硫同位素地质特征及其在湖南省铜矿床成矿物质来源示踪中的应用

硫是铜矿床的重要成矿物质,硫同位素特征可用于示踪含硫矿物或流体来源,从而为矿床成因和成矿预测研究提供支持。本文简述了硫同位素特征在地质勘查中的应用进展,并将湖南省以铜为主要矿种的铜矿床分为岩浆热液型和砂页岩型两大类,对矿床的基本地质特征和硫同位素特征进行了分析,总结了硫同位素的分布特征:矽卡岩型铜矿床矿石矿物中硫化物δ34S分布较为集中,峰值通常位于3~5‰之间,热液交代型铜矿床含硫矿物中δ34S的分布范围和峰值与矽卡岩型铜矿床有明显区别;砂岩型铜矿床中δ34S分布范围一般较广,峰值通常为较大的负值。硫同位素特征在湖南省铜矿床成矿作用研究中可以发挥更大的作用。     

兰坪-思茅盆地砂页岩中铜矿床同位素地球化学

兰坪－思茅中新生代盆地中的铜矿床,主要产于同砂岩、粉砂岩和页岩组成的含盐红色碎屑岩建造中。对矿床的同位素组成研究表明：成矿溶液主要来自大气降水,矿蚀变作用是在水／岩比值较低的体系中进行的;铅来自赋矿的沉积与基底岩石的混合;硫、碳和硅则具有多来源的特性。矿床地质特征和同位素组成特点表明,所研究的铜矿床与典型砂页岩型铜矿床存在显著差异,而与一些地热区的矿化作用相似。说明研究区砂页岩中的铜矿床具有特殊的     

兰坪—思茅盆地砂页岩中脉状铜矿床的特征及成因

兰坪－思茅中新生代盆地中的铜矿床,主要产于由砂岩、粉砂岩和页岩组成的含盐结色碎屑岩建造中,故一些研究者将其与典型的陆相砂页型铜矿床相类比。但就铜矿化的产出形式、元素的矿物组合、矿石稀土配分特征以及同位素组成特点等而言,均与典型砂页岩型铜矿床存在显著差异,而与一些地热区的矿化作用相似。说明研究区砂矾岩中的铜矿床具有特殊的成矿机理。     

铜矿床的最新地质—工业分类

据《矿产开发报》报道,苏联有关资料最近把铜矿床的地质—工业类型划分为;基性超基性岩铜—镍、辉长岩类铁—铜、碳酸盐类、矽卡岩类、斑岩铜矿、石英—硫化物、自然铜、铜—黄铁矿和含铜砂页岩等九类。其中斑岩铜矿占65.1％,含铜砂页岩类占20.8％。我国一般矽卡岩型所占此重较大,且含有多种金属组分。斑岩铜矿占40％。元古宙主要发育海相沉积型和黄铁矿型铜矿床。最近,澳大利亚奥林匹克坝还发现了铜铀金矿床,其矿层多产在巨厚沉积盖层之下的前寒武纪基底岩石中,其下隐伏的玄武岩氧化后提供了富铜溶液,从而形成了伴有铀、金和稀土的层控铜矿床。     

兰坪——思茅盆地砂页岩中铜矿床成矿物质来源研究

兰坪－思茅中,新生代盆地砂页岩中铜矿床的微量元素特征,稀土配分型式以及硫、铅、碳、氧、氢、硅等同位素等表明,成矿金属物质、硫和碳、既有来自赋矿岩石（包括火山岩）,又有来自基底岩石,同时还有深部物质的参与。成矿溶液主要来自大气降水、矿化和蚀变作用是在水／岩比值较低的体系中进行的。     

海相砂页岩型铜矿成矿模式与地质对比——以中国云南东川铜矿和阿富汗安纳克铜矿为例

从海相砂页岩型铜矿时空分布、经济特征、成矿地质背景与沉积环境入手,对中国云南东川-易门铜矿带和阿富汗安纳克铜矿床（带）等进行典型矿床分析与地质特征对比,从成矿物质来源、成矿机制（流体的性质、作用和动力学,金属元素迁移、富集、沉淀和就位机制）等方面对海相砂页岩型铜矿床成因进行探讨,系统分析各种＂沉积-成岩-改造＂成矿模式、成矿作用与过程,对阿富汗安纳克、云南东川落雪式铜矿床等沉积岩容矿的层状铜矿床成因模型进行总结;在此基础上,进一步深入阐述了海相砂页岩型铜矿成矿与超级古大陆事件的耦合性及衍生成矿作用。通过分析,对中国东川-易门铜矿带,以及与阿富汗安纳克铜矿床毗邻的新疆西昆仑成矿省的海相砂页岩型铜矿找矿前景进行评价和预测。     

海相砂页岩型铜矿成矿模式与地质对比——以中国云南东川铜矿和阿富汗安纳克铜矿为例

从海相砂页岩型铜矿时空分布、经济特征、成矿地质背景与沉积环境入手,对中国云南东川-易门铜矿带和阿富汗安纳克铜矿床(带)等进行典型矿床分析与地质特征对比,从成矿物质来源、成矿机制(流体的性质、作用和动力学,金属元素迁移、富集、沉淀和就位机制)等方面对海相砂页岩型铜矿床成因进行探讨,系统分析各种"沉积-成岩-改造"成矿模式、成矿作用与过程,对阿富汗安纳克、云南东川落雪式铜矿床等沉积岩容矿的层状铜矿床成因模型进行总结;在此基础上,进一步深入阐述了海相砂页岩型铜矿成矿与超级古大陆事件的耦合性及衍生成矿作用。通过分析,对中国东川-易门铜矿带,以及与阿富汗安纳克铜矿床毗邻的新疆西昆仑成矿省的海相砂页岩型铜矿找矿前景进行评价和预测。     

铜陵冬瓜山层状铜矿同位素地球化学及成矿机制研究

长江中下游地区是中国重要的铜、金、硫产地,区内分布着一系列喷流沉积及喷流沉积热液叠加改造型层状铜金矿床。本文以冬瓜山层状铜矿床为例,通过热液流体和矿石同位素地球化学研究,探讨层状铜矿床的成矿机制,重点分析了成矿物质的来源。冬瓜山铜矿床热液流体氢、氧、碳和锶同位素分析表明,成矿热液流体主要来自岩浆,混有少量大气降水;CO2可能主要来自被岩浆同化的原始地层中海相沉积碳酸盐;ISr具有地壳物质来源的特征。各种类型矿石的硫、铅同位素研究显示,硫具有海底喷流沉积和后期岩浆热液叠加作用的特征,铅则以上地壳铅为主,混有少量的地幔铅。上述同位素地球化学特征表明冬瓜山层状铜矿床是在原始沉积基础上,经燕山期岩浆热液叠加成矿作用所形成。     

云南兰坪-思茅盆地脉状铜矿床铅、硫同位素地球化学与成矿物质来源研究

云南兰坪-思茅盆地中一新生代砂页岩中赋存有许多脉状铜矿床。本文对盆地内从北至南三个典型脉状铜矿床(金满、水泄和白龙厂)进行了详细的铅、硫同位素研究，探讨了该类型矿床的成矿物质来源。分析表明。该类型矿床的铅同位素组成总体变化较小，且均位于上地壳铅演化线附近，说明成矿流体中铅具有稳定的上地壳来源。各矿床由于赋矿层位不同，矿石铅同位素组成表现出一定差异，如由兰坪盆地侏罗纪地层中的金满矿床到思茅盆地二叠纪地层中的白龙厂矿床，铅同位素比值(^207Pb/^204Pb)呈增高趋势，这表明这类矿床的铅主要来源于围岩地层，且地层越老，提供的铅就相对富含放射成因铅。矿床中脉石矿物重晶石、铁白云石等的锶同位素组成也表明，金满矿床成矿流体的^87Sr／^86Sr比值较高(0．70874—0．71232)，而白龙厂矿床的^87Sr／^86Sr比值较低(0．70829—0．70938)，接近于围岩灰岩的值(0．70755)。硫同位素研究表明，金满矿床中硫化物的δ^34S值变化最大，为-20．5‰- 7．0‰。水泄矿床中硫化物的δ^34S值变化最小，为-0．1‰- 4．2‰。而白龙厂矿床中硫化物的δ^34S值为-14．3‰--3．6‰。水泄和白龙厂矿床中重晶石的δ^34S值分别为 12．3‰- 19．0‰和 13．1‰，它们与盆地中蒸发岩层中石膏的δ^34S值( 10．8‰- 15．7‰)相近。分析表明，兰坪-思茅盆地中脉状铜矿的硫源主要来源于盆地热卤水萃取的地层中蒸发岩硫酸盐，它们通过有机质的热分解反应还原为沉淀硫化物所必需的低价硫。各矿床独特的硫同位素组成还表明它们的硫源受局部地层硫源和成矿流体物理化学性质所控制。本文提出大气降水起源的盆地热卤水通过对围岩中新生代地层的淋滤和萃取，获得了成矿所需的金属和硫，并在构造薄弱部位沉淀形成了本区的脉状铜矿床。     

永平铜矿成矿流体特征研究

江西永平铜矿床产于萍乡－乐平断裂拗陷带中，受中石岩统叶家湾组砂页岩和灰岩地层控制，流体包裹 和硫，铅同位素数据表明，成矿流体主体为海水，并可能有部分深源流体加入，盐度w(NaCl)eq＝1．5－5％，成矿作用可以分为3个阶段，在220－350度阶段形成层状矿体，在280－360度阶段形成脉状矿体；在180－300度阶段形成后期混合岩中的硫化的－石英脉，是一个类似于矿型和塞浦路斯型的华南型喷流沉积块状硫化物矿床。     

甘肃桦树沟（铁）铜矿床稀土元素及硫同位素地球化学意义

稀土元素和硫同位素地球化学研究表明．桦树沟（铁）铜矿床形成于近大陆边缘的海底裂谷环境，成矿物质主要来自元古代基性火山岩，硫主要来自海水，矿床的形成经历了水－岩作用、喷气沉积作用及后期变质改造作用等，为喷气沉积－变质改造型（铁）铜矿床。     

铜同位素组成在铜矿床中的变化规律

多接收杯电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)实现了对Cu同位素组成(δ65Cu)的精确测定,推动了Cu同位素在矿床研究中的发展和应用。在收集铜同位素近年来研究进展的基础上,系统归纳了不同铜矿床类型(岩浆熔离铜镍硫化物型矿床、接触交代型铜矿床、斑岩型铜矿床、热液型铜矿床、火山气液型铜矿床、沉积型铜矿床等)以及主要矿物(黄铜矿、辉铜矿、黄铁矿等)的Cu同位素组成特征及变化规律。研究表明,不同类型铜矿床和矿物Cu同位素组成差异较大,岩浆熔离铜镍硫化物型矿床、热液型铜矿床、沉积型铜矿床相对富集轻铜同位素,接触交代型铜矿床、斑岩型铜矿床、火山气液型铜矿床相对富集重铜同位素;黄铜矿、斑铜矿、铜蓝、硫砷铜矿、硅孔雀石等矿物相对富集重铜同位素,辉铜矿、黝铜矿、砷黝铜矿、孔雀石等矿物相对富集轻铜同位素;接触交代型铜矿床、火山气液型铜矿床中的黄铜矿相对富集重铜同位素,岩浆熔离铜镍硫化物矿床、斑岩型铜矿床、热液型铜矿床、沉积型铜矿床中的黄铜矿相对富集轻铜同位素;斑岩型铜矿床中的辉铜矿相对富集重铜同位素,热液型铜矿床、沉积型铜矿床中的辉铜矿相对富集轻铜同位素;接触交代型铜矿床中的黄铁矿相对富集重铜同位素;铜的硫化物和氧化物均相对富集轻铜同位素。     

牟定铜矿的稳定同位素及流体包裹体研究

在区域地质构造环境认识的基础上，研究了矿床的硫、铅、碳、氢、氧同位素组成和矿物流体包裹体特征，进而对矿床成因及成矿条件进行了讨论。砂页岩（包括碳酸盐岩）铜矿，是重要的铜矿床类型，世界铜储量和产量的百分之二十以上来自这个类型。滇中砂岩型铜矿居全国同类矿床之首，是云南省重要铜矿产区。牟定铜矿是滇中主要铜矿山之一，矿床属于典型中生代砂岩型铜矿。应用现代成矿理论和矿床研究方法，深入解剖其成因，对丰富砂岩铜矿的成矿理论、扩大生产矿山资源，将具有重要的理论和实际意义。     

砂页岩铜矿床的热释光特征及其矿床成因意义

通过对我国南方几个典型砂页岩铜矿床中矿石与围岩的天然热释光特征的分析,表是矿石与围岩均不存在低温峰,大多数只有一个高温峰,其峰温为３２０－４２０℃,二者的谱一特征也基本相似。     

内蒙古莲花山铜矿床辉钼矿铼-锇年代学、矿石硫-铅同位素地球化学与矿床成因

莲花山铜矿床位于内蒙古大兴安岭中南段,其成因还存在一定的争议。本文对其开展了辉钼矿铼-锇测年和硫化物的硫、铅同位素研究。研究结果显示,矿床形成于139.1±1.1 Ma,属于早白垩世,并非前人所认为的三叠纪。莲花山铜矿床硫化物的硫同位素组成(δ~(34)S_(V-CDT))分布于-1.5‰至5.0‰之间,具有塔式分布特征,与大兴安岭中南段地区产出的其他锡-钨-银多金属矿床中硫化物的硫同位素组成非常类似,显示硫来源于深部岩浆,受到浅部硫源混染程度较小。莲花山铜矿床硫化物的铅同位素组成具有线性排列特征,显示成矿作用过程中成矿物质经历了两端元的混合,包括一个低放射性成因铅端元和一个高放射性成因铅端元。这种铅同位素特征与大兴安岭中南段产出的其他多金属矿床中的铅同位素具有非常相似的特征,反映了这些矿床可能含有一个相似的低放射性成因铅端元,但受到浅部不同铅的混染。莲花山铜矿床辉钼矿中铼的含量平均为1078×10~(-9),低于兴蒙造山带中与俯冲环境形成的斑岩铜矿床中辉钼矿铼的含量2个数量级,但与高分异花岗岩有关的锡-钨-银多金属矿床中辉钼矿中铼的含量相似,显示莲花山铜矿床的形成可能与高分异花岗质岩浆活动有关,是高分异花岗岩晚期岩浆-热液作用的结果。莲花山铜矿床的产出指示区域内可能具有寻找高分异花岗岩型深成高温锡-钨矿化的潜力。     

云南迪庆春都斑岩铜矿床同位素地球化学

春都铜矿床为近年来新发现的斑岩型铜多金属矿床,矿体主要赋存于花岗闪长斑岩及岩体与圈岩接触带内.文章对春都斑岩铜矿床的同位素地球化学进行研究,分析表明:硫同位素组成具幔源硫特征,硫主要来源于深部岩浆,同时有少量地壳沉积物还原硫的混入;铅同位素组成具有壳、幔混合源特征,主要来自于下地壳或上地幔.成矿流体以原始岩浆水为主,同...     

滇中播卡铜矿床硫、铅同位素组成及其地质意义

滇中播卡铜矿床是著名“东川式”铜矿床的典型代表,但对其成矿物质来源和矿床成因认识存在争议。对矿区典型铜矿发育的金属硫化物进行硫和铅同位素组成分析,探讨其成矿物质来源。硫同位素测试结果表明,人占石铜矿金属硫化物的δ³⁴S值为1.6‰~10.7‰,指示硫以岩浆(火山喷发)作用为主要来源,并受到沉积作用影响。铅同位素测试结果则表明人占石铜矿、天生塘铜矿、竹箐凹子铜矿和白石岩铜矿中的铅主要来源于壳幔混合物质。综合前人研究和本次硫、铅同位素分析结果,认为播卡铜矿床成矿物质主要来自地幔,且受到地壳物质的混染。     

天鹿铜矿床粉砂岩型铜矿石特征

天鹿铜矿床是前陆盆地古生代海相砂页岩型铜矿，铜矿石主要为粉砂岩型，包括辉铜矿矿石、辉铜矿斑铜矿矿石、斑铜矿矿石、黄铜矿斑铜矿矿石、黄铜矿矿石、黄铁矿黄铜矿矿石6种自然类型，矿石结构主要为结晶结构和交代结构，矿石构造以浸染状为主，主矿层中的矿化沿岩层厚度具有明显的垂直分带性，从底部到顶板为：辉铜矿→斑铜矿→黄铜矿→黄铁矿，为典型的化学沉积成因铜的硫化物排列组合特征，上述特点与我国及国外海相砂页岩型铜矿一致。     

湖南城步县金水铜矿地质特征及成因探讨

金水铜矿床受构造控制,热液成矿标志明显。依据成矿地质背景及矿床地质特征、硫同位素和流体包裹体特征等研究认为,成矿物质来源深部,成矿作用具多阶段,成矿流体具热卤水性质;矿床初步确定为岩浆期后热液脉型铜矿床。     

闹牛山铜矿床次火山岩及与成矿的关系

论述了闹牛山铜矿床的地质特征，着重阐明铜矿床受火山机构、次火山岩，隐爆角砾岩控制，并将隐爆系统角砾岩划分为隐爆角砾岩，隐爆震碎热液角砾岩和隐爆破裂隙带三种类型。讨论了火山岩岩石化学、稀土元素特征；次火山岩，隐爆系统然砾岩与成矿关系，硫同位素特征，爆裂温度特征，并提出了闹牛山铜矿为与次火山岩有关的浅成中低温热液矿术。