15:30 〜 17:00
[SCG48-P07] 秋田県西木町宮田地域における浅熱水性金-銀鉱化作用
キーワード：浅熱水鉱床、流体包有物、熱水変質
秋田県中央部太平山周辺には宮田鉱床, 白子森鉱床, 仁別鉱床など鮮新世-更新世の熱水性金属鉱床が東西方向に分布する. また, 太平山中心部には白亜紀太平山花崗岩類が広く分布しており, 宮田鉱床, 白子森鉱床, 仁別鉱床における関係火成岩の大部分は地表に露出していない. 宮田鉱床はこれまでほとんど探査活動が行われず, 地質及び金-銀鉱化作用の特徴は明らかではなかった.
本研究では宮田鉱床の鉱化作用を明らかにすることを研究目的として, 以下の研究手法を用いた.
-調査地域での地質調査 -試料の研磨薄片の製作と顕微鏡観察 -蛍光X線分析を用いた火山岩の全岩化学組成分析 -粉末X線回折分析による変質鉱物の同定 -流体包有物マイクロサーモメトリー法による塩濃度及び均質化温度の推定 -SEM-EDSを用いた閃亜鉛鉱中のFeS含有量の定量分析.
本鉱床周辺は第四紀・新第三紀の両輝石安山岩溶岩, 玄武岩質単斜輝石安山岩溶岩, 橄欖石玄武岩質貫入岩, 安山岩質貫入岩及び凝灰岩,火山礫凝灰岩, 新第三紀の砂岩, シルト岩が分布し, いずれの岩石も変質を被っておりイライト/スメクタイト混合層粘土帯が広く分布している. また, スメクタイト帯, 緑泥石帯, イライト帯, 局所的にパイロフィライト帯が存在する. 鉱脈近傍露頭では, 鉱脈中心から珪化帯, イライト-緑泥石帯・緑泥石帯の累帯配列が見られる.
本鉱床では石英・方解石の転石を研究試料として用いた. -比較的金が少ない石英の転石をTypeⅠ-比較的金が多い石英の転石をTypeⅡ -方解石からなる転石をTypeⅢとした. TypeⅠでは, 輝銀鉱・自然銀・濃紅銀鉱・閃亜鉛鉱, TypeⅡでは, 輝銀鉱・自然銀・方鉛鉱・黄鉄鉱, TypeⅢでは, モザイク状石英中に銀・硫化鉱物は産出しており, 輝銀鉱・自然銀・黄鉄鉱を主な鉱石鉱物として認められる. 本鉱床で産出するエレクトラムは金のAtomic%値がType Ⅰでは42.61%, Type Ⅱでは36.86%, Type Ⅲでは37.43%であり50%以下であることから鉱物名は自然銀である.
気液二相かつ液相優勢である石英及び方解石における流体包有物の均質化温度測定結果より, TypeⅠにおいて約140-220℃, 2.0-4.0Wt. %, TypeⅡにおいては流体包有物を測定することができなかった. TypeⅢにおいては方解石中の３箇所で測定を行い, それぞれ約180-201℃, 2.4-3.8Wt. %, 171-187℃, 2.3-7.0Wt.%, 170-196℃, 2.2-3.1Wt.%であった.
TypeⅠにおける金銀鉱化作用をもたらした熱水は, 流体包有物測定結果と石英組織より沸騰していたことを示唆する. TypeⅢにおける金銀鉱化作用は, CO2に富む熱水が方解石を晶出させた後に石英と共に生じている. 本鉱床は均質化温度と閃亜鉛鉱中の鉄含有量から中硫化系の特徴を示し, 方解石の存在と中性変質帯が広く分布していることからCO2に富む蒸気加熱帯に位置する鉱床であることが示唆される.
本研究では宮田鉱床の鉱化作用を明らかにすることを研究目的として, 以下の研究手法を用いた.
-調査地域での地質調査 -試料の研磨薄片の製作と顕微鏡観察 -蛍光X線分析を用いた火山岩の全岩化学組成分析 -粉末X線回折分析による変質鉱物の同定 -流体包有物マイクロサーモメトリー法による塩濃度及び均質化温度の推定 -SEM-EDSを用いた閃亜鉛鉱中のFeS含有量の定量分析.
本鉱床周辺は第四紀・新第三紀の両輝石安山岩溶岩, 玄武岩質単斜輝石安山岩溶岩, 橄欖石玄武岩質貫入岩, 安山岩質貫入岩及び凝灰岩,火山礫凝灰岩, 新第三紀の砂岩, シルト岩が分布し, いずれの岩石も変質を被っておりイライト/スメクタイト混合層粘土帯が広く分布している. また, スメクタイト帯, 緑泥石帯, イライト帯, 局所的にパイロフィライト帯が存在する. 鉱脈近傍露頭では, 鉱脈中心から珪化帯, イライト-緑泥石帯・緑泥石帯の累帯配列が見られる.
本鉱床では石英・方解石の転石を研究試料として用いた. -比較的金が少ない石英の転石をTypeⅠ-比較的金が多い石英の転石をTypeⅡ -方解石からなる転石をTypeⅢとした. TypeⅠでは, 輝銀鉱・自然銀・濃紅銀鉱・閃亜鉛鉱, TypeⅡでは, 輝銀鉱・自然銀・方鉛鉱・黄鉄鉱, TypeⅢでは, モザイク状石英中に銀・硫化鉱物は産出しており, 輝銀鉱・自然銀・黄鉄鉱を主な鉱石鉱物として認められる. 本鉱床で産出するエレクトラムは金のAtomic%値がType Ⅰでは42.61%, Type Ⅱでは36.86%, Type Ⅲでは37.43%であり50%以下であることから鉱物名は自然銀である.
気液二相かつ液相優勢である石英及び方解石における流体包有物の均質化温度測定結果より, TypeⅠにおいて約140-220℃, 2.0-4.0Wt. %, TypeⅡにおいては流体包有物を測定することができなかった. TypeⅢにおいては方解石中の３箇所で測定を行い, それぞれ約180-201℃, 2.4-3.8Wt. %, 171-187℃, 2.3-7.0Wt.%, 170-196℃, 2.2-3.1Wt.%であった.
TypeⅠにおける金銀鉱化作用をもたらした熱水は, 流体包有物測定結果と石英組織より沸騰していたことを示唆する. TypeⅢにおける金銀鉱化作用は, CO2に富む熱水が方解石を晶出させた後に石英と共に生じている. 本鉱床は均質化温度と閃亜鉛鉱中の鉄含有量から中硫化系の特徴を示し, 方解石の存在と中性変質帯が広く分布していることからCO2に富む蒸気加熱帯に位置する鉱床であることが示唆される.