鄂西白果园银钒矿床地球化学特征与成矿作用

鄂西白果园银钒矿是典型的黑色岩系矿床。地球化学研究表明:矿化主要见于震旦系陡山沱组第4段下部黑色页岩
中,银钒矿化具有较强正相关性;岩(矿)石的常量元素及氧化物分析结果表明,黑色岩系沉积环境处于大陆边缘,物源主要来自于
陆源;稀土元素具有明显的Eu和Ce的负异常,分配模式及相关元素特征显示成岩成矿过程中以正常海水沉积作用为主,有轻微
的海相热水沉积参与;微量元素特征同样指示成岩成矿的主要物质来自于陆源,但也有热水沉积的显示。综合研究认为白果园银
钒矿为较典型的低温热水沉积成岩成矿的黑色页岩型矿床;最主要的成矿作用是沉积成岩作用,最有利的成矿部位是沉积古地理
环境大陆边缘附近的浅海陆棚泻湖环境,成矿是在较为缺氧还原的条件下发生的,海相热水的参与以及生物(有机质)作用对矿化
富集起到了重要作用。      

三峡地区前寒武纪-寒武纪转折期黑色页岩地球化学特征及其环境意义

通过对三峡地区秭归滚石坳前寒武纪—寒武纪界线(PC-C)剖面黑色页岩稀土元素、微量元素的地球化学组合特征的分析,对这一特殊转换时期的古海洋演化特征展开了研究,并就岩家河组硅质岩成因做了初步探讨。研究结果表明:岩家河组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ层样品具不同程度的LREE亏损,Ce负异常和Eu正异常;水井沱组样品呈轻微LREE亏损,Ce未见明显异常,Eu具轻微正异常。整个剖面样品稀土元素总量∑REE明显低于PAAS中的含量,其中硅质岩样品的∑REE含量更低,表明硅质对稀土元素含量有稀释作用。样品的氧化还原敏感元素富集系数及V/(V+Ni)、U/Th比值演化趋势显示岩家河组沉积早期(埃迪卡拉纪晚期),海水呈现强烈分层的还原硫化环境,随后到早寒武世Nemakit Daldynian期水体的还原程度及分层状态有逐渐减弱的趋势;水井沱组沉积早期(早寒武世Tommotian早期),广泛的海侵使得水体环境又恢复到分层不强的缺氧甚至硫化环境,到早寒武世Tommotian晚期至Atdabanian期,水体含氧量又逐渐上升,过渡到弱还原-弱氧化或贫氧状态,暗示了这一特殊时期古海水物理化学特征的不稳定性。岩家河组全岩样品Ce负异常可能与海水分层和氧化还原界面波动对区域环境变化的影响有关,而水井沱组全岩样品由前者的Ce负异常迅速上升变为Ce异常不明显,则可能与这一时期陆源碎屑物质对该地区水井沱组细粒沉积物Ce异常起正反馈作用有关。三峡地区PC-C界线附近岩家河组硅质岩地球化学特征显示本期硅质岩具明显热液成因特征。      

陆棚相黑色泥岩发育特征、沉积演化及页岩气勘探前景——以瓮安永和剖面牛蹄塘组为例

牛蹄塘组黑色页岩主要发育于陆棚沉积环境,研究瓮安永和剖面,将牛蹄塘组黑色页岩划分为海侵体系域(TST)和高位体系域(HST);结合连井剖面、黑色页岩分布规律、地球化学元素分析,分析黔北地区沉积特征.结果表明:牛蹄塘组下覆为震旦系灰色白云岩,牛蹄塘组底部沉积一套黑色硅质岩,向上为黑色泥岩,上部为泥质粉砂岩、粉砂岩.总体呈...     

宁南盆地古近纪沉积岩地球化学特征对沉积环境的反映

沉积物元素地球化学特征是盆地沉积环境变化的响应。通过分析沉积岩的微量元素和稀土元素含量变化特征,研究了宁南盆地古近纪气候条件、古盐度和氧化还原环境。Cu、Cs质量分数变化以及Rb/Sr比值、Sr/Cu比值特征,揭示寺口子组沉积时期至少存在一期由潮湿-干旱转变的气候事件,从寺口子组沉积末期到清水营组沉积初期,古气候由干旱变为潮湿。Sr/Ba比值和B/Ga比值反映清水营组沉积水体盐度与寺口子组相差不大,仅在石峡口水库处古盐度值极大,其他地区略有减小。寺口子组沉积过程中,水体盐度有所增加。氧化还原指标V/Cr、Ni/Co、U/Th、V/(V+Ni)、δU、δCe、Ce/La和Ce_anom以及氧化还原敏感元素V、U、Ni、Zn 和Cr 的质量分数变化指示清水营组沉积时期水体氧含量整体小于寺口子组沉积时期。寺口子组沉积环境以氧化环境为主,清水营组沉积水体为氧-贫氧环境。      

西南印度洋中脊钙质沉积物地球化学及矿物学特征

深海沉积物研究能够为海底资源开发利用提供丰富的信息,对推动沉积学发展具有重要的理论意义。以中国大洋科考
20航次西南印度洋中脊附近的钙质沉积物为研究对象,选取了10个沉积物样品进行了X射线衍射物相分析、扫描电镜分析、碳氧
同位素及微量元素测试。结果表明,研究区钙质沉积物矿物组成主要为方解石,黏土矿物含量较低。方解石以钙质超微化石颗石
藻及有孔虫的形态存在,碳氧同位素特征显示超微化石生活在正常的近表层海水环境中,死亡后埋藏环境稳定。稀土元素具有总
量低、轻重稀土元素分异明显、Eu中等负异常、Ce中等负异常的特征。微量元素中富亲石元素、贫亲铁元素,亲生物元素Sr、Ba含
量远高于其他元素。微量元素特征及Ceanom值说明沉积环境偏氧化。沉积物中大量的生物成因方解石及地球化学特征反映了研
究区物源以生物源为主、含有少量陆源及幔源物质的特点。      

大巴山早寒武世黑色岩层稀土元素特征及沉积环境分析

为了探讨大巴山早寒武世黑色岩层的稀土元素特征及古沉积环境,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对大巴山城巴断块内的水井沱组黑色岩层的稀土元素及V、Ni、Cr、U、Th、Zn、Co等微量元素质量分数进行了测定,并与前人研究的鲁家坪组黑色岩层进行了对比分析。研究结果表明,城巴断块内的黑色岩层轻稀土元素相对重稀土元素富集,Ce异常值δCe_N为0.47~0.94(平均值0.69),δCe_S为0.46~0.91(平均值0.67)呈负异常,Eu异常值δEu_N=0.27~1.03(平均值0.57),δEu_S=0.42~1.57(绝大多数小于0.87),δEu基本呈现负异常;U/Th比值为2.52~67.51,Sr/Cu比值为5.83~27.96,V/(V+Ni)比值为0.65~0.98,V/Cr比值为1.35~17.79及δU值为1.77~1.99,结合REE的北美页岩标准化曲线、La-Ce图解、Zn-Ni-Co三角图解及La/Yb-REE判别图解的分析表明,大巴山城巴断块内的早寒武世黑色岩层沉积时所处的古气候为干热型气候,黑色岩层形成于被动大陆边缘的缺氧浅海陆棚-斜坡过渡带的沉积环境,且明显受到热液作用的影响。      

珠江口盆地阳江东凹文昌组泥岩稀土元素特征及其地质意义

沉积岩中的稀土元素具有良好的化学稳定性, 能够较好保存原始沉积记录。为了揭示阳江东凹文昌组发育时期的物源区物质来源、构造背景和沉积环境, 选取凹陷内Y-1井文昌组泥岩样品进行元素测试, 系统分析研究区文昌组泥岩稀土元素地球化学特征。结果表明, 文昌组泥岩稀土元素含量高, 轻稀土元素相对富集, Eu为明显负异常, Ce为微弱正异常特征。文昌组物质来源以花岗岩为主, 含有少量沉积岩, 沉积源区为被动大陆边缘构造背景。Ce_anom和δCe参数指示文昌期水体处于还原环境, 为优质烃源岩发育提供良好的保存条件, 纵向上水体还原性演化规律为: 强→弱→强→弱, 与文昌组泥岩TOC变化趋势一致。      

贵州大竹园大型铝土矿稀土元素地球化学特征及其意义

贵州大竹园大型铝土矿是中国近年来取得重要找矿进展的大型铝土矿之一。以采自大竹园矿区栗园向斜不同部位铝土矿、铝土岩和黏土岩的样品为研究对象,分析了这些样品的稀土元素含量(质量分数)特征及空间分布特征,研究了稀土元素含量与铝土矿质量及成矿过程的关系,最后就稀土元素对于成因和环境的指示意义进行了讨论。结果表明:铝土矿、铝土岩和黏土岩稀土元素总含量(不包括Y)分别为107.07×10-6、185.00×10-6和246.28×10-6,依次增高,说明铝土矿的成矿过程是一个稀土元素贫化的过程,也是Eu异常和Ce异常趋于增大的过程,即相对于黏土岩来说,铝土矿具有高Eu异常、Ce异常的特征;相对于重稀土元素来说,无论是栗园向斜西翼还是东翼,铝土矿轻稀土元素相对富集,且轻稀土元素含量以及La与Yb含量之比均随深度变浅而增加;单纯利用稀土元素图解不能有效反映成矿物质的来源,但可以大体反映含矿岩系形成于海相或海陆过渡相环境;大竹园大型铝土矿与黔北其他铝土矿一样,总体上属于沉积型,可能与古喀斯特化过程、古风化过程有关。     

南堡凹陷古近系沙河街组沉积环境和物源:来自微量和稀土元素地球化学的证据

为深入认识南堡凹陷沙河街组富有机质泥页岩形成机理,通过详细分析微量和稀土元素地球化学特征,对其水体沉积环境及物源进行研究。结果表明：微量元素Li, Cs, Bi较为富集;Cr, Sn较为亏损;其他微量元素接近于上地壳元素含量。稀土元素总量变化范围宽泛,接近或高于大陆上地壳的平均值,指示陆源碎屑供给较为充足。REE分配模式表现为轻稀土元素富集,分异程度较高;重稀土元素相对亏损,分异程度较低。铕元素异常值(δEu)负异常明显,铈元素异常值(δCe)基本正常。根据锶丰度和锶/钡比值的变化,反映出沙三段沉积时期湖泊水体具有一定的分隔性,淡水、半咸水和咸水环境共存;沙一段沉积时期湖泊水体的连通性增强,以半咸水环境为主。根据V/(V+Ni)、Th/U比值及δCe、铈异常指数(Ce_anom)值特征,反映出湖泊水体为分层较强的贫氧环境。源生Ba含量揭示出湖泊水体古生产力较高。通过稀土元素组合特征分析,认为沙河街组物源主要来自燕山褶皱带于燕山期发育的花岗岩,且混有少量沉积岩。南堡凹陷沙河街组泥页岩有机质富集程度与其古环境和古地理密切相关：一是适宜的水体古盐度和丰富的水体营养物质适应...     

湘鄂西地区晚埃迪卡拉世-早寒武世硅质岩成因及其页岩气地质意义

湖北宜昌地区在寒武系水井沱组取得页岩气重大突破后，中扬子地区下寒武统富有机质页岩受到了更加广泛的关注。为了查明这套富有机质页岩的成因及其与下伏硅质岩之间的内在联系，系统采集了鄂西宜昌地区鄂宜地2井岩家河组和湘西桃源、张家界地区留茶坡组-牛蹄塘组的硅质岩，利用主量元素和稀土元素数据分析了硅质岩成因，并探讨了不同地区、不同沉积模式及其对下寒武统富有机质页岩形成的意义。结果表明:①鄂宜地2井岩家河组硅质岩的Al/(Al+Fe+Mn)值介于0.30~0.68，在Al-Fe-Mn三角判别图和Fe/Ti-Al/(Al+Fe+Mn)图解上集中分布在沉积成因区；稀土元素Eu异常不明显，配分曲线为平坦模式，且(La/Yb)_N介于1.01~1.81，指示岩家河组硅质岩为沉积成因。②湘西桃源和张家界地区的硅质岩明显分为两种成因。留茶坡组硅质岩Al/(Al+Fe+Mn)值介于0.03~0.19，在Al-Fe-Mn三角图上靠近Fe一端，稀土元素表现明显的Eu正异常，且配分曲线以重稀土元素相对富集的左倾斜为主，指示明显的热液成因；牛蹄塘组硅质岩则表现相反，指示沉积成因。③埃迪卡拉纪末期，湘西斜坡地区靠近热液喷流中心，因此留茶坡组硅质岩以热液成因为主，而宜昌地区位于局限台地附近，富硅热液因受到阻隔而无法进入，因此硅质岩为沉积成因；至寒武纪早期，随着气候变暖、海平面上升，湘西和鄂西地区海水连通，因此该时期硅质岩均为沉积成因。埃迪卡拉纪末期的热液活动为海洋生物的繁盛提供了大量的磷等无机营养元素，对下寒武统水井沱组/牛蹄塘组富有机质页岩的形成具有重要的意义。沉积成因的硅质页岩相很可能是页岩气的有利相带，这或许能为页岩气勘探提供一个新的思路。      

黔北务正道地区铝土矿稀土元素地球化学特征

选取新模向斜的一个钻孔剖面,对铝土矿的矿物组成及稀土元素地球化学特征进行了研究。铝土矿矿石矿物以一水硬
铝石为主,另有少量一水软铝石。其次为高岭石、绿泥石等黏土矿物,以及少量重矿物。此外,在含矿岩系近底部还发现有富集Ce
元素的矿物氟菱钙铈矿[Ce2Ca(CO3)3F2]。从剖面顶部至底部,铝土矿中稀土元素含量呈逐渐增加的趋势,且稀土元素参数
LaN/YbN、LaN/SmN 和GdN/YbN 的数值均随深度逐渐增大。说明从剖面顶部至底部,稀土元素的淋滤迁出逐渐减弱,且稀土元
素间存在一定的分异。稀土元素间的分异可能由不同的含稀土元素矿物抗风化淋滤差异所致。铝土矿稀土元素配分模式表现为
LREE明显富集、MREE中等-弱富集、HREE相对平坦的特征,且具有明显的正Ce异常。δCe异常值随深度增加逐渐减小,接
近含矿岩系底部,δCe异常值再次增大。含矿岩系上部的Ce异常是由氧化条件下Ce3+ 向Ce4+ 转变并形成方铈矿(CeO2)所致。
随着深度的增加,含矿岩系的氧化性逐渐减弱,从而δCe异常值逐渐减小。接近含矿岩系底部,由于氟菱钙铈矿[Ce2Ca (CO3)3F2]的形成,导致δCe异常值再次增大。氟菱钙铈矿的沉淀可通过氟化物络合物(CeF2+ 或CeCO3F0)与Ca2+ 和HCO- 3
发生反应来完成。      

陕西凤县二里河喷流沉积型铅锌矿床的地质地球化学证据

通过实地地质调查和取样测试,对二里河铅锌矿床进行标型矿物微量元素、围岩稀土元素地球化学特征、流体包裹体特征分析。结果表明:二里河铅锌矿床具有海底热水喷流沉积矿床一般地质特征,多期(华力西期+印支期)构造运动和幅度较大的裂陷发育史为大量矿质的喷流和聚集提供了十分有利的导矿和容矿构造条件。标型矿物微量元素地球化学特征显示:闪锌矿明显富集Cd((6 493.74～7 225.68)×10-6),贫Sb、As,黄铁矿w(S)与w(Se)比值为23 443.48～250 284.36,w(Co)与w(Ni)比值为3.47～104.10,指示矿床具热水沉积特征,而黄铁矿w(Fe)/(w(S)+w(As))为0.87～1.52,表明该矿为浅部成因矿床;流体包裹体特征、围岩和闪锌矿稀土元素显著亏损Eu、Ce,指示二里河铅锌矿床可能具有喷流沉积型矿床远源矿化特征;log(δCe)为-0.04～0.04,表明二里河铅锌矿床围岩在还原环境下成岩;石英流体包裹体均一温度及闪锌矿成分指示的温度范围(215℃～333℃)特征表明该矿床为中温矿床。综上所述,二里河铅锌矿床可能为相对远离喷流口的喷流沉积型浅层中温层状矿床。     

湘西北页岩气牛蹄塘组和龙马溪组成藏特征对比

收集湘西北地区牛蹄塘组和龙马溪组两地层相关成藏特征、有利条件等评价指标或参数,通过对比分析得出湘西北地区页岩厚度大、总有机碳和成熟度高、生烃能力强和孔隙等储集能力好等特点,显示在区域还原环境的缺氧沉积环境下,大量海洋生物在盆地堆积并保留下来,形成可观的页岩气藏,因此推测该区具备良好的页岩气勘探潜力。牛蹄塘组页岩厚度远大于龙马溪组页岩,总有机碳含量、有机质成熟度、含气量等页岩气评价参数均优于龙马溪组,表明牛蹄塘组热演化程度更高,生烃能力和储集条件更好,牛蹄塘组页岩层将是湘西北地区页岩气勘探开发的重点。     

贵州省纳雍县偏坡寨矿区钼多金属矿地质特征及找矿前景

贵州省钼矿资源丰富,钼矿资源的勘查和开发利用具有重要的经济和战略意义。贵州钼矿主要产出层位为下寒武统牛蹄塘组底部"磷块岩(上磷层)之上的金属层",通过在纳雍县偏坡寨矿区进行钼矿详查工作,基本查明矿区地层层序、分布特征,主要含矿层的性质、产状,控矿构造因素及矿化富集的条件,成矿后构造的破坏影响程度,含矿层的沉积环境特征。该区钼矿层形态、规模、产状、分布严格受牛蹄塘组控制,为在广海静水或斜坡相缺氧还原条件下沉积形成的矿床,受时代控制、地层层位控制、岩相古地理控制明显,具有较大的资源潜力和良好的找矿前景,为进一步寻找钼矿提供借鉴。     

鄂西地层硒的分布、富硒岩石成因及硒的来源

鄂西地区硒元素主要富集在二叠系孤峰组与吴家坪组炭质硅质岩中,而其他地层“黑色岩系”中硒含量却很低.富硒炭质硅质岩微量元素中 w(As)和 w(Sb)分别是沉积岩丰度的１．６５倍和４．２２倍,U/Th平均值为７．９、Co/Ni平均值为０．０４２,稀土元素具有明显 Ce的负异常特征,指示了富硒硅质岩以热水成因为主,而微量元素Mo、V 含量较高,证明又受到生物因素的叠加影响.岩石 La－Th－Sc以及 Th－Sc－Zr/１０图解表明“黑色岩系”形成于大陆岛弧的构造环境.富Se岩石的 Cr元素含量也较高,Cr是典型的地幔元素,表明地幔物质参与了“黑色岩系”的成岩作用.孤峰组炭质硅质岩层间凝灰质黏土岩锆石 UＧPb年龄约２６４ Ma,在时代上与峨眉山玄武岩起始喷发时间一致,表明孤峰组硒的来源与峨眉山玄武岩的持续喷发相关.吴家坪组炭质硅质岩层间凝灰质黏土岩的锆石 UＧPb年龄为２５３~２４８ Ma,与西伯利亚大火成岩省火山喷发时间高度吻合,说明吴家坪组硒的来源可能与西伯利亚大火成岩省关系密切.      

鲁西郗山-关帝庙地区碱性杂岩体微量元素地球化学特征及其意义

本文在详细的岩相学观察基础上,分析研究岩体和矿物的微量元素及稀土元素的特征。结果表明,郗山—关帝庙碱性杂岩体富集Ba、U、Pb、Th及La、Ce,亏损Nb、Ta、Zr、Hf; Nb>Ta,富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,轻重稀土分异显著,Ce、Eu无明显异常,关帝庙岩体与郗山岩体的微量元素配分曲线均为右倾型,表明研究区内碱性岩体为同源岩浆,推测初始成岩物质来源于岩石圈地幔部分熔融,其母岩浆为碳酸盐化硅酸岩熔体。郗山岩体发现岩浆型磷灰石和热液型磷灰石,表明郗山岩体的岩浆经历了较强的结晶分异和一定程度的混合作用,并在热液阶段形成大量的轻稀土矿物。     

内蒙古哈达门沟金矿床元素地球化学特征及找矿意义

为了建立有效的地球化学评价指标,对内蒙古哈达门沟金矿床2号脉和13号脉矿石和围岩进行了多元素分析。结果表明,该区金矿化的最佳指示元素为:Au、Te、Ag、Bi、Pb、Se、Mo、Cu、As、Sb,且存在矿化分带现象。稀土元素分析结果表明,深部石英脉矿石的稀土元素含量高,没有明显的Eu异常;而地表含矿石英脉的稀土元素含量低,有较明显的Eu正异常。这些特征可以为该区寻找哈达门沟式金矿提供找矿指标。      

湖南省沅陵县桥头钒矿地质特征、控矿因素及成矿浅析

桥头钒矿是近年查明的一个中-大型钒矿床,位于扬子准地台中段南缘,钒矿体赋存于寒武系下统牛蹄塘组底部一套富含有机质的黑色岩系中,岩性主要为硅质炭质板岩、炭质板岩、黑色页岩,炭质、硅质含量越高,钒品位往往越高,矿体厚度大,连续性好,地层、岩性控矿作用明显。通过对桥头钒矿成矿地质背景、矿床地质特征、控矿规律的分析,初步认为:在寒武纪缺氧大环境下,钒被粘土质、有机质吸附,后因环境变化以类质同象形式取代Al~(3+),进而形成含钒的矿物。在钒的形成过程中生物地球化学作用起着主导作用,因此将桥头钒矿归属为化学沉积与生物地球化学沉积成因。     

黔东下寒武统清虚洞组地球化学特征及其对沉积环境演化的指示

结合黔东麻江地区下寒武统清虚洞组上部沉积微相特征,通过地球化学指标研究了其沉积环境的微细变化。研究结果显示,清虚洞组上部碳同位素整体在－0.24‰ ~＋1.25‰之间波动;锶同位素分布在0.708 9～0.711 9间;Ce异常整体为弱的负异常,δCe大于0.8;Sr/Ba比值绝大部分大于1,反映出水体较浅、水动力较强的浅滩相沉积环境。研究层位中部第11层的锶同位素、铝含量和稀土元素总量显著增大,指示陆源输入在该时期增强,为距离陆源较近的潮坪环境。上述地球化学指标得出的沉积环境与沉积相分析结果一致,均表明清虚洞组上部整体为浅水富氧的浅滩环境,其中部为陆源碎屑输入丰富的潮坪环境,将清虚洞组滩相分隔为两期。此次研究表明碳酸盐岩的地球化学特征能够反映沉积环境的演化,是判断沉积相的有效辅助手段。      

陕西省商南县湘河地区钒矿成矿特征及成因

通过野外地质调查和室内岩石学、岩石化学、稀土及微量元素地球化学分析,深入研究了陕西省商南县湘河地区钒矿床的成矿特征,并探讨了该类矿床的成因.研究结果表明,该区钒矿主要产出于青石峡-余家台倒转复式向斜两翼下寒武统水沟口组下岩段硅质岩夹泥岩的泥岩中,矿体产状与地层产状基本一致;钒矿床中所有岩石都含有较高的SiO2,硅质岩以隐晶质石英和玉髓为主,有沉积成因重晶石;V与Cr、U、Ba相关性好;稀土元素球粒陨石标准化模式具有或正或负的Ce异常和明显的Eu正异常、向右倾的图形.上述特征都反映出该地区钒矿床具有典型的海底热水流体特征,此类钒矿床可称之为海底热水(喷流)沉积矿床.