金顶超大型铅锌矿床中的地幔流体现实踪迹与壳幔混染叠加成矿机制

通过对金顶超大型铅锌矿床的砂岩型矿石和角砾岩型矿石较为系统的岩相学、电子探针、扫描电镜和能谱分析,初步揭示了黑色不透明物质为赋载成矿物质的主体,其本质为不均匀混溶硫化物和硅酸盐的碳酸盐熔浆快速冷凝的超显微隐晶固体,是地幔流体作用的现实微观踪迹。结合矿石矿物铅同位素组成的壳幔混染渐变特点及流体包裹体稀有气体同位素组成的壳幔混合特征进行的综合研究表明,与富碱岩浆成岩成矿背景相关的地幔流体自身携带成矿物质沿深大断裂向上运移并以交代蚀变引发壳幔混染叠加的方式参与地壳中的成矿作用,这是形成金顶超大型铅锌矿床的重要地球化学机制。     

滇西马厂箐钼铜金矿床中赋矿斑状花岗岩定年及其地质意义

马厂箐钼铜金多金属矿床是滇西地区金沙江-哀牢山构造带内与新生代富碱斑岩有关的典型矿床之一。根据赋矿斑状花岗岩中锆石的阴极发光图像、LA-ICP-MS微量元素分析和U-Pb定年以及辉钼矿Re-Os法测年研究等,结合前人研究成果,应用透岩浆流体成矿理论,进一步讨论了马厂箐矿床的成因机制。研究表明：该矿床的多金属成矿与赋矿斑状花岗岩的成岩基本同时,其成岩成矿过程统一受制于与该区大规模活动的新生代富碱岩浆和深部地壳重熔的花岗质岩浆同步运移的成矿流体作用。这种成矿流体是包含于岩浆并与其互不混溶的含矿地幔流体。但在上侵运移过程中,伴随岩浆的成岩作用,流体与岩浆发生不同程度分离,表现为：产于富碱斑状花岗岩体内,形成正岩浆成矿的斑岩型钼矿;产于岩体与围岩接触带,形成接触交代成矿的矽卡岩型铜（钼）矿;产于地层围岩中则形成构造破碎蚀变岩型金矿。在这一成岩成矿过程中,地幔流体可以运载和沿途活化成矿物质至适宜容矿部位集中,并随其对地壳岩石的交代蚀变以及深度和环境变化引起的物理化学条件变化,其流体属性由熔浆流体→超临界流体→热液流体转化,促使壳幔物质相互作用而叠加成矿,导致在不同部位形成不同矿种和不同类型的系列成矿效应。     

壳幔混染成矿机制的稀有气体同位素及硅同位素证据——以滇西富碱斑岩型多金属矿区为例

滇西富碱斑岩型多金属矿区黄铁矿和石英脉流体包裹体中R/Ra值主要为0.160 8~3.470 0,远高于地壳特征值,而整体略低于地幔特征值;20 Ne/22 Ne和21 Ne/22 Ne平均值分别为11.271 0和0.032 2,接近地幔同位素组成;40 Ar/36 Ar和38 Ar/36 Ar平均值分别为395.510 0和0.197 6,均高于大气比值,而低于MORB比值;与大气相比,128 Xe/130 Xe、129 Xe/130 Xe、131 Xe/130 Xe、132 Xe/130 Xe、134 Xe/130 Xe、136 Xe/130 Xe值均表现出过剩的特征;富硅成矿流体的δ30Si值为-2.4‰~-0.1‰,表现出几乎未经动力分馏的原始地幔流体性质,而富碱岩浆的δ30Si值为0.0‰~0.4‰,表现出历经强烈动力分馏的交代富集地幔流体性质。综合研究表明:滇西地区硅同位素组成与包裹体稀有气体同位素组成在显示含矿流体的幔源特征的同时,又表现出强烈的地壳特征;成矿物质主要来自地幔交代作用形成的富集地幔分异产物,即富碱岩浆和与之伴随的富硅成矿流体,二者携带成矿物质沿断裂进入地壳,伴随富硅成矿流体在富碱岩浆的成岩过程中对富碱斑岩与地层岩石的交代蚀变,从而引发壳幔物质叠加混染。正是这种流体作用构成了滇西新生代富碱斑岩多金属成矿的内在统一制约因素。     

安徽铜陵地区铜金矿化关系及其成因初探

铜陵地区是长江中下游成矿带中重要的铜金成矿区之一,区内已发现数十处铜、金矿床,二者间的关系主要表现为:矿床类型有铜矿床、金矿床和铜金(或金铜)矿床,空间上有内铜外金、下铜上金、西铜东金(左铜右金)分布规律,时间上金矿化一般晚于铜矿化.本文从金、铜地球化学性质及成矿过程中物理化学条件的变化对成矿作用的影响等方面初步探讨了二者间存在上述关系的成因,以期对该区及相似地区找矿有所启迪.     

微细浸染型金矿的硅质阴极发光与成矿物源分析——以黔西南和桂西北金矿为例

应用阴极发光技术研究了微细浸染型金矿中赋矿围岩和矿石中硅质以及成矿期和表生期石英脉的阴极发光特征。结果表明 :围岩(包括石英斑岩和辉绿岩墙)中的硅质和石英及次生硅化石英均表现不同的发光特征 ,而与原生矿化有关的原生硅化石英不发光 ;其中 ,氧化矿石中的硅化石英和表生梳状石英脉在阴极发光下呈棕色 ,与赋矿围岩中碎屑石英的次生溶解加大边表现的发光特征一致。这表明氧化和表生石英的硅质来源与溶解围岩和改造原生矿石有关 ,而原生硅化石英的硅质来源与围岩(包括岩浆岩)无关 ,进而表明成矿物质并非围岩提供。结合其它方面的系列研究 ,为该类型金矿属深源流体成矿作用产物的新观点 ,即成矿物质和流体可能直接来源于深部或上地幔提供了进一步的证据。这表明 ,阴极发光技术是一种简便、可靠和实用的矿床成因研究手段。     

微细浸染型金矿中原生矿石向氧化矿石转化机理探讨

已有研究资料表明。微细浸染型金矿原生矿石中的金主要赋存于硫化物和粘土矿物中,氧化矿石中的金主要赋存于褐铁矿和粘土矿物中,而目前该类型金矿的开采和选冶对象主要限于氧化矿石,原生矿石的工业开发尚未解决,涉及到原生矿石向氧化矿石的转化研究,前人的工作主要限于硫化物的氧化转变,本文则重点探讨了粘土矿物在表生氧化过程中的转化问题。 已有研究资料确认,原生矿石中的金主要以微包裹金形式存在,而微包裹金主要是纳米状态的自然金,部分甚至是富含纳米微粒自然金的黄铁矿微包裹体,并且这种富金的黄铁矿微粒又主要赋存于粘土矿物中。所以,原生矿石中的金难以活化提取。 粘土矿物的层间域空隙大,并较之其它矿物具有更大的比表面积,不同粘土矿物,其层间域具有不等量的层电荷,一般由绢云母—水云母—伊利石—蒙脱石—高岭石,其所具有的负价层电荷量由大到小,相应结构对微包裹容纳的强度和能力由大到小。据此,通过实验原生矿石和氧化矿石中水云母、伊利石和蒙脱石的平均化学成分的晶体化学式计算,建立了表生     

云南六合霓辉正长斑岩中特殊包体岩石的发现及其意义

在六合霓辉正长斑岩中广泛发育的各类包体岩石中，新近发现了三类特殊包体。通过岩相学、岩石化学、电子探针和扫描电镜分析研究表明，纯方解石包晶（体）和含石英的黄玉伟晶岩包体是地幔流体在运移过程中发生去气作用的产物；黑色微晶富铁硅酸盐熔融包体是地幔流体伴随去气作用的分离产物，其主要矿物组成为石英、绿泥石和富铁的柱状和片状硅酸盐矿物，特征矿物有自然铁、磷灰石和锆石；据全岩化学成分和矿物组成特征及结晶状态分析，表明该包体岩石不是常规岩浆作用产物，尤其自然铁的存在进一步证明该微晶熔融包体是还原条件或缺氧环境下的地幔流体物质。通过对特殊包体岩石的研究，为该区不同岩性和地层中的多金属成矿提供了重要的深部过程地球化学背景。     

滇西富碱斑岩及其中包体岩石的深部地质过程探讨

自新生代以来，伴随深部地质作用，滇西地区多处发育富含深源包体的富碱斑岩体。文章从寄主岩石和包体岩石的岩石化学研究入手，认为交代主岩和包体岩石的流体富含碱质（Na₂O+K₂O）和硅质（SiO₂），是与富碱岩浆同源的来自富集地幔源区的地幔流体，这种地幔流体交代作用的功能和能量明显优于一般意义上的地壳流体作用，对富碱斑岩的成岩和成矿发挥了重要的先导作用。