与碳酸岩-碱性杂岩体相关的内生稀土矿床成矿作用研究进展

综述与碳酸岩?碱性杂岩体相关的内生稀土矿床的基本特征和成矿作用研究进展。根据矿化特征, 该类矿床大体可以分为原生岩浆型和热液型, 前者稀土矿物是从碳酸岩岩浆中直接结晶出来, 矿化主要产于碳酸岩岩体中; 后者稀土矿物通常与方解石、萤石、重晶石、石英等矿物共生形成脉体, 穿插于碳酸岩杂岩体及围岩中, 或作为裂隙或空洞充填物, 或呈细粒多晶集合体叠加在碳酸岩中早期形成的矿物之上。以往的研究对于稀土富集成矿的主要机制是碳酸岩和硅酸岩岩浆的液态不混溶作用或碳酸岩岩浆中碳酸盐矿物的分离结晶作用, 还是岩浆期后热液蚀变或不混溶的碳酸岩质流体的萃取作用, 存在很大的争议; 同时,与稀土成矿相关的碳酸盐体系选择性地富集轻稀土, 该类矿床中很少见到重稀土矿物, 亦是有待解决的问题。因此, 加强稀土元素在富挥发份的碳酸岩熔体和碱性硅酸岩熔体或流体之间, 以及碳酸盐矿物及共沉淀相与碳酸岩熔体之间分配行为的高温高压实验研究, 将是揭示该类稀土矿床成因的关键。     

甘肃干沙鄂博稀土矿床成矿介质演化过程:来自包裹体的信息

在矿床地质研究基础上,通过对石英、萤石、方解石中流体包裹体岩相学、显微测温分析,对甘肃省干沙鄂博稀土矿床成矿流体的特征、演化及成矿机理进行了讨论.结果表明:矿床中发育大量包裹体,按室温下的成分相态特征,将其分为熔体包裹体、流体-熔体包裹体、气液H2O包裹体、气液CO2包裹体、CO2-H2O包裹体和含子矿物的气液H2O包裹体、含子矿物的CO2-H2O包裹体等7种类型.在成矿过程中,包裹体组合从熔体包裹体→流体-熔体包裹体+流体包裹体→流体包裹体的变化,反映了成矿介质经历了从岩浆→岩浆+热液→热液的演化过程.在岩浆-热液成矿期,流体-熔体包裹体大量存在,以及富H2O相CO2-H2O包裹体与富cO2相CO2-H2O包裹体密切共生,表明成矿时曾经发生两次不混溶作用,早期岩浆-热液不混溶作用导致萤石和REE-氟碳酸盐的晶出,而CO2-H2O不混溶作用引起了硫化物的沉淀.     

湖南锡田钨锡多金属矿田成矿分带样式及机理

为了探索锡田矿田内矿床分布规律及其成矿热液系统内在联系,对区内燕山期14个岩浆热液矿床野外特征进行调查和显微矿相学观察,采用将矿化类型、矿石矿物组合和成矿均一温度相结合的方法对区域矿化规律进行研究。研究结果表明:矿田内存在南、北2个成矿区域,各自拥有独立成矿热液中心,并且存在明显的钨锡—铅锌—萤石矿床分带规律;流体包裹体均一温度的空间分布与矿化分带相一致,从钨锡矿带(215~384℃)到萤石矿带(136~194℃)连续分布;南、北2个成矿区域白钨矿稀土元素特征均为轻、重稀土元素富集,中稀土亏损,正Eu异常明显(δw(Eu)=7.93~43.58),稀土配分模式均为典型"W"型,反映成矿物质来源相似;其成矿热液来源为同一燕山期成矿热液系统,其矿化分带的原因可能与燕山期岩浆热液系统温度梯度格局有关。     

四川冕宁牦牛坪稀土矿床流体包裹体中发现含锶和轻稀土的子矿物

四川牦牛坪矿床为地质特征独特的大型稀土矿床.流体包裹体研究表明在萤石、石英、方解石中存在大量含子矿物的多相包裹体.扫描电子显微镜/能谱分析(SEM/EDS)查明,子矿物种类繁多,除常见的石盐、重晶石、石膏等子矿物外,还发现有含锶矿物(天青石、菱锶矿)、磷灰石和轻稀土矿物的子矿物.含锶子矿物和轻稀土子矿物的大量产出表明成矿流体为富Sr、Ba、轻稀土的流体,而且与英碱正长岩有关.     

四川盐源西范坪斑岩铜矿的钾长环斑结构及其意义

四川盐源西范坪斑岩铜矿床中存在大量钾长环斑结构。研究表明这一结构是由正在冷凝的岩浆分泌出的成矿流体与刚结晶的斜长石相互作用形成的。在流体 -矿物相互作用过程中 ,流体从已经结晶的矿物尤其是黑云母中萃取出大量铜等成矿物质 ,从而进一步提高了体系的成矿能力。钾长环斑结构的出现不仅为矿床的岩浆热液成因提供了佐证 ,而且是一种良好的找矿标志。     

乌干达Sukulu碳酸岩杂岩体地质地球化学特征对比研究

碳酸岩是一种特殊的火成岩体,常形成与微量元素、稀土元素等相关的大中型矿床.笔者以乌干达Sukulu碳酸岩杂岩体为研究对象,详细地研究了其地质特征和主量元素、微量元素等地球化学特征.同时,选取了与Sukulu碳酸岩杂岩体产于相似构造背景的Buru碳酸岩杂岩体和与之矿化特征相似的Bonga碳酸岩杂岩体进行对比研究,提出Sukulu碳酸岩杂岩体是幔源成因火成碳酸岩,经历了岩浆—热液演化过程.运用矿床类比法分析可得Sukulu碳酸岩杂岩体具有寻找大型原生铌矿床的良好前景.     

西藏甲玛铜多金属矿含矿斑岩石英斑晶单个熔融包裹体的成分研究

研究甲玛铜多金属矿床岩浆结晶演化特点、岩浆热液过渡与矿化的关系。利用Linkam TS1500热台对甲玛矿床含矿斑岩石英斑晶中的熔融包裹体进行鉴定、均一温度测定,采用电子探针与同步辐射X射线荧光微探针对石英斑晶中的熔融包裹体进行常量元素及微量元素的测定,结果表明,含矿斑岩体形成温度为630~880℃。Na、Ca等元素易富集于岩浆挥发组分中,挥发组分饱和出溶形成高温、高盐度流体,成矿元素从最早的岩浆结晶分异阶段开始,强烈地选择性进入挥发性气相中进行迁移,出溶的挥发组分中具有成矿元素的初步富集。矿床在成因上与斑岩-夕卡岩成矿系统中的岩浆-热液成矿作用密切相关。     

四川牦牛坪碳酸岩的同位素地球化学及其成矿动力学

世界上绝大多数与碱性岩浆岩 (包括碳酸岩 )有关的稀土矿床产于裂谷化环境中 ,但四川牦牛坪稀土矿床却形成于新生代造山过程中。牦牛坪是一个与碱性杂岩体密切有关的稀土矿床 ,矿化与岩浆碳酸岩直接有关。碳酸岩的同位素地球化学组成变化很小 ,2 0 6Pb/2 0 4Pb=1 8.1 6 2～ 1 8.1 94 ,2 0 7Pb/2 0 4Pb=1 5 .5 36～ 1 5 .5 6 7,2 0 8Pb/2 0 4Pb=38.2 83～ 38.390 ,87Sr/86Sr=0 .70 6 0 5～ 0 .70 6 91 ,1 4 3 Nd/1 4 4 Nd=0 .5 1 2 32 7～ 0 .5 1 2 4 36 ,与 EMI型地幔源区的同位素组成基本一致 ,表明牦牛坪稀土元素的成矿作用与深部动力学过程有关。在强烈的挤压造山过程中能够有 EMI型地幔物质上侵 ,表明进入新生代以来 ,龙门山造山带乃至整个青藏高原及周边地区的地球动力学背景不仅限于板块的水平挤压与俯冲 ,还应考虑到地幔物质及其活动过程的显著贡献。     

富宁基性岩区尾硐铜镍硫化物矿床矿化特征及矿床成因探讨

通过对尾硐铜镍硫化物矿床矿区地质特征、矿体分布特征、矿床矿化特征和S同位素分析,认为该矿区内各岩相带呈渐变过渡关系,为同期侵入岩体,存在深部岩浆熔离作用。橄榄苏长辉长岩和辉长苏长岩是矿区内主要赋矿岩体。S同位素分析显示其主要为幔源原生硫;但也可能有硫通过地壳混染作用加入。含矿岩浆深部熔离和岩体侵位后的岩浆分异结晶是导致金属硫化物富集成矿的主要过程。岩浆期后热液的叠加改造作用对部分地段的成矿物质富集有重要贡献。     

陕西华阳川铀铌铅矿床矿石矿物学特征

华阳川矿床地处华北板块南缘小秦岭地区的西段,是一个以铀、铌、铅为主,并伴生有稀土元素及银、铋、镉等贵金属元素的超大型综合矿床。矿石中铀矿物主要为铌钛铀矿,次为晶质铀矿;铌矿物主要为铌钛铀矿,次为含铀褐钇铌矿;铅矿物主要为方铅矿,少量氧化为白铅矿、铅矾、铅丹;钍矿物主要为钍石,次为钍铀矿;稀土矿物主要为独居石和褐帘石,次为含铀褐钇铌矿和氟碳铈镧矿。铌钛铀矿主要以粒状、不规则团块状、细脉状分布于矿物颗粒之间,与方解石、钾长石、霓辉石、天青石等矿物密切共存;方铅矿主要与黄铁矿、黄铜矿、石英、方解石等共伴生;铀铌矿化与铅矿化分别属于伟晶岩、早期碳酸岩成矿作用和晚期碳酸岩及硫化物热液成矿作用。不同矿石样品中铀、铌矿物化学成分的差异可能代表了铀、铌成矿过程中成矿环境的变化、动荡或存在多次的铀成矿作用;铀、铌矿物部分或普遍含稀土元素,铀铌矿物和稀土矿物形成阶段的一致性说明了在伟晶岩和早期碳酸岩阶段铀、铌成矿过程中也伴随了稀土成矿。     

德兴铜厂斑岩铜矿流体过程

从德兴斑岩铜矿床中蚀变矿物、包裹体记录及同位素组成的时空变化，示踪成矿热液流体来源、演化过程及迁移途径。氧、锶同位素空间变化表明，虽然与铜厂斑岩铜矿成矿过程有关的热液流体至少有3种，包括高温岩浆流体、来自深部围岩的非岩浆流体和大气降水，但是起主导作用的是岩浆流体。岩浆流体通过沸腾作用或不混溶作用而形成，它携带成矿物质从深部向上部及边部迁移、聚集，并在演化过程中引起围岩蚀变和金矿矿化。铜厂地区存在着两种不同成因的伊利石，热液成因的伊利石以1M型、结晶度较差的含膨胀层为特征,而沉积浅变质成因的伊利石以2M1型、结晶度完好和不含膨胀层为特征，而且前在空间上分布在离接触带不到2km的范围内，从而指示了热液流体活动的空间规模。Nd、Sr同位素在空间上的变化则表明，在成矿流体作用过程中，Nd同位素相对稳定，斑岩的εNd变化在－0．76－－3．60范围内，表明岩浆系壳－幔混合来源。而Sr同位素初始比由斑岩体内部向围岩接触带则呈有规律升高带附近富集而成的。     

矽卡岩中石榴子石的稀土配分特征及其成因指示

通过总结矽卡岩矿床中石榴子石的主、微量成分组成特征, 探讨影响稀土配分特征的主要原因。结果表明, 矽卡岩矿床中石榴子石主要为钙铝?钙铁榴石系列。随着Fe含量减少, 从钙铁榴石富集轻稀土变化为钙铝榴石富集重稀土。随着钙铁榴石含量逐渐减少, 富集轻稀土的石榴石配分曲线最高点从La-Ce移动到Ce-Pr, 再移动到Pr-Nd。石榴子石的稀土配分特征主要受石榴子石主量成分影响, 受热液稀土配分特征及其他因素的影响较小。稀土元素主要进入石榴子石的十二面体位置, 钙铁榴石含量越高, 十二面体的理想半径越大, 石榴子石就越富集离子半径较大的轻稀土, 亏损离子半径较小的重稀土。热液表现为 Eu正异常的矿床中, 大部分石榴子石也表现为Eu正异常。氧逸度降低或盐度升高都可以使热液Eu异常程度升高, 富Eu矿物结晶或分解可以使热液Eu异常程度减小或增加, 由此导致的热液性质变化直接影响石榴子石的Eu异常特征。因此, 石榴子石的 Eu异常可以用于反演热液的盐度和氧逸度, 以及富Eu矿物的结晶和分解等信息。     

陕西勉略宁地区赵家坪-苍社一带碳酸岩地质地球化学特征与成因探讨

在陕西勉略宁地区赵家坪-苍社一带的中-上元古界碧口群火山岩中发现的碳酸岩具有疑似火成碳酸岩的特征,通过对碳酸岩体的形态、产状以及与围岩接触关系的调查研究,结合镜下鉴定与地球化学研究,证实了本区碳酸岩为岩浆成因碳酸岩;初步认为其为幔源成因,碳酸岩浆可能源于中-晚元古代扬子陆缘裂解作用背景下,地幔富碳酸盐的碱性岩浆上升至相对低压环境、发生碳酸盐-硅酸盐岩浆的不混溶作用。     

湖南东坡蛇形坪矿床主要金属硫化物的标型特征及其成因意义

本文讨论了该矿床三种主要金属硫化物(黄铁矿、闪锌矿和方铅矿)的标型特征。结果表明:与典型的层控、沉积型矿床及典型的岩浆热液型矿床的硫化物相比较,该矿床三种主要金属矿物的标型特征变化很大,两类典型矿床的标型特征兼而有之;尤其从矿化早期向矿化晚期的演化。表现出岩浆热液型向层控型过渡的明显趋势。这说明本矿床的成因不是单一的,而是多种成因叠加的;成矿热液和金属物质也不是单一岩浆来源的,而是多源混合的。     

云南省蒙自县白牛厂银多金属矿床成矿条件分析

蒙自县白牛厂银多金属矿区位于华南褶皱系的西南缘,通过对该矿床的区域地质及矿床地质特征的分析,该矿床属于沉积—改造—岩浆热液叠加型矿床,矿床的形成主要受到地层和岩浆岩的控制,其中矿区中的中下寒武统岩石中存在成矿元素的原始同生富集,为矿床的形成提供了部分物质来源;同时,薄竹山花岗质岩浆侵入作用为矿床的形成提供了热源、部分成矿流体及成矿元素.     

广西大厂锌铜矿方解石稀土元素地球化学特征

方解石是广西大厂矿区常见的脉石矿物。测试了拉么矽卡岩型锌铜矿和铜坑矿床深部矽卡岩型锌铜矿方解石稀土含量,锌铜矿的稀土元素总含量普遍较低,稀土元素总量(ΣREE)=11.15×10~(-6)～16.17×10~(-6),具有明显的有铕正异常,铕异常(δEu)为1.46～2.80,且轻重稀土分馏明显,轻稀土元素(LREE)/重稀土元素(HREE)为2.63～6.84,配分模式为具有铕正异常的轻稀土富集右倾型模式,这样的配分模式与锡多金属矿方解石稀土元素配分模式相似,暗示两者之间可能为同源不同阶段产物;且研究表明成矿流体来源为龙箱盖岩体岩浆结晶期后分异出的岩浆热液,成矿环境为还原环境过渡向氧化环境。     

江西大龙山钨钼矿床流体包裹体的研究

本文利用均一法、冷冻法、爆裂法研究了大龙山石英脉型钨钼矿床矿物流体包裹体的类型、特征、均一温度、盐度等,以及它们的垂直变化规律,为阐明成矿溶液性质,成矿物理化学条件及矿床原生分带提供了依据。石英中流体包裹体的数量和均一温度从下至上逐渐增高,黑钨矿的爆裂温度从下至上也略有增高。矿床主要成矿温度为340—240℃,为高—中温热液矿床。石英中流体包裹体的含盐度,在矿化富集地段略高,平均6.33(重量%),属中等盐度。     

金溪熊家山钼矿床成矿流体特征研究

位于武夷隆起带西坡的江西金溪熊家山钼矿床具有独特的矿化特点。本文阐述了熊家山钼矿床地质特征,通过对该钼矿床成矿流体包裹体、稳定同位素的研究,揭示了中高温岩浆热液流体在整个成矿过程中起着主导作用,并探讨了成矿流体演化机理。     

木梓园钨钼矿床流体包裹体研究及在成矿阶段划分中的应用

通过对江西木梓园钨钼矿床中流体包裹体的研究。认为该矿床是在高一中温、中低盐度、碱性成矿溶液、弱还原条件下形成的。矿质主要来源于岩浆热液。成矿具脉动特征,可分为4个成矿阶段。     

粤东地区中生代金属矿床的成矿机制

在前人大量系统和深入的成矿地质背景和成矿地质地球化学研究的基础上,根据粤东地区锡、钨、铜、银、金多金属矿床(点)区域成矿作用特征,着重探讨了在中生代花岗质火山-侵入杂岩岩浆作用的背景下,成矿元素的富集过程及成矿物质的迁移、沉淀机制.研究认为,成矿物质的富集经历了地壳岩石的选择性部分熔融、花岗质岩浆分异、流体-熔体分馏和流体与流经岩石相互反应(水-岩作用)4个阶段.由于作为热源的岩浆熔体的存在及不同成因断裂裂隙构造的产生,富含成矿元素的岩浆热液流体上升,并与深循环的大气降水热液混合,形成热液对流体系.在长期的热液对流循环中,随着构造脉动和物理化学条件的改变,沉淀出不同阶段的矿石,并在不同的构造部位和围岩中形成不同类型的矿床.