大西洋洋中脊TAG热液区硫化物铅和硫同位素研究

位于大西洋洋中脊26.08°N的 TAG 热液区是目前己知的赋存在无沉积物覆盖的洋中脊区的一个最大的海底热液硫化物矿床。新测得来自 ODP-158航次钻孔的9件热液硫化物的铅、硫同位素组成;2件铁锰氧化物和1件底盘玄武岩的铅同位素组成。结果表明,矿石硫化物的铅同位素组成~(206)Pb/~(204)Pb 为18.2343～18.3181,~(207)pb/~(204)Ph 为15.4717～15.5061,~(208)Pb/~(204)Pb 为37.7371～37.8417;它们位于该区底盘玄武岩(~(206)Pb/~(204)Pb=18.1454,~(207)Pb/~(204)Pb=15.4572,~(208)Pb/~(204)Pb=37.6534)和近洋底铁锰氧化物(~(206)Pb/~(204)Pb,~(207)Pb/~(204)Pb,~(208)Pb/~(204)Pb 分别为18.6907～18.9264,15.5615～15.6279,38.1164～38.3687)的铅同位素组成之间。三者呈线性相关关系,说明硫化物中铅来源于地幔(玄武岩)与海水(铁锰氧化物)的两端元混合。硫化物的硫同位素组成δ~(34)S 为6.2‰～9.5‰,它明显高于地幔玄武岩的硫同位素组成(δ~(34)S=±0‰),也高于东太平洋海隆 EPR21°N(δ~(34)S=0.9‰～4.0‰)和大西洋洋中脊 MAR23°N(δ~(34)S=1.2‰～2.8‰)等热液活动区硫化物的硫同位素组成,这一特征反映了 TAG 热液体系中硫来源于地幔玄武岩硫与海水硫酸盐无机还原作用产生的硫的两端元混合。此,铅硫同位素研究为现代大洋底热液硫化物矿床形成过程中矿质来源及流体混合作用提供了十分有益的信息。     

内蒙古拜仁达坝及维拉斯托银多金属矿床的硫和铅同位素研究

拜仁达坝和维拉斯托是近年来在内蒙古东部地区发现的2个大型银多金属矿床,文章对其开展了硫和铅同位素研究。结果表明,拜仁达坝矿床矿石中硫化物的δ34S值为-4.0‰～+1.6‰,维拉斯托矿床矿石中硫化物的δ34S值为-0.8‰～+2.0‰,与岩浆热液型矿床的硫同位素值接近,表明这2个矿床中的硫主要来自岩浆。拜仁达坝矿区43件金属硫化物的206Pb/204Pb值为18.333～18.515,207Pb/204Pb值为15.532～15.656,208Pb/204Pb值为38.057～38.610;维拉斯托矿区20件金属硫化物的206Pb/204Pb值为18.304～18.377,207Pb/204Pb值为15.520～15.610,208Pb/204Pb值为38.112～38.435。拜仁达坝东矿区矿石中的铅同位素组成与维拉斯托矿区相似,变化范围小,相对贫放射性铅同位素,并且均为混合铅。矿石中的铅可能来自围岩地层及深源岩浆。     

凡口铅锌矿床同位素地球化学证据

对凡口铅锌矿床不同成矿阶段进行矿物包裹体温度、硫和铅同位素测定，获得成矿第Ⅰ阶段温度为300±50℃，第Ⅱ、Ⅲ阶段温度为250±50℃；并获得矿床硫化物的S同位素组成为2.1‰～26.5‰，具有δ34SPy＞δ34SSp＞δ34SGn；第Ⅰ阶段硫化物的硫同位素组成随赋存层位由老到新硫同位素有逐渐减小趋势；第Ⅱ阶段硫化物的δ34S为14.3‰～23.8‰；第Ⅲ阶段硫化物的δ34S为5.7％~15.7‰，具有从早阶段至晚阶段硫同位素组成变化范围从大至小的减小趋势。分析获得68件铅同位素数据，其中硫化物的206Pb/204Pb比值为18.023～18.847；207Pb/204Pb比值为15.700～15.820；208Pb/204Pb比值为38.056～39.796。灰岩全岩的206Pb/204Pb比值为18.230～18.860；207Pb/204Pb比值为15.640～16.000；208Pb/204Pb比值为38.714～39.960。辉绿岩的206Pb/204Pb比值为18.570～18.650；207Pb/204Pb比值为15.260～15.620；208Pb/204Pb比值为38.650～38.960。第Ⅰ阶段δ34OH2O为13.3‰~13.1‰，δD为－50.2‰～－61.5‰；第Ⅱ阶段δ18OH2O为－2.4‰～＋10.8‰，δD为－50.2‰～－63.2‰；第Ⅲ阶段δ18OH2O为－4.9‰～－14.3‰，δD为－59.0‰～－61.0‰。     

广东大宝山多金属矿床成矿物质来源同位素证据

笔者对大宝山多金属矿床矿石和脉石矿物进行铅、硫、氢和氧同位素组成测定,获得硫化物的206Pb/204Pb值为17.930～18.785;207Pb/204Pb值为15.491～15.772;208Pb/204Pb值为37.990～40.990,并组成良好的线性关系。泥盆系地层中黄铁矿的δ34S为-22.5‰～+17.9‰,矿床硫化物的δ34S为-2.4‰～+4.6‰。黄铁矿、闪锌矿和方铅矿共生矿物对,具有δ34Spy>δ34Ssp>δ34Sgn,用磁黄铁矿的硫同位素组成估算出δ34S∑S为2‰±3‰。硫化物包裹体的氢同位素在-101‰～-123‰之间,与硫化物共生石英的氧同位素为+9.3‰～+17.9‰,换算成水的氧同位素为+0.3‰～+3.9‰,表明成矿热液来源较为复杂。     

湖南香花岭锡多金属矿床同位素地球化学研究

笔者对湖南香花岭锡多金属矿床成矿期不同的矿物组合进行矿物包裹体温度和硫、铅同位素测定,获得了锡石-硫化物阶段平均-温度为350℃,硫化物阶段平均均-温度为250℃.锡石-硫化物中黄铁矿的δ34为-1.O‰～+5.4‰;闪锌矿的δ34S为+0.8‰-+5.8‰;磁黄铁矿的δ34S为+1.5‰～5.2‰;方铅矿的δ34S为-1.0‰+3.6‰,具有变化范围小,组成稳定的特点.方铅矿的206Pb/204Pb值为17.785～19.341,207Pb/204Pb值为15.416～16.452,208Pb/204Pb值为38.357～42.579.硫同位素指示硫来源于岩浆,铅同位素指示是多来源.     

新疆霍什布拉克铅锌矿床硫铅同位素地球化学研究

对新疆霍什布拉克铅锌矿床硫化物硫、铅同位素测定,获得成矿早期黄铁矿的δ34S值为-12.1‰～-8.5‰,闪锌矿的δ34S值为-17.6‰,方铅矿的δ34S值为-18.8‰;晚期黄铁矿的δ34S值为+12.8‰～+22.2‰,闪锌矿的δ34S值为+20.0‰～+24.2‰,方铅矿的δ34S值为+14.4‰+22.2‰.成矿从早到晚,硫同位素由大的负值变化到大的正值,方铅矿的206 Pb/204 Pb比值为17.900-18.086,207Pb/204Pb比值为15.586-15.732,208Pb/204Pb比值为37.997-38.381;黄铁矿的206Pb/204Pb比值为17.950,207 pb/204Pb比值为15.633,208 pb/204 Pb比值为38.144.灰岩的206pb/204 Pb比值为18.156-18.875,207Pb/204Pb比值为15.396-15.855,208Pb/204Pb比值为37.631-38.967.硫同位素指示硫来源于海水硫酸盐还原硫.铅同位素指示至少有两上以上来源.     

西藏雄村矿区Ⅲ号矿体硫、铅同位素特征及成矿物质来源

雄村矿区位于拉萨地体南缘的冈底斯成矿带,通过对雄村矿区新发现的Ⅲ号矿体硫、铅同位素的综合分析研究,探讨了成矿物质来源问题。研究表明,矿石金属硫化物的δ34S在-1.3‰~1.4‰之间,平均值为-0.85‰,分布范围较窄,成矿热液的δ34SΣS值为-0.04‰,均显示出幔源硫的特征。矿石金属硫化物的铅同位素206Pb/204Pb比值变化于18.204~18.468之间(平均值为18.359),207Pb/204Pb比值变化于15.549~15.593之间(平均值为15.567),208Pb/204Pb比值变化于38.213~38.441之间(平均值为38.351),铅同位素组成特征值μ变化于9.37~9.45之间(平均值为9.40);在铅同位素判别图解上位于造山带铅同位素演化线附近,显示出地幔物质与俯冲沉积物的混合特征,暗示金属硫化物中的铅源自地幔,并有少量俯冲沉积物的加入。     

滇黔桂地区微细浸染型金矿硫铅同位素地球化学研究

对滇、黔、桂微细浸染型金矿硫化物进行硫、铅同位素测定，获得马雄、浪全、金牙、高龙、堂上等矿床206Pb/204Pb比值为17.636～19.530；207Pb/204Pb比值为15.451～16.092；208Pb/204Pb比值为37.871～40.854。用等时线斜率与铅同位素曲线关系剖析，矿床形成年代晚于矿床赋存层位，铅来源较为复杂。金牙矿床硫化物的δ34S值为15.3‰～15.6‰；板其矿床硫化物的δ34S值为－1.5‰～14.7‰；柴木函矿床硫化物的δ34S值为0.2‰～18.0‰；戈塘矿床硫化物的δ34S值为－29.2‰～5.0‰；丫他矿床硫化物的δ34S值为5.5‰～8.0‰，获得矿床有单一岩浆来源，单一海水（地层）来源和混合来源3种类型矿床。     

内蒙古乌奴格吐山斑岩铜钼矿床硫铅同位素组成及其对成矿物质来源的指示

在矿相学研究基础上,对乌奴格吐山铜钼矿床的矿石矿物进行了硫铅同位素分析。该矿床金属硫化物的硫同位素组成比较均一,δ~(34)S集中在1‰~3‰,显示出岩浆硫特征。矿石矿物~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb范围分别为18.327~18.510、15.498~15.575、37.977~38.212,不同金属硫化物铅同位素组成变化范围很小,表明来源于同一岩浆源区。在铅构造模式图上,均位于地幔铅与造山带铅之间。乌奴格吐山矿床硫铅同位素数据共同表明其成矿物质来自于深源岩浆。     

西藏墨竹工卡县洞中拉铅锌矿床S、Pb同位素组成及成矿物质来源

为了探讨西藏墨竹工卡县洞中拉铅锌矿的成矿物质来源,研究矿床成矿机制,对该矿床的矿石样品进行了硫和铅同位素分析,并对其变化规律和成因意义进行讨论。研究结果表明,6件金属硫化物样品(闪锌矿、黄铜矿、方铅矿)的δ34S值变化于2.2‰～4.8‰之间,显示硫同位素组成比较稳定。根据共生硫化物对所确定的温度,该矿床属中低温热液矿床。6件金属硫化物样品206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb变化范围分别为18.628 0～18.629 6、15.698 0～15.699 9、39.077 5～39.082 4,平均值分别为18.628 70、15.699 02和39.079 37。硫和铅同位素研究结果表明,洞中拉铅锌矿床的硫主要来自沉积围岩,主要为无机还原成因,有少量硫来自本地区燕山晚期花岗岩;洞中拉铅锌矿床矿石铅主要来自上地壳物质。