汾阳地区不同类型地下水SO_4~(2-)、δ~(34)S的特征及影响因素

本文对山西晋中盆地西南汾阳地区北侧裸露岩溶区的岩溶泉和浅井、南侧覆盖岩溶区的深井和第四系孔隙水井及石膏矿水的水化学成分、硫同位素组成进行了测试分析。结果显示:北侧裸露岩溶区的岩溶泉水和浅井δ~(34)S值的范围为4.53%0~6.42%0,SO_4~(2-)含量范围为0.12~0.62mmol/L,表明SO_4~(2-)主要来源于大气降水,受石膏溶解和居民活动影响小;南侧覆盖岩溶区的深井δ~(34)S值的范围为8.73‰~19.35‰,SO_4~(2-)含量范围为0.20~2.35mmol/L,SO_4~(2-)主要来源于石膏夹层的溶解和FeS_2的氧化。第四系孔隙水δ~(34)S值的范围为9.46‰~11.05‰,SO_4~(2-)含量范围为0.19~1.96mmoL/L,SO_4~(2-)主要来源于人为污染;石膏矿水δ~(34)S值为19.28‰,SO_4~(2-)含量为5.62mmol/L,SO_4~(2-)主要来源于石膏层的溶解。因此,应用SO_4~(2-)和δ~(34)S值可以很好的分析地下水中硫酸盐的来源,这为北方岩溶地下水资源的开发与保护研究提供了重要的手段。     

湘南宝山铅锌银矿床硫同位素的地球化学特征及地质意义

成矿热液的总硫同位素组成(ΣS)可以更加准确地反映成矿流体中硫的来源。本文通过对湖南宝山矿床硫同位素以及总硫同位素的研究发现,金属硫化物样品的δ~(34)S值绝大多数为正值,变化区间为6.40‰~6.91‰,一般为-6.40‰~5.29‰,均值为2.22‰,其中黄铁矿δ~(34)S变化范围为-1‰~4.61‰,均值为2.92‰;方铅矿δ~(34)S变化范围为-0.80‰~1.70‰,均值为0.53‰;闪锌矿δ~(34)S变化范围为1.80‰~4.31‰,均值为2.69‰。具有集中的δ~(34)S值分布以及单一的峰值,表明硫的来源比较单一,具有岩浆硫特点,同位素组成具有δ~(34)S_(黄铁矿)δ~(34)S_(闪锌矿)δ~(34)S方铅矿的特征,证明成矿物质沉淀时基本达到了硫同位素分馏平衡。通过总硫同位素的分析,得出高温与低温两组数据,通过Pinckney图解计算获得中低温阶段的δ~(34)S_(ΣS)为1.28‰,高温阶段的δ~(34)S_(ΣS)为1.68‰。表明成矿流体的硫同位素组成变化很小,仅有0.4‰,且其总硫同位素组成为1.78‰,均显示矿床成矿流体具有地幔硫的特点,表明矿床中的硫可能来自地幔。     

Distribution of δ~(34)S and δ~(18)O in SO_4~(2-) in Groundwater from the Ordos Cretaceous Groundwater Basin and Geological Implications

<正>The Ordos Cretaceous Groundwater Basin,located in an arid-semiarid area in northwestern China,is a large-style groundwater basin.SO_4~(2-) is one of the major harmful components in groundwater.Dissolved SO_4~(2-) concentrations,andδ~(34)S-SO_4~(2-) andδ~(18)O-SO_4~(2-) in groundwater from 14 boreholes and in gypsum from aquifer were analyzed.Results show that SO_4~(2-) in shallow groundwaters originates from precipitation,sulfide oxidation,and dissolution of stratum sulphate,with a big range ofδ~(34)S values,from-10.7‰to 9.2‰,and addition of SO_4~(2-) in deep groundwater results from dissolution of stratum sulphate,with biggerδ~(34)S values,from 7.8‰to 18.5‰,compared with those in shallow groundwater.This research also indicates that three types of sulphate are present in the strata,and characterized by highδ~(34)S values and highδ~(18)O values-style,highδ~(34)S values and middleδ~(18)O valuesstyle, middleδ~(34)S values and lowδ~(18)O values-style,respectively.Theδ~(34)S-SO_4~(2-) andδ~(18)O-SO_4~(2-) in groundwater have a good perspective for application in distinguishing different groundwater systems and determining groundwater circulation and evolution in this area.     

滇西镇康水头山Pb-Zn矿床成矿流体及矿质来源探讨——H、O、S、Pb同位素地球化学证据

滇西镇康水头山Pb-Zn矿床是保山地块镇康Pb-Zn-Fe-Cu多金属矿集区内又一重要找矿成果。矿体呈似层状、透镜状产于上寒武统保山组大理岩化灰岩中,呈NEE向顺层产出,矿石矿物主要为闪锌矿和方铅矿,偶见黄铜矿和黄铁矿等;脉石矿物主要有白云石、绿泥石、方解石、石英和绢云母等。本文基于对矿床地质特征的详细研究,结合矿床H、O、S、Pb同位素组成,对其成矿流体和矿质来源进行了探讨,同时与毗邻的芦子园超大型Pb-Zn-Fe-Cu多金属矿床进行了对比。研究表明:该矿床石英的δD值介于-101.1‰~-93.3‰之间,均值为-96.85‰(n=4),δ~(18)O_(H_2O)值为3.37‰~3.77‰之间,均值为3.57‰(n=4),表明成矿流体早期以原生岩浆水为主,有大气降水的混入。矿床金属硫化物的δ~(34)S值均为正值,介于4.1‰~12.2‰,均值为8.23‰(n=10),与旁侧的芦子园矿床δ~(34)S值(8.9‰~12‰)较为接近。该矿床可划分出三个成矿阶段,阶段Ⅱ为以闪锌矿和方铅矿为主的主要成矿阶段(δ~(34)S主要集中在4.1‰~6.2‰之间),其δ~(34)S均值可近似代表成矿热液中的δ~(34)S∑S值,即δ~(34)S∑S≈δ~(34)S均值=6.56‰(n=7),闪锌矿和方铅矿δ~(34)S值有部分重叠,但总体上具有δ~(34)S闪锌矿δ~(34)S方铅矿以及不同颜色闪锌矿之间δ~(34)S深棕色闪锌矿δ~(34)S棕褐色闪锌矿δ~(34)S浅棕色闪锌矿的分布特征,暗示硫同位素在硫化物间的分馏达到平衡,表明S同位素组成较为稳定,显示水头山矿床具有深部壳源岩浆成因的特征。矿床金属硫化物的Pb同位素分析显示,Pb同位素组成非常集中(~(206)Pb/~(204)Pb=18.3408~18.4483,均值为18.3815,~(207)Pb/~(204)Pb=15.8337~15.9440,均值为15.8745,~(208)Pb/~(204)Pb=38.8224~39.4391,均值为38.9941,n=10),投点主要分布在上地壳演化线上方,表明其Pb主要来自于以岩浆作用为主的上地壳物质。本文认为矿区深部壳源岩浆热液是水头山矿床最重要的成矿流体与矿质来源,流体的混合作用是矿床金属元素沉淀和富集的重要机制,矿床具有低温、后生成矿特征,推测矿床的形成与燕山晚期的岩浆热液作用有关。     

新疆东天山阿奇山铅锌矿床成矿物质来源及矿床成因

阿奇山铅锌矿床位于新疆东天山成矿带西段,是近年来新发现的矿床。矿体赋存于下石炭统雅满苏组第四岩性段中,受地层控制,以细脉状和浸染状矿化类型为主。测试结果显示:矿石硫化物的δ~(34)S值分布在-1.6‰～-7.3‰之间,具塔式分布效应,估算成矿流体的总硫同位素值δ~(34)S∑S约为-4.15‰,具岩浆硫的特征。14件矿石围岩样品~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb值的变化范围分别为18.112～18.427、15.553～15.646和37.980～38.441;根据铅构造模式图解及参数综合分析,表明铅来自于壳幔物质混合。通过对阿奇山铅锌矿床地质特征、成矿物质来源研究,认为阿奇山铅锌矿床可能属于火山热液型矿床。     

喀喇昆仑地区豹子山铅锌矿地质特征与成因浅析

新疆和田地区豹子山铅锌矿具与热液交代作用有关的后生矿床的地质特征,矿化赋存于中侏罗统龙山组碳酸盐岩中,严格受北西向断裂构造控制,矿石矿物组分简单,主要矿物为菱锌矿和白铅矿,围岩蚀变以赤铁矿化、褐铁矿化为主。矿石S同位素组成分布范围较宽(δ~(34)S=-8.49‰～24.88‰),S具多源性,主要源于沉积岩地层,有地表流体的加入;矿石Pb同位素组成较均一,~(206)Pb/~(204)Pb=18.807～18.822,~(207) Pb/~(204) Pb=15.73～15.756,~(208) Pb/~(204) Pb=39.055～39.168,μ=9.68～9.73,Pb源于上地壳;矿石δ~(13)C_(V-PDB)=2.85‰～8.25‰,δ~(18) O_(V-SMOW)=20.04‰～21.07‰,C、O来源于碳酸盐岩,而非岩浆热液。综合矿床地质及同位素特征,认为其成因类型属构造热液-直接交代型铅锌矿。     

金属硫化物矿床的成矿热液硫同位素示踪

国内外诸多学者对如何利用硫同位素来示踪金属硫化物矿床中硫的来源进行了不断的探索研究,并取得了丰硕成果。在总结金属硫化物矿床中含硫热液矿物的硫同位素组成(δ~(34)S)特征基础上,阐述了准确确定成矿流体的总硫同位素组成(δ~(34)S∑S值)是判别金属硫化物矿床中硫来源的关键,并总结和简要评述了获取成矿流体δ~(34)S∑S的3种方法(物理—化学平衡分析法、矿物共生组合分析法和Pinckey-Rafter法)以及应用实例。据此指出3点:1在应用硫同位素示踪硫的来源时,须针对不同类型金属硫化物矿床的具体特征,选择合适的方法以便成功获取δ~(34)S∑S;2目前δ~(34)S∑S的获取方法和应用基础是硫同位素的分馏达到平衡状态,对于低温或快速侵位条件下可能形成的非平衡状态的含硫热液矿物的δ~(34)S的特征仍待深入研究;3分别研究不同形态硫的δ~(34)S,并讨论不同形态硫的来源、形成环境和过程是一个新的发展趋势,对示踪金属硫化物矿床的硫源可能更为有效和有意义。     

贵州纳雍枝铅锌矿床还原S的形成机制:NanoSIMS原位S同位素约束

位于黔西北地区的纳雍枝铅锌矿床,是目前报道的贵州省境内规模最大的铅锌矿床,已探明铅锌储量超过130万吨。纳雍枝铅锌矿床赋存于下寒武统清虚洞组和上震旦统灯影组碳酸盐岩中,受岩性和构造的双重控制,断层和背斜是主要控矿构造,铅锌成矿地质特征与MVT铅锌矿床较为相似。纳米离子探针(NanoSIMS)获得的纳雍枝铅锌矿床中黄铁矿和闪锌矿原位δ~(34)S分析数据表明,黄铁矿的δ~(34)S值变化范围在-16.6‰～+27.0‰之间,闪锌矿的δ~(34)S值范围为+11.8‰～+33.0‰,这与传统全矿物法获得的黄铁矿(δ~(34)S=+4.7‰～+18.1‰)和闪锌矿(δ~(34)S=+11.3‰～+25.22‰)的S同位素组成明显差异。根据矿物组合和晶体形态特征等,本文认为早期胶状、集合体状或交代残余黄铁矿(δ~(34)S=-16.6‰～-14.9‰)的还原S是由细菌引起的海相硫酸盐还原(BSR)产物,而晚期它形粒状黄铁矿和闪锌矿(δ~(34)S=+11.8‰～+33.0‰)的还原S是海相硫酸盐热化学还原作用(TSR)的产物。因此,纳雍枝铅锌矿床还原S的形成经历了BSR和TSR过程。综合以往地质地球化学研究资料,本文认为五指山地区铅锌矿床的空间分布受原地蒸发膏岩层的控制,BSR发生在成矿前,而TSR则是热流体加入后诱发的,矿床形成是构造-岩性-流体耦合作用的结果。     

我国主要汞矿床的辰砂硫同位素组成

汞矿是我国重要有色金属矿产之一,和世界相比,有其独特之处。据26个汞矿床(点)229件辰砂硫同位素测定值统计,绝大部分辰砂的δ~(34)S都是正值,且与含矿地层中硫酸盐δ~((?)4)S的差值,大致有一个确定的变化范围。辰砂的δ~(34)S比含矿地层中硫酸盐的δ~(34)S平均低9.35‰。从时间的总体上看,各时代地层中辰砂的δ~(34)S变化曲线与海洋硫酸盐的δ~(34)S时间变化曲线,几乎具有相同的演化趋势。因而,在一般情况下,辰砂中的硫都是来自含矿地层中的海洋硫酸盐。     

陕北盐盆中奥陶统马五段蒸发岩硫同位素特征及其古环境意义

奥陶纪时期陕北盐盆位于华北海与祁连海的连接处,该地区在中奥陶世沉积了巨厚的蒸发岩-碳酸盐岩相,其马家沟组五段岩性以中薄层泥晶-细粉晶白云岩-硬石膏岩、中厚层粗粉晶白云岩与灰岩、中厚层石盐-硬石膏、硬石膏-石盐-泥岩的组合特征。本文对马五段蒸发岩-碳酸盐岩层硬石膏硫同位素特征开展了系统的研究工作,研究表明陕北盐盆奥陶系马五段硬石膏硫同位素值普遍较高,马五段大部分硬石膏硫同位素值其分布范围为25.03‰~29.25‰,落于奥陶纪全球海水δ~(34)S值范围内。硫同位素值的大小与岩性密切相关,硬石膏δ~(34)S值具体表现为灰岩/白云岩段均值为27.28‰(25.77‰~29.25‰)泥岩段均值为26.22‰(25.49‰~28.08‰)石盐段均值为25.41‰(25.03‰~26.04‰)。多种因素影响蒸发岩盆地硬石膏同位素值差异,研究区海侵阶段具有δ~(34)S高值,主要受海相沉积作用、古气候及缺氧状态下MSR作用等因素影响;海退阶段封闭环境具有相对较低δ~(34)S值,卤水形成封闭循环及淡水溶解地层原有硫酸盐矿物形成的混合卤水的加入等因素影响。     

塔中地区古生界热化学硫酸盐还原作用与原油中硫的成因

用氧气燃烧弹将原油和干酪根氧化后,分析了δ34S值,并与伴生的H2S、自生黄铁矿、硬石膏和重晶石脉δ34S值进行了对比。结果显示,奥陶系原油相对贫硫,δ34S值为13.6‰~19.9‰,接近于伴生的H2S和黄铁矿的δ34S值15‰~18.5‰;石炭系-志留系原油相对富硫,δ34S值为20‰~25.8‰,伴生黄铁矿的δ34S值为9.5‰~34‰。有意义的是,奥陶系溶扩缝的硬石膏和重晶石脉δ34S值为44.2‰~46.6‰,远高于显生宙的海水,被认为是热化学硫酸盐还原作用(TSR)的残余。研究还表明,原油中硫含量的增高可能与后期无机硫并入有关,而奥陶系低硫原油δ34S值比寒武系源岩低2.5‰~7.5‰,可能来自寒武系干酪根的裂解作用。因而,低硫原油δ34S值可用于油-源对比。     

贵州普定纳雍枝铅锌矿矿床成因:S和原位Pb同位素证据

通过近五年(2011~2015)勘查实现找矿重大突破的贵州普定纳雍枝铅锌矿床,位于扬子陆块西南缘,五指山背斜南东翼北中部,是黔西北铅锌成矿区的重要组成部分。矿区内已发现20余个铅锌矿体,探获铅锌金属资源储量超135万吨,是川滇黔接壤铅锌矿集区贵州境内目前已发现和探明规模最大的铅锌矿床。主矿体多呈层状、似层状、透镜状和陡倾斜脉状产出,除了陡倾斜脉状矿体产于F7断层破碎带,其余(似)层状矿体均产于下寒武统清虚洞组和上震旦统灯影组白云岩中,与围岩产状一致,层控特征明显。其矿石类型主要有块状、角砾状、细脉状和浸染状等,矿石矿物以闪锌矿为主,其次为方铅矿和黄铁矿,脉石矿物以方解石、白云石为主,含少量石英,偶见重晶石。本次研究表明,该矿床硫化物δ~(34)S_(CDT)值介于15.94‰~25.49‰之间,均值为22.41‰(n=21),其中黄铁矿δ~(34)S_(CDT)值为22.06‰,闪锌矿δ~(34)S_(CDT)值为19.37‰~25.49‰,均值为23.17‰(n=17),方铅矿δ~(34)S_(CDT)值为15.94‰~19.70‰(n=3),均值为18.23‰。各类硫化物δ~(34)S值部分重叠,总体上不具有δ~(34)S黄铁矿δ~(34)S闪锌矿δ~(34)S方铅矿的特征,暗示硫同位素在硫化物矿物间的分馏未达到平衡。此外,矿石存有少量硫酸盐矿物(重晶石),暗示成矿流体的δ~(34)S3∑S值应高于硫化物的平均δ4S值(22.41‰),接近赋矿地层中海相硫酸盐岩的δ~(34)S值(22‰~28‰)。因此,成矿流体中的还原硫最可能为海相硫酸盐岩热化学还原的产物,来源于赋矿地层中的蒸发岩。应用飞秒激光剥蚀多接收器等离子体质谱法首次获得了纳雍枝铅锌矿中方铅矿原位Pb同位素数据,结果显示Pb同位素组成非常集中(~(206)Pb/204Pb=17.828~17.860,均值17.841,~(207)Pb/204Pb=15.648~15.666,均值15.659,~(208)Pb/204Pb=37.922~37.979,均值37.960,n=32),位于上地壳平均Pb演化曲线上,表明其成矿物质具壳源特征,可能来源于基底岩石。综合矿床地质、矿物学、S和原位Pb同位素数据,本文认为纳雍枝铅锌矿床S主要来源于其赋矿地层,Pb等金属元素主要来源于基底岩石,这两组流体的混合是导致其金属硫化物沉淀成矿的重要机制,成矿流体具后生、低温热液等特征,属于密西西比河谷型(MVT)矿床,很可能形成于燕山期,与右江盆地演化有关。     

黔东松桃地区南华系大塘坡组锰矿中黄铁矿硫同位素特征及其地质意义

黔东松桃地区是我国重要的锰矿富集区,其中大塘坡组中黄铁矿δ34S存在比较大的差异.通过CF-IRSM法对松桃李家湾、道坨、西溪堡矿区菱锰矿样品中黄铁矿硫同位素组成开展研究,结果显示出两个明显的特征:(1) 样品中黄铁矿普遍具有极高的δ34S值,为47.69‰~66.76‰;(2) 在同一成锰盆地中,水深相对较浅的李家湾矿区黄铁矿δ34S值(47.69‰~59.15‰)明显低于水深相对较深的道坨矿区的δ34S值(53.85‰~62.86‰),且中心相δ34S的值(53.85‰~66.76‰)明显高于过渡相δ34S的值(47.69‰~59.15‰),黄铁矿硫同位素组成表现出明显的深度梯度效应.大塘坡组含锰层位黄铁矿异常高的δ34S值及其明显的深度梯度特征表明,在新元古代Sturtian冰期刚刚结束的间冰期初期,海水硫酸盐浓度极低,海洋呈现显著的分层现象,这一时期深部海洋可能并没有完全氧化.      

四川盆地海相三叠系——气田(卤)水和硬石膏硫同位素出现同步罕见异常

对四川盆地海相三叠系大量δ~(34)S 资料进行整理研究,发现下三叠统嘉陵江组二段的气田(卤)水和硬石膏同步出现世界罕见的δ~(34)S 值异常,前者为35.5‰～36.2‰,后者为32.5‰～35.4‰。而且三叠系各层段的δ~(34)S 值可以在全盆地范围内追踪对比;在剖面上由下而上呈现出阶梯状递减的显著特征;本研究所得的高值域层位嘉二段比国内外其他学者所研究的三叠系高值域层位要低得多。这种异常高的δ~(34)S 值是在封闭环境中,厌氧细菌对硫酸盐进行还原而产生同位素分馏作用的结果。     

青海沱沱河地区多才玛铅锌矿床成因:原位S和Pb同位素证据

青海沱沱河地区多才玛铅锌矿床是西南三江特提斯北段新生代铅锌矿集区的典型矿床之一,本文首次应用飞秒激光剥蚀多接受器等离子体质谱法对多才玛铅锌矿床中金属硫化物的原位S和Pb同位素进行了测定。结果显示:黄铁矿、方铅矿和闪锌矿的原位S同位素的δ~(34)S_(V-CDT)值介于-26.34‰～4.24‰之间,均值-12.15‰(n=20),其中闪锌矿的δ~(34)S_(V-CDT)值介于-10.30‰～-3.52‰,均值-7.39‰(n=9);方铅矿的δ~(34)S_(V-CDT)值为-26.34‰～-11.74‰,均值-20.36‰(n=9);黄铁矿的δ~(34)S_(V-CDT)值分别为2.50‰,4.24‰。矿床δ~(34)S数据范围较宽,总体表现为富集负值硫的特征,说明有机质可能参与成矿。岩浆热液期发育的黄铁矿δ~(34)S值具有深源特征,沉积热液期发育的方铅矿和闪锌矿的δ~(34)S值表明成矿过程存在还原作用,指示盆地地层还原流体的混入,综上可认为多才玛铅锌矿床硫具有混合来源的特征。方铅矿原位Pb同位素结果为~(206)Pb/~(204)Pb=18.866～18.929,~(207)Pb/~(204)Pb=15.674～15.689,~(208)Pb/~(204)Pb=39.052～39.174。方铅矿与地层的Pb同位素组成一致,位于上地壳平均Pb演化线之上,具上地壳和地幔混合俯冲带铅的特征,表明其成矿物质的来源多样。结合矿床学、矿物学及同位素数据,本文认为多才玛铅锌矿床S元素主要来源于赋矿围岩,Pb金属元素主要来源于藏北钾质火山岩,侵入地层岩浆与盆地流体的混合是金属硫化物沉淀的重要机制。     

藏北商旭金矿床S、Pb同位素组成：对成矿物质来源的指示

商旭造山型金矿床处于班公湖—怒江缝合带中段南侧,其热液成矿作用可划分为四个阶段:石英阶段(S1)、石英—黄铁矿阶段(S2)、石英—多金属硫化物阶段(S3)和碳酸盐阶段(S4),金主要赋存于S2和S3阶段。该矿床的赋矿围岩为中—下侏罗统木嘎岗日群(J_(1-2)M)的深水复理石碎屑沉积岩。商旭金矿床S3阶段硫化物的硫同位素较为均一(δ~(34)S值介于-4.5‰~-1.0‰之间,均值为-3.1‰),与围岩中硫化物的硫同位素δ~(34)S值一致,表明硫可能来自于矿区木嘎岗日群的深水复理石碎屑沉积。同时,该阶段δ~(34)S值满足δ~(34)S_(Gn)δ~(34)S_(Sp),说明不同硫化物间硫同位素分馏基本平衡;闪锌矿—方铅矿硫同位素热力学平衡温度为197℃。S3阶段硫化物的铅同位素~(206)Pb/~(204)Pb=18.35~18.69、~(207)Pb/~(204)Pb=15.64~15.70、~(208)Pb/~(204)Pb=38.57~38.98,μ值介于9.55~9.63之间,ω值介于37.75~38.15之间,表明其铀铅富集、钍铅亏损且铅源物质成熟度高的特点,暗示其铅来自于上地壳物质,可能有造山带中混杂岩的贡献。     

南秦岭铧厂沟金矿床硫、铅同位素组成特征与金属物质来源探讨

铧厂沟金矿床赋存于新元古界碧口群细碧岩和泥盆系踏坡群灰岩中。矿体受高角度逆冲断层和韧-脆性剪切带控制,呈似层状、透镜状产出,是南秦岭典型的造山型金矿床。根据赋矿围岩不同,该矿床划分为细碧岩矿带和灰岩矿带。细碧岩矿带矿石中黄铁矿的δ~(34)S值范围为-1.3‰～4.7‰,呈塔式分布,具岩浆硫特征;灰岩矿带矿石中黄铁矿的δ~(34)S值为-14.8‰～1.9‰,离散度强,具有生物成因硫和地层硫的特征。矿石黄铁矿的δ~(34)S值均落入碧口群细碧岩(2.1‰～4.7‰)和踏坡群(-22.5‰～6.6‰)的δ~(34)S值范围,指示硫源主要为碧口群和踏坡群。Pb同位素组成中,细碧岩矿带矿石中黄铁矿~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb范围分别为18.017～17.856、15.530～15.585和38.150～38.413,灰岩矿带矿石中黄铁矿~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb范围分别为18.202～18.491、15.624～15.659和38.690～39.401。细碧岩矿带矿石黄铁矿与围岩细碧岩全岩的~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb值相近,灰岩矿带矿石黄铁矿Pb同位素投影点全部落入踏坡群灰岩地层范围内。以上S和Pb同位素结果表明,铧厂沟金矿床金属物质来源于新元古代碧口群细碧岩及泥盆系踏坡群。     

陕西柞水银洞子银铅矿床硫同位素地质研究

在银洞子银铅矿床中,硫同位素组成变化很大,围岩地层中硫化物的δ~(34)S/‰值为-3.2—+6.5,13号矿体的硫同位素以富集重硫为特征,硫化物和硫酸盐的δ~(34)S/‰值为+4—+28.48,而小铅矿体群的硫同位素以相对富集轻硫为特征,硫化物的δ~(34)S/‰为-3.5—+4.67,其顶板岩石为接近零的负值.研究表明,矿体和围岩中的硫主要来自封闭盆地中海水硫酸盐的还原,沉积环境经历了对H_2S的封闭—开放—封闭的过程,矿体是在海底热卤水中沉积形成的,硫化物的δ~(34)值受沉积环境和热卤水的物理化学条件所制约.     

河南栾川地区铅锌矿床地质和硫同位素地球化学

河南栾川地区是我国著名斑岩钼矿集区,近年铅锌矿勘查取得重要进展,但对铅锌矿成因认识分歧颇多。研究表明,栾川地区铅锌矿产在燕山期斑岩钼矿床外围,矿区地层为中元古界官道口群和新元古界栾川群碳酸盐岩-碎屑岩沉积变质建造,地层中侵入有晋宁期辉长岩、正长岩和燕山期酸性斑岩,铅锌矿呈脉状或透镜状,发育3种类型:受燕山期斑岩与元古界钙质地层接触带控制的夕卡岩型铅锌矿、受北西西向层间断裂构造控制的脉状铅锌矿和受北东或近南北向张-张扭性断裂控制的脉状铅锌矿。铅锌矿石中硫化物δ~(34)S_(V-CDT)为近零的正值(骆驼山0.37‰～4.20‰、赤土店-0.32‰～8.30‰、百炉沟-1.20‰～10.90‰、冷水北沟0.70‰～12.10‰),岩浆来源硫特征明显;夕卡岩型铅锌硫化物的δ~(34)S_(V-CDT)与本地斑岩型钼矿石中硫化物的δ~(34)S_(V-CDT)(1.24‰～3.30‰)极为相近,脉状铅锌硫化物的δ~(34)S_(V-CDT)与斑岩型钼矿石中硫化物重合,但有地层中硫(δ~(34)S_(V-CDT)为12.43‰～18.63‰)的影响。总体上δ~(34)S_(黄铁矿)>δ~(34)S_(闪锌矿)>δ~(34)S_(方铅矿),指示矿石中主要硫化物矿物硫同位素分馏基本达到平衡,赤土店铅锌矿石中共生方铅矿与闪锌矿的硫同位素温度计指示硫化物矿物沉淀温度较高(388.29℃)。河南栾川地区铅锌矿主体应为受燕山期构造-岩浆作用控制的中高温热液铅锌矿床。     

太古代地表环境(Ⅴ):南非巴比顿山区沉积岩中黄铁矿δ~(34)S值作为海洋硫酸盐-还原细菌活动的证据

20个样品分别取自南非巴比顿山Onverwacht组(3.5Ga)和Figtree组(3.4Ga)的燧石和页岩,通过激光消融技术对个别黄铁矿晶体(直径100～300μm)的硫同位素组成进行了测定,并与美国宾夕法尼亚系页岩样品中的50个晶粒进行了对比。巴比顿样品的δ~(34)S值从-3.5‰～+8.4‰,平均值为+2‰.50个选自10cm~3样品的黄铁矿晶粒,其δ~(34)S值为11.6‰,δ~(34)S频率曲线偏向正伉。该δ~(34)S特征表明,形成黄铁矿的