广西高龙金矿热水沉积成矿作用研究

高龙金矿赋存于滇黔桂裂谷右江裂谷带,区域上为—高的地热场环境,矿床形成于相对封闭的、具还原性地球化学障的局部洼陷,矿区具灰岩同生角砾岩、硅化构造角砾岩及生长断裂等同沉积断裂构造系统,矿体为多层的似层状、层状、并与脉状矿体共存,矿石具角砾状、层纹状构造及草莓状结构,矿床具“底蚀”特征,同时论述了硅质岩的岩石学、地球化学特征。据此提出矿床为热水沉积型金矿。     

勉略构造带硅质岩元素地球化学特征及其形成环境

勉略构造带古生代硅质岩发育,其对西秦岭造山带古生代沉积环境与构造背景具有重要指示意义。本文研究了勉略构造带西段文县地区泥盆纪硅质岩的野外露头产状、岩石学与矿物学及全岩主微量元素地球化学特征,对比分析了该带东段硅质岩性质,综合剖析了勉略构造带古生代硅质岩的沉积环境,探讨了西秦岭造山带古生代岩相古地理环境及大地构造背景。文县硅质岩有灰白色块状硅质岩和灰黑色角砾状硅质岩两种类型,两者均具层状、条带状等沉积构造,并与上覆、下伏地层整合接触,为典型热水沉积硅质岩。岩石主要组成矿物为细晶-微晶石英,含有少量的方解石、绢云母及泥质等。岩石地球化学分析显示,硅质岩SiO2含量较高,为84.85%~99.07%,平均为91.99%,且灰白色硅质岩质地更纯,SiO2含量明显高于灰黑色硅质岩。硅质岩主微量、稀土元素Fe2O3/TiO2-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、V/Y-Ti/V及LaN/CeN-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)图解表明该区硅质岩主要形成于大陆边缘及近大陆边缘环境。稀土元素显示灰黑色角砾状硅质岩稀土总量较高,为171.3×10-6~236.1×10-6,而灰白色块状硅质岩仅为11.96×10-6~51.06×10-6,表明前者所含陆源物质组分更多;稀土元素北美页岩标准化后两者整体显示了相似的轻重稀土分异不明显的平坦型稀土配分模式,其中灰黑色硅质岩δCe为0.95~1.05、δEu为0.66~0.87、(La/Yb)SN值为0.95~1.10,反映基本无Ce异常、弱Eu负异常及轻重稀土分异不明显;灰白色硅质岩的δCe为1.07~1.12、δEu为0.70~0.90、(La/Yb)SN值为1.64~4.07显示了弱Ce正异常、弱Eu负异常及弱轻重稀土分异,两者稀土元素特征与世界典型大陆边缘(裂陷)盆地硅质岩相近。文县硅质岩地质、元素地球化学特征表明其整体形成于大陆边缘及近大陆边缘沉积环境,但相比于灰白色块状硅质岩,灰黑色角砾状硅质岩有更多陆源物质加入。结合勉略构造带东段古生代硅质岩野外产出及地球化学特征分析,该区在早古生代-晚古生代早期主要处于扬子板块北部大陆边缘海盆沉积环境,有较多的陆源物质加入到富硅的热水沉积中,在勉略构造带内自西向东形成了一系列不同时代的热水沉积硅质岩。与此同时,西秦岭主要处于大陆裂陷构造背景之中,多期次的裂陷活动形成了一系列裂陷盆地及深大断裂,这对西秦岭古生代热水沉积硅质岩的形成具有重要意义。     

新疆达尔布特蛇绿混杂岩带硅质岩地球化学及沉积环境

西准噶尔达尔布特晚古生代硅质岩一般呈薄层状覆盖在蛇绿岩之上,为探讨其物源和沉积环境,对达尔布特多条蛇绿混杂岩剖面中的硅质岩进行了岩相学和地球化学研究,结果表明其要为紫红色和灰白色,主要由微晶自生石英和隐晶组成,可分为生物化学成因硅质岩和有火山凝灰质加入的硅质岩两类,可能部分样品存在二者之间的过渡。前者以高Si、Fe,低Al、Ti等为特征,且稀土总量低,部分样品Ce负异常明显,部分有微弱正异常,微量元素含量也很低;后者一般以高Si、Al、Ti,低Fe等为特征,具酸性火山物质加入趋势。综合认为,该区硅质岩产于边缘洋盆环境而非大洋环境。这与前人关于达尔布特蛇绿岩形成于SSZ构造环境的观点是一致的,具有重要的构造环境指示意义。     

广西热水沉积矿床中硅质岩岩石学及岩石化学特征

研究区硅质岩主要呈层状、似层状及透镜状产出.岩石中矿物成分主要为玉髓及石英,具细粒-显微晶质或显微隐晶质结构及球粒结构,并具块状、条带状、纹层状构造.对硅质岩常量元素含量特征、Al/(Al Fe Mn)比值、Fe/Ti-Al(Al Fe Mn)关系图、Al-Fe-Mn三元图解特征及Fe-Mn-(Cu Ni Co)×10三角图解综合研究表明,广西热水沉积矿床中的硅质岩主要为热水沉积作用产物.     

渝东地区震旦系灯影组硅质岩结构特征与成因机理

通过地表剖面测制,主要应用常规显微镜、扫描电子显微镜详细刻画了渝东地区震旦系灯影组硅质岩显微结构特征,分析了硅质岩的硅、氧同位素特征,探讨了硅质岩的成因机理。结果表明:灯影组硅质岩主要由隐晶石英、玉髓、微晶石英及巨晶石英结构元素组成;具有隐晶、微晶和镶嵌3种结构类型。硅质岩中可见有残存的白云石晶体,代表热水沸腾的针状孔较发育;硅质岩和晶洞石英单矿物的δ30 Si值变化范围在-0.6‰~0.8‰,属于热水来源的硅质岩中的δ30Si值范围,δ18 O值为15‰~23.5‰,利用氧同位素计算得出,研究区硅质岩的形成温度主要分布在70~110℃;微量元素和稀土元素特征揭示研究区硅质岩为热水成因,但也受到构造地理位置和海水的影响;硅质岩为热水与海水、沉积与成岩共同作用的产物,形成时间主要在晚震旦世灯影期早寒武世牛蹄塘期。     

云南香格里拉图姆沟组硅质岩地球化学特征及意义

本文就香格里拉地区图姆沟组（T3t）的硅质岩岩石学和地球化学特征进行分析研究,进而揭示出晚三叠世早期研究区属于甘孜—理塘洋盆的深水盆地环境,构造相对稳定,形成具深水沉积特征的正常生物沉积硅质岩;晚三叠世中-晚期,伴随甘孜-理塘洋盆向中咱地块俯冲消减,研究区构造活动强烈,热水来源广泛,则主要形成热水沉积硅质岩.     

内蒙古正蓝旗羊蹄子山-磨石山钛矿区硅质岩地球化学特征及沉积环境意义

文章通过详细的野外地质调查和系统的岩石化学、稀土元素、微量元素及硅、氧同位素等研究,探讨了羊蹄子山-磨石山钛矿区无矿白色硅质岩和富钛硅质岩的成因及形成地质构造环境。研究结果表明,呈厚层状产出的无矿白色硅质岩具较高的SiO2、Al2O3含量及Al/(Al Fe Mn)、Al2O3/(Al2O3 Fe2O3)比值,稀土元素总量很低,其北美页岩标准化配分模式为向右倾的曲线,无明显铈异常和铕异常,表明其形成于受陆源影响的大陆边缘构造环境;赋矿岩系中薄层状富钛硅质岩的TiO2、Fe2O3、Cu、V含量较高,但Al/(Al Fe Mn)、Al2O3/(Al2O3 Fe2O3)比值较低,稀土元素总量较高,北美页岩标准化曲线为明显左倾型-平坦型,具弱的负铈异常,表明其形成于洋脊及附近环境。两种硅质岩的δ30Si值为变化较小的负值,与热水沉积和某些生物成因硅质岩的硅同位素组成相似,两者的δ18O值范围和平均值均相似。两类硅质岩的成因及形成构造环境不同,富钛硅质岩的地球化学特征表明,该矿床的形成与本区元古宙海底火山热液喷流作用有关。     

皖南晚震旦世硅质岩的成因研究

研究区位于华南下扬子区构造活动带,地层剖面中有火山英安岩,硅质岩中含火山碎屑,它们的存在表明本区在晚震旦世曾发生火山活动并影响沉积物成份。元素分析显示本区硅质岩化学组成与火山成因硅质岩相似,高的Ｂａ含量,具与壳型花岗岩相似的稀土元素分布模式,指示本区硅质岩的硅源可能来自海底火山喷发。文章同时还讨论了硅质的搬运和沉积作用。     

广东省长坑金银矿床硅质岩石成因分析

通过对长坑金银矿床中硅质岩石的岩相学、地球化学特征的分析发现，岩石主要由次生石英(50％～90％)和黄铁矿组成，含少量重晶石、雄黄、雌黄、伊利石、迪开石等；岩石具热液交代和交代残余结构，发育典型构造岩的角砾、碎裂、碎斑、微裂隙及孔洞构造，无沉积岩结构构造；硅质岩石(矿石)由成矿过程中蚀变硅化作用形成，是标准的似碧玉岩。蚀变硅化在金矿化阶段可分为3期，银矿化阶段为1期；似碧玉岩∑REE低，尤其是含银似碧玉岩，含金似碧玉岩轻稀土元素较重稀土元素富集，含银似碧玉岩中稀土元素富集；似碧玉岩与典型热水沉积硅质岩40个北美页岩组合样标准化稀土元素分布型式的显著Ce负异常和Eu正异常存在较大差异。认为该矿床内硅质岩石非海水与沉积物界面之间的热水沉积成因或海水沉积作用形成的硅质岩，而是低温热液交代硅化形成的似碧玉岩。     

云南墨江含金脆—韧剪切构造带中显微构造的矿物地球化学研究

墨江－元江镍金矿床是哀牢山构造－成矿带上一个十分典型和重要的矿床，在野外实测构造岩石地层层序、矿物学详细填图的基础上，采用X射线粉晶衍射分析、扫描电镜、电子探针微区分析及矿物－构造－地球化学等方法，对墨江镍金矿床中含金脆－韧性剪切构造带的物质组成进行详细研究。显微构造的矿物地球化学研究是一种构造筛分新方法。脆性构造主要表现为含镍金石英脉－硅质岩－黄铁矿硅质岩中普遍发育碎裂岩化及裂隙，碎裂岩化－裂隙构造是深源热流体叠加成矿的储矿构造和运移上升通道，脆性剪切变形过程中伴有粘土化蚀变，粘土矿物主要有铬水云母、铬高岭石、多水铬高岭石、绿铬高岭石、铬蒙脱石、铬迪开石、铬埃洛石和绿鳞石等。在含金脆－韧剪切构造带中，铬绢云母－铬水云母－铬伊利石系列和铬绿泥石的矿物具（脆）韧剪切变形特征，在韧剪切变形过程中伴有强烈的热流体以及H2O为主要组分的矿化剂作用。     

广西大厂层状花岗质岩石地质、地球化学特征及成因初探

在广西大厂拉么矿区黑云母花岗岩岩体周围的层状花岗质岩石,其地质产状、成岩时代、结构构造、矿物成分、化学成分及稀土元素、微量元素地球化学特征等方面与一般的交代岩不同,也与一般的岩浆成因花岗岩不同;成岩物质既有岩浆来源又有地层来源,反映了与笼箱盖岩体同源的岩汁或热液沿层交代泥盆系的成因特征。它与层状锡多金属矿体、层状夕卡岩及层状锌-铜矿体等共同构成燕山期酸性岩浆作用所形成的层状交代体系。     

广西大厂层状花岗质岩石地质、地球化学特征及成因初探

在广西大厂拉么矿区黑云母花岗岩岩体周围的层状花岗质岩石,其地质产状、成岩时代、结构构造、矿物成分、化学成分及稀土元素、微量元素地球化学特征等方面与一般的交代岩不同,也与一般的岩浆成因花岗岩不同;成岩物质既有岩浆来源又有地层来源,反映了与笼箱盖岩体同源的岩汁或热液沿层交代泥盆系的成因特征。它与层状锡多金属矿体、层状夕卡岩及层状锌-铜矿体等共同构成燕山期酸性岩浆作用所形成的层状交代体系。     

塔里木盆地寒武系层状硅质岩与硅化岩的元素、δ30Si、δ18O地球化学研究

塔里木盆地寒武系发育层状硅质岩和硅化岩,层状硅质岩主要发育于塔东下寒武统深水沉积相区;硅化岩发育于塔东上寒武统斜坡沉积区与西部台地区寒武系白云岩中。根据显微结构特征,可将硅化岩分为放射状硅化岩与交代残余结构硅化岩两种。分析结果表明,层状硅质岩在Al—Fe-Mn三元图中位于正常海水沉积硅质岩区内,在微量元素平均地壳标准化图解上显示平缓右倾的特征;层状硅质岩Si同位素组成护。δ30Si为0．99‰～1．4‰,O同位素组成δ18O为21．4‰～24．4‰,与沉积型硅质岩相吻合,指示了正常海水沉积成因。硅化岩区别于层状硅质岩的典型特征是具有高U异常的特征;罗西斜坡放射状硅化岩具有较高的微量元素和稀土元素含量（∑REE为18．8～96．9μg／g）与较低的Si、O同位素值（δ18O和δ30Si值分别为15．8‰和1．7‰）;西部台地区交代残余结构硅化岩具有较低微量元素和稀土元素含量（∑REE为0．58～2．61μg／g）与较高的δ30Si（1．0‰～3．8‰）、δ18O（21．6‰～27．0‰）值特征。盆地东西部硅化岩的地球化学差异可能与硅化流体的温度差异有关,罗西斜坡放射状硅化岩硅化温度相对更高;另一方面,硅化过程对h430SiO4选择性较高,因而形成的交代石英具有较高的铲勘值。根据古城4井硅化岩包裹体均一温度与交代石英的O同位素值计算得到交代流体的δ18O值为9．1‰,该值与酸性岩浆水的δ18O值相似,指示了硅化流体可能来自于岩浆或变质水;以δ18O值（9．1‰）作为西部台地区硅化流体的O同位素值,计算得到西部台地区硅化岩硅化流体温度为101．3～158．5℃。根据石英O同位素温度计计算的硅化流体温度呈东高西低的趋势,指示了硅化流体可能来自台地东部。     

鄂西古生代硅质岩的地球化学特征及沉积环境

鄂西地区的上奥陶统五峰组、下志留统龙马溪组下部、下二叠统孤峰组和上二叠统大隆组中发育有薄层硅质岩。二叠系栖霞组、茅口组和吴家坪组灰岩中发育有结核状或似层状燧石。Fe Al Mn三角图 ,Cu、Ni、Co、Cr、Zr的关系 ,U Th判别图 ,Ba、As、Sb元素和REE配分模式等地球化学指标表明 :五峰组和龙马溪组层状硅质岩属于正常海水中生物化学和化学沉积 ;孤峰组和大隆组层状硅质岩、茅口组灰岩中燧石结核不属于典型的热水沉积相 ,但受热水作用的影响 ,而孤峰组硅质岩受热水作用明显。鄂西五峰组和龙马溪组硅质岩的沉积环境是四周被古陆或台地环绕的半封闭深水相滞流盆地。鄂西孤峰组和大隆组硅质岩的沉积环境是由裂陷作用形成的碳酸盐台地内部的盆地(或台沟 )滞流还原环境。CaO/(Fe +CaO)值和 (MgO/Al2 O3 )× 10 0值表明 :五峰组、龙马溪组和大隆组硅质岩沉积环境海水略有淡化。栖霞组、茅口组和吴家坪组含结核状或似层状燧石的生物灰岩 ,形成于陆棚上快速海侵和上升洋流形成的还原环境。     

湘西上震旦统层状硅质岩沉积环境的地球化学标志

湘西上震旦统层状硅质岩化学成分纯净，硅质矿物平均含量95％以上，且FeO/Fe2O3比值大于1，MnO/TiO2比值为6．1，P2O5含量极低。微量元素Sr/Ba比值小于1，稀土以总量低（5．64－31．54μg/g）和铈亏损为特征。硅质岩的δ^30Si值变化在0．0‰～0.7‰之间，硅质岩中有机碳含量较高，介于0．443％－1．993％之间，Pr/Ph比值小于1。硅质岩的上述特点反映其沉积大陆边缘斜坡半深海至大洋盆地深海环境中。     

硅质岩研究中的若干问题

硅质岩中隐藏着十分丰富的古地理、古环境、古构造及古气候、物源及成岩成矿等信息，而且硅质岩抵抗后期改造的能力较强，各种成因信息被较好地保存下来，为解决硅质岩的成因及相关的地质问题提供了有利条件。由于硅质岩粒度细，结构致密，野外研究取证工作有很大难度，室内研究成为重要的方式和手段。但目前的研究中还未解决成因的特征指示元素的载体问题和成因属性，不加区分地使用全岩化学分析和微量元素分析结果进行成因判别，使其成因的多解性和人为性成为一个普遍问题。本文从硅质岩的建造、组构、古生物、阴极发光特征等方面讨论了可反映硅质岩成因的若干问题，所以也是今后进行硅质岩研究中应该注意和解决的问题。     

石门雄黄矿区角砾岩硅质岩成因新探

石门雄黄矿区范围内131处角砾岩、硅质岩露头的产出层位和标高统计表明该区硅质岩和角砾岩的分布主要受奥陶系南津关组(On)和红花园组第二段(Oh~2)两个层位控制。这些地质体的结构构造特征亦表明其为同生或准同生成因;稳定同位素特征表明其成岩流体为海水、大气成因水或原生水。元素含量统计分析表明这些硅质岩和角砾岩是富含As、HB、Ba的地质体,与本区的雄黄一雌黄矿化有密切的成因联系。     

Geochemical Indication of Sinian Bedded Siliceous Rocks in the Hunan-Guizhou-Guangxi Area and Their Environmental Significance

In the Hunan-Guizhou-Guangxi area there have developed very thick bedded siliceous rocks of the late Sinian. The rocks have a fairly pure composition, with an average content of siliceous minerals exceeding 95%. They are relatively rich in Fe and Mn, and poor in Al, Ti and Mg. The Fe/Ti, (Fe+Mn)/Ti, Al/(Al+Fe+Mn) and U/Th ratios and the Al-Fe-Mn and Fe-Mn-(Ni+Co+Cu)×10 triangle diagrams all show that they are hydrothermal sedimentary siliceous rocks. In the rocks the total amount of REEs is low, the δCe shows an obvious negative anomaly and the 8Eu a weak anomaly, and LREE>HREE, all indicating that they are products of hydrothermal processes. The δ30Si and δ18O values, as well as the formation temperature of the rocks all clearly show that the silica forming the rocks comes from hot water. Besides, analyses of the depositional environment of the rocks using the MnO/TiO2 ratio and the δCe and δ30Si values yield the same conclusion that they are formed in environments from continental marginal slope     

中上扬子地区二叠纪缺氧环境

中上扬子地区二叠纪缺氧环境较为发育,缺氧沉积的岩石类型主要有黑色泥页岩、黑色薄层硅岩, 深灰色-灰黑色中-薄层泥晶石灰岩和含泥石灰岩。前 3种岩石类型常形成暗色泥页岩-薄层硅岩-泥晶石灰 岩组合,而含泥石灰岩则主要为眼球状石灰岩的 “ 眼皮”部分。分别对这两种组合的岩石特征、古生物特征及 地球化学特征进行了研究,并分析了各自的沉积环境以及缺氧环境的成因。分析认为暗色泥页岩-薄层硅岩- 泥晶石灰岩组合为盆地、盆地边缘或斜坡环境的产物,其缺氧环境主要为大规模的海侵形成;眼球状石灰岩的 “ 眼皮”部分应为碳酸盐岩台地的产物,其缺氧环境应为上升流作用形成。     

浙江江山丁家山组层状硅质岩阴极发光特征及成因探讨

浙江江山中二叠世丁家山组,主要由黑色薄层状硅质岩、硅质粉砂岩、粉砂岩夹微晶灰岩组成。黑色薄层状硅质岩以高SiO2、富Al2O3、富Fe2O3、低TiO2和低MnO为特征,REE含量低,具弱Ce亏损、Tm正异常。硅质岩的阴极发光特征和岩石学特征表明,岩石属于交代成因,原岩可能为含生物碎屑灰岩,岩石硅化前曾发生过白云化作用。地球化学研究表明,硅质来源于正常地下水及陆源硅胶,无热水或火山硅质来源的迹象。