滇中中—上二叠统峨眉山组关键金属勘查新线索及地质意义

通过1∶5万区域地质调查及典型剖面研究,在滇中禄劝地区二叠系峨眉山组顶部识别出一套厚约20~50 m不等的Nb、Co、Ga、Zr及REE超常富集层。富集层主要岩性为灰紫色泥岩、凝灰质泥岩、凝灰岩,局部夹杏仁状玄武岩。通过对禄劝万鲁布、撒角海一带的富集层刻槽分析显示,Nb2O5含量在82.4×10-6~120.1×10-6,平均值为100.3×10-6,大于风化壳型矿床一般工业指标80×10-6;Ga 含量28. 8×10-6~35.6×10-6,平均值为32.1×10-6,高于现行的Ga矿资源工业指标要求30×10-6;REE含量在360×10-6~510×10-6,平均值为440.6×10-6,接近风化壳型矿床一般工业指标500×10-6;并呈现出泥岩凝灰质泥岩凝灰岩关键金属含量依次升高,与火山灰含量呈正相关的特征,峨眉山玄武岩的风化作用可能造成了关键金属的富集;同时富集层中伴有Co、Zr、Li等关键金属矿化现象;由此,二叠系峨眉山组红顶层是一个关键金属的富集层,鉴于滇中地区二叠系峨眉山组分布范围较广,是一个极具Nb、Ga、Co、Zr及REE等多种关键金属找矿前景的地区,值得找矿工作者关注。峨眉山组各段玄武岩间富集关键金属的火山碎屑岩－沉积岩夹层（10~120 cm）、沥青杏仁体的发现,佐证了峨眉山玄武岩是地幔柱幕式喷发,为峨眉山玄武岩地幔柱演化、喷发时限及其与二叠纪生物灭绝的关系、寻找常规油气提供了新的研究方向及资料。     

贵州半边街锗锌矿床锗的富集特征及其地质意义

锗(Ge)属于战略性关键矿产资源,是众多高新技术领域的重要原材料。Ge主要以共/伴生形式产出于Zn、Pb和Cu等热液贱金属矿床和煤矿床中,目前全球Ge资源主要来源于铅锌矿的副产品。近期取得较大找矿突破的半边街锌矿床(7.70Mt矿石,Zn平均品位5.1%)伴生有超大型规模的金属Ge(>900t@110×10^-6),然而Ge超常富集的机制不清。本次研究利用LA-ICPMS对闪锌矿进行了微区原位微量元素组成和Mapping分析,以揭示Ge等元素的富集特征、赋存状态和替代方式,探讨Ge的富集机制。分析结果表明,半边街矿床闪锌矿中高含量(平均值>100×10^-6)微量元素有Fe、Pb、Ge和Cd等,较高含量(平均值100×10^-6～10×10^-6)的有Mn、Ga、Sn和Tl,以及较低含量(平均值<10×10^-6)的有Ag、Cu、In和Sb。相比于各类型铅锌矿床,半边街闪锌矿Ge超常富集(274×10^-6～1938×10^-6,...     

内蒙古哈达门沟地区长汉沟晶质石墨矿床地球化学特征与成因研究

长汉沟石墨矿是华北克拉通西部孔兹岩带内新发现的石墨矿,虽然目前处于勘查的初始阶段,但已有的资料显示其深部与外围找矿潜力较大。文章通过对该石墨矿的2种典型矿石开展岩石地球化学研究,探讨其矿床成因和构造背景。长汉沟含石墨矿石w(Al₂O₃)(6.67%～14.28%,平均值11.52%)、w(K₂O)(1.73%～6.09%,平均值3.33%)、w(CaO)(0.03%～1.60%,平均值0.96%),具有明显的富铝贫钙的特征。大离子亲石元素Rb、Sr、Cs等的含量偏低,w(Ba)相对富集(657.60×10^-6～2036.00×10^-6,平均值为1071.71×10^-6);Rb/Sr比值为0.47～1.68,平均值1.02;Sr/Ba比值为0.03～0.23,平均值0.11,Rb/Sr>Sr/Ba;稀土元素总量(∑REE)较高,w(REE)为44.94×10^-6～382.18×10^-6,平均值150.21×1...     

广西南宁地区泥盆纪硅质岩稀土元素地球化学特征及沉积背景

广西南宁附近从早泥盆世埃姆斯期到晚泥盆世弗拉期发育了一套黑色层状硅质岩,常夹凝灰岩(或凝灰质硅质岩)或与之互层,在弗拉期晚期硅质岩变为浅黄色。本文对该区埃姆斯期、艾菲尔期、吉维特期到弗拉期硅质岩的稀土元素地球化学特征进行了系统研究,其∑REE平均值分别为:18.59×10^-6,12.28×10^-6,27.44×10^-6和43.07×10^-6;页岩标准化后Ce含量在这4个阶段均表现为弱-中等的负异常,Ce/Ce^*平均值分别为:0.85,0.72,0.85和0.67;Eu/Eu^*为弱的正异常,平均值分别为:1.08,1.21,1.46和1.04;(La/Ce)_N值中等,平均值分别为:1.42,1.50,1.35和1.73;(La/Yb)_N值变化较大,平均值分别为:1.19,1.06,1.24和0.45。这些结果表明该区硅质岩开始形成于陆内裂谷盆地,受陆源影响较大,在晚泥盆世迅速扩张为比较开阔的海盆环境,陆源影响明显减弱。硅质岩的形成虽受到一定热液活动的影响,但热液活动的影响普遍较弱。     

贵州务川涪洋地区萤石矿床稀土元素地球化学特征

贵州务川-沿河地区分布大量萤石矿床(点),这些矿床(点)多与重晶石矿共生,萤石矿赋存在奥陶系桐梓组和红花园组碳酸盐岩内,矿体分布严格受地层与北西向张性断裂控制。本文选择务川涪洋地区双河、鹿坪、一碗水和通木水等萤石矿床开展稀土元素地球化学研究,结果显示,各矿床萤石稀土元素配分模式均为右倾的轻稀土富集型,且具有一定的相似性。∑REE含量分别为28.96×10^-6～115.12×10^-6、123.10×10^-6～124.11×10^-6、14.77×10^-6～22.35×10^-6和20.73×10^-6～123.69×10^-6,总体具有较强的Eu正异常、Ce负异常,表明这类萤石矿形成于较为氧化环境中。区内萤石属于北西向张性断裂和下奥陶统地层碳酸盐岩控制的中-低温热液充填交代型矿床。结合La/Ho-Y/Ho图解及矿床地质特征,本研究认为区内萤石为同一来源的成矿流体在同一成矿期次不同阶段成矿,其中双河矿床经历了多个阶段成矿叠加...     

“寨背式”离子吸附型稀土矿床多类型稀土矿化及其成因

赣南寨背离子吸附型稀土矿床产于寨背复式花岗岩体的风化壳中,自20世纪80年代发现以来一直以轻稀土型开采,近年在轻稀土型花岗岩风化壳中发现了重稀土矿。为了探讨轻稀土型花岗岩风化过程中重稀土元素的迁移、分馏和富集机制,本文选择了区内三个具有代表性的风化壳钻孔(ZK1、ZK2和ZK4)对其进行了全相和离子交换相稀土元素地球化学研究。结果显示：钻孔ZK4中离子交换相稀土含量介于14.90×10^-6～835.8×10^-6之间,并富集轻稀土(LREE/HREE=2.28～10.78);钻孔ZK1中离子交换相稀土含量达1470×10^-6(9件样品均值),具有从轻稀土型向重稀土型过渡的配分特征(LREE/HREE=1.30～1.65),并且剖面自上而下显示轻、重稀土逐渐富集的趋势;钻孔ZK2中离子交换相稀土含量为492.4×10^-6(8件样品均值),自上而下稀土配分类型从轻稀土型过渡至重稀土型(LREE/HREE=0.43～2.25),且轻稀土富集在全风化层上部而重稀土则富集在下部。三个钻孔的Nb/Ta和Zr/Hf...     

松辽盆地南部上二叠统杨家沟组泥岩地球化学特征及地质意义

本次研究通过对松辽盆地南部杨家沟组泥岩进行野外剖面观测、主微量元素分析测试,分析其地球化学特征,探讨杨家沟组泥岩的地质特征和沉积古环境,以期推动杨家沟组油气勘探进展。研究结果表明：杨家沟组泥岩主量元素w（SiO₂）最高（64.18%～70.87%,平均为67.59%）其次为w（Al₂O₃）(14.18%～16.71%,平均为15.67%),微量元素中U,Th, Zr和Zn元素相对于上地壳富集,Sr, Pb, Sc和Ni元素相对于上地壳亏损。样品轻稀土元素（LREE）含量为87.24×10^-6～187.99×10^-6,平均为135.81×10^-6;重稀土元素（HREE）含量为18.83×10^-6～27.53×10^-6,平均为21.59×10^-6;La_N/Yb_N,La_N/Sm_N和Gd_N/...     

粤东北嵩溪银-锑矿有机质中银的异常富集及其矿床勘探意义

运用电子探针测定了粤东北嵩溪黑色页岩型Ag-Sb矿床岩石中海相镜质体和固体沥青两种不同类型有机质中银的含量。矿区有机质中银含量的变化在100×10^-6～350×10^-6范围内,是原岩石中银含量的几十至上百倍。有机质中银的平均值也高出该矿床工业开采矿石品位的数倍之多,具有显著的银异常富集特征。本项研究认为有机质中银的异常值主要来源于嵩溪黑色页岩矿源层的原岩和含矿流体。在沉积成岩和后期热液改造过程中,有机质能够通过化学络合作用和还原作用捕获矿源层中岩石和含银流体中的成矿元素银,并使之进一步富集(或沉淀)在固体沥青中;据此建议矿区中沥青的分布和沥青中银矿化的特征可作为矿床勘探中一种新的找矿标志。     

贵州晴隆丁头山铅锌矿床发现硒超常富集

1研究目的(Objective)硒(Se)是一种典型稀散元素,其地壳丰度为0.05×10^-6,主要富集在黑色岩系中。可以形成硒独立矿床,如渔塘坝硒矿床、拉尔玛硒-金矿床、遵义镍-钼-硒矿床等,还可与铅锌矿床、砂岩型铀矿伴生。统计结果表明,铅锌矿床硫化物Se含量通常<50×10^-6,且主要富集在方铅矿中,而闪锌矿Se含量往往<10×10^-6。本次发现贵州晴隆丁头山铅锌矿床闪锌矿硒显著超常富集。     

变质改造型关键金属矿——富集Li-Rb-Cs-Tl-Ga的云母片岩

关键金属矿产是国际上最近提出的资源概念,对战略性新兴产业的发展至关重要,但认知程度较低。洛扎岩浆-变质杂岩体位于喜马拉雅带东部,侵位于藏南拆离系内。在岩体东北侧,云母片岩被含电气石淡色花岗岩捕虏。云母片岩主要由金云母、绿泥石和少量黑云母组成。从全岩地球化学成分来看,云母片岩具有含量较高的Al₂O₃(13.38%～14.32%)、K₂O(6.09%～9.66%)、FeO^*(27.11%～30.09%)、MgO(15.25%～17.21%)、TiO₂(0.09%～0.26%),富集关键金属Li(650×10^-6～1 031×10^-6)、Rb(1 649×10^-6～2 773×10^-6)、Cs(98×10^-6～229×10^-6)、Tl(5.7×10^-6～12.1×10^-6)、Ga(121×10^-6     

川西龙门山南段新元古代火山作用时代与动力学背景：来自锆石地球化学和U-Pb年代学的约束

龙门山南段发育一套新元古代火山—沉积地层,其成岩时代及动力学背景一直缺少系统研究,制约了对扬子西缘前寒武纪构造演化的深入理解。本次研究对其下段英安岩和上段流纹岩开展了岩石学、锆石U-Pb年代学和锆石微量元素地球化学研究。结果表明,英安岩和流纹岩的锆石均具有较高的Th, U含量和较大的Th/U比值（0.52～0.90和0.76～1.28）,其结晶年龄分别为837±5 Ma和805±4 Ma,表明龙门山南段长英质火山岩形成于新元古代早期。英安岩的锆石具有较低的稀土(ΣREE=160×10^-6～389×10^-6、ΣLREE=8.3×10^-6～18.6×10^-6)和Ti含量(2.17×10^-6～4.66×10^-6)以及较高的Eu/Eu^*比值（0.43～0.76）、较低的U/Yb（0.66～1.27）,而流纹岩的锆石具有较高稀土(ΣREE=482×10^-6～1 345×10^-6、ΣLREE=13.7×...     

滇西腾冲大硐厂Pb-Zn矿床成因：来自稀土元素地球化学的证据

腾冲大硐厂Pb-Zn矿床是西南“三江”成矿带腾冲地块东部具有代表性的矽卡岩型矿床之一,其成矿过程可划分为矽卡岩期(早、晚矽卡岩阶段)和石英-硫化物期(早、晚硫化物阶段)。方解石是该矿床中最主要的脉石矿物,其形成与铅锌矿密切相关。本文对主成矿期(石英-硫化物期)不同阶段方解石的REE特征与成矿早期(矽卡岩期)符山石、绿帘石以及大弯山单元花岗岩、大理岩和灰岩的REE特征进行对比研究。结果表明,主成矿期2个阶段方解石REE配分模式均为右倾型,∑REE分别为84.68×10^-6～125.58×10^-6和35.08×10^-6～38.24×10^-6,LREE/HREE值为1.59～2.04和4.36～5.38,(La/Yb)_N值为1.12～1.81和4.01～5.72,(La/Sm)_N值为2.62～3.16和5.09～6.38,(Gd/Yb)_N值为0.64～0.97和1.22～1.30。2个阶段方解石的Yb/La-Yb/Ca投点位于岩浆成因与热液...     

山西大同桑干河流域富锶土壤地球化学特征及资源潜力评价

对山西大同桑干河流域富锶土壤的研究表明, 其表层土壤锶元素含量为108.7×10^-6~413.9×10^-6, 平均值为261.7×10^-6, 是中国土壤A层的1.57倍. 深层土壤锶元素含量为106.2×10^-6~467.0×10^-6, 平均值279.2×10^-6, 是中国土壤C层的1.65倍. 区内表、深层土壤富锶是围岩在地下水的作用下, 锶在水中溶解, 随之迁移并在盆地富集的结果. 区内前寒武纪变质岩中锶的含量最高达1 259×10^-6, 是锶的主要物质来源. 表、深层土壤中锶与Ba、B、Cr、La、Nb、Na、As、Sb、Si等关系密切. 盐碱土是主要的储锶土壤类型. 耕地中锶含量高于其他土地利用类型. 通过富锶土壤资源潜力评价, 圈出富锶土壤面积1 104 km², 占调查区面积的69.87%, 其中适宜开发区面积442 km². 区内具有较好的富锶优质土地资源开发潜力.     

内蒙古林西水头萤石成矿带不同矿段地质地球化学特征对比研究

水头萤石成矿带位于内蒙古林西地区北部,矿体主要赋存于二叠系火山—沉积岩中,并严格受近SN向、NNE向断裂构造控制。本次研究基于野外地质调查、矿床地质特征、萤石稀土元素及流体包裹体综合研究,结合前人研究成果和探矿工程揭露情况,探讨带内成矿差异性的控制因素。研究区萤石和石英的ΣREE含量分别为5.84×10^-6～198.38×10^-6和0.71×10^-6～4.74×10^-6,ΣLREE/ΣHREE平均值分别为1.43和4.32,均呈现弱的Eu正异常和Ce负异常,指示三个矿床具有相似的成矿环境和物质来源,且三个矿床的成矿流体的运移距离从南到北逐渐增大。研究区萤石的流体包裹体以气液两相为主,均一温度集中于140～240℃,盐度集中于0.4%～3.4%NaCl_eqv,密度集中于0.86～0.93 g/cm³,从南到北三个矿床的成矿温度逐渐降低,成矿流体的盐度和密度逐渐下降。成矿带内矿体特征差异的控制因素包括控矿断裂的性质、成矿流体演化过程和后期构造活动对萤石矿体的影...     

新疆喇嘛苏铜矿床成因：来自石榴子石元素地球化学的证据

喇嘛苏矿床是中国西天山地区首例大型铜矿床,矿体主要产于花岗闪长斑岩与碳酸盐岩的接触带矽卡岩中。石榴子石在矽卡岩中大量发育,是矽卡岩的主要造岩矿物,分为外矽卡岩带红棕色粗粒石榴子石(Grt-Ⅰ)、外矽卡岩带浅棕色细粒石榴子石(Grt-Ⅱ)、外矽卡岩带黄绿色不等粒石榴子石(Grt-Ⅲ)3类。文章对不同产状石榴子石开展了电子探针分析和LA-ICP-MS原位微区分析,探讨了石榴子石成因及其对成矿过程的指示。喇嘛苏矿床内3类石榴子石均以钙铁榴石为主,其次为钙铝榴石,具有相似的微量元素组成,亏损Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,富集Th、U、Nb、Ce高场强元素。3类石榴子石的稀土元素特征差别较大,其中,Grt-Ⅰ类石榴子石的∑REE为101.47×10^-6～262.87×10^-6,具有较陡峭的REE配分模式,LREE/HREE为3.81～68.50,具有正Eu异常;Grt-Ⅱ类石榴子石核部的∑REE为163.49×10^-6～249.52×10^-6,显示负Eu异常,LREE/HREE为2.00～4.71,而外环...     

滇西放羊山Cu-Zn-Pb矿床成矿流体来源和成因

放羊山Cu-Zn-Pb矿床位于我国滇西保山地块镇康芦子园矿集区内,是区内近期发现的首个富铜的铅锌矿床。据野外地质调查和镜下鉴定,认为该矿床至少存在2期热液（热液期、叠加期）成矿。C、H、O稳定同位素组成特征研究表明,2期成矿流体均以岩浆热液来源为主,伴有大气降水的混入和水-岩反应等地质作用的参与。热液期、叠加期硫化物微量元素特征均反映矿床成因为岩浆热液型。其中,闪锌矿的w（Cd）为555.66×10^-6～900.04×10^-6,w（Ga）为0.81×10^-6～1.88×10^-6,反映高温闪锌矿的特征;黄铁矿Co/Ni值介于1.18～13.90之间,显示中温岩浆热液型黄铁矿的特征。叠加期方铅矿的ln[w（Bi）/10^-6]和黄铜矿的Zn/Cu值均分别高于热液期方铅矿和黄铜矿,暗示叠加期热液温度略高于热液期。对比研究区域内矿床认为,放羊山矿床为与隐伏中酸性岩体相关的、受2期同源岩浆热液流体叠加富集成矿的产物。     

云南羊拉铜矿矽卡岩形成时代与矿床成因：来自石榴子石和磁铁矿组分的约束

羊拉铜矿是金沙江缝合带中部已发现的规模最大的印支期铜矿床,矿体以层状—似层状产出于花岗闪长岩外围、变质砂岩与碳酸盐岩地层的层间破碎带中。该矿床在成因类型上存在喷流-沉积成因、复合成因、矽卡岩成因等多种观点。本文以矽卡岩矿石中石榴子石、磁铁矿为研究对象,利用LA-ICP-MS原位微区分析技术开展了石榴子石U-Pb年代学和石榴子石、磁铁矿成分测试分析,以进一步限定该矿床成矿时代和成因类型。分析结果显示,石榴子石中U、Th、Pb的含量分别为1.18×10^-6～6.69×10^-6、0.04×10^-6～1.43×10^-6、0.11×10^-6～1.16×10^-6,获得Tera-Wasserburg下交点年龄为231.0±5.3 Ma(2σ,n=32,MSWD=2.1),与矿区花岗闪长岩形成时代高度一致。结合磁铁矿微量元素组成与全球矽卡岩型矿床可类比等特征,明确羊拉铜矿床属于典型矽卡岩型铜矿床。石榴子石以钙铁榴石组分为主,具轻稀土富集、重稀土亏损的配分模式,这可能受晶体...     

Co-Ni在镁铁-超镁铁层状岩体中的分布特征及对岩浆成矿的指示：以Stillwater岩体为例

美国Stillwater岩体是全球典型的大型层状岩体之一,由底部基底岩系、超镁铁岩系和条带状岩系组成。本文分析了该岩体不同岩石类型中橄榄石、辉石、铬铁矿及全岩的镍(Ni)、钴(Co)含量变化并揭示其控制因素。在超镁铁岩系内,橄榄石的Ni、Co含量分别为2070×10^-6～3019×10^-6和105×10^-6～205×10^-6,铬铁矿的Ni、Co含量分别为434×10^-6～1843×10^-6和221×10^-6～737×10^-6,均高于共生的斜方辉石(Ni:464×10^-6～678×10^-6;Co:31×10^-6～95×10^-6)及单斜辉石(Ni:237×10^-6～378×10^-6;Co:15×10^-6～45×10^-6)。从岩体剖面上来看,最底...     

潜江凹陷页岩岩相对页岩油储层的控制作用

在岩心观察与岩石薄片鉴定的基础上,结合XRD技术、氩离子抛光扫描电镜、低温氮气吸附实验、高压压汞测试和岩石热解分析,对江汉盆地潜江凹陷潜江组页岩储层的岩石矿物组成、孔渗和孔隙结构、地球化学特征等进行分析.研究表明,潜江凹陷潜江组页岩主要矿物组成为白云石和黏土矿物,主要发育块状灰质泥岩相、纹层状灰质泥岩相、块状云质泥岩相、纹层状云质泥岩相以及块状泥质云岩相和纹层状泥质云岩相.页岩储层主要发育碳酸盐矿物晶间孔和黏土矿物层间孔,孔径主要分布在2～200 nm,孔隙度多低于20%,渗透率主要为0.1×10^-3～100×10^-3μm²,为低孔低渗—特低渗储层.其中黏土矿物有利于页岩储层微孔和介孔的发育,白云石有利于大孔发育,且生物成因的白云石有助于有机碳的富集和滞留烃的赋存.储层整体表现为纹层状页岩比块状页岩具有相对较高的孔径、较好的孔隙连通性和含油性,尤其在纹层状泥质云岩相中,孔隙度介于5%～15%,渗透率处于1×10^-3～10×10^-3μm²,主要孔径为50～2...     

云南东川因民112铀矿化点汤丹群望厂组岩石地球化学特征及铀矿化成因

云南省昆明市东川区因民镇112铀矿化点位于康滇地轴中南段,古元古代汤丹群望厂组浅沉积变质岩以及岩脉的耦合部位,其产出受构造控制,矿化区热液活动频繁,具有较好的成矿条件,但该铀矿点研究程度较低。在前人研究基础上,通过对矿化点望厂组岩石地球化学特征进行研究,取得以下认识:(1)主量元素和微量元素地球化学特征反映了热液与围岩之间存在物质交换,铀矿化为多期热液活动的结果;矿体具有贫硅、贫碱、贫镁、富铁等特征,并且放射性元素含量较高(w(U+Th)=205×10^-6～505×10^-6,平均值为254×10^-6)。(2)矿化区岩石整体富集轻稀土元素,亏损重稀土元素;稀土元素总量较高(ΣREE=59.2×10^-6～481.6×10^-6,平均质量分数为252.1×10^-6);矿化区内样品的高ΣREE特征为热液活动的结果。(3)研究区存在三期热液铀多金属矿化事件,第一期以富U、Fe、Cu、Ni为特征,第二期以富U、Zn、Ni为特征,第三期以富Th、Fe、Pb为特征,研究区多...