武当地块耀岭河群中两类不同性质的酸性火山岩研究

耀岭河群火山岩中可划分出两类不同性质的酸性火山岩:酸性岩A主要属碱流岩-白碱流岩类,酸性岩B主要属流纹英安岩/英安岩类。总体上看二者主量元素组成差异不大:SiO2含量为65.00%～79.85%,(Na2O+K2O)为5.26%～9.68%。强烈富集Th、Nb、Ta、La、Ce、Nd、Zr、Sm和Hf等微量元素,强烈亏损Ba、K、Sr、P、Ti等元素,稀土元素特征表现为∑REE很高(339.94～1152.85μg/g),具有强烈的铕负异常(δEu=0.18～0.32),与典型的大陆裂谷流纹岩的稀土曲线一致。酸性火山岩B显示K、Rb、Ba、Th和LREE的正异常和Sr、P、Ti和Nb的负异常,Eu具弱负异常(δEu=0.64～0.88),表现出与酸性火山岩A迥然不同的微量元素及稀土元素特征,而与耀岭河群基性火山岩相似,显示其成因可能与之有相同源区。     

新疆金矿火山岩微量及稀土元素地球化学特征

金矿火山岩微量元素以Th和Zr的明显正异常及Nb和Ti的明显负异常为特征。微量元素比值蛛网图模式曲线均呈微向左倾斜的多峰多谷曲线。过渡元素以Cr和Ni的明显负异常及Sc,Co,Cu明显正常为特征。过渡元素球粒陨石标准化曲线，也均呈微向右倾斜的W形曲线。稀土元素以稀土总量偏低，轻稀土富集，重稀土亏损，Eu具微弱异常至微弱正常为特征。稀土元素配分模式均呈微向右倾斜和近于水平的平滑曲线，陆相火山作用两类成矿岩浆建造－陆相火山岩与潜火山杂岩具有基本一致的微量元素和稀土元素地球化学特征。     

桂北向阳坪铀矿床矿石矿物LA-ICP-MS原位稀土元素地球化学特征及其对成矿流体的制约

向阳坪铀矿床是桂北苗儿山地区最具代表性的花岗岩型铀矿床,对该矿床矿石矿物REE开展了微区原位研究并结合前人研究成果进行了综合分析,表明铀黑∑REE介于689.12×10~(-6)～869.31×10~(-6)之间,LREE相对富集,HREE相对亏损具强Eu负异常及Ce正异常,TE_(1,3)值介于1.26～1.33之间,具典型M型四分组效应;沥青铀矿∑REE介于569.73×10~(-6)～3 373.83×10~(-6)之间表现出两种特征:①LREE富集,HREE亏损,轻重稀土元素分馏程度较大具强Eu负异常和弱Ce正异常,配分曲线呈右倾型;②轻重稀土元素分馏程度较小,Eu负异常明显弱Ce负异常,配分曲线呈海鸥型。围岩稀土元素配分模式相似,Y/Ho值范围狭窄,指示具有相同物源;矿石矿物稀土元素与围岩存在较大差异,亲缘性不明显。成矿作用伴随围岩发生蚀变及围岩高铀背景;成矿流体具多阶段、富U-Y-REE特征,铀主要来自深部热液,围岩贡献不显著;矿床定位受构造-岩体联合控制,矿体规模、形态受构造规模、产状控制。     

西藏尕尔勤铜矿床花岗闪长斑岩地球化学特征及成矿作用研究

对尕尔勤铜矿床花岗闪长斑岩及其锆石的稀土元素进行了分析,并对其成矿作用进行了研究。结果表明,花岗闪长斑岩稀土元素总含量变化范围不大（ΣREE=48.64×10-6~78.12×10-6）,LREE/HREE=8.67~11.68,所有样品都呈轻稀土元素相对富集、重稀土元素亏损的右倾型分配模式;δEu由弱负异常→弱正异常演化,这是因为地幔底辟作用引发地壳部分重熔形成长英质岩浆的过程中,逐步消弱了结晶分异导致的负Eu异常进而出现弱的正Eu异常。锆石具有典型的振荡环带,稀土总量较高（ΣREE=735.78×10-6~6792.10×10-6）,相对亏损轻稀土,富集重稀土,正Ce异常明显,并呈现弱的负Eu异常,这是因为在地幔流体作用下,重稀土元素及Ce较其它轻稀土元素更容易进入锆石晶格所致,Eu呈弱的负异常则是成岩后期岩体受氧化淋滤所致。综合分析,揭示出地幔流体作用导致花岗闪长斑岩具有壳幔混染甚至成矿特征,同时还能透过岩浆与围岩发生物质和能量的交换,导致变质砂岩成矿的成因机制。      

新疆苏海图地区火山岩地球化学特征及构造环境分析

苏海图组火山岩发育自然铜矿化,具有从拉斑玄武岩系列向钙碱性玄武岩系列过渡的特点。依据地球化学特征,表明其TiO2含量较低(1%),玄武岩高的Al2O3含量、低的稀土含量,并且稀土元素曲线具有平缓型到轻稀土低度富集的特点。微量元素原始地幔标准化图解上,它们均富集大离子亲石因素(LILE),亏损高场强元素(HFSE),具有强的Nb和Ta的负异常,Ti的低负异常,以及P和Sm的低正异常。Zr/Nb值和Sm/Nd值接近MORB的范围,Th/Nb值大于0.11,Nb/Zr值小于0.04。以上这些特征均显示出典型岛弧岩浆的特点。所以,苏海图组火山岩为火山弧火山岩,其构造背景为大陆岛弧,源区可能为被流体或沉积物交待改造的亏损地幔。     

内蒙古东乌珠穆沁旗晚奥陶世辉长岩地球化学特征及其地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗朝不楞以西及巴润布尔嘎斯台地区出露一套辉长岩。LA-MC-ICPMS锆石U-Pb测年结果显示该辉长岩体侵位于450～461Ma,属于晚奥陶世。样品的Si O_2、K_2O、TiO、MgO含量低,σ=0.10～2.77,总体属低钾拉斑玄武质系列。随着Mg O含量的增加,主要氧化物如Si O_2、CaO、Fe_2O_3含量呈上升趋势,Al2O3、Na2O呈下降趋势。根据稀土和微量元素特征,可将辉长岩分为三类。第一类REE含量最高,具有微弱的Eu正异常,(La/Yb)_N=19.99～20.3,稀土配分曲线明显右倾,富集LILE(Rb、Sr、Ba),相对亏损Nb、Ta。第二类REE含量减少,具有明显的Eu负异常,(La/Yb)_N=4.88～9.68。第三类REE含量最低,具有明显的Eu负异常,(La/Yb)_N=1.33～2.03。后两类辉长岩均亏损Nb、Sr、Ba,富集Rb、Th、U、Zr、Hf,稀土配分曲线弱右倾,岩石形成过程中可能受到陆壳物质混染。三类辉长岩整体兼具MORB型及岛弧玄武岩特征,可能是晚奥陶世古亚洲洋向北俯冲过程中弧后盆地的产物。     

贵州天桥铅锌矿床地球化学特征及其地质意义

通过对天桥铅锌矿床常量元素、稀土元素、同位素及微量元素等地球化学特征的分析,研究了天桥铅锌矿床的成矿物质流体来源及成矿过程。研究结果表明：（1）矿石、围岩等的稀土元素组成特点相似。∑REE相对较低,LREE/HREE比值较大,稀土配分曲线呈富轻稀土的右倾型曲线。Eu负异常明显,Ce具弱负异常特征。（2）矿床成矿物质流体多来源。受陆源影响较大,主要来自上地壳,且可能主要来自赋矿地层及围岩;无大洋地壳和原始地幔来源。（3）成矿作用为热液改造成矿。     

云南龙脖河铜矿区变火山岩地球化学再研究

龙脖河铜矿床位于滇中地区红河成矿带南段,矿区火山岩发育、与铜矿化时空密切共生。区内火山岩遭受了不同程度的蚀变或区域变质作用,根据矿物组合可分为变安山岩、变次火山岩和变基性火山岩。三类变火山岩均相对富Na,在地球化学分类图解上样品主要位于碱性玄武岩区域。除个别微量元素外,三类岩石的微量元素含量相近,与各种构造环境玄武岩相比,本区变火山岩富集HFSE(Th、Nb等)、亏损LILE(Sr、Ba等),微量元素配分模式出现明显Th、Nb正异常和Sr、Ba负异常。三类岩石的REE含量范围相互重叠,除Eu异常外,其REE配分模式均为相似的LREE富集型。各种地球化学证据表明,本区三类变火山岩为同源岩浆不同演化阶段的产物,其原始岩浆为大陆板内拉张构造环境交代富集地幔部分熔融的产物,结晶分异作用在岩浆演化过程中具有重要地位。     

西藏努日白钨矿床微量和稀土元素地球化学特征——对成矿流体与矿床成因的指示

对努日矿床白钨矿中稀土元素、微量元素的地球化学特征研究表明:白钨矿亏损V、Cs、Hf、Ta等元素,并具有异常低的Rb/Sr、Zr/Hf、Nb/Ta的比值,以及Hf/Sm、Nb/La、Th/La值也都远远小于1,指示原始富钨成矿流体来源于深部壳源岩浆结晶分异,并总体以富CL热液为主;采自不同位置的白钨矿样品其稀土元素组成基本一致,其球粒陨石配分曲线表现为明显轻稀土富集的右倾模式,具有明显的Ce正异常(δCe=1.066~1.107)和弱Eu负异常(δEu=0.768~0.910),表明白钨矿与流体之间稀土元素发生了不太明显的分异;白钨矿与夕卡岩化有密切关系的黑云母花岗岩的REE球粒陨石标准化配分曲线均为明显的右倾模式,ΣREE、δCe、δEu值基本一致,暗示岩体对努日白钨矿成矿物质的贡献。努日矿床初始热液流体为一中高温、中低盐度的流体,其沿着构造裂隙运移过程中,与比马组地层发生接触交代反应,体系中CO2和Ca含量的增加,流体的初始平衡体系被破坏,最终导致大量Ca2+与WO42-结合形成了巨量的白钨矿。     

湖南锡矿山锑矿矿区煌斑岩的地球化学特征

对湖南锡矿山矿区煌斑岩脉进行了系统的元素和同位素地球化学研究，来探讨煌斑岩的成因。本区煌斑岩形成时代大约为120Ma，早于锑成矿时间，并与锑成矿有密切相关。其微量元素MORB蛛网图，以富集高场强元素，Nb-Ta亏损和Ti不亏损，Th强富集和Ce弱富集为特征，具有岛弧型玄武岩微量元素分配模式，构造环境可能为大陆内部破坏板块边缘。稀土元素具有总量高，无明显的负铕异常，配分模式呈轻稀土富集的右倾型特征。同位素以高^87Sr/^86Sr、低^143Nd/^144Nd为特征。结合元素地球化学、同位素特征和地质发展史分析，煌斑岩可能为富含REE和高场强元素的俯冲带流体交代过的富集地幔部分熔融所产生的岩浆，在上升过程中同化和混合很少量的矿区隐伏花岗岩浆和灰岩的产物。     

Unique Geochemistry of Sedimentary Iron Deposit Formed by Biologically Induced Mineralization

Abstract: Major, trace, and rare earth element contents were determined for sedimentary iron ores from the Gunma iron deposit. The deposit was precipitated from a spring water on the hillside of the active Kusatsu-Shirane Volcano. The ores are mainly composed of goethite and jarosite with various proportions of silicified andesitic detritus. Microbial fossils are often preserved well in goethite-rich ores. Goethite was likely precipitated by both inorganic and biogenic (biologically induced mineralization; BIM) processes, whereas jarosite was precipitated inorganically from the spring water. Si, Ti, Al, Mn, Mg, Ca, Na, Co, Rb, Y, Zr, Nb, Hf, Ta, U, and middle-heavy REEs (Sm-Lu) in the ores are dominantly derived from a detrital component (silicified andesitic rocks). On the other hand, Zn and V are likely to have been inorganically coprecipitated with goethite. Preferential uptake of P, Sc, Cu, Mo, Ba, Th, and light REEs occurs in the BIM ores. Unique enrichment of these elements is a promising indicator of biomineralization for ancient sedimentary iron deposits.     

A Geochemical Study of an REE-rich Carbonatite Dyke at Bayan Obo, Inner Mongolia, Northern China

An REE-rich carbonatite dyke was found in Dulahala, close to the Bayan Obo superlarge REE-Nb-Fe mineral deposit in Inner Mongolia, northern China. The REE content in the dyke varies greatly, from 1% up to 20% (wt), which might constitute rich REE ores. Light REEs in the carbonatite are enriched and highly fractionated relative to heavy REEs and there is no Eu anomaly. The REE and trace element distribution patterns of the carbonatite are identical to those of fine-grained dolomite marble which is the host rock of the Bayan Obo REE-Nb-Fe superlarge mineral deposit. This indicates a petrogenetic linkage between the REE-rich carbonatite and the mineralizations in this region.     

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。     

The Ashele Deposit: A Recently Discovered Volcanogenic Massive Sulfide Cu-Zn Deposit in Xinjiang, China

Abstract: The Ashele Cu-Zn deposit is a recently discovered volcanogenic massive sulfide deposit in Xinjiang, Northwestern China. It is the largest Cu-Zn deposit in this type of deposits in China, which were formed in the early period of later Palaeozoic Era. This deposit is hosted within a suit of bimodal submarine volcanic rocks of the Ashele Formation of Lower-Middle Devonian System formed in an environment of paleocontinental margin rift setting. Lensoid orebodies occur between spilitic rocks developed at footwall and quartz-keratophyric tuff at hanging wall. Zonation of metal elements in the Ashele mine is one of typical volcanic-related exhalative Cu-Zn sulfide deposits in the world. Black ores enriched in Pb, Zn and Ag occurs on the top of the No. 1 orebody in the Ashele deposit, yellow ores enriched in Cu in the middle part, and the chalcopyritization stringer below the massive sulfide ores. Zonation of ore-structure in the No. 1 orebody is also apparent and corresponds to the zoning of elements, i. e. lamellar and/or banded sulfide-sulfate ores on the top, massive sulfide ores in the middle, and stockwork veinlets associated with altered breccia pipe on the bottom. Four epochs of mineralization in the Ashele deposit has been recognized. The first period of syngenetic-exhalative deposition of sulfides is the main epoch of mineralization, and the ores deposited subsequently subjected to thermo-metamorphism at the second epoch, superimposed by hydrothermal mineralization at the third epoch, and weathered or oxidized at the fourth epoch.
More than 100 categories of minerals have been recognized in the Ashele mine, but only pyrite, chalcopyrite, sphalerite, tetrahedrite, galena, barite, quartz, chlorite, sericite, and calcite are dominant, making up various types of ores, and alteration pipes or horizons. Studies of ore petrology suggest that the massive ores were volcanogenic and deposited by exhalative process.     

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。     

陕西几类重要铅锌矿床的矿物微量元素和稀土元素特征

文章将陕西铅锌矿分为海底喷气沉积型(即SEDEX型)、与海底喷气沉积-改造作用有关的类SEDEX型和MVT型3类.对马元(MVT型)、南沙沟和江坡(类SEDEX型)、铅硐山和二里河(SEDEX型)铅锌矿床中的闪锌矿等矿物进行的微量元素和稀土元素测定结果表明,3类矿床各具特点:马元铅锌矿床闪锌矿的Co、Ni、Th、Y含量较低,而Mo、Cs、Sr、Ba、T1含量较高;南沙沟和江坡铅锌矿床闪锌矿的Sn、Sb、W含量较低,而Mn、Y、Zr、In含量较高;铅硐山和二里河铅锌矿床闪锌矿的Li、Zr、CB、Ba含量较低,而W含量较高;在闪锌矿Li-Cs、Zr-In、W-Sn、∑REE-δEu、δEu-δCe散点图上,5个矿床的投点按上述3类分别集中.但铅硐山和二里河铅锌矿床与南沙沟和江坡铅锌矿床具有更多的相似性,而与马元铅锌矿床差异较大:在闪锌矿Sr-Ba、Co-Ni、Th-Y、Mo-T1散点图上,马元的投点集中于一处,而其他4个矿床的投点集中于另一处;马元闪锌矿具有十分明显的铕正异常,而南沙沟、江坡、铅硐山和二里河闪锌矿铕异常不明显,或具有负铕异常;5元素矿床闪锌矿稀土元素配分曲线均为轻稀土元素稍富集的右倾型,但马元的稀土元素总量明显低于其他4个矿床.     

湖南沃溪钨-锑-金建造矿床同生成因的微量元素和硫同位素证据

对岩矿石和矿物的微量元素、稀土元素和硫同位素地球化学的研究表明,湖南沃溪钨-锑-金建造矿床系海底同生热水沉积作用的产物。矿石与围岩中微量元素和稀土元素含量的变化关系,反映了一种复杂的热液、海水以及陆源碎屑的联合影响。矿石及其中矿物(石英)的稀土元素配分模式可与许多沉积喷流型(sedex型)块状硫化物矿石及其共生的喷流岩相对比,暗示了两者具有相似的形成机理。矿石的硫同位素资料显示,生物成因硫与热液成因硫(下伏沉积柱中硫化物的溶解和/或部分海水硫酸盐的还原)共同参与了成矿作用过程。     

红透山式块状硫化物铜锌矿床地球化学特征及找矿意义

产于辽宁省清原地区太古宙花岗-绿岩地体中的红透山式块状硫化物铜锌矿床，具有独特的地球化学特征。以往应用微量元素、稀土元素、同位素、岩石化学等地球化学特征，在原岩恢复、时空演化、矿床成因等基础地质研究中发挥了重要作用。通过该类矿床地层(矿体)中微量元素、卤族元素、汞元素、硫同位素及容矿岩石的岩石化学等地球化学特征的研究，提出了其对清原地区寻找红透山式块状硫化物铜锌矿床的地质找矿意义。     

豫西嵩县上庄坪铅锌银矿床地球化学特征及地质意义

上庄坪铅锌银矿床是新一轮国土资源大调查中在北秦岭二郎坪群发现的硫化物矿床。笔者通过对矿床矿石、容矿同岩、重晶石岩的微量、稀土元素地球化学特征分析和地质特征研究,探讨成矿构造环境、成矿物质来源及矿床成因问题。研究表明.矿石和容矿围岩稀土元素球粒陨石标准化组成模式均为右倾型.矿石与围岩在Cu-Pb-Zn判别图解中投点区域一致.矿石Zn/(Zn Pb)与冲绳海槽和上向黑矿矿石特征相似、与TAG和EPR13°N区硫化物存在差异.矿石具较高As、Sb和Pb与低Cu、Cd和Se元素特征.认为该矿床成矿元素来源于壳幔混合、但以壳源为主的围岩变(石英)角斑岩和变细碧岩。矿石稀土元素、微量元素地球化学特征、矿床地质特征及与热水沉积重晶石岩和硅质岩的紧密共生关系说明,上庄坪矿床是弧后盆地构造环境海底热液喷流成岩成矿作用的产物。重晶石岩、硅质岩、矿床纵向和横向分带是寻找和勘探该类矿床的重要标志和依据。     

A novel nuclear forensic tool involving deposit type normalized rare earth element signatures

Identifying the provenance of uranium‐rich materials is a critical objective of nuclear forensic analysis. Rare earth element (REE) distributions within uranium ores are well‐established forensic indicators, but quantifying and correlating trace element signatures for U ores to known deposits has thus far involved intricate statistical analyses. This study reports average chondrite normalized (CN)‐REE signatures for important U deposit types worldwide, which are then employed to evaluate U ore paragenesis using a simple linear regression analysis. This technique provides a straightforward method that can aid in determining the deposit type of U ores based on their REE abundances, and combined with other forensic indicators (e.g. radiogenic isotope signatures) can provide essential provenance information for nuclear materials.