矿颗粒进行挑选，得到高品质白钨矿颗粒；

S103,利用扫描电镜-阴极荧光谱仪对所述高品质白钨矿颗粒进行阴极发光照相以及背散射电子成像，得到扫描电镜-阴极发光图像和背散射图像；

S104,基于所述扫描电镜-阴极发光图像和背散射图像，根据白钨矿颗粒的形貌学和内部结构特征对高品质白钨矿颗粒进行划分，得到若干类型的高品质白钨矿颗粒；

S105,采用原位激光剥蚀电感耦合等离子体质谱技术对所述若干类型的高品质白钨矿颗粒中的稀土元素进行原位分析，获得所述高品质白钨矿颗粒的铕含量、钼含量、钐含量和钆含量数据；

S106,根据铕含量、钐含量和钆含量数据计算铕异常，根据铕异常和钼含量数据建立元素分布图，所述元素分布图用以指示形成白钨矿的成矿流体的氧化还原性。

进一步地，步骤S101中，采样得到的白钨矿样品中WO₃的含量不小于0.06％。

进一步地，步骤S102中，通过使用室内荧光灯照射所述白钨矿样品以确定白钨矿样品中白钨矿颗粒的产出位置，从而确定电子探针片的磨制位置，所述高品质白钨矿颗粒为粒径大于100μm和表面干净的白钨矿颗粒。

进一步地，步骤S105中，采用原位激光剥蚀电感耦合等离子体质谱技术对所述若干类型的高品质白钨矿颗粒中的稀土元素进行原位分析时，采用NIST 612作为外标物质，采用Ca元素作为内标元素。

进一步地，步骤S106中，所述元素分布图的纵坐标为铕异常数据，所述元素分布图的横坐标为钼含量数据，所述铕异常和钼含量数据的格式均为对数格式，所述铕异常的计算公式为：

式中，Eu为铕含量标准化值，Sm为钐含量标准化值，Gd为钆含量标准化值，δEu大于1时为铕正异常，δEu小于1时为铕负异常。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：本发明提供的成矿流体的氧化还原性判别方法是基于白钨矿阴极发光特征完成的，对查明形成白钨矿颗粒的流体演化具有指示意义，同时能判别成矿流体氧化还原性；本发明提供的判别方法不仅有效地指导了找矿方向，而且对矽卡岩型矿床的形成过程提供了研究依据；本发明提供的判别方法具有较强地直观性和实践指导意义。

附图说明

图1是本发明一种基于矽卡岩型矿床中白钨矿阴极发光特征的成矿流体氧化还原性的判别方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本发明的实施例提供了一种基于矽卡岩型矿床中白钨矿阴极发光特征的成矿流体氧化还原性的判别方法，包括以下步骤：