贵州泥堡金矿床热液方解石地球化学特征及地质意义

已有研究表明，右江盆地卡林型金矿成矿期方解石具有独特的中稀土元素富集特点，但其成因还存在诸多争议。贵州泥堡金矿存在成矿期和非成矿期2种热液方解石脉，其中成矿期方解石脉多出现在矿化凝灰质细砾岩与凝灰质（粉）砂岩中，矿物组合为含砷黄铁矿+毒砂+石英+方解石；非成矿期方解石脉在未蚀变灰岩、矿化凝灰质细砾岩与凝灰质（粉）砂岩中均发育，且常穿切成矿期含硫化物方解石脉。文章通过对2种类型方解石脉开展稀土元素与碳、氧同位素、成矿期方解石脉内金属硫化物电子探针与微区原位LA-ICP-MS元素分析，发现与成矿期方解石脉共生的黄铁矿具典型的环带结构，黄铁矿环带和毒砂富Au、As、Sb、Hg、Cu、Co、Ni等元素。成矿期方解石脉显示中稀土元素富集模式和Eu正异常特征，表明金成矿流体为还原性流体，明显不同于非成矿期方解石脉的轻稀土元素富集模式和Eu负异常特征。泥堡金矿成矿期热液方解石的中稀土元素富集模式，与中国西南低温Au-Sb矿床成矿期方解石、萤石、磷灰石等矿物的稀土元素组成特征一致，酸性成矿流体的稀土元素组成可能是导致该金矿区成矿期方解石富集中稀土元素的主要原因。该区热液方解石特有的地球化学特征，使其在低温热液金矿床成矿年代学研究及深部找矿应用方面具有重要前景。     

桂西孤立台地寒武系白云岩中的卡林型金矿床——以隆林德峨金矿为例

德峨金矿位于桂西隆林孤立碳酸盐岩台地内部,赋矿地层为寒武系含砂泥质白云岩,近东西向断层或节理密集带是主要的控矿构造.矿化体包括断控型和层控型2种.热液矿物组合以黄铁矿-毒砂-辉锑矿-石英-方解石为主,蚀变以硅化、白云石化、绢云母化为特征.载金黄铁矿具显微环带结构,核部低As高S、Fe,环带反之,推测Au主要以离子形式赋存于黄铁矿环带和毒砂中.成矿流体具有中低温(182～296℃)、低盐度w(NaCleq)(0.53％～8.81％)的特点,石英包裹体中水的DV-SMOW值在-71.2‰～-62.9‰之间,石英矿物δ18OV-SMOW值在22.3‰～23.5‰之间,计算出与石英平衡的流体δ18OH2O为12.13‰～14.72‰,暗示成矿流体为多种流体混合.方解石δ13CV-PDB为-7.5‰～0.6‰,δ18OH2O为19.2‰～20.6‰,表明成矿热液中碳主要来源于海相碳酸盐岩的溶解.沉积成因黄铁矿δ34S为-21.81‰～14.15‰,离散度很大,具有沉积来源的特点;热液黄铁矿环带为-7.52‰～1.23‰,与毒砂类似(平均值为-3.83‰),且由核部向外环带逐渐向零值附近靠拢,结合金主要赋存在黄铁矿环带和毒砂的事实,暗示成矿热液可能以岩浆热液为主,环带的震荡变化可能跟岩浆硫上升过程中与大气降水、盆地建造水的不同程度混合有关.上述特征表明,德峨金矿具有卡林型金矿的一般特点,独特之处是其构造部位上处于孤立台地内部,赋矿地层为寒武系不纯白云岩.据此文章提出桂西孤立碳酸盐岩台地内部具有一定的找矿潜力,寒武系不纯白云岩是新的找矿层位和岩性,断裂构造和岩性是最主要的控矿因素.此认识对桂西地区卡林型金矿找矿工作向孤立台地内部探索具有重要的指导意义.     

贵州泥堡卡林型金矿热液蚀变矿物学研究及其地质意义

贵州泥堡卡林型金矿床是黔西南碳酸盐岩台地相区新发现的大型矿床,主要赋矿围岩为上二叠统峨眉山玄武岩组含钙质的玄武质沉火山角砾凝灰岩。因此,泥堡金矿一方面具有一般卡林型金矿的低温矿物组合和载金矿物特点,另一方面由于赋矿围岩的特殊性,还出现一些特征性的热液蚀变矿物。泥堡金矿主要载金矿物为环带状含砷黄铁矿和毒砂,其中黄铁矿可以分为6种类型:草莓状黄铁矿(Py0)为沉积成因,环带状黄铁矿核部的暗色麻点状黄铁矿(PyⅠ)为被热液改造的沉积成因,二者均以低w(As)为特点;环带状黄铁矿的内环(PyⅡ)为热液早期形成的黄铁矿,中间环带(PyⅢ)或者外环(PyⅣ)是热液活动高峰时期形成的含砷黄铁矿,具有典型的高As低S、Fe特点,是主要的含金部位。成矿晚阶段形成的黄铁矿(PyⅤ)与辉锑矿、闪锌矿共生。成矿过程中强烈的水岩交代作用下,峨眉山玄武岩组火山岩中的Ti、P、Cu等元素析出,在矿体中形成较多的锐钛矿、磷灰石、黄铜矿、黝铜矿等特征蚀变矿物。激光拉曼测试表明在低温成矿条件下形成的Ti O2矿物是锐钛矿而不是金红石,因此前人获得的金红石年龄能否代表金的成矿年龄值得商榷。相反,磷灰石、绢云母是主成矿阶段形成的新生热液矿物,其原位测年数据可大致代表金的成矿年龄,因此二者是较为合适的测年对象。成矿晚阶段出现重晶石和石膏等硫酸盐矿物,说明成矿环境更为氧化,同时由于同位素分馏,导致了与硫酸盐共生的硫化物如辉锑矿、雌黄和雄黄的δ34S值相比主成矿阶段的黄铁矿和毒砂更低。热液蚀变矿物学是探讨成矿作用过程的重要基础,在卡林型金矿研究中尤为重要。     

浅海环境下的喷流沉积块状硫化物矿床——以广东玉水铜矿为例

广东玉水铜矿是一个以斑铜矿、黄铜矿为主的高品位铜矿床,主矿体呈层状沿中石炭统白云岩/下石炭统石英砂岩界面产出.本文在详细的野外地质工作基础上,确认了块状矿体下盘存在石炭纪凝灰岩、火山丘状体及火山通道;确认了以红色赤铁矿-菱铁矿-碧玉岩为组合的喷气沉积岩,其稳定覆盖在块状矿层的顶部,并延伸出矿体外围.层状矿体层序由下往上为:(含砾)石英砂岩夹凝灰岩→块状铜铅锌硫化物矿层→赤铁矿-菱铁矿-碧玉岩等喷气沉积岩→白云岩,证实含矿岩系具有火山岩—矿体—喷气岩"三位一体"特征.层状矿体具有典型的"双层"结构:上部为块状矿体;下部为筒状含矿蚀变体,由呈漏斗状的流体通道系统及其浸染状、网脉状矿化体组成.围绕主流体通道发育扇形含硫化物石英细脉,且不穿过上覆块状矿体和上盘白云岩.本文还首次报道了控制矿体和凝灰岩厚度及铜矿体塑性流变的同生断层(同火山断层).综合矿床地质及地球化学研究表明玉水铜矿是形成于浅海环境下的喷流沉积块状硫化物矿床.这一新认识表明V MS型矿床可以形成于浅海水环境下,这对丰富和完善V MS型矿床的成因模式具有重要的科学价值;同时可为华南寻找类似地质背景区的隐伏V MS型铜多金属矿床提供借鉴.     

峨眉山大火成岩省东区普安玄武岩系年代学、地球化学及成因研究

广泛分布于中国西南川、滇、黔三省的峨眉山玄武岩是我国最早被国际认可的大火成岩省,受到了国内外学者的广泛关注。前人对大火成岩省西区玄武岩已达成多项共识,而对东区玄武岩的岩石组合、火山活动时限、岩石成因等方面还存在诸多争议。本文以峨眉山大火成岩省东区贵州普安玄武岩系为研究对象,通过解析典型剖面,明确该区玄武岩系岩石类型从底到顶总体为第1旋回的爆发相火山角砾岩、第2旋回的溢流相玄武岩以及第3旋回的火山沉积相凝灰岩。玄武岩系顶部凝灰岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果限定了大火成岩省东区火山活动时间持续上限为250 Ma。主微量元素显示该区玄武岩系以高Ti碱性玄武岩为主。玄武岩稀土元素球粒陨石标准化为轻稀土元素富集的右倾曲线模式,Rb和Sr亏损、Ba和Hf富集等特征与贵州地区玄武岩、峨眉山大火成岩省西区高Ti玄武岩以及OIB地球化学特征基本一致。微量元素显示该区玄武岩源区可能为受交代的石榴石地幔橄榄岩,由深部地幔柱上升至石榴石橄榄岩稳定区部分熔融产生熔融体,和富集交代流体的大陆岩石圈地幔混合形成,岩浆上升运移过程中发生了一定程度分离结晶作用和微弱地壳混染作用。研究表明,峨眉山大火成岩省东区普安玄武岩系形成于峨眉山地幔柱边部埋深较大、低程度部分熔融以及高压的环境。