河北兴隆中元古代硫化物黑烟囱群发现及其地质成因

报道了河北兴隆高板河中元古代硫化物矿床中保留完好的古海底黑烟囱群.高板河古海底黑烟囱群呈柱状、锥状、圆丘状、尖顶状及复合状等形态,显示良好的热水通道,一些烟囱顶部还保留明显的喷口以及放射状纹理,记录了海底成矿热水以多种活动方式喷溢.它们的形态和组成类似现代洋底黑烟囱及世界其他地区发现的古海底黑烟囱.研究认为,该区黑烟囱发育于地堑深水盆地,与海底同沉积断裂活动密切相关.结构构造对比分析表明,含矿热水与海水作用形成黑烟囱外壁,通道内含矿热水持续运移及圈闭造成烟囱内部分带性及交代结晶过程.该区保留了不同形态和结构的烟囱类型,表明海底成矿过程中涉及含矿热水的集束喷溢及弥散喷溢.     

现代海底热液成矿作用综述

现代海底热液成矿作用是一种重要的成矿作用。海底热液系统主要分布在大洋中脊、弧后盆地、板内火山活动中心等张裂性环境中 ,不同的环境具有类似的成矿模式。海底大洋中脊热液作用的主要产物为黑烟囱、白烟囱。现代海底硫化物堆积过程是烟囱生长、倒塌和热液流体在其开放空间充填与交代的过程 ,硫化物的形成首先是通过硫化物烟囱来完成。提出了运用成矿系统理论来研究海底热液作用的方法     

深海底热液微生物成矿与深部生物圈研究进展

深海底热液喷口为地球上最奇特的成矿与生态环境,具有密集的生物数量及高生产率.海底黑烟囱周围的嗜热微生物生存于极端环境下,除了进行独立光合作用之外,还通过化能自养从无机化合物中获取能量,并支撑深海底喷口热液生命系统.在海底黑烟囱直接观察到浓密的嗜热微生物及其产物由海底喷涌而出,指示地下存在数量巨大的微生物,有的地区已被洋底钻探所证实.海底黑烟囱硫化物保留了丰富的微生物活动及其矿化记录,表明微生物直接或间接地参与了海底热液成矿,造成微生物原地快速矿化.开展现代与地史上海底热液硫化物及其微生物化石的研究对比,将拓展对早期生命环境及地外生命的研究探索.     

冲绳海槽钢锌黑烟囱枝状构造成因机制及其地质意义

研究表明，冲绳海槽铜锌黑烟囱内发育的枝状构造矿物成分为闪锌矿，在枝状闪锌矿内发育片状黄铜矿鱼骨状构造，枝状构造闪锌矿及其内部生长的鱼骨状黄铜矿具有从烟囱外壁向内部生长的特征。从对该烟囱进行的电子探针分析结果看，组成该烟囱的主要硫化物单矿物(黄铜矿、方铅矿、黄铁矿等)的Cu／Zn值，从外壁至中央通道，具有低-高-低的特征，在该烟囱枝状构造和外壁过渡带达到最高；闪锌矿中特征不明显。Au，As等元素与此有相似的特征，据以上这些特征推断在该烟囱初始喷发时，富含硫化物的高温流体与海水接触，造成了异常高的过饱和度增高，并发生快速冷却结晶，形成闪锌矿淬火构造，外壁的低渗透性阻隔了高温型热液从管壁向海水的扩散，使得高温热液有较为充足的时间在靠近外壁的位置和早期枝状闪锌矿进行物质交换取代，从而有利于在外壁和枝状构造接触部位形成Au，Cu和As异常高富集。     

冲绳海槽铜锌黑烟囱枝状构造成因机制及其地质意义

研究表明，冲绳海槽铜锌黑烟囱内发育的枝状构造矿物成分为闪锌矿，在枝状闪锌矿内发育片状黄铜矿鱼骨状构造.枝状构造闪锌矿及其内部生长的鱼骨状黄铜矿具有从烟囱外壁向内部生长的特征.从对该烟囱进行的电子探针分析结果看，组成该烟囱的主要硫化物单矿物（黄铜矿、方铅矿、黄铁矿等）的Cu/Zn值，从外壁至中央通道，具有低-高-低的特征，在该烟囱枝状构造和外壁过渡带达到最高；闪锌矿中特征不明显.Au，As等元素与此有相似的特征.据以上这些特征推断在该烟囱初始喷发时，富含硫化物的高温流体与海水接触，造成了异常高的过饱和度增高，并发生快速冷却结晶，形成闪锌矿淬火构造.外壁的低渗透性阻隔了高温型热液从管壁向海水的扩散，使得高温热液有较为充足的时间在靠近外壁的位置和早期枝状闪锌矿进行物质交换取代，从而有利于在外壁和枝状构造接触部位形成Au，Cu和As异常高富集.     

载金硫化物焙烧--自浸出过程研究

针对传统氧化焙烧-氰化浸金工艺环境污染严重的现状,采用焙烧-自浸出工艺提取载金硫化物中的金.研究焙烧温度、焙烧时间和试样量对单质硫转化率和金浸出率的影响,通过X射线衍射分析、扫描电镜观察、能谱分析等手段分析焙烧过程中载金硫化物中硫的物相转变规律.载金硫化物中黄铁矿发生热分解反应生成单质硫和磁黄铁矿,随焙烧温度的升高和焙烧时间的延长,黄铁矿的特征衍射峰强度逐渐减小直到消失,磁黄铁矿的特征衍射峰逐渐生成并增强,原本致密状的黄铁矿颗粒变得疏松多孔.50 g试样在氮气流量1 L·min-1、焙烧温度800℃、焙烧时间60 min的条件下,单质硫的转化率达到42.53%,金浸出率达到88.70%,实现载金硫化物的高效非氰浸出.     

东昆仑黄龙沟金矿床矿石矿物学研究

通过对黄龙沟地区蚀变岩型金矿床矿石矿物学特征的研究,初步划分为3个成矿阶段,其中第一阶段为金的主要富集阶段,金以可见金的方式赋存在于毒砂、黄铁矿和石英中,该阶段金属硫化物的生成顺序为:闪锌矿—黄铜矿—磁黄铁矿—毒砂—黄铁矿。根据金属硫化物形成的相变图解,推测由不可见金到可见金形成过程中热液温度有一定幅度升高,硫逸度也随之升高,毒砂由富硫向富砷变化。     

海底黑烟囱与生命起源的关系及其矿物分带研究

1977年,美国科学家乘坐＂阿尔文＂（Alrin）号到达东太平洋约2500米深的加拉帕格斯海底。他们发现在海底上耸立着数十个喷着黑色和白色烟雾的丘状体,约200℃～350℃的含矿热液从直径约15cm的烟囱中喷出。热液与周围的海水混合后很快发生沉淀,沉淀物主要为黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿等硫化物。同时,他们还发现在热泉出口附近这个没有阳光且缺氧的环境中还生活着大量奇异的生物,它们构成了一个庞大的生物群落。这些喷着热液的丘状体就称为海底黑烟囱。海底黑烟囱的发现引起了地球科学界及生物科学界的极大关注,因为其一方面不仅具有极大的经济潜力,而且还可以直接观测矿产的成矿过程,另一方面由于其特殊的深海生物群落的发现,对生命起源的研究有着重要的意义。     

小秦岭金矿成矿的物理化学条件

本文根据矿物共生组合及金矿化特征,对小秦岭金矿的形成划分为四个矿化阶段。金矿化主要呈自然金和少量其它金矿物显微包体形式,存在于各阶段黄铁矿、黄铜矿与石英晶粒间,少数产于石英或其它硫化物中。根据不同矿化阶段主要矿物的包体测温数据和包体成分的酸碱度测定位,用热力学的原理和方法,计算了小秦岭金矿床成矿的温度、压力、硫逸度、氧逸度、二氧化碳逸度,以及主要矿化离子浓度、酸碱度和氧化-还原电位等物理化学条件。     

黑色片岩层的浸染状金—硫化物矿化显示

在黑色片岩层的破碎带和动力变质岩带中发育有浸染状金—硫化物矿化显示。金属矿化主要有浸染状黄铁矿和细脉状黄铁矿两种矿化类型,其次还有少量的毒砂、方铅矿、黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿和白钨矿等矿化。常见的有铁白云石—菱铁矿系列的碳酸盐。硫化物在含矿带中的含量一般不高(1—8％],偶尔会高些,自然金凝集在黄铁矿中。在硫化物浸染带以外,发育有独立的低硫化物石英脉和石英钠长石脉。     

川西北马脑壳金矿床载金矿物特征及其成因意义

四川西北部九寨沟县的马脑壳金矿床的主要载金矿物有黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄和褐铁矿。有两种不同类型的黄铁矿 ,分别形成于沉积成岩期和热液成矿期。前者具草莓状结构 ,后者以环带结构为特征。粒度小晶形不规则的黄铁矿具有较高的含金量 ,而晶形完整和晶粒较大者含金量相对较低。辉锑矿和雄黄以细粒浸染状分布者含金量高 ,而以块状产出者金含量低甚至不含金。褐铁矿为表生氧化作用的产物 ,含有显微 -超显微单质金。对马脑壳金矿床载金矿物的研究表明 ,矿床形成于三个成矿期 ,即沉积 -成岩期、热液成矿期、表生氧化期 ,三个成矿期之间具有内在的联系。热液成矿期含矿流体的演化具有阶段性特征 ,流体的物理化学性质迅速变化有利于金的沉淀富集     

Mineralogical and geochemical features of sulfide chimneys from the 49°39′E hydrothermal field on the Southwest Indian Ridge and their geological inferences

During January–May in 2007,the Chinese research cruise DY115-19 discovered an active hydrothermal field at 49°39′E/37°47′S on the ultraslow spreading Southwest Indian Ridge (SWIR).This was also the first active hydrothermal field found along an ultraslow-spreading ridge.We analyzed mineralogical,textural and geochemical compositions of the sulfide chimneys obtained from the 49°39′E field.Chimney samples show a concentric mineral zone around the fluid channel.The mineral assemblages of the interiors consist ...     

新疆天山西段金矿找矿新进展

最近在新疆西天山西段靠近与哈萨克斯坦接界地区发现了一些金矿找矿新线索。值得特别关注的有两种矿化类型 ,有可能成为大型金矿 :即变质碳质碎屑岩型和破碎带蚀变岩型。本区首次发现了一套黑色碳质片岩和石墨片岩 ,其中发育有黄铁矿 -石英细脉 ,含金量达 9×1 0 - 6 ,与产于乌孜别克斯坦的穆龙套型金矿地质情况相似。还发现了铜 -金高含量矿化 ,即水磨沟铜金矿 ,该矿床产于一套蚀变的中 -基性火山碎屑岩中 ,矿体赋存于近东西向的断裂中 ,矿石由黄铜矿、斑铜矿、孔雀石、黄铁矿、石英、绿泥石组成 ,具角砾状构造 ,平均铜含量 6.1 % ,金含量 3 .8× 1 0 - 6 。分析了本区金矿成矿的地质特征 ,指出矿化带呈近东西向展布 ,集中于分割本区三个地体的两条大断裂附近的韧性剪切带中 ,绿片岩相的变质条件和花岗岩浆活动对金矿的富集有促进作用。这些新发现表明 ,新疆天山西段的地质条件与金矿化特征与其西部邻国地区相似 ,中亚巨型成矿带可能已东延进中国新疆地区     

新疆北山地区金矿矿物地球化学特征

通过对北山地区金矿赋矿围岩——碳质板岩、浅变质含碳碎屑岩及主要载金矿物黄铁矿和石英的微量元素、稀土元素特征研究,认为北山地区金矿床是在含金建造的成矿物质基础上,经后期深源热液能量叠加的金矿床。     

广西金牙难浸金矿的工艺矿物学研究

为了给含砷金矿的提金工艺流程提供理论依据,对广西金牙金矿的矿石开展了工艺矿物学研究.该矿是典型的含砷难浸复杂金矿,矿石含Au为6.28 g/t,含Ag为1.37 g/t.As的质量分数为0.58%,S的质量分数为3.10%,C的质量分数为1.76%,其中有机碳的质量分数为0.21%.金精矿含Au为52.61 g/t,含Ag为6.00 g/t.As的质量分数11.32%,S的质量分数为29.32%,C的质量分数为0.35%.矿石中的主要金属矿物为毒砂、黄铁矿,其次有方铅矿、闪锌矿和黄铜矿等.载金矿物主要有毒砂、黄铁矿;金的赋存形态为次显微金;矿石的有害组分为砷、碳质和黏土矿物.含砷矿物是以毒砂、...     

Helium and argon isotope trace in ore-forming fluid of Sawuer gold belt in Xinjiang,China

The helium and argon isotope compositions of fluid inclusions hosted in pyrite have been measured from Kuoerzhenkuola and Buerkesidai gold deposits in Sawuer gold belt, northern Xinjiang. The results show that fluidinclusion ^3He/^4He ratios are 0.64 Ra-4.25 Ra and 1.16 Ra-9.48 Ra, ^40Ar/^36Ar ratios are 282-359 and 312-525 for Kuoerzhenkuola and Buerkesidai gold deposits respectively.The ore-forming fluids of two deposits possessed the same source and derived mainly from mantle beneath the island arc (including oceanic crust and oceanic sediments by subduction of oceanic plate). They were diluted by incorporating meteoric water to form a mixture of mantle- and partial meteoric water-derived fluid. The ore-forming fluids of twodeposits are of the same evolutionary histories. From the early to the late mineralization stages, the ratios of meteoric water/mantle- derived fluid in ore-forming fluid increasedgrad ually. Based on these results and detailed geological and geochemical studies on the two deposits, it is proposed that the geneses of the two gold deposits are the same, being volcanogenic late-stage hydrothermal gold deposits occurring in the same volcanic apparatus.     

陕西铧厂沟金矿床地质和成矿作用

铧厂沟金矿床产于勉略缝合带中泥盆系三河口群郭镇岩组中．细碧岩是主要的含矿与容矿岩系．矿石类型为蚀变细碧岩型和石英脉型．主要的金属矿物为黄铁矿，金矿物是自然金．主控矿构造为寨子湾韧脆性剪切构造带．韧脆性剪切构造作用叠加导致岩石强烈变形、成矿物质活化和随热液迁移及在构造扩容地带沉淀是主要的成矿作用．     

大店沟金矿矿床特征与成因分析

甘肃省两当县大店沟金矿床位于北秦岭西段,矿体呈似层状、脉状、透镜状等产出;主要赋存于丹凤群木其滩组第三岩性段绢云绿泥石英片岩中;望天沟-利桥复背斜及舒家坝-太阳寺大断裂控制了金矿的定位,元家坪-小寺沟韧性剪切带及次级韧性剪切挤压带控制了金矿化体的空间展布及形态。矿石类型可分为黄铁矿化石英脉型和黄铁矿蚀变岩型2类。矿石结构主要为鳞片变晶结构,构造主要为千枚状构造、条带状构造。金以微粒金产出,主要载金矿物为黄铁矿。通过综合研究表明,加里东运动使地层受到高绿片岩相的温、压作用,造成了金元素的活化及初步富集;印支期活动的热液使金进一步富集,同时为石英脉体串通韧性剪切带的薄弱地带提供了动力,又为后来的金矿化准备了储矿空间。研究表明,该矿床受韧性剪切带及含金地层控制,具多期次金富集成矿成因特点。     

The Rb-Sr isochron of ore and pyrite sub-samples from Linglong gold deposit, Jiaodong Peninsula, eastern China and their geological significance

Here we report the first direct Rb-Sr dating of pyrites and ores using sub-sampling from lode gold deposits in Linglong, Jiaodong Peninsula, which is a supra-large lode gold deposit and propose this as a useful geochronological technique for gold mineralization with poor age constraint. The Rb-Sr data of pyrites yield an isochron age of (121.6±8.1) Ma, whereas those of ore and ore-pyrite spread in two ranges from 120.0 to 121.8 Ma and from 110.0 to 111.7 Ma. Studies of characteristic of gold deposit and microscopy of pyrite and quartz indicate that the apparent ages of ore and ore-pyrite are not isochron ages, only mixed by two end members, i.e. the primitive hydrothermal fluids and wall rocks, whereas the isochron age of pyrite sub-samples constrains the age of gold mineralization (121.6±8.1) Ma, i.e. early Cretaceous, which is in good agreement with the published SHRIMP zircon U-Pb ages.     

金银铜多金属黄铁矿烧渣综合回收试验研究

根据黄铁矿烧渣的物理、化学性质特征,完成了多金属综合回收试验.结果表明:烧渣组成以氧化铁为主,并含有贵金属及有色金属,部分金、银、铜包裹于黄铁矿等硫化物中,而锌主要以铁酸锌形式存在.对烧渣进行氰化浸出,在试样未磨情况下,采用石灰调节矿浆pH=10～11、矿浆浓度35%、浸出时间24 h、氰化钠耗量6 kg.t-1的试验条件,可以获得金、银浸出率分别为67.25%、60.08%;采用浮选法处理烧渣可获得金品位8.66 g.t-1、回收率为37.82%的浮选产品,其中银品位和回收率分别为100.3 g.t-1、20.26%;对浮选尾矿直接进行氰化浸出,可获得金、银浸出率分别为96.85%、70.08%.