甘肃省贵金属矿和铂族元素地球化学勘查的发展及新案例

由于Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ等元素分析测试技术的突破，使中国的贵金属地球化学勘查得到迅速发展。甘肃省自８０年代以来，金矿地球化学勘查取得了丰硕的成果。９０年代初，在研究改进Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ化学－光谱法快速联测分析方法的基础上，在祁连山地区开展了针对金和铂族元素的区域地球化学勘查。工作结果，Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ的报出率都达到了１００％，从而可靠地圈定了Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ的地球化学异常。这一案例证明，地球化学勘查在寻找金和铂族元素矿产方面都是有效的     

缅甸铂族金属砂矿中的矿物种类

采用电子探针分析（ＥＰＭＡ），对缅甸铂族金属砂矿中的矿物种类进行了研究。物质组成研究查明：主要组合矿物是Ｐｔ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｒｕ的自然元素和金属互化物。主要矿物是自然铂矿、铁铂合金、钌铱锇矿、等轴锇铱矿和铱锇矿。次要及稀有矿物是铂族金属的硫化物、砷化物、包括（Ｒｈ、Ｐｄ、Ｐｔ）２Ａｓ和（Ｒｈ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｎｉ）２Ａｓ两种陌生矿物、锑化物，以及含铂族元素的Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ硫化物。     

峨眉山玄武岩的铂族元素地球化学特征

采用镍锍试金预处理中子活化分析方法,系统地测定了峨眉山玄武岩的铂族元素含量。１４个样品的平均值为：Ｏｓ＝０．３９ｎｇ／ｇ,Ｉｒ＝０．０６９８ｎｇ／ｇ,Ｒｕ＝０．４９ｎｇ／ｇ,Ｒｈ＝０．２５ｎｇ／ｇ,Ｐｔ＝７．７１ｎｇ／ｇ,Ｐｄ＝５．４８ｎｇ／ｇ。相对于原始上地幔,峨眉山玄武岩的铂族元素分异明显,Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ亏损,Ｐｔ、Ｐｄ富集。（Ｐｔ＋Ｐｄ）／（Ｏｓ＋Ｉｒ＋Ｒｕ）比值（平均１３．９６）和Ｐｄ／Ｉｒ比值（平均７８．５）显著高于原始上地幔、地幔捕虏体、阿尔卑斯型橄榄岩及科马提岩。铂族元素配分模式为铂钯富集型。以上这些特征表明其原始岩浆为上地幔低程度部分熔融形成的玄武岩浆。     

试论铂族元素地球化学示踪体系

试论铂族元素地球化学示踪体系李胜荣，高振敏，陈南生（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）关键词铂族元素，地球化学示踪，典型配分型式稀土元素作为地球化学示踪剂已为人们所熟知。Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ是一组化学和物理性质颇为相似的元素，...     

蚀变超基性岩金（镍）矿床中的贵金属元素──以云南墨江金矿和陕西煎茶岭金矿为例

云南墨江金矿和陕西煎茶岭金矿中Ａｇ、Ａｕ和ＰＧＥ（铂族元素）的丰度和共生状况如下：（１）两矿床中的Ａｇ－Ａｕ关系呈三种情况：硅质岩型矿石和其他类型低品位金矿石中Ａｇ－Ａｕ基本上不具相关关系；石英脉型矿石中Ａｇ－Ａｕ呈明显的正相关关系；氧化矿石中Ａｇ－Ａｕ呈负相关关系。（２）所有样品中的ＰＧＥ均低于７１×１０（－６），其ＰＧＥ的特征是Ｐｔ≥Ｐｄ和Ｒｕ＞Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｈ。（３）这些样品的地幔标准化ＰＧＥ分布模式是以Ｒｈ为峰的上凸曲线，而墨江样品又具Ｉｒ的负异常。与一般超基性岩的情况不同，这些样品的模式曲线中Ｐｄ－Ａｕ部分呈陡弯折，它表明矿化元素金可能主要由区域成矿流体提供。     

五台山—恒山绿岩带Au-Ag-Cu成矿作用地球化学特征

五台山—恒山绿岩带Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ矿床可分为二大类型：（１）再生型金银铜矿，产在包括岩浆岩在内的各类岩石断裂构造中，与岩浆期后热液有关；（２）变生型金银铜矿，产于各类变质岩中，具有层控特征（即绿岩型金矿）。在地球化学特征上，再生型矿床与变生型矿床相比，矿体及围岩中Ｍｏ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｄ等成矿及伴生元素明显富集；Ｋ２Ｏ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｔｈ、Ｕ也明显富集，是后期岩浆热液作用的结果；Ｈｇ、Ｆ的明显富集则与后期构造活动有关；Ｚｎ／Ｃｄ比值较低，说明受到后期岩浆侵入影响；Ｔｈ／Ｕ比值低，可能指示富钙的酸性岩环境。再生型Ａｕ矿化的元素组合为Ｃｄ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｓｂ、Ａｕ、Ｈｇ（Ｂｉ），再生型Ａｇ矿化的元素组合为Ａｓ、Ｓｂ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｃｕ、Ｎｉ（Ｍｏ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｂｉ），变生型Ａｕ矿化的元素组合较简单，只为Ａｕ、Ｈｇ、Ａｓ或Ａｕ、Ｃｕ。上述地球化学特征不仅可以有效地区分矿化类型，而且可以作为地球化学找矿和评价的指标     

中子活化分析铂族元素的干扰反应问题

探讨了中子活化分析铂族元素的一些干扰反应，如Ａｕ对Ｐｔ的干扰，Ｕ对Ｒｕ和Ｐｄ的干扰，并就Ａｕ对Ｐｔ的干扰程度进行了详细的计算。在照射时间为１ｄ，中子注量率为１×１０１３ｎ·ｃｍ－２·ｓ－１的条件下进行计算，对于ｍＰｔ／ｍＡｕ＝１的样品，Ａｕ对Ｐｔ的干扰达７５％；ｍＰｔ／ｍＡｕ＝１０时，干扰达２３％；ｍＰｔ／ｍＡｕ＝２０，干扰为１３％，ｍＰｔ／ｍＡｕ＝３０，干扰降低为９％。这表明对于多数岩石样品Ａｕ干扰Ｐｔ相当严重，在采用中子活化法测定地质试样中Ｐｔ时必须对Ａｕ进行预分离。此外还就Ｕ对Ｒｕ和Ｐｄ的干扰情况进行了讨论，指出对于大多数超镁铁岩和硫化物矿石其干扰可以忽略或只需进行较小的校正，但对于基性岩和酸性岩就必须进行校正     

河北高寺台杂岩体铂、钯地球化学分布和异常特征

在高寺台超镁铁杂岩体发现了2种铂族元素异常:一种异常分布在杂岩体纯橄榄岩或橄榄岩带的镁质超基性岩中,与已知的含铂族铬铁矿有关,与已知的铬、钴、镍等矿化主金属的强异常密切共生。在这种异常中,钯呈甚低的背景分布,w(Pt)/w(Pd)大;另一种铂族元素异常呈带状沿杂岩体透辉岩带及其中的剪切带分布,其异常特征是铂、钯异常密切共生,w(Pt)/w(Pd)近于1,并且,在这种异常中,不伴生铬、镍等元素的强异常。这是一种新的铂、钯等元素的地球化学富集和矿化。研究表明,采用岩石、土壤、水系沉积物铂、钯地球化学勘查技术,可以发现难识别的铂族矿化。     

金川铜镍硫化物矿床铂族元素的赋存状态及分布规律

金川铜硫化物矿床铂族元素球粒陨石标准化型式属于Ｐｔ－Ｐｄ配分类型,Ｐｔ、ｐｄ〉Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ,存在３种不同形式的图形;ＰＧＥ（铂族元素）在熔离和深熔－－贯入型岩矿体中,ＰＧＥ含量从非含矿岩石→ＳＮ－Ｂ→ＳＮ－Ａ２→ＳＮ－Ａ１依次增加,显示与金属硫化物含量具有正消长关系;矿石中８０％以上的铂和７０Ｔ以上的钯呈矿物相存在;ＰＧＥ富集体主要分布在富矿体膨大处的中、下部。     

等离子体质谱法快速测定地质样品中的痕量铂族元素和金

１￣５ｇ试样于刚玉坩埚经Ｎａ２Ｏ２熔融分解,王水浸取后蒸发脱水除ＳｉＯ２,碲共常常富集铂族元素和金,用同位素稀释－等离子体质谱法测定Ｒｕ、Ｐｄ、Ｉｆ和Ｐｔ,内标法测定Ｒｈ和Ａｕ。按取样５ｇ计算,方法的测定限小于０．３５ｎｇ／ｇ,经ＣＣＲＭＰ６个铂族元素标样分析验证,其结果与标准值基本吻合,５次平行测定的ＲＳＤ在１．５￣６．５％     

四川杨柳坪Cu-Ni-PGE矿田区域地球化学异常特征

在杨柳坪Cu-Ni-PGE矿田进行的1:20万水系沉积物测量表明,该矿床区域地球化学异常的指示元素有:Pt、Pd、Cr、Ni、Cu、Co、Ag、Cd、Sb、Pb和Zn,异常具有空间分带特征,即:从矿床向外的异常元素依次为Pd、Pt-Cr、Ni-Co、Cu-Cd、Ag-Zn-Pb、Sb.因此在筛选1:20万区域化探异常时,不但要考虑成矿元素的异常强度和规模,而且还要考虑其它指示元素的异常强度和规模.同时也说明1:20万水系沉积物测量可作为铂矿区域普查的有效方法.     

铂族元素矿床地球化学勘查的战略和技术

最近10年，PGE地球化学勘查取得许多进展，在此对主要进展作一简短的评述。①通过对已知其它金属矿床的再认识和再评价，发现新类型PGE矿床；②通过对已知PGE矿床的地球化学勘查，发现新的找矿靶区；③在空白区通过PGE地球化学填图，发现规模巨大的PGE地球化学省或巨省，为寻找PGE矿床提供了直接的找矿信息。根据中国的具体情况提出了中国PGE地球化学勘查的战略目标是：采用迅速，掌握全局，逐步缩小靶区的找矿战略，力争用5-10a时间使PGE矿床找矿获得重大突破。部署工作应以西南Pt、Pd地球化学省、新-甘-青Pt     

Geochemistry of Platinum Group and Rare Earth Elements of the Polymetallic Layer in the Lower Cambrian, Weng’an, Guizhou Province

Abstract: The black shales of the Lower Cambrian Niutitang Formation in Weng’an, on the Yangtze platform of south China, contain voluminous polymetallic sulfide deposits. A comprehensive geochemical investigation of trace, rare earth, and platinum group elements (PGE) has been undertaken in order to discuss its ore genesis and correlation with the tectono-depositional setting. The ore-bearing layers enrich molybdenum (Mo), nickel (Ni), vanadium (V), lead (Pb), strontium (Sr), barium (Ba) , uranium (U) , arsenic (As), and rare earth elements (REE) in abundance. High uranium/thorium (U/Th) ratios (U/Th>1) indicated that mineralization was mainly influenced by the hydrothermal process. The dU value was above 1.9, showing a reducing sedimentary condition. The REE patterns showed high enrichment in light rare earth elements (LREE) (heavy rare earth elements (HREE) (LREE/HREE=5–17), slightly negative europium (Eu) and cerium (Ce) anomalies (dEu=0.81–0.93), and positive Ce anomalies (dCe=0.76–1.12). PGE abundance was characterized by the PGE-type distribution patterns, enriching platinum (Pt), palladium (Pd), ruthenium (Ru) and osmium (Os). The Pt/Pd ratio was 0.8, which is close to the ratios of seawater and ultramafic rocks. All of these geochemical features suggest that the mineralization was triggered by hydrothermal activity in an extensional setting in the context of break-up of the Rodinian supercontinent.     

基于SAMCF法的攀西地区水系沉积物铂族元素异常提取

攀西地区是我国重要的铂族元素地球化学省,具良好的铂族元素(PGE)成矿地质条件;攀枝花-西昌一带有一个与峨眉山玄武岩分布范围基本吻合的Pt、Pd区域地球化学异常。本文根据不同地层单元水系沉积物中Pt、Pd元素地球化学特征,用子区中位数衬值滤波(SAMCF)法提取铂族元素异常,圈出多处Pt、Pd衬值异常区。结合有关铂族元素矿床地球化学特征,通过水系沉积物中Pt、Pd综合异常的筛选,初步优选出8个铂族元素异常找矿远景区和19个Ⅱ类异常区,为进一步开展铂族矿床找矿提供依据。     

Geochemistry of Platinum Group and Rare Earth Elements of the Polymetallic Layer in the Lower Cambrian,Weng'an,Guizhou Province

The black shales of the Lower Cambrian Niutitang Formation in Weng'an.on the Yangtze platform of south China,contain voluminous polymetallic sulfide deposits.A comprehensive geochemical investigation of trace,rare earth,and platinum group elements(PGE)has been undertaken in order to discuss its ore genesis and correlation with the tectono.depositional setting.The ore-bearing layers enrich molybdenum(Mo),nickeI(Ni),vanadium(V),lead(Pb),strontium(Sr), bariam(Ba),uranium(U),arsenic(As),and rare earth elements(REE)in abundance.High uranium/thorium(U/Th)ratios(U/Th>1)indicated that mineralization was mainly influenced by the hydrothermal process.The δU value Was above 1.9.showing a reducing sedimentary condition.The REE patterns showed high enrichment in Iight rare earth elements (LREE)(heavy rare earth elements (HREE)(LREE/HREE=5-17),slightly negative europium(EU)and cerium(Ce)anomalies(δEu=0.81-0.93).and positive Ce anomalies(δCe=0.76-1.12).PGE abundance was characterized by the PGE-type distribution patterns,enriching platinum(Pt),palladium(Pd),ruthenium(RuJ and osmium(Os).The Pt,Pd ratio was 0.8.which is close to the ratios of seawater and ultramafic rocks.AII of these geochemical features suggest that the mineralization was triggered by hydrothermal activity in an extensionai setting in the context of break-up of the Rodinian supercontinent.     

长江中下游地区不同尺度铜地球化学异常的意义与大型矿床预测

以长江中下游1∶20万铜区域地球化学数据为基础,研究了铜元素地球化学异常特征,认为不同尺度的地球化学异常图具有不同的研究意义:(1)1∶20万地球化学异常可以圈定矿床异常,用于大型矿床预测。研究区内13个大型矿床中有12个落在具有三层套合结构的地球化学异常中,已知矿床储量与异常面金属量、异常面积之间的相关系数分别为0.94、0.95,显示区域地球化学异常规模与储量之间的较好相关性。(2)1∶50万地球化学异常可以圈定矿区异常,用于在成矿带中预测有利成矿区。(3)1∶100万地球化学异常可以圈定大型矿集区或成矿带,用于矿集区预测。如果把研究区内面积大于1 000km2且含有3个以上已知矿床的异常作为矿集区的话,则长江中下游存在3个大型矿集区:马鞍山—南京矿集区、九江—瑞昌—大冶矿集区和德兴—黄山—安庆—铜陵矿集区(实际上包含德兴和铜陵2个矿集区)。大型矿床多产于多层套合的地球化学异常中,大型矿集区所形成的异常具有至少3层套合结构,浓集中心与大型矿床存在对应关系,这些规律的发现为在不同成矿域预测新的大型矿集区提供了重要地球化学标志。     

GEOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF PLATINUM GROUP ELEMENTS IN JINCHUAN SUPER-LARGE SULFIDE COPPER-NICKEL DEPOSIT, JINCHANG CITY, GANSU PROVINCE, CHINA

The platinum-group element geochemistry of rocks and ores from Jinchuan super-large copper-nickel sulfide deposit is systemically studied in this paper. The Cu/Pd mean ratio of Jinchuan intrusion is lower than that of original mantle magma, which indicates that these ultrabasic rocks were crystallized from magma that lost Pd in the form of melting segregation of sulfides. The PGE of the rocks show trend of partial melting, similar to that of mantle peridotite, which shows that magma formation occurs during rock-forming and ore-forming processes. The chondrite normalized PGE patterns of the rocks and ores are well related to each other, which signifies the signatures of multi-episode magmatic intrusion, melting and differentiation in the formation processes of rocks and ores. In addition, analyses about the relation between PGE and S, and study on Re-Os isotopes indicate that few contamination of the crustal substances occurred during the magmatic intrusion and the formation of deposit. However, contamination by crustal substances helps to supply part of the S for the enrichment of PGE. Meanwhile, the hydrothermal process is also advantageous for the enrichment of PGE, especially lbr Pt and Pd, due to deep melting segregation. The characteristic parameters （such as Pt/（Pt＋Pd）, （Pt＋Pd）/（Ru＋Ir＋Os）, Pd/Ir, Cu/（Ni＋Cu）, and so on.） for platinum-group elements for Jinchuan sulfide copper-nickel deposit show the same features as those for sulfide copper-nickel deposit related to basic magma, which also illustrates its original magma property representative of Mg-high tholeiite. Therefore, it is the marie （not ultramafic） magma that resulted in the formation of the superlarge sulfide copper-nickel deposit enriched in Cu and PGE. To sum up, the geochemical characteristics of platinum-group elements in rocks and ores from Jinchuan copper-nickel sulfide deposit are constrained by the continental rift tectonic environment, the parent magma features, the enriched mantel magma source, the complex metallogenesis and PGE geochemical signatures, and this would be rather significant for the study about the genetic mechanism of copper-nickel sulfide deposits.     

金川超大型铜镍硫化物矿床的铂族元素地球化学特征

对金川超大型铜镍岩浆硫化物矿床岩石、矿石的铂族元素地球化学特征研究表明 ,金川岩体的平均Cu/Pd值远大于原生地幔岩浆的Cu/Pd值 ,说明其岩石为因硫化物析离而失去Pd的岩浆所结晶 ;且岩石的PGE具有部分熔融趋势 ,与地幔橄榄岩接近 ,这些均指示存在岩浆熔离作用。该矿床岩石、矿石的PGE球粒陨石标准化分布模式比较对应 ,均可分为两种类型 ,反映了岩浆多次侵入、熔离分异同时成岩成矿的特征。另外 ,PGE S关系分析表明其成岩成矿过程中有少量地壳物质混染。PGE地球化学特征参数还指示了其高镁拉斑玄武质母岩浆的性质。     

香炉山地区水系沉积物铂·钯地球化学异常特征

香炉山地区采用1个样/km²的水系沉积物测量,在苏家营-则家坪地区圈出1个Pt、Pd、Au异常带,异常带明显受NNW向或近SN向构造控制,从异常规模和强度推测苏家营-则家坪Pt、Pd、Au地球化学异常具有找寻铂钯矿的远景.