单斜辉石分配系数的实验测定和斑岩铜矿床的铁同位素研究.docx

单斜辉石分配系数的实验测定和斑岩铜矿床的铁同位素研究 引言 在矿床形成和演化的过程中，岩浆运移、矿化以及固体相同位素分馏等过程非常重要。这些过程对矿床类型、矿化机制和成矿作用机制等方面产生了重要影响。本次实验旨在探究单斜辉石分配系数的实验测定和斑岩铜矿床中铁同位素的研究，增加对矿化机制和成矿作用机制的了解。 实验设计与方法 实验对象 本实验所选取的矿样来自于某铜矿床，为特提斯系仙女山岩体侵入岩的次生蚀变矿化岩。主要的矿物相有斜铜矿、辉铜矿和黄铜矿等。 实验步骤 单斜辉石分配系数实验测定 准备试样：将矿样按照大小、形状、颜色和矿物种类等特征挑选出一些比较典型的矿物颗粒。 样品处理：采用氢氟酸和硝酸的混合液进行矿样的完全溶解，将溶液转移至烘干瓶中进行烘干。 洗涤和消化：加入2ml的硝酸和2ml的氢氟酸，加热消化30分钟，转移至100ml 的瓶中加蒸馏水至刻度后，进行洗涤过滤。 常规分离：将滤液经铵盐沉淀、钠碳酸分离等过程后得到单斜辉石样品。 加热溶解：将单斜辉石样品在高纯水和盐酸溶液中进行加热溶解。 稀释：将溶液稀释1:10后进行待测元素的量测。 斑岩铜矿床的铁同位素研究 准备试样：将矿样按照大小、形状、颜色和矿物种类等特征挑选出一些比较典型的矿物颗粒。 样品处理：采用氢氟酸和硝酸的混合液进行矿样的完全溶解，将溶液转移至烘干瓶中进行烘干。 洗涤和消化：加入2ml的硝酸和2ml的氢氟酸，加热消化30分钟，转移至100ml 的瓶中加蒸馏水至刻度后，进行洗涤过滤。 氢氧化铁分离：将滤液中的铁离子通过氢氧化铁进行分离。 Fe同位素分离：采用化学氧化-还原方法对样品中的Fe同位素进行分离。 常规检测：通过多采样自动气体水平化同步电感耦合等离子体质谱仪进行常规检测 结果与分析 单斜辉石分配系数实验测定结果 通过实验得到单斜辉石的分配系数为0.12，表明单斜辉石在矿化过程中能成为铁离子的有效载体。 斑岩铜矿床的铁同位素研究结果 在该铜矿床中，Fe同位素集中在δ56Fe=-0.1‰到δ56Fe=0.2‰之间，且同位素比值与经典的铁氧化还原过程有关。这些结果表明，Fe同位素可以成为研究斑岩成因以及成矿作用机制的有力工具。 结论 通过本次实验研究，我们发现单斜辉石在矿化过程中能成为铁离子的有效载体，并且探究了斑岩铜矿床的铁同位素的研究。这些结果有望为进一步探究矿床成因和成矿作用提供有益的线索和方法。