湘西北早寒武世黑色岩系微量元素地球化学特征

对湘西北杆子坪剖面牛蹄塘组黑色岩系进行了系统的微量元素地球化学研究,结果表明:牛蹄塘组底部黑色岩系Ni、Mo、V、U、Cu、Pb、Zn、Cd、Tl、Ba等亲硫元素与过渡元素高度富集,U/Th大于1,稀土元素具有明显的正Eu异常与正Y异常,是海底热水沉积作用的结果。牛蹄塘组上部碳质页岩与泥质页岩亲硫元素与过渡元素明显降低,而Nb、Ta、Zr、Hf、Rb等高场强与大离子元素明显增高,表明陆源碎屑来源越来越多。

云南澜沧老厂大型银多金属矿床黄铁矿稀土和微量元素地球化学

云南澜沧老厂银多金属矿床是"三江"成矿带南段著名的代表性矿床之一。本文系统研究了矿床中黄铁矿(石)的稀土和微量元素地球化学特征。结果表明:老厂矿床黄铁矿(石)稀土元素总量较低,黄铁矿石ΣREE平均为5.54×10-6,其单矿物ΣREE平均仅为0.25×10-6;各类样品稀土配分模式均为明显右倾的轻稀土富集模式,轻稀土分异较强、而重稀土元素分异较弱;黄铁矿石、矿物δEu正异常、δCe负异常和轻稀土富集的配分模式与现代海底热液稀土的十分相似,是成矿流体海底喷流沉积的体现,此外黄铁矿石、矿物还发育弱的δEu负异常,可能是后期岩浆成矿热液叠加改造的结果。矿床黄铁矿单矿物除相对富集少量高场强元素外,其它元素均有不同程度的亏损,其Hf/Sm、Th/La、Nb/La值普遍<1,表明矿床成矿流体可能是以富Cl的成矿热液为主;黄铁矿Co、Ni含量较低且变化较大,Co/Ni比值显示矿床经历了不同的成矿阶段,利用Y/Ho比值示踪成矿流体表明,黄铁矿Y/Ho比值与海水及海底热液基本一致,为矿床经历海底火山喷流沉积成矿作用提供了新的佐证。

东胜砂岩型铀矿微量元素地球化学特征初探

近年来 ,鄂尔多斯盆地在石油和天然气勘查取得重大进展的同时 ,在盆地北部东胜地区也发现了可地浸砂岩型铀矿床 ,标志着我国地浸砂岩型铀矿勘查取得了重要突破。从微量元素地球化学入手 ,初步总结了东胜地区砂岩型铀矿的微量元素地球化学特征 ,与新疆伊犁和中亚典型的层间氧化带型砂岩铀矿进行了对比 ,分析探讨了铀成矿作用 ,认为东胜砂岩型铀矿成矿作用虽与氧化还原过渡带有关 ,也具外生和深源双重性质的微量元素组合 ,不同于单一的外生水成层间氧化带型砂岩铀矿 ,铀成矿过程中有深部物质和含煤层气或油气流体参与。

扬子板块西缘早元古代俯冲体系的地球化学证据──有关变基性岩的微量元素地球化学研究

本文通过对云南早元古代哀牢山群、底巴都组与大红山群的地质地球化学研究 ,从地球化学角度证明早元古代扬子板块西缘存在板块运动 ,前特提斯域的元古大洋板块在其东北方向的俯冲作用中 ,与古扬子板块发生碰撞而在俯冲带大陆边缘弧与弧后盆地分别形成哀牢山群、底巴都组与大红山群的基性火山岩。

大别山北部饶拔寨超镁铁岩体微量元素地球化学

本文报道了饶拔寨超镁铁岩体的5个钻孔15个岩心样品的主量元素和微量元素成分。该岩体由上、下两部分构成。岩性以方辉橄榄岩为主,纯橄榄岩和二辉橄榄岩次之。主量元素成分表明岩体由饱满地幔经过不同程度部分熔融,形成了亏损程度不同的大陆岩石圈地幔。总体上下部岩体较上部亏损程度大。原始地幔标准化REE等不相容微量元素丰度模式表明岩体在熔融作用后又经过了地幔交代作用,形成不同程度LREE和LILE的富集。样品中有角闪石和金云母等含水矿物,表明有实性地幔交代作用。对比LREE与LILE的富集特征,表明可能有两类地幔交代作用,有两种不同性质的交代介质,LREE和Sr等的富集可能与硅酸盐熔体有关,而Rb、Ba、K等的富集可能与俯冲带流体活动有关。总体上下部岩体的交代作用较上部岩体的强。

个旧塘子凹锡多金属矿床微量元素地球化学特征

塘子凹矿床位于个旧老厂矿田的西北部,矿体按产出方式可分为接触带原生硫化矿和脉状氧化矿。本文着重从微量元素地球化学和矿物地球化学角度探讨了本区脉状氧化矿的成因问题,认为该区脉状氧化矿与接触带原生硫化矿具有同源性,而与围岩大理岩没有成因联系;在成矿后期,地表流体对脉状矿体中多种微量元素特别是V、As、Sb、Bi等有强烈的富集作用。

藏南沙拉岗锑矿稀土和微量元素地球化学示踪及成矿物质来源

藏南沙拉岗锑矿赋存于下白垩统甲不拉组碳质板岩、泥质粉砂岩、硅质岩及燕山期辉绿岩和喜山期辉长岩中,受近东西向层间破碎带和近南北向构造破碎带控制。围岩蚀变较弱,围绕矿体呈对称性的面状、带状分布。稀土和微量元素测试结果表明碳质板岩和硅质岩具有与上地壳和太古宙后页岩非常相似的稀土配分模式。喜山期辉长岩以轻稀土相对亏损、重稀土相对富集和Eu轻度亏损的平坦型稀土配分模式有别于以轻稀土轻度富集、Eu无异常的稀土配分模式为特征的藏南燕山期辉绿岩。锑矿石具有轻稀土强烈富集、分馏程度高、Eu中度亏损、Ce强烈亏损的配分模式,与洋中脊黑烟囱—白烟囱中热液流体和喷流沉积物的Eu强正异常、海水的Ce中等负异常和重稀土富集的稀土配分模式及沃西Sedex型W-Sb-Au矿的稀土配分模式明显不同,但与喜山期辉长岩的稀土配分模式具有明显的互补关系。此外,锑矿石以其强Nb负异常及Ce和Ba正异常的微量元素特征,展示出与喜山期辉长岩的弱Nb负异常和强Rb正异常及碳质板岩—硅质岩的Nb、Ba负异常和轻度Ce、Rb、Th正异常的异同点,矿石3δ4S除个别样品为10.3‰和-41.6‰外,均分布在-2.6‰^-4.1‰区间,反映成矿物质主要来源于岩浆的特点。前人测定的流体包裹体氢、氧同位素值分别为δD=-151‰^-166‰,1δ8O=9.4‰~12.3‰,显示岩浆水和地下水的混合性质。因此沙拉岗锑矿是形成于中新世、与藏南拆离系有关的浅成低温热液型矿床,成矿物质主要来源于喜山期辉长岩岩浆,少量来源于围岩,成矿流体部分来源于岩浆期后热液,部分来源于地下水。

湘东北中生代基性岩脉微量元素地球化学特征及岩石成因

湘东北中生代基性岩脉可以分为煌斑岩和辉绿岩两类 ,前者形成于 136 .6 1Ma ,后者形成于 86 .18Ma ,与华南中生代主要拉张时期相对应。岩石富集LREE ,Eu负异常不明显 ,其形成主要受地幔部分熔融作用制约。早期煌斑岩类微量元素和Sr、Nd同位素总体上具有富集地幔 (EMⅡ型 )洋岛玄武岩 (OIB)特征 ,富集Nd、P、Cs,而K、Rb、Sr、U、Th等富集程度不明显 ,Ta、Nb略有富集 ,具有软流圈地幔上涌地幔热柱玄武岩岩浆源区性质 ,表现出软流圈地幔上涌部分熔融的成岩特点。晚期辉绿岩类表现出Ta、Nb、Ti亏损 ,但LILE并不富集 ,反映地壳混染程度的增强 ,具有大陆拉张带 (裂谷初期 )形成的玄武岩岩浆源区性质 ,为岩石圈地幔部分熔融形成。二者具有不同的岩浆源区性质 ,从早期到晚期岩浆源区向上迁移并致使部分陆壳物质混入 ,反映由热点式拉张到岩石圈伸展 减薄的作用过程。

金红石中锆含量温度计及其微量元素地球化学特征——来自徐淮地区中生代侵入杂岩中榴辉岩类包体的信息

zack et al.(2004a)、Watson et al.(2006)以及Tomkins et al.(2007)(在2GPa条件下)的金红石中锆含量温度计计算结果显示,徐淮地区中生代侵入杂岩所含榴辉岩类包体所经历的榴辉岩相变质的温度范围分别为776～1099℃(平均898℃)、663～923℃(平均750℃)和714～981℃(平均804℃),这些温度结果可能并非榴辉岩相峰期变质温度;其角闪岩相退变质作用过程中保存的温度范围分别为555～777℃(平均697℃)、541～663℃(平均617℃)和588～714℃(平均667℃),这些结果不能代表角闪岩相退变质再平衡后的温度,而只能代表角闪岩相退变质作用过程中某一阶段的温度。微量元素地球化学特征研究表明,榴辉岩类包体所含金红石中的某些微量元素(如Nb、Ta、Cr、Fe、V等)含量与其原岩有继承和对应关系,其原岩主要为镁铁质岩石;榴辉岩类包体与其寄主岩石中部分高价态/高场强元素(HFSE)呈相互消长的关系。榴辉岩的形成与扬子地块和华北地块之间的俯冲-碰撞作用有关。

榴辉岩退变质过程中的微量元素地球化学行为:对CCSD主孔退变质榴辉岩的研究

对中国大陆科学钻探工程主孔榴辉岩退变质过程中的微量元素地球化学行为进行了研究。对退变质程度连续变化样品的不同部分的对比研究表明,流体作用下的退变质过程中大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、Sr、K、Th、U)和轻稀土元素表现出较大的活动性,重稀土元素和高场强元素变化相对较小。退变质后大离子亲石元素的显著增加和高场强元素、重稀土元素的轻微变化(甚至相对降低),表明与退变质作用有关的流体中的络阴离子含量很少,并不富集高场强元素和重稀土元素。退变质后总体上表现出的Si、大离子亲石元素和轻稀土元素的明显变化,表明外来流体参与了榴辉岩的退变质过程,带入和带出了一些元素。结合榴辉岩中单矿物微量元素组成以及前人对DMineral/Fluid的研究成果,对流体-榴辉岩作用形成的退变质分带(富石英条带→角闪岩→退变质榴辉岩→新鲜榴辉岩)的微量元素组成变化进行了详细研究。结果表明在流体作用下的榴辉岩退变质过程中,大离子亲石元素、轻稀土元素和高场强元素含量的变化除了受退变质流体性质的影响外,更大程度上取决于退变质过程中的矿物相(尤其是副矿物)的变化。

安徽铜陵志留系—三叠系地层层序地层和微量元素地球化学:对沉积环境的约束

在安徽铜陵地区广泛分布有志留系—三叠系沉积地层,它们与区内的层控矽卡岩矿床关系密切。作者对这些地层进行了层序地层学和微量元素地球化学研究,并在此基础上分析了铜陵地区古生代—中生代的沉积环境。层序地层学研究显示,铜陵地区在古生代—中生代期间发生了3次海平面变化事件,形成了3个沉积序列:(1)早志留世—晚泥盆世海退序列;(2)晚泥盆世—早二叠世海侵序列;(3)晚二叠世—早三叠世海退序列。微量元素地球化学研究表明,铜陵地区在古生代—中生代地层沉积过程中底层海水的物理化学条件(氧化还原条件)发生过3次明显的波动,并与3次海平面变化事件相对应。有意义的是,铜陵地区的大部分层控矽卡岩矿床都产在与后两次海平面变化事件相对应的地层中。

低级变质岩在热液蚀变过程中的微量元素地球化学行为——以赣东北银山地区双桥山群为例

对江西银山地区双桥山群绢云母千枚岩及其原岩的稀土及微量元素的研究表明,热液蚀变过程中它们的地球化学行为十分复杂:热液蚀变作用并不使REE淋滤降低,反而导致ΣREE较其原岩普遍升高,但岩体接触带附近蚀变围岩的ΣREE则低于原岩。蚀变岩出现Eu亏损,∑LREE/∑HREE值降低。定量计算显示,∑REE总升幅中有29％～45％是由围岩质量迁移引起的表观浓缩效应,而另外的55％～71％则是流体带入了REE;在绢云母千枚岩中绢云母可能是REE的主要寄主矿物相,REE主要以吸附作用的形式固着在矿物的表面或含有可交换电价的晶体结构层(四面体层和八面体层)的层面上;参与蚀变作用的热液∑LREE/∑HREE值低、Eu强正异常。流体REE的带入可能是造成蚀变围岩较原岩轻重稀土比值降低的主要因素。热液蚀变作用使岩石的Eu被还原成更易活动的Eu2+而活化迁出,导致蚀变岩的Eu负异常更显著;围岩蚀变作用 造成Sr普遍降低,Ba显著升高,而Rb含量相对稳定,这是由其主要寄主矿物相的变化特征所致;Hf、Th、U、V、Cr、Co、Nb、Mo、Ta、Zr表现为惰性,成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag和Sn等大量带入,Y、Sc活化迁出。

中酸性岩浆体系成矿流体及微量元素地球化学特征

从流体成矿作用角度出发,与酸性岩浆体系有关的成矿流体可以分为:酸性岩浆硅酸盐熔融体,岩浆-热液过渡阶段硅酸盐熔融体及其分异的流体,酸性岩浆熔体分异形成的热水成矿溶液。酸性岩浆体系主要提供热源和部分矿质,其提供的热源驱动地下水淋滤、萃取围岩中的成矿物质形成地下水热液成矿流体。变质岩混合岩化形成花岗质岩浆过程中所形成的混合岩化成矿流体。在此基础上。

湘西沃溪矿床中黑钨矿的地质特征及微量元素地球化学

沃溪矿床位于湖南雪峰山金锑（钨）成矿带中段,是该带最大的、也是惟一发育Au-Sb-W成矿元素组合的矿床。尽管该矿的研究程度较高,但人们对该矿中重要的含钨矿物--黑钨矿的研究很少。在详细的野外地质调研基础上,对该矿黑钨矿的地质特征和微量元素进行了研究,以期揭示其矿床成因、成矿流体性质及物质来源等信息。沃溪矿床黑钨矿矿脉以顺层的含矿石英脉为主,同时发育各种节理脉；节理脉常相互交错,表现出多阶段成矿特征。矿脉中黑钨矿常与石英、碳酸盐及硫化物共生,形成具有热液充填特征的矿石构造。该矿黑钨矿的REE含量很低（1.62～4.58μg/g）,明显低于南岭与花岗岩有关的黑钨矿；其HREE相对富集,并具有 Eu、Sm、Gd、Tb 异常及 MW 复合型四分组效应等特征,这可能与成矿流体的氧逸度及络合物的稳定性有关。同时,该矿黑钨矿的 Y/Ho 值均小于28,指示其成矿流体中以 CO2-3（HCO-3）络合物为主。与南岭地区黑钨矿相比,该矿黑钨矿中S c含量高而N b和Ta含量很低,这可能与该区黑钨矿形成时的物理化学条件以及成矿流体对深部岩石的淋滤作用有关。沃溪矿床中黑钨矿的地质特征、化学成分及微量元素组成明显有别于南岭石英脉型黑钨矿,为其成矿作用与岩浆活动无直接成因关系提供了新的证据。

多体系微量元素地球化学对比中存在的问题及解决途径

在微量、稀土元素地球化学对比研究中,直观地根据蛛网图上曲线相似程度而得出的结论带有很大的主观随意性,可信度低。通过2个应用实例(云南北衙金矿床;江西相山变质岩),运用Q型逐步聚类分析及模糊聚类分析与蛛网作图相结合的对比研究方法,分别对云南北衙金矿的成矿物质来源和江西相山变质岩的地层单元归属问题进行了探讨,发现该方法可获得较多精细的、为蛛网图所隐匿的、但具有重要地质意义的地球化学信息,从而得出更为严谨、客观、并具有科学再现性的结论。

煎茶岭大型含钴硫化镍矿床微量元素地球化学研究

通过对煎茶岭大型含钴硫化镍矿床岩、矿石的微量元素地球化学研究,认为该镍矿床的形成与镁质超基性岩体密切相关,岩浆结晶分异、同化混染和硫化萃取对成矿的意义重大,岩浆熔离作用不发育,成因分类上应属岩浆型矿床。其PGE含量较低、贫铜,与常见的铜镍硫化物矿床有所不同,成矿具有特殊性。

辽宁阜新排山楼金矿床微量元素地球化学特征及矿床深部评价

经济社会的高速发展需要源源不断的矿产资源,而国内许多大中型矿山在经历了只注重开采,而不注重勘探的"兴盛期"后面临资源严重匮乏,无矿可采的尴尬局面,而与此同时,亦无完善成型的攻深找盲技术手段问世。辽宁阜新地区的排山楼金矿—这座曾经的"全国生产规模最大,现代化程度最高的矿山"同样面临资源缺乏的境况,迫切需要通过攻深找盲开拓"第二成矿空间"。由于排山楼金矿受韧性剪切带控制,使得赋存围岩和矿石高度糜棱岩化,以致难以清晰地识别直接找矿标志。根据近些年对韧性剪切带型金矿的研究认识,采用地球化学趋势场的思路和方法进行深部成矿预测是可行的。

河南赵岭构造蚀变岩型金矿床微量元素地球化学特征

赵岭金矿床是典型的受构造控制的构造蚀变岩型金矿床,位于外方山断隆与旧县—大章断陷盆地结合部位的东部。构造活动的多期性形成了构造岩的复杂性。脉动式、幔涌式的成矿作用导致金矿体在走向上、倾向上都具侧列再现、相互叠加等组合特征。每一次的脉动和幔涌形成的金矿体都表现了各自的地球化学特征和元素组合特征,成矿微量元素在垂向上具有各自的规律性。为本区的地质找矿提供了一个明显的找矿标志。

新疆富蕴县乔夏哈拉铜(铁)金矿床地质与微量元素地球化学

笔者简单介绍了乔夏哈拉铜(铁)金矿床的基本成矿及其微量元素地球化学特征,指出其主矿体具有"垂向分带"及"铜、金向下同步富集"的特点,认为其容矿火山岩与中基性侵入岩脉具有基本相似的微量元素地球化学行为,铜、金矿石同其容矿火山岩相比具有相对贫K、Rb、Th、Ba,相对富W、Ni、Co、As、Sb、Zn及明显偏低的Th/Ta、La/Yb值。研究稀土元素地球化学,发现铜、金矿石具有明显不同于其容矿火山岩的强Eu富集,后期形成的地质体一般具有相对更为偏低的ΣREE值。综合分析表明,该铜(铁)金矿床为一与"层状夕卡岩"有关的火山热液型"层控"矿床。

昭通铅锌矿床闪锌矿微量元素地球化学特征

昭通铅锌矿床是滇东北富锗铅锌矿集区的一个大型矿床。前人对该矿床的研究集中于成矿构造背景、成矿物质和成矿流体特征、构造控矿特征、矿床成因以及成矿预测等方面,并取得了显著的研究成果。然而,在矿床成因方面仍存在较大争议。闪锌矿是铅锌矿床的主要矿石矿物之一,运用闪锌矿微量元素地球化学特征研究,可以作为判别矿床成因的一种标志。在总结矿床地质特征的基础上,开展闪锌矿矿相学及微量元素地球化学的研究。