浙江八面山特大型萤石矿床成因研究

通过成矿地质背景,矿体地质特征,矿石特征,矿床稀土元素,流体包裹体地球化学,氢氧同位素地球化学特征等研究,认为八面山萤石矿床,按矿体赋存于岩体与灰岩接触带、灰岩层间及构造破碎带;岩石有细粒及粗粒-巨晶两类;矿床成矿温度主要集中在120°～240°之间;氢氧同位素特征反应成矿流体具有多来源多成因的特征;成矿物质Ca主要来源于寒武系中的灰岩与泥质灰岩,F主要来源于寒武系泥质灰岩,部分可能为岩浆热液从地表深部携带而来,萤石矿床成矿流体水具有多源性;成矿流体具有大气降水,变质水和岩浆水共同混合作用的结果,在岩浆侵入热源的作用下,三种水混合后被加热,形成了成矿溶液的重要载体。研究认为八面山萤石矿床是受地层-岩体-断裂共同控制"三位一体"的中低温热液成因矿床。     

中国萤石矿床锶同位素、氢氧同位素地球化学特征

通过对前人所做典型萤石矿床和区域萤石矿床锶、氢氧同位素地球化学资料的综合研究,从锶、氢氧同位素地球化学特征角度分析了中国萤石矿床的物质来源和萤石矿形成时成矿流体的性质及来源。由锶同位素地球化学资料综合分析得出:以灰岩为主要围岩的沉积改造型及部分热液充填型萤石矿床成矿物质主要来源于其围岩灰岩;以火山岩、火山碎屑岩为主要围岩的热液充填型萤石矿床其成矿物质主要来自于围岩火山岩、火山碎屑岩;以花岗岩为主要围岩的热液充填型萤石矿其成矿物质来源于围岩花岗岩。由氢氧同位素地球化学资料综合分析得出:以灰岩、花岗岩为主要围岩的沉积改造型萤石矿床其成矿流体既有岩浆水和大气降水的混合液,也有大气降水,所有萤石矿床中的巨晶萤石的氢氧同位素组成都落在大气降水线附近,其成矿流体以大气降水为主。     

河南省栾川—嵩县地区萤石矿床稀土元素地球化学特征及成因

本文总结了河南省栾川—嵩县地区萤石矿床的地质特征, 并研究矿床的萤石稀土元素特征, 以探讨矿床的成矿物质来源、成矿流体演化以及矿床成因。结果显示, 栾川—嵩县地区萤石矿床的萤石样品ΣREE含量范围7.17×10–6~178.02×10–6, 平均值67.85×10–6, LREE/HREE值范围0.30~4.31, 平均值1.80, δEu范围0.21~1.04, 平均值0.64, δCe范围0.11~0.93, 平均值0.76。萤石矿床的萤石稀土元素配分曲线形态整体上具有平坦型特点, 萤石呈中等Eu和Ce负异常。通过对比萤石矿床的萤石、地层岩石和中生代花岗岩的稀土元素特征及分析各地质体主要成矿元素Ca和F的丰度, 认为研究区大规模萤石成矿的物质主要来源于太华群、熊耳群地层, 其次是中生代花岗岩体或岩浆期后热液; 大气降水的参与以及成矿流体的运移是成矿流体由还原环境向氧化环境逐渐过渡的主要因素。萤石稀土元素La/Ho-Y/Ho关系图表明, 萤石成矿在大尺度时间范围内具有同源性、小尺度时间范围内具有同源不同期性的特点。栾川—嵩县地区萤石矿床是由地层岩石、花岗岩体或者岩浆期后热液提供成矿物质、大气降水为成矿流体的主体、岩浆后期冷却提供成矿驱动热量、受断裂控制的热液型矿床。     

浙江省萤石矿床区域成矿规律与找矿方向研究

萤石矿是浙江省的优势矿种之一,储量在中国名列前茅。根据矿床成因可分为火山-次火山热液充填型、岩浆期后热液充填型和岩浆热液交代型3种类型。火山-次火山热液充填型萤石矿床主要分布于浙东南火山岩分布区,成矿作用与中生代火山活动关系密切;岩浆期后热液充填型和岩浆热液交代型萤石矿床主要分布于浙西北燕山期花岗岩周围,成矿作用与燕山期岩浆侵入活动密切相关。文章根据浙江省萤石矿床的成因类型、成矿作用、构造环境、成矿时代等特征,可将其归纳为2个成矿系列:与中生代火山-次火山热液有关的萤石矿床成矿系列和与中生代岩浆侵入作用有关的萤石矿床成矿系列。其中,与中生代岩浆侵入作用有关的萤石矿床成矿系列又可分为与燕山期中酸性岩浆期后热液充填作用有关的萤石矿床成矿亚系列及与燕山期中酸性岩浆热液交代作用有关的萤石矿床成矿亚系列。在此基础上,提出了2大萤石矿床成矿系列的找矿方向分别为浙东南晚白垩世火山断陷盆地边缘断裂、火山口环形和放射状断裂及浙西北高氟岩体。     

中国萤石矿床分类及稀土元素地球化学特征

中国萤石资源丰富,矿床数量众多,但尚无统一的分类标准。在总结现有萤石矿床分类基础上,以成矿热液来源为依据,将单一型萤石矿床划分为岩浆期后热液型、火山-次火山热液型及热卤水型3种,并介绍了各类萤石矿床的主要地质特征。结合已有文献资料,总结归纳各类型萤石矿床的稀土元素组成特征,探讨了成矿热液演化过程。岩浆期后热液型矿床萤石具有较高的稀土总量(∑REE均值约70×10^-6)、较显著的铕负异常(δEu峰值在0.6～0.7)和较小的Y/Ho比值(主要变化范围30～65);火山-次火山热液型矿床萤石稀土总量与岩浆期后热液型接近,但具有显著的铕负异常或弱-中等的铕正异常(δEu峰值分别在0.1～0.2和1.1～1.2)和较小的Y/Ho比值(集中在40～50);热卤水型矿床萤石具有较低的稀土总量、显著的铕正异常(平均δEu>2)及较大的Y/Ho比值(均值约83)。与岩浆期后热液型和火山-次火山热液型矿床相比,热卤水型矿床的成矿流体可能经历了更复杂的演化过程。     

浙江八面山萤石矿床流体包裹体地球化学研究

八面山萤石矿床流体包裹体可分为三大类型:Ⅰ气液包裹体,Ⅱ气体包裹体,Ⅲ含子矿物的多相包裹体;矿床成矿温度变化不大,主要集中在120～240°C之间。细粒条带状萤石矿石包裹体温度变化在115～250℃之间;巨晶块状萤石矿石和石英脉型萤石矿石包裹体温度集中在135～170℃之间。萤石矿床流体包裹体以低盐度成矿流体为主。成矿过程中起作用的成矿流体为KCl-H2O体系和CO2-CaF2-H2O体系,成矿溶液的离子类型属K+-Ca2+-HCO--F-型,KCl-H2O体系反映岩浆期后热液作用的结果,而CO2-CaF2-H2O体系可能反映了寒武纪矿源层成矿体系。通过包裹体研究,认为八面山萤石矿床是受地层-岩体-层间断裂共同控制"三位一体"的热液成因矿床。     

江西簧碧萤石矿床萤石稀土元素特征与成矿物质来源探讨

为了探讨江西簧碧萤石矿床的成矿物质来源、成矿机理与演化,对其地质背景、萤石稀土元素地球化学特征进行了研究。研究结果表明:簧碧萤石矿中萤石稀土元素配分曲线显示为中等程度的左倾,呈较为平坦的"V"字形,且δEu负异常明显,与我国东南部中生代火成岩区的萤石矿床的稀土分布型式极其相似。根据La/Ho-Y/Ho关系图,萤石稀土元素数据投点在图中近水平展布,表明该矿区内萤石的成矿流体是同源的,可能为同一成矿流体不同成矿阶段的产物。簧碧萤石矿的成矿物质Ca元素可能主要是由岩浆期后热液对周潭岩组变质岩地层的淋滤萃取而来,F元素来源除了岩浆期后热液以外,区域上周潭岩组变质岩具富含F的黑云母,也非常有可能是F的主要来源之一。综合矿床地质特征、萤石稀土元素La/Ho-Y/Ho关系图及其Tb/Ca-Tb/La关系图,说明簧碧萤石矿为岩浆期后热液成因—断裂带充填交代型脉状萤石矿床。     

苏莫查干敖包超大型萤石矿床的稀土元素地球化学特征及其成因意义

苏莫查干敖包萤石矿床是位于内蒙古四子王旗北部的一个世界级单一萤石矿床,产出于早二叠世大石寨组火山-沉积岩与早白垩世卫境花岗岩体的外接触带上.萤石的成矿作用分为早、晚2期,早期的萤石主要是纹层状、条带状和细晶块状萤石,晚期的萤石主要呈伟晶状、混合伟晶状;而含硫化物的纹层状、细晶块状萤石含量少且分布局限.不同类型萤石的稀土元素配分模式可以分为3类:A类是早期萤石,其稀土元素配分模式表现为略呈轻稀土元素富集的特点,配分曲线近于平坦,没有Eu异常.B类萤石的稀土元素配分模式不具有普遍性,在其配分曲线中自Tb-Er呈现顶背式突起(roof-like),并具有明显的Eu正异常,主要为含硫化物的纹层状、细晶块状矿石;C类是晚期萤石,稀土元素配分模式表现为重稀土元素富集的特点,既有Eu正异常,又有Eu负异常.A类萤石的稀土元素配分模式代表了萤石成矿作用的早期热液活动的特征,稀土元素在成矿流体中主要以吸附作用存在和运移,成矿流体主要是岩浆来源的高温、高盐度流体,成矿流体与大石寨组流纹岩、流纹质凝灰岩和大理岩的水岩反应是导致萤石从成矿流体中沉淀的主要机制;C类萤石稀土元素配分模式反映了成矿流体经历了较为长期的演化和分异,稀土元素在流体中主要以络离子形式存在和运移,其成矿流体低温、低盐度,有大气降水的加入,指示该阶段萤石从热液中沉淀结晶的主要机制是2种不同端员流体的混合,即岩浆来源的高盐度、高温流体和以大气降水为主要来源的低温、低盐度流体的混合;B类萤石的稀土元素配分模式反映了一次高含硫化物的局部热液事件,在萤石的成矿作用中不具有普遍意义,稀土元素在流体中是以络离子形式存在和运移的.微量元素研究表明各期次萤石的微量元素变化相似,都具有高的Ni含量,指示成矿物质源区的一致性.在Tb/La-Tb/Ca图解中,所有样品都分布在热液萤石区域,指示矿床属于岩浆热液型矿床.     

浙西北地区萤石矿床成因及找矿方向

近年来浙西北地区在岩浆期后热液型萤石矿床勘查中取得重大突破,先后探明常山、淳安、开化、安吉等地多个大中型萤石矿床。这些矿床主要分布在燕山期(早白垩世)花岗岩类内外接触带中,成矿作用与岩浆侵入活动密切相关。通过对浙西北地区7个典型矿床进行矿床地质特征、成矿岩体及控矿构造研究,探讨岩体与萤石成矿之间的关系,将萤石矿床成因初步划分成2个亚类:与A型花岗岩有关的岩浆期后热液型萤石矿床和与I型花岗岩有关的岩浆期后热液型萤石矿床。通过对该区萤石矿床成矿物质来源、成矿温度、萤石稀土地球化学特征、成矿时代与成矿构造环境分析,较系统总结了浙西北主要萤石矿床的成因。在此基础上,结合区域F元素地球化学特征及剩余重力异常特征,提出本区萤石矿的找矿方向为高氟岩体分布区、F元素异常区及剩余重力异常负值区。     

中国萤石矿床成矿规律

在萤石矿床类型划分的基础上,根据萤石矿床的大地构造背景、分布特征、成矿条件和控矿因素,文章划分了中国萤石矿床的成矿区带,并对每一个成矿区带的成矿特征做了简述;总结了中国萤石矿床成矿规律。中国萤石矿床集中分布于北部和东南部,断裂是各种矿床类型共有的必要成矿要素。沉积改造型萤石矿床的形成与灰岩和火山岩有关;与萤石矿床形成有关的侵入岩绝大部分为燕山期侵入岩;无论是沉积改造型、热液充填型还是伴生型萤石矿床,大型、特大型萤石矿床的形成多与灰岩有关。同时具备灰岩、燕山期侵入岩和断裂成矿三要素的矿床多为大型、特大型萤石矿床。中国萤石矿床的形成集中于燕山期。     

内蒙古敖包吐萤石矿床的Sr、Nd、Pb同位素地球化学特征

敖包吐萤石矿床是内蒙古北部苏莫查干地区单一萤石矿集区中的一个代表性矿床,产于早二叠世大石寨组火山-沉积岩与早白垩世敖包吐花岗岩的接触带上。文章通过分析该矿床岩、矿石的微量元素和稀土元素,揭示出萤石的成矿作用可分为2个阶段,即交代作用和充填作用。交代作用过程中大石寨组的结晶灰岩可能为萤石的形成提供了部分Ca来源,萤石矿石的稀土元素配分模式与海水基本类似,具有Ce负异常;成矿作用后期主要表现为充填作用,形成颗粒粗大的萤石,表现为重稀土元素富集的特征,并随着萤石的沉淀析出,稀土元素总量逐渐下降,反映出成矿流体经历了较长期的演化过程。各地层单元、花岗岩体和萤石矿石的Sr、Nd、Pb同位素研究表明,萤石的放射性同位素组成具有壳、幔源混合的特点,成矿物质来源具有多源性。早白垩世敖包吐花岗岩可能是萤石中F的主要来源,而大石寨组的结晶灰岩则可能提供了Ca。另外,Pb、Nd同位素的极大不均一性,有可能是成矿流体在运移过程中对艾力格庙群放射性组分的选择性吸收的结果。萤石成矿作用与钾玄岩的时空关系暗示了萤石的成矿过程可能是中国东部岩石圈减薄和下地壳的置换地质事件的结果。在构造转型的过程中,燕山中期富碱的酸性花岗岩浆的活动分异出富含F的成矿流体,与幔源流体混合,沿区域重新活化的深大断裂和大石寨组的层间破碎带上升,交代其间的灰岩透镜体,从而形成敖包吐中型萤石矿床。     

湘南界牌岭锡多金属矿床萤石LA-ICP-MS微量元素地球化学特征及意义

湘南界牌岭矿床不仅是南岭地区发育的一个晚白垩世超大型锡多金属矿床,同时也是该区乃至中国重要的萤石产地,锡多金属矿及萤石的找矿勘查均具有重要前景.通过野外地质调查与岩石学研究,文章识别出多种类型的锡多金属与萤石矿化,并针对不同类型萤石开展原位LA-ICP-MS微量元素分析,研究表明:①矿体分为锡多金属矿体与萤石矿体2类,...     

REE Geochemistry of Fluorite from the Maoniuping REE Deposit, Sichuan Province, China： Implications for the Source of Ore-forming Fluids

Fluorite is one of the main gangue minerals in the Maoniuping REE deposit,Sichuan Province,China.Fluorite with different colors occurs not only within various orebodies,but also in wallrocks of the orefield.Based on REE geochemistry,fluorite in the orefield can be classified as the LREE-rich,LREE-flat and LREE-depleted types.The three types of fluorite formed at different stages from the same hydrothermal fluid source,with the LREE-rich fluorite forming at the relatively early stage,the LREE-flat fluorite in the middle,and the LREE-depleted fluorite at the latest stage.Various lines of evidence demonstrate that the variation of the REE contents of fluorite shows no relation to the color.The mineralization of the Maoniuping REE deposit is associated spatially and temporally with carbonatite-syenite magmatism and the ore-forming fluids are mainly derived from carbonatite and syenite melts.     

内蒙古喀喇沁旗地区萤石矿床地质特征及成因探讨

为进一步明确内蒙古喀喇沁旗地区萤石矿床的成因,为该区下一步萤石矿找矿勘查工作提供参考,在系统总结研究区萤石矿床地质特征及分布规律的基础上,通过分析典型萤石矿床围岩和萤石的微量元素及稀土元素地球化学特征,探讨萤石矿床的成因及成矿物质来源。结果表明,喀喇沁旗地区萤石矿中萤石的Cu、Pb和Zn含量较低,轻稀土元素略富集,稀土元素总量相对较低,说明该区萤石矿成矿流体为岩浆期后热液成因的可能性较小; 萤石矿与赋矿围岩的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线相似且同步,当围岩为黑云母二长花岗岩时,萤石及围岩与华南黑云母的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线一致,表明萤石中的稀土元素可能主要来源于被破坏了的黑云母,说明这类萤石成矿物质主要来源于地下热水流体对围岩的淋滤和萃取。结合研究区北部林西地区萤石矿床H-O、S同位素研究成果,认为喀喇沁旗地区萤石矿属于有大气降水参与的热液脉状充填型成因类型。     

阜新萤石成矿区稀土元素地球化学特征及指示意义

为了研究阜新萤石成矿机制,对其稀土元素地球化学特征进行了分析。阜新地区萤石矿赋存于早二叠世、晚三叠世和晚侏罗世花岗岩中。地球化学分析结果显示,所有萤石均具有弱的Ce负异常,其稀土配分模式存在3种类型:Eu明显亏损型、Eu弱亏损型和Eu富集型。萤石中稀土元素的含量并不随围岩中的稀土元素含量的增加而增加,晚期侵入的花岗岩富集轻稀土元素。从成矿早期到成矿晚期,萤石的稀土元素配分型式从Eu明显亏损型向富集型演化,稀土元素总量逐渐降低。赋存于早二叠世和晚三叠世花岗岩中萤石矿流体包裹体中SO42-含量及液相成分还原参数指标指示,成矿流体由还原条件向氧化条件转变,成矿物质主要来源于赋矿花岗岩。     

内蒙古喀喇沁旗地区萤石矿床地质特征及成因探讨

为进一步明确内蒙古喀喇沁旗地区萤石矿床的成因,为该区下一步萤石矿找矿勘查工作提供参考,在系统总结研究区萤石矿床地质特征及分布规律的基础上,通过分析典型萤石矿床围岩和萤石的微量元素及稀土元素地球化学特征,探讨萤石矿床的成因及成矿物质来源。结果表明,喀喇沁旗地区萤石矿中萤石的Cu、Pb和Zn含量较低,轻稀土元素略富集,稀土元素总量相对较低,说明该区萤石矿成矿流体为岩浆期后热液成因的可能性较小; 萤石矿与赋矿围岩的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线相似且同步,当围岩为黑云母二长花岗岩时,萤石及围岩与华南黑云母的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线一致,表明萤石中的稀土元素可能主要来源于被破坏了的黑云母,说明这类萤石成矿物质主要来源于地下热水流体对围岩的淋滤和萃取。结合研究区北部林西地区萤石矿床H-O、S同位素研究成果,认为喀喇沁旗地区萤石矿属于有大气降水参与的热液脉状充填型成因类型。     

REE geochemical characteristics of the No. 302 uranium deposit in northern Guangdong, South China

The No. 302 uranium deposit, located in Guangdong Province, is a typical granite-type uranium ore deposit REE geochemical characteristics of the wall rocks, pitchblende, altered rocks, calcite and fluorite from this deposit have been systematically studied in this paper. The result showed that the alkali-metasomatic granites and other altered rocks have the same REE distribution patterns as Indosinian granites. It is indicated that the hydrothermal ore-forming solution had altered the Indosinian granites, and ore-forming materials may directly originate from the Indosinian granites. Calcite and fluorite of different stages are the products derived from the same source but different stages. The evolution and degassing of the mineralizing solution might induce LREE enrichment to varying degree. Mantle fluid and a large volume of mineralizer may be the crucial factors controlling uranium mineralization, and the hydrothermal solution with mineralizer played an important role in U transport and concentration. Meanwhile, the degassing of CO2 might promote U and REE precipitation.     

Trace and REE element geochemistry of fluorite and its relation to uranium mineralizations,Gabal Gattar Area,Northern Eastern Desert,Egypt

Uranium mineralizations occur and form in a broad range of geologic setting and age, including magmatic to surfacial conditions, and there are numerous controls on their transportation and deposition, such as redox, pH, ligand concentration, complexation, and temperature. These temporal and spatial variations have caused a range of ore deposit mineral assemblages. Consequently, understanding their conditions of formation is still in its infancy. This research reports rare earth elements (REE) and trace elements of fluorite associated with hexavalent uranium mineralizations and tests of genetic models for the deposits. These data contribute to a better understanding of the variables controlling fluorite formation and uranium ore composition through understanding the evolution of these ore-forming hydrothermal systems. Fluorite in Gabal Gattar granite occurs as disseminations and/or thin veinlets and encrustations filling some uranium mineralized fissures and fractures along the northern margin of host granite mass. In the U-poor samples, fluorite forms well-developed large crystals that are commonly zoned. The zones are represented by alternating colorless and violet zones, and the outer zones are frequently dark violet. In the U-rich samples, fluorite is usually anhedral, unzoned, and has a dark violet color. The results of analysis of REE and trace element contents of fluorites using laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry indicate that total REE in the anhedral unzoned fluorite are elevated compared to the well developed zoned fluorite, and also total REE in dark violet zones of zoned fluorite are elevated with respect to the colorless zones. The fluorites and host granite are generally characterized by strongly negative Eu anomalies and slightly negative or chondritic Ce anomalies. Accordingly, REE patterns of the fluorite and host granite are roughly alike, indicating that the source of REE and trace elements of hydrothermal fluids is the host granite leached by fluids. Y/Y*, Ce/Ce,* and Eu/Eu* patterns show that fluorite clearly records the compositional evolution of the hydrothermal solutions that have transferred trace and REE from host granite during the fluid–wall rocks interactions. The high uranium contents of fluorite in Gabal Gattar granite suggest that parent fluids bearing fluorine have interacted with host granite to leach uranium from the accessory minerals of granite and tetravalent uranium minerals in reduced or weakly oxidized zones.     

四川牦牛坪稀土矿床萤石Sr、Nd同位素对地幔成矿流体的指示意义

萤石是四川牦牛坪稀土矿床主要的脉石矿物之一，其形成贯穿了整个稀土成矿过程，因此同位素的研究对探讨萤石和稀土成矿流体的来源具有重要的价值。矿区6件萤石样品的Sr、Nd同位素组成没有明显差异，结合围岩（碳酸岩－正长岩，花岗岩）同位素组成特征研究表明，不同颜色、来自不同矿石类型、具有不同REE类型的萤石为同源产物，稀土成矿流体来源于富集地幔，与区内碳酸岩－正长岩岩浆活动密切相关。     

The Ribeira fluorite district,southern Brazil

The origin and evolution of different ore deposits grouped in the same district are often complex and may involve inheritance from crustal or mantle geochemical anomalies, remobilization of former ore deposits and a polyphase hydrothermal history. Localized in a Proterozoic basement in the Parana state, the Ribeira fluorite district is such an example composed of three deposit types with distinct geological and geochemical characters. Emplaced at different periods from the late Proterozoic to the Cretaceous, they are roughly aligned along a belt nearly 10 km in width and 50 km in length, the southern boundary of which is a transcurrent fault. Two main ore facies are present: (1) microcrystalline ore (< 0.1 mm grains) and (2) macrocrystalline ore (with a grain size of several millimetres). The former results from the replacement of metalimestones or internal karstic sediments and the latter from microcrystalline ore dissolution and pore precipitation or recrystallization. At least two different groups of source rocks can be proposed for the trapped REE in CaF₂: (1) fluorite samples associated with the Mato Preto carbonatitic rocks display a slightly negative ɛNd compatible with a mantle source and a REE pattern with the higher ΣREE and La/Yb ratio in the district; (2) other fluorites have a strongly negative ɛNd (− 14 to − 20) which indicates a crustal source. That fluorine and REE have the same source is possible in strata-bound and fracture-filling deposits, but is doubtful at Mato Preto, the only economic fluorite deposit associated with carbonatite rocks in Brazil. This occurrence within a Precambrian fluorite belt suggests that remobilization of a former strata-bound deposit was a more significant metallogenic process than magmatic differentiation. Editorial handling: DR