江苏冶山矽卡岩型硼矿成因机制研究:来自硼酸盐矿物学制约

江苏冶山硼矿是中国典型矽卡岩型硼矿床。文章利用电子探针和粉晶X-射线衍射测试手段,对冶山硼矿中硼酸盐及共生脉石矿物,进行了岩相学、矿物化学成分、矿物种类等方面详细研究,并对该矿床中硼酸岩矿物的成因机制进行了讨论。研究发现,冶山硼矿中矿石矿物为硼镁铁矿和硼镁石。硼镁铁矿多为纤维状和针状集合体产出,属早期矽卡岩阶段形成产物;硼镁石主要为片状结构,少量为纤维状结构,且有四种赋存状态:(1)无定型分布硼镁石-Ⅰ,此种硼镁石与蛇纹石共生;(2)网脉状硼镁石-Ⅱ,穿且或环绕早期片状硼镁石;(3)与细粒磁铁矿共生的硼镁石-Ⅲ;(4)充填状硼镁石-Ⅳ,此种硼镁石为纤维状,充填于其他矿物的晶间。背散射电子图像表明,网脉状硼镁石-Ⅱ晚于片状硼镁石-Ⅰ,二者应该是形成于富硼热液与水镁石的相互作用;条带状硼镁石是由富硼热液与早期的硼镁铁矿之间的反应形成;充填在其他矿物之间的纤维状硼镁石可能直接从富硼热液中结晶而成,应该属于最晚期。     

辽东砖庙硼矿含硼岩系富镁大理岩地球化学特征及其成因

富镁大理岩是辽东砖庙硼矿的主要容矿岩石。对该区富镁大理岩的岩石特征、全岩化学、稀土元素、微量元素和C、O同位素地球化学进行了测试分析。结果表明本区富镁大理岩具有岩浆碳酸岩的特征：主量元素具富镁高硅的特点;微量元素中B、F、Rb、Cs、Th和U含量较高,V、Cr、Co、Ni等相对较低,高场强元素相关比值与岩浆碳酸岩相似;稀土元素含量偏低,分配型式略显右倾,与后仙峪镁橄榄岩的稀土配分型式一致;C、O同位素含量较世界各地岩浆碳酸岩偏高。分析认为,辽东砖庙硼矿富镁大理岩的形成可能与地壳物质混染有关,δ¹⁸O-δ¹³C相关图解显示其为海相原生碳酸岩。     

辽宁营口后仙峪硼矿区超镁橄榄岩的控矿作用

为了研究辽宁营口后仙峪硼矿区超镁橄榄岩与硼矿的关系,作者通过硼矿与超镁橄榄岩两者在产出空间关系、岩石学和地球化学方面的比较,发现:①硼矿体与超镁橄榄岩空间关系上具一致性;②硼矿体与超镁橄榄岩在岩石学上具继承性;③硼矿石、超镁橄榄岩的地球化学特征具相似性,从而得出超镁橄榄岩不仅是该区硼矿的容矿岩石,而且对硼矿的形成有决定性的岩控作用,进一步认为辽东硼矿的容矿岩石不全是镁质大理岩,其他富镁岩石在一定条件下也可成为硼矿的容矿岩石。     

辽东地区沉积变质硼矿床及硼同位素研究

辽东地区元古界硼矿床属于沉积变质硼矿。根据现代盐湖沉积 ,认为硼矿物沉积通常为硼砂 ,然后在区域变质作用过程中 ,硼砂矿物转变为硼镁矿物或硼铁矿等硼酸盐矿物 ,但辽东硼矿床中不同硼矿物的硼同位素有一定差别。电气石富10 B ,δ11B值较低或呈负值 ;而硼镁石与硼镁铁矿类矿物明显富集11B ,δ11B值较高 ,为 +2 3‰～ +17 4‰。根据水岩作用过程中硼同位素分馏特征的研究 ,11B与10 B比较有下列 4个特征 :( 1) 11B属于极不相容元素 ,优先进入水相 ,因此在变质残余矿物相中形成低的δ11B值 ;( 2 )在蚀变和交代变质反应中硅优先替代11B进入矿物晶格 ,因此在硅化交代中可以降低δ11B值 ,而脱硅反应中可以提高δ11B值 ;水化作用中 ,OH-带入11B ,使富水矿物具有较高的δ11B值 ;( 3)热水沉积及热液交代成因电气石均具有较低的δ11B值或者为负值 ;( 4)通过最近的研究表明 ,在热蒸馏过程中 ,硼同位素会发生明显的分馏 ,11B倾向于进入蒸汽相 ,而使残余相或后蒸馏相亏损11B ,形成较低的δ11B值。因此可以认为辽东地区元古界硼矿床属于热水沉积电气石岩在后期区域变质或热变质过程中分解出硼酸气水溶液交代镁碳酸盐形成硼镁石或硼镁铁矿矿物 ,而非蒸发沉积变质矿床。     

遂安石的合成及其成因

遂安石是一种镁的硼酸盐矿物,自然界中较为少见。它于1953年由渡边武男在朝鲜遂安郡笏洞矿区首次发现,以后在苏联和我国也相继发现。它常与镁硼石(小藤石)、硼镁铁矿、硼镁石和粒硅镁石等矿物一起发育于矽卡岩型硼矿床中的变质白云岩中。 遂安石之所以少见,是因其生成条件比较特殊。一般认为它是矽卡岩矿物,但典型的矽卡岩硼矿床中所含硼矿物往往是硼镁石和硼镁铁矿,而不是遂安石;而遂安石则见于变质白云岩或存在于白     

遂安石的合成及其成因

遂安石是一种镁的硼酸盐矿物,自然界中较为少见。它于1953年由渡边武男在朝鲜遂安郡笏洞矿区首次发现,以后在苏联和我国也相继发现。它常与镁硼石(小藤石)、硼镁铁矿、硼镁石和粒硅镁石等矿物一起发育于矽卡岩型硼矿床中的变质白云岩中。遂安石之所以少见,是因其生成条件比较特殊。一般认为它是矽卡岩矿物,但典型的矽卡岩硼矿床中所含硼矿物往往是硼镁石和硼镁铁矿,而不     

辽东翁泉沟硼镁铁矿矿床海相蒸发成因：来自稳定同位素地球化学证据

翁泉沟硼镁铁矿矿床呈层状赋存于南辽河群里尔裕组火山_沉积地层下部的钙镁硅酸盐岩中,是一个大型含铀硼镁铁矿矿床。文章运用LA_MC_ICP_MS硼同位素微区原位测试技术和MC_ICP_MS酸溶法硼同位素测试技术,获得硼镁铁矿矿石中δ11B值为6.9‰~8.2‰;硼镁石δ11B值为7.4‰~7.8‰;变粒岩(上盘)内电气石的δ11B值为4.2‰~4.8‰;蛇纹石化碳酸盐岩中的δ11B值为7.6‰~9.4‰。镁铁矿矿石内磁黄铁矿的δ34SV_CDT值为12.3‰~13.2‰,矿体上下层位中的蛇纹石化大理岩δ13CV_PDB值为-4.6‰~1.8‰,矿床外围同层位的大理岩δ13CV_PDB值为-1.2‰~0.1‰。文章结合该矿床内成矿地层中的蛇纹石化镁质大理岩、橄榄玄武岩和硼镁铁矿的共生关系,认为辽东地区硼酸盐矿床中的硼最初来自富硼海水,后经蒸发和变质作用而形成硼酸盐矿床。     

辽东硼矿的成矿机制及成矿模式

为了解辽东硼矿的成矿机制及建立成矿模式, 分析了含硼岩系、镁质容矿岩石、区域变质作用及混合岩化作用、构造等四大控矿因素, 发现含硼岩系具富硼特征, 容矿岩石具富镁特点并可成为硼质的沉淀剂, 含硼岩系中硼在区域变质和混合岩化过程中得到进一步活化形成含硼热液, 含硼热液在有利的构造空间交代镁质岩石即可形成镁硼酸盐型硼矿.含硼岩系、镁质容矿岩石是硼矿形成的物质基础, 区域变质及混合岩化作用、构造活动是硼矿形成的必要条件.辽东硼矿成矿模式为原始火山-沉积初始富集和部分熔融含硼热液交代镁质岩石.      

辽东东部地区含硼岩系特征及硼矿成因

世界上硼矿床主要集中在美国和土耳其,矿床类型以新生代盐湖型及火山热泉型硼砂矿床,硬硼钙石-钠硼解石矿床,钠硼解石、硼砂和板硼钙石矿床为主(Smith,1985;Crowley,1996;1985;Sieke,1991).辽东地区变质热液交代型镁硼酸盐矿床是我国所特有的硼矿成因类型,大石桥地区镁橄榄岩作为硼矿的容矿岩石,在世界上较罕见(肖荣阁等,2003;刘敬党等,2007).     

辽宁杨木杆硼矿床地质地球化学特征

杨木杆硼矿位于辽宁省宽甸县,产出于古元古代南辽河群下部里尔峪岩组中,为一中型硼镁石型硼矿。矿体走向ＳＥ,倾向ＮＥ,倾角７０°～８０°,直接赋矿岩石为蛇纹岩、蛇纹石化大理岩,矿体顶板出现有热水沉积的电英岩。硼矿石主要由纤维硼镁石、板状硼镁石及蛇纹石、白云石等组成。常见的变余沉积及变质、交代等组构。硼矿石品位Ｂ２Ｏ３随ＭｇＯ含量增长先是稳步增长,然后在Ｂ２Ｏ３含量大于７％时,ＭｇＯ含量稳定在４５％～４８％范围内。矿石中富含Ｃｓ、Ｎｄ、Ｔａ、Ｓｎ、Ｃｄ等微量元素及Ｆ、ＣＨ４等挥发分,稀土总量从５．７３×１０－６～７０．９８×１０－６,具Ｅｕ负异常。δ１３Ｃ在－２．６‰～－１０．４‰,δ１１Ｂ在９．６‰～１１．１‰。杨木杆硼矿为受变质的与深源火山活动有关的热水沉积矿床,同时存在的蒸发气候条件提高了硼富集成矿的效率。     

西藏知不拉矽卡岩型铜矿床矿物学特征及地质意义

西藏冈底斯知不拉矽卡岩型铜矿床位于驱龙超大型斑岩型铜钼矿床以南约2 km,矽卡岩及矿体主要呈层状-似层状赋存于下侏罗统叶巴组凝灰岩和大理岩中,具有凝灰岩-石榴子石化凝灰岩-石榴子石矽卡岩-辉石矽卡岩-(硅灰石化)大理岩的空间分带特征.石榴子石从早期到晚期以及从凝灰岩到大理岩方向均具有暗棕红色-棕红色-绿色(褐色)-淡黄褐色的变化特征,以钙铁榴石和钙铝榴石为主,辉石主要为透辉石,少量为锰钙辉石.靠近凝灰岩的石榴子石Al、Ti含量较高,靠近大理岩的石榴子石Fe、Mn含量较高.石榴子石环带特征明显,浅色环带富钙铁,暗色环带富钙铝,由核部向边缘整体显示钙铁组分逐渐增加、钙铝组分相对减少的趋势.知不拉层状-似层状矽卡岩型矿体是由深部隐伏岩浆结晶分异的含矿热液在温度与压力的驱动下沿凝灰岩和大理岩的岩性分界面选择性交代形成,属于岩浆热液接触交代型矿床而非层控或喷流成因层矽卡岩型矿床,应与驱龙斑岩铜钼矿床属于同一套斑岩成矿系统.      

湖南七里坪夕卡岩型硼矿床的矿石特征及其矿床学意义

七里坪硼矿床的主要矿石类型从岩石学角度看是方解石岩 ,它们由硼矿物和方解石组成 ,二者都是含硼气液交代白云石大理岩 (围岩 )的结果。矿石的化学成分既富钙又富镁 ,钙来自方解石 ,镁来自硼矿物 ,贫其它成分 ,因此夕卡岩型硼矿床不是传统的镁夕卡岩矿床 ,而是钙镁质夕卡岩矿床。     

内蒙古中部大黄花夕卡岩型铜多金属矿床特征

大黄花铜多金属矿位于赤峰-朝阳金多金属成矿带南部,矿化发生在燕山期正长花岗岩与石炭系酒局子组大理岩接触部位,局部构成铜（铁）矿体.夕卡岩矿物主要为石榴石、透辉石、透闪石、绿帘石、绿泥石、角闪石及阳起石,金属矿物有黄铜矿、辉铜矿、黝铜矿、斑铜矿、铜蓝及氧化次生矿物蓝铜矿、孔雀石、褐铁矿.围岩蚀变强烈,呈现清晰的蚀变分带现象,自接触带向外可分为较强的透闪石-阳起石化带,较强的透闪石-透辉石化带,弱蚀变的大理岩化带.金属元素组合特征明显,为Cu、Pb、Zn、Au、Ag组合.该铜多金属矿的形成与正长花岗岩的侵入作用有关,成矿时代为中侏罗世晚期,与朝阳-赤峰地区金多金属矿成岩成矿时代一致.     

内蒙古中部大黄花夕卡岩型铜多金属矿床特征

大黄花铜多金属矿位于赤峰-朝阳金多金属成矿带南部，矿化发生在燕山期正长花岗岩与石炭系酒局子组大理岩接触部位，局部构成铜（铁）矿体.夕卡岩矿物主要为石榴石、透辉石、透闪石、绿帘石、绿泥石、角闪石及阳起石，金属矿物有黄铜矿、辉铜矿、黝铜矿、斑铜矿、铜蓝及氧化次生矿物蓝铜矿、孔雀石、褐铁矿.围岩蚀变强烈，呈现清晰的蚀变分带现象，自接触带向外可分为较强的透闪石-阳起石化带，较强的透闪石-透辉石化带，弱蚀变的大理岩化带.金属元素组合特征明显，为Cu、Pb、Zn、Au、Ag组合.该铜多金属矿的形成与正长花岗岩的侵入作用有关，成矿时代为中侏罗世晚期，与朝阳-赤峰地区金多金属矿成岩成矿时代一致.     

新疆若羌县维宝铅锌矿床地质特征及矿床成因浅析

维宝矿区属塔里木-华北板块柴达木微板块之祁漫塔格古生代复合沟弧带,成矿区带属于秦祁昆成矿域-昆仑成矿省-东昆仑F e-Pb-Zn-Cu-Co-A u-W-Sn-石棉-盐类成矿带-祁漫塔格W-Sn-Pb-Zn-F e-Cu-多金属矿带。容矿地层为蓟县系狼牙山组(Jx l),含矿岩性为条带状绿帘石、透辉石矽卡岩、少量为矽卡岩化大理岩。矿体主要受地层控制,形态多呈层状、透镜状和脉状。近矿围岩蚀变主要有矽卡岩化、绿泥石化、大理岩化和纤闪石化等。矿石矿物以方铅矿、闪锌矿、黄铜、黄铁矿为主,其次为褐铁矿、孔雀石、铜蓝等。矿石主要为半自形—他形粒状变晶结构,浸染状构造为主,局部见块状构造。矿床成因类型为沉积-岩浆气液叠加层控矿床。     

内蒙古大青山地区孔兹岩系中大理岩岩组的地球化学特征及原岩建造

大理岩岩组是内蒙古大青山地区孔兹岩系3个岩组中最上部的一个岩组,该岩组是一套富镁质的大理岩系,以巨厚的、大面积分布的白云质大理岩的发育为特征,底部有少量碎屑岩沉积,矿物组成除白云石外,普遍含蛇纹石化橄榄石、透辉石、金云母等一种或多种富镁硅酸盐矿物。岩石地球化学以富CaO、MgO和LOI为特征,反映了碳酸盐岩的地球化学特征,CaO＋MgO含量达44.96%以上,且CaO/MgO比值较小（1.37～10.94）,其原岩应为一套碎屑含量极低的白云岩,以化学沉积为主。原岩建造的沉积环境：由初期的陆海过渡的三角洲相,过渡到滨海-浅海相,最后到干燥气候条件下有障蔽岛相隔的封闭海盆相。构造环境也从亚稳定状态过渡到稳定构造环境,表明该套变质沉积地层的原岩可能形成于被动大陆边缘,但更类似于中元古界长城系、蓟县系这样的克拉通内裂陷槽或裂谷沉积。     

辽宁砖庙硼矿地质特征及成矿作用

砖庙硼矿为产在辽吉裂谷带的硼镁石矿床。矿层赋存于早元古界辽河群里尔峪组含硼变粒岩段。共分7个矿段。矿体多分布在大理岩膨大部位,并随其同步膨缩和等间距尖灭再现。根据赋矿层位、容矿岩石特征、矿石结构构造及B2O3品位进行混合筛分成果、数学地质判别资料综合分析表明,火山活动为硼矿形成提供物质来源,矿床形成经历沉积及变质改造二个阶段。     

南泥湖——三道庄钼(钨)矿床中矽卡岩的形成过程及其与钼钨矿化的关系

通过野外地质、光学显微镜以及背散射(BSE)电子图像的观察,南泥湖—三道庄钼(钨)矿床中矽卡岩的形成过程为:第一期流体首先与靠近岩体的大理岩发生反应生成硅灰石、钙铁榴石、钙铝榴石、钙铁辉石和透辉石,当流体继续向外运移遇到灰岩时,直接将其交代形成透辉石矽卡岩或曲卷纹层状透辉石矽卡岩;第二期流体则沿裂隙向围岩中呈面型分布,叠加交代第一期矽卡岩化过程。据此,石榴子石和辉石可以划分为两个世代,第一世代石榴子石(Gro_(3-82)And_(15-96))呈斑点状,第一世代辉石(Di_(18-86)Hd_(13-70)Jo_(0-13))可与斑点状石榴子石共生,也可与斜长石(Ab_(55-70)An_(30-44))共生;第二世代石榴子石(Gro_(23-58)And_(37-74))呈面型分布,第二世代辉石(Di_(0-68)Hd_(28-84)Jo_(3-16))沿裂隙呈面型向围岩中展布。第一世代石榴子石和辉石在空间上分布范围较第二世代广。钼钨矿化在矽卡岩的最早阶段即已开始,贯穿整个矽卡岩的形成过程,引起钼钨沉淀的原因可能是具有较高钼钨含量的流体与围岩发生反应时引起的局部还原性环境。     

藏南冲木达铜矿地质特征

藏南冲木达铜矿床属矽卡岩型铜矿床。矿区出露地层为上侏罗统—下白垩统桑日群比马组,遭受不同程度的矽卡岩化蚀变或区域浅变质作用。矿区铜矿(化)体主要赋存于比马组3~4段透辉石榴矽卡岩、矽卡岩化大理岩中,并主要产出于断裂构造带及其断裂两侧附近。铜矿(化)的形成经历了矽卡岩化阶段和热液硫化物阶段。