甘肃龙首山成矿带新水井铀(钍)矿床元素迁移规律及成矿作用过程研究

新水井铀(钍)矿床位于甘肃省龙首山成矿带,是碱交代型铀矿床的典型代表,其矿体完全产于钠交代蚀变花岗岩中,成矿过程可划分为钠交代蚀变、铀钍矿化和成矿后3个主要阶段。文章对该矿床花岗岩原岩、蚀变岩及矿石开展了系统主微量元素分析,采用Grant等浓度线法探讨了钠交代蚀变和铀钍矿化阶段的元素迁移规律,结果表明:钠交代蚀变阶段为富含Na、Ca、过渡族元素(Sc、V、Cr、Co、Ni)、U、Th及CO2、H2O等挥发分的复杂流体,钠交代过程中原岩中的大离子亲石元素(Rb、Ba)和部分轻稀土元素(LREE)不同程度带出;而铀钍成矿阶段成矿流体则富集重稀土元素(HREE)、U、Th、PO43-等成分,CO2等挥发分大量逸出。结合前人研究,认为新水井矿床成矿流体可能来自地幔流体和大气降水热液的混合;等挥发分CO2的逸出是新水井矿床最重要的矿质沉淀机制,导致了铀钍矿物和磷酸盐矿物(磷灰石)的共沉淀,而磷灰石的沉淀又促进了以磷酸盐形式搬运的Th元素的沉淀。     

胶东新立构造蚀变岩型金矿床元素地球化学行为

新立金矿位于华北克拉通东部胶东金矿省内,是一个典型的蚀变岩型(焦家型)金矿床,矿床受区域三山岛-仓上断裂带控制,产出于蚀变的玲珑花岗岩中。在主断裂带下盘蚀变矿化发育,可以划分为五个阶段:钾长石化阶段、绢英岩化阶段、黄铁绢英岩矿化阶段、多金属硫化物矿化阶段和碳酸盐化阶段。不同的蚀变矿化过程导致各阶段样品具有不同的矿物组合和地球化学特征。钾长石化花岗岩以高钾钠含量为特征,因为样品中含有新生成的二次钾长石及残留的钠长石;绢英岩的钙钠含量明显低于钾长石化花岗岩,是绢英岩化阶段斜长石蚀变分解所致;黄铁绢英岩FeT2O3含量普遍较高且SiO 2含量波动明显,与该阶段样品中大量黄铁矿的产出及部分样品中包含石英团块或石英脉相一致;多金属硫化物矿化样品的元素含量与黄铁绢英岩基本类似;碳酸盐化蚀变样品以高CaO含量为特征,与该阶段大量沉淀析出的方解石相符。在原始地幔标准化微量元素配分图上,不同阶段矿化蚀变样品,大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr差异性明显,而高场强元素Zr、Hf、Nb、Ta、P差异性较小,表明热液蚀变过程中大离子亲石元素活动性较强,高场强元素相对稳定。在稀土元素球粒陨石标准化图中,不同阶段样品均呈明显的右倾性,蚀变早期(钾长石化阶段)样品铕异常不明显,蚀变矿化主期(绢英岩化阶段至多金属硫化物矿化阶段)样品普遍具有负铕异常,而蚀变晚期(碳酸盐化阶段)样品普遍具有正铕异常。元素相关性分析表明,金与银、砷、铋和硫具明显正相关,与铜、铅具有一定的相关性。成矿元素因子分析也显示出金与砷、硫、铁、钴在矿化过程中具有类似的地球化学行为。实测剖面上不同位置样品元素地球化学特征的差异性主要受构造及蚀变矿化类型、强度控制,成矿元素在主断裂附近达到峰值,在远离主断裂方向上,其含量整体呈下降趋势,但在次级矿化断裂发育地段,含量又明显回升;另外在断裂附近由于微裂隙及节理相对发育,有利于热液的渗透,蚀变较强,对成矿元素的空间分布亦具有控制作用。     

赣南河草坑铀矿田蚀变特征

文章着重对河草坑铀矿田近矿围岩蚀变特征、分带特征以及蚀变期次进行研究,结果表明：因表生氧化作用,近地表蚀变岩石多表现为紫色,向下转变为绿色;碱交代以钾交代为主,而钠交代较弱;矿田蚀变依据时间先后可划分为5个阶段。剖面系统取样分析结果揭示：在蚀变、矿化及成矿过程中U与Fe2O3、Be、Pb、W等呈正相关关系;U与Cu、Zn因矿化类型不同而表现出不同的相关关系,而U与Mo无明显关系。     

香花岭穹窿区花岗岩的岩石特征及蚀变矿化分带

花岗岩主要呈岩株产于穹窿的东部,在穹窿的核部及西部,晚阶段的细晶岩和花岗斑岩岩墙发育良好。 岩石呈肉红色、中粒斑状至半自形粒状结构,暗色的黑鳞云母1-3％,钠长石20-30％,微斜长石35-45％,石英35-40％。斑晶是微斜长石。 花岗岩的岩石化学是SiO_2>71%,K_2O十Na_2O>8％,Na_2O/K_2O=0.83,F=0.76％,Li_2O>0.11％,FeO+Fe_2O_3<2％,CaO=0.46％,MgO=0.14％,P_2O_5=0.02％。Sr~(87)/Sr~(86)=0.7159-0.746。 从下到上,花岗岩内发育了七个蚀变带:钾化花岗岩; 钾化和钠化花岗岩;强钠化和钾化花岗岩;强钠化和弱云英岩化和钾化花岗岩;云英岩化,钠化及钾化花岗岩;强云英岩化,钠化和钾化花岗岩及云英岩。 花岗岩内部的矿化包括花岗岩蚀变带内的(TR)、Ta、Nb、Sn、W、(Li)矿化及伟晶岩内Be矿化。外接触带的矿化包括条纹岩型Be、W、Sn矿化,萤石型白钨矿化,锡石-硫化物型及裂隙充填型的Sn、Pb、Zn矿化。所以,矿化分带表现为TR-Nb-Ta-Be-W-Sn-Pb-Zn-Fe-Sb。     

紫金山铜金矿明矾石交代蚀变岩的岩石地球化学特征

在野外地质调查和岩(矿)相学的基础上,通过对比分析紫金山铜金矿各种交代蚀变岩的岩石地球化学特征,对本矿高硫化型浅成低温热液成矿体系有了进一步认识.相比其他种类的交代蚀变岩,明矾石交代蚀变岩的岩石地球化学特征主要表现为:①主量元素中Al2O3,K2O明显增加,而SiO2明显降低,其他造岩元素也都有降低的趋势;②成矿元素Cu与运矿元素S,F相关性密切;Cu与Au,Ag等成矿元素呈一定的正相关性,而与Pb,Zn,Sn等矿化相关性较差;③微量元素均显示出大离子亲石元素较高,明显富集Rb,Ba,Tb,U,Pb,而低P,Ti;④稀土元素普遍具有较高的轻稀土、较低的重稀土,负Eu异常较小或不明显.明矾石交代蚀变岩的这些岩石地球化学特征显示出紫金山铜金矿高硫化型浅成低温热液是富含Cu,Au,Ag等多种成矿元素和S,F等运矿元素的成矿流体,其形成是与燕山晚期中酸性的火山—侵入杂岩有关的岩浆热液与燕山早期的花岗岩类长期广泛水—岩反应的结果.     

胶西北新城金矿床热液蚀变作用

新城金矿床是胶西北金矿集区中典型的破碎带蚀变岩型金矿床,其矿体受控于NE-NNE向焦家断裂及其次级断裂系统,主要赋存于断裂下盘(黄铁)绢英岩与红化花岗岩体中。焦家断裂下盘分带性明显,自主断裂面向外依此发育主断裂面和断层泥、挤压片理带、构造透镜体带、密集节理带和稀疏节理带。其中,主断裂面和断层泥发育粘土化蚀变;挤压片理带发育面状黄铁绢英岩化蚀变,其内赋存黄铁绢英岩型矿体;构造透镜体带发育脉型(黄铁)绢英岩化、面状绢英岩化和硅化蚀变,其次级断裂内赋存石英硫化物脉型矿体;节理带(包括密集节理带和稀疏节理带)主要发育成红化和细脉型(黄铁)绢英岩化,沿节理面赋存细脉型矿体。碳酸盐化蚀变叠加于上述热液蚀变之上。焦家断裂带表现为以水平为主的蚀变-矿化特征,(黄铁)绢英岩化蚀变与金成矿关系最为密切。论文在厘定断裂构造分带与蚀变-矿化分带空间关系的基础上,通过对各类蚀变岩与新鲜新城花岗岩体元素地球化学分析,剖析了热液蚀变作用过程及其机制。选取TiO_2作为不活动组分,质量平衡计算表明,成矿前新城花岗岩体发生红化作用时,带入组分有Fe_2O_3、K_2O、Al_2O_3以及少量Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sb和Bi等,而被带出组分有SiO_2、CaO和Na_2O等;成矿期红化花岗岩体蚀变为(黄铁)绢英岩过程中,明显带入组分有SiO_2、Fe_2O_3、FeO、Al_2O_3、Mg O、K_2O、Au、Ag、As、Cu、Pb、Zn、Sb和Bi等,而被带出组分为Na_2O。稀土元素地球化学特征与REE球粒陨石标准化配分模式曲线表明,红化和(黄铁)绢英岩化热液蚀变作用影响REE迁移。REE分别在红化和(黄铁)绢英岩化蚀变中带入和带出;Eu在红化过程中呈显著带入,表现为显著Eu正异常(δ_(Eu)=1.34),而在(黄铁)绢英岩化蚀变中活化带出,表现出Eu负异常(0.89~0.95)。成矿期发生(黄铁)绢英岩化蚀变时,Eu从氧化态Eu~(3+)转变为Eu~(2+),进入流体被带走,造成Eu负异常。金主要以Au(HS)~-_2形式在变质流体中运移。成矿流体沿片理面运移时,在挤压片理带发生黄铁绢英岩化蚀变,硫化作用使得流体还原硫活度降低,导致Au(HS)~-_2络合物失稳沉淀并赋存于黄铁矿和石英等矿物裂隙或晶格中,形成黄铁绢英岩型矿化;在构造透镜体带,成矿流体沿次级断裂面和碎裂岩裂隙发生蚀变形成脉型(黄铁)绢英岩,成矿元素在次级断裂面/裂隙内沉淀并形成石英硫化物脉型矿化;在节理带,成矿流体压力瞬时降低导致流体发生不混溶现象,使得Au(HS)~-_2络合物失稳沉淀并充填节理中形成细脉型矿化。     

钠化和赤铁矿化蚀变对Zr和Nb-Be-REE矿化的指示意义:以内蒙古巴尔哲矿床为例

碱性花岗岩型稀有稀土金属矿床是Zr、Nb、Be及REE的重要来源，其成矿经历了多种交代和蚀变过程，但这些交代和蚀变与矿化的指示意义尚未明确。内蒙古巴尔哲碱性花岗岩型稀有稀土矿床拥有世界级的Zr、Nb、Be及REE储量，发育强烈的钠质交代和赤铁矿化，是探讨上述问题的理想对象。显微岩相学、全岩主微量和钠铁闪石主微量元素分析表明，未蚀变界熔花岗岩贫Zr、Nb、Be和REE，钠铁闪石具有较高的REE含量和较低的Na含量。钠质交代界熔花岗岩均发生了赤铁矿化蚀变，主要发育雪球石英、钠锆石、兴安石、独居石、氟碳铈矿及Nb-Be-REE矿物假象。其主要特征为:全岩贫F和富Zr、Nb、Be和REE金属元素;钠铁闪石可见霓石化，钠铁闪石具有较低的REE含量和较高的Na含量，钠锆石原位分解再结晶为锆石-石英假象。仅赤铁矿化界熔花岗岩主要发育兴安石、独居石、氟碳铈矿及Nb-Be-REE矿物假象。其主要特征为:全岩富REE、Be，贫Zr、Nb金属元素;钠铁闪石被赤铁矿、铌铁矿等含铁氧化物交代，钠铁闪石具有较高的REE含量和较低的Na含量。界熔花岗岩钠质交代过程中，钠铁闪石发生霓石化释放Ba、Zr、Nb和部分RE...     

相山铀矿田邹家山矿床碱交代型矿石地球化学特征及其成矿意义

邹家山铀矿床碱交代蚀变广泛发育,与铀成矿作用关系极为密切。笔者通过野外宏观地质调查和室内岩相学、电子探针分析、常量及微量元素化学分析等方法,初步查明该矿床碱交代型矿石的矿物交代蚀变顺序为钠交代、钾交代、硅质交代。碱性成矿热液先是富Na,而后富K,且两者成分相似,但富K热液更利于铀成矿。与正常碎斑熔岩相比,碱交代型矿石SiO2含量减少,K2O或Na2O、Al2O3、Fe2O3、MgO、P2O5、CaO和U、Th、Zr、Hf、Sm、Ti及REE含量明显增高。与钾交代型矿石相比,钠交代型矿石Rb和REE含量较少,稀土分异强。碱交代作用有利于副矿物蚀变并释放铀,有利于对地层中铀的萃取,有利于铀的稳定迁移。     

鹿井铀矿田庙背垅地区赋矿碱交代岩岩石学、地球化学特征

庙背垅地区位于鹿井铀矿田中部,高昔铀矿床西南侧,铀矿化以碎裂蚀变岩亚型为主,赋矿围岩为印支期第二阶段中粗粒斑状黑云母(二长)花岗岩,含矿岩性有碱交代花岗(碎裂)岩、碱交代岩。近矿热液蚀变以钾长石化(碱交代)、赤铁矿化、水云母化、绿泥石化、碳酸盐化为主。岩石地球化学分析表明,赋矿围岩属S型花岗岩,可能是上地壳富铝的浅变质岩系在减压增温的条件下部分熔融的产物。含矿的碱交代花岗(碎裂)岩和碱交代岩SiO₂含量依次降低,K₂O与Fe₂O₃含量和Fe₂O₃/FeO值呈倍数增加,与其石英含量明显降低,碱交代、赤铁矿化发育相对应;高的U、Pb含量和更趋平坦的HREE配分曲线,表明碱交代作用不仅为成矿流体中铀元素的卸载沉淀创造了有利的物理化学环境,还可能活化了围岩中黑云母和副矿物里面的铀,同时铀的富集成矿可能与HREE的化学活动密切相关。这些特征是在鹿井矿田中部探寻碎裂蚀变岩亚型铀矿化的找矿标志。     

西秦岭李坝金矿蚀变岩的地质地球化学特征

李坝浊积岩型金矿床赋存于西秦岭北带中泥盆统李坝群浊积岩建造中，赋矿围岩蚀变主要为黑云母化、绿泥石化、绢云母化、硅化和碳酸盐化，且蚀变分带明显。通过对该矿床各种蚀变岩的常量元素，、微量元素及稀土元素的地球化学特征研究，探讨了元素在碱交代－K交代及酸交代过程中的地球化学行为。结果表明，SiO2含量，Fe2O3含量，LREE／HREE，∑LREE,(La/Lu)cn,(La/Sm)cn,(Tb/Yb)cn及微量元素的含量等随着K交代作用强度的增强，显示出规律性的变化。最后讨论了K交代作用及酸交代作用与金矿化之间的关系。     

江汉—洞庭地区与黄广—九江地区更新统划分与对比

为进一步厘清长江中游江汉—洞庭地区与黄广—九江地区更新统划分与对比,在区域地质调查基础上,识别出区内早更新世砾石层与上覆网纹红土之间的不整合关系,辅以年代学研究,开展了长江中游江汉—洞庭地区与黄广—九江地区第四系研究,建立了区域地层划分与对比格架。研究表明: 白沙井砾石层、阳逻砾石层、宜昌砾石层、九江砾石层等是区内短程河流的冲洪积相沉积,时代为早更新世晚期(Qp₁),而上覆网纹红土则形成于中更新世(Qp₂),二者之间为不整合接触,并以此为基础构建了区内第四纪更新世地层格架; 白沙井砾石层、阳逻砾石层、宜昌砾石层、九江砾石层与上覆网纹红土所代表的水动力条件和沉积环境的重大调整是长江三峡续接贯通的环境响应,暗示了长江上游“川峡二江”续接贯通的时限为早—中更新世之交。     

江汉—洞庭地区与黄广—九江地区更新统划分与对比

为进一步厘清长江中游江汉—洞庭地区与黄广—九江地区更新统划分与对比,在区域地质调查基础上,识别出区内早更新世砾石层与上覆网纹红土之间的不整合关系,辅以年代学研究,开展了长江中游江汉—洞庭地区与黄广—九江地区第四系研究,建立了区域地层划分与对比格架。研究表明: 白沙井砾石层、阳逻砾石层、宜昌砾石层、九江砾石层等是区内短程河流的冲洪积相沉积,时代为早更新世晚期(Qp₁),而上覆网纹红土则形成于中更新世(Qp₂),二者之间为不整合接触,并以此为基础构建了区内第四纪更新世地层格架; 白沙井砾石层、阳逻砾石层、宜昌砾石层、九江砾石层与上覆网纹红土所代表的水动力条件和沉积环境的重大调整是长江三峡续接贯通的环境响应,暗示了长江上游“川峡二江”续接贯通的时限为早—中更新世之交。     

四川攀西地区稀土资源成矿规律及找矿靶区

以牦牛坪稀土矿为代表的攀西地区是我国重要的稀土资源成矿带,攀西稀土矿包括岩浆热液型、伟晶岩型、第四系砂矿型、火山岩型和离子吸附型等类型。重点针对牦牛坪矿床的成矿地质背景、矿化特征及成矿条件等成矿机制进行分析,研究控矿与成矿要素、成矿规律; 完善了岩浆热液型轻稀土矿床成矿模型; 厘清了区域上不同类型矿床的产出特点及各类型矿床的内在成因联系,并科学分析区域稀土资源,圈定稀土找矿靶区,进一步缩小找矿范围。     

某矿区矿体与采空区三维成图

介绍利用三维技术是显示矿体与采空区空间关系的简要过程。     

阿尔金南缘金鸿山-俄博梁地区石墨矿化特征及找矿前景分析

素有"黑金子"称谓的石墨,是传统工业和战略性新兴产业必须的矿物原料。文章以阿尔金南缘金鸿山—俄博梁地区的晶质石墨矿床为研究对象,通过成矿地质条件、控矿因素研究,分析了矿床成因。认为金鸿山—俄博梁地区具备较好的晶质石墨矿找矿潜力。     

青田县石平川钼矿区外围成矿远景分析

石平川钼矿位于浙江省青田县黄垟乡石平川村―底黄垟村一带,经过几十年的开发资源储量已经不多。通过对石平川地区地质、地球物理、地球化学等方面研究表明:矿床受石平川火山穹窿控制,在其外围还有多个火山机构存在迹象;地球重力异常表明石平川外围地区存在与石平川岩体相似的隆起区,有相应的地球化学组合异常区。这三者之间构成了有机整体,表明本区具有良好的成矿远景。     

强震区叠溪松坪沟景区地质灾害发育分布规律

以强震区叠溪松坪沟景区为研究范围区,通过多元信息手段调查,共发现地质灾害107处,其中崩塌82处,滑坡25处。地质灾害的发育分布的影响因素包括:原始坡度、高程、坡体结构、水系距离及断裂带距离等。灾害发育分布在坡度30°～50°数量多且规模大;高程2200～3400 m灾害发育数量多,尤其是高程2600～3000 m占总量的42.5%,规模则在高程为3400~3600 m较大;斜向坡体发育地质灾害数量及规模均较大,其次为顺向坡和反倾坡;水系对灾害一般最大影响距离为4.0 km,其中0～1.0 km范围内灾害发育,且规模较大;地质灾害沿地震断裂带呈次“串珠状”分布,0～2.0 km范围内最为显著发育,且符合一定的拟合规律。通过统计归纳分析,厘定了强震区叠溪松坪沟景区范围内地质灾害的发育的主要影响因素,系统的总结了其分布规律,为研究区内的基础建设以及防灾减灾提供了科学依据和参考。     

广西都安县三只羊地区与贵州罗甸县大关地区岩溶石漠化进程对比分析

基于遥感数据得出贵州罗甸县大关地区和广西都安县三只羊地区三个时期的土地覆盖类型数据。通过对这些不同时期土地覆盖类型数据的分析,发现大关地区从1979年到2001年,植被面积减少,石漠面积增加,土地覆盖类型以灌木林→灌丛→荒草地→石漠的方向变化为主,岩溶生态环境朝着恶劣的方向即典型的石漠化方向发展;而都安三只羊地区则相反,从1976年至2002年,植被面积增加,石漠面积减少,土地覆盖类型的主导变化方向是石漠→荒草地→灌丛→灌木林,即反石漠化方向,岩溶生态环境总的趋势是朝着良性的方向发展。两地的石漠化进程不同的原因主要在于土地利用的方式不同,大关地区采取的是劈山造田的方式来解决紧张的人地关系;而三只羊地区则是采取生态移民的方式。      

福建邵武地区大坪—张厝一带萤石矿地质特征及下一步工作方向

正研究区位于福建省邵武市大坪—张厝一带,区内断裂构造发育,萤石矿化强烈,物化探异常明显,萤石矿床(点)众多。综合区内成矿地质特征及成矿规律,区内萤石矿找矿潜力大,新发现的张厝、新坪萤石矿通过进一步工作,有望达到中大型萤石矿床规模。1 区域地质     

成熟探区资源潜力评价:以松辽盆地敖南地区为例

勘探实践证明,松辽盆地葡萄花油层成藏条件优越,具有“满凹含油”特征,是开展石油资源精细勘探的主力层系,剩余资源主要分布于成熟探区及其周边。优选位于成熟源岩区内的敖南地区作为典型刻度区,利用岩芯、测井和试油等资料,对葡萄花油层的源岩、储层及油藏进行了详细解剖和刻画,认为该区具备3个有利成藏的地质条件:①有效烃源岩控制油气分布范围;②三角洲前缘亚相薄互层砂体构成油气储集层;③砂体、构造匹配发育大面积岩性油藏。通过综合评价,确定敖南地区含油面积为256.3 km^2,采用容积法和油藏规模序列法估算该区资源量为5057.1×10^4 t,并获取运聚系数、可采系数和资源丰度等可代表资源评价的关键参数。