安徽铜陵新桥Cu-Au-S矿床黄铁矿微量元素LA-ICP-MS原位测定及其对矿床成因的制约

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)是一种固体微区分析新技术。用该技术来分析矿床中硫化物的微量元素组成可以为研究成矿流体特征、矿床成因及找矿勘探提供有关的科学信息。文中以安徽铜陵矿集区内新桥Cu-Au-S矿床中的黄铁矿为研究对象,在详细的野外观察和室内鉴定的基础上,将矿床中的黄铁矿分为具有沉积特征的胶状黄铁矿(PyⅠ)、具有变形重结晶和热液叠加作用特征的细粒他形黄铁矿(PyⅡ)和具热液成因特征的中—粗粒自形黄铁矿(PyⅢ)3种类型。LA-ICP-MS原位微量元素测定结果显示,PyⅠ中相对富含Ti、Co、Ni、As、Se、Te;PyⅡ继承了PyⅠ中富含Ti、Co、Ni、As、Se、Te、Bi的特征,同时还含有不均匀分布的少量成矿元素(Cu、Pb、Zn、Au、Ag);PyⅢ中成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag、Au以及Bi元素的含量较高,Co、Ni、As的含量较低。在元素赋存状态方面,Co、Ni、As、Se和Te均以类质同象的形式进入到了黄铁矿的晶格中;Bi在PyⅡ中主要以含Bi矿物的微细包裹体形式存在,而在PyⅢ中的Bi还部分取代了Fe而占据了晶格;Cu、Pb、Zn、Au、Ag这些成矿元素中,Cu和Zn分别以黄铜矿和闪锌矿的矿物包裹体存在于黄铁矿中;PyⅡ中所含的少量Au、Ag,可能分别以自然金和自然银的形式存在,而在PyⅢ中Au可能主要以银金矿的形式存在,Ag除了以银金矿的形式存在以外还可能赋存于黄铁矿中含铋的矿物包裹体内;Pb主要赋存于黄铁矿中的方铅矿或含铋矿物的包裹体中。在综合分析黄铁矿的结构形态和微量元素组成特征的基础上认为,PyⅠ型黄铁矿可能形成于前人提出的晚古生代海底沉积或喷流沉积环境,PyⅡ和PyⅢ型黄铁矿分别形成于中生代区域构造变形-热液叠加改造的过渡环境和热液环境,PyⅡ和PyⅢ的形成时间相近。新桥矿床的形成可能经历了晚古生代海底沉积或喷流沉积期和燕山期热液期,胶黄铁矿主要形成于沉积成矿期,而矿床中成矿物质Cu、Pb、Zn、Au、Ag等主要来自燕山期岩浆侵入作用形成的热液成矿系统。     

山东莱州曲家金矿黄铁矿微量元素对成矿过程的指示

曲家金矿位于我国重要的蚀变岩型金矿矿集区之焦家金矿带的中段，矿床赋存标高为-726～-1 334 m。为研究黄铁矿的演化及其对金成矿过程的指示，运用LA-ICP-MS分析黄铁矿原位微量元素含量，结合岩相学观察和点群分析对黄铁矿进行了分类。发现黄铁矿中Co、Ni、As等微量元素主要以类质同像形式赋存，而Au、Ag、Cu、Zn、Pb、Bi等元素主要以纳米级、微米级矿物包裹体形式赋存。黄铁矿主要分为5种类型：富Co型Py1,富Ni型Py2,富Au、As型Py3,富Au、Ag、Pb、Bi型Py4及“干净”型Py5。黄铁矿微量元素特征指示成矿物质可能主要来源于前寒武纪变质基底岩石和中生代岩浆岩，少量来源于地幔，成矿热液可能属变质热液、岩浆热液和浅部大气降水的混合成因。不同类型黄铁矿反映成矿热液由富Co、Ni经富As、Au向富Pb、Bi、Au、Ag演化。Py1和Py2形成后受构造活动影响发生强烈破碎，裂隙表面对热液中金络合物增强的吸附作用促使金在裂隙中沉淀，对金的富集成矿可能起重要作用。Co、Ni含量较低，同时Au、Ag、As、Pb、Bi等元素含量较高的黄铁矿与成矿作用有密切关系。另外，黄铁矿中C...     

胶东焦家金成矿带2420~3206 m垂深金矿物和黄铁矿微量元素特征

在胶东莱州吴一村地区完成的3266.06 m深钻,是目前焦家金成矿带最深见矿钻孔,研究钻孔揭露的深部矿石中金矿物及黄铁矿微量元素特征,对探讨深部成矿作用演化具有重要意义。笔者采取深钻中2420~3206 m垂深的岩（矿）芯样品进行了详细的岩相学和矿相学研究,结合扫描电镜和电子探针微区分析,研究了矿石中金矿物的赋存状态和成分。对不同成矿阶段形成的黄铁矿进行了LA-ICPMS微量元素分析。研究结果表明,深部矿石中载金矿物主要为黄铁矿,其次为石英、黄铜矿、方铅矿,可见金主要以自然金和银金矿的形式存在,以晶隙金和裂隙金为主,其次为包体金。与浅部金矿床比较,深部金的成色较高。黄铁矿分为6种类型,第Ⅰ成矿阶段形成富Co型黄铁矿Py1,第Ⅱ成矿阶段形成富Ni型黄铁矿Py2a和Py2b,第Ⅲ成矿阶段形成富Au、As型黄铁矿Py3a和富Au、Ag、Pb、Bi型黄铁矿Py3b,第Ⅳ成矿阶段形成贫微量元素黄铁矿Py4。其中,Py1和Py2a发生强烈破碎,裂隙表面对热液中的Au络合物产生吸附作用,对金沉淀富集起重要作用。黄铁矿中Co、Ni、As等微量元素主要以类质同象形式赋存,而Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi等主要以纳米级、微米级矿物包体形式赋存。Pb+Bi、Cu+Pb+Zn、Te+Bi与Au+Ag呈明显正相关,而Au与As相关性较差。黄铁矿中Co、Ni含量较低,而Au+Ag+As或Au+Ag+Pb+Bi+Cu含量较高指示成矿有利。另外,黄铁矿中Co、Ni含量较高,并且破碎强烈,成矿相关元素含量较高也指示成矿有利。     

试论黄铁矿化学成分的标型意义

本文依据相关元素的分配和地球化学理论,讨论了各种热液成因黄铁矿中的Co、Ni、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Mn、Te、Se含量和Fe/S、Co/Ni、Pb/Zn、Au/Ag比率及其在时间上和空间上的变化趋向,并得出黄铁矿的化学成分在探索矿床成因、划分成矿阶段、研究矿床分带和矿化评价等方面具一定意义的结论。     

泥堡金矿床载金含砷黄铁矿的微量元素LA-ICP-MS原位测定及其对矿床成因的指示意义

泥堡金矿床为黔西南地区新近发现的又一个重要的卡林型金矿床,显微镜下观察和电子探针分析显示,含砷黄铁矿是其主要的载金矿物。在详细的野外调研和室内观察的基础上,将该矿床中的载金含砷黄铁矿分为3种类型,即环带状含砷黄铁矿(PyⅠ)、胶状含砷黄铁矿(PyⅡ)和生物结构状含砷黄铁矿(PyⅢ)。电子探针和LA-ICP-MS原位主微量元素测定结果显示,PyⅠ明显存在继承核和增生环带,内核富S、Fe,贫Au、As、Ag、Cu等中低温成矿元素,为沉积成因或成矿前热液成因黄铁矿;增生环带则相对贫S、Fe,富Au、As、Ag、Cu等中低温成矿元素,为主成矿期热液成因黄铁矿。PyⅡ和PyⅢ均为均质结构,具有富Au、As、Ag、Cu等中低温成矿元素及贫S、Fe的特点,类似PyⅠ的增生环带,应与PyⅠ的增生环带为同一成因类型,可能是同期形成的。毒砂中普遍富As,而贫Au、Ag、Hg、Cu等元素,应为成矿热液晚期的结晶产物。综合分析认为,泥堡金矿床载金矿物的结晶顺序为:贫砷的沉积成因或早阶段热液成因黄铁矿(PyⅠ内核)→含砷黄铁矿颗粒+含砷黄铁矿环带(PyⅠ增生环带)→毒砂。矿床中Au、Ag、As、Cu等成矿物质主要来自于燕山晚期的岩浆热液系统。     

上黑龙江盆地砂宝斯金矿黄铁矿地球化学特征及其成矿意义

砂宝斯金矿床是上黑龙江盆地内唯一的大型岩金矿床,但其成矿物质来源和矿床成因仍然存在争议。为此,在详细的矿相学和黄铁矿显微结构研究基础上,对不同世代黄铁矿开展LA-ICP-MS微量元素和S、Pb同位素分析。结果表明,砂宝斯金矿床从成矿早期到主成矿阶段,黄铁矿可划分为3个世代,不同世代黄铁矿微量元素组成差异明显。PyⅠI为金的主成矿期,其中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、Co、Ni、As、Mn、Sb、Sn、Ga等元素含量较高。Co、Ni、As以类质同象的形式进入黄铁矿晶格, Cu、Pb、Zn、Sb、Bi元素以金属硫化物矿物包裹体的形式赋存于黄铁矿中。Au元素以Au+、银金矿、铜金矿矿物包裹体微粒和亚微米的包体金形式存在于黄铁矿中。As–置换S–,形成Au(HAs)–,对Au的迁移及沉淀具有重要的作用。砂宝斯金矿床黄铁矿Co/Ni比值大多数小于1,大部分点落入沉积成因范围,少部分落入火山成因和热液成因范围,表明黄铁矿并非单一来源。综合S、Pb同位素及黄铁矿微量元素特征,砂宝斯金矿床成矿物质既来源于具上地壳和地幔混源特征的深部岩浆,又来源于二十二站组围岩。结合区域成矿构造背景,认为蒙古—鄂...     

粤北东坑铀矿床黄铁矿LA-ICP-MS微量元素特征及其意义

东坑铀矿床是粤北地区代表型花岗岩型铀矿床之一,复杂的成矿过程制约了人们对其成因的理解。文章依据成矿期次,将其中黄铁矿划分为4类:矿前期粗晶萤石-梳状石英中的黄铁矿(Py Ⅰ)、成矿期早阶段红色微晶石英中的自形-半自形黄铁矿(Py Ⅱ)、主成矿阶段沥青铀矿中的胶状-他形黄铁矿(Py Ⅲ)以及晚成矿阶段自形-半自形细粒黄铁矿(Py Ⅳ)。微量元素分析结果表明,黄铁矿中Co、Ni、As、Se主要以类质同象的形式存在,而U、Pb、Cu、Zn、Bi等元素则以矿物包裹体的形式存在。Py Ⅰ和Py Ⅱ具有相对较高的As、Tl含量和较低的Co、Ni以及U、W、Mo、V、Ti含量,表明其形成温度较低;Py Ⅲ具有最低的As、Tl含量和最高的Co、Ni、Ti、V、Mn、U、Mo含量,暗示流体温度相对较高,且辉绿岩或深源流体可能提供了部分物质;Py Ⅳ的As、Tl、Sb略微升高,Co、Ni及Se、U、Mo、W、Ti、V、Mn、Cu、Zn则降低,且其Co/Ni值变化较大,结合结构特征认为其形成于流体快速降温过程。不同矿床黄铁矿微量元素的对比结果表明,东坑铀矿床主成矿期黄铁矿与竹山下“交点型”和辉绿岩中黄铁矿类...     

西藏多龙矿集区铁格隆南铜(金)矿床黄铁矿特征及意义

铁格隆南斑岩-浅成低温热液型铜(金)矿床是班公湖—怒江成矿带上最重要的矿床之一。本文以矿床内发育的黄铁矿为主要研究对象, 对其开展微量元素、稀土元素和硫同位素分析。依据产出状态, 黄铁矿可以分为黄铁矿-1, 黄铁矿-2和黄铁矿-3, 其中黄铁矿-2与浅成低温热液型矿化相关, 黄铁矿-3与斑岩型矿化相关。黄铁矿-1的Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi的含量最低, 黄铁矿-2的Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi的含量最高。Cu和Ni、Ag和Cu、Cu和Pb、Ag和Pb、Pb和Zn的相关性可作为黄铁矿-2和黄铁矿-3的辨别标志。黄铁矿-1的δ34S值(1.9‰)最大; 黄铁矿-2和黄铁矿-3的δ34S值在–4.5‰～0.3‰之间。黄铁矿富集轻稀土, 亏损重稀土, 具有“右倾”式稀土配分模式, 浅部(200—450 m)黄铁矿的轻重稀土分异程度较大, 以正铕异常为主, 而深部(700—1000 m)黄铁矿轻重稀土分异相对较小, 以负铕异常为主。铁格隆南矿床含硫热液运移方向为横向上从ZK1604向东运移, 纵向以ZK1604的230—250 m为中心向深部和侧向运移。黄铁矿中高含量的Cu、Au、Ag以及Ag和Cu、Pb和Zn、Cu和Pb、Ag和Pb的正相关性是指示浅成低温热液型矿化的重要标志, 而黄铁矿内Cu和Ni的负相关性是指示斑岩型矿化的标志。     

烧锅营子金矿黄铁矿的化学成分标型特征

烧锅营子金矿床的黄铁矿形成于早、中、晚3期,是主要的矿石矿物和载金矿物,其中以中期黄铁矿为最主要的载金者.黄铁矿的化学成分为:TFe43.34%~45.52%,S46.58%~48.86%,与标准黄铁矿相比显示亏铁、亏硫特点.黄铁矿内含丰富的微量元素,有Au、Ag、As、Sb、Bi、Cu、Zn、Pb、Co、Ni、W、Mo、Se等.其中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi含量较高,而As、Sb低,Se极低.其Au/Ag(多大于0.5)、(Cu+Pb+Zn)/(Co+Ni+As)(4.26)、Co/Ni(>> 1)比值表明其属中温岩浆热液矿床.     

西藏尕尔穷铜金矿元素空间分布规律及地球化学勘查模型

尕尔穷铜金矿床是班公湖-怒江成矿带西段唯一达到详查级别的矿床,其金资源量已达大型规模.根据30个钻孔的成矿元素化学分析结果,对各成矿元素平面分布特征进行了系统分析发现,尕尔穷矿床具有较明显的与岩浆热液成矿作用有关的元素分带特征,矿体从南东→北西向、深部→浅部具有Mo→Cu(Au)→Cu+Au+Ag→Au+Cu+Ag→A...     

银矿自然重砂矿物组合规律及其找矿意义

根据20世纪60年代全国范围内展开的自然重砂测量工作所累积的自然重砂数据资料,统计了全国各省72个典型银矿床的自然重砂情况,通过计算和分析各自然重砂矿物在所对应的类型的矿床中的报出频率,得出火山沉积型、沉积型、变质型、侵入岩型4种类型的银矿所对应的自然重砂矿物组合。展现这4种类型矿床的重砂矿物组合的相似之处及不同之处。按照这种方式建立的不同矿床类型的自然重砂矿物组合,对于建立自然重砂找矿模型具有重要的意义。     

长坑矿田金,银矿床地球化学特征及形成差异分析

长坑矿田金、银矿体主要产于下石炭统与上三叠统不整合面之下的硅质岩中,金、银矿体分离。金矿体主要为浸染状,富集As、Sb、Hg;银矿体主要为脉状,富集Cu、Pb、Zn。金矿体铅同位素组成与寒武纪—石炭纪地层及硅质岩的相同,银矿体铅同位素组成与金矿体的不同。金、银矿体的氢、氧、碳同位素组成也明显不同。银矿体Rb-Sr等时线年龄为70.4Ma。据上述特征,笔者认为长坑金、银矿床是不同成矿作用形成的,金矿主要是热水沉积形成,银矿主要是燕山期晚期改造形成。     

河南嵩县石门铷矿地质特征及成因浅析

嵩县石门铷矿赋存于印支期碱性正长岩体中,岩体中主要成分为钾长石,印支期是本区岩浆活动的重要时期,岩浆活动为本区铷矿、稀土元素的形成提供了丰富的物质来源。后经构造岩浆热液活动使岩体中的铷部分活化、富集,而形成本区铷矿床。通过对本区岩体成分、矿体矿物成分等基本特征的研究,认为在本区周边及河南省的方城和安阳等地存在类似的岩体,找矿潜力较大,应加强对碱性岩体的研究及找矿。     

青海省都兰县沙柳河南区铅锌多金属矿地质特征及矿床成因分析

沙柳河矿区位于柴达木盆地东南缘阿尔茨托山南东段阿尔茨托山复式向斜南翼。为研究沙柳河矿区铅锌多金属矿床成因类型,分析了矿区地质背景、矿床(体)特征、岩(矿)石化学成分及含量,研究认为矿区是以铅锌为主的多金属矿床,矿体主要产于金水口岩群地层,沿一定的地层层位分布,具多期多阶段成矿特征。矿床的形成和演化经历了火山喷溢沉积作用成矿期、岩浆期后成矿作用期和表生作用期三个阶段,矿床成因受地层、岩浆岩、构造关系密切,矿床类型初步定为变质岩中矽卡岩型铅、锌多金属矿床。     

白云鄂博铌、稀土铁矿的成矿地质条件及矿床成因

白云鄂博矿区的铁矿和铌、稀土矿分属两个成矿期和两种不同的成因。铁矿是中元古界蓟县系哈拉霍疙特组内的层控受变质铁矿，赋存在宽沟南侧的层状白云岩中，该白云岩及铁矿层是在两条同生断裂所控槽状泻湖中沉积的。除白云岩外，宽沟南北两侧地层均可对比，同属白云鄂博群。铁矿层的原生矿物为以菱铁矿为主的FeCO3－MgCO3系列矿物，受后期侵入岩的热变质作用转变为磁铁矿及赤铁矿。铌、稀土成矿作用与脉状、瘤状碳酸岩有关。矿区已发现该类脉岩40余条，可分为白云石质及方解石质两类，以前者为主。两类碳酸岩的稀土元素特征均为轻稀土高度富集型，铕弱亏损到富集，其来源较深碳酸岩体沿断裂侵入造成强烈而广阔的碱交代蚀变带，以霓长石化为主，其强度与稀土矿化强度呈正相关关系。推测矿区在不大的深度内赋存有较大的隐伏碳酸岩侵入体。     

青海省加给陇洼金矿床地质特征及成因探讨

本文通过成矿地质背景、矿区地质和矿床地质特征研究,揭示了加给陇洼金矿床的矿体均赋存于巴颜喀拉山群地层中,受北西走向的甘德-玛多区域性断裂控制,均产于深大断裂派生的次级断裂中。矿体形态简单,以似层状为主,沿走向和倾向上具有膨大缩小、分枝复合的特点。通过资料对比,认为加给陇洼金矿的成因类型属于造山型金矿。     

贵州赫章铜厂沟铜矿地质地球化学特征

通过野外地质观察和对已揭露工程地段进行取样,采用显微镜观察、岩石化学分析、微量元素分析、X射线衍射、扫描电镜及微区能谱分析等手段,研究了铜厂沟铜矿矿石矿物组成及地质地球化学特征。结果表明,铜厂沟铜矿矿石类型为含铜砂岩型和含铜蚀变构造角砾岩型:砂岩型铜矿具有层控特征,矿体产出明显受三叠系飞仙关组等赋矿层位的控制;蚀变构造角砾岩型铜矿矿体沿SW向次级控矿断裂具一定规模展布并受其控制,矿石含铜品位达3.26%～3.88%。2类型铜矿石的主要矿物组成为斑铜矿、黄铜矿、辉铜矿、孔雀石,见少量蓝铜矿、自然铜、方解石、石英;主要围岩蚀变为沸石化、重晶石化、沥青化、硅化、绿泥石化、高岭石化及碳酸盐化等。砂岩型铜矿控矿及赋矿围岩岩石化学成分中SiO₂含量、SiO₂/Al₂O₃值、Na₂O、 K₂O含量特征和CaO+MgO含量分布特点,表明岩石为海相碎屑沉积成因。蚀变构造角砾岩型铜矿石为构造运动改造形成。     

陕西八卦庙金矿成矿地质条件及矿床成因

八卦庙金矿床是产于秦岭泥盆系地层中的超大型金矿床,受区域NW向脆－韧性剪切带与NE向断裂的交汇部位及其次生的剪节理密集带控制,赋矿地层为具浊流沉积和热水沉积特征的上泥盆统星红铺组底部铁白云质粉砂质千枚岩,矿体产状与围岩近于一致。金矿化与热液蚀变有由南向北、由浅入深逐渐增强的趋势,另由铁的硫化物、容矿岩石,非金属矿物铁白云石和石英同位素特征表明,成矿物质来自过壳深部,与围岩同沉积形成矿源层,后经成矿流体的多次改造成矿,为－沉积－热液改造型金矿。     

山东省铜矿床类型、时空分布、典型矿床特征及成矿远景

山东省铜矿床的系统归纳和研究目前还没有,本文根据大量已有山东省铜矿的科研成果及国土资源储量利用现状大调查的部分成果,详细地分析了山东省铜矿资源基本状况、时空分布和不同矿床类型铜矿床特征。依据研究成果归纳总结划分出了斑岩型、矽卡岩型、似层状热液交代型、热液裂隙充填型、陆相火山岩型、基性超基性岩性6种铜矿床类型,其中,斑岩型、矽卡岩型、似层状热液交代型是山东省铜矿床的主要类型,其余类型多为其它矿种的伴生铜矿,中生代燕山期是山东省铜矿的主成矿期,并系统研究说明了每种矿床类型的典型矿区矿床特征,结合铜矿资源形成地质背景和时空分布特征及矿产资源规划,划分出了邹平-淄博、莱芜、沂南、五莲-胶南、栖霞-牟平-荣成等5个成矿远景重点勘查区域。     

湘南及其相邻地区原生铋矿床的分类

在综合前人资料的基础上结合湘南及其邻区典型铋矿区的实际调查,将该区已知的原生铋矿床划分为与壳源改造型花岗岩有关的铋多金属矿床、与壳幔混熔型花岗岩有关的铋多金属矿床和与岩浆热液-热卤水叠加作用有关的铋多金属矿床三个成矿系列。前两个成矿系列包括辉铋矿-长石类、辉铋矿-石英类、辉铋矿-矽卡岩类和蚀变花岗岩型、云英岩型、石英脉型、磁铁矿-矽卡岩型、硫化物-矽卡岩型、斑岩型等;而后-成矿系列的矿床类型仅有碳酸盐岩-砂页岩组合类、似矽卡岩型。