内蒙古哈毕力格地区铀矿化成因:稀土元素地球化学证据

为了示踪成矿流体来源,明确铀矿化成因类型,对哈毕力格地区与铀矿化关系密切的铀矿化石英岩、石英岩、花岗闪长岩和大理岩进行了稀土元素地球化学研究。结果表明,铀矿化石英岩样品的ΣREE为11.69×10~(-6)～165.86×10~(-6),稀土配分模式呈微弱的轻稀土富集右倾型;无矿化石英岩的ΣREE为2.09×10~(-6)～10.97×10~(-6),稀土配分模式呈"平坦型";花岗闪长岩的ΣREE为141.50×10~(-6)～204.02×10~(-6),稀土配分模式呈典型的轻稀土富集右倾型。石英岩、矿化石英岩和花岗闪长岩的ΣREE、LREE、HREE以及La_N/Yb_N、Sm_N/Eu_N、Y/Ho等参数表明花岗闪长岩与铀矿化具有成因联系。结合矿物学及同位素地球化学特征,指出古元古代乌拉山群区域变质作用使铀发生了初步富集,主成矿阶段的成矿作用与晚古生代花岗闪长质岩浆分异出的富铀岩浆流体有关。     

西藏尕尔勤铜矿床花岗闪长斑岩地球化学特征及成矿作用研究

对尕尔勤铜矿床花岗闪长斑岩及其锆石的稀土元素进行了分析,并对其成矿作用进行了研究。结果表明,花岗闪长斑岩稀土元素总含量变化范围不大（ΣREE=48.64×10-6~78.12×10-6）,LREE/HREE=8.67~11.68,所有样品都呈轻稀土元素相对富集、重稀土元素亏损的右倾型分配模式;δEu由弱负异常→弱正异常演化,这是因为地幔底辟作用引发地壳部分重熔形成长英质岩浆的过程中,逐步消弱了结晶分异导致的负Eu异常进而出现弱的正Eu异常。锆石具有典型的振荡环带,稀土总量较高（ΣREE=735.78×10-6~6792.10×10-6）,相对亏损轻稀土,富集重稀土,正Ce异常明显,并呈现弱的负Eu异常,这是因为在地幔流体作用下,重稀土元素及Ce较其它轻稀土元素更容易进入锆石晶格所致,Eu呈弱的负异常则是成岩后期岩体受氧化淋滤所致。综合分析,揭示出地幔流体作用导致花岗闪长斑岩具有壳幔混染甚至成矿特征,同时还能透过岩浆与围岩发生物质和能量的交换,导致变质砂岩成矿的成因机制。      

青海泽多桌肉地区花岗闪长岩与暗色包体地球化学特征及成因

青海泽多桌肉地区花岗闪长岩中发育大量暗色闪长质包体。通过对花岗闪长岩(寄主岩石)与暗色包体的地球化学研究发现,花岗闪长岩(寄主岩石)的SiO_2含量为w(SiO_2)=61.61%~68.80%,A/CNK=0.91~0.99,属于偏铝质钙碱性花岗岩特征;暗色包体中发育针状磷灰石,暗色包体的SiO_2含量为w(SiO_2)=52.66%~66.99%,碱度率AR=2.08~2.26(大于1),里特曼指数σ=1.89~8.67,固结指数SI=16~24.74,属过铝质钙碱性花岗岩。稀土元素分析显示,花岗闪长岩稀土总量w(ΣREE)=117.44×10~(-6)~265.68×10~(-6);暗色包体稀土总量w(ΣREE)=184.05×10~(-6)~342.11×10~(-6),总量高于寄主岩石;暗色包体和寄主花岗岩有着相似的稀土元素配分模式,显示轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土元素分馏明显的特征。微量元素分析显示,暗色包体微量元素的分布型式与寄主岩微量元素特征基本一致,大离子亲石元素K、Rb、Ba相对富集,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf相对亏损,反映了岩浆混合作用的特征。在花岗闪长岩中获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为202.49 Ma±0.63 Ma,属晚三叠世。表明泽多桌肉花岗闪长岩属于晚三叠世以来的造山带伸展崩塌造成岩石圈较快速减薄以及幔源岩浆底侵作用的发生,并导致地壳岩石接近熔融温度产生壳源岩浆而成岩。     

江西全南县青龙山萤石矿稀土元素地球化学特征及成因分析

本文旨在对江西省全南县青龙山萤石矿床的地球化学特征及成因进行探讨,通过对青龙山萤石矿区矿石和围岩样品进行稀土元素分析,青龙山萤石矿矿石的∑REE平均含量为88.186×10^-6,δEu为0.23～0.61,δCe为0.78～0.91;围岩的∑REE平均含量为184.52×10^-6,δEu为0.31～0.69,δCe为0.85～1,萤石矿石和围岩的稀土元素配分模式具有相似性和同步性,呈轻稀土相对富集的右倾型,Eu中等亏损,Ce弱亏损。矿石与围岩的稀土地球化学研究显示,该萤石矿床至少存在两个成矿期次,为岩浆热液成矿,成矿环境为稳定的较还原条件,成矿流体温度在200℃左右。     

桂北向阳坪铀矿床矿石矿物LA-ICP-MS原位稀土元素地球化学特征及其对成矿流体的制约

向阳坪铀矿床是桂北苗儿山地区最具代表性的花岗岩型铀矿床,对该矿床矿石矿物REE开展了微区原位研究并结合前人研究成果进行了综合分析,表明铀黑∑REE介于689.12×10~(-6)～869.31×10~(-6)之间,LREE相对富集,HREE相对亏损具强Eu负异常及Ce正异常,TE_(1,3)值介于1.26～1.33之间,具典型M型四分组效应;沥青铀矿∑REE介于569.73×10~(-6)～3 373.83×10~(-6)之间表现出两种特征:①LREE富集,HREE亏损,轻重稀土元素分馏程度较大具强Eu负异常和弱Ce正异常,配分曲线呈右倾型;②轻重稀土元素分馏程度较小,Eu负异常明显弱Ce负异常,配分曲线呈海鸥型。围岩稀土元素配分模式相似,Y/Ho值范围狭窄,指示具有相同物源;矿石矿物稀土元素与围岩存在较大差异,亲缘性不明显。成矿作用伴随围岩发生蚀变及围岩高铀背景;成矿流体具多阶段、富U-Y-REE特征,铀主要来自深部热液,围岩贡献不显著;矿床定位受构造-岩体联合控制,矿体规模、形态受构造规模、产状控制。     

粤北书楼丘铀矿床沥青铀矿原位U⁃Pb年龄和元素特征及其地质意义

为深入研究华南长江铀矿田内“交点型”铀矿化类型,对书楼丘矿床中位于基性岩脉与硅化碎裂岩交切部位的沥青铀矿开展原位微区U-Pb定年及元素成分研究.激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析结果显示,书楼丘沥青铀矿的U-Pb加权平均年龄为71.3±1.1 Ma;微量元素以富集W、Bi、Mo等亲硫元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Th等高场强元素为特征;稀土元素配分模式表现为轻稀土微富集,轻重稀土分异不明显,总量较低,Eu呈现明显的负异常,与富铀围岩长江岩体的稀土元素配分模式基本一致,暗示其铀源可能主要与长江岩体关系密切,与脉型铀矿床稀土元素配分模式的对比及ΣREE-（U/Th）、ΣREE-（LREE/HREE）_N图解指示其为低温、中低盐度热液成因,δCe值指示沥青铀矿的成矿环境为还原环境.矿床内“交点型”铀成矿作用主要受南雄断裂80~60 Ma期间拉张活动、产铀长江花岗岩体和基性岩脉的共同控制,进而在交切的构造部位形成了铀矿化信息.      

桂北摩天岭地区新村铀矿床沥青铀矿微区年代学和地球化学特征研究

为深入探究桂北摩天岭花岗岩体中新村铀矿床的精确成矿时代及矿床成因,利用微区原位分析技术(SEM、EPMA和LA-ICP-MS)对主成矿期(铀-硅化型)沥青铀矿开展了详细的矿相学观察、原位U-Pb定年和化学成分分析.沥青铀矿电子探针化学定年计算得到的年龄值变化范围极大,不能准确地反映矿床的大致形成时间.LA-ICP-MS U-Pb同位素分析结果表明,新村矿床沥青铀矿含有一定量的普通铅,采用Tera-Wasserburg图解法得到一个下交点年龄为57.61±0.34 Ma(MSWD=0.97),可以代表主成矿期的矿化年龄.新村矿床沥青铀矿具有较高的WO₃、CaO和极低的ThO含量,暗示成矿流体可能为富U、W的中低温成因流体;沥青铀矿稀土元素配分模式为轻稀土微富集型,整体上与赋矿花岗岩稀土配分型式相似,指示成矿物质可能来自花岗岩体本身.新获得的铀成矿年龄与桂北地区热液型铀矿的主成矿期(70～50 Ma)基本一致,表明新村矿床同华南地区绝大多数中新生代热液铀矿床一样,都是白垩纪-古近纪岩石圈伸展减薄背景之下的产物.     

滇东北乐红大型铅锌矿床稀土元素地球化学特征

乐红铅锌矿床位于扬子地块西南缘,是滇东北铅锌(银)多金属矿集区中的典型代表。通过不同中段典型矿化-蚀变样品中白云石、方解石、重晶石及闪锌矿稀土元素地球化学研究,探讨了该矿床的成矿流体来源。灰黑色白云岩、脉状-团块状白云石、斑团状-脉状重晶石、脉状方解石和各世代闪锌矿的∑REE均较低,均值分别为6.44×10-6、5.62×10-6、4.66×10-6和8.88×10-6,S1:1.12×10-6,S2:0.35×10-6,S3:2.75×10-6;δEu分别为0.72、0.80、68.27和0.65,S1:2.08,S2:3.78,S3:0.75;稀土配分模式为LREE富集-HREE亏损的右倾型。白云石、方解石和闪锌矿在REE配分模式、Eu和Ce异常及La/Ho-Y/Ho图解上的分布等均与未蚀变白云岩接近,表明成矿流体主要来源于碳酸盐地层中的循环水;而早阶段重晶石稀土元素特征差别明显,可能与早期深部流体有关。综合研究表明成矿流体具多源性,可能为源自于深部流体沿构造带运移至有利部位与碳酸盐岩地层中循环水发生混合。Eu、Ce异常特征表明,从成矿早阶段到成矿晚阶段,成矿过程经历了早期高温、氧化→成矿期中高温、弱还原→晚期中低温、还原的演化过程。     

华北陆块北缘哈毕力格地区铀矿化特征及矿化类型探讨

哈毕力格位于华北陆块北缘中段四子王旗-正镶白旗岩浆岩带。铀矿化发育于新太古界乌拉山群第2岩段灰黑色石英岩中,矿化体主要受区域性褶皱乌兰哈达-猴儿山背斜和区内断裂构造控制。白云母化、电气石化、黄铁矿化和黄铜矿化等与热液作用有关的蚀变类型发育。铀矿物以晶质铀矿为主,主要发育于黄铁矿脉或黄铁矿晶体边缘及裂隙中,少量以矿物包裹体的形式发育于石英和钾长石矿物颗粒中。Pearson相关性分析表明,U与Bi、 W、 Re、 Mo等典型的岩浆热液型元素密切相关。结合区域岩浆活动认为,哈毕力格地区至少存在两期铀矿化,早期区域变质作用使石英岩和变粒岩原岩中的铀发生了初步富集,后期花岗闪长质岩浆侵入作用促使铀进一步富集成矿。     

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。     

江西相山铀矿田铀矿物稀土元素特征及富集机制探讨

铀矿物是铀矿床勘探与选冶的重要研究对象。相山铀矿田是我国最大的火山岩型铀-多金属矿田,主要发育有早期碱交代和晚期酸交代两期铀矿化,但目前对这两期铀矿化中铀矿物的地球化学特征尚缺乏系统的对比研究。文章运用电子探针和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱对相山铀矿田两期铀矿化矿石中铀矿物稀土元素特征进行研究。结果显示,相山铀矿田碱交代和酸交代型铀矿化矿石中铀矿物类型均包含钛铀矿、铀石和沥青铀矿,碱交代型铀矿化矿石中铀矿物以钛铀矿、铀石为主,酸交代型铀矿化矿石中铀矿物以沥青铀矿为主。碱交代型铀矿化矿石中铀矿物稀土元素配分模式为右倾型,富集La、Ce和Nd等元素;酸交代型铀矿化矿石中铀矿物稀土元素配分模式为左倾型,富集Yb、Er和Dy等元素。酸交代型铀矿化矿石中沥青铀矿相对富集重稀土元素,与国内外其他类型的铀矿床相比其成矿过程有明显特殊性,这可能与成矿流体富F-有关;深部沥青铀矿较浅部富集重稀土元素的原因可能是深部沥青铀矿结晶温度高于浅部;相对于铀石和钛铀矿等铀矿物,重稀土富集对沥青铀矿有倾向性可能是因为沥青铀矿形成的过程与CO₃^2-和Cl-关系密切。     

黔东铅锌矿床方解石稀土元素组成与矿床成因

湘西—黔东是我国重要的铅锌成矿区,具有类似的成矿地质背景。但是,贵州境内铅锌矿化的规模远不如湘西,何种原因导致这种差异性成矿尚不清楚。本文开展黔东卜口场、嗅脑和克麻铅锌矿床成矿期热液方解石稀土元素(REE)研究,并与区带上(花垣、牛角塘)和国内典型超大型铅锌矿床(会泽、金顶)进行对比,为认识成矿物质来源提供制约。卜口场、嗅脑和克麻矿床方解石具有一致的REE_(SN)配分模式,其ΣREE含量低(1.6×10~(-6)～22.5×10~(-6)),轻、重稀土分异不明显,有弱负Ce异常(δCe_(SN)=0.62～0.81)和正Gd和Y异常(δGd_(SN)=0.78～1.23;δY_(SN)=0.99～1.78),指示成矿流体中的REE主要来源于赋矿围岩寒武系第二统清虚洞组碳酸盐岩。花垣和牛角塘矿床方解石ΣREE含量较高(平均为28×10~(-6)和24×10~(-6)),暗示富REE流体加入或者成矿流体与REE含量高的基底岩石发生过水岩反应。金顶和会泽矿床方解石ΣREE最高(平均为78×10~(-6)和73×10~(-6)),具有正Eu异常(δEu_(SN)平均值为1.11和1.55),指示成矿流体在地壳深部或基底经历过高温水岩作用。综合分析认为,黔东铅锌矿床成矿流体主要来自赋矿的碳酸盐岩地层,而花垣、牛角塘、会泽和金顶铅锌矿床的成矿流体具有多源性或与富REE的基底岩石发生过强烈水岩反应,这可能是超大型-大型铅锌矿床形成的重要诱因。     

吉林省红旗岭矿区基性—超基性岩体稀土元素地球化学特征

红旗岭矿区基性—超基性岩体稀土元素地球化学特征研究表明,成矿岩体REE配分模式均呈右倾的轻稀土富集型,铕具较明显的负异常→无异常(δEu=0.74~1.12),并且各岩体稀土元素特征值具有相似性,表明矿区内成矿岩体形成于同一期构造岩浆活动,岩浆来源具有同源性。无矿岩体REE配分模式亦均呈右倾的轻稀土富集型,铕表现为无异常→正异常(δEu=0.90~1.56),镨表现为正异常((δPr=1.00~1.35),明显有别于成矿岩体。矿区内成矿岩体与无矿岩体在稀土元素地球化学特征某些方面具有比较明显的差别,主要表现在成矿岩体稀土元素丰度变化范围相对较大,δEu和δPr值以≤1.00为主,无矿岩体稀土元素丰度变化范围相对较小,δEu和δPr值以≥1.00为主,可作为矿区判断成矿岩体与无矿岩体岩石地球化学标志。     

粤北长江铀矿田成矿过程中稀土元素地球化学特征

对粤北长江铀矿田赋矿花岗岩、蚀变花岗岩、铀矿石、沥青铀矿、黄铁矿、方解石和萤石开展了系统的REE,U与Th的地球化学研究,结果显示各类样品表现出类似的LREE相对富集、HREE相对亏损和Eu负异常的地球化学特征,表明样品REE特征具有一定的继承性,继承了赋矿花岗岩的REE特征。成矿早期钠交代作用对花岗岩中REE迁移较小,但对U有预富集作用,成矿期热液蚀变对花岗岩中REE迁移较明显,尤其是HREE,而Th表现出相对稳定的特征。从成矿早期到晚期方解石ΣREE逐渐降低(ΣREE平均值由48.86×10~(-6)→43.52×10~(-6)→28.40×10~(-6)),Eu负异常趋于减弱(δEu均值由0.23→0.31→0.39),表明成矿流体向相对氧化环境演化。成矿热液中REE,U与Th活化、迁移具同步性和同时性。热液沸腾和去气作用是造成沥青铀矿、方解石和萤石相对富集HREE的原因。由成矿早期到成矿晚期,成矿热液向相对氧化的酸性流体演化。     

新疆可可塔勒铅锌矿成矿流体稀土元素地球化学特征

本文采用四极等离子质谱仪(ICP-MS)方法测定了可可塔勒铅锌矿矿物流体包裹体的稀土元素含量。研究表明,成矿流体稀土元素配分模式均为轻稀土富集,Eu具有明显正异常。矿石硫化物流体包裹体稀土特征具有3种稀土配分模式,即平滑右倾型、平坦型、倒“V”字型,矿体下盘围岩的稀土总量明显高于上盘围岩的稀土总量,具有明显的Eu的负异常,成矿流体具有多来源、成矿具有多阶段叠加特点,具有双淋滤模式特征。     

万宝源斑岩型钼矿流体包裹体及成矿物质来源研究

万宝源斑岩型钼矿位于辽东裂谷内,产于石柱子花岗闪长岩体及其后侵入的石英斑岩内。矿化类型可以分为浸染状、细脉充填状和石英脉状三种。为了解决该钼矿的成矿流体来源及矿床形成机制问题,我们从流体包裹体、REE、S、D-O同位素入手进行了研究。石英中的流体包裹体测试数据揭示:钼矿化可以分为三个阶段,高温阶段、中温阶段和低温阶段,以中温阶段为主。REE分析表明,成矿物质起源于花岗闪长岩体,后经分离结晶作用,最终与花岗闪长岩体表现出不同的REE配分模式;S同位素分析显示,S来源于岩体与地层,是一种混合硫;D-O同位素研究则说明,成矿流体是以岩浆水为主,后期有天水加入的混合流体。最后建立石柱子成矿系统,对石柱子花岗闪长岩内外接触带上的矿床成因进行了探讨。     

康家湾铅锌矿床方解石的稀土元素和碳-氧同位素地球化学特征

湖南康家湾铅锌矿床是水口山铅锌矿田的重要组成部分,是一个发现较晚、埋深较深的隐伏矿床。作者对该矿2种不同产状的方解石进行了稀土元素和碳-氧同位素研究。研究表明,该矿与黄铁矿、铅锌矿共生的团块状方解石的稀土元素含量较低(4.11×10~(-6)~38.09×10~(-6)),并表现出LREE富集型的配分模式。胶结方铅矿和闪锌矿的脉状方解石,其稀土元素含量更低(1.52×10~(-6)~5.57×10~(-6)),大体表现出MREE富集型的配分模式,轻稀土略微亏损。2类方解石野外产状不同,稀土元素含量差别明显,REE配分模式也不同,暗示其成矿流体性质不同,流体来源也可能不同。这2类方解石的C、O同位素组成亦存在明显差别,脉状方解石的δ~(13)C低于块状方解石,但其δ~(18)O明显大于后者。理论模拟结果表明,该矿方解石的形成是流体沸腾CO_2去气和温度降低造成的,此外大气降水的加入也起到一定的作用。团块状方解石成矿流体的可溶性碳以HCO-3为主,其δ~(13)C、δ~(18)O值分别为-4‰和5‰,是混入了45%左右大气降水的岩浆热液。脉状方解石的成矿流体是来源不同的岩浆热液且混入约10%的大气降水,其可溶性碳以H_2CO_3为主,δ~(13)C、δ~(18)O值分别为-6‰和5‰。     

鄂尔多斯盆地东胜铀矿田铀源示踪及其地质意义

笔者以鄂尔多斯盆地东胜铀矿田的典型矿床——纳岭沟铀矿床为主要研究对象,通过铀矿体及围岩岩石地球化学、电子探针及稳定同位素测试等方法,综合分析了东胜砂岩型铀矿田的铀源及其地质意义。结果表明:主要含矿目标层中侏罗统直罗组在同生沉积过程中,铀预富集达212.45×10~(-6),围岩达41.34×10~(-6);预富集铀主要来自于盆地北缘蚀源区;铀矿体及围岩REE配分曲线总体具一致性,右倾,个别δEu正异常,富集重稀土,两者铀源具一致性;含铀砂岩δ~(13)C_(V-PDB)=-9.7‰,δ~(18)O_(SMOW)=18.9‰,黄铁矿δ~(34)S_(v-CDT)=-27.46‰,经历了强烈的有机地质作用;铀石围绕炭屑、星散状黄铁矿产出,被胶状黄铁矿肢解,铀富集于成岩作用后期。由此认为,直罗组同生沉积过程中预富集的铀为主要成矿铀源,东胜铀矿田属直罗组预富铀重新分配的产物。     

湖南锡矿山锑矿矿区煌斑岩的地球化学特征

对湖南锡矿山矿区煌斑岩脉进行了系统的元素和同位素地球化学研究，来探讨煌斑岩的成因。本区煌斑岩形成时代大约为120Ma，早于锑成矿时间，并与锑成矿有密切相关。其微量元素MORB蛛网图，以富集高场强元素，Nb-Ta亏损和Ti不亏损，Th强富集和Ce弱富集为特征，具有岛弧型玄武岩微量元素分配模式，构造环境可能为大陆内部破坏板块边缘。稀土元素具有总量高，无明显的负铕异常，配分模式呈轻稀土富集的右倾型特征。同位素以高^87Sr/^86Sr、低^143Nd/^144Nd为特征。结合元素地球化学、同位素特征和地质发展史分析，煌斑岩可能为富含REE和高场强元素的俯冲带流体交代过的富集地幔部分熔融所产生的岩浆，在上升过程中同化和混合很少量的矿区隐伏花岗岩浆和灰岩的产物。     

喇嘛苏铜矿床斑岩体地质地球化学特征及含矿性评价

矿区内广泛发育以斜长花岗斑岩和花岗闪长斑岩为主的中酸性斑岩体。斑岩的结构特征反映出岩浆浅成侵位成因。研究表明该区斑岩具有相对富硅和富碱高钾的岩石化学特征,属钙碱性系列;具有Ｃｕ、Ａｇ、Ｂｉ等成矿元素高丰度的微量元素地球化学特征和低ΣＲＥＥ与高δＥｕ值的稀土地球化学特征。矿区内铜矿化富集在斑岩体内外接触带,斑岩体深源浅成特点和富碱高钾岩石化学特征于铜矿化富集有利。Ｃｕ、Ａｇ等成矿元素高丰度及其与矿化类型一致性说明成矿与岩浆活动有密切成因关系。