变形过程中硫化物迁移与富集特征的实验研究.pdfVIP

第三届全国矿田构造与地质找矿理论方法研讨会会议论文集 变形过程中硫化物迁移和富集特征的实验研究 与 瑞，张志年 (吉林大学地球科学学院吉林长春130061) 0引言 岩石变形是典型的物理学过程，而成矿物质的活化和迁移及富集属于化学动力学过程。长期以 来，人们根据野外地质现象的研究与总结，发现两者间存在着密切联系，因而有人提出了构造成岩 成矿的理论，随后也有人在实验领域进行了相关研究0_lo]。为了充实相关的实验内容，我们进行了 关于变形过程中硫化物迁移和富集规律的实验研究，现具体介绍如下： l实验样品 本次实验以粉末合成材料为实验样品，具体构成如下：斜长角闪岩粉末+硫化物粉末，粉末粒级 为120目以上，将其均匀混合并冷压成型，制成直径25mm，高度30mm的圆柱体。样品中的硫化 物含量见表1-1。 表卜l样品中的金属含量(ppm) Table卜1Thecontentsofmetallineinsample 成份 Cu Pb Zn Fe Mo Ni 含量 350 25∞ 20∞ 41)∞ 70 25 2实验条件 本次实验的条件见表2-1。 表2-l实验条件 Table2-1Theconditions ofexperiment 温度(℃) 圈压Ovtpa) 应变速率 变形量(％) 5∞ 200 10-／s 18 3实验结果及分析 3．1实验后样品的客观特征 将上述条件实验后的样品取出，发现其外表形状发生了改变，原来规则的圆柱形变成了鼓形。 将样品平行柱面切开制成光片，可以清楚地看到样品内部发生了明显的变形现象。具体表现为两组 共轭剪切带(S)及中央部分的强烈挤压 区(SP)，表现为强片理化带，以及两端 的挤压区(P)和两侧的拉伸区(T)(图 3一1)，并可以看到硫化物的迁移和富集 现象。 3．2实验后样品的显微特征 3．2．1硫化物的迁移和富集特征 图3一l 变形后样品的宏观特征 Structuralzonationzonation afterdeformation 通过对实验样品光片的显微镜下 Fig．3-l ofsample 作者简介：马瑞，男，教授，吉林大学，E-mail：zhuzp@jlu．edu．on． 290 第三届全国矿田构造与地质找矿理论方法研讨会会议论文集 观察研究发现，原来均匀分布在样品中的硫化物颗粒发生了明显的迁移和富集现象，具体表现为： (1)在SP(强烈挤压)区，硫化物的粒度和含量与其它部位硫化物的情况相比，发生了明显的变 化，强烈挤压区内的硫化物粒度变小，含量变少． (2)在S(韧性剪切带)区，硫化物在剪切带的裂隙中发生了富集，形成了硫化物条带，在剪切带 的中间部位，硫化物条带的形态比较规则，显示出明显的充填特征，而在边缘部分，硫化物条带则 不太规则，但无论是在粒度上还是在数量上，该带内的硫化物都较SP区的硫化物要大和多。 (3)在P(压缩)和T(拉伸)区，硫化物的粒度和含量介于上述两个区域之间，表明该两个区域的 硫化物变化不明显。 3．2．2硫化物的迁移方式 显微镜下对实验后样品的观察研究表明，原来呈棱角状的硫化物颗粒形态发生了明显的改变， 发育了溶蚀港湾和蚕食状构造，表明了流体的活动迹象特别是形成于S区域内的硫化物条带以及黄 铁矿和方铅矿的镶边共生现象都说明了硫化物是由热液中沉淀结晶的结果。 4结论