Resumen

Se propone un nuevo modelo de densidad para calcular la solubilidad del cuarzo en fluidos hidrotermales H2O-CO2-NaCl aplicable a amplios rangos de temperatura y presión. Basado en los modelos de Akinfiev y Diamond (2009) y Wei et al. (2012), el volumen molar parcial efectivo del agua (VH2O∗) se sustituye por el volumen molar parcial del agua (V¯H2O) implementando una corrección empírica, y la fracción molar del agua (xH2O) se modifica con la actividad del agua (aH2O), además de una serie de cambios en las formas de los coeficientes del modelo. Los valores absolutos de la desviación relativa promediada de este modelo en comparación con los conjuntos de datos experimentales en soluciones de agua pura, H2O-CO2 y H2O-NaCl son de 5,74%, 6,69% y 7,09%, respectivamente, que son mejores que los modelos existentes en la literatura. El modelo puede utilizarse de forma fiable para calcular las solubilidades del cuarzo en agua pura de 0°C a 1.000°C, de 0 bar a 20.000 bar, y en soluciones con CO2 y/o NaCl de 0°C a 1.000°C, de 0 bar a 10.000 bar (con una precisión ligeramente inferior a 5.000-10.000 bar en sistemas H2O-NaCl) en la región de un solo líquido. Además, las tendencias y los rangos globales de este modelo pueden ser probablemente más precisos en las mezclas de fluidos H2O-CO2-NaCl en comparación con los limitados datos experimentales. Además, se propone por primera vez un algoritmo de bisección para derivar las isopletas de las solubilidades del cuarzo basadas en este nuevo modelo, y se discuten las perspectivas de aplicación para varios escenarios geológicos, incluyendo la zona de subducción, la corteza inferior-mantel superior, las migmatitas, las pegmatitas, los pórfidos y los depósitos orogénicos.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:solubilidad del cuarzo, volumen de agua, volumen molar parcial, bar, h2o, agua pura, modelo, región líquida única, rango de temperatura, conjunto de datos experimentales
• Keywords:quartz solubility, volume of water, partial molar volume, bar, h2o, pure water, model, single liquid region, range of temperature, experimental data set