豫西骆驼山硫多金属矿床纹层状矿石硫化物Rb-Sr定年及S同位素组成对矿床成因的制约

已有研究在骆驼山硫多金属矿床成因方面存在较大争议,争论的焦点在于该矿床是否形成于中—新元古代的喷流沉积成矿作用。纹层状矿石曾被认为是喷流沉积成因矿床的重要证据之一,但也可能为热液交代成因。厘定骆驼山硫多金属矿床纹层状矿石的成矿时代和成矿物质来源是解决争议最为直接有效的途径。通过详细的野外地质观察,该型矿石在空间上主要产于矽卡岩与致密块状硫化物矿石之间,在透辉石长英角岩、矽卡岩及大理岩等围岩中也有分布,这种构造通常由不同金属矿物的纹层相间排列,以及金属矿物纹层与围岩纹层相间排列而成,地质特征表明纹层状矿石交代了矽卡岩。采用硫化物Rb-Sr同位素定年法对9件纹层状构造发育的硫化物样品(6件闪锌矿和3件磁黄铁矿)进行成矿年龄测定,获得闪锌矿和磁黄铁矿的等时线年龄为139.6±2.6Ma,表明骆驼山硫多金属矿床形成于早白垩世。纹层状矿石样品的S和Sr同位素测试结果表明,矿石的δ^(34)S值为+1.7‰^+3.3‰(平均值为+2.44‰),塔式分布特征明显;Sr同位素初始比值(^(87)Sr/^(86)Sr)i介于0.709704~0.709943之间,平均值为0.709823,二者均反映骆驼山硫多金属矿床的成矿物质主要来自下地壳的深源岩浆。综上分析,结合野外地质调查和室内显微镜下观察,认为纹层状矿石是中生代岩浆热液成因,而非中—新元古代喷流沉积成因,进而表明骆驼山硫多金属矿床应属岩浆热液交代成因的矽卡岩型矿床。该结果对于今后在该矿集区乃至整个豫西地区寻找类似的硫多金属矿床具有一定的理论指导意义。

硫多金属矿床开采对水环境的影响——以福建大田地区矿产开发为例

闽西大田地区矿床采选冶活动对水土生态环境系统造成了严重的破坏,矿区采选矿废水pH值、SO42-浓度远远超过水环境标准,选矿废水和接纳采选矿废水的河流水体中Fe、Mn、Cu、Pb、Zn、Cd的含量大部分超过地面5类水标准,少部分超过4类水标准,矿区采选矿业废水是地表水金属污染的重要源头。矿业废水pH值与金属Fe、Mn、Cu、Pb、Zn、Cd的含量具有明显的负相关关系,SO42-浓度与金属离子Fe、Mn、Cu、Pb、Zn、Cd浓度具有较一致的变化规律。提出整治硫多金属矿山环境污染,应坚持因地制宜、矿业资源开发与环境保护并重的方针,用石灰石碱性中和酸性废水,隔离覆盖尾矿矿堆,对废弃矿山植树种草进行生态修复,对效益低下的开采矿山退矿还林,对严重环境污染的矿山实行关闭,对新开矿山要进行科学规划开发。

东秦岭崤山北麓银家沟硫多金属矿床分带及矿体群分布规律

东秦岭崤山北麓银家沟硫多金属矿床在豫西地区较为罕见,通过归纳和分析矿床的分带及矿体群的分布特征,目的是为今后地质工作者寻找同类型的矿产资源提供依据。矿床产于钾长花岗斑岩岩株的接触带上,出现较明显的分带特征。水平分带:岩体内接触带为钼矿,接触带为铅、锌、铜、铁等,主接触带为以硫铁矿为主,外接触带为铅锌矿,温度成矿序列明显;垂直分带:上部为细脉浸染型钼矿,中部为高温磁铁矿,下部为中温黄铁矿、菱铁矿,垂直分带似呈现逆向序列;主要工业硫矿体以矿体群形式出现。每个矿体群由2~4个矿体组成,矿体密集产出而且产状接近,矿体产状与钾长花岗斑岩和围岩接触带产状一致。矿床共生矿产有Cu、Pb、Zn、Mo、Au矿,Cu、Pb、Zn基本上以伴生资源出现,Mo、Au矿可作为独立矿体圈出。总而言之,银家沟硫多金属矿床工业综合利用价值较大。

东秦岭熊耳山地区骆驼山硫多金属矿床赋存规律及成因研究

总结归纳骆驼山硫多金属矿床的赋存规律和成因,主要是通过介绍矿床的控矿地质条件、赋存规律、矿床成因、成矿作用,以期为采用类比法寻找同类型的硫多金属矿床提供经验;矿床产于新元古界青白口系栾川群三川组大理岩所夹矽卡岩带中。矿体呈大的透镜状,产状与矽卡岩带展布规律一致;矿床矿种多,组份复杂,共生矿产主要有S、Cu、Wo_3、Zn、Ca F_2,伴生有益组分有Be、Cd、In、Ag等,以密集块状和浸染状矿石为主,矿床工业综合利用价值相对较高。

豫西银家沟硫铁多金属矿床元素地球化学特征研究

银家沟硫铁多金属矿床位于华北克拉通南缘,受地层、构造控矿作用强烈。本文对银家沟硫铁多金属矿床的成矿地质背景、岩(矿)石主量、微量、稀土元素地球化学特征进行了系统研究。主量元素特征为矿石中SiO2含量普遍很低,矿石和蚀变岩亏损TiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Na_(2)O、K_(2)O,强烈富集Fe_(2)O_(3)和FeO;矿石、蚀变岩微量元素富集和亏损基本一致,与银家沟岩体相比,Th、Nb、Ta、Zr、Hf、Rb、Ba、Sr元素显著亏损,Pb、Zn、Mo、Au成矿元素显著富集。稀土元素配分曲线可分为3类:①稀土配分曲线平坦,重稀土略高于轻稀土,Eu元素无明显异常;②轻重稀土分馏程度低,稀土配分曲线斜率小;③轻重稀土分馏程度差异较大,轻稀土分异强度较大,Eu多为弱负异常,少数为无异常。矿石Eu强负异常,可能是矿石中含有菱铁矿和(铁)白云石或重晶石所致。综合以往同位素年代学、成矿流体和成矿物质来源等研究资料,认为银家沟硫铁多金属矿床成矿与区内发育的燕山期碱长花岗斑岩关系密切。

藏南扎西康锑硫盐多金属矿床成矿物质来源分析：兼论北喜马拉雅成矿带主要矿床矿质来源的差异性

扎西康矿床是北喜马拉雅Sb-Au成矿带上一个较为特殊的大型-超大型锑硫盐多金属矿床,赋存于下侏罗统日当组。矿床容矿围岩以黑色含炭钙质板岩为主体,矿体严格受近南北向和北东向两组断裂控制,呈脉状、透镜状产出。矿石中金属矿物除闪锌矿、方铅矿、辉锑矿等常见硫化物之外,还大量发育硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、黝铜矿、车轮矿等硫盐矿物;非金属矿物主要为菱锰矿、菱铁矿、石英和方解石,矿床的形成经历了中低温热液期和表生期。元素地球化学和硫、铅同位素研究表明,矿床中矿石和矿化岩石除富集Sb、Pb、Zn、Ag等主成矿元素外,还富含MnO、Cu、As、Cd、Au等矿化元素;容矿地层中Sb、As、Ag、Pb、Zn、Mn等成矿元素也较为富集,具备提供成矿物质的能力;矿石硫化物的硫同位素组成与容矿地层接近,指示成矿流体在运移过程中萃取了容矿地层中的Sb、As、Ag和S等组分,日当组为硫的主要提供者;铅同位素具变质结晶岩系特征,指示变质结晶岩系及与之有亲缘关系的淡色花岗岩为成矿提供了Pb、Zn等金属组分。北喜马拉雅成矿带主要典型矿床在矿质来源上存在着明显的差异,成矿带中部和北部的Sb和Sb-Au矿床的成矿物质主要来自于容矿地层和矿区岩浆岩(包括中生代中基性岩和新生代闪长岩),而在成矿带南部的Sb(-Au)-Pb-Zn矿床中,除容矿地层和矿区岩浆岩提供Sb、As、S之外,变质结晶岩系(拉轨岗日岩群)及与之有亲缘关系的淡色花岗岩也为成矿提供了Pb、Zn等金属组分。

豫西银家沟硫铁多金属矿床流体包裹体和同位素特征

河南省银家沟硫铁多金属矿床位于华北克拉通南缘华熊地块内，是东秦岭地区最大的硫铁多金属矿床，以其硫铁储量大及共、伴生元素复杂区别于东秦岭其他以钼为主的矿床。成矿的全过程可以划分为矽卡岩期、硫化物期和表生期，包括磁铁矿阶段、脉状石英-辉钼矿阶段、石英-黄铁矿-黄铜矿-斑铜矿-闪锌矿阶段、网脉状石英-辉钼矿阶段、石英-绢云母-黄铁矿阶段、方解石-方铅矿-闪锌矿阶段和玉髓-褐铁矿阶段。流体包裹体研究表明，银家沟矿床主要发育气液两相水溶液包裹体（w型）、含CO2三相包裹体（C型）和含子矿物多相包裹体（S型）。钾长花岗斑岩的石英斑晶中流体包裹体均-温度介于341～〉550℃之间，盐度介于0．4％～44．0％NaCl eqv 之间，属H2O-NaCl-CO2体系；脉状石英-辉钼矿阶段流体包裹体均-温度介于382～416℃之间，盐度介于3．6％～40．8％NaCl eqv 之间，属H2O-NaCl 体系；石英-方解石-黄铁矿-黄铜矿-斑铜矿-闪锌矿阶段流体包裹体均-温度介于318～436℃之间，盐度介于5．6％～42．4％NaCl eqv 之间，属H2O-NaCl 体系；网脉状石英-辉钼矿阶段流体包裹体均-温度介于321～411℃之间，盐度介于6．3％～16．4％NaCl eqv 之间，属H2O-NaCl 体系；石英-绢云母-黄铁矿阶段流体包裹体均-温度介于326～419℃之间，盐度介于4．7％～49．4％ NaCl eqv 之间，属H2O-NaCl 体系。银家沟矿床成矿流体主要为高温、高盐度流体，总体上属于H2O-NaCl±CO2体系。成矿热液的δ18OH2O，值为4．0‰～8．6‰，δ18Dv-smow值为-64％o～-52‰，表明成矿流体来自岩浆水。矿石金属硫化物的δ18Sv-cdr值介于-0．2‰～6．3‰之间，平均为1．6‰，具深源硫特征，硫主要来自分异很差的由火成物质组成的下地壳，官道口群白云岩亦提供了部分重硫。矿床金属硫化物的206Pb／204Pb值介于17．331～18．043之间，207Pb／204Pb值变化于15．444～15．575之间208Pb／204Pb值变化于37．783～38．236之间，总体上与银家沟岩体的铅同位素范围一致，暗示铅主要来自矿区内的燕山期中酸性岩体，地层在成矿过程中亦提供了少量物质。银家沟矿床属斑岩-矽卡岩型，形成于中生代EW向构造体制向NNE向构造体制转变阶段，成矿流体多期次的沸腾作用是矿质沉淀的主要机制。

豫西银家沟硫铁多金属矿床Re-Os和^(40)Ar-^(39)Ar年龄及其地质意义

河南省银家沟硫铁多金属矿床位于华北克拉通南缘的华熊地块内,是东秦岭地区最大的硫铁多金属矿床,以其硫铁矿储量大及共、伴生元素复杂区别于东秦岭其他以钼为主的矿床。矿化在空间上呈规律性的带状分布,从岩体内向外,依次出现斑岩型钼矿体→斑岩型硫铁矿体→矽卡岩型铁矿体、钼矿体→矽卡岩型硫铁、铜、锌、金矿体→脉型铅、锌、银矿体。选取5件接触带矽卡岩型钼矿体中的辉钼矿样品进行Re-Os同位素定年,获得(142.9±2.1)Ma～(143.7±2.3)Ma的模式年龄,加权平均值为(143.4±0.9)Ma(MSWD=0.071),等时线年龄为(140.0±18.0)Ma(2σ,MSWD=0.095),将(143.4±0.9)Ma认作辉钼矿的结晶年龄,表明银家沟矿床矽卡岩型矿体形成于约143Ma前;选取1件硅化、绢云母化、黄铁矿化、辉钼矿化钾长花岗斑岩中的绢云母样品定年,获得40Ar-39Ar坪年龄为(143.6±1.4)Ma,相应的39Ar/36Ar-40Ar/39Ar等时线年龄为(143.0±2.0)Ma(MSWD=0.13),将(143.0±2.0)Ma认作绢云母的Ar封闭年龄,表明银家沟矿床斑岩型矿化亦发生在约143Ma前。本次辉钼矿Re-Os和绢云母40Ar-39Ar定年结果表明,银家沟矽卡岩型和斑岩型矿体均形成于早白垩世初期。银家沟矿床辉钼矿的w(Re)在38.5×10-6～43.2×10-6之间,成矿物质主要来自由火成物质组成的宽坪群和二郎坪群,成矿与矿区内的钾长花岗斑岩有关。结合前人对东秦岭造山带中生代期间地球动力学背景的研究成果,笔者认为银家沟矿床形成于EW向构造体制向NNE向构造体制大转换阶段,即形成于挤压体制向伸展体制转换的背景。

河南灵宝银家沟硫铁多金属矿床地质特征及成矿模式

豫西银家沟硫铁多金属矿床是与中酸性斑岩小侵入体具成因联系的大型热液交代型矿床;矿床赋矿地层主要为蓟县系龙家园组和巡检司组含燧石条带白云岩;矿床的成矿岩体呈复式微型岩株,中心相为钾长花岗斑岩,边缘相为石英闪长斑岩,岩体为超浅成侵入伴随隐爆作用的次火山相岩浆岩;矿床以硫铁矿为主体,共/伴生有铁、铜、钼、铅、锌、银、金等;矿体以透镜状为主,均为隐伏矿体;成矿分为磁铁矿-赤铁矿阶段、石英-辉钼矿阶段、石英-中粗粒黄铁矿阶段、黄铜矿-磁黄铁矿阶段;铅锌硫化物为最晚期产物。银家沟硫铁多金属矿床具有成矿物质多来源、成矿多阶段的特点。成矿岩体自身携带大量成矿元素,同时萃取了围岩中的多种成矿元素,在环境适合的条件下沉淀成矿。

河南灵宝银家沟硫铁多金属矿床成矿地质条件及找矿方向

位于河南省灵宝市朱阳镇境内银家沟硫铁多金属矿床是一个拥有Cu、Au、S、Fe、Mo、Pb、Zn多种成矿元素的独立工业矿床,且各具一定规模。通过对该矿床、矿体地质特征及成矿地质条件分析研究,认为该矿床受矿源层官道口群龙家园组和巡检司组白云岩,多组断裂构造交汇部位,燕山期花岗斑岩体及其接触带构造联合控制,属斑岩-矽卡岩型矿床。在这一认识基础上总结了找矿标志及找矿方向。

赣南狮吼山硫铁-钨多金属矿床H-O-S同位素组成特征

狮吼山硫铁-钨多金属矿床位于银坑-青塘整装勘查区北部,是赣南地区唯一大型硫铁矿床。磁黄铁矿-黄铁矿(-黄铜矿-白钨矿)矿体赋存于石炭系梓山组上段地层中含铁、含钙层位,主要形成于石英-硫化物阶段。本文通过分析原生矿石矿物中H-O-S同位素组成特征,结合Pb同位素和成矿年代测试结果,探讨成矿流体来源及成矿演化过程。矿石硫化物中δ^(34)S组成特征(-5. 50‰～-0. 20‰,集中于-3. 0‰～0. 0‰)显示,硫源以岩浆硫为主,较宽的变化范围预示成矿流体遭受了叠加和改造作用。δD-δ^(18)O同位素组成主要集中于岩浆水与变质水重叠区域(δD=-74. 4‰～-48. 0‰,δ^(18)O_(H_2O)=3. 76‰～10. 86‰),说明成矿流体以岩浆水和变质水为主,后期有少量的天水混入。综合分析认为,该矿床成矿流体主要来自深部岩浆水,岩浆热液与含钙地层的接触交代作用形成大规模变质流体,再加上少量的天水混入,流体间的不混溶作用使成矿物质在岩体与含钙层位接触部位富集沉淀,形成热液充填交代型矿床。

东升庙硫多金属矿深部氧化带微粒研究

采集内蒙古东升庙硫多金属矿床深部氧化带微粒,进行透射电子显微镜分析,并对氧化微粒的形成过程和来源进行了探讨。结果表明:氧化作用能形成纳米微粒,主要包括自然Ag、石英、针铁矿等。微粒形态各异,大小在几纳米到几百纳米不等,一般呈聚合体存在,组成元素一般以高价态存在,这与氧化带的氧化环境一致。不同氧化带因地质环境和氧化条件不一样,形成的微粒种类有差异。

福建大田银场型硫-多金属矿地质特征及成矿预测

银场型硫-多金属矿体顺层贮存于船山-棲霞石灰岩中,为晚石炭-早二叠世闽西南海盆地沉积形成"矿源层"的基础上,经印支期、燕山期构造变动,受多次岩浆热液作用富集成的层控矽卡岩型矿床。

灵宝市银家沟硫铁矿共(伴)生金矿资源成矿规律研究

灵宝市银家沟硫铁多金属矿床位于华北克拉通南缘华熊地块内,是东秦岭地区最大的硫铁多金属矿床,其硫铁储量大,共、伴生元素复杂,区别于东秦岭其他的多金属矿床。成矿的全过程可以划分为矽卡岩期、硫化物期和表生期,包括磁铁矿阶段、脉状石英-辉钼矿阶段、石英-黄铁矿-黄铜矿-斑铜矿-闪锌矿阶段、网脉状石英-辉钼矿阶段、石英-绢云母-黄铁矿阶段、方解石-方铅矿-闪锌矿阶段和玉髓-褐铁矿阶段。在表生期的玉髓-褐铁矿阶段形成的褐铁矿和次生石英岩内,共(伴)生有金矿资源,通过对其富集规律的研究,可明确探矿靶区,提高矿山经济效益。

七宝山花岗斑岩的地质地球化学特征

七宝山花岗斑岩岩体产于湖南浏阳境内,出露面积约2km2,其形态十分复杂,铷、锶、钾、氢同位素年龄为(184～227)×106a,岩石具斑状结构.其矿物成分主要由石英(约35%)、正长石(约30%)、钾长石(约28%)及黑云母(约7%)组成.化学成分中,SiO2偏低(w(SiO2)=70%),CaO含量极低,富钾贫钠(m(K2O)/m(Na2O)=4.2),铝过饱和(w(Al2O3)=15.83%);岩体分异指数高(DI=80),稀土元素总量偏低,w(REE)=(158.31～176.97)×10-6,轻稀土含量大于重稀土含量,w(LREE)/w(HREE)=16.97～19.02,δEu为0.88～1.02,无异常,与同熔型花岗岩相当,成矿元素Cu平均含量为1800g/t,为世界花岗岩平均含量的90倍,总体富铷贫锶,w(Rb)/w(Sr)=4;岩体Co,Cr,Ni等元素含量高于世界花岗岩中的平均值,岩体属壳幔同熔型成因花岗岩.

河南栾川中鱼库矽卡岩矿物学特征及地质意义

河南栾川中鱼库硫锌多金属矿床是近年来发现的矽卡岩型硫锌多金属矿床,为进一步探讨其成矿机制,本文以矽卡岩矿物为研究对象,开展了野外观察、岩矿鉴定和电子探针分析综合研究。研究表明,矿床成矿阶段可细分为早矽卡岩阶段、退化蚀变阶段(晚矽卡岩阶段)、石英-硫化物阶段、石英-碳酸盐阶段。该矿床矽卡岩为交代成因的钙矽卡岩,石榴子石以钙铁榴石-钙铝榴石系列为主,辉石以透辉石-钙铁辉石系列为主,帘石主要为绿帘石,角闪石为钙角闪石,绿泥石为铁镁绿泥石。石榴子石、辉石端元组分特征显示矽卡岩阶段成矿流体经历了从酸性到碱性、从还原到氧化的转变。随着流体演变,从退化蚀变阶段到石英-硫化物阶段,成岩成矿环境逐渐从氧化环境过渡到还原环境。石英-硫化物阶段是成矿主阶段,在此阶段金属硫化物大量富集和沉淀。