大厂矿田锡石的标型特征

大厂矿田锡石微量元素组成显示该矿田锡石具锡石一硫化物型矿石特点。锡石之Si、Al与Sn成反消长关系,其含量多少与成矿温度和赋存标高紧密相关。锡石Nb含量能反映矿床规模和矿化方向。 将锡石之Si/Al、Nb、Ta及Ta/Nb与其他类型对比,发现从岩浆晚期→岩浆期后分异交代→高温气化热液→常规热液,其变化规律明显,并各有自己的变化范围。 大厂锡石随离开矿化中心由近至远或随晶出时间由早至晚,有如下规律性变化:Fe、In含量均依次降低,Sb、Pb则依次增高;颜色由深至浅;锥面由发育到不发育,而柱面则由不发育到发育;延长系数和锥/柱比都是由小到大锡石的晶胞棱长和晶胞体积依次减小。 锡石的比磁化系数与其Fe、Nb、Ta量呈正相关,并且当比磁化系数大于10×10~(-6)C.G.S.Mcm~3/g时,矿床中常有Nb、Ta矿化相伴生。锡石红外光谱具有对称型谱和非对称型谱,每种图谱代表特定矿床类型和可能伴生的矿种。     

个旧锡矿锡石的矿物学研究

对个旧锡矿床的块状硫化物型、电气石细脉带型、含锡白云岩型、层间氧化矿型矿床中的锡石晶体运用扫描电镜、阴极发光成像技术、X-射线粉晶衍射、电子探针等试验开展了矿物学的系统研究。结果表明从块状硫化物型→电气石细脉带型→含锡白云岩型→层间氧化矿型矿床中的锡石有如下特征或变化规律:1颗粒体积依次变小。2深色的锡石到浅色锡石晶胞参数变大,c∶a值变小。3锡石晶体单型组合共有7种,单型从{111}锥面发育逐渐向{110}柱面发育。4锡石内部环带从均匀发育到不发育。以上特征均指示了4种矿床类型中锡石的形成温度依次降低。根据CL阴极发光下锡石亮度的差异,判断块状硫化物型、电气石细脉带型、含锡白云岩型矿床中锡石存在2个形成期次,认为此3类矿床在早阶段高温热液流体活动与早期锡石结晶作用有关,晚阶段低温热液流体活动与晚期锡石结晶作用有关。而层间氧化矿型矿床中的锡石具备悬浮在流体中生成的特征,可能为被流体搬运沉积形成,认为此矿床为重泥质沉积成因。     

郴县红旗岭锡矿床锡石的成因矿物学研究

郴县红旗岭锡矿床早阶段或产于石英脉中的锡石颜色较深,晚阶段或产于破碎蚀变带中的锡石颜色较浅。本矿床锡石的晶形和晶胞参数特征,反映了它形成于高温、富含挥发组分、中深成—深成的环境。而且锡石存在穆斯堡尔效应(Sn~(119)),Sn~(4+)的I.S.值小,表现为共价键性质,Sn~(2+)的I.S.值相对较大,表现为离子键相对增强;Sn~(4+)的Q.S.值,从早阶段到晚阶段或同一阶段自下而上均有增大趋势。本矿床锡石环带的成分特征,反映出成矿物质从早到晚具有韵律性演化。锡石的Nb、Ta相对含量,指示成矿流体属于弱酸性,In含量反映成矿压力比较小。     

云南东南部都龙锡石-硫化物型矿床的成矿特征

都龙锡矿床是中国三大锡矿基地之一——滇东南老君山锡、钨多金属成矿区中最大的矿床。矿体产在老君山花岗岩体外接触带寒武纪地层中,属锡石-硫化物型多金属矿床。除产Sn外,还伴生有zn、Ag、Cu、Fe等有用组分。本文通过对成矿物质来源、成矿控制因素和物理、化学条件等方面的研究,对以往的层控观点提出了异议,认为矿床的锡质主要来源于第一期花岗岩,第二期花岗岩与叠加在锡石硫化物矿床之上的铜矿化有关;矿质的运移和沉淀主要受控于断裂、裂隙构造及围岩的岩性;成矿流体以温度高(300—400℃)、盐度低(5.5wt.％NaCl)、密度小(0.9—1.0g/cm~3)及富含挥发组分等为特征;矿床成因类型属岩浆期后高温热液矿床。     

大厂锡石-硫化物多金属矿带地质特征及成矿系列

本文对我国大厂锡石-硫化物多金属矿带进行了较全面的研究。从矿带地质特征、控矿的各种因素和矿床形成的主要规律,提出了本矿带内形成的与燕山期浅成花岗岩有关的锡石-硫化物多金属成矿系列及其成矿模式;总结研究了长坡-铜坑矿床成矿规律和成矿模式;此外,对矿床成因进行了初步的探讨。     

云龙锡矿锡石的振动光谱和电子顺磁共振谱研究

本文用振动光谱和电子顺磁共振谱研究了云龙锡矿锡石的谱学特征。根据红外光谱的谱形、吸收频率和吸收峰强度特征,将云龙锡矿锡石的红外光谱划分成两种类型:A型谱和B型谱。红外光谱特征的研究结合宏观地质特征的研究表明:氧化物阶段锡石的红外光谱为A型谱,硫化物阶段锡石的红外光谱为B型谱。随着锡石成分和结构的变化,锡石的拉曼光谱的谱型、振动频率也发生变化,反映了锡石的成矿条件的差异。云龙锡矿锡石的EPR谱研究表明,云龙锡石中含有呈类质同象进入锡石晶格的V~(4+),根据V~(4+)的稳定场研究,云龙锡石主要形成于相对碱性和偏还原的条件下。     

试论大厂锡石-硫化物矿田围岩介质的成矿地球化学作用

大厂锡石-硫化物矿田的成矿特征显示出围岩的地球化学作甩，花岗岩侵入在厚大的富有机质地层中而处于低fo2环境，锡以二价状态不能大量进入造岩矿物才富集于岩浆热液中，至弱碱性围岩里才析出形成锡石-硫化物矿床。围岩介质不但供给了一部分成矿物质，也影响到矿物组合同位素组成、气液包裹体成分、杂质元素等规律性变化。     

滇东南锡石硫化物矿床的成矿规律

滇东南地区锡石硫化物矿床的形成均与燕山期花岗岩有关。锡石硫化物矿床及其有关的花岗岩体,在空间分布上具有明显的等间距性。有关的矿田均处于纬向22°40′—24°40′的构造带及其与经向构造带的复合部位。已评价和探明的大、中型锡石硫化物矿床,均赋存于大花岗岩体外围之小花岗岩体及隐伏花岗岩体接触带附近碳酸盐岩或碳酸盐岩与泥质岩互层的围岩中。这些矿床均具有明显的垂直分带及水平分带现象。地表以脉状为主的矿体,其探明的储最较少;而在小花岗岩体、隐伏花岗岩体附近的隐伏似层状矿体,所探明的储量为前者的数倍乃至数十倍。大花岗岩体外围地表蚀变带及铅锌矿脉状矿体的存在,是予测和寻找深部隐伏似层状锡石硫化物矿床的重要标志。本文指出,围绕几个大花岗岩体周围的小花岗岩体去找锡石硫化物矿床仍具有广阔的前景;同时在其周围根据蚀变特点及地表矿化标志,运用矿床垂直及水平分带规律进行隐伏花岗岩体和隐伏矿体的予测,是开展深部找矿工作的有效途径。     

广西九毛超基性岩体中锡石的标型特征及成因矿物学研究

九毛锡矿矿体产于超基性岩体及其外侧四堡群变质岩系中,空间上表现为明显的“双控”(岩控、层控)特征,时间上显示出成矿作用明显的多期、多阶段性,成矿过程可划分为岩浆期、热液期和表生期。热液期是主要的成矿时期,进一步划分出锡石硅酸盐阶段、锡石硫化物阶段和木锡石石英阶段。不同成矿阶段的锡石由于产出特征和形成条件的不同而各具特色,构成不同的锡矿石类型,主要有锡石蛇蚊石型。锡石绿泥石型、锡石硫化物型、锡石石英型。     

柿竹园矽卡岩型钨锡钼铋矿床成矿实验研究

在世界各大锡矿区中普遍存在矽卡岩型锡矿床和锡石硫化物矿床共生的现象,且前者靠近花岗岩接触带,后者产出于矽卡岩之外的大理岩或大理岩化灰岩中。为探讨这一成矿机制,笔者模拟了柿竹园锡矿的形成条件,进行了实验研究。实验表明,在高温矽卡岩阶段成矿溶液中的锡大部分被石榴石等造岩矿物所捕获,或生成锡的钙硅酸盐矿物马来亚石,只有在相当于晚期矽卡岩阶段或石英硫化物阶段的温度条件下,溶液中的锡才以锡石形式晶出,出现锡石-石英-硫化物组合。由此,笔者认为温度是控制这类矿床的主要因素。     

Preparation and Measurement of Cassiterite for Sn Isotope Analysis

Increased interest in the fractionation of Sn isotopes has led to the development of several techniques for preparing cassiterite (SnO₂, the primary ore of Sn) for isotopic analysis. Two distinct methods have been applied in recent isotopic studies of cassiterite: (a) reduction to tin metal with potassium cyanide (KCN) at high temperature (800 °C), with subsequent dissolution in HCl, and (b) reduction to a Sn solution with hydriodic acid (HI) at low temperature (100 °C). This study compares the effectiveness and accuracy of these two methods and contributes additional methodological details. The KCN method consistently yielded more Sn (> 70% in comparison with < 5%), does not appear to fractionate Sn isotopes at high temperatures over a 2‐hour period and produced consistent Sn isotope values at flux mass ratios of ≥ 4:1 (flux to mineral) with a minimum reduction time of 40 min. By means of a distillation experiment, it was demonstrated that HI could volatilise Sn, explaining the consistently low yields by this method. Furthermore, the distillation generated Sn vapour, which is up to 0.38‰ per mass unit different from the starting material, the largest induced Sn fractionation reported to date. Accordingly, the HI method is not recommended for cassiterite preparation for Sn isotopic analysis.     

锡石U-Pb同位素体系的封闭性及其测年的可靠性分析

锡石是各种不同类型锡矿床中最重要的矿石矿物,其U-Pb/Pb-Pb同位素年代学研究对于精确厘定锡矿床的成矿时代以及进一步揭示其矿床成因等具有重要意义.本文通过计算锡石中Pb的扩散参数,从扩散动力学角度对U-Pb同位素体系的封闭性进行了研究,探讨了不同温度条件下锡石对其所含U-Pb同位素信息的保存能力.研究结果表明,锡石...     

云南个旧锡多金属矿床锡石矿物化学特征及其成因意义

云南个旧锡多金属矿床处于滇东南锡矿带的西端,是全球最大的锡多金属矿床之一。锡石作为个旧锡矿床中最主要的矿石矿物,其矿物化学特征对矿床成因具有重要的指示意义。本文运用扫描电镜、电子探针等手段对个旧锡多金属矿床中6种不同类型矿石中的锡石进行了详细的内部结构和矿物化学特征研究,并对其可能的成因进行了探讨。扫描电镜研究结果发现,除层间氧化矿型锡石较破碎外,其余类型锡石内部均发育有明显的环带结构。电子探针分析结果显示：各类型矿石中锡石的SnO₂质量分数变化范围为97.700%~101.728%;Ta₂O₅、FeO、ZrO₂、HfO₂平均质量分数较高,指示锡石形成于高温热液环境;（Fe+Mn）/（Nb+Ta）显示个旧锡矿区各类型矿石中的锡石具有热液锡石的特征,且各类型锡石中Nb₂O₅和MnO的质量分数极低,说明成矿热液可能来自于高度分异的花岗质岩浆,而Nb、Ta质量分数说明成矿作用发生于酸性-弱酸性环境中;In₂O₃质量分数显示了成矿温度及压力从块状硫化物型矿石、矽卡岩型矿石、电气石细脉带型矿石、含锡白云岩型矿石到层间氧化矿型矿石有逐渐降低的趋势;云英岩型矿石中锡石的In₂O₃质量分数较高还需进一步论证。锡石形成过程中岩浆热液物理化学条件的变化导致其内部环带结构的形成,电子探针数据显示锡石的环带结构中化学成分呈"锯齿状"变化,显示成矿作用发生于动荡的环境中,说明锡石沉淀具有多期多阶段的特征。     

LA-(MC)-ICP-MS锡石U-Pb定年研究进展

随着锡石U-Pb定年方法的不断进步,利用锡石微区原位U-Pb定年直接测定锡多金属矿床的成矿(锡矿化)时代已经具备了相对成熟的技术条件,成为锡矿床成矿年代学研究最直接和最有效的途径之一。本文结合近几年本实验室开展的相关研究工作,总结了LA-(MC)-ICP-MS锡石U-Pb定年方法的研究进展,简要评述了多接收器LA-MC-ICP-MS和单接收器LA-ICP-MS两种方法的优缺点。此外,文章还介绍利用LA-(MC)-ICP-MS锡石U-Pb定年方法在湖南芙蓉、云南个旧和广西大厂等超大型锡矿成矿年代学研究中取得的重要进展,指出这一方法目前存在的主要问题和技术难点在于普通铅的准确校正和理想标样的研制,选择合理的普通铅扣除方法和实验外标,有利于提高测定结果的精确度和准确性。同时本文提出通过进一步优化这一测年技术,可以获得锡多金属矿床准确的成矿年代学信息,为全面认识相关矿床的生成和演化历史提供技术支持。     

A LA-ICP-MS Comparison of Reference Materials Used in Cassiterite U-Pb Geochronology

Laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS) is used to compare the suitability of four cassiterite (SnO₂) materials (SPG, Yankee, AY-4 and Jian-1), and three matrix-mismatched reference materials (NIST SRM 612, NIST SRM 614 and 91500 zircon) for normalisation of U-Pb and Pb-Pb isotope ratios in cassiterite. The excess variance of ages determined by LA-ICP-MS is estimated to be ±0.33% for ²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb vs. ²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb isochron ages and ± 1.8% and for U-Pb ages. Incorporation of this excess variance in cassiterite ages is necessary for realistic uncertainties. ²⁰⁷Pb-²⁰⁶Pb ages are advantageous for dating Precambrian cassiterite such as SPG compared with U-Pb ages as matrix effect on instrumental mass fractionation of Pb isotopes are generally considered to be minor. We note minor bias in ²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb vs. ²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb isochron ages (~ 0.6%) when using either the NIST SRM 614 or 91500 zircon reference materials and emphasise the requirement for uncertainty propagation of all sources of error and reference materials with comparable U and Pb mass fraction to the cassiterite. The ²³⁸U/²⁰⁶Pb isotopic ratios from normalisation to matrix-mismatched reference materials show varied results, which emphasises the need to use matrix-matched reference materials for calculating U-Pb ages. When cross-calibrated against each other, LA-ICP-MS U-Pb ages of the ca. 1535 Ma SPG, ca. 245 Ma Yankee and ca. 155 Ma Jian-1 cassiterites are all consistent with their ID-TIMS values.     

锡石的晶体结构和形态的关系

本文对不同成因类型的锡石晶体形态进行了研究,并从PBC(周期性键链)理论出发,讨论了锡石晶体形态与晶体结构的关系。笔者认为,锡石晶体具有三种F面,即s{111}、e{101}、m{110},与Hartman对同样结构类型的金红石晶面性质划分有所差异。据锡石晶面结构性质所推导的理想晶体形态图,与晶体测量所得到的天然晶体形态图总体上相吻合。     

同位素稀释热电离质谱法测定锡石U-Pb年龄探索

针对我国锡多金属矿床的定年问题,建立一种采用同位素稀释热电离质谱(ID-TIMS)法进行锡石U-Pb同位素定年的方法,并与激光烧蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)法进行对比验证。由于采用化学处理技术分别纯化了U和Pb,减少了普通铅的影响,大大提高了分析测定精度。将该方法应用于某地区石英-锡石-黑钨矿脉的锡石样品分析,获得了精确的U-Pb年龄值。     

Cassiterite exsolution with ilmenite lamellae in magnetite from the Huashan metaluminous tin granite in southern China

Sn⁴⁺ is generally the dominant form of tin in magnetite-series granites as shown by the presence of cassiterite or its incorporation into Ti-bearing minerals such as biotite and titanite. Little is known about the behavior of tin in magnetite. The Huashan granite is an oxidized tin granite in the Nanling Range, southern China, where it contains magnetite as the dominant Fe oxide mineral. It is included in biotite as an early phase and also as interstitial grains spatially associated with ilmenite, cassiterite, Sn-rich titanite (SnO₂ up to 5.9?wt.%), fluorite and apatite. This association indicates that tin enrichment occurred during the late stage of magma crystallization. Ilmenite lamellae display a trellis structure consistent with features of the “oxy-exsolution” process of Sn-bearing titanomagnetite precursor. Micro-inclusions of cassiterite (<1?μm in size) are found only within ilmenite lamellae. This suggests that magnetite with cassiterite inclusions is likely an indicator mineral of oxidized tin granites. Although rare in nature, Sn-bearing magnetite from weathered granites where concentrated in stream sediments, may serve as a strategic tracer for tin exploration in granite districts and in placer deposits, in general.     

Accessory Cassiterite as an Indicator of Rare Metal Petrogenesis and Mineralization

Geology of Ore Deposits - This paper is a scientific overview of studies of accessory cassiterite from rare metal granites, pegmatites, and accompanying greisens in 1990–2021. The earlier and...