含水硅酸盐熔体中铜溶解度的实验研究

富Cu岩浆是形成大型?超大型斑岩型Cu矿床的有利条件,但形成富Cu岩浆的有利物理化学条件尚不清楚.为了制约温度、压力、熔体成分、氧逸度等因素对含水硅酸盐熔体中Cu溶解度的影响,本次研究采用Pt95Cu05作为样品管,使用活塞圆筒装置开展了一系列高温高压实验.实验初始物成分涵盖镁铁质到长英质,实验温度范围为850～1250℃,压力范围为8～30 kbar,氧逸度范围约为FMQ–5～FMQ+5.实验结果表明长英质熔体中Cu溶解度主要受温度和熔体成分控制,受压力影响不明显.在相似氧逸度条件下,当温度从1250℃下降到850℃时,Cu溶解度降低了约两个数量级.在相同温度和相似氧逸度条件下,玄武质、安山质和英安质熔体中Cu溶解度差别较小.但当熔体演化为花岗质或流纹质熔体时,Cu溶解度骤降约一个数量级.因此,当中酸性岩浆演化到晚期,随着温度的降低和熔体成分变化,其运移Cu的能力会迅速降低,不利于富Cu岩浆的产生.在中酸性岩浆演化过程中,如果流体过晚出溶,将不利于形成富Cu流体,难以为大型矿床的形成提供足够的成矿元素.