应用锆石研究铀成矿流体的地球化学特征:以粤北棉花坑铀矿床为例

铀矿中锆石富集Li、P、Ti、Nb、Hf、U、Th、Ta、Y、Rare earth elements(REE)等微量元素,Th/U比值较低,在以大陆上地壳为标准化的模式图上呈现明显的重稀土富集、Ce、Y正异常和Eu负异常的特征。根据锆石/热液间微量元素的分配系数估算了成矿流体的微量元素质量分数。铀成矿流体具有富U,低Th/U比值,高稀土元素质量分数,轻、重稀土分异不明显,显著的Ce、Eu负异常和Y正异常,低Ce~(4+)/Ce~(3+)比值等特征。成矿流体主要来源于岩浆期后热液,并得到流体/岩石反应的改造,流体上升减压导致流体沸腾、气体溢出、碱性增高和还原环境,最终导致铀矿物的沉淀和铀矿床的形成。     

兰坪盆地及邻区岩浆岩的微量元素地球化学研究

采用中子活化分析方法系统研究了云南省兰坪盆地内永平卓潘、云龙皂角场及邻区二龙山、剑川、甸南、马登、北衙、老君山等岩体的稀土元素及微量元素组成 ,探讨了岩浆岩系的稀土元素特征、成岩物质来源、成岩方式、构造环境。该区岩浆岩系的稀土元素地球化学特征表现为 :(1)稀土元素组成特征相似 ,配分型式为轻稀土富集向右倾型 ;(2 ) (L a/Yb) n 较高 ,轻重稀土元素分异明显 ;(3) Eu负异常不明显 ,无 Ce负异常或略显正 Ce异常。该区岩浆岩系的微量元素以富集 Rb,Ba,Sr,Th,U ;而亏损 Ta为特征。稀土元素、微量元素结合同位素地球化学研究表明 ,该区岩浆岩系成岩物质主要来源于富集地幔并有地壳混染 ,成岩方式以地幔部分熔融为主 ,成岩环境为大陆裂谷。     

塔里木北山地橄榄岩——辉石岩的微量元素地球化学特征及其深部过程

橄榄岩一辉石岩是塔里木北山地区镁铁一超镁铁岩体中非常重要的岩石类型.橄榄岩一辉石岩的主元素特征表明其主要为准铝质岩石,同时存在过碱质系列岩石.在稀土元素CI标准化配分图上,表现为LREE富集,HREE配分曲线平坦;在微量元素N-MORB标准化的蛛网图上,表现为CS,U,Pb等大离子低场强元素强烈富集,Nb,Ta,zr,Ti等高场强元素明显亏损;伽(Sm)/叫(Nd)值特征表明研究区橄榄一辉石岩源于地幔源区.微量元素地球化学研究表明,塔里木北山地区橄榄岩一辉石岩形成于活动大陆边缘弧后张裂构造环境,为构造应力释放阶段的产物.本文及前期研究结果表明:橄榄岩、辉石岩和辉长岩的地球化学特征研究在解决深部地质过程方面具有较大潜力.     

黄县盆地古近系煤中元素地球化学特征及其沉积环境指示意义

应用X射线荧光光谱(XRF)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)方法研究了黄县盆地古近系煤中的常量元素、微量元素及稀土元素的地球化学特征,并根据敏感元素的指示意义探讨了研究区的沉积环境。研究结果表明:黄县盆地古近系煤中常量元素氧化物以SiO_2和Al_2O_3为主;与地壳相比,微量元素富集Mo、Sb、Pb、Bi,其中Mo的富集系数达7. 99。稀土元素含量整体较低,分布在14. 79～222. 78μg/g,平均65. 02μg/g,低于中国煤,接近世界煤。稀土元素分布模式中所有样品十分相似,均呈左高右低的宽缓"V"形曲线,具有明显的LREE富集、HREE亏损的特征,Eu存在明显负异常,表明各煤层稀土元素与陆源碎屑岩关系密切,且成煤期间稀土元素来源一致,陆源物质的供应相对稳定。黄县盆地煤中稀土元素主要以无机相赋存在煤中的黏土矿物中。灰成分指数(Fe_2O_3+CaO+MgO)/(SiO_2+Al_2O_3)、Mg/Ca、δCe/δEu、Sr/Ba以及V/(V+Ni)反映了黄县盆地古近系煤层的沉积环境为还原条件下的陆相淡水环境,且气候湿润,期间间歇受到过海水的影响。     

遵义丁台镍钼矿床稀土元素地球化学特征及其地质意义

对丁台镍钼矿床中的矿层及其顶、底板岩石进行系统采样,测试分析样品中的稀土元素含量,探讨稀土元素地球化学特征.研究结果表明,矿床中的∑REE变化大,轻、重稀土均富集,富集程度相近,分馏程度不明显;δCe=0.54～0.79,平均0.68,δEu=1.02 ～2.61,平均1.45;La/Ce=0.60 ～0.93.这些特征说明矿床形成于气候干燥条件下的海相热水沉积还原环境.∑REE-La/Yb图解反映成矿物质具有多来源特征.     

震旦纪至寒武纪转折时期湘西北地区黑色岩系元素地球化学特征及其意义

黑色岩系作为地质历史时期特殊环境的产物,对研究地质历史与环境演化具有重要意义。本文以湘西北地区新元古代晚期至寒武纪早期典型剖面中的黑色岩系为研究对象,对震旦系灯影组白云岩、寒武纪牛蹄塘组硅质岩、磷块岩、黑色页岩等,开展了常规的元素地球化学特征研究,结果表明,研究区黑色岩系明显富集Mo、U、V、Cd、Tl,相对富集Cu、Ni、Zn,亏损Co、Mn、Ge 等元素;稀土元素总量较低,总体表现出轻稀土相对富集、重稀土相对亏损,δCe 呈明显负异常特征,显示出黑色岩系具海相热水沉积特征：黑色页岩、白云岩以正常海相沉积为主,兼有热水作用参与;硅质岩、磷结核受海水热液作用强烈。结合氧化还原特征元素比值U/Th、V/Cr、Ni/Co、V/Sc、V/(V+Ni),MoEF-UEF协变关系及δCe 异常值在剖面上的分布规律,分析得出剖面自底部而上沉积环境经历了弱氧化→氧化→还原(硫化)→缺氧→贫氧的变化。     

塔里木北山地区橄榄岩-辉石岩的微量元素地球化学特征及其深部过程

橄榄岩—辉石岩是塔里木北山地区镁铁一超镁铁岩体中非常重要的岩石类型．橄榄岩一辉石岩的主元素特征表明其主要为准铝质岩石，同时存在过碱质系列岩石．在稀土元素CI标准化配分图上，表现为LREE富集，HREE配分曲线平坦；在微量元素N-MORB标准化的蛛网图上，表现为C8，U，Pb等大离子低场强元素强烈富集，Nb，Ta，Zr，Ti等高场强元素明显亏损；w（Sm）／w（Nd）值特征表明研究区橄榄一辉石岩源于地幔源区．微量元素地球化学研究表明，塔里木北山地区橄榄岩一辉石岩形成于活动大陆边缘弧后张裂构造环境，为构造应力释放阶段的产物．本文及前期研究结果表明：橄榄岩、辉石岩和辉长岩的地球化学特征研究在解决深部地质过程方面具有较大潜力．     

贵州织金县以那矿区龙潭组煤中元素的地球化学特征

研究煤中元素的地球化学特征,对于还原聚煤环境以及探究元素对生态的影响具有重要意义。以贵州织金县以那矿区龙潭组多煤层为研究对象,综合利用数理统计方法、灰成分分析法和富集系数法研究了不同层段煤中常量元素、微量元素的地球化学特征。结果表明,各煤层总体为中灰分、特低挥发分、中高～高硫煤;各煤层硫以黄铁矿硫为主,黄铁矿硫与全硫显著正相关,黄铁矿呈聚集团块状和分散颗粒状分布,表明煤层中硫的富集可能受泥炭堆积时期海水的影响;大部分煤层灰成分指数大于0.22,27号煤层小于0.22,说明该矿区大多数煤层形成于海相环境,仅个别煤层为陆相沼泽成因;可采煤层中As的富集系数达6.02,属高砷煤,6、7、10号煤层F含量明显高于中国煤和世界煤中均值,属高氟煤,建议在煤炭开发利用过程中重视As、F等有害元素的治理和生态环境的保护。     

黔东南坑头金矿床元素地球化学特征与成矿意义

与地质构造背景、矿床地质特征及控矿因素分析相结合,对黔东南坑头金矿床微量元素地球化学特征及成矿作用进行了系统研究.岩、矿石之间微量元素的含量关系以及稀土元素分布特征的相似性,揭示了含金石英脉对含金建造某些物质组分具有继承性,部分成矿物质可能来源于含金建造.蚀变围岩中As、Sb的高含量,是含矿构造中黄铁矿化、毒砂化及辉锑矿化所致.微量元素聚类分析表明成矿流体中可能先后有幔源和壳源物质的进入.含金石英脉表现出较弱的Eu正异常,表明其形成环境可能具有弱还原性质.黄铁矿化围岩及断层泥的稀土元素含量特征反映了构造蚀变矿化对围岩物质组分的继承性及差异.     

广西姑婆山离子吸附型稀土矿床微量元素地球化学特征

探讨广西姑婆山地区离子吸附型稀土矿床中微量元素的分布与富集规律。根据野外地质特征,将矿床的风化壳从上到下分为4层。姑婆山稀土矿床为轻稀土富集型;微量元素及稀土元素整体不同程度富集;垂向上从上到下ΣLREE/ΣHREE质量分数比值逐渐减小,ΣREE呈"低→高→低"的"抛物线"式分布。部分微量元素(如Sr等)与其他微量元素之间,轻、重稀土之间,Ce和Eu与其他稀土元素之间发生了明显的分异现象。风化壳中稀土元素的迁移分异行为可能与稀土元素自身性质差异、风化壳中矿物分布、氧化还原条件、pH值、微生物活动等有关。离子吸附型稀土矿床是开放系统中多次、多阶段的地质作用的产物,其分布规律受成矿母岩和风化条件的共同控制。     

米仓山-汉南隆起区牛蹄塘组页岩古氧相及其与有机质富集的关系

为了探讨上扬子北缘米仓山-汉南隆起区下寒武统牛蹄塘组页岩形成环境及其与有机质富集的关系,利用大量野外露头页岩样品,进行微量元素、稀土元素、氩离子抛光-场发射扫描电镜、w(总有机碳)等测试分析.牛蹄塘组稀土元素北美页岩标准化配式比较平坦,轻重稀土元素分异程度较小,且稀土元素总量相对较低;亲氧Sr元素强烈亏损, V、U、Mo等元素共同富集;草莓状黄铁矿粒径较窄且集中分布在2.0～6.0μm; w(U)/w(Th)、w(Ni)/w(Co)、w(V)/w(Cr)偏低,多指示次氧-氧化条件.米仓山-汉南隆起区牛蹄塘组页岩在以深水缺氧沉积环境为主,伴随后期短暂次氧-氧化环境中形成保存.牛蹄塘组页岩中U、V、Mo等指示还原条件的元素以及指示海洋古生产力或有机质通量的w(Ba)、w(Ni)、w(Cu)均与w(总有机碳)呈一定正相关性,揭示深水还原条件以及较高的藻类、微生物等古海洋生产力是牛蹄塘组页岩有机质形成、保存、富集的主控因素.     

滇东地区含煤岩系微量元素特征及含铂性分析

采用浓集化学光谱(C-OES)、X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子发射光谱(ICP-AES)等方法对滇东地区晚古生代及中、新生代21件含煤岩系全岩样品的22种微量元素及化学组分进行了测试分析,发现各时代含煤岩系均有不同程度Pt与Pd富集现象,且Pd/Pt＜1.其中,下石炭统万寿山组含煤岩系富集As,Pt,B,Au,Pd,V,Sb,U,Pb,W等元素;下二叠统梁山组含煤岩系富集B,Mo,As,Pt,U,W,Pb,Pd,V等元素;上二叠统宣威组含煤岩系富集Pt,Cu,Mo,Pd,As,V,Ag等元素;上三叠统须家河组含煤岩系富集As,B,Pb,Pt,Pd,U,W,Sb,Mo,Zn,Ag等元素;上新统茨营组褐煤富集Pt,As,Pb.结合沉积环境、火山活动等地质分析,宣威组含煤岩系中Pt-Pd-Cu等元素富集可能与二叠纪玄武岩(峨眉山玄武岩)有关.     

贵州省清镇地区铝土矿床微量元素地球化学特征

微量元素的不同特征，可探寻铝土矿成矿期相关地质信息。对贵州省清镇地区铝土矿床进行了大量的野外地质调查，对铝土矿含矿岩系从顶板到底板连续取样，采用电感耦合等离子质谱仪对采集样品进行测试分析，得出以下认识:研究区含矿岩系微量元素受淋漓作用影响发生相对富集或亏损，其发生相对富集的元素主要有Li、Be、V、Ge、As、Y、Ag、Cd、W、Pb、Bi、U等元素，其中Li、As、Ag、Pb、Bi等元素富集程度最高。发生相对亏损的元素主要有Sc、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Cs、Ba、Tl等元素，其中发生亏损最严重的元素主要有Cr、Ni、Rb、Cs、Ba等元素;研究区的重稀土元素相对亏损，表明重稀土元素中的Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu元素在风化剥蚀搬运过程中与陆相环境中大气水体内的PO₄^3-、CO₃^2-、HCO₃^-、Cl^-等阴离子形成稳定的络合物被带走，导致研究区内的重稀土元素中的Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、...     

云南-贵州寒武系成磷期特征对比

贵州、云南寒武系底部磷块岩发育,是我国主要的含磷层位。然而,两个地区之间磷块岩沉积特征及成磷期次缺少对比,制约了云贵地区寒武系磷块岩的成磷规律的研究。为此,在对云南宁华、会泽和贵州织金磷块岩沉积特征对比的基础上,分析了寒武系磷块岩的沉积序列、成磷期次,提出富磷层位往往发育在海侵序列的晚期;而在海侵早期,虽然有大量的磷质供给,但由于同时供给的硅质、泥质也丰富,环境变化强烈,往往沉积纹层状、条带状磷块岩,其磷块岩品位低。海侵晚期,海岸环境相对稳定,又有大量磷质供给,高能环境对含磷沉积不断改造,磷质进一步富集,形成富磷的碎屑状磷块岩。因此,古地理位置、海侵序列发育对磷块岩具有重要的控制作用。根据扬子区古地理、织金地区含磷岩系厚度变化规律、沉积层序特征,认为贵州盘县-水城地区和织金-金沙地区是磷矿远景区。     

吉林抚松县龙湾铅锌矿床地质地球化学特征研究

龙湾铅锌矿床赋存于早白垩世正长花岗岩与中奥陶统马家沟组碳酸盐岩接触带附近,围岩蚀变强烈.铅锌矿石微量元素特征与正长花岗岩较为相似,矿石Co/Ni值为2.93~4.32,具有岩浆热液成因矿床的特征.矿石稀土元素配分模式为右傾的轻稀土富集型,自矿石到花岗岩体,其稀土总量73.92×10~(-6)到277.42×10~(-6)逐渐升高.碳氧同位素特征显示成矿热液主要为岩浆水.矿床成矿物质主要来源于花岗岩体,矿床为典型的矽卡岩型矿床.     

滇西兰坪金顶超大型铅锌矿床围岩微量元素地球化学特征及其意义

滇西兰坪盆地是三江成矿带的重要组成部分,金顶铅锌矿是区内重要的超大型矿床。为了查明金顶超大型铅锌矿床的成矿物质来源,对金顶矿区围岩样品进行微量元素地球化学分析。结果显示,稀土总量接近大陆上地壳的平均稀土元素总量值,轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损,呈明显的右倾型,具有显著的Eu负异常。微量元素特征显示Cu的平均含量为24.4×10^-6,未发生明显富集迁移。Pb、Zn平均含量随矿体距离远近变化较大(Pb含量为2.9×10^-6～24.7×10^-6,平均含量为13.1×10^-6;Zn含量为8.8×10^-6～236.0×10^-6,平均含量为76.6×10^-6),与矿体距离呈现出明显的相关性,距离矿体越近,含量越高。稀土元素特征及微量元素相关关系分析表明,矿区围岩古近纪云龙组地层不是提供成矿物质的矿源层。矿区石膏锶、硫同位素地球化学性质显示金顶矿区的石膏为晚三叠世三合洞组蒸发沉积型,且在适当的成矿温度条件下(150～300℃),石膏会发生...     

甘肃省肃北县查干布尔嘎斯石英二长闪长岩地球化学特征及构造环境分析

甘肃省肃北县查干布尔嘎斯石英二长闪长岩锆石U-Pb年龄值为307.6±4.9 Ma,属晚石炭世。地球化学特征中,ω(SiO2)为66.32%-71.56%,岩石里特曼指数σ=2.59-4.96,碱度率AR=2.10-4.81,拉森指数LI=10.33-24.02,CIPW标准矿物组合中Al_2O_3Na_2O+K_2O+CaO,岩石属于钙碱性过铝质花岗岩系。稀土元素总量变化较大,∑REE=120.47～1132.16ppm。LREE/HREE=7.01～22.64, LaN/YbN=6.91-39.481,负铕异常明显,稀土配分模式图配分曲线右倾,轻重稀土分馏显著。微量元素蛛网图曲线呈右倾强不相容元素富集特征,相对富集Th、Nd、Zr、Sm,亏损Sr、P、Ti。根据岩石参数,结合构造环境判别图解,认为查干布尔嘎斯南石英二长闪长岩岩浆成份发生了地幔物质和地壳成份的同化混染作用,形成于汇聚型板块边缘,具晚碰撞期造山带花岗岩和碰撞后非造山带板内花岗岩双重特征。     

贵州戈塘金矿SBT地球化学研究

贵州戈塘金矿为赋存于中二叠统茅口组与上二叠统龙潭组之间构造蚀变体（SBT）中的层状大型金矿床,本文对赋矿岩石SBT和矿体围岩的地球化学特征进行研究,结果表明：SBT表现为强烈的角砾岩化、硅化、去碳酸盐化;SBT具有低Ba、Be、Rb、Co、Ni、Ga和较低的稀土元素含量,稀土元素配分曲线为轻稀土富集的平缓型右倾型曲线,四分组效应明显;SBT的U／Th值均大于l,其原始成分应为陆缘碎屑物质,为构造热液蚀变作用的结果,热液可能为深源流体演化而成：SBT中Si、Al、Au、As、Sb显著富集,成矿元素可能来自下地壳或更深的源区。     

青藏北羌塘新第三纪玄武岩单斜辉石地球化学

目的通过玄武岩中单斜辉石成分及微量元素地球化学的研究,探讨岩浆源区性质及其大陆动力学意义。方法利用电子探针和激光探针剥蚀技术,分析了北羌塘半岛湖新第三纪粗面玄武岩中单斜辉石斑晶的常量、微量及稀土元素特征。结果单斜辉石主要为透辉石和顽透辉石种属,是玄武岩浆上升过程中逐步结晶的产物;矿物中富集Rb,Sr,Ba,Zr,Hf,Nb和Th,U,Pb,并存在Sc,Ti,V等铁族元素的低度富集,稀土元素总量平均857×10-6,轻重稀土分异显著,轻稀土强烈富集,无明显铕异常。结论单斜辉石是玄武质岩石中痕量及稀土元素的重要赋存矿物相。     

淮南煤田口孜东矿太原组灰岩微量元素特征

以淮南煤田口孜东矿太原组灰岩（一灰、二灰、三灰、四灰）为研究对象,对其微量元素进行地球化学特征分析,并对稀土元素的来源进行研究,通过相关的微量元素丰度比值反演其古沉积环境。结果表明：研究区一灰与二灰中Zr、Th和Sc丰度远高于上地壳元素丰度,这表明沉积过程中主要受陆源碎屑物影响。ω（Sr）/ω（Ba）<1,总体指示为陆相沉积。三灰与四灰中具有重稀土元素的富集、Y的正异常和Gd的正异常,表现出与海相灰岩相似的稀土元素特征。ω（Sr）/ω（Ba）>1,总体指示为海相沉积。通过ω（Sr）/ω（Cu）<1确定为干旱炎热的古气候,通过ω（V）/ω（Cr）和ω（V）/ω（V+Ni）结合δCe与δEu确定沉积环境为滨海的干热氧化环境。