LU505483B1 - A METHOD FOR DISTINGUISHING THE FORMATION OF HYDROTHERMAL QUARTZ VEINS BASED ON QUARTZ CATHODOLUMINESCENCE PROPERTIES IN PORPHYRY-TYPE MINERAL DEPOSITS - Google Patents

A METHOD FOR DISTINGUISHING THE FORMATION OF HYDROTHERMAL QUARTZ VEINS BASED ON QUARTZ CATHODOLUMINESCENCE PROPERTIES IN PORPHYRY-TYPE MINERAL DEPOSITS Download PDF

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Tao Ren
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Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr-Typ, das im Wesentlichen aus folgenden Schritten besteht: Entnahme von Proben aus einer Porphyrlagerstätte auf der Grundlage der geologischen Merkmale der Feldlagerstätte, um eine Reihe von Quarzproben zu erhalten; Anfertigung einer Elektronensondenfolie, Bestätigung der Mineralogie, Morphologie und Ausgangseigenschaften von Quarz unter Verwendung eines Polarisationsmikroskops und Screening der Quarzproben auf der Grundlage der Mineralogie, Morphologie und Ausgangseigenschaften von Quarz sowie Gewinnung der Proben für anschließende CL-Aufnahmen; Die gescreenten Quarzproben wurden mit einem Rasterelektronenmikroskop-Kathodolumineszenz-Spektrometer einer Kathodolumineszenz-Fotografie und Rückstreuelektronenaufnahmen unterzogen, und es wurden Rasterelektronenmikroskop-Kathodolumineszenz-Bilder und Rückstreuelektronenaufnahmen erstellt; Anhand der rasterelektronenmikroskopischen Kathodolumineszenzaufnahmen wurden die Phasen des Quarzes anhand der Helligkeit der Kernkante der Ringstruktur der Rückstreubilder, der Merkmale der schwingenden Ringe, der eingebetteten Merkmale und der Farbmerkmale der Spurenelementtests klassifiziert. Das Stadium des Quarzes wurde anhand der verschiedenen Farbmerkmale der rückgestreuten Bilder, der oszillierenden.The present invention discloses a method for distinguishing the formation of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits, which essentially consists of the following steps: taking samples from a porphyry deposit based on the geological characteristics of the field deposit to obtain a series of quartz samples; preparing an electron probe foil, confirming the mineralogy, morphology and initial properties of quartz using a polarizing microscope and screening the quartz samples based on the mineralogy, morphology and initial properties of quartz and obtaining the samples for subsequent CL imaging; The screened quartz samples were subjected to cathodoluminescence photography and backscattered electron micrographs using a scanning electron microscope cathodoluminescence spectrometer and scanning electron microscope cathodoluminescence images and backscattered electron micrographs were obtained; From the scanning electron microscopy cathodoluminescence images, the phases of quartz were classified based on the brightness of the core edge of the ring structure of the backscattered images, the oscillating ring features, the embedded features, and the color features of the trace element tests. The stage of quartz was classified based on the different color features of the backscattered images, the oscillating.

Description

Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der-V505483A method for distinguishing the formation of hydrothermal quartz veins on the-V505483

Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vomBasis of quartz cathodoluminescence properties in mineral deposits from

Porphyr-TypPorphyry type

Technischer BereichTechnical part

Die vorliegende Erfindung gehört zum technischen Gebiet der Erkundung vonThe present invention belongs to the technical field of exploration of

Mineralvorkommen und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zur Unterscheidung derMineral deposits and relates in particular to a method for distinguishing the

Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Formation of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence

Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr-Typ.Properties in porphyry-type mineral deposits.

Technologie im HintergrundTechnology in the background

Porphyr-Kupfervorkommen zeichnen sich durch große Reserven, eine flache Vergrabung, einen geringen Gehalt, einen einfachen Abbau und eine hohe Ausbeutungsrate aus. Die Verteilung der Mineralisierung ist gleichmäßig, und die Verarbeitungsleistung des Erzes ist stabil mit guterPorphyry copper deposits are characterized by large reserves, shallow burial, low grade, easy mining and high recovery rate. The distribution of mineralization is uniform and the processing performance of the ore is stable with good

Selektivität. Neben einer Vielzahl nützlicher Komponenten wie Cu, Mo, Au, W, Sn, Pb und Zn können auch Ag, Re, Co, S, Se, Te und andere Elemente umfassend gewonnen werden. Mit derSelectivity. In addition to a variety of useful components such as Cu, Mo, Au, W, Sn, Pb and Zn, Ag, Re, Co, S, Se, Te and other elements can also be extracted comprehensively.

Vertiefung der geologischen Arbeit, die alten Minen weiterhin den Rand des Anstiegs der Reserven, wie Plang Porphyr-Kupfer-Lagerstätten, die aktuelle nachgewiesene Kupferreserven von etwa 4,3Deepening the geological work, the old mines continue to edge the increase in reserves, such as Plang porphyry copper deposits, the current proven copper reserves of about 4.3

Millionen Tonnen, mit einem durchschnittlichen Gehalt von 0,52%, begleitet von 145 Tonnenmillion tons, with an average grade of 0.52%, accompanied by 145 tons

Gold, Grad 0,18 g / t. Begleitende Molybdän 84.800 Tonnen, mit einem Gehalt von 0,18 g / t;Gold, grade 0.18 g/t. Accompanying molybdenum 84,800 tonnes, grading 0.18 g/t;

Begleitende Molybdän 84.800 Tonnen, Grad 0,01%, ist auch nach der Jiangxi Dexing, TibetAccompanying molybdenum 84,800 tons, grade 0.01%, is also exported to Jiangxi Dexing, Tibet

Yulong nach Chinas Entdeckung eines anderen wichtigen super-großen Kupfervorkommen, so dass Porphyr-Kupfer-Lagerstätten zu einer der wichtigsten Quellen von Kupfererz, mit wichtigen industriellen Wert.Yulong after China's discovery of another important super-large copper deposits, making porphyry copper deposits become one of the important sources of copper ore, with important industrial value.

Die Bildung von Porphyrvorkommen kann nicht von der Wirkung von Flüssigkeiten getrennt werden, und die metallogene Flüssigkeit ist als einer der Hauptinhalte der Untersuchung vonThe formation of porphyry deposits cannot be separated from the action of fluids, and the metallogenic fluid is one of the main contents of the study of

Mineralvorkommen ein wichtiger Indikator für die Ausrichtung der Suche nach Mineralien.Mineral deposits are an important indicator for the direction of the search for minerals.

Orogene Fluide sind mehrphasig und mehrstufig und stehen in engem Zusammenhang mit demOrogenic fluids are multiphase and multi-stage and are closely related to the

Transport und der Ausfällung von Mineralien. Daher ist die Identifizierung der Phase der mineralisierten Fluide der Schlüssel zur weiteren Bestimmung der Entstehung von Erzlagerstätten und zur Identifizierung des Gesetzes der Mineralisierung. Quarz wird häufig intransport and precipitation of minerals. Therefore, the identification of the phase of mineralized fluids is the key to further determining the formation of ore deposits and to identifying the law of mineralization. Quartz is often used in

Porphyrlagerstätten gebildet und ist untrennbar mit der Mineralisierung verbunden. Als wichtigerPorphyry deposits and is inseparably linked to mineralization. As an important

Träger für die Aufzeichnung hydrothermaler Aktivitäten nimmt Quarz eine unersetzliche und wichtige Stellung bei der Untersuchung der Fluidentwicklung in Porphyrlagerstätten ein. Es ist jedoch schwierig, das Stadium und die Wachstumsstruktur von Quarz unter einem gewöhnlichenAs a carrier for recording hydrothermal activities, quartz occupies an irreplaceable and important position in the study of fluid evolution in porphyry deposits. However, it is difficult to determine the stage and growth structure of quartz under a conventional

Polarisationslichtmikroskop zu erkennen. Anhand der Helligkeit und Dunkelheit von Quarz-SEM-polarized light microscope. The brightness and darkness of quartz SEM

CL-Bildern können die sich überlagernden Wachstumsstrukturen von Quarz in verschiedenenCL images can show the overlapping growth structures of quartz in different

Stadien unterschieden werden, was die Fluidaktivität in verschiedenen Zeiträumen widerspiegelt.Stages can be distinguished, reflecting fluid activity at different periods of time.

Inhalt der ErfindungContent of the invention

Um die oben genannten technischen Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung einTo solve the above technical problems, the present invention provides a

Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage vonMethods for distinguishing the formation of hydrothermal quartz veins based on

Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr-Typ zur Verfügung, das auf den Kathodolumineszenzeigenschaften von Quarz basiert, die periodische Phase der erzbildenden Fluide unterteilt und eine Grundlage für die Ablagerungsreihenfolge der erzbildenden Elemente bietet; und die Richtung der Suche nach Mineralien leitet.Quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits, which is based on the cathodoluminescence properties of quartz, divides the periodic phase of the ore-forming fluids and provides a basis for the deposition sequence of the ore-forming elements; and guides the direction of the search for minerals.

Um den oben genannten technischen Zweck zu erreichen, wird die vorliegende Erfindung durch die folgende technische Lösung verwirklicht:In order to achieve the above-mentioned technical purpose, the present invention is realized by the following technical solution:

Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf dep}505483A method for distinguishing the formation of hydrothermal quartz veins on dep}505483

Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Figenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr-Basis of quartz cathodoluminescence figurations in mineral deposits of porphyry

Typ, umfassend die folgenden Schritte:Type, comprising the following steps:

S1: Beprobung einer Porphyr-Lagerstätte auf der Grundlage von geologischen Merkmalen der Feldlagerstätte und Auswahl einer Probe von erzhaltigen Quarzadern in der Lagerstätte vomS1: Sampling of a porphyry deposit based on geological characteristics of the field deposit and selection of a sample of ore-bearing quartz veins in the deposit from

Porphyr-Typ;porphyry type;

S2: Anfertigung eines elektronischen Sondenblatts, wiederholte Bestätigung derS2: Preparation of an electronic probe sheet, repeated confirmation of

Ausgangsposition der Quarzader unter Verwendung der frischen Oberfläche der Handprobe und anschließende Bestimmung der Schleifposition des elektronischen Sondenblatts, das zumInitial position of the quartz vein using the fresh surface of the hand sample and then determining the grinding position of the electronic probe blade used to

Schleifen an ein professionelles Institut geschickt wird;Grinding is sent to a professional institute;

S3: Auf der Grundlage der Elektronenmikrosonde wurden die Mineralogie, Morphologie undS3: Based on the electron microprobe, the mineralogy, morphology and

Ausgangscharakteristika von Quarz in den in S1 entnommenen Proben der erzhaltigen Quarzgänge unter dem Mikroskop bestätigt, und die Flektronenmikrosondenscheiben wurden für die SEM-Initial characteristics of quartz in the samples of the ore-bearing quartz veins taken in S1 were confirmed under the microscope and the electron microprobe disks were used for SEM

CL-Fotografie ausgesiebt;CL photography filtered out;

S4: Besprühen der in S3 gescreenten Elektronenmikrosondenscheiben mit Kohlenstoff undS4: Spraying the electron microprobe disks screened in S3 with carbon and

Durchführung von Kathodolumineszenzfotografie und Rückstreuelektronenabbildung an den mitCarrying out cathodoluminescence photography and backscattered electron imaging on the

Kohlenstoff besprühten Elektronenmikrosondenscheiben mit einem Rasterelektronenmikroskop-Carbon-sprayed electron microprobe disks with a scanning electron microscope

Kathodolumineszenzspektrometer;cathodoluminescence spectrometer;

SS: Optische CL-Mikroskopie kohlenstoffbeschichteter dicker Schnitte mit einem LumicSS: Optical CL microscopy of carbon-coated thick sections with a Lumic

Special Microscope, HC5-LM HeiBkathoden-CL-Mikroskop, Deutschland;Special Microscope, HC5-LM hot cathode CL microscope, Germany;

S6: Spurenelemente Ti, Al und K in Quarz durch wellenlängendispersiveS6: Trace elements Ti, Al and K in quartz by wavelength dispersive

Rontgenspektroskopie mit der Flektronenmikrosonde JEOL JXA 8900;X-ray spectroscopy with the JEOL JXA 8900 electron microprobe;

S7: Klassifizierung von Quarz in Phasen auf der Grundlage von REM-Kathodolumineszenz-S7: Classification of quartz into phases based on SEM cathodoluminescence

Bildern unter Verwendung von Rückstreubildern von Ringbandstruktur-Kernkantenhelligkeit und -dunkelheit, oszillierenden Ringbandmerkmalen, Einbettungsmerkmalen und verschiedenenImages using backscatter images of ring band structure core edge brightness and darkness, oscillating ring band features, embedding features and various

Farbmerkmalen, die von Spurenelementtests reflektiert werden.Color characteristics reflected by trace element tests.

Vorzugsweise ist die erzhaltige Quarzaderprobe in S1 eine Probe, in der eine Vielzahl vonPreferably, the ore-bearing quartz vein sample in S1 is a sample in which a plurality of

Aderkôrpern durchsetzt ist;is permeated with vein bodies;

Vorzugsweise beträgt die Dicke der Filmbeschichtung für die Kohlenstoffsprühbehandlung in S410 nm;Preferably, the thickness of the film coating for the carbon spray treatment in S4 is 10 nm;

Vorzugsweise werden in S4 schließlich ein REM-Kathodolumineszenzbild und einPreferably, in S4, a SEM cathodoluminescence image and a

Rückstreubild erhalten, indem die Beschleunigungsspannung, die StrahlgrôBe, die Brennweite und die Vakuumbedingungen eingestellt werden;Obtain backscatter image by adjusting the accelerating voltage, beam size, focal length and vacuum conditions;

Vorzugsweise wird das Mikroskop in S5 bei 14 kV mit einer Stromdichte von etwa 10 uAmm- 2 betrieben; die CL-Bilder werden mit einer hochempfindlichen, zweistufigen Peltier-gekühltenPreferably, the microscope is operated in S5 at 14 kV with a current density of about 10 uAmm- 2; the CL images are recorded with a highly sensitive, two-stage Peltier-cooled

Kappa DX 40 C CCD-Kamera mit einer Quarzaufnahmezeit von 8-10 Sekunden aufgenommen;Kappa DX 40 C CCD camera with a quartz exposure time of 8-10 seconds;

Vorzugsweise umfassen die Betriebsbedingungen von S6 eine Beschleunigungsspannung von 20 kV, einen Strahlstrom von 100 nA und einen fokussierten Strahl mit einer Verweildauer von 1Preferably, the operating conditions of S6 include an accelerating voltage of 20 kV, a beam current of 100 nA and a focused beam with a dwell time of 1

Sekunde pro Pixel;second per pixel;

Vorzugsweise sammelt die S6 auch gleichzeitig Spurenelementprofile verschiedenerPreferably, the S6 also simultaneously collects trace element profiles from different

Elemente; Al-Ka-Rôäntgenspektren werden auf einem Spektrometer durch einen TAP-Elements; Al-Ka X-ray spectra are measured on a spectrometer by a TAP

Analysekristall gesammelt, K-Ka-Rontgenspektren werden auf einem Spektrometer durch einenAnalysis crystal collected, K-Ka X-ray spectra are measured on a spectrometer by a

PET-Analysekristall gesammelt und Ti-Ka-Rôntgenspektren werden auf drei Spektrometern durch einen LiF-Analysekristall gesammelt;PET analysis crystal and Ti-Ka X-ray spectra are collected on three spectrometers through a LiF analysis crystal;

Vorzugsweise wird eine Zählzeit von 10 Minuten für die Peaks und jeweils 5 Minuten für die hohen und niedrigen Hintergrundwerte in S6 verwendet; Abwechselnde On-Peak- und Off-Peak//505483Preferably, a counting time of 10 minutes is used for the peaks and 5 minutes each for the high and low background values in S6; Alternating on-peak and off-peak//505483

Erfassungen werden verwendet, um die Akkumulation von Kohlenstoffkontaminationen während langer Analysen zu berücksichtigen; Aggregationsintensitäten und Leerwertkorrekturen für On- und Off-Peak-Positionen von sich wiederholenden Elementen werden zur Verbesserung derAcquisitions are used to account for the accumulation of carbon contamination during long analyses; aggregation intensities and blank corrections for on- and off-peak positions of repeating elements are used to improve

Zählstatistik verwendet.Counting statistics used.

Die vorteilhafte Wirkung der vorliegenden Erfindung ist:The advantageous effect of the present invention is:

Die Unterscheidungsmethode, die durch die vorliegende Erfindung für das Periodenstadium des metallogenen Fluids bereitgestellt wird, wird auf der Grundlage derThe discrimination method provided by the present invention for the period stage of the metallogenic fluid is based on the

Quarzkathodolumineszenz-Charakteristika vervollständigt, was ein Indikator für dieQuartz cathodoluminescence characteristics, which is an indicator of the

Identifizierung der Entwicklung des metallogenen Fluids der Lagerstätte des Porphyr-Typs ist, und gleichzeitig kann sie das Periodenstadium des metallogenen Fluids abgrenzen, was eine Grundlage für weitere Hinweise auf die Sedimentationsreihenfolge der metallogenen Elemente wie Kupfer,Identification of the evolution of the metallogenic fluid of the porphyry-type deposit, and at the same time it can delineate the period stage of the metallogenic fluid, which provides a basis for further indications of the sedimentation sequence of the metallogenic elements such as copper,

Molybdän und so weiter bietet; Die Unterscheidungsmethode, die durch die vorliegende Erfindung zur Verfügung gestellt wird, kann nicht nur die Richtung der Erzsuche effektiv leiten, sondern auch eine Forschungsgrundlage für den Entstehungsprozess von Erzlagerstätten des Porphyr-Typs liefern; die Unterscheidungsmethode, die durch die vorliegende Erfindung zur Verfügung gestellt wird, hat eine starke Intuition und eine praktische Führungsbedeutung.Molybdenum and so on; The discrimination method provided by the present invention can not only effectively guide the direction of ore prospecting, but also provide a research basis for the formation process of porphyry-type ore deposits; the discrimination method provided by the present invention has strong intuition and practical guiding significance.

Beschreibung der beigefügten ZeichnungenDescription of the attached drawings

Um die technischen Lösungen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung deutlicher zu veranschaulichen, werden im Folgenden kurz die begleitenden Zeichnungen vorgestellt, die bei der Beschreibung der Ausführungsformen verwendet werden müssen, und es ist offensichtlich, dass die begleitenden Zeichnungen in der folgenden Beschreibung nur einige derIn order to illustrate the technical solutions of the embodiments of the present invention more clearly, the accompanying drawings to be used in describing the embodiments are briefly presented below, and it is obvious that the accompanying drawings in the following description only represent some of the

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind, und für die Person mit gewöhnlichenEmbodiments of the present invention, and for the person with ordinary

Kenntnissen auf dem Gebiet können andere begleitende Zeichnungen entsprechend diesenKnowledge of the field may include other accompanying drawings corresponding to these

Zeichnungen ohne kreative Arbeit erhalten werden.Drawings can be obtained without any creative work.

Bild 1 ist ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens;Figure 1 is a flow chart of the method according to the invention;

Bild 2 ist eine Kathodolumineszenz-Charakterisierung von erzhaltigen hydrothermalenFigure 2 is a cathodoluminescence characterization of ore-bearing hydrothermal

Quarzadern aus der Porphyr-Kupfer-Lagerstätte Butte im Bundesstaat Montana, USA, in Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung;Quartz veins from the Butte porphyry copper deposit in the state of Montana, USA, in Example 1 of the present invention;

Bild 3 ist eine repräsentative mikroskopische Aufnahme des Durchlichts von hydrothermalen flüssigen Quarzadern und das entsprechende Kathodolumineszenzbild in der Sun MountainFigure 3 is a representative micrograph of transmitted light from hydrothermal fluid quartz veins and the corresponding cathodoluminescence image in the Sun Mountain

Porphyr-Kupfermine von Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung;Porphyry copper mine of Example 2 of the present invention;

Bild 4 ist eine Kathodolumineszenz-Charakteristik von hydrothermalen Quarzadern in derFigure 4 is a cathodoluminescence characteristic of hydrothermal quartz veins in the

Tongcun-Kupfer-Molybdän-Lagerstätte in Zhexi, Zhejiang, in Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung; wobei A, B, C und D jeweils vier aufeinanderfolgende Generationen vonTongcun copper-molybdenum deposit in Zhexi, Zhejiang, in embodiment 3 of the present invention; wherein A, B, C and D each represent four consecutive generations of

Quarz sind.quartz.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Die technischen Lösungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden imThe technical solutions in the embodiments of the present invention are described in

Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung klar und vollständig beschrieben, und es ist offensichtlich, dass die beschriebenen Ausführungsformen nur einen Teil der Ausführungsformen der vorliegendenIn the following, in conjunction with the accompanying drawings, the embodiments of the present invention are clearly and completely described, and it is obvious that the described embodiments only represent a part of the embodiments of the present

Erfindung und nicht alle Ausführungsformen darstellen. Ausgehend von den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung fallen alle anderen Ausführungsformen, die von einem Fachmann ohne schöpferische Arbeit erreicht werden, in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.invention and not all embodiments. Starting from the embodiments of the present invention, all other embodiments that can be achieved by a person skilled in the art without creative work fall within the scope of the present invention.

Ausführungsform 1Embodiment 1

Die Eigenschaften von erzführenden hydrothermalen Quarzgängen aus der Porphyr-Kupfer/ 505483The properties of ore-bearing hydrothermal quartz veins from the porphyry copper/ 505483

Lagerstätte Butte im US-Bundesstaat Montana wurden zum ersten Mal unter Kathodolumineszenz (SEM-CL) und orthogonal polarisiertem Licht verglichen. Unter SEM-CL-Bedingungen wurden mindestens zwei Generationen von Quarz in erzführenden Quarzgängen gefunden (Bild 2). Dabei handelt es sich um hydrothermalen Quarz im Frühstadium mit hellen CL-Merkmalen und um hydrothermalen Quarz im Spätstadium mit gräulichen CL-Merkmalen. Diese hellen und dunklenButte deposit in Montana, USA, were compared for the first time under cathodoluminescence (SEM-CL) and orthogonally polarized light. Under SEM-CL conditions, at least two generations of quartz were found in ore-bearing quartz veins (Figure 2). These are early-stage hydrothermal quartz with bright CL features and late-stage hydrothermal quartz with grayish CL features. These bright and dark

Merkmale von Quarz sind unter orthogonalen Polarisationsbedingungen nicht sichtbar. Es wird auch festgestellt, dass der hydrothermale Quarz der frühen Phase mit hellen CL-Merkmalen mit einer Pyritmineralisierung verbunden ist, während der hydrothermale Quarz der späten Phase mit gräulichen CL-Merkmalen mit einer Pyritmineralisierung verbunden ist.Features of quartz are not visible under orthogonal polarization conditions. It is also noted that the early phase hydrothermal quartz with bright CL features is associated with pyrite mineralization, while the late phase hydrothermal quartz with greyish CL features is associated with pyrite mineralization.

Ausführungsform 2Embodiment 2

Mithilfe von CL (Kathodolumineszenz) in Kombination mit Spurenelementanalysen konnten im Porphyrkupfererz Sun Mountain drei Quarzphasen identifiziert werden, wobei der frühe Q1-Using CL (cathodoluminescence) in combination with trace element analyses, three quartz phases were identified in the Sun Mountain porphyry copper ore, with the early Q1

Quarz eine hellblaue Farbe mit oszillierenden Wachstumsringen aufweist; Der frühe Q1-Quarz ist hellblau mit oszillierenden Wachstumsringen; der spätere Q2-Quarz ist dunkelblau mit wenigenQuartz has a light blue color with oscillating growth rings; The early Q1 quartz is light blue with oscillating growth rings; the later Q2 quartz is dark blue with few

Wachstumsringen; und der jüngste Q3-Quarz ist größtenteils dunkelrot und schneidet und umgibt den bereits vorhandenen Q1- und Q2-Quarz (Bild 3).growth rings; and the youngest Q3 quartz is mostly dark red and cuts and surrounds the existing Q1 and Q2 quartz (Figure 3).

Ausführungsform 3Embodiment 3

Bei der Untersuchung der geochemischen Eigenschaften der CO2-reichen erzbildendenWhen investigating the geochemical properties of the CO2-rich ore-forming

Fluide der Tongcun Cu-Mo-Lagerstätte im westlichen Zhejiang wurden vier Stadien hydrothermaler Adern durch die Verwendung von Quarz-CL (Kathodolumineszenz) inFluids from the Tongcun Cu-Mo deposit in western Zhejiang were analyzed for four stages of hydrothermal veins by using quartz-CL (cathodoluminescence) in

Kombination mit Spurenelementanalysen wie Ti identifiziert. REM-CL-Bilder zeigen, dass diesecombination with trace element analyses such as Ti. SEM-CL images show that these

Adern aus mindestens vier aufeinanderfolgenden Quarzgenerationen (A, B, C und D) bestehen, von denen nur Quarz B und C eng mit der Molybdänmineralisierung verbunden sind (Bild 4).Veins consist of at least four consecutive quartz generations (A, B, C and D), of which only quartz B and C are closely associated with the molybdenum mineralization (Figure 4).

In der Beschreibung der vorliegenden Spezifikation wird auf die Begriffe „eineIn the description of this specification, the terms “a

Ausführungsform“, „Beispiel“, „spezifisches Beispiel“ und dergleichen soll bedeuten, dass bestimmte Merkmale, Strukturen, Materialien oder Eigenschaften, die in Verbindung mit derEmbodiment”, “example”, “specific example” and the like are intended to mean that certain features, structures, materials or properties associated with the

Ausführungsform oder dem Beispiel beschrieben werden, in mindestens einer Ausführungsform oder einem Beispiel der vorliegenden Erfindung enthalten sind. In dieser Beschreibung beziehen sich schematische Ausdrücke der oben genannten Begriffe nicht unbedingt auf dieselbeembodiment or example are included in at least one embodiment or example of the present invention. In this description, schematic expressions of the above terms do not necessarily refer to the same

Ausführungsform oder dasselbe Beispiel. Darüber hinaus können die beschriebenen spezifischenembodiment or example. In addition, the specific

Merkmale, Strukturen, Materialien oder Eigenschaften in einer oder mehreren Ausführungsformen oder Beispielen in geeigneter Weise kombiniert werden.Features, structures, materials or properties may be suitably combined in one or more embodiments or examples.

Die oben offengelegten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind nur als Hilfe bei der Darstellung der Erfindung gedacht. Die bevorzugten Ausführungsformen sind keine erschöpfende Aufzählung aller Details, noch beschränken sie die Erfindung auf die spezifischenThe preferred embodiments of the invention disclosed above are intended only as an aid in illustrating the invention. The preferred embodiments are not an exhaustive list of all details, nor do they limit the invention to the specific

Ausführungsformen nur beschrieben. Offensichtlich können viele Modifikationen und Variationen in Übereinstimmung mit dieser Beschreibung vorgenommen werden. Diese Ausführungsformen werden in dieser Beschreibung ausgewählt und speziell beschrieben, um die Prinzipien und praktischen Anwendungen der vorliegenden Erfindung besser zu erklären, so dass die Fachleute auf dem Gebiet, zu dem sie gehört, die Erfindung gut verstehen und nutzen können. Die vorliegende Erfindung ist nur durch die Ansprüche und deren gesamten Umfang und Äquivalente begrenzt.Embodiments only are described. Obviously, many modifications and variations can be made in accordance with this description. These embodiments are chosen and specifically described in this specification in order to better explain the principles and practical applications of the present invention so that those skilled in the art to which it belongs can readily understand and utilize the invention. The present invention is limited only by the claims and their full scope and equivalents.

Claims (8)

Ansprüche LU505483Claims LU505483 1. Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr- 5 Typ, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: S1: Beprobung einer Porphyr-Lagerstätte auf der Grundlage von geologischen Merkmalen der Feldlagerstätte und Auswahl einer Probe von erzhaltigen Quarzadern in der Lagerstätte vom Porphyr-Typ; S2: Anfertigung eines elektronischen Sondenblatts, wiederholte Bestätigung der Ausgangsposition der Quarzader unter Verwendung der frischen Oberfläche der Handprobe und anschließende Bestimmung der Schleifposition des elektronischen Sondenblatts, das zum Schleifen an ein professionelles Institut geschickt wird; S3: Auf der Grundlage der Elektronenmikrosonde wurden die Mineralogie, Morphologie und Ausgangscharakteristika von Quarz in den in S1 entnommenen Proben der erzhaltigen Quarzgänge unter dem Mikroskop bestätigt, und die Elektronenmikrosondenscheiben wurden für die SEM- CL-Fotografie ausgesiebt; S4: Besprühen der in S3 gescreenten Elektronenmikrosondenscheiben mit Kohlenstoff und Durchführung von Kathodolumineszenzfotografie und Rückstreuelektronenabbildung an den mit Kohlenstoff besprühten Elektronenmikrosondenscheiben mit einem Rasterelektronenmikroskop- Kathodolumineszenzspektrometer; SS: Optische CL-Mikroskopie kohlenstoffbeschichteter dicker Schnitte mit einem Lumic Special Microscope, HC5-LM Heißkathoden-CL-Mikroskop, Deutschland; S6: Spurenelemente Ti, Al und K in Quarz durch wellenlängendispersive Röntgenspektroskopie mit der Elektronenmikrosonde JEOL JXA 8900; S7: Klassifizierung von Quarz in Phasen auf der Grundlage von REM-Kathodolumineszenz- Bildern unter Verwendung von Rückstreubildern von Ringbandstruktur-Kernkantenhelligkeit und -dunkelheit, oszillierenden Ringbandmerkmalen, Einbettungsmerkmalen und verschiedenen Farbmerkmalen, die von Spurenelementtests reflektiert werden.1. A method for distinguishing the origin of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits, characterized in that it comprises the following steps: S1: sampling a porphyry deposit based on geological features of the field deposit and selecting a sample of ore-bearing quartz veins in the porphyry-type deposit; S2: preparing an electronic probe sheet, repeatedly confirming the initial position of the quartz vein using the fresh surface of the hand sample, and then determining the grinding position of the electronic probe sheet, which is sent to a professional institute for grinding; S3: based on the electron microprobe, the mineralogy, morphology and initial characteristics of quartz in the ore-bearing quartz vein samples taken in S1 were confirmed under the microscope, and the electron microprobe disks were screened for SEM-CL photography; S4: Spraying the electron microprobe disks screened in S3 with carbon and performing cathodoluminescence photography and backscattered electron imaging on the carbon-sprayed electron microprobe disks using a scanning electron microscope cathodoluminescence spectrometer; SS: Optical CL microscopy of carbon-coated thick sections using a Lumic Special Microscope, HC5-LM hot cathode CL microscope, Germany; S6: Trace elements Ti, Al and K in quartz by wavelength dispersive X-ray spectroscopy using the JEOL JXA 8900 electron microprobe; S7: Classification of quartz into phases based on SEM cathodoluminescence images using backscatter images of ring band structure core edge brightness and darkness, oscillating ring band features, embedding features and various color features reflected from trace element assays. 2. Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr- Typ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Probe von erzhaltigen Quarzadern in S1 eine Probe ist, in der eine Vielzahl von Ader-Einstreuungskörpern vorhanden ist.2. A method for discriminating the formation of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits according to claim 1, characterized in that the sample of ore-bearing quartz veins in S1 is a sample in which a plurality of vein scattering bodies are present. 3. Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr- Typ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Kohlenstoff-Sprühfilms in S4 10 nm beträgt.3. A method for distinguishing the formation of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits according to claim 1, characterized in that the thickness of the carbon spray film in S4 is 10 nm. 4. Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr- Typ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rasterelektronenmikroskop- Kathodolumineszenzbild und ein Rückstreubild schließlich durch Einstellen der Beschleunigungsspannung, der Strahlgröße, der Brennweite und der Vakuumbedingungen in der S4 erhalten werden.4. A method for discriminating the formation of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits according to claim 1, characterized in that a scanning electron microscope cathodoluminescence image and a backscattered image are finally obtained by adjusting the acceleration voltage, the beam size, the focal length and the vacuum conditions in the S4. 5. Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr- Typ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mikroskop in S5 bei 14 kV mit einer5. A method for distinguishing the formation of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits according to claim 1, characterized in that the microscope is operated in S5 at 14 kV with a Stromdichte von etwa 10 pAmm-2 betrieben wird; CL-Bilder unter Verwendung eink}>05483 hochempfindlichen, zweistufigen Peltier-gekühlten Kappa DX 40 C CCD-Kamera mit Quarz- Aufnahmezeiten von 8-10 Sekunden aufgenommen wurdencurrent density of about 10 pAmm-2; CL images were taken using a highly sensitive, two-stage Peltier-cooled Kappa DX 40 C CCD camera with quartz exposure times of 8-10 seconds 6. Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr- Typ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsbedingungen der S6 eine Beschleunigungsspannung von 20 kV, einen Strahlstrom von 100 nA und einen fokussierten Strahl mit einer Verweilzeit von 1 Sekunde pro Pixel umfassen.6. A method for distinguishing the formation of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits according to claim 1, characterized in that the operating conditions of the S6 include an acceleration voltage of 20 kV, a beam current of 100 nA and a focused beam with a dwell time of 1 second per pixel. 7. Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr- Typ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die S6 auch gleichzeitig Spurenelementprofile verschiedener Elemente erfasst; Al-KaX-Strahlenspektren wurden mit einem Spektrometer durch einen TAP-Analysekristall gesammelt, K-KaX-Strahlenspektren wurden mit einem Spektrometer durch einen PET-Analysekristall gesammelt und Ti-KaX- Strahlenspektren wurden mit drei Spektrometern durch einen LiF-Analysekristall gesammelt.7. A method for discriminating the formation of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits according to claim 1, characterized in that the S6 also simultaneously detects trace element profiles of various elements; Al-KaX ray spectra were collected with one spectrometer through a TAP analysis crystal, K-KaX ray spectra were collected with one spectrometer through a PET analysis crystal and Ti-KaX ray spectra were collected with three spectrometers through a LiF analysis crystal. 8. Ein Verfahren zur Unterscheidung der Entstehung hydrothermaler Quarzadern auf der Grundlage von Quarzkathodolumineszenz-Eigenschaften in Mineralvorkommen vom Porphyr- Typ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zählzeit von 10 Minuten auf die Peaks und jeweils 5 Minuten auf die hohen und niedrigen Untergründe in der S6 angewendet wird; Abwechselnd On-Peak- und Off-Peak-Akquisitionen verwendet werden, um die Akkumulation von Kohlenstoffverunreinigungen im Laufe einer langen Analyseperiode zu berücksichtigen; Aggregationsintensitäten und Austastkorrekturen an On-Peak- und Off-Peak-Positionen für sich wiederholende Elemente verwendet werden, um die Zählstatistik zu verbessern.8. A method for discriminating the origin of hydrothermal quartz veins based on quartz cathodoluminescence properties in porphyry-type mineral deposits according to claim 1, characterized in that a counting time of 10 minutes is applied to the peaks and 5 minutes each to the high and low backgrounds in the S6; alternating on-peak and off-peak acquisitions are used to account for the accumulation of carbon impurities over a long analysis period; aggregation intensities and blanking corrections at on-peak and off-peak positions for repeating elements are used to improve the count statistics.
LU505483A 2023-03-10 2023-11-12 A METHOD FOR DISTINGUISHING THE FORMATION OF HYDROTHERMAL QUARTZ VEINS BASED ON QUARTZ CATHODOLUMINESCENCE PROPERTIES IN PORPHYRY-TYPE MINERAL DEPOSITS LU505483B1 (en)

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