中低温成矿流体中氯配合物和硫氢配合物在铜金属迁移中的行为

摘要

热液成矿系统是世界上最主要的金属矿物来源,其中的S和Cl是流体中最为重要的两种配体,对地壳内金属在流体中的迁移起到重要作用.在中低温(25～300°C)的温度范围下,根据最新的可用热力学性质,利用地球化学模拟软件GWB(Geochemist's Workbench),对Cu-Fe-NaCl-H2O-S体系进行了地球化学模拟,比较了氯配合物和硫氢配合物在Cu金属迁移当中的作用.模拟流体的各组分浓度均以天然热液的流体范围相当,该模型解释了热液中Cu对于S和Cl的配合模式.在较低的温度下,硫氢配合物是体系中主要的Cu迁移物种,但这种优势也与所处的pH值和氧化还原环境关系密切.而较高温度下则主要为氯配合物形态进行迁移.作为硫氢配合物或氯配合物的输送则决定了金属富集的模式,该模型可用于参考评估自然界中的热液流体成矿过程.