山东焦家金矿田锶、铅同位素特征及其地质意义

焦家金矿田是胶西北地区重要的金矿产地,金矿类型以破碎带蚀变岩型为主,其成矿物质来源及成矿地质体尚存争议。采取了焦家金矿田深部样品,分析其同位素特征,研究成矿物质来源,探讨金矿成矿地质体。焦家金矿田金矿石黄铁矿⁸⁷Sr/⁸⁶Sr=0.711 653～0.732 45,按焦家金矿田平均成矿年龄120 Ma返算的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i的值,其范围0.710 752～0.711 986,与郭家岭花岗岩较为接近。焦家金矿田金矿石黄铁矿²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.683～38.103,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.43～15.547,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.04～17.44。焦家金矿田金矿体铅为地幔和下地壳的混合源。郭家岭型花岗岩与焦家金矿田金矿形成时间相近,分布空间相依,与金矿体同位素组成接近,成因上有密切联系,是金矿的成矿地质体。     

河南省新县姚冲钼矿床成因机制研究

在详细的野外地质工作基础上,通过含矿石英中的流体包裹体,矿石硫、铅同位素,含矿石英氢、氧同位素等研究,探讨姚冲钼矿床成矿物质来源和形成机制.显微观察表明流体包裹体可分为LH2O+VH2O两相水溶液包裹体(Ⅰ型)、LH2O+LCO2+VCO2三相水溶液包裹体(Ⅱ型)和含子矿物的LH2O+LCO2+VCO2+S四相水溶液包裹体(Ⅲ型)三种类型;流体包裹体均一温度介于190℃~384℃(含子晶介于322℃~513℃)之间,盐度介于1.62wt%~13.18wt%NaCl eq之间;流体包裹体激光拉曼组分分析显示:Ⅰ型包裹体主要为H2O并含有少量CO2,Ⅱ型和Ⅲ型包裹体主要为H2O和CO2;计算密度介于0.641~0.965g·cm-3之间,估算最大成矿深度约2km.矿石硫同位素δ34SV-CDT值介于-2.89‰~-0.30‰之间,均值为-1.78‰.矿石铅同位素206 Pb/204 Pb比值介于16.363~17.344之间,均值为16.757;207Pb/204Pb比值介于15.298~15.473之间,均值为15.368;208Pb/204Pb比值介于37.324~37.854之间,均值为37.539.含矿石英的δDSMOW值介于-79.80‰~-64.30‰之间,均值-70.20‰;δ18 OH2O值介于1.24‰~3.08‰之间,均值2.07‰.以上研究表明姚冲钼矿床形成于中高温浅成环境,成矿物质主要来源于下地壳溶融形成的岩浆,可能混有少量的地幔物质;成矿流体以岩浆水为主,混有大气降水,混合作用是矿床形成的主要机制.     

云南普洱大平掌铜多金属矿床同位素地球化学研究及意义

大平掌矿区位于滇西南澜沧江火山岩带中南段的南部,夹持于NNW向区域性李子箐断裂(F4)和酒房断裂(F1)。是典型的与中酸性火山岩有关的VHMS型矿床。通过对硫、铅、氢氧同位素地球化学特征研究,探讨了成矿流体来源及演化。同位素(S、Pb、H、O)研究结果显示:硫同位素δ34S(-2.4‰～2.7‰,平均值为-0.4‰),铅同位素组成(206Pb/204Pb≈18.195—18.942;207Pb/204Pb≈15.408—15.641;208Pb/204Pb≈37.599—38.659),δD值介于-78‰—-59‰,石英矿物的δ18O≈7.2‰—11‰,石英中的水δ18OH2O≈-3‰—0.35‰,研究结果表明:硫主要来源于火山喷气作用,海水硫酸盐对成矿作用的贡献很小;铅同位素组成具有壳-幔混合源铅的特点,深源物质参与成矿明显;成矿热液流体应是深循环海水与岩浆水的混合流体。     

云南迪庆春都斑岩铜矿床S、Pb同位素组成—成矿物质来源的指示

春都铜矿是中甸岛弧带西斑岩带的一个典型矿床,对春都铜矿床矿石矿物开展了S、Pb同位素地球化学研究。矿区硫同位素组成非常稳定,黄铁矿、黄铜矿和方铅矿的~(34)δS值分别为-3.0‰~-0.14‰(平均~(-1).09‰),-6.54‰~-2.11‰(平均-3.44‰),-5.0‰~-3.6‰(平均-4.07‰)且依次降低,表明硫化物沉淀过程中硫同位素分馏基本达到平衡。16件硫化物样品的34δS均值为-2.41‰,表明硫主要为深部岩浆来源。矿石矿物铅同位素~(206)Pb/~(204)Pb,~(207)Pb/~(204)Pb,~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为17.863~18.036,15.448~15.614和37.753~38.188,不同样品的铅同位素组成表明铅可能具有多源性,所有样品铅同位素投点均落入造山带区域或上地壳,表明铅具有壳幔混合来源的特征。这种硫铅同位素组成表明岩浆可能起源于俯冲洋壳板片的部分熔融并受到少量地壳物质的混染。     

三江多才玛超大型铅锌矿床同位素地球化学及矿源研究

多才玛超大型铅锌矿床是三江北段铅锌铜银多金属成矿带中的典型矿床,其主要硫化物的δ34S值变化范围大,主要集中于-26.72‰~-4.1‰之间,具塔式分布特征;其中,方铅矿的δ34S最高值大于黄铁矿的相应值。这表明成矿过程中硫同位素未达到平衡,硫主要是细菌还原硫酸盐的产物。矿区208Pb/204Pb=38.985~39.253,206Pb/204Pb=18.825~18.918;铅同位素构造环境演化图解和Δβ-Δγ成因分类图解显示铅的来源复杂多样,不仅来自上地壳和造山带,还来自壳幔混合的俯冲带。δ13CV-PDB=1.2‰~6.7‰,而δ18OV-SMOW=16.4‰~23.4‰,碳氧同位素明显来源于海相碳酸盐岩,成矿过程中应伴随有碳酸盐岩的溶解作用。综上,多才玛大型铅锌矿成矿物质来源复杂,碳酸岩围岩和深部物质都有可能提供成矿物质来源,生物作用参与成矿的痕迹明显。     

山东纱岭金矿流体包裹体及氢氧硫同位素特征

为研究纱岭金矿成矿流体性质、成矿物质来源,通过在纱岭金矿深部钻孔中采取样品,开展流体包裹体测温、激光拉曼分析,氢氧硫同位素样品测试工作,研究了流体包裹体及氢氧硫同位素特征。结果表明:纱岭金矿流体包裹体的均一温度为141～400℃,平均值为261℃;盐度变化范围大致分布在1.02%～12.29%NaCl_(eq),平均5.75%NaCl_(eq);包裹体密度变化于0.62～1.05 g/cm~3,平均0.80 g/cm~3;包裹体的成分主要有CO_2、H_2O、CH_4等;不同矿石类型的包裹体温度、盐度、气液比的变化具有规律性,自断裂中心部位的黄铁绢英岩化碎裂岩至最外侧的黄铁绢英岩化花岗岩,其包裹体的温度逐渐降低,盐度逐渐升高;纱岭金矿区硫同位素δ~(34)S为8.2‰～10.60‰,平均值为9.94‰;石英的δ~(18)O_(quartz)的变化范围为10‰～13.8‰,δ~(18)O_(H_2O)为0.46‰～6.46‰,δD为-70.6‰～-89.7‰。纱岭金矿成矿流体属中低温、低盐度、低密度的H_2O-CO_2-NaCl±CH_4流体体系;金矿的成矿物质是多来源的,成矿流体主要为地幔流体及岩浆水,可能有大气降水的加入。金矿成矿深度大,剥蚀量小,深部找矿潜力较大。     

华北克拉通北缘早白垩世岩石圈减薄: 钾玄岩的Pb同位素证据

内蒙古四子王旗地区出露的早白垩世玄武岩属于钾玄岩。岩石富集大离子亲石元素（LILE）、轻稀土元素（LREE）,亏损高场强元素（HFSE）,其地球化学特征总体与洋岛玄武岩(OIB)相似。w(Rb)/w(Nb)、w(K)/w(Nb)、w(Zr)/w(Nb)、w(Th)/w(Nb)和w(Th)/w(La)比值主要落在EM1-OIB范围内。w(²⁰⁶Pb)/w(²⁰⁴Pb)、w(²⁰⁷Pb)/w(²⁰⁴Pb)和w(²⁰⁸Pb)/w(²⁰⁴Pb)分别变化在17.18～17.81, 15.40～15.50和37.54～38.05之间,岩石的Pb同位素组成接近EM1型地幔端元。随着Pb含量(质量分数)的增加,Pb同位素比值几乎没有变化,表明四子王旗钾玄岩没有经历明显的地壳物质混染。钾玄质母岩浆源于软流圈地幔的减压低度部分熔融。四子王旗钾玄岩是华北克拉通岩石圈减薄事件的产物。     

沂沭断裂带中段南小尧金矿地球化学特征及矿床成因探讨

以沂沭断裂带中段南小尧金矿为研究对象,利用成矿期含金硫化物的地球化学特征探讨了南小尧金矿矿床成因。黄铁矿S/Fe、Fe/(S+As)、Au/Ag比值显示南小尧金矿形成于中深部的中低温环境;黄铁矿Co-Ni与CoNi-As图解表明南小尧金矿床的形成与岩浆活动关系密切,在后期可能经历了结晶后热液改造,成矿热液主要为火山与次火山热液;硫化物的硫同位素值介于-3.2‰～2.9‰,显示硫的深源特征。综合分析认为,中生代熔融的岩浆以及火山与次火山热液沿沂沭断裂带上涌,为金矿的形成带来了大量成矿物质和成矿流体,在中深部的成矿环境中随成矿条件的改变使Au在适宜的构造位置富集并沉淀成矿。     

冷水坑矿田层状铅锌银矿稳定同位素特征与矿床成因

赋存于火山岩地层层间破碎带中的层状铅锌银矿是冷水坑矿田重要的矿化类型之一。层状矿体内碳酸盐岩与矿石中金属硫化物碳氧硫铅同位素测定表明,铁锰碳酸盐矿物的δ13CV-PDB变化范围在-4.8‰～-5.5‰之间,δ18OV-SMOW为12.6‰～14.1‰,白云质灰岩分别为-3.3‰～-5.9‰,9.8‰～17.2‰。金属硫化物δ34S值为-3.9‰～+5.6‰,多集中在-1‰～6‰之间,与矿田斑岩型矿床硫同位素组成一致。矿石铅同位素组成比较一致,其中206Pb/204Pb,207Pb/204Pb,208Pb/204Pb分别为17.786～17.809,15.572～15.605,38.281～38.386。层状矿体矿石铅同位素组成位于矿田铅同位素分布范围内且比斑岩型矿石铅分布集中。矿石硫、铅同位素组成表明层状矿床成矿物质来自矿田火山(岩浆)系统。含矿地层内的碳酸盐岩层为火山喷发间歇局限陆相湖正常沉积而成,铁锰碳酸盐为火山(岩浆)热液成因而非喷流沉积。冷水坑层状铅锌银矿为火山热液型矿床。     

云南会泽铅锌矿床硫同位素问题探讨

运用地球化学理论,剖析云南会泽铅锌矿床硫同位素相关认识,重新厘定硫同位素组成,探讨矿床硫源及成矿机理。认为确定矿床硫同位素组成时,样品必须为矿床主要硫化物且样点控制整个矿床。会泽铅锌矿床硫同位素特征为:方铅矿δ34 S=4.8‰～14.5‰,极差为9.7‰;闪锌矿δ34 S=6.9‰～16.0‰,极差为9.1‰。矿床下部硫化矿带的黄铁矿δ34 S=12.1‰～17.4‰,极差为5.3‰;总的δ34S=4.8‰～17.4‰,极差为12.6‰。成矿流体具自上而下流动特点,导致上部早期硫化物富轻硫,向下较晚晶出的硫化物δ34S随深度增加而增高;矿床硫源自容矿层的层间海水硫酸盐。成矿机理为地壳深部高温、贫硫、富金属(包括Fe2+)成矿流体沿导矿断裂上移,至容矿层后转而向下运移,与层间海水硫酸盐相遇并将其不断还原,持续成矿,最终形成超大型铅锌矿床。     

东风山前寒武纪含铁建造金矿床的同位素地球化学特征

东风山金矿体赋存在含铁层之下的东风山群角岩层中。赋矿层位中富含磁黄铁矿、黄铁矿、锰铝榴石和锰铁闪石。通过对该矿床的硫、氧、碳和铅同位素研究,表明硫化物中的硫和地层铅主要来自深源,其次地层中的含硫有机物被生物分解形成的硫也产生一定影响。东风山群形成于早元古代。东风山金矿属高温热接触变质的同生床。     

轮古西地区奥陶系碳酸盐岩古岩溶储层碳、氧同位素地球化学特征

中—下奥陶统鹰山组碳酸盐岩古岩溶储层是塔里木盆地轮古西地区的主要油气产层 .为了弄清储层的成因类型、储层古岩溶过程中的流体性质和古水文条件 ,为预测和评价此类储层提供有关的地球化学信息 ,讨论了储层形成过程中记录的碳、氧稳定同位素特征 .结果表明 :轮古西地区奥陶系鹰山组碳酸盐岩古岩溶储层中的δ13C和δ18O值的变化范围较大 ,δ13C值为 -0 .70‰～ -6.5 0‰ ,平均值 -1 .76‰ ;δ18O值为 -3 .75‰～ -1 7.1 0‰ ,平均值 -9.42‰ .碳酸盐岩基质、冲积岩和方解石胶结物的δ13C和δ18O分布具有一定的差异 .三类样品的δ18O值均具有明显偏负特征 ,表明在碳酸盐岩成岩过程中受到大气成因的淡水影响 ,反映了当时的风化壳岩溶成岩环境 .冲积岩样品的δ13C值的偏负程度较高 ,其物源可能来自石炭—二叠系地层     

兰州市大气中NMHCs的稳定碳同位素组成及来源

利用Tenax TA吸附管采集了兰州市污染源和主要功能区冬季及夏季大气样品, 利用热解析-气相色谱-同位素质谱联用仪分析了样品中非甲烷烃的稳定碳同位素组成。结果表明: 不同源排放的 NMHCs 的稳定碳同位素组成不同, 交通相关源中NMHCs的δC平均值为 - 28. 7‰, 显著低于燃煤烟气(-24.1‰); 夏季各功能区NMHCs 的δ¹³C值相差不大, 平均值在 - 29. 5‰ ～- 27. 4‰之间, 冬季西固工业区的 δ¹³C平均值(-25. 5‰)大于盘旋路(-28. 8‰) 和二电厂(-31. 2‰)。同位素来源分析结果显示: 盘旋路冬夏两季 NMHCs主要来源于交通相关源; 西固工业区冬季 NMHCs 主要来源于燃煤烟气, 夏季正烷烃和苯主要来源于交通相关源;二电厂冬季正戊烷、正己烷和苯等主要来源于交通相关源; 居民区夏季 NMHCs 则受到交通相关源排放的影响较大, 其他未知源也有贡献。冬夏两季大气中均检测出苯的存在, 且主要来源于交通相关源, 因此控制交通相关源的排放是降低致癌物质苯污染的关键。     

Petroleum-contaminated soil extent recorded by δ15N and δ13C of plants and soils

Petroleum contamination in terrestrial environments caused by industrial activities is a significant problem that has received considerable attention. Carbon and nitrogen isotopic compositions (δ13C and δ15N) effectively describe the behavior of plants and soils under petroleum contamination stress. To better understand plant and soil responses to petroleum-contaminated soil, δ13C and δ15N values of the plants (Trifolium repens, Leguminosae with C₃ photosynthesis pathway, and Agropyron cristatum with C₄ photosynthesis pathway) and the soil samples under one-month exposure to different extents of petroleum contamination were measured. The results showed that petroleum contamination in the soil induced the soil δ15N values to increase and δ13C values to decrease; from 1.9‰ to 3.2‰ and from ?23.6‰ to ?26.8‰, respectively. However, the δ13C values of Agropyron cristatum decreased from ?29.8‰ to ?31.6‰, and the δ13C values of Trifolium repens remained relatively stable from ?12.6‰ to ?13.1‰, indicating that they have different coping strategies under petroleum-contaminated soil conditions. Moreover, the δ15N values of Trifolium repens decreased from 5.6‰ to 0.8‰ near the air δ15N values under petroleum-contaminated soil, which implies that their nitrogen fixation system works to reduce soil petroleum stress. The δ13C and δ15N values of Agropyron cristatum and Trifolium repens reflect changes in the metabolic system when they confront stressful environments. Therefore, stable isotopic compositions are useful proxies for monitoring petroleum-contaminated soil and evaluating the response of plants to petroleum contamination stress.     

苗儿山北段深冲铀矿地质特征及成因探讨

深冲矿区位于苗儿山铀矿富集区,是花岗岩型铀矿产地.本文从地质背景、矿床地质特征、矿石矿物组成、围岩蚀变、包裹体特征、铅同位素组成、氢氧同位素组成等入手,系统阐明深冲矿区铀矿地质、地球化学特征.初步认为该矿床类型为碎裂蚀变花岗岩型,铀成矿物质来源具有壳幔源混合特点,是低温低盐度岩浆热液成因铀矿床.     

河南栾川中鱼库矽卡岩矿物学特征及地质意义

河南栾川中鱼库硫锌多金属矿床是近年来发现的矽卡岩型硫锌多金属矿床,为进一步探讨其成矿机制,本文以矽卡岩矿物为研究对象,开展了野外观察、岩矿鉴定和电子探针分析综合研究。研究表明,矿床成矿阶段可细分为早矽卡岩阶段、退化蚀变阶段(晚矽卡岩阶段)、石英-硫化物阶段、石英-碳酸盐阶段。该矿床矽卡岩为交代成因的钙矽卡岩,石榴子石以钙铁榴石-钙铝榴石系列为主,辉石以透辉石-钙铁辉石系列为主,帘石主要为绿帘石,角闪石为钙角闪石,绿泥石为铁镁绿泥石。石榴子石、辉石端元组分特征显示矽卡岩阶段成矿流体经历了从酸性到碱性、从还原到氧化的转变。随着流体演变,从退化蚀变阶段到石英-硫化物阶段,成岩成矿环境逐渐从氧化环境过渡到还原环境。石英-硫化物阶段是成矿主阶段,在此阶段金属硫化物大量富集和沉淀。     

辽西蒋家屯和兰家沟钼矿的流体包裹体对比研究

通过对辽西蒋家屯和兰家沟钼矿的流体包裹体研究，两种不同类型的成矿流体被识别出来.蒋家屯脉状钼矿含矿石英脉中发现大量的Ⅰ型水溶液流体包裹体，成矿流体的均一温度为163~234℃，盐度为3.06%~ 6.01%(NaCl eqv，质量分数)，表明成矿流体为中低温度、低盐度流体.兰家沟斑岩型钼矿含矿石英脉中发育含CO₂Ⅱ型包裹体，包裹体内较高含量的CO₂指示了成矿深度较大.兰家沟钼矿的成矿流体均一温度为200~283℃(Ⅰ型包裹体)和281~346℃(Ⅱ型包裹体)，盐度为2.74%~7.31%(NaCl eqv，质量分数)(Ⅰ型包裹体)和3.52%~4.80%(NaCl eqv，质量分数)(Ⅱ型包裹体).鉴于上述研究，与大型兰家沟斑岩型钼矿相比，目前揭露的蒋家屯脉状钼矿体成矿深度较小，成矿温度较低，其深部可能会发现更具经济价值的斑岩型钼矿体.     

广西大厂铜坑矿床中闪锌矿微量、稀土元素及氢氧同位素特征

位于江南古陆西南缘、右江盆地北东侧的大厂矿田是我国重要的有色金属矿产地,铜坑矿床是大厂矿田内规模最大、成矿元素最复杂、成矿特征最典型的一个超大型锡多金属矿床,由上部锡多金属矿体和深部锌铜矿体组成。本文以铜坑矿床不同类型矿体（锡多金属矿体、锌铜矿体）中的闪锌矿为研究对象,开展了微量、稀土元素及H-O同位素分析,意图进一步探讨区内成矿物质、成矿流体来源,并深化矿床成因认识。结果显示,铜坑矿床不同类型矿体中的闪锌矿均以富集Cu、Pb、Fe、Sb、In等元素,贫Ge为特征;闪锌矿的稀土配分模式多为轻稀土富集的“V型”右倾曲线,以LREE/HREE值较高、Eu和Ce负异常为特征;闪锌矿H-O同位素组成指示成矿流体以岩浆为主,伴随有大气降水的混入。上述特征表明,铜坑矿床成矿物质和成矿流体主要来源于岩浆,矿床成因属岩浆热液充填-交代形成。