拉拉铜矿黄铁矿微量元素地球化学特征及其成因意义

四川会理拉拉铜矿床是我国著名大型富铜矿床,针对该矿床中黄铁矿的微量元素、稀土元素地球化学分析表明:拉拉铜矿经历了早期火山喷发成岩成矿和晚期变质成岩成矿作用.条带状矿石中的黄铁矿Co/Ni比值集中于4.92～79.2之间,落入火山成因黄铁矿区,稀土元素分布具有Eu正异常和轻稀土富集的特征,反映矿床具有伴随河口群火山喷流沉积成岩过程的同生沉积成矿作用.脉状矿石中的黄铁矿Co/Ni比值集中于1.10～3.45,落在热液成因黄铁矿区,稀土元素较河口群岩石及其他典型块状硫化物矿床矿石稀土元素更加富集轻稀土元素,稀土含量变化范围更大,显著的负Eu异常,则又说明,矿床形成的主要成矿作用是伴随新元古代晋宁运动而发生的大规模的变质作用.     

勉略宁矿集区铜厂铜-铁矿床成因:黄铜矿Re-Os定年和硫化物原位硫同位素制约

铜厂铜-铁矿床在成矿时代、成矿物质来源及矿床成因等方面存在较大争议,限制了其成矿模式的建立以及进一步的找矿实践. 利用黄铜矿Re-Os同位素对该矿床进行定年,并利用LA-MC-ICP-MS技术对黄铜矿、黄铁矿及磁黄铁矿等硫化物开展原位硫同位素研究. 分析结果显示,5件黄铜矿Re-Os同位素等时线年龄为484±34 Ma（MSWD=8.7）,表明铜厂铜-铁矿床形成于早古生代加里东期. 铜厂铜-铁矿床上部铜矿床中黄铜矿（+9.75‰~+13.1‰）和黄铁矿（+9.22‰~+13.9‰）的δ34S值略高于下部铁矿床中黄铜矿（+8.66‰~+10.9‰）、黄铁矿（+8.85‰~+11.0‰）和磁黄铁矿（+7.93‰~+9.28‰）. 计算得到早期成矿热液的δ34S_∑S值约为+10.6‰,晚期成矿热液的δ34S_∑S值约为+12.3‰,说明矿床硫是地幔硫混染海水硫形成的,热化学还原在海水硫酸盐还原过程中起到关键作用. 铜厂铜-铁矿床的形成可分为两期:新元古代晋宁期,Rodinia超大陆裂解导致勉略宁地区发生海底火山喷发形成富含Fe、Cu的初始矿源层;早古生代加里东期,大陆边缘持续的裂解和裂陷形成勉略海槽并导致强烈的岩浆活动,富含挥发分及硫的岩浆热液混合海水硫,并从细碧岩中萃取Fe、Cu等成矿物质,早期成矿热液在铜厂地区深部形成铁矿床,随着磁铁矿和硫化物的沉淀,成矿热液演化到晚期阶段并沿断裂构造带向上运移,在铜厂地区浅部形成铜矿床.      

陕西省略阳县徐家沟铜矿床地质、地球化学特征及成矿模式

徐家沟铜矿床位于“勉-略-宁”矿集区内铜厂铜矿西侧,矿体主要赋存于中新元古界碧口岩群郭家沟组中岩段片理化细碧岩中,多呈似层状、透镜状产出,与片理化细碧岩产状一致,或斜切交代细碧岩产出,呈现出明显的构造-热液改造特征。对微量元素及S同位素分析,表明徐家沟铜矿床中Cu、Ni、Co等成矿元素主要来自细碧岩,而S主要来自岩浆。流体包裹体研究也指出,成矿流体属中-高温为主(166~412℃)、中-低盐度(2.6%~10.9%NaCleq)的NaCl-H_2O体系流体,为混合的岩浆水、变质水或建造水,但以岩浆水为主。综合矿床地质、地球化学、稳定同位素和测年结果,徐家沟铜矿床形成于中生代,属于火山沉积-构造-岩浆改造型矿床。     

铜厂铜矿稳定同位素研究

本文通过对铜厂铜矿的Ｓ,Ｈ,Ｏ和Ｃ同位素地球化学研究,认为本矿床属于与闪长岩有关的中低温硫化物矿床,在成矿阶段的实始热液为岩浆水,含矿流体是一种岩屑水与天水混合而Ｋ＾＋混合流体,矿床中Ｓ主要来源于细碧岩,部分来源于闪长岩,推测成矿物质来源物质也来源于细碧岩。     

陕西省略阳县徐家沟铜矿床成矿地质特征及控矿因素

徐家沟铜矿床位于勉(县)-略(阳)-阳(平关)铜多金属矿化集中区中部的铜厂矿田西北部,矿体产于中上元古界郭家沟组中的片理化细碧岩带內,已圈定铜矿体13条,多为盲矿体.矿石主要自然类型为黄铁矿化-磁黄铁矿化-片理化细碧岩型,属于火山沉积-构造、岩浆改造型铜矿床.郭家沟组中的细碧岩为铜的主要矿源岩,细碧岩中的近东西向构造片理化带为矿质富集提供了富集通道和空间.铜厂闪长岩体为成矿提供了动力、热源和主要硫源,成矿受上述地层岩性、构造、岩浆岩因素联合控制.     

新疆小红山铜矿黄铁矿微量和稀土元素地球化学特征

小红山铜矿位于阿勒泰塔拉特-大东沟-莫尤勒特金属成矿带中,是与英安质-流纹质火山活动相关的铜矿床。文章利用黄铁矿中的稀土元素、微量元素组成示踪了该矿床成矿物质及成矿流体的来源和性质。研究结果表明小红山铜矿黄铁矿和霏细岩稀土元素总量较高,黄铁矿ΣREE总量均值为168.81×10~(-6),霏细岩略低,ΣREE总量均值为154.10×10~(-6);黄铁矿和霏细岩样品稀土配分模式均为明显右倾的轻稀土富集模式,轻稀土分异较强、而重稀土元素分异较弱;黄铁矿具明显δEu负异常、而δCe无明显异常,表明该矿床产出于具还原性的活动大陆边缘环境,并在后期遭受变质热液的叠加改造。矿床黄铁矿富集LREE,亏损HFSE,Hf/Sm、Nb/La和Th/La比值小于1,推断小红山铜矿床成矿流体为富Cl流体。黄铁矿杂质元素Co/Ni比值表明,矿床成因以变质热液为主,矿床形成于中温。Y/Ho比值示踪成矿流体表明,矿床成矿流体与弧后盆地的成矿热液相似,黄铁矿与霏细岩Y/Ho比值的高度相似性也为围岩(霏细岩)提供了部分成矿物质或两者都受到了相同成矿热液的影响提供了新的证据。     

浙江大岭口银铅锌矿床主要硫化物的标型特征

本文对浙东地区典型的陆相火山、次火山热液型矿床——大岭口银铅锌矿床中闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、黄铁矿及毒砂,着重进行了成分标型的研究,指出:闪锌矿的Zn/Cd比值(492～148),方铅矿的Bi/Sb比值(17.7～0.10)皆是各自形成温度的重要标志;闪锌矿;黄铁矿及黄铜矿富As,黄铁矿、毒砂富Sb是其重要的标型特征,从这些矿物的微量元素含量及浙东地区的地质特征来看,在本区,尤其是铅锌银矿区,寻找中,低温火山热液型金矿床是很有希望的。     

陕南勉略宁地区铜厂闪长岩岩石地球化学及SHRIMP锆石 U-Pb同位素年代学

本文对位于陕南勉略宁地区铜厂铜矿区与铜成矿作用有关的闪长岩进行了系统的岩石学、锆石U-Pb年代学和地球化学研究,讨论铜厂岩体的岩石成因、成岩物质来源及其地质意义和与铜厂铜矿床的关系.研究结果表明,铜厂闪长岩属于钙碱性-低钾岩系列岩石,以富大离子亲石元素和贫高场强元素为特征,其稀土配分模式为具Eu负异常和Ce异常不明显的轻稀土富集型,与碧口群海相火山岩具有一定相似性和继承性.闪长岩主要来源于壳源或曾受到地壳物质的强烈混染,并没有经历过显著的结晶分异演化,且与铜成矿有密切的关系,为该区主要成矿物质来源之一.岩体形成的大地构造背景属于碰撞隆起-岛弧火山,成矿作用晚于岩体侵入.铜厂闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb同位素年龄为842±6.5Ma,早于秦岭造山带的主造山期.该区晋宁期俯冲-挤压造山作用,形成了碧口岩群岛弧火山岩系,铜厂闪长岩可能属于地层.碧口群细碧角斑岩末期火山侵入杂岩,由碧口群火山岩的局部熔融作用形成,其轻稀土的相对富集可能与岩体继承源岩的稀土特征有关.     

安徽铜陵冬瓜山矿床矿石硫化物环带及地质意义

安徽冬瓜山矿床是铜陵矿集区内一个重要的大型铜(金)矿床,颇受关注,成因认识分歧较大。矿床内块状硫化物矿石中普遍发育以黄铁矿为核部、黄铜矿为中间带、磁黄铁矿为边部带的硫化物环带。这些环带核部黄铁矿多呈自形-半自形晶,黄铜矿呈他形晶围绕黄铁矿沉淀,磁黄铁矿呈他形分布在黄铜矿外围,内带常被外带硫化物溶蚀交代。硫同位素分析结果显示,环带中硫化物矿物的硫同位素(δ34S=1.6‰~5.1‰)具有岩浆硫源特征,同时从核部黄铁矿到中间带黄铜矿,再到边部磁黄铁矿δ34S值逐渐降低。以上特征表明环带从内到外硫化物之间并非平衡共生关系,而是黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿先后依次晶出。硫化物环带核部粗粒黄铁矿(粒径大于1.5cm)的Co、Ni含量分别为292×10-6~1504×10-6和32.7×10-6~39.9×10-6,Co/Ni=7.32~46.0(平均26.7),与海底火山喷流沉积型黄铁矿的Co、Ni特征基本一致。核部黄铁矿由颗粒中心向边缘,Fe/S原子比值、Mo和Co含量先逐渐升高,再逐渐降低,而Cu、Zn等成矿元素主要富集于颗粒边缘,并向边缘有逐渐升高趋势。与此同时,细粒黄铁矿(粒径小于0.5cm)中的Cu、Zn等元素的含量明显高于粗粒黄铁矿。环带中三种硫化物矿物的REE配分曲线和微量元素蛛网图极为相似,相对富集LREE、Rb、Th等元素,而亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Sr、Ba和HREE等元素,由环带核部到边部δEu逐渐减小,与矿区石英二长闪长(玢)岩表现出较高的相似性。以上特征综合分析表明,冬瓜山铜(金)矿床中硫化物环带经历了以下形成过程:石炭纪海底喷流沉积作用在矿区形成沉积黄铁矿,到燕山期,在区内强烈的构造-岩浆活动作用下,致使早期沉积的黄铁矿首先发生变质重结晶作用,形成粒状黄铁矿,随后岩浆热液对其进行叠加改造,并在岩浆热液作用下相继围绕粒状黄铁矿增生,依次沉淀出热液型黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿,最终形成硫化物环带。这一认识,结合硫化物环带中元素及硫同位素特征进一步表明冬瓜山铜(金)矿床的形成先后经历了古生代海底喷流沉积成矿作用和燕山期岩浆热液成矿作用,矿床中的成矿物质(特别是Cu、Zn等成矿元素)主要来源于燕山期岩浆热液,但石炭系海底喷流沉积作用也提供了部分物质(例如,Fe、S、Mo、Co和Ni等)。此外,环带中微量元素的变化特征表明,随着硫化物环带的形成,成矿热液系统的温度、硫逸度和氧逸度逐渐降低和(或)p H值升高。     

陕西略阳陈家坝铜铅锌多金属矿床硫化物微量元素和硫同位素地球化学特征

为探讨勉-略-阳矿集区陈家坝铜铅锌多金属矿床的成矿物质来源及矿床成因,以矿床中的黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱仪和同位素质谱仪分析方法,开展了稀土元素、微量元素及S同位素地球化学研究。结果表明,与大陆上部地壳微量元素丰度相比,黄铁矿中Cu、Pb、Zn、Ag、Au等成矿元素富集,可能反映了成矿流体中富集成矿元素;黄铁矿的Y/Ho=5.5~42.0,与石英角斑岩的Y/Ho值基本一致,指示岩浆流体参与成矿;黄铁矿的Co含量为54.8×10~(-6)~165.02×10~(-6),Co/Ni值为1.29~5.95,显示该矿床形成于中低温环境,其经历了早期火山喷流成矿和后期热液成矿作用;硫化物的δ34S值为4.88‰~8.90‰,硫源由卤水硫酸盐与海水硫酸盐混合组成。     

桃园式铜矿矿床地质特征及其控矿因素分析

桃园式铜矿产于黑山组底部黑色碳质板岩和凝灰质板岩中.矿石的微量元素特征、黄铁矿的Co/Ni比值、黄铁矿和黄铜矿的硫同位素特征表明,成矿热液主要来自深部,少部分来自海水;稀土元素特征显示还原成矿环境;主要成矿阶段在晋宁晚期的基性岩浆活动时,或稍晚时期.主要控矿因素为地层及岩相古地理、构造、岩浆活动和矿化浓集中心.     

青海东昆仑阿斯哈金矿床含金黄铁矿微量元素地球化学特征及其地质意义

阿斯哈金矿床是青海东昆仑造山带东段金矿床的典型代表.金矿体主要赋存于闪长岩和花岗闪长岩体的构造破碎带内,受NNE向和NNW向-NW向断裂构造控制.与金矿化密切相关的蚀变类型为黄铁矿化、硅化、绢云母化和黄铜矿化.矿石矿物主要为黄铁矿,其次是黄铜矿、方铅矿、毒砂、自然金和银金矿.据矿脉穿插关系、矿石矿物共生组合和结构构造特...     

滇西北雪鸡坪铜矿床流体包裹体特征研究及矿床成因讨论

雪鸡坪铜矿床产于印支晚期石英二长闪长玢岩-石英闪长玢岩-石英二长斑岩复式侵入体内,为一斑岩型铜矿床。矿床形成经历了多阶段热液成矿作用,主要有微细脉浸染状黄铁矿±黄铜矿-石英、细脉状辉钼矿±黄铁矿±黄铜矿-石英及微细脉状贫硫化物-石英-方解石等。流体包裹体岩相学、显微测温、激光拉曼及碳、氢、氧同位素综合研究表明,微细脉浸染状黄铁矿±黄铜矿-石英阶段石英中主要发育含Na Cl子矿物三相及气液两相包裹体,与含矿的石英二长斑岩石英中发育的流体包裹体特征相似,表明成矿流体主要为中高温、高盐度Na Cl-H2O体系热液,可能主要来源于印支期石英二长斑岩侵入体;辉钼矿±黄铁矿±黄铜矿-石英中主要发育含CO2三相及气液两相包裹体,成矿流体为中温、低盐度Na Cl-CO2-H2O体系热液,与前者来源明显不同;贫硫化物-石英-方解石石英中主要发育气液两相包裹体,成矿流体为中低温、低盐度Na Cl-H2O体系热液,推测其可能较多来自于大气降水。因此,雪鸡坪铜矿床为不同来源、不同地球化学性质热液叠加成矿作用的结果。     

黔东八克金矿床毒砂和黄铁矿微量元素地球化学研究

八克金矿床以矿体和围岩广泛出现毒砂为典型特征,毒砂、黄铁矿为金的主要共生矿物。对矿体及其围岩中毒砂、黄铁矿进行稀土和微量元素地球化学研究,结果显示矿体中毒砂和黄铁矿的稀土元素总量明显低于围岩的毒砂、黄铁矿,从矿体—近矿围岩—远矿围岩,毒砂、黄铁矿都出现铕的明显负异常,铈无明显异常,反映成矿流体具弱还原性;毒砂、黄铁矿微量元素含量呈现出随着成矿流体从早期到晚期的演化而减少,并普遍亏损高场强元素,富集LREE的特征;通过对黄铁矿、毒砂Hf/Sm、Nb/La和Th/La比值分析,表明八克金矿床成矿流体为富Cl型流体;从研究毒砂、黄铁矿Y/Ho、Zr/Hf和Nb/Ta比值变化范围,表明作用于围岩、矿体中的成矿流体从早期-晚期发生了改变,推测晚期成矿流体可能遭受了外来热液的混入;应用毒砂、黄铁矿中的Co/Ni比值,结合已有数据,表明成矿热液具有多来源的特点,成矿流体来源于大气降水与岩浆水不均匀混合。八克金矿是岩浆热液型的含金石英脉型金矿床。     

陕南勉宁略地区铜厂铜矿地球化学特征

通过对陕南铜厂铜矿的地球化学研究，笔者认为铜矿矿区对应的大地构造环境应为岛弧及其活动大陆边缘，细碧岩的原岩为钙碱性大陆系列，随着海西早期闪长岩的侵入，带来了汽液，热动力和部分成矿物质，形成富含有Ｃｌ，Ｎａ和Ｋ岩浆热液与天水的混合热液，在这种混合热液的作用下，使地层－晚元古代郭家沟组细碧岩和海西早期闪长岩中Ｃｕ等成矿物质活化，并以Ｃｌ等络合物形式搬运，在闪长岩体内接触带的构造片理化中富集成矿，本矿床     

胶东罗山金矿床成矿流体来源:蚀变岩型和石英脉型矿石载金黄铁矿稀土与微量元素特征约束

罗山金矿床是胶东玲珑金矿田最大的金矿床之一,同时发育蚀变岩型矿化和石英脉型矿化。本研究在系统的野外和镜下工作基础上,利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术分析了载金黄铁矿的微量和稀土元素,对比了蚀变岩型和石英脉型矿石载金黄铁矿稀土和微量元素特征,探讨了成矿流体的性质与来源。黄铁矿稀土总含量较低,多呈较明显的"右倾"式稀土配分模式,总体表现出负Eu异常,基本无Ce异常; Hf/Sm、Th/La、Nb/La值均<1,推断成矿流体为富Cl的还原性流体。Co/Ni比值范围在0. 08～3. 77,平均值为1. 09; Co/Ni值以及Co、Ni、Bi、Cu和Zn含量均与变质热液型金矿平均含量相近; Y/Ho比值范围总体在21～32之间,与中国东部大陆地壳Y/Ho比值(20～35)基本重合;结合个别样品的弱正Eu异常以及前人的研究成果,推断成矿流体与变质热液类似,主要来源于古太平洋板块俯冲板片脱水和脱碳作用,且可能有长英质岩浆流体和地壳流体的混入。蚀变岩型和石英脉型矿石内的载金黄铁矿的稀土、微量元素组成没有明显区别,Y/Ho、Nb/Ta和Zr/Hf比值变化范围均很小,表明两类矿石的载金黄铁矿为同一期热液活动作用的产物。     

陕西省铧厂沟金矿围岩蚀变和元素迁移特征

陕西省铧厂沟金矿床位于勉略缝合带以南,矿体受控于近东西向逆冲断层和韧脆性剪切带。本文以细碧岩矿带为例,系统研究了围岩蚀变分带及蚀变矿物组合,总结了矿床的蚀变分带模式。围岩蚀变以穿切细碧岩透镜体的剪切带为中心向外依次可划分为黄铁绢英岩化带、绢云碳酸盐化带和绿泥赤铁矿化带。蚀变矿物组合分别为黄铁矿＋铁白云石＋铬云母＋绢云母＋钠长石＋石英＋方解石、铁白云石＋绢云母＋钠长石＋石英±黄铁矿、（铁）绿泥石＋钠长石＋铁白云石＋赤铁矿＋钛铁氧化物＋石英±绿帘石。蚀变岩石组分迁移分析表明,在围岩蚀变过程中, SiO2、Na2O、Fe2O3T、MgO与Y等组分发生不同程度的迁出, K2O、CaO、Ba、Rb、Sr、Cr、Cu、Pb和挥发组分等迁入,并以黄铁绢英岩化带最为显著。金在成矿流体中以Au（HS）–2络合物迁移,成矿流体与富铁细碧岩之间的反应是金沉淀重要机制。