原位拉曼水热实验结果支持斑岩成矿的硫酸还原模型

• 作者: 孙卫东 商修齐
• 来源期刊: 科学通报
• 年，卷（期）: 2021,（20）
• 所属期刊栏目: 亮点述评
• 页码范围: 2501-2503
• 页数: 3页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/TB-2021-0098

摘要

斑岩铜(金)矿床是全球最重要的铜矿类型,占全球铜储量的70％以上[1].斑岩铜金矿床通常与氧化性埃达克质岩浆有关[1～4],其成因是国际热点.主流观点认为,控制斑岩铜矿形成的关键过程是在氧逸度超过△FMQ+1.5时,俯冲的年轻大洋板片发生部分熔融,形成埃达克岩.在此情况下,岩浆中的硫主要是硫酸盐,而部分熔融后的残余俯冲板片中没有残余硫化物,由于硫酸盐在岩浆中的溶解度是硫化物的10倍左右,因此高氧逸度下,硫和亲硫元素大量进入岩浆,从而形成富铜岩浆.当岩浆演化进行到中性岩,磁铁矿发生结晶.由于磁铁矿中三价铁比例远高于岩浆中的,在磁铁矿结晶时,岩浆三价铁比例减小,导致岩浆中硫酸根被还原为H2S/HS-.氢硫酸根在热液和岩浆中的分配系数达到500以上[5],可以将亲铜元素萃取到流体相中,形成成矿热液而成矿[6,7].这一过程被前人称为"磁铁矿危机"[8].但是,有学者曾提出斑岩铜矿的形成主要受控于亚硫酸的歧化反应[9].