流体包有物の水素同位体比測定による鉱化流体の起源の研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03453057
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 島崎 英彦 東京大学, 理学部, 教授 (50013751)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 清水 正明 東京大学, 総合研究資料館, 助手 (50162714) ; 金田 博彰 東京大学, 工学部, 助教授 (10092181) ; 今井 亮 東京大学, 理学部, 助手 (90223304)
• Keywords: 流体包有物 / 鉱化流体 / 水素同位体比 / 熱水成鉱床 / 物質輸送 / 金・銀鉱脈 / 天水 / マグマ水

Research Abstract

本年度は三年計画の研究の二年目にあたるので、必要な試料の確保に努めると共に、鉱床の胚胎している周辺の地質環境の解析をも行い、暫時得られつつある測定結果の解釈の基礎を作った。測定の面では初年度にとりかかった本邦の脈状鉱床およびフィリッピンのポーフィリーカッパー型鉱床についてのデータを蓄積したほか、従来より試料を保有していた韓国の脈状鉱床についても研究を開始し、水素以外の炭素・酸素の同位体比についても測定し、マルチアイソトープによる研究手法を模索しつつある。しかし本年度は年度途中において、水を還元するガラスライン中の還元剤の亜鉛が充分に機能しなくなったため、新たに購入した亜鉛粒を使用したところ、還元により得られた水素の同位体比に、それ以前に得られた値を再現しないことがあるという事態を生じた。この原因は目下不詳であるが、市販の亜鉛は不純物等においてそれぞれ微妙な差をもっているためであると考えられる。現在はこの困難を克服すべく市販の亜鉛数種を用い試行している。本年度の結果のまとめは以下の通りである。
1.本邦の脈状鉱床、特に第三紀〜第四紀の金・銀脈の石英中の流体包有物の充填温度は低いものが多く、例えば菱刈鉱床においては200℃に極めてよい集中を示す。これらについては、現世の雨水に近い水素同位体比が得られつつある。
2.韓国の脈状鉱床の石英中の流体包有物のガス組成は、H_2Oを主体とするがCO_2が10モル%に及ぶものもある。CH_4やN_2もわずかに含まれているが、その量は1モル%以下である。充填温度は200°〜350°Cの広い範囲にわたり、本邦の脈状金・銀鉱床とは大きく異なる。
3.金属亜鉛による水の還元においては、亜鉛の性質の差により生ずる水素の同位体組成にかなりの差を生ずることがある。

Research Products

• [Publications] Kaneda,H.: "Gas chemistry and carbon isotope compositions of fluid inclusions, and carbon isotope compositions of calcite from goldーquartz veins,South Korea." Abstracts,29th Intn.Geol.Congress. 3. 742 (1992)
• [Publications] Shimazaki,H.: "Oxygen isotope study of the Hishikari gold vein deposits in Japn" Proc.Modern Res.Ore Genesis. 1. 1-2 (1992)
• [Publications] Kaneda,H.: "Gas chemistry and carbon isotope studies of fluid inclusions from some goldーsilver ore deposits in South Kurea." Proc.Modern Res.Ore Genesis. 2. 1-6 (1992)