湖南祁东清水塘铅锌矿床成矿物质来源同位素示踪

清水塘铅锌矿床位于湖南省祁东县北东部,是一个中型矿床。在详细的野外地质调查基础上,本文通过矿石硫、铅同位素,含矿石英氢、氧同位素和含矿方解石碳、氧同位素等综合研究,探讨清水塘铅锌矿床成矿物质来源和成因。硫同位素研究结果表明,清水塘铅锌矿床中黄铁矿、方铅矿和闪锌矿的硫同位素δ~(34)S介于-7.41‰~2.91‰之间,重晶石的硫同位素δ~(34)S介于11.49‰~12.34‰之间,表明矿石中的硫主要来源于深源岩浆,并受到上部地壳物质的混染。黄铁矿、方铅矿和闪锌矿的Pb同位素~(206)Pb/~(204)Pb介于17.810~18.710之间,~(207)Pb/~(204)Pb介于15.497~15.726之间,~(208)Pb/~(204)Pb介于37.858~38.834之间;其中闪锌矿变化范围略偏大,表明矿石中的铅主要来源于地壳,可能混有少量地幔物质。含矿石英的氢、氧同位素δD_(SMOW)介于-87.4‰~-79.3‰之间,δ~(18)O_(H_2O)介于-8.10‰~0.63‰之间,表明成矿流体以岩浆水为主,晚期有大气降水的混入。含矿方解石的碳、氧同位素δ~(13)C_(VPDB)介于-5.3‰~-4.6‰之间,δ~(18)O_(SMOW)介于12.30‰~13.48‰之间;与地层灰岩的δ~(13)C_(VPDB)(0.9‰~2.6‰),δ~(18)O_(SMOW)(21.86‰~23.39‰)不一致;说明成矿流体中的碳主要来自深源岩浆。以上研究表明,清水塘铅锌矿床的成矿物质主要来自地壳熔融形成的岩浆,混合作用是成矿的主要机制。     

辽宁白云金矿床稳定同位素地球化学特征及矿床成因

白云金矿床是辽东地区的一个大型金矿床,其成矿物质来源及矿床成因一直存在争议。本文系统地研究了白云金矿床的氢、氧、硫和碳同位素地球化学特征。研究结果显示:成矿流体中δ~(18)OV-SMOW值变化范围为13.5‰15.9‰,δD_(V-SMOW)为-107‰-83‰,表明成矿流体以岩浆水为主;矿石中黄铁矿的δ~(34)S_(V-CDT)为-8.3‰2.9‰,以富轻硫和贫重硫为特征,与辽河群围岩中黄铁矿的硫同位素组成(δ~(34)S_(V-CDT)为7.0‰18.7‰)有明显差异;矿石中方解石的碳同位素δ~(13)C_(V-PDB)为-2.2‰-0.4‰,类似于火成碳酸岩或地幔包体来源的碳同位素特征,也与辽河群大理岩的碳同位素组成明显不同。成矿元素特征对比也显示,成矿物质来源与辽河群没有必然联系。综合矿床地质特征和地球化学特征,认为白云金矿床是与深部岩浆流体活动有关的岩浆热液型金矿床。     

赣南盘古山钨矿床稳定同位素地球化学特征

盘古山钨矿床是南岭地区著名的大型钨矿床。通过氢、氧、硫和硅同位素地球化学特征的研究,对盘古山钨矿床的成矿流体和成矿物质来源进行了探讨。研究结果显示:成矿流体δD值介于-121.7‰~-80.6‰,δ18O值为2.97‰~6.47‰,硫化物δ34S值集中分布于-2.3‰~1.3‰,石英脉的石英δ30Si平均值为-0.44‰;花岗岩的石英δ30Si平均值为-0.53‰;砂岩的石英δ30Si平均值为0.2‰。研究结果表明:盘古山钨矿床的成矿流体、成矿物质以及硅质均主要来源于花岗岩浆,少部分成矿流体来自大气降水,少部分硅质来自砂岩地层。     

冀北地区中生代金银多金属矿床成矿物质来源和深部过程探讨

金银多金属成矿物质来源一直是成矿理论研究和找矿实践的热点问题。本文通过对冀北地区(指太行山北段、冀东和张家口—宣化地区)印支期—燕山期内生矿产近千个同位素数据统计认为：成矿物质源自地球深部，通过地幔热柱多级演化迁移到近地表并逐步就位、成矿。其同位素基本规律为：40个矿床的559个硫同位素数据中绝大部分值域为-5‰～5‰，均一化程度高，表明硫主要为岩浆硫；37个矿床200个铅同位素数据表现为矿质以幔源为主，确有部分壳源物质加入；34个矿床96个氧、氢、碳同位素数据统计表明，成矿流体应以岩浆水为主，兼有其他来源的水加入；地层不具有成矿专属性。     

安徽逍遥钨多金属矿床成矿物质来源与成矿：碳、硫和铅同位素证据

提要：安徽逍遥钨多金属矿床是江南隆起带的一个W-Ag-Zn-Pb-Cu-Mo矿床,钨多金属矿化主要呈透镜状、似层状、脉状产于岩体接触带附近。该矿床的方解石δ13C特征表明碳主要来源于深部岩浆,同时少量碳可能是具有大气降水来源的地下水从地层中淋取而来。硫同位素测试结果表明磁黄铁矿、黄铁矿和黄铜矿之间硫同位素分馏未达到平衡,其硫源来自岩浆,在成矿过程中受到了部分围岩地层硫的混染。根据铅构造模式图解和其参数综合分析,表明铅源与岩浆作用密切相关,整体上显示下地壳来源特征,具有壳幔混源特点。碳硫铅同位素数据表明,燕山期逍遥地区大规模的构造-岩浆活动不仅带来了大量的成矿物质,而且使地层中的成矿物质活化迁移,并在有利的构造部位沉淀富集,从而形成钨多金属矿床。     

云南会泽超大型铅锌矿床硫同位素和稀土元素地球化学研究

云南会泽超大型铅锌矿床规模大、品位富、伴生有用元素多 ,暗示其成矿环境较为特殊。本文分析该矿床原生矿体中矿石矿物的硫同位素组成和脉石矿物方解石的 REE含量 ,结合前人的碳、氢、氧、铅同位素分析资料和成矿年代测试结果 ,探讨矿床成矿流体的来源。矿床原生矿体中的硫化物均富集重硫 ,其δ34 S值集中于13‰～ 17‰之间 ,且有 δ34 S黄铁矿 >δ34 S闪锌矿 >δ34 S方铅矿 ,表明成矿流体的硫已达到平衡 ;硫化物的 δ34 S值与矿区和区域地层中膏盐层的δ34 S值相近 ,暗示成矿流体中的硫主要来自地层海相硫酸盐的还原 ,热化学还原是地层海相硫酸盐形成还原态硫的主要还原机制。矿区脉石矿物方解石的 REE含量相对高于本区各时代碳酸盐地层 ,低于非碳酸盐地层和峨眉山玄武岩 ,其 REE配分模式和有关 REE参数也与地层和峨眉山玄武岩存在明显差异 ;进一步分析结果显示 ,矿床成矿流体是一种壳 -幔混合流体 ,伴随峨眉山玄武岩岩浆活动过程中地幔流体 (包括地幔去气和岩浆去气形成的流体 )参与了矿床成矿流体的形成     

诸广岩体南部铀矿区稳定同位素组成及矿床成因分析

诸广岩体南部产出多个大中型铀矿床,笔者通过测定各主要矿床的硫、氢、氧同位素组成,探讨成矿流体和成矿物质来源。研究发现,富矿石中黄铁矿的δ34SCDT值为-17.4‰~-17.9‰,与新鲜辉绿岩中黄铁矿的δ34SCDT值(-0.5‰~-0.2‰)明显不同,表明成矿流体来自幔源的可能性很小。在δD-δ18 OH2O图中,所有氢、氧同位素组成特征值均落于地幔水、岩浆水、变质水与大气降水线之间,进一步表明成矿流体来自大气降水。δ13 CPDB值为-9.8‰~-4.3‰,显示碳很可能来自花岗岩。上述同位素特征表明,区内与花岗岩有关的脉型铀矿床可能主要由大气降水沿深大断裂循环并萃取围岩(包括花岗岩)中各种成矿元素而形成。     

江西新余良山钼矿氢-氧-硫-铅同位素特征及指示意义

在前人研究成果的基础上,对江西新余良山钼矿床的地质特征进行了详细研究,系统测试了矿床中石英脉型钼矿石样品的氢、氧、硫和铅同位素组成,进而探讨钼矿床的成矿流体性质以及成矿物质来源。良山钼矿床δD值变化范围-61‰~ -57.9‰,平均值-59.1‰;δ18O_V-SMOW值变化于7.1‰~10.5‰,平均值9.2‰,流体的δ18O_H2O值变化于-3.32‰~-0.52‰,平均值-1.52‰,表明成矿流体具有岩浆水和大气降水混合流体特征。硫化物的δ34S_V-CDT值为-1.8‰~2.6‰,极差4.4‰,平均值1.12‰,其中黄铁矿δ34S_V-CDT值为-1.8‰~2.6‰,辉钼矿δ34S_V-CDT值为0.8‰~2.3‰,硫同位素表现为较小的正值特征,具有典型的岩浆硫组成特点。良山钼矿石中的矿石铅同位素206Pb/204Pb值为17.555~19.474,207Pb/204Pb值15.486~15.768,208Pb/204Pb值37.942~39.943,μ值9.35~9.7,ω值37.06~38.31,Th/U值3.8~3.96,矿石铅为混合铅,表明成矿物质为混合来源。良山钼矿床应为岩浆热液型-石英脉型钼矿床,是中生代华南板块板内构造演化区域金属成矿作用大爆发的产物。      

三道湾子金矿床流体包裹体及稳定同位素地球化学特征

三道湾子金矿位于大兴安岭燕山期成矿带东南部,为典型的石英脉型金矿.通过对矿床地质特征、成矿期次及硫、氢、氧同位素组成和流体包裹体测温研究,讨论了成矿流体的来源及矿床形成的温度.黄铁矿δ34S值为-1.1‰～1.7‰,显示硫具地幔来源的特点;石英δ18O水值为-15.3‰～-9.9‰,δDV-SMOW值为-110‰～-85‰,说明成矿流体主要为大气降水;流体包裹体均一温度为181～267℃;表明三道湾子金矿为与火山热液有关的中-低温浅成热液矿床.     

滇东南老寨湾金矿床地质及同位素特征

滇黔桂地区位于扬子板块西南缘,是我国重要的卡林型(微细浸染型)金矿集中区之一,区内弥勒-师宗、南盘江、富宁等深大断裂等控制了区域构造变形的发生和发展以及矿床的分布。该金三角内的老寨湾金矿床是目前在云南境内发现的唯一一处大型卡林型金矿床,已探明储量31.40t,具有矿石物质组成简单、金微细浸染分布、品位低、储量大的特点。该矿床目前划分为袁家坪矿段、椿树湾矿段和老鹰山矿段三个矿段,矿体的产出主要受不整合面和构造的双重控制。赋矿地层主要是加里东不整合面之上的下泥盆统坡松冲组的灰色、灰白色及褐黄色厚层块状细粒石英砂岩。最大的V3矿体分布在椿树湾矿段,后期辉绿岩脉沿着北西向的F7断层侵入,紧邻脉岩的矿体金品位明显增高。热液成矿过程可以划分为早、中、晚三个阶段,分别以石英-黄铁矿、石英-黄铁矿-绢云母、辉锑矿-方解石为典型矿物组合特征。论文对脉石矿物和流体包裹体开展了H-O同位素研究,对不同阶段的矿石矿物开展了S-Pb同位素研究。成矿流体的δDH2O值介于为-109‰~-93‰,而不同成矿阶段流体的δ18OH2O值略有变化,早阶段3个硅化的石英砂岩中的δ18OH2O值变化于7.8‰~9.2‰,中阶段流体的δ18O值=5.9‰~7.0‰,晚阶段δ18OH2O值为2.70‰,在投影图中位于不同的区域内,表明早阶段成矿热液来源于区域变质水和/或部分地层建造水,主成矿阶段岩浆流体的参与对局部的金矿化富集起到了重要作用,在成矿晚期有大气降水的参与。不同阶段、不同类型矿石或蚀变岩中硫化物δ34S值变化范围较大(2.096‰~32.289‰),早阶段蚀变岩中的2个黄铁矿样品的δ34S值为6.115‰和6.412‰;晚阶段的5个辉锑矿的δ34S值集中在2.096‰~4.691‰;而中阶段的不同矿石中黄铁矿的硫同位素变化较大;暗示了硫的多来源特征。但总体上矿石硫同位素组成以正值为主,硫化物δ34S峰值集中在2‰~8‰。矿石铅同位素组成分别为:206Pb/204Pb为18.178~18.992,207Pb/204Pb为15.635~15.774,208Pb/204Pb变化于38.456~39.051,相对富集放射成因铅。硫铅同位素综合分析表明老寨湾金矿床的成矿物质具有双重来源的特点:区内的沉积碎屑岩及岩浆活动共同提供了必要的成矿物质。辉绿岩中的石英的热活化ESR测年结果为64.8±6.5Ma,结合矿体产出特征,认为老寨湾金矿的主成矿作用发生在燕山晚期-喜马拉雅期;矿床的形成经历了早泥盆世的初始富集、燕山晚期-喜山期变质/岩浆热液对成矿物质的萃取、迁移和富集成矿以及成矿后的氧化富集等过程。     

银矿自然重砂矿物组合规律及其找矿意义

根据20世纪60年代全国范围内展开的自然重砂测量工作所累积的自然重砂数据资料,统计了全国各省72个典型银矿床的自然重砂情况,通过计算和分析各自然重砂矿物在所对应的类型的矿床中的报出频率,得出火山沉积型、沉积型、变质型、侵入岩型4种类型的银矿所对应的自然重砂矿物组合。展现这4种类型矿床的重砂矿物组合的相似之处及不同之处。按照这种方式建立的不同矿床类型的自然重砂矿物组合,对于建立自然重砂找矿模型具有重要的意义。     

联生矿床——第四种矿床成因类型

联生矿床是指在内生和外生因素共同作用下,在地表或地下一定深度所形成的矿床.根据成矿要素的配置关系,联生矿床可以分为内源外成和外源内成两种类型;根据宏观地质环境可分为海相和陆相两类.海底火山喷气(喷流)沉积矿床(热水沉积矿床)是典型的海相联生矿床,陆相油气资源和地热资源属于陆相联生矿床,而陆相火山-次火山高度开放型的容矿构造中通过流体的沸腾浓缩形成的浅成高温热液矿床也具有联生矿床的属性.联生矿床概念的提出有助于对成矿物质运动时空结构的全面理解.     

河南嵩县石门铷矿地质特征及成因浅析

嵩县石门铷矿赋存于印支期碱性正长岩体中,岩体中主要成分为钾长石,印支期是本区岩浆活动的重要时期,岩浆活动为本区铷矿、稀土元素的形成提供了丰富的物质来源。后经构造岩浆热液活动使岩体中的铷部分活化、富集,而形成本区铷矿床。通过对本区岩体成分、矿体矿物成分等基本特征的研究,认为在本区周边及河南省的方城和安阳等地存在类似的岩体,找矿潜力较大,应加强对碱性岩体的研究及找矿。     

云南白牛厂银多金属矿床成因

对云南白牛厂超大型银多金属矿床的地质、地球化学特征及矿床形成的长期性及多阶段性的研究认为:白牛厂银多金属矿床是热水沉积—叠生成因矿床,早期呈现寒武纪的热水同生沉积成矿作用,晚期为燕山期花岗岩浆热液成矿作用。该矿床是热水沉积成矿作用与岩浆热液成矿作用叠加成矿的产物。     

长坑矿田金,银矿床地球化学特征及形成差异分析

长坑矿田金、银矿体主要产于下石炭统与上三叠统不整合面之下的硅质岩中,金、银矿体分离。金矿体主要为浸染状,富集As、Sb、Hg;银矿体主要为脉状,富集Cu、Pb、Zn。金矿体铅同位素组成与寒武纪—石炭纪地层及硅质岩的相同,银矿体铅同位素组成与金矿体的不同。金、银矿体的氢、氧、碳同位素组成也明显不同。银矿体Rb-Sr等时线年龄为70.4Ma。据上述特征,笔者认为长坑金、银矿床是不同成矿作用形成的,金矿主要是热水沉积形成,银矿主要是燕山期晚期改造形成。     

青海省都兰县沙柳河南区铅锌多金属矿地质特征及矿床成因分析

沙柳河矿区位于柴达木盆地东南缘阿尔茨托山南东段阿尔茨托山复式向斜南翼。为研究沙柳河矿区铅锌多金属矿床成因类型,分析了矿区地质背景、矿床(体)特征、岩(矿)石化学成分及含量,研究认为矿区是以铅锌为主的多金属矿床,矿体主要产于金水口岩群地层,沿一定的地层层位分布,具多期多阶段成矿特征。矿床的形成和演化经历了火山喷溢沉积作用成矿期、岩浆期后成矿作用期和表生作用期三个阶段,矿床成因受地层、岩浆岩、构造关系密切,矿床类型初步定为变质岩中矽卡岩型铅、锌多金属矿床。     

贵州赫章铜厂沟铜矿地质地球化学特征

通过野外地质观察和对已揭露工程地段进行取样,采用显微镜观察、岩石化学分析、微量元素分析、X射线衍射、扫描电镜及微区能谱分析等手段,研究了铜厂沟铜矿矿石矿物组成及地质地球化学特征。结果表明,铜厂沟铜矿矿石类型为含铜砂岩型和含铜蚀变构造角砾岩型:砂岩型铜矿具有层控特征,矿体产出明显受三叠系飞仙关组等赋矿层位的控制;蚀变构造角砾岩型铜矿矿体沿SW向次级控矿断裂具一定规模展布并受其控制,矿石含铜品位达3.26%～3.88%。2类型铜矿石的主要矿物组成为斑铜矿、黄铜矿、辉铜矿、孔雀石,见少量蓝铜矿、自然铜、方解石、石英;主要围岩蚀变为沸石化、重晶石化、沥青化、硅化、绿泥石化、高岭石化及碳酸盐化等。砂岩型铜矿控矿及赋矿围岩岩石化学成分中SiO₂含量、SiO₂/Al₂O₃值、Na₂O、 K₂O含量特征和CaO+MgO含量分布特点,表明岩石为海相碎屑沉积成因。蚀变构造角砾岩型铜矿石为构造运动改造形成。     

青海省加给陇洼金矿床地质特征及成因探讨

本文通过成矿地质背景、矿区地质和矿床地质特征研究,揭示了加给陇洼金矿床的矿体均赋存于巴颜喀拉山群地层中,受北西走向的甘德-玛多区域性断裂控制,均产于深大断裂派生的次级断裂中。矿体形态简单,以似层状为主,沿走向和倾向上具有膨大缩小、分枝复合的特点。通过资料对比,认为加给陇洼金矿的成因类型属于造山型金矿。     

蒙库铁矿床与镜铁山铁矿床的对比研究

蒙库铁矿床被认为是与海底喷流沉积作用有关的铁矿床,但存在很大的争议.文章将其与典型的喷流沉积型铁矿--镜铁山铁矿床对比,并结合野外的第一手资料,发现蒙库铁矿床的喷流沉积特征并不明显,而热液成矿作用比较明显,但是热液的性质和来源、成矿时间等尚不明了,蒙库铁矿的成因机理仍有待深入研究.     

白云鄂博铌、稀土铁矿的成矿地质条件及矿床成因

白云鄂博矿区的铁矿和铌、稀土矿分属两个成矿期和两种不同的成因。铁矿是中元古界蓟县系哈拉霍疙特组内的层控受变质铁矿，赋存在宽沟南侧的层状白云岩中，该白云岩及铁矿层是在两条同生断裂所控槽状泻湖中沉积的。除白云岩外，宽沟南北两侧地层均可对比，同属白云鄂博群。铁矿层的原生矿物为以菱铁矿为主的FeCO3－MgCO3系列矿物，受后期侵入岩的热变质作用转变为磁铁矿及赤铁矿。铌、稀土成矿作用与脉状、瘤状碳酸岩有关。矿区已发现该类脉岩40余条，可分为白云石质及方解石质两类，以前者为主。两类碳酸岩的稀土元素特征均为轻稀土高度富集型，铕弱亏损到富集，其来源较深碳酸岩体沿断裂侵入造成强烈而广阔的碱交代蚀变带，以霓长石化为主，其强度与稀土矿化强度呈正相关关系。推测矿区在不大的深度内赋存有较大的隐伏碳酸岩侵入体。