金川铜镍硫化物矿床2号矿体铂族元素地球化学特征及其意义

以金川铜镍硫化物矿床2号矿体为研究对象,开展了主量元素、微量元素以及铂族元素(PGE)地球化学特征研究,探讨金川矿床岩浆演化和成矿机制。结果显示,研究区岩矿石(La/Yb)_(N)值为4.1,富集轻稀土;(La/Lu)_(N)值为3.8,轻重稀土分馏;亏损高场强元素Nb、Th和Zr,表明矿体形成过程中存在地壳混染。2号矿体矿石中PGE总量高于岩石,是由于矿化作用导致PGE发生富集。岩矿石中存在PGE分异,主要富集低熔点组PGE(Rh、Pt、Pd)。基于研究结果,推测研究区母岩浆为地幔中等部分熔融形成的玄武质岩浆,主要成矿机制是深部熔离--贯入机制。

中国铜镍(铂族)岩浆硫化物矿床主要成矿构造背景

本文基于中国铜镍(铂族)岩浆硫化物矿床区域分布和找矿新进展及新的研究资料,对中国该类矿床的主要成矿构造背景进行总结研究,归纳出大火成岩省、克拉通边缘裂谷或陆内拉张环境、造山带碰撞后伸展环境和活动大陆边缘或岛弧4类重要成矿构造背景,与世界上该类矿床成矿构造背景比照,中国尚缺绿岩带、蛇绿岩带等构造背景的矿床实例。另外,中国的造山带碰撞后伸展环境大规模成矿也是世界上罕见的。由此,今后找矿勘查部署上应充分考虑上述4类成矿构造背景中的小岩体。

东天山路北铜镍钴硫化物矿床铂族元素地球化学特征及意义

新发现的路北铜镍钴硫化物矿床位于东天山黄山-镜儿泉铜镍矿带西段,探明的镍金属量6.8×10^(4)t(平均品位0.88%),铜3.9×10^(4)t(平均品位0.50%),钴2317 t(平均品位0.03%),矿床规模已达中型。路北岩体位于康古尔大断裂北侧,侵位于下石炭统小热泉子组凝灰质碎屑岩中,由早至晚依次为辉长岩、橄榄岩、辉石橄榄岩、橄榄辉石岩和闪长岩,其中橄榄辉石岩为最重要的含矿岩石。路北镁铁质岩石的铂族元素(PGE)含量偏低,ΣPGE为3.21×10^(-9)~45.13×10^(-9),平均14.96×10^(-9),IPGE(Os,Ir,Ru)略高于PPGE(Ru,Pt,Pd)含量。在原始地幔标准化图解上,岩石具相似的分布模式,PPGE和IPGE之间分异很弱。综合分析认为,形成路北铜镍钴矿床的母岩浆性质为后造山伸展环境下具交代岩石圈地幔特征的高镁玄武质岩浆,发生硫化物熔离的主要机制是下地壳物质的加入。

云南白马寨铜镍硫化物矿床铂族元素地球化学及其对矿床成因的制约

采用镍硫火试金ICP—MS法分析了白马寨铜镍硫化物矿床矿石及其主要围岩铂族元素（PGE）含量，结果表明铂族元素总量（EPGE）普遍较低，且EPGE由矿床核部的块状矿石（78．15×10^-9～555．92×10^-9）向外围矿化橄榄岩（6．77×10^-9～70．95×10^-9）至辉长岩（3．02×10^-9）逐步降低。煌斑岩脉岩的EPGE也较低，为6．86×10^-9～17．03×10^-9。ΣPGE与Ni含量呈明显的正相关。不同种类岩石和矿石的PGE原始地幔配分模式明显不同，块状矿石为PtPd配分型，Ir较明显亏损；矿化橄榄岩配分曲线较平坦，IPGE和PPGE分异不明显，但均出现Ru正异常。辉长岩样品和煌斑岩PGE配分模式几乎一致，也均出现明显的Ru正异常。矿石和围岩的Cu／Pd值远高于原始地幔，表明原生岩浆发生了较强的硫化物熔离作用。块状富镍矿石的（Pt＋Pd）／（Os＋Ir＋Ru）和Pd／Ir分别为138．24和24．7，指示其母岩浆为演化较为彻底的玄武质岩浆，而矿化橄榄岩的相应值分别为3．02和16．09，具有科马提质岩浆的特征参数，因此白马寨块状矿石和矿化橄榄岩之间可能没有成因联系。块状硫化物熔体侵位前，其母岩浆经历过长时间强烈的硫化物熔离作用，硫化物熔浆作为独立的侵入相而侵入于III号岩体核部。这个过程反映了峨眉山地幔柱尾部岩浆演化和成矿可能经历过高度的S饱和过程。白马寨矿床形成过程中可能受到地壳物质的混染。

四川丹巴杨柳坪铜镍铂族元素硫化物矿床成因初探

四川丹巴杨柳坪铜镍铂族元素硫化物矿床的含矿岩体围绕杨柳坪穹状构造分布,侵位于泥盆系大理岩、炭质板岩中。自下至上岩体由蛇纹岩相、滑石岩相、次闪石岩相和蚀变辉长岩相组成。似层状浸染状矿体分布于岩体底部蛇纹岩相内,透镜状块状矿体则分布于底部及底板围岩中,后者与前者在空间上有密切的依存关系。矿石中主要硫化物矿物为磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿;块状矿石中还发现辉砷钴矿,以及砷铂矿、碲锑钯矿等铂族元素矿物。野外关系表明杨柳坪含矿镁铁-超镁铁岩体为火山通道相浅成岩体。含矿岩体和大石包玄武岩的地球化学特征表明两者为同源岩浆产物,与其它地区峨眉山玄武岩地球化学特点的相似性,表明它们也是峨眉地幔柱活动的产物。当玄武岩浆上升到浅成岩浆房中时,随着岩浆分离结晶作用的进行,硫化物从玄武岩浆中熔离出来并向下聚集是主要成矿作用。

金川超大型铜镍硫化物矿床的铂族元素地球化学特征

对金川超大型铜镍岩浆硫化物矿床岩石、矿石的铂族元素地球化学特征研究表明 ,金川岩体的平均Cu/Pd值远大于原生地幔岩浆的Cu/Pd值 ,说明其岩石为因硫化物析离而失去Pd的岩浆所结晶 ;且岩石的PGE具有部分熔融趋势 ,与地幔橄榄岩接近 ,这些均指示存在岩浆熔离作用。该矿床岩石、矿石的PGE球粒陨石标准化分布模式比较对应 ,均可分为两种类型 ,反映了岩浆多次侵入、熔离分异同时成岩成矿的特征。另外 ,PGE S关系分析表明其成岩成矿过程中有少量地壳物质混染。PGE地球化学特征参数还指示了其高镁拉斑玄武质母岩浆的性质。

新疆东天山土墩铜镍硫化物矿床岩石地球化学和铂族元素特征及其对成矿的指示意义

为了探讨土墩铜镍硫化物矿床的成矿岩浆来源、岩浆演化过程以及硫化物熔离成矿作用,文章对土墩矿区内不同类型的岩石进行了岩石地球化学特征的研究,认为该矿床的成矿岩浆属于拉斑玄武岩浆系列。岩浆在岩浆房和/或侵位过程中存在着分离结晶作用,并且,在其上升演化过程中可能经历了同化混染作用。首次对该矿区内岩石和矿石的铂族元素地球化学特征开展了研究,发现其岩石及矿石具有一致的物质来源;岩石及矿石的PGE总量都较低,配分模式都为左倾富集PPGE的Pt-Pd型。根据Ni/Cu-Pd/Ir图解和地球化学特征,认为土墩岩体的原始岩浆应是低程度地幔部分熔融岩浆,是MgO含量较高的PGE不亏损的玄武质岩浆。根据Cu/Pd值较高,可以推断土墩矿床的成矿母岩浆在演化过程中经历了深部硫化物部分熔离的过程,这可能是导致该矿床PGE明显亏损的原因之一。同时,根据Cr与PGE和Ni的相关关系,认为其母岩浆可能经历了铬铁矿的分离结晶作用,这也许是导致该矿床硫化物发生熔离作用的重要因素。结合Ti/Y-Zr/Y相关图解及东天山区域地质演化史,笔者认为,土墩矿区的成矿镁铁质-超镁铁质岩体是形成于碰撞后的拉张环境。

金川铜镍硫化物矿床中富铜矿石铂族元素特征及矿床成因

金川铜镍硫化物矿床是世界单个矿体最大的镍矿床,镍资源储量居世界第三。矿床以海绵陨铁状矿石为主,富Cu矿石在矿床中呈"鸡窝状"产出。基于富Cu矿石的空间分布、矿石结构、硫化物组合、铂族元素地球化学的研究,提出了富Cu矿石的成因:硫化物发生单硫化物固溶体结晶,在重力分异或构造扰动下,富Cu、Pt、Pd的残余硫化物在局部聚集成矿。根据大量铂族数据的统计与模拟计算,获得了金川矿床母岩浆的PGE组成:Os=0.355×10-9,Ir=0.265×10-9,Ru=0.277×10-9,Rh=0.144×10-9,Pt=4.91×10-9,Pd=2.32×10-9,Ni=338×10-6,Cu=174×10-6。通过R因子与硫化物分异结晶过程模拟,金川铜镍硫化物矿床的R因子为300～1000,平均为567,R因子值在1号与24号矿体中明显大于2号矿体。

金川铜镍硫化物矿床铂族元素的赋存状态及分布规律

金川铜镍硫化物矿床铂族元素球粒陨石标准化型式属于Pt—Pd配分类型,Pt、Pd>Os、Ir、Ru、Rh,存在3种不同形式的图形;PGE(铂族元素)在熔离和深熔—贯入型岩矿体中,PGE含量从非含矿岩石→SN-B→SN-A2→SN-A1依次增加,显示与金属硫化物含量具有正消长关系;矿石中80%以上的铂和78%以上的钯呈矿物相存在;PGE富集体主要分布在富矿体膨大处的中、下部。

金川铜镍硫化物矿床2号矿体铂族及亲铜元素地球化学特征

系统分析了金川Ⅱ号岩体中2号矿体西端、中部和东端的硫化物矿石中的铂族元素(PGE)和亲铜元素地球化学特征,以期探讨这些元素的空间变化规律及其成因,以及对金川矿床成矿过程的指示意义。研究结果表明:100%硫化物中,PGE(Ir、Ru、Rh、Pt、Pd)总体从西端到东端逐渐降低,且浸染状矿石和海绵陨铁状矿石的100%硫化物中PGE和亲铜元素含量的变化特征相似。表明金川2号矿体硫化物矿石的PGE和亲铜元素的含量主要受硫化物熔离作用的约束,硫化物熔体分离结晶和后期热液蚀变影响不明显。2号矿体浸染状矿石的100%硫化物中,PGE和亲铜元素含量总体低于1号矿体浸染状矿石的含量,但是前者西端的样品与后者东端的样品,上述元素特征相似,暗示二者是同一岩浆通道系统中硫化物熔离的产物,并且硫化物熔离形成2号矿体时具有比1号矿体低的R值,这也暗示了含矿岩浆是自1号矿体向2号矿体流动的。

哀牢山—金沙江构造带白马寨铜镍硫化物矿床Ⅰ号含矿岩体铂族元素地球化学特征及其构造意义

白马寨I号岩体是哀牢山—金沙江构造带白马寨Cu-Ni矿区内最大的一个含矿基性—超基性岩体,从中心向边缘依次由含矿橄榄岩、矿化辉石岩和辉长岩3个相带组成环状体。从中心相到边缘相,岩石中SiO2、TiO2、Al2O3、CaO、Na2O和K2O含量逐渐增加,TFe、MgO含量降低;稀土元素中w（∑REE）、w（LREE）/w（HREE）逐渐增加,δEu由负异常到正异常演变;微量元素具有大离子亲石元素和高场强元素逐渐增加、强亲岩浆元素逐渐降低的演变特征。铂族元素配分模式为Pt-Pd型,w（Pt）/w（Pd）比值为0.32～0.68,介于富硫化物拉斑玄武岩（0.38）和原始上地幔（1.36）之间,以及稀土元素配分模式、微量元素蛛网图和铂族元素配分模式中不同岩石配分曲线的相似性揭示3个相带不同岩石之间的高度一致性,展示基性—超基性岩形成于玄武质岩浆演化、熔离及岩浆一次性侵入、分异成岩成矿的特征。矿区内地层层序稳定,岩体与沉积岩之间的侵入接触关系及w（Zr）-w（Y）-w（Nb）图解说明白马寨岩体形成于陆内环境。岩体的低Ti含量、Th强烈正异常和含矿橄榄岩负Eu异常,以及w（Th）/w（Ta）比值、w（Th）/w（Nb）比值和w（Pd）/w（Pt）比值及Ir族元素配分曲线明显不同于峨眉山玄武岩和典型的地幔柱玄武岩,而与大陆裂谷玄武岩非常相近,说明白马寨I号岩体形成于大陆裂谷环境。

金川铜镍矿床金属硫化物中铂族元素赋存状态及成因

随着激光等离子体质谱(LA-ICP-MS)测试技术的发展,地质学家可以原位分析贱金属硫化物(如磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿等)中铂族元素(PGE)和其它亲铜元素的赋存状态,并进一步用来制约矿床的成因机制。金川矿床位于华北地台边部阿拉善地块西南缘的龙首山推覆体北缘,是仅次于俄罗斯Noril’sk矿床和加拿大Sudbury矿床的世界第三大在采镍矿床。

中国岩浆铜镍钴硫化物矿床成矿理论创新和找矿突破

中国岩浆铜镍钴硫化物矿床是国家镍、钴、铂族元素等战略性关键金属资源的主要来源,是需要特别关注的具有未来价值的重要矿床类型。该类矿床来源于上地幔,特别是软流圈的部分熔融形成的镁铁质、超镁铁质岩浆,硫化物液相-硅酸盐熔体的不混溶(熔离)作用是成矿的主要机制。它们主要形成于两种背景:大陆裂谷和造山带中的伸展环境。中国是岩浆铜镍钴硫化物矿床的产出大国,但与国外相比,形成背景和成矿动力学机制比较独特。世界上绝大多数岩浆铜镍钴硫化物矿床都形成于古老的克拉通,是地幔柱地球动力作用的结果,太古代—早元古代的科马提岩镍钴硫化物矿床是鲜明的产出特点。中国缺少古老的科马提岩有关的镍钴硫化物矿床,成矿时代相对较晚,主要形成于新元古代、晚古生代早期和晚期三个时期,新元古代以镍金属资源量居世界第三的金川超大型矿床为代表,晚古生代早期以近年来找矿突破发现的夏日哈木超大型矿床为代表。夏日哈木矿床也是迄今世界上特提斯造山带中发现的唯一一例超大型岩浆铜镍钴硫化物矿床。中国学者基于中国找矿实际提出的“大岩浆-深部熔离-贯入”表现为“小岩体成大矿”的成矿理论,广泛为野外地质勘查工作者接受并应用,取得了重要的找矿突破性成果,同时为国外同行认可,改变了岩浆铜镍钴硫化物矿床传统的成矿认识。造山带中岩浆铜镍钴硫化物矿床的广泛分布是中国该类矿床的一个重要特色,按形成造山带演化和成矿历史的不同,可分为特提斯型和中亚型两种重要的类型。特提斯型以夏日哈木矿床为代表,它是特提斯构造转换,原特提斯造山后,古特提斯裂解的产物;中亚型以中亚造山带中东天山-北山、阿尔泰分布的大批晚古生代晚期早二叠世岩浆铜镍钴硫化物矿床为代表,是板块构造和地幔柱双重地球动力学机制作用的结果。中国岩浆铜镍钴硫化物矿床找矿潜力巨大,金川矿床作为水平的“岩床”被推覆至地表呈倾斜的“岩墙”产出的结果,深边部仍具有重要找矿潜力,目前已在含矿岩体两端发现了重要的新矿体;夏日哈木矿床所在的东昆仑及其邻区已发现十余处新的矿床(点)。区域上,塔里木陆块东南缘、塔里木陆块北缘、扬子陆块西缘和华北陆块东北缘是亟待加强勘查的找矿远景区,而扬子陆块北缘、华北陆块北缘是急需调查的找矿新区。

金川铜镍硫化物矿床铂族元素地球化学差异及其演化意义

Ⅱ-2号矿体为金川铜镍硫化物矿床的第二大矿体,位于Ⅱ矿区30行以东。为了解Ⅱ-2号矿体母岩浆在演化过程中的特殊性,采用镍锍试金ICP-MS法分析金川矿床Ⅱ-2号矿体各类矿石的Cu、Ni、S及铂族元素(PGE)含量,研究其特征,并与Ⅱ-1号矿体矿石进行对比。结果表明:矿石ΣPGE含量变化较大(44.6×10-9~8526.7×10-9),Pd/Ir介于1.25~26.55之间,为典型的岩浆型成因。海绵陨铁状矿石和局部海绵陨铁状矿石为Ⅱ-2号矿体主要的矿石类型,其PGE配分模式极为相似,且为渐变过渡的接触关系,说明二者为同一期岩浆侵位的产物。富铜矿石与块状硫化物矿石、含细脉状矿石的配分模式有互补的特征,富铜矿石具有极高的ΣPGE(8526.7×10-9)和Cu/Ni(5.46),块状硫化物矿石和含细脉状矿石相对富集IPGE(ΣPPGE/ΣIPGE<1),这三者与海绵陨铁状及局部海绵陨铁状矿石的区别明显,为岩浆演化到后期的产物,而从相互的接触关系来看,块状硫化物矿先于富铜矿侵位。通过研究Ⅱ-2号矿体与Ⅱ-1号矿体海绵陨铁状矿石的铂族元素及Cu、Ni特征,发现二者母岩浆均为地幔中等熔融形成的高Mg O苦橄质玄武岩,具有相同的源区特征;由二者的铂族元素分异情况、Cu/Ni、Cu/Pd及Ir与Ru、Rh、Pt、Pd的相关性,研究二者的母岩浆在液态硫化物-硅酸盐体系和单硫化物固溶体-液态硫化物体系中的演化特征,认为Ⅱ-1号矿体和Ⅱ-2号矿体中的硫化物是先后从母岩浆中熔离,且分离后具有不同步的演化特征;通过Ⅱ-2号矿体的地球化学剖面及金川矿床的Cu、Ni品位纵剖面和XOY平面投影等值线图,证明这种先后熔离作用发生在深部岩浆房中,而后Ⅱ-2号矿体和Ⅱ-1号矿体的成矿岩浆分别进入两条相对独立的岩浆通道,最后由不同的岩浆通道中心侵位到最终的成矿空间,形成Ⅱ-2号矿体与Ⅱ-1号矿体。

东昆仑原、古特提斯构造转换与岩浆铜镍钴硫化物矿床成矿作用

特提斯构造域研究愈来愈显示为原特提斯、古特提斯和新特提斯三分的特点,其中古特提斯洋的形成演化及其成矿作用的研究较为薄弱,特别是古特提斯洋何时开始裂解非常缺乏研究。根据东昆仑早古生代末夏日哈木超大型岩浆铜镍钴硫化物矿床(简称“夏日哈木矿床”)发现的事实,以及近年来在东昆仑、南祁连和阿尔金发现的一批早古生代末和晚古生代初之交的岩浆铜镍钴硫化物矿床的特点,提出它们代表了古特提斯洋裂解的认识,认为与古亚洲洋同期的原特提斯洋于志留纪末碰撞闭合后,在冈瓦纳大陆北缘由于地幔柱作用改造的软流圈发生部分熔融而裂解,形成了夏日哈木等与裂解背景幔源镁铁—超镁铁岩有关的超大型岩浆铜镍钴硫化物矿床。早古生代和晚古生代之交是古特提斯洋裂解的开始,此时以秦祁昆(秦岭—祁连—昆仑)洋为代表的原特提斯洋已经闭合,作为原特提斯洋弧后盆地的古亚洲洋尽管尚未闭合,但夏日哈木矿床则是原特提斯洋造山后陆壳再次裂解的产物,并非形成于原特提斯洋岛弧或后碰撞的环境。矿物学和地球化学研究表明:尽管夏日哈木矿床具有轻稀土元素富集,Nb、Ta、Ti相对亏损和橄榄石低Ca等弧岩浆信息,但与岛弧环境的阿拉斯加型岩体有显著的区别;夏日哈木矿床有较多的斜方辉石,甚至出现斜方辉石岩,磁铁矿含量较少,母岩浆具有较高Al_(2)O_(3)等。根据已有的成矿事实,结合区域上原特提斯洋闭合蛇绿岩和洋壳俯冲折返榴辉岩的研究,以及早泥盆世存在的区域不整合建造特点和东昆仑与岩浆铜镍钴硫化物矿床同时代的双峰式火山岩分布,认为以夏日哈木为代表的早泥盆世岩浆铜镍钴硫化物矿床,不仅是世界上特提斯成矿域发现的首例特大型岩浆铜镍钴硫化物矿床,而且代表了全球一期新的岩浆铜镍钴硫化物矿床的重要成矿事件,是古特提斯构造裂解重大地质事件的产物。加强该期成矿和不成矿造山带中出露的镁铁—超镁铁岩深部岩浆源区和成矿过程的研究,将有助于揭示古特提斯洋裂解开始构造演化的地球动力学机制和过程。

金川铜镍硫化物矿床中铂族矿物的主要类型和产出特征:热液蚀变过程中铂族元素的富集机理

金川铜镍硫化物矿床是我国最主要的铂族元素(PGE)资源产地,其矿石受热液蚀变作用影响明显,并产出多种铂族矿物(PGM)。岩浆演化和热液蚀变过程中PGE的迁移富集机制和PGM的成因,一直是研究PGE地球化学行为非常关注的问题。本文对金川铜镍硫化物矿床中PGM的研究发现,其主要类型包括含PGE的硫砷化物(硫砷铱矿)和砷化物(砷铂矿),Pd的铋化物、碲化物和硒化物,以及少量其他铂族矿物。其中,硫砷铱矿可包裹于各种贱金属硫化物(镍黄铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿)中,表明硫砷铱矿可能结晶于早期的含As硫化物熔体,随后被包裹于硫化物熔体冷凝分异产生的单硫化物固溶体(MSS)和中间硫化物固溶体(ISS)中。硫化物熔体中的As可能主要通过地壳混染作用加入幔源岩浆。大量铋钯矿(PdBi)呈微细乳滴状包裹于黄铜矿中,为晚期ISS冷凝形成黄铜矿过程中出溶的产物。少量铋钯矿(PdBi_(2))呈不规则状充填于矿物裂隙,与次生磁铁矿脉紧密共生,并随矿石的蚀变程度增加,铋钯矿的化学成分由PdBi逐渐向PdBi_(2)转变,表明这部分铋钯矿为后期热液蚀变产物。铋碲钯矿和钯的硒化物则主要产出于镍黄铁矿裂隙且与次生磁铁矿紧密共生,指示明显的热液成因。钯的硒化物的出现表明,岩浆期后酸性、高盐度、高氧逸度的富Cl^(-)流体对金川铜镍硫化物矿床中Pd的迁移和富集起到了关键控制作用。

铂族元素对攀西地区岩浆Cu-Ni-(PGE)硫化物矿床成矿过程的指示

攀西地区的岩浆型Cu-Ni-(PGE)矿床均产自该区域内沿南北向断裂带分布的基性-超基性岩体中。这些基性-超基性岩体与二叠纪峨眉山大火成岩省的活动具有密切的时空联系,主要产于峨眉山玄武岩的西岩区内,经地壳强烈抬升剥蚀后出露。由于地幔柱与裂谷的耦合作用,成矿岩体呈南北向延伸的线形出露在川滇构造带上,包括最北段的丹巴地区,西南的大理-丽江地区,以及南部的金平地区(图略)。典型的含矿岩体主要有杨柳坪、力马河、白马寨,朱布、金宝山。

金川岩浆铜镍(铂)硫化物矿床中两类橄榄石的发现及其成矿意义

金川铜镍硫化物矿床是世界第三大岩浆型铜镍硫化物矿床,其成因机制一直备受争议。主要成矿模型有以下两种:(1)岩浆通道堆积模型;(2)深部熔离-多次贯入模型。目前,二者均不能较好解释矿区中存在的各种地质现象。本文重点研究矿区橄榄石的特征,借此来探讨"硫化物矿浆"的迁移方式与侵位能力。本次研究在金川矿床中发现了两类橄榄石:LREE亏损型(Ⅰ型)与LREE富集型(Ⅱ型)。其中,Ⅰ型橄榄石为岩浆正常结晶的原始颗粒,常见复杂的成分环带,由原生橄榄石与晶间硅酸盐熔体/不混溶硫化物熔体发生物质交换所形成,继承了玄武质岩浆稀土含量低的特征,广泛分布于各类超基性岩石与矿石中;Ⅱ型橄榄石常见包裹斜方辉石的反序列包含关系,以稀土含量高(~2个数量级)且相对富Mg而显著区别于前者,为辉石堆晶颗粒经流体触发不一致熔融后再结晶形成的橄榄石,多见于硫化物矿石中。金川矿床硫化物矿石中广泛发育的原生富Cl含水矿物(金云母、角闪石、磷灰石)与Ⅰ型橄榄石边部活动性元素含量的剧增,暗示金川矿体形成过程受富Cl流体影响显著。实验岩石学与动力学模拟的新研究进展表明流体的加入可有效推动高密度硫化物的迁移,流体的加入可能是金川硫化物矿浆上侵运移的主要机制。结合硫化物Cu/Ni西高东低的空间演化规律,橄榄石Fo值西高东低的空间变化趋势与晶体粒度西细东粗的分布特征可以推测,金川铜镍硫化物矿床岩浆通道的前进方向为自西向东。

桂北宝坛地区满洞铜镍硫化物矿床铂族元素地球化学特征及其对矿床成因的制约

桂北宝坛地区铜镍硫化物矿床块状矿石和浸染状矿石之间的成因联系尚存争议,对其开展研究为提高该地区铜镍硫化物矿床成因认识和下一步深部找矿勘探都具有重要意义。通过分析满洞铜镍硫化物矿床矿石和赋矿岩石铂族元素(PGE)特征,探讨桂北宝坛地区铜镍硫化物矿床成因。结果表明:满洞铜镍硫化物矿床矿石和赋矿岩石铂族元素总含量普遍较低,且与硫化物含量成明显正相关关系,铂族元素相对于Ni和Cu明显亏损;不同种类矿石和岩石原始地幔标准化铂族元素蛛网图总体表现为弱分异,Pd/Ir值为0.93~15.41;然而其相对Pt含量明显不同,块状矿石呈现强烈Pt亏损,浸染状矿石Pt呈弱富集,赋矿岩石无Pt异常;矿石和岩石Cu/Pd值((10.38~1 830.00)×10^(3))均远大于原始地幔(6 500),表明该矿床深部存在早期硫化物熔离作用,造成岩浆在浅部再次硫化物熔离时亏损铂族元素;含铂矿物在单硫化物固溶体结晶之前从硫化物熔体中直接结晶,之后硫化物熔体在构造作用下沿裂隙迁移固结形成块状矿石,从而造成块状矿石Pt亏损。

东天山白鑫滩铜镍硫化物矿床铂族元素地球化学特征及意义

白鑫滩铜镍硫化物矿床位于东天山镁铁-超镁铁质岩带西段,受大草滩深大断裂控制,岩体由辉长岩、橄榄辉石岩、辉石橄榄岩组成。白鑫滩岩体的铂族元素(PGE)含量相对较低,其中IPGE(Os、Ir、Ru)与PPGE(Ru、Pt、Pd)含量相近,PPGE略高于IPGE。岩石ΣPGE含量3.82×10^-9~5.36×10^-9,平均4.53×10^-9。岩石具相似的原始地幔标准化分布型式,PPGE和IPGE之间分异很弱。通过铂族元素源区示踪分析认为,形成白鑫滩岩体的母岩浆为MgO含量较高的PGE不亏损的拉斑玄武质岩浆,上升过程中遭地壳物质混染及橄榄石等矿物的分离结晶作用,引起该矿床硫饱和并发生硫化物熔离作用而成矿,深部岩浆通道仍具较好的找矿空间。