贵州开阳磷矿地区下寒武统牛蹄塘组地层层序及其As、Sb、Au、Ag丰度异常与赋存状态研究

贵州开阳磷矿地区出露较为完整的下寒武统黑色岩系层序,这套黑色岩系中富含多种金属元素,但目前对岩系中主要低温成矿元素As、Sb、Au、Ag的地球化学背景异常与分布规律了解极少,对其形成背景与赋存状态无法进行深入讨论。本文以开阳磷矿地区下寒武统牛蹄塘组黑色岩系剖面作为研究对象,通过详细的野外地质调查、系统采样并进行地球化学分析、全岩硫同位素分析及黄铁矿电子探针分析,划分了详细的牛蹄塘组地层层序,对主要低温成矿元素(As、Sb、Au、Ag)的丰度异常、富集特征及赋存状态进行了研究,结果表明,黑色岩系中普遍富集As、Sb、Ag三种主要低温成矿元素,Au也在大部分层位富集。四种元素具有层控性的特点,在牛蹄塘组下部有机质含量较高的黑色白云质粉砂质页岩和黑色页岩层位中具有较高的元素丰度异常,在泥岩和粉砂岩混合层位元素丰度异常较低,钙质成分含量较高的层位元素含量较低。黄铁矿是黑色页岩中金的主要赋存矿物,也是Sb的重要赋存矿物,同时是Ag和As的次要赋存矿物;不同类型的黄铁矿,元素富集规律也不相同:As、Ag更容易富集在不规则集合体和草莓状黄铁矿中,Sb和Au则在散布的单颗粒黄铁矿中富集系数最高。     

湖南沅陵牛蹄塘组黑色岩系稀土元素地球化学特征

<正>我国南方下寒武统广泛分布一套富含有机质的黑色岩系,在这套黑色岩系中,赋存丰富的石煤、Ni-Mo-PGE多金属层、重晶石、磷矿等(范德廉等,2004)。前人对这套黑色岩系已经做过一定的研究,但对于其成因仍存在争议。本文选择湖南沅陵董家河剖面进行系统的稀土元素地球化学研究,旨在探讨该区震旦纪-寒武纪转换时期沉积的黑色岩系的成因及形成环境。     

广东省云浮大降坪黄铁矿区铅锌银多金属矿体地质特征

大降坪黄铁矿区铅锌银多金属矿体赋存于震旦系大绀山组b段(Zdb)。本文综合研究了该矿体的地质特征,并指出黄铁矿底板的黑色岩系是矿区铅、锌、银、锡等金属的矿源层和矿体赋矿层位,旨在外围及深部找矿,以实现扩大矿产资源量。     

浙江省下寒武统荷塘组黑色页岩系地球化学特征

首次根据浙江省西北部荷塘组岩石样品的实测数据,提出了浙江省荷塘组黑色岩系6个岩性层的Pt、Pd、Au、Ag、Cu、As、Sb、Pb、Mo、Ni、V、P、U、B、Cd、Tl、Se、Zn元素的平均值,运用微量元素和稀土元素的配分模式探讨了成岩环境及元素高含量对环境的影响.荷塘组富集元素较多,富集程度高的有Mo、Se、Cd、Ag、Sb、U、As、P;较富集的有V、B、Cu、Tl、Zn,弱富集的为Au、Pt、Pb、Ni.综合地质地球化学特征研究认为,荷塘组黑色岩系具有寻找含钼、磷、矾和有色金属矿产的潜力.     

云南下寒武统黑色岩系矿床研究现状及相关找矿问题探讨

云南地区下寒武统黑色岩系分布广泛,组成多为黑色、灰黑色的页岩、炭质页岩、砂质页岩及硅质岩等。在黑色岩系中伴有镍、钼、铀、钒、银、硒、铂、钯、铜,铅、锌等元素的成矿和矿化富集。由于其特殊的形成时代及特殊的多金属组合特点,黑色岩系矿床一直是地质学家研究的热点。本文在收集分析国内外大量文献资料基础上,系统地对国内外黑色岩系及矿床分布、矿种及赋存形式、成矿模式、沉积环境进行了综述,总结了云南黑色岩系及矿床研究的现状及成果,指出了云南黑色岩系找矿勘查方面应注意的几个关键性技术问题。     

堰沟地区钒矿地质特征及成因

从矿床产出特征、成矿物质来源、沉积环境与岩相、赋矿层位与含矿岩系及区域钒矿的对比等方面,对堰沟钒矿成矿地质背景等特征进行研究。结果表明,堰沟钒矿是赋存于早志留世大贵坪组黑色岩系中的沉积型钒矿,广泛分布于平利古陆北缘早志留世大贵坪组黑色岩系中,具有良好的成矿条件和找矿前景。     

黔北下寒武统黑色岩系元素赋存状态及富集模式

通过对黔北下寒武统黑色岩系的地质和地球化学分析,结合前人研究成果,探讨了黑色岩系元素赋存状态及富集模式。黑色岩系富含有机质,粘土矿物成分高,Ni-Mo矿层以硫化物矿物为主,表明元素赋存状态主要为硫化物态、有机质结合态和粘土矿物吸附态等,但各个元素的赋存状态有所不同。黑色岩系多元素富集层是贵金属元素、稀土元素和其他微量元素的富集体,富集系数高。黑色岩系多元素的异常富集是古地理环境、构造运动、热液活动和缺氧事件的综合作用结果。     

东川矿区小溜口组金矿化特征及其找矿意义

东川矿区播卡地区小溜口组金矿的发现为矿区昆阳群的找矿工作开拓了新的找矿思路。通过研究小溜口组金矿化特征、载金矿物黄铁矿特征、金赋存状态等特征,初步提出本区金矿化与穆龙套金矿床特征相类似,属于黑色岩系金矿的思路,认为在滇中地区昆阳群钠质火山岩、黑色碳硅质页岩系中进行金矿找矿有巨大潜力。     

浙西志棠剖面下寒武统荷塘组黑色岩系孔隙特征

以浙西地区志棠剖面下寒武统黑色岩系为研究对象,通过场发射扫描电镜研究,观察、对比了不同岩性样品中孔隙的大小、形态和分布特征。以孔隙形态和成因为基础,将这些孔隙划分为9类:①有机质孔;②沥青孔;③生物孔;④絮凝成因孔;⑤黏土矿间孔;⑥草莓状黄铁矿晶间孔;⑦粒屑孔;⑧矿物溶孔;⑨微裂缝。总结和探讨了孔隙发育特征与岩性的对应关系,并初步分析了志棠剖面荷塘组地层的页岩气地质意义,硅质页岩中孔隙类型多,孔隙发育,在页岩气地质研究中应予以重视。     

湘黔下寒武统黑色岩系不同矿物组合中的铂族元素特征

贵州遵义和湖南张家界黑色岩系中的矿物组合非常复杂,用X射线衍射仪分析并结合前人的研究成果,显示其中的硫化物矿物、粘土矿物和有机质含量较高;经破碎和分选流程对样品进行处理后,用ICP-MS方法测定了黑色页岩和分选后样品中的铂族元素含量,对贵州遵义和湖南张家界黑色岩系中的铂族元素赋存特征进行研究,结果表明:贵州遵义和湖南张家界的黑色页岩系中赋存高含量的铂族元素,且含量表现较高的稳定性;低温氧化条件下,铂族元素的化学活动性足以使之以相当规模活化、迁移并在还原条件下沉淀富集;经强风化淋滤作用,富含碳硫钼矿黑色页岩中铂族各元素含量都有不同程度的降低;绝大部分的铂族元素富集于黑色页岩的有机质和黄铁矿中;铂族元素的分布模式具规律性,铂族元素的明显分异说明此黑色页岩的分布模式不具有地外物质的特征。     

陕西省紫阳县下寒武统黑色岩系有机地球化学特征

陕西省紫阳县下寒武统黑色岩系富含大量有机质和丰富的金属元素(Ba、V、Cr、Ni、Mo、Au等),但对黑色岩系的有机地球化学特征仍缺乏应有的认识。本研究借助偏光电子显微镜、扫描电镜形貌观察,有机碳分析和饱和烃气相色谱-质谱分析等实验方法,针对研究区黑色岩系的有机质与无机质耦合关系、有机质来源、成熟度和沉积环境开展了系统探讨。研究结果表明：研究区有机质质量分数较高,有机质呈分散态和聚集态两种方式赋存,其中分散态的有机质与黏土矿物关系密切。总有机碳(TOC)质量分数均值为2.95%,岩性差异、黄铁矿含量及类型均会影响TOC质量分数的变化。黑色岩系样品富含正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物、甾类化合物等生物标志化合物,其中：正构烷烃碳数分布范围为C₁₄—C₃₄,呈明显的双峰式分布特征,且无明显奇偶优势;类异戊二烯烃指征显示具明显的植烷优势,具较低的Pr/nC₁₇值(0.36)和Ph/nC₁₈值(0.50);萜类化合物的丰度由高到底顺序为三环萜烷>五环三萜烷>四环萜烷,少量γ-蜡烷,三环萜烷C<...     

皖南、浙西寒武系黄柏岭组和荷塘组的年代地层学研究

皖南和浙西地区寒武系下部黑色岩系地层发育差异明显,常见的岩石地层单位为黄柏岭组和荷塘组。近年来在岩石地层清理中,黄柏岭组和荷塘组的定义被不断修订。随着寒武纪年代地层划分精度的提高及科研和生产的需要,皖南和浙西地区寒武系下部黑色岩系的划分和年代地层对比需要进一步明确。着重从三叶虫盘虫类的生物地层学与岩石地层学的角度讨论了黄柏岭组和荷塘组年代地层和它们的穿时性问题,认为黄柏岭组为跨时代的岩石地层单位,下段至中段下部时代可能为筇竹寺期,中段中上部为沧浪铺早期,上段为沧浪铺中期至龙王庙期。休宁蓝田荷塘组底部的石煤层与东至庞汪村剖面黄柏岭组底部的石煤层时代可能相当。而浙西地区的荷塘组与皖南地区的荷塘组时代差异巨大,两者底部石煤层底界为不等时面,因此不能作为地层对比的标志层。两个地区下寒武统荷塘组的年代对比应具体剖面具体对待。     

贵州金鼎山下寒武统黑色岩系的有机地球化学特征

对贵州遵义金鼎山下寒武统牛蹄塘组黑色岩系的氯仿沥青“A”及族组分做了成分检测,并进行了岩石氯仿抽提物中饱和烃气相色谱分析。结果表明,黑色岩系属生油岩,且为腐泥型和混合型生油岩,以腐泥型为主;黑色岩系有机质丰度高,有机质主要来源于海生低等菌、藻类生物;黑色岩系姥姣烷与植烷比值、岩性和生物特征指示其形成于一种缺氧还原沉积环境。     

重庆巫山地区上二叠统黑色岩系中镉等有害元素赋存状态及环境意义

本文以重庆巫山地区上二叠统黑色岩系为研究对象,通过全岩化学分析、矿物分析、连续化学提取、浸提实验等方法,揭示黑色岩系中有害微量元素的赋存状态及其环境意义.结果表明,研究区黑色岩系样品富含有机碳和硫,为典型缺氧条件下的产物;明显富集Cd、Cr等有害元素.Cd主要赋存于碳酸盐矿物中,Cr主要赋存于硅酸盐矿物,Zn和Ni的赋存载体包括硫化物、有机质等.不同样品中有害元素的赋存状态有所差异,且与矿物组分密切相关.母岩中有害元素赋存状态的差异可能控制其在土壤等环境介质中的活性;硫化物含量高而碳酸盐矿物含量低的黑色岩系样品,有害元素释放量大,潜在生态风险高,应引起高度重视.     

遵义黄家湾下寒武统底部Mo-Ni-PGE矿中铂族元素赋存形态分析及成因意义

本项目采用6级不同化学物相形态系统,用化学试剂选择性提取和对比提取相结合的方法,研究了PGE元素及Au的物相分布特点.得出了Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt及Au在各物相中的含量及相对比率,参照电子探针等对Mo、Ni硫化矿物分析成果,表明PGE在镍的硫化物相中丰度较高外,在可交换态、黄铁矿态及残渣态等中亦有一定分布,显示PGE元素以超微细粒分散赋存特点.表明矿体在沉积时未发生PGE元素的显著成矿分异,成岩期也未出现明显的再次富集作用.此矿床系我国黑色岩系中确凿伴生有PGE矿的典型代表,铂族元素赋存状态研究对其成因、寻找和开发有关键意义.     

云南筇竹寺组黑色岩系矿化特征及找矿前景

本文在野外调查及相关资料分析的基础上, 对云南筇竹寺组的地质特征及产于其黑色岩系中的钼(镍)矿化特征做了初步分析, 对云南东部筇竹寺组黑色岩系钼(镍)矿找矿前景做出了初步预测。对钼(镍)的找矿方向、牛蹄塘组与筇竹寺组的对比分析、钼(镍)矿床后生变化、黑色岩系多金属成矿时代等问题进行了初步讨论、分析。本文认为, 筇竹寺组黑色岩系钼(镍)多金属矿的找矿方向, 应为云南马龙—曲靖麒麟区—沾益—会泽—巧家(南北向)—永善及镇雄—贵州西北部(北东、北东东向)一带。初步估计云南省中东部地区筇竹寺组黑色岩系钼、镍金属远景资源量在一百万吨以上。     

黑色岩系型矿床的形成作用及其在我国的产出特征

黑色岩系作为地史上反复出现的时限沉积相,反映了环境的突变及环境事件,构成了许多重要矿床的赋矿岩系。我国共有25种以上的有用元素和组份的聚集成矿与黑色岩系有关,它们呈自然金属、硫化物、氧化物、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐等十余种形式产出。黑色岩系型矿床一般规模较大,我国南方赋存大-超大规模矿床的黑色岩系分布干9个纪级单位的13个含矿层位中,共形成了4个超大型矿床和6个大-中型矿床密集成矿区。根据盆地流体在黑色岩系型矿床成矿演化的阶段性,可以将其矿床的形成划分为：沉积期和成岩期。前者可形成大-超大型锰、磷、重晶石矿床,成岩期可能形成大-超大型金、银、铅锌、锑、锡多金属矿床。     

鄂西长阳锰矿稳定同位素特征及其地质意义

长阳锰矿位于扬子陆块北缘,赋存于南华系大塘坡组含锰黑色岩系中,含锰矿物主要是菱锰矿。通过对含锰岩系C、O同位素及黄铁矿单矿物S同位素的分析表明:δ13C、δ18O值分布范围和平均值分别为﹣6.2‰～﹣2.1‰、﹣2.9‰和﹣7.9‰～﹣5.3‰、﹣6.8‰,δ34S介于38.41‰～66.85‰,平均值为60.95‰。研究认为:长阳锰矿炭质主要来源于无机碳,在沉积过程中有有机质碳的加入。通过O同位素反演的古温度一般在39.4℃～58.2℃,均值为48.9℃,古温度偏高说明其沉积时水体较深。研究区古盐度Z值大部分大于120,为古盐度较高的海相沉积环境,有部分降水和陆源淡水进入沉积区。长阳锰矿含锰层位中黄铁矿具有异常高的δ34S值,δ34S介于38.41‰～66.85‰,平均值为60.95‰,沉积盆地的封闭性和冰川事件使海水浓度降低并富集重硫同位素,随着海水硫酸盐和硫化物之间的硫同位素分馏的减小,使黄铁矿的δ34S达到异常高值。     

贵州梅树村期多金属矿沉积地质特征

贵州早寒世武梅树村期黑色岩系黑色岩系中的Mo、Ni、V等多金属矿与沉积环境的关系密切,形成不同的多金属组合,可分为粘土岩型钼钒矿和黄铁矿型镍钼矿和粘土岩型钒矿三种组合,分布于不同的沉积相区,可能为深源物质封闭海域沉积作用的产物。     

我国黑色岩系中硒矿资源及其前景分析

黑色岩系广泛分布于我国南方各省区。黑色岩系赋存有石煤层、镍相矿、磷块岩、钒矿、银钒矿和金矿，并伴生有硒、铜、锌、铀、稀土、铂族元素等，硒还可形成有工业意义的独立硒矿床。自然界中已发现９１种硒矿物和含硒矿物。目前仅发现三个不同地质时期的黑色岩系的硒矿产资源。