云南会泽铅锌矿床分散元素的富集机制——兼论浅色闪锌矿富集Cd的原因

文章对云南会泽铅锌矿床的黄铁矿、方铅矿和闪锌矿中的分散元素进行了电子探针分析(EMPA),探讨了分散元素的富集机制.结果表明,分散元素含量已达到综合利用指标,且富集规律为:分散元素以类质同象的形式赋存,黄铁矿中分散元素含量较低,而方铅矿中分散元素的含量稍高于闪锌矿.闪锌矿中:Cd富集顺序为红色＞杂色＞黑色,在高温阶段Cd置换Fe,低温阶段Cd置换Zn;Ga通过置换Zn进入闪锌矿,Ge可能主要替代Fe而进入闪锌矿晶格.方铅矿中:Cd和Ga元素置换Fe或Pb先进入方铅矿晶格内,Ge则富集较晚,具体表现为:当Ga含量较低时,元素进入方铅矿品格顺序为Fe,Zn→Cd→Ga,Ge,当Ga含量较高时,元素进入方铅矿品格的顺序依次为Cd,Ga→Ge.     

从甘肃玛曲大水金矿矿体规模数据导出的矿床吨-品位经验公式

大水金矿床是著名的超大型矿床,对其矿床地质及地球化学特征已有多项研究成果问世(王安建等,1998;高兰等,1998;Mao等,2002;刘晓春等,2003;闫升好等,2000a;闫升好等,2000b;陈衍景等,2004),本文通过对矿体规模数据的多重分形特征及吨-品位关系的研究,揭示了矿床在成矿过程中资源量增长的数量规律.     

岩石热液蚀变作用过程元素的活动性——河南祁雨沟金矿Ⅳ号岩体蚀变花岗斑岩的研究

本文以河南省祁雨沟金矿Ⅳ号角砾岩体不同中段(标高340m以上)的蚀变花岗斑岩角砾为研究对象,对其蚀变过程中主量、微量元素的活动性进行了深入探讨。通过与地表新鲜花岗斑岩的矿物学和地球化学对比显示,从深部到浅部的蚀变花岗斑岩角砾经历了早期钠长石化、中期钾长石化和晚期黄铁绢英岩化三个阶段的蚀变作用,元素的行为也发生了相应的变化,具有显著的正Eu异常,Zr、Hf富集而Nb、Ta、Y强烈亏损等特点。引发热液蚀变的流体体系是碱性的、浅成低温的和低硫的,迁入了大量的Mg、P和LOI,并将Mn、Co和Zn活化转移出体系。该流体的pH由最初的碱性逐渐向酸性转变,碱性流体将成矿元素Au、Cu、Pb、Zn和稀土元素活化转移至酸性介质中沉淀富集,因此钠长石化、钾长石化和黄铁绢英岩化蚀变作用可作为金矿床重要的找矿标志。     

初论成矿系统的时空结构及其构造控制

从成矿时间域、空间域的视角探讨了成矿系统的层次结构和构造对成矿系统的控制作用。一般内生成矿系统的时限可对应于大地构造活动旋回或相对独立的构造活动阶段,沉积成矿系统与变质成矿系统应与地质年代(代、纪、世)相对应。在空间尺度上,成矿系统从大到小可划分为7个层次：成矿全球系统、成矿巨系统、成矿大系统、成矿系统、成矿亚系统、成矿子系统和成矿亚子系统,它们分别对应于全球、成矿域、成矿省、成矿区带、成矿亚带或矿集区、矿田和矿床,低级别成矿系统的发育受到高一级成矿系统的约束,它们又受多级别成矿构造体系的控制。在此基础上阐述了长江中下游铁铜金成矿带成矿系统的类型、时空结构及其构造控制,其中区域断裂-岩浆网络体系是控制燕山期岩浆-热液成矿系统层次结构的主导因素,矿田内断裂-岩浆网络体系的“三层结构”模式控制了成矿子系统的分带性,侵入-接触构造体系多样性使成矿亚子系统和矿床产出各具特色。构造和岩浆活动的耦合是成矿系统发育的重要动力学机制,相对持续稳定的矿田构造应力场和成矿流体系统是形成大型矿田(床)的有利条件。     

陕西双王金矿床矿化富集规律对成矿构造的指示意义

双王金矿床是秦岭地区大型的危机矿山之一,找矿工作是当务之急,但其成因类型特殊,人们对其成矿构造的演化过程和控矿机制尚存在争议.以该矿床KT5矿体为例,研究了角砾岩体、断裂裂隙和金品位的空间分布关系,并结合趋势面分析,探讨了金矿化富集规律及其对成矿构造的指示意义.矿床地质特征及对矿区内基性岩墙的测年结果表明其成矿时代为印支期.在印支期秦岭造山过程中的NS向主压应力背景下,成矿断裂早期右行斜向剪切作用奠定了角砾岩带的雏形;断裂中期活动引发的地震及伴生液压致裂作用,使矿区内形成了角砾岩主体和断裂裂隙系统,主成矿阶段角砾岩化作用减弱,断裂裂隙持续发育,并作为流体运移和成矿的主要通道和有利部位,使金的矿化富集呈面状展布,断裂裂隙带的产状变化是金沉淀的重要影响因素;晚期构造应力转换为近EW向拉伸,近NS向基性岩墙群侵位并受到成矿流体的改造.      

甘肃玛曲大水金矿成矿过程中资源量生长的数量规律

大水金矿床是著名的超大型矿床.在借鉴前人矿床地质研究成果的基础上,通过对矿体规模数据的多重分形特征及吨-品位关系研究,揭示了成矿过程中资源量生长的数量规律.矿体长度服从简单分形分布,矿床资源量的吨-品位关系能用指数函数或直线方程更好地拟合,矿床与矿体资源量双对数图、吨-品位的双对数图的多重分形特征表明:在分形构造成矿空间中,特定成矿阶段的矿床资源量的生长方式是自组织非线性增殖过程,与自组织有关的随机性使吨-品位关系趋于指数关系;在整个成矿过程中,矿床资源量的生长方式是各阶段矿体资源量的线性叠加.进一步根据熵最大化原理及效用理论导出了与统计结果吻合的矿床吨-品位方程,并得到柴家庄金矿矿体地质数据的验证.     

河南祁雨沟金矿临界-超临界包裹体特征及成矿流体演化

河南省祁雨沟金矿床位于华北地块南部熊耳地体东北缘,是我国典型的角砾岩型金矿。该矿床临界-超临界流体包裹体的发现对研究成矿流体演化及成矿机制有重要意义。包裹体岩相学、显微测温以及激光拉曼显微探针(LRM)研究显示,祁雨沟J4角砾岩筒中发育临界状态均一的包裹体富含CO2,这些包裹体出现在第Ⅰ、Ⅱ成矿阶段,并且在金品位最高的400-460中段出现最为集中,对成矿有明显的指示作用。临界-超临界流体来自富含挥发分的高氧化状态岩浆的出溶作用。流体演化先后经历了高氧化状态的岩浆-流体体系→临界-超临界流体体系→H2O-NaCl和CO2-H2O流体体系→低盐度的H2O-NaCl流体体系→H2O流体体系。临界―超临界流体体系在383.7~387.2℃发生了沸腾作用,沸腾作用可能是祁雨沟金矿J4岩筒中成矿物质沉淀的重要原因之一。     

云南会泽铅锌矿床闪锌矿化学成分特征及其指示意义

在详细的野外调研及岩相学研究基础上,通过电子探针分析(EMPA)和电感耦合等离子体质谱分析(ICPMS),系统研究云南会泽铅锌矿不同成矿阶段闪锌矿化学成分特征,探讨Zn、Fe、Cd、Ge、In、Ag的富集规律及其指示意义。研究表明,该矿床的热液成矿作用可划分为4个阶段,依次为细粒黄铁矿阶段、多金属硫化物阶段、黄铁矿-方铅矿阶段和碳酸盐阶段,其中闪锌矿的形成可划分为两个阶段,从早到晚颜色由黑色变为红色。早阶段闪锌矿富Fe,贫Ge、In、Ag、Zn和Cd;晚阶段闪锌矿富Ge、In、Ag、Zn和Cd,相对贫Fe。闪锌矿中Cd、Ge等有用组分均已达到工业综合利用要求,主要替代Fe进入闪锌矿晶格。闪锌矿中Fe S含量从早到晚呈降低趋势,估算早期成矿温度为170~262℃,晚期成矿温度低于203℃,结合Zn/Cd含量比值变化范围,认为该矿床属于中温热液矿床,其成矿温度由早至晚逐渐降低。空间上,Zn、Fe含量及Zn/Cd值均指示矿床形成时热液由深部向浅部流动。将该矿床闪锌矿中In、Cd、Ga、Ge、Zn/Cd、Ga/In、Ge/In等特征元素及其比值与典型铅锌矿进行对比,显示会泽铅锌矿与MVT型铅锌矿床类似。     

四川乌斯河铅锌矿床成矿流体特征及TSR作用初探

四川乌斯河铅锌矿床是赋存于震旦系灯影组白云岩中的大型铅锌矿床.本次研究结合最新的野外地质现象发现该矿床除存在前人所强调的沉积成矿作用以外,热液成矿作用非常明显.对该矿床流体包裹体进行细致的岩相学、显微测温和激光拉曼研究,揭示成矿流体特征,并探讨成矿机制.研究结果显示该矿床包裹体类型较为单一,以气液两相为主,均一温度主要集中于120~260 ℃,平均盐度为10.0% NaCl eqv,压力为32~68 MPa,成矿流体为中-低温、中等盐度.激光拉曼测试显示包裹体气相成分含有CH₄、H₂S、C₂H₆、C₂H₂、N₂和NH₃,为多元共存的流体体系.在热驱动力下(120~260 ℃),流体混合作用提供了物质基础(SO₄2-)、催化剂(Mg2+)和还原剂(有机质、CH₄和H₂S)促使硫酸盐热化学还原反应(TSR)启动.TSR反应过程中流体pH发生变化,进一步促进了金属硫化物沉淀.