芙蓉锡矿方解石稀土元素地球化学特征及其对成矿流体来源的指示

方解石是芙蓉锡矿田重要的脉石矿物。根据芙蓉矿田白蜡水矿区和狗头岭矿区不同产状(云英岩型、蚀变岩体型和构造蚀变带-矽卡岩型)矿石中方解石稀土元素地球化学特征研究表明:两矿区成矿期热液方解石具有两种稀土模式,LREE(轻稀土元素)富集型和相对平坦型。其中,蚀变岩体型方解石所具有的相对平坦型稀土模式代表了LREE带出后残余热液的稀土模式特征,而云英岩型和构造蚀变带—矽卡岩型方解石的LREE富集型稀土模式与骑田岭新鲜花岗岩类似,表明成矿过程中没有LREE明显带出的迹象,残余热液继承了岩浆期后热液的特征。成矿流体来源于骑田岭花岗岩岩浆期后热液。

黔西北天桥铅锌矿床热液方解石C、O同位素和REE地球化学

利用连续流动质谱和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对黔西北天桥铅锌矿床原生矿石中脉石矿物热液方解石C、O同位素组成和稀土元素含量进行了分析,结果表明热液方解石C、O同位素组成相对均一,不同标高方解石C、O同位素组成不具明显差别,其δ13CPDB和δ18OSMOW分别为-3.4‰～-5.3‰和14.7‰～19.5‰,在δ13CPDB-δ18OSMOW图上介于原始碳酸岩与海相碳酸盐岩之间。热液方解石总稀土元素含量较低(ΣREE=6.80×10-6～49.1×10-6),表现为轻稀土富集、Eu负异常的"M"型,其Eu/Eu*变化范围为0.30～0.55,与硫化物具有相似的稀土配分模式。根据热液方解石与蚀变围岩、远矿围岩及不同时代地层碳酸盐岩的C、O同位素组成和REE含量特征对比结果,结合前人研究成果,认为该矿床成矿流体具"多来源混合"特征,其中围岩碳酸盐岩为成矿流体提供了主要的C和REE来源,地层中膏岩海相硫酸盐岩为成矿流体提供了主要的S来源,而成矿流体中的水则主要为变质基底昆阳群等提供的变质水,并受到大气降水的影响。

塔河油田奥陶系古岩溶径流带缝洞化学充填物成因和分布

岩溶缝洞是塔河油田奥陶系碳酸盐岩储集空间,其常被沉积、垮塌和化学充填物所充填,化学充填物由方解石和钙华组成,还有少量石膏、硫磺和萤石等,径流岩溶带化学充填物以方解石为主。通过岩心观察,采集了不同产状的方解石及奥陶系灰岩,进行了薄片、阴极发光、流体包裹体和微量元素等分析,发现溶洞充填的巨晶方解石与裂缝充填的粗晶方解石为热液成因,裂缝充填的细晶方解石为成岩胶结成因,溶洞充填砾岩的砾间方解石和钙华碎屑是成岩早期淀积形成的(埋藏期有少量改造);还发现裂缝充填细晶方解石与围岩具有亲缘关系、为其母液溶蚀了奥陶系灰岩再沉淀形成,巨晶方解石与深部热液物质相关、与围岩没有关系,钙华为地表水溶蚀产物。岩溶缝洞化学充填物成因研究有助于了解该类储层特征和演化。

湘西花垣矿田热液方解石稀土元素地球化学

近年来,位于扬子板块东南缘的花垣铅锌矿田取得重大找矿突破,杨家寨和大脑坡等一系列大型-超大型铅锌矿的发现,该区新增铅锌资源储量已经超过1000万t,有望成为世界级铅锌资源基地。虽然该矿田地质地球化学研究已经积累了较多成果,但关于铅锌成矿流体的来源及其演化过程研究相对薄弱,制约了花垣矿田的成矿机制深入。本文通过对该矿田不同成矿阶段热液方解石稀土组成研究,并与矿区围岩和不同时代地层对比,探讨矿田内铅锌成矿流体来源及其演化。研究表明,不同成矿阶段的方解石稀土元素及配分模式差异明显,其中成矿早晚2阶段方解石REE与围岩较相似,而主成矿阶段方解石明显富集REE,暗示成矿流体不可能完全由赋矿地层提供,应有来自下伏地层以及基底岩石相对富集REE的流体加入,这种流体可能携带了大量的Pb、Zn成矿物质,为铅锌矿成矿提供了物质来源。此外,成矿早阶段到主成矿阶段,δEu值均小于1,暗示成矿早阶段到主成矿阶段的流体呈现相对还原的特征;而成矿晚阶段方解石的δEu远大于1,表明成矿晚阶段热液流体呈现较氧化特征,总体而言,本区成矿环境在铅锌成矿过程中由相对还原向相对氧化的演化。

广东河台金矿方解石地球化学特征与地质意义

广东河台金矿田位于钦州湾—杭州湾(钦—杭)结合带南段的云开地区,是华南地区规模最大的金产地之一。矿区内已发现的金矿床都产于韧性剪切带中,被认为是典型的剪切带型金矿。方解石是河台金矿常见的脉石矿物之一,矿相学观察发现矿石中矿物具有明显的分带特征,硫化物向外依次为方解石、绢云母和石英。为了阐明成矿热液的来源及演化过程,本文对河台金矿田2类方解石(矿石中方解石和成矿后节理裂隙中方解石)和围岩糜棱岩进行了微量元素和Sr-Nd同位素分析。结果显示,方解石相对于PAAS的REE配分曲线都呈明显的左倾特征,而糜棱岩则呈右倾,暗示流体并非来自围岩。矿石中的方解石ΣLREE/ΣHREE>1,具有明显的Eu正异常(δEu_(SN)为1.32~1.88),Y/Ho值为32.08~40.33,(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)初始比值为0.72593~0.73293,ε_(Nd(t))为-14.90~-12.40,具有中-古元古代变质基底特征。因此,推测成矿流体主要为燕山期重熔型花岗岩浆流体(伍村岩体)且明显混入浅表部大气降水,而与围岩之间的水-岩反应相对有限。随着深度增加,矿石中方解石δEu_(SN)及REE含量均明显增高,即深度越大成矿环境越偏还原;而后期无矿节理裂隙中方解石具明显的δEuSN负异常(0.53和0.58),且Sr、Ba、Y和Yb含量明显高于矿石中的方解石,可能是在相对开放的氧化环境下结晶形成的。