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。     

云南六合富碱斑岩和包体岩石的显微岩相学与地幔流体作用示踪研究

云南六合霓辉正长斑岩含有较多镁铁-超镁铁质包体以及特殊的富铁熔浆包体.岩相学研究表明,伴随交代蚀变,寄主岩石和各类包体中普遍发育沿粒间和矿物晶体裂隙或解理纹贯入或穿插的呈网状和细脉浸染状分布的黑色不透明物质——富铁微晶玻璃,其性质与富铁熔浆包体类似;对该类物质采用电子探针及扫描电镜和能谱分析,发现它们是一种纳米-微米级的超显微隐晶固体,其组成以硅酸盐和石英为主,尤其含有地幔标型矿物碳硅石、自然铁和钛铁矿等;这些矿物间构成超显微熔离结构交生.研究认为,这种物质组成和特征是具超临界和熔浆性质的地幔流体作用的现实微观踪迹,其活动引发的交代蚀变表现为碱性蚀变和硅化并伴随不同程度的金属矿化,以及寄主岩石和包体中暗色矿物由辉石→角闪石→黑云母→绿泥石的退变序列.稀土和微量元素地球化学研究表明,霓辉正长斑岩及其包体和富铁熔浆包体具有相似的富集轻稀土元素和 Ce 负异常以及富集大离子亲石元素和高场强元素的特征.本文综合研究认为,富铁微晶玻璃和富铁熔浆包体是起源于富集地幔,但独立于富碱岩浆并被富碱岩浆裹挟的成分不混溶产物.它们是地幔流体作用现实微观踪迹的两种表现形式,是引发壳幔物质混染并导致寄主岩石和包体中交代蚀变和金属矿化的重要物质源和动力源.     

深部过程中地幔流体现实微观踪迹的实验证据

伴随深部地质过程的地幔流体作用是引发地壳中成矿作用的重要物质源和动力源。由于地幔流体的超深源性及由此决定其性质和演化的复杂性,使人们很难具体捕捉其实际存在,或者多数情况下很难准确界定。通过岩相学、岩石化学、电子探针和扫描电镜及能谱分析的综合研究发现,地幔流体活动的现实微观踪迹和存在方式可以表现为富铁熔浆包体和富铁微晶玻璃,二者在透射偏光显微镜下无光性,呈黑色不透明状;反射偏光显微镜下不反光,但在电子显微镜下呈显微晶质结构,显示微晶金属和非金属矿物之间呈熔离交生,超微晶矿物组成以硅酸盐和石英为主,尤其是经过成分配比换算,得到碳硅石,含铬自然铁、钛铁矿、磷灰石和含钛镜铁矿等地幔标型矿物,反映了地幔流体的熔浆性质。捕捉和揭示深部地质过程中地幔流体作用的现实微观踪迹,对于深入分析和认识地壳地质作用的机制和成矿效应具有重要理论和现实意义。     

云南香格里拉县洛吉地区基性杂岩的地球化学特征

云南香格里拉县洛吉地区出露由洛吉组玄武岩和基性岩墙群组成的基性杂岩,其母岩浆起源于亚碱性-碱性系列的拉斑玄武系列,地球化学特征表明该基性杂岩体形成于构造变动的复杂环境,并与不同源区岩浆混合及一定程度的壳幔混染有关,其中的碱性玄武岩与基性岩墙属具有相似性OIB玄武岩,是深部地幔石榴石橄榄岩与尖晶石橄榄石小部分熔融的产物,形成于大陆内或陆缘裂谷转变为盆缘造山带的过渡环境,亚碱性玄武岩属于E-MORB并有向OIB过渡趋势,由源区相对浅的尖晶石橄榄石熔融形成,为洋中脊向大陆过渡环境的蛇绿岩质分子,属甘孜-理塘结合带残余产物。     

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。     

西藏多不杂铜矿床黄铁矿成分标型特征及地质意义

多不杂铜矿床是近年来在西藏多龙矿集区发现的超大型斑岩铜矿,铜矿石中金的含量较高,黄铁矿是重要的载金矿物之一。研究黄铁矿形态特征、热电性特征、化学成分标型特征等与金矿化具有显著相关性,对于矿石成因类型、成矿物质和流体来源、矿床成因的认识具有重要意义。通过对多不杂铜矿床中黄铁矿的化学成分标型特征研究表明,随着成矿的进行,N（S）/N（Fe）、δFe、δS值逐步变小;w（Co）/w（Ni）值逐步增加,w（Co）值和w（Ni）值逐步减小;w（Se）值逐步增加,w（S）/w（Se）值逐步减小;w（As）值、w（Ag）值以及w（Au）值逐步减小;Cu、Au、Ag呈正相关关系;黄铁矿具有轻稀土相对富集,重稀土相对亏损的特征,这是岩浆热液成因的标志;从岩浆期到热液期,黄铁矿稀土元素表现为正铕异常向负铕异常演化的特征,这是由岩浆向热液演化的依据。     

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。      

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     

黔西南微细浸染型金矿床深部物质来源的同位素地球化学研究

通过对黔西南微细浸染金矿床Ｐｂ、Ｓ、Ｏ、Ｈ及Ａｒ同位素地球化学的研究,结合矿床时空分布特征,证实矿质及矿化剂来源具深源及浅源混合特征,成矿流体属深源流体与大气降水混合而成的上升热流体。金矿床可能是上升热流体改造地壳岩石的产物。