科学家将磷灰石作为铜矿指示矿物

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2024-02-14

据Mining.com网站报道,莱斯特大学的地质学家正在鉴别与碳酸饮料“起泡”现象具有类似特征的岩浆,以此来预测火山周边区域是否存在铜矿。

在发表于《地质学》(Geology)期刊的论文中,研究人员解释称,新方法借助岩浆的一种名为流体饱和的作用,这种作用与铜矿床的形成密切相关。当水在岩浆中饱和时,就形成一种独立的流体,如同碳酸饮料一样,当其中溶解的CO2不能再增加时就形成泡沫。有迹象显示,这种水能携走岩浆中的亲流体元素比如氯,同时也能带走铜。这些富铜流体正是形成矿床的关键。

这种从岩浆撷取氯和铜元素的过程在一种名为磷灰石的矿物中有反应,磷灰石在岩浆喷发、冷却和结晶过程中一直存在。磷灰石在多种环境中存在,但它特别擅长容纳与铜结合的氯等元素,使其成为反应形成环境的理想“指示”矿物。

为开展此项研究,研究人员从菲律宾的皮纳图博(Pinatubo)和塔阿尔(Taal)火山采集了磷灰石样品,前者达到了流体饱和,而后者没有。这些样品切成了很薄的光片,然后通过扫描电镜来仔细寻找流体饱和的化学“指纹”。

“我们使用了非常普通的磷灰石矿物,因为看起来太不显眼,许多研究人员忽视了这种矿物。结果发现,岩浆是否达到流体饱和其在磷灰石中留下的化学指纹完全不同”,论文第一作者乔治·斯托纳奇(George Stonadge)在媒体声明中称。“虽然我们尚未完全弄清这些富铜流体岩浆的成因,但可以明确的是岩浆的某些特征是其形成大量铜矿的因素。”

斯托纳奇指出,他的研究表明,流体饱和作用在铜矿中的磷灰石晶体有非常好的显示。

“在勘探的早期阶段,能够快速识别这些流体饱和的岩浆将非常有用,因为这能快速定位具有潜在经济价值的区域”,他说“与勘探行业目前使用的许多技术相比,它非常便捷”。

在斯托纳奇和其同事看来,由于“易于发现”的铜矿床已经很少,对于矿业公司来说下一步就是要寻找那些不太容易发现的矿床。在这方面,他们提出的新技术能有所帮助。

来源:全球地质矿产信息网

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