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。     

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。     

塔北西部岩浆热液–地层水流体系统及碳酸盐岩储层的成岩作用响应

通过对塔北地区多个碳酸盐岩露头的深入研究,认为该区域碳酸盐岩依次经历了硅化→热液白云石化→方解石化3个主要的后期成岩作用改造。通过对包裹体、同位素及稀土元素地球化学的研究,发现硅化流体具有高温度、高盐度特征;热液白云石化流体具有相对基质白云石明显的Eu正异常以及更高的轻重REE的分异度,而对方解石化流体的平衡水的计算可知,δ18OSMOW主要分布在+5.5‰～+12‰区间内,与岩浆热液流体的同位素值相一致。综合分析认为,存在岩浆热液对塔北地区碳酸盐岩的后期成岩改造。此外,通过对各露头碳、氧、锶同位素等的分析发现,后期成岩流体具有复杂性和叠加性,存在有机碳的影响以及大气淡水、壳源富87Sr地层水的混溶。岩浆活动为热液循环提供了大量的热源,异常的热事件驱动成岩流体进行广泛的循环流动,对碳酸盐岩地层进行热液成岩改造,同时岩浆热液也为成岩流体提供了诸如Si,REE等物质组分。晶洞内大量石英、硬石膏的发现说明研究区域的碳酸盐岩经历了广泛的酸性溶蚀作用,具有岩浆活动背景的开启性断层发育带成为有利的勘探靶区。     

湖南羊角脑铀矿床碳氧同位素地球化学研究

羊角脑铀矿床是鹿井矿田南部的一个中型矿床,该矿床矿体主要受断裂破碎带控制,碳酸盐化与铀矿化关系密切。对羊角脑铀矿床不同期次的方解石脉进行碳氧同位素分析。该矿床成矿早期、成矿期、成矿晚期都发育方解石脉,从成矿早期→成矿期→成矿晚期,方解石的δ~(13)C_(PDB)值有明显降低的趋势,而δ~(18)O_(SMOW)值成矿早期最低,成矿期与成矿晚期方解石的δ~(18)O_(SMOW)值变化范围与平均值相似。羊角脑矿床成矿早期方解石δ~(13)C_(PDB)介于-5.0‰~-6.4‰,平均值为-5.8‰,与幔源CO_2的碳同位素变化范围与平均值相似,而成矿期与成矿晚期由于CO_2发生脱气作用引起的同位素分馏而降低,表明该矿床成矿流体中的碳来自地幔去气作用,方解石的δ~(13)C-δ~(18)O组成呈负相关关系,进一步证实羊角脑铀矿床成矿流体中CO_2矿化剂是地幔去气作用形成。     

海南省东方市踏王山金矿床H-O和S-Pb同位素特征及意义

通过对海南省东方市踏王山金矿床矿化期石英氢氧同位素、黄铁矿、方铅矿的硫、铅同位素特征的系统分析和综合研究,探讨矿区的成矿流体来源与成矿物质来源。研究结果表明:矿石中18OSMOW的质量分数w(18OSMOW)为7.7‰~16.3‰,18OH2O质量分数w(18OH2O)为1.0‰~6.8‰,反映出成矿流体具有变质热液和岩浆热液的双重性;矿石中w(34S)变化范围为6.3‰~9.1‰,平均值为7.8‰,极差为2.8‰,变化范围较窄,略微偏离陨石硫;矿石硫化物w(206Pb)/w(204Pb)平均值为18.25,w(207Pb)/w(204Pb)平均值为15.53,w(208Pb)/w(204Pb)平均值为37.91;硫、铅同位素表明成矿物质来源于深部岩浆,并有壳源物质的混染。     

湘东北地区栗山铅锌铜多金属矿床的成因探讨:来自矿床地质、矿物学和硫同位素的证据

湘东北大型栗山铅锌铜多金属矿床位于幕阜山岩体边部,矿体赋存于岩体及其内外接触带中的硅化构造角砾岩带内.根据野外调查和显微岩(矿)相学观察,可将栗山矿床的主成矿期——热液成矿期划分为四个阶段:粗粒石英+萤石+绿泥石(Chl_Ⅰ)+少量黄铁矿+黄铜矿阶段(Ⅰ)、石英+萤石+绿泥石(Chl_Ⅱ)+黄铜矿+黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英+萤石+绿泥石(Chl_Ⅲ)+闪锌矿+黄铜矿+方铅矿阶段(Ⅲ)、细粒石英+少量黄铜矿+黄铁矿细脉阶段(Ⅳ).EPMA分析结果表明Chl_Ⅰ为蠕绿泥石,Chl_Ⅱ和Chl_Ⅲ为鲕绿泥石-铁镁绿泥石.根据绿泥石温度计,估算出阶段Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的成矿温度分别为239℃~280℃,221℃~261℃和212℃~238℃.结合闪锌矿硫逸度计算,表明栗山矿床形成于中温、低氧逸度、低硫逸度的环境.硫化物的δ~(34)S(-4.7‰~1.5‰)变化较小且接近零值,表明成矿流体主要来源于岩浆热液.通过与钦杭成矿带上典型的铅锌矿床对比,提出栗山矿床为与岩浆热液有关的中温热液充填交代成因.     

鄂尔多斯盆地含铀砂岩碳酸盐胶结物C-O同位素研究及地质意义

详细研究鄂尔多斯盆地含铀砂岩的碳氧同位素地球化学特征,探讨了鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿富集成矿机理及多种能源共存的内在联系,从而进一步探讨盆地型多种能源富集成藏(矿)的潜在的规律.含铀砂岩的碳酸盐胶结物C-O同位素测定结果表明:所有样品δ13CPDB值变化范围为-4.2‰~-23.62‰,大部分样品δ13CPDB值落在碳酸盐岩δ13CPDB值范围内或略低,4个样品δ13CPDB值均低于-10‰;样品中碳酸盐胶结物含量为0.5%~16.12%.综合分析表明:含铀砂岩所属的中侏罗统直罗组在浅变质作用过程中受到过来自深部流体的交代渗滤作用,在淋滤与溶解盆地下古生界的海相碳酸盐过程与古生界的油气相互混合,在砂岩的成岩(成矿)过程中并且具有一定比例有机质的加入,使得含铀砂岩的胶结物中碳同位素值变低.含铀砂岩在成岩(成矿)过程中和一定比例有机质进行水岩交换作用,有机质的参与促使本区铀矿质的络合与运移,最终在有利氧化-还原条件下沉淀和富集.     

浙江衢州地区铀成矿流体来源及其迁移富集机理

新路和大洲火山岩盆地分属于不同的大地构造位置,是赣杭铀成矿带东段重要的产铀区,其成矿特征具有很强的代表意义。通过流体包裹体研究发现该区发育气液两相盐水包裹体、CO_2(含)多相包裹体、纯气体包裹体和含子矿物多相包裹体,其均一温度和盐度在成矿期明显增高。含子矿物三相包裹体显著发育,表明铀成矿是在流体沸腾作用机制下形成。成矿流体总体为富含卤素、硫及碱金属的C-H-O流体,δ~(34)S值在大洲矿区为2.6‰~5‰,平均为3.8‰,在新路矿区为-16.3‰~14.9‰,平均为2.1‰,结合不同区段地质特征分析,认为成矿流体来源于地壳深部或上地幔。研究认为深部铀元素是通过铀氢化物、铂合金氮化物从上地幔、地壳深部迁移至地壳浅部成矿,浅部铀元素是通过热液蚀变萃取并以碳酸盐配合物迁移富集成矿。     

陇东地区延长组构造裂缝方解石脉特征及其与烃类流体活动的关系

通过微量元素与稳定同位素分析对鄂尔多斯盆地陇东地区延长组广泛发育的构造裂缝方解石充填物的成因及其与烃类流体活动的关系进行研究。结果表明:该区砂泥岩裂缝中充填的方解石为相对富集Fe和Mn而贫Mg的(含)铁方解石,其δ13CPDB为-6.6‰～2.7‰,δ18OPDB为-23.0‰～-14.9‰;方解石脉中富集的Mn元素主要源于酸性烃类流体对长7段源岩内部凝灰岩的溶蚀,其成因主要与有机质演化过程中甲烷生成作用产生的相对富13C二氧化碳和脱羧作用产生的贫13C二氧化碳有关;方解石脉主要形成于早白垩世长7段烃源岩生排烃期间,稍早于或同步于烃类流体的大规模活动,侏罗纪末期形成的裂缝构成了延长组烃类流体活动的重要通道,有利于烃源岩排烃及低渗透砂岩储层的油气运移。     

贵州镇远江古钒矿矿床稀土元素地球化学特征

本文根据镇远江古钒矿床钻孔岩芯及坑道所采集样品的REE分析资料,讨论黑色岩系的REE配分模式的特征与相互关系,以期找出部分稀土元素参数(ΣREE、LREE/HREE、δCe、δEu等)的变化规律,探讨矿床成矿的有关问题。通过分析,认为早寒武世黑色岩系既有热液作用也有正常海水参与,矿床的形成与海底热水作用有较大关系。     

新疆北山红十井金矿床成矿流体性质及成矿机制

通过对红十井金矿床热液期各阶段含矿石英及方解石中流体包裹体进行岩相学、显微测温学研究和激光拉曼光谱分析,探讨其成矿流体性质及成矿机制.热液期第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段包裹体液相和气相成分均主要为H_2O,第Ⅰ、Ⅱ阶段包裹体气相成分可检测到较多CO_2,第Ⅱ阶段包裹体气相成分可检测到极少量的CH_4、SO_2;第Ⅱ阶段包裹体中可见极少量NaCl子晶.红十井金矿床成矿流体演化特征:第Ⅰ阶段温度中等偏高、盐度中等、为含有少量CO_2气相成分的H_2O-CO_2-NaCl流体体系;第Ⅱ阶段中温、盐度从低到高均有分布、为含有较多CO_2气液相成分的H_2O-CO_2-NaCl流体体系;第Ⅲ阶段温度中等偏低、盐度中等偏低、为无CO_2气液相成分的H_2O-NaCl流体体系.红十井金矿成矿流体普遍经历了流体不混溶过程,最终导致矿质沉淀.     

江西永平铜矿含矿方解石C-O同位素研究

江西永平铜矿床是位于钦-杭金属成矿带东端的一个大型铜矿床,其成因类型长期存在较大争议。通过对永平铜矿床后成矿阶段含矿方解石进行C-O同位素及XRD测试。结果表明,方解石C-O同位素组成相对均一,其δ~(13)C_(PDB)值为-2.7‰～-3.8‰,平均值-3.3‰;δ~(18)O_(SMOW)值为16.4‰～17.9‰,平均值为17.2‰。该结果说明永平铜矿床后成矿阶段的碳来自于深部原生碳酸岩或幔源碳酸岩,海相碳酸盐岩几乎无贡献;氧同位素结果显示其可能经历了原生碳酸岩或幔源碳酸岩与硅酸盐岩高温交换作用。永平铜矿床为矽卡岩型矿床,成矿阶段石英+方解石±硫化物脉形成的温度为122℃左右。本研究成果为永平铜矿床的成因和后成矿阶段演化的流体特征提供了新的制约。     

四川张家坪子金矿床地质特征及成矿作用

张家坪子金矿床位于冕西金矿集中区,矿体赋存于中三叠统第三段第五层(T2~(3-5))的蚀变白云岩及花岗斑岩脉中,矿体与围岩成渐变过渡关系.区内断裂控矿明显,构造线主体为NNE向,张家坪子韧性剪切带是该金矿床惟一的成矿-容矿构造,严格控制着金矿床的形成和矿体的产出.通过C、O、H、S稳定同位素及流体包裹体的研究,认为该矿床成矿热液以变质水为主,并有部分岩浆水,金成矿物质主要来源于地幔,主成矿期为25 Ma;主成矿期成矿温度峰值集中于200~280℃,其成矿深度峰值主要集中在1.5~2.4 km,属于浅成低温热液型金矿床.     

白银厂矿田同位素特征及其流体成矿作用研究

白银厂矿田多金属硫化物矿床的石英包裹体水的δD水为-71‰～95‰，δ^18O水为-0．09‰～ 8．7‰，显示了岩浆水、大气降水、变质水的混合作用．含矿火山岩总硫δ^34S∑s( 3．68‰)指示硫主要为深部岩浆来源，并经历了陆壳硫的混染，矿石硫主要来源于围岩．含矿流纹岩中的铅为地幔和地壳的混合铅，矿石铅主要来自嗣岩的构造活化铅．这些同位素特征研究表明，白银厂矿田经历了两期成矿作用．早期为岩浆流体与大气降水混合成矿；晚期为构造流体与大气降水混合．对流循环成矿．     

江西相山铀矿田深部铅锌矿成矿流体演化特征

相山铀矿田为我国最大的火山岩型铀矿床,近年在相山铀矿田深部发现有大量的铅锌矿脉,通过对铅锌矿脉石矿物的流体包裹体显微测温分析表明:相山深部铅锌矿方解石均一温度主要在110~412℃之间,流体盐度变化范围大,在0.53wt%~17.99wt%NaCl_(eqv)之间。包裹体中液相阳离子以Ca~(2+)、Mg~(2+)、K~+为主,Na~+次之,阴离子以Cl~-、SO_4~(2-)为主,F-次之,流体以富集Ca~(2+)、SO_4~(2-)为特征,流体包裹体的气相成份以H_2O、CO_2、N_2及O_2含量高并缺少CO为特征,其含量显著高于矿田内的铀矿床。铀矿床水云母δD_(V-SMOW)值≈-72‰~-28‰,δ~(18)O_(V-SMOW)值≈7.3‰~15.2‰,铅锌矿绢云母δD_(V-SMOW)值≈-99.1‰~-80.8‰,δ~(18)O_(V-SMOW)值≈12.1‰~15‰。铅锌矿的成矿流体主要来自于岩浆水。相山矿田铀矿床和铅锌矿同属一个成矿系统,从早期到晚期成矿阶段表现为一个降温的过程,早期沉淀中高温铅锌矿,晚期形成中低温铀矿。     

相山铀矿田山南矿区稀土元素特征及其地质意义

对相山铀矿田山南矿区围岩、矿石稀土元素地球化学特征进行了研究。矿区基底片岩∑REE平均值与火山岩系岩石∑REE平均值大致相当,自围岩、普通矿石到富矿石,∑REE不断增高。围岩稀土元素配分模式均呈轻稀土富集的右倾型,火山岩系岩石稀土元素配分模式彼此平行一致,火山岩系具同源性,是同一岩浆房脉动事件的产物。火山岩系围岩及矿石Eu亏损明显,结合稀土组分比值特征及岩、矿石轻、中、重稀土三角图解和LREE/HREE-(Eu/∑REE)×100图解特征,表明火山岩浆在通向地表途中受到高度分馏结晶作用,U及REE富集于岩浆期后热液,为铀成矿提供了物质基础,矿区火山岩系成岩事件与铀成矿事件均是受制于火山岩浆活动的地质事件。成矿流体富含F,Cl,CO2等挥发分,在还原环境下成矿物质卸载,成矿温度可能不大于250℃,富矿石成因更为复杂,可能经历了多期次成矿叠加。     

京山地区方解石脉包裹体、同位素特征及古流体指示意义

通过流体包裹体,碳、氧、锶同位素资料分析及盆地模拟,对中扬子北缘京山地区古流体活动期次和流体来源进行研究。结果表明:包裹体均一温度指示京山地区存在4～5幕流体活动,确定地层裂缝中大规模流体活动时间为距今150～60 Ma;方解石脉体中捕获地层水盐度为12%～18%,具高盐度特征;奥陶系和三叠系灰岩围岩与方解石脉体的碳同位素δ13C值相当,方解石脉体沉淀时地层水的氧同位素δ18OSMOW值(5‰～12.5‰)高于海水,成岩流体为源于同层深部地层水;二叠系方解石脉体的δ13C、δ18O值较围岩偏负,锶同位素Sr87/Sr86值(0.707292～0.707735)与同期海水相当,成岩流体源于受有机质影响的本层地层水;中扬子北缘在距今150～60 Ma的构造挤压抬升作用中伴随的流体活动以同层内流动为主,穿层流动和地表水下渗影响微弱,古油气保存条件未遭受严重破坏。     

闽西南凤山-赤坂场矽卡岩型萤石矿床地球化学特征及成因

闽西南凤山-赤坂场萤石矿主要产于晚侏罗世花岗质侵入岩与中二叠世栖霞组海相碳酸盐岩接触变质带中,通过对萤石及黑云母二长花岗岩围岩开展稀土元素地球化学及包裹体氢氧同位素研究,探讨了矿床的成因及成矿物质、流体来源。萤石稀土元素配分曲线特征和La/Ho-Y/Ho关系图表明凤山-赤坂场萤石矿体的成矿流体来自同一流体体系,成矿物源稳定且单一,为同期成矿。萤石和花岗岩围岩相近的Sm/Nd比值以及均具有δEu和δCe负异常特征,表明萤石成矿和二长花岗岩体有着十分密切的联系。结合萤石包裹体氢氧同位素结果,显示研究区萤石矿床成矿流体来源于岩浆水与大气降水的混合,成矿物质F和Ca元素来源于大气降水对围岩花岗岩和碳酸盐岩的淋滤和萃取,属于构造控制的岩浆期后气化-热液的低温热液充填萤石矿床。     

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。     

河西金矿床钾化蚀变与矿化的关系初探

通过对河西金矿床钾化蚀变和矿化关系的研究,发现引起钾化蚀变的流体具有高温、盐度变化范围小、δ^34S‰和δ^18O‰的值分布范围窄、稀土配分曲线具有明显的Eu正异常的特点,得出了金和钾可能都源于深部,并同时成矿,绢英岩化晚于钾化并改造了钾化蚀变带及其内的矿体。