湖北三峡地区黄陵隆起北缘灯影组微生物碳酸盐岩类型及古环境演化

黄陵隆起北缘震旦系灯影组不仅记录了震旦纪晚期环境与生命的协同演化,而且大量发育微生物碳酸盐岩,成为研究新元古代—古生代转折期古环境的重要对象。文中通过对黄陵隆起北缘震旦系灯影组开展详细的野外勘查及室内岩相分析解释,识别出云质微生物岩、云质微礁岩、云质微屑岩等的9个岩石微类,以云质微生物岩为主。根据微生物碳酸盐岩类型及其组合关系分析,认为发育多种向上变浅的潮下带—潮间带—潮上带沉积序列以及若干颗粒滩、微生物丘构成的米级沉积旋回,并以此为基础详细刻画出4次海侵—海退次级旋回,建立了黄陵隆起北缘震旦纪晚期以潮坪相、丘滩体、颗粒滩为典型沉积特征的浅水碳酸盐岩台地模式。该发育模式与现代微生物碳酸盐岩沉积模式相似,明显特征为凝块石形成于正常浪基面以下的潮下带低能环境,较深于云质层纹石和云质叠层石。综合微生物碳酸盐岩沉积特征、沉积组合特征及沉积相演化规律,认为该地区古环境演化主要受次级海平面波动影响。推测微生物碳酸盐岩的发育程度可能为新元古代氧化事件之后氧含量增高以及微生物大量发育的海洋岩石形成的响应,同时也可能与石板滩生物群的出现和以微生物为食的后生动物演化导致微生物含量减少密切相关。分析黄陵隆起北缘震旦系灯影组微生物碳酸盐岩发育类型,不仅可以约束震旦纪晚期全球海平面变化、古海洋环境演化,而且对于研究早期生命演化具有重要意义,同时可为下一步油气储集层的探索提供有力的依据。

稀散金属超常富集的主要科学问题

稀散金属对国民经济、国家安全和科技革新具有重要的意义,特别是对高、精、尖科技和未来能源的发展具有举足轻重的地位。稀散金属的储量相对稀少且地域分布高度不均,供需矛盾日益突出,存在较高供应风险;另一方面,其"稀"、"伴"、"细"的特点决定了对其地球化学性质和行为认识的薄弱,元素超常富集机理的问题仍存在较大争议。近20年以来关于稀散金属的研究主要集中在矿床类型和成矿专属性、资源储量评估、超常富集机制等方面,突破了"稀散金属不能形成独立矿床"的认识,初步建立了稀散金属成矿理论体系。稀散元素的超常富集往往需要十分苛刻的条件和特殊的地球化学过程:铼的超常富集受制于地幔熔融过程和洋壳沉积物的再循环,以及岩浆氧逸度、去气过程;铟与锡的关系紧密,岩浆中镁铁质矿物结晶过程及挥发组分控制成矿热液中铟的金属量;碱性岩的幔源性、高氧逸度、高挥发性促进碲的迁移和富集,铁锰结壳中δ-Mn O2或Fe OOH可以吸附大量的碲;镉的超常富集行为主要与锌相关,不同类型铅锌矿床中镉的富集程度具有明显的差别;锗在铅锌矿床中主要以类质同象替代锌进入闪锌矿中,煤层中倾向于和有机质结合形成锗的络合物及有机化合物。基于已有认识,今后应当重点加强元素地球化学行为对稀散金属富集控制的研究,壳幔相互作用、热液过程、表生风化沉积以及多期多阶段地质事件耦合机制的研究,以及非常规类型稀散金属矿床的成矿潜力研究。本专辑报道了近年来这些方面的最新研究进展,包括13篇文章,主要涉及岩浆热液型矿床、低温热液型铅锌矿床、表生风化-沉积过程中稀散金属的富集成矿,以及稀散金属矿床的探测技术与预测方法研究等。

中国早古生代若干高硒黑色岩系中层状硅质岩的地球化学特征及其成因意义

在中国早古生代若干高硒黑色岩系中发育有数层的厚度不等的层状硅质岩 ,SiO2 含量一般在 90 %以上 ,岩石富Fe ,相对贫Mn、Al、Ti。亲石元素大量亏损 ,但富典型的热水沉积指示元素Ba、As、Sb ,也有一定的铂族元素(PGE)的异常 ,稀土元素的配分模式呈左倾 ,有明显的Ce的负异常和轻微的Eu的正异常。δ3 0 Si值变化范围为- 0 .7‰～ 1.2‰ ,δ18O值变化范围为 17.6‰～ 2 9.0‰。硅质岩的地球化学表明其为热水沉积作用的产物。文章最后讨论了热水成因硅质岩的形成与硒富集的关系 ,认为形成硅质岩的构造环境可能是地壳深部Se得以上升到浅部聚集的前提 ,而含硅热液则可能是硒的良好的”溶剂”。

中国若干下寒武统高硒地层的有机地球化学特征及生物标志物研究

通过中国若干下寒武统高硒地层的有机地球化学及生物标志物研究，认为高硒地层中有机质的先质母体为菌藻类生物，某些生物标志物指标指示了沉积环境为封闭的缺氧环境。同时，文章结合地质实际讨论还原的沉积环境有利于菌藻类生物的生长和保存，硒的富集与菌藻生物的繁盛有关。

滇西—滇西北斑岩型金矿床成矿地质特征及控矿条件研究

斑岩型金矿是云南重要的金矿类型。将与富碱斑岩有关的金矿床从斑岩类型角度划分为四种类型 :与二长斑岩有关的构造破碎带蚀变岩型金矿床 ;与正长斑岩有关的岩体接触构造带脉状金矿床 ;与正长 (粗面 )斑岩有关的构造破碎带型金矿床 ;与花岗斑岩有关的石英—多金属硫化物金矿床。同时从不同类型斑岩、成矿构造和地球化学条件等多角度阐述了斑岩型金矿床形成的条件 ,认为本区斑岩型金矿床具有多类型、多成因与成矿作用多期次的特点。

贵州天柱大河边铅锌矿床的发现及其意义

大河边重晶石矿床是一个世界级的超大型重晶石矿床。最近在该区重晶石矿床下部的震旦系陡山沱组碳酸盐岩(白云岩)和碎屑岩中,新发现一套规模较大、层位产出稳定的铅锌矿化。铅锌矿体和重晶石矿床具有"上部为重晶矿,下部为铅锌硫化物矿床"的矿化特征。铅锌矿段矿石矿物主要为闪锌矿、黄铁矿及方铅矿,含少量白铁矿、黄铜矿及磁黄铁矿;脉石矿物主要为石英和重晶石,少量白云石、热液磷灰石、炭沥青及钡冰长石。成矿流体特征类似于形成沉积喷流型铅锌矿床的流体特征。铅锌矿化中的硫源自局限海盆内早寒武世海水经硫酸盐还原作用提供。此种类似于喷流沉积型铅锌矿床在南华裂谷盆地一带矿化层位稳定、分布范围较广泛,体现早寒武世时在裂谷盆地内存在一次大规模的热液事件。天柱大河边铅锌矿床的发现具有重要的资源意义及区内该种矿床的勘查意义。

硒在干酪根中的两种不同赋存状态:TEM证据

对拉尔玛Se-Au矿床和渔塘坝硒矿床中干酪根的高分辨透射电镜(TEM)研究表明,两个矿床的Se在干酪根中的赋存状态是截然不同的。前者Se在干酪根中的富集可能主要以有机结合态的形式存在,主要是取代干酪根中的硫;而后者Se在干酪根中的富集主要以超微包体Se的形式吸附在干酪根中。两种不同的赋存状态可能主要取决于干酪根中硫含量的多少以及成矿时氧化还原条件的变化。研究表明,TEM是研究元素在干酪根中赋存状态的有效手段。

硒同位素测试技术进展及其地质应用

硒同位素作为非传统稳定同位素的重要组成部分,由于具多价态、多质量数、同位素分馏效应大的特点,已成为目前发展最迅速的同位素之一。本文在综合前人研究成果基础上,结合笔者最新的研究成果,对硒同位素的测试技术做了较全面总结,内容包括样品的化学前处理(TCF技术)、在线的氢化物发生器系统、质谱测试技术、参考物质的标定等,并就自然界中硒同位素的组成、分馏机制及应用潜力做了评述。

构造地球化学探矿方法的应用—以山东招远魏家沟金矿床为例

通过对招远某些金矿的成矿预测研究，总结了构造地球化学探矿的理论和方法，并且以山东招远魏家沟金矿床为例详细阐述了工作程序，并对该方法的优。

拉尔玛硒-金矿床中硒矿物形成的地质地球化学环境

文章介绍了拉尔玛硒 -金矿床中出现的大量的硒矿物的主要特征和矿物组合。根据成矿流体的物理化学性质 ,构造了硒矿物形成时的逸度 -逸度图解、逸度 -温度图解、逸度 - p H图解 ,推导了硒矿物形成时的物理化学条件 ,认为高的 f Se2 、f Se2 / f S2 值、高 f O2 、中酸性条件以及低温有利于硒矿物的形成。同时根据大量统计数据 ,认为 S<0 .5%、Corg<1.5%、Se>10× 10 -6时出现硒矿物的几率最高 ,可作为宏观上的判别标志。

黑色岩系中硒同位素分馏及示踪意义初步研究

20世纪60年代,Krouse等(1960)利用气体同位素质谱法首次建立了硒同位素测试技术,公布了天然样品中82Se/76Se具有15‰的同位素分馏.……

硒矿物综述

本文对分散元素硒的矿物种类进行了初步总结，列出了自然界发现的已被ＩＭＡＣＮＭＭＮ承认的９０种硒矿物，并对硒矿物的元素组成、产出条件以及中国的硒矿物学研究进行了综述，指出了硒矿物学研究中存在的问题。

分散元素硒的有机成矿作用初析

本文综述了分散元素硒的有机亲合性及其地球化学解释，并对Ｓｅ的有机成矿作用进行了阐述，认为硅质岩是Ｓｅ来源的标志，而Ｓｅ被固定则有赖于有机质的参与。以拉尔玛硒－金矿床和渔塘坝硒矿为例，说明Ｓｅ的２种不同的成矿方式———沉积型和改造型。

桂北沙子江铀矿床成矿年代学研究:沥青铀矿U-Pb同位素年龄及其地质意义

苗儿山矿田为中南地区五大铀矿田之一,其内分布有我国最大规模碳硅泥岩型的铲子坪铀矿床及诸多花岗岩型铀矿床,沙子江矿床为矿田内重要的花岗岩型铀矿床之一。沥青铀矿是理想的铀矿床直接定年样品,同时,也是U-Pb同位素研究的理想矿物。本次研究以沥青铀矿为对象进行U-Pb同位素分析,获得了沙子江矿床早、晚两期铀成矿作用的年代分别为104.4Ma和53.0±6.4Ma,结合铲子坪矿床主成矿期年代74.1±9.9Ma,它们可能分别代表了苗儿山矿田3期主要铀成矿作用的时代。沙子江矿床等时线拟合所得高的初始Pb值反映了该期成矿作用之前存在铀的预富集作用。3期成矿作用与华南地区基性脉岩年代数据统计反映的岩石圈伸展期次相对应,暗示了铀成矿受控于华南岩石圈伸展这一大的动力学环境。

黔东南石英脉型金矿毒砂Re-Os同位素定年及其地质意义

黔东南石英脉型金矿床是雪峰多金属成矿带的重要组成部分,有较好的找矿前景,但对该区成矿理论的认识,特别是在成矿物质来源、成矿时代以及成矿动力学背景的认识上仍存在很大分歧。本次研究分别对该区两个主要金矿床(平秋、金井)的载金矿物——毒砂进行了Re-Os同位素定年研究。测试结果表明,平秋金矿蚀变岩型毒砂等时线年龄为400±24Ma,MSWD=0.96,初始187Os/188Os=1.24±0.57;金井金矿石英大脉型毒砂等时线年龄为174±15Ma,MSWD=1.07,初始187Os/188Os=8.04±0.45。前者属于加里东期,并与该区存在的东西向基底剪切断裂形成时期一致;后者属印支—燕山期,与雪峰地区存在的中酸性岩体以及黔东南地区广泛存在的隐伏岩体应属同期岩浆-构造活动产物。通过硫化物的Re-Os同位素定年研究,首次报道了该区至少存在加里东期、印支—燕山期两个重要的金成矿期。初始187Os/188Os值则反映该区金矿成矿物质来源于地壳。

西南大面积低温成矿域:研究意义、历史及新进展

我国西南大面积低温成矿域是目前世界上公认的2个大面积低温成矿域之一,其面积之大(约100万km2)、包含的矿种之多(Au、Hg、Sb、As、P、Pb-Zn、Ag以及萤石、冰洲石、水晶、分散元素等)、矿床组成和组合之复杂全球罕见,是我国重要的Au、Hg、Sb、As、Pb-Zn、Ag以及多种分散元素生产基地。国内外学者对该成矿域进行了近30年的研究工作,取得了大量高水平研究成果,同时也存在许多有待深入研究的科学问题。本文回顾了我国西南大面积低温成矿域的研究历史,总结了各研究阶段的主要研究内容、主要研究成果和存在的主要科学问题,同时介绍了近年来我国西南大面积低温成矿域研究新进展。

闽东南基性岩脉成因及动力学背景研究：Sr-Nd同位素、元素地球化学

闽东南的海边斜闪煌斑岩脉和赤湖辉长岩脉分别形成于晚白垩世和古新世,为高钾钙碱性和钙碱性系列岩石,具有高Al、Na_2O>K_2O的特征;岩浆演化过程中可能经历了以橄榄石、单斜辉石为主的结晶分异作用。海边和赤湖基性岩脉具有相对富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高强场元素特征,不相容元素蛛网图显示出大陆边缘弧的地球化学特征,以Nb、Ta、Ti负异常为特征;海边和赤湖明显富集轻稀土元素,(La/Yb)_N分别为5.0～10.9和11.2～12.0。具有高Sr同位素初始值和低ε_(Nd)(t)值,海边的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i:0.70577～0.707574,ε_(Nd)(t):-8.1～-1.8,赤湖的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i:0.70547～0.70552,ε_(Nd)(t):-0.2～0.6。根据Sr、Nd同位素、微量元素研究及野外地质观察,本区基性岩脉的岩浆在上升侵位过程中未发生地壳物质混染。通过Sr、Nd同位素和微量元素等研究,认为地幔源区的演化与古太平洋板块俯冲密切相关,俯冲流体交代地幔楔、消减洋壳携带的海洋与陆源沉积物参与地幔源区的混合,形成本区基性岩脉的富集地幔源区,大离子亲石元素和轻稀土元素特别富集是俯冲流体与沉积物共同参与源区演化的结果。海边和赤湖基性岩脉形成的构造背景属于活动大陆边缘弧,构造性质应为活动陆缘拉张带(或裂谷带)。晚白垩世和古新世,闽东南发生了地壳拉张事件,与中国东南部晚白垩世以来的地壳拉张期次是一致。

桂北沙子江铀矿床流体包裹体初步研究

对沙子江矿床内与成矿关系密切的各成矿阶段石英中流体包裹体进行了研究,显示成矿早阶段部分高温流体对铀的迁移可能发挥了一定作用,而整个成矿过程中主要成矿流体为中-低温、低盐度及中等密度热液。含子矿物包裹体可能捕获于流体沸腾作用过程中。沸腾作用降低了成矿流体中碳酸铀酰络离子的浓度,有利于铀的沉淀。成矿晚阶段,源自赋矿的富烃花岗岩体中烃类组分的加入为营造铀沉淀的还原环境贡献了力量,同时,这类富烃的花岗岩体对铀矿体形成以后的保存也到起了很大的作用。

矿床地球化学近十年若干研究进展

矿床地球化学的主要任务是研究各种地质作用过程中矿床形成的地球化学问题,重点包括成矿元素的地球化学行为、成矿元素的源-运-储过程和矿床形成的驱动机制等。矿产资源勘查已越来越依赖于成矿新理论的指导和找矿新技术新方法的应用。因此,近10多年来,探索成矿新理论一直是地质学家们的不懈追求,矿床地球化学研究取得明显进展。本文扼要论述了其中的几个方面,包括大陆动力学与成矿关系、成矿流体地球化学、矿床同位素地球化学、成矿年代学和分散元素成矿作用等方面的某些研究进展。