山东新泰太古代层状硫化物中的硫同位素非质量分馏效应

物理、化学和生物作用引起的热力学和巩俐学同位素分馏均为与质量有关的分馏。非质量同位素分馏效应应是由一些特殊的气相光化学反应引起的，它可以解释一些元素浓度，甚至单个同位素比值无法揭示的特殊的作用过程。笔者首次在山东新泰地区新太古代层状硫化物中观测到了明显的硫同位素非质量分馏效应。δ33S、δ34S呈线性排列，且与硫同位素质量分馏线平行，33S小于0。     

硫同位素在岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床成因研究中的应用

岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床形成的重要过程是硫化物熔体的熔离,而关键在于成矿岩浆中硫的过饱和。判断岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床中硫来源最直接有效的方法就是研究其硫同位素特征。当矿床的硫同位素值超出了地幔硫同位素的组成范围,揭示了壳源硫的混入。如果矿床硫同位素值δ³⁴S落入地幔值的范围内,则需要结合围岩硫同位素组成、并考虑岩浆房中是否发生了硫同位素交换反应来进一步判断是否有围岩硫的加入。异常的Δ³³S值主要出现在太古宙沉积硫化物中,利用δ³⁴S与Δ³³S相结合可识别样品中是否存在太古宙岩石中来源的硫;然而,一些太古宙岩石中硫化物Δ³³S值也可以在0‰附近;在一些后太古宙岩石的硫化物中也发现了异常的Δ³³S值;因此在根据Δ³³S值来判断S是否来源于太古宙岩石时应谨慎。仔细测定围岩和潜在的混染源的硫同位素组成对于准确评价岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床中S的来源是非常关键的。硫同位素和其他同位素如镍同位素、铜同位素、铁同位素相结合也许对于认识岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床中成矿物质来源及成矿岩浆演化过程能够提供新的思路。     

青海东昆仑造山型金矿硫、铅同位素地球化学

对青海东昆仑地区典型金矿床基本地质特征及岩(矿)石S、Pb同位素地球化学进行了研究,认为矿床具有相似的地质-地球化学特征,并与这里的造山过程有密切的成因联系,为典型的造山型金矿床;硫化物S同位素组成变化较大且出现两个峰值,塔式分布效应明显;Pb同位素组成分布集中、比值较高且矿床围岩与矿石的Pb同位素组成十分接近,反映硫、铅等成矿物质主要来自围岩地层;晚古生代-早中生代强烈的俯冲与碰撞作用产生了深断裂、大型剪切带及次一级的褶皱和断裂-裂隙控矿构造,并诱发了流体成矿作用,从而导致区内数个大中型金矿床和矿点的形成与规律性分布.     

山东中生代胶莱盆地北缘金矿床硫铅同位素地球化学

位于山东胶莱盆地北缘的蓬家夼金矿、发云夼、大庄子等金矿 ,是一类受盆地边缘元古宙荆山群变质岩中的低角度层间滑动断层控制的蚀变构造碎裂 角砾岩型 (蓬家夼式 )金矿。硫同位素组成表明蓬家夼式金矿比胶东其它典型金矿的δ3 4 S偏高 ,且高于老地层和中生代花岗岩的 ,反映大气降水循环淋滤作用使硫同位素发生了较大程度的分馏。蓬家夼、大庄子金矿床矿石铅为异常铅 ,铅同位素组成与胶东群、玲珑、焦家和邓格庄等中生代花岗岩有关的金矿相比 ,其组成范围变化大 ,反映成矿物质的多源性。这与该类金矿所处的构造边缘 (转换 )环境相耦合。     

四川拉拉铁氧化物铜金矿床硫同位素地球化学

硫的来源对于了解铁氧化物铜金矿床的形成过程和成因具有重要的意义。文中统计了拉拉铁氧化物铜金矿硫化物的 硫同位素数据,并结合地质特征和矿相学研究,分析和讨论了硫的同位素组成特征和硫的来源。结果表明,拉拉铜金矿硫 同位素组成变化较大(不考虑一个异常样品,δ34S 值极差达到 14.9‰),表明成矿硫来源的多样性;其中,黄铁矿 δ34S 值范 围为 -1.4‰ ~4.9‰(平均 1.8‰),黄铜矿的 δ34S 值范围为 -5.9‰ ~9‰(平均 1.5‰)。结合硫化物的生成机制分析,并与其 他典型矿床硫同位素数据对比,表明海水沉淀的蒸发岩是黄铁矿和黄铜矿的重要硫来源,但也不能排除岩浆硫的贡献。目 前没有证据支持变质作用减少拉拉矿区硫化物的硫同位素组成差异。     

湖南瑶岗仙钨多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素定年和硫同位素分析及其地质意义

瑶岗仙钨多金属矿田位于南岭成矿带中部,由瑶岗仙黑钨矿床、青山里铅锌矿床以及和尚滩白钨矿床组成。野外地质调查显示,这3个矿床空间相邻,矿体产状和控矿因素相近。利用辉钼矿Re-Os同位素测年,获得瑶岗仙黑钨矿床与和尚滩白钨矿床的辉钼矿Re-Os等时线年龄分别为(158±1.2)Ma(n=7,MSWD=1.3)和(160±3.3)Ma(n=6,MSWD=2.7),表明两种钨矿化是同期形成的,与瑶岗仙复式岩体的成岩事件在时空上吻合,是南岭地区第2次大规模成矿事件的典型代表。3个矿床的矿石矿物(黄铁矿、闪锌矿、辉钼矿)δ34S值介于-1.8‰~+1.4‰之间,分布集中且接近零值,表明成矿物质来源于岩浆。综合上述特征,这3个矿床系同一岩浆成矿作用,在成矿岩体不同距离、不同部位发生不同类型金属矿化的产物。     

山东省招远市玲珑地区九曲金矿区采空区深部预测——构造蚀变岩相地质测量与深部找矿

利用采空区的生产资料,开展矿化蚀变带剖面实测,建立石英脉和蚀变岩2种类型金矿的构造蚀变分带关系,形成野外可观察的矿化蚀变图例。通过地表结合井下构造蚀变岩填图,把找矿标志从矿脉和近矿蚀变岩扩大为全部蚀变岩石乃至弱钾化花岗岩,使找矿预测目标从1~2m扩大到几十米至几百米,扩大了几倍甚至几十倍。用构造蚀变岩相地质测量与深部找矿方法,在山东九曲地区采空区之下预测获得了验证。     

Sulfur Isotope Variations of Metallic Ore Deposits in the Gyeongsang Basin,South Korea

Many metallic ore deposits of the Late Cretaceous to Early Tertiary periods are distributed in the Gyeongsang Basin. Previous and newly analyzed sulfur isotope data of 309 sulfide samples from 56 ore deposits were reviewed to discuss the genetic characteristics in relation to granitoid rocks. The metallogenic provinces of the Gyeongsang Basin are divided into the Au–Ag(–Cu–Pb–Zn) province in the western basin where the sedimentary rocks of the Shindong and Hayang groups are distributed, Pb–Zn(–Au–Ag–Cu), Cu–Pb–Zn(–Au–Ag), and Fe–W(–Mo) province in the central basin where the volcanic rocks of the Yucheon Group are dominant, and Cu(–Mo–W–Fe) province in the southeastern basin where both sedimentary rocks of the Hayang Group and Tertiary volcanic rocks are present. Average sulfur isotope compositions of the ore deposits show high tendencies ranging from 2.2 to 11.7‰ (average 5.4‰) in the Pb–Zn(–Au–Ag–Cu) province, ?0.7 to 11.5‰ (average 4.6‰) in the Cu–Pb–Zn(–Au–Ag) province, and 3.7 to 11.4‰ (average 7.5‰) in the Fe–W(–Mo) province in relation to magnetite‐series granitoids, whereas they are low in the Au–Ag(–Cu–Pb–Zn) province in relation to ilmenite‐series granitoids, ranging from ?2.9 to 5.7‰ (average 1.7‰). In the Cu(–Mo–W–Fe) province δ³⁴S values are intermediate ranging from 0.3 to 7.7‰ (average 3.6‰) and locally high δ³⁴S values are likely attributable to sulfur derived from the Tertiary volcanic rocks during hydrothermal alteration through faults commonly developed in this region. Magma originated by the partial melting of the ³⁴S‐enriched oceanic plate intruded into the volcanic rocks and formed magnetite‐series granitoids in the central basin, which contributed to high δ³⁴S values of the metallic deposits. Conversely, ilmenite‐series granitoids were formed by assimilation of sedimentary rocks rich in organic sulfur that influenced the low δ³⁴S values of the deposits in the western and southeastern provinces.     

山东荣成马草夼橄榄岩矿物地球化学研究

马草夼橄榄岩位于苏鲁超高压变质带山东荣成腾家集附近,其原岩为残余地幔方辉橄榄岩,经历了超高压变质作用和后期麻粒岩-角闪岩相变质作用.对马草夼橄榄岩及侵入于其中的辉石岩脉和角闪岩脉的主要矿物橄榄石、斜方辉石和角闪石做了单矿物微量元素和稀土元素地球化学分析,结果表明Co和Ni在橄榄石中含量最高且富集,在斜方辉石和角闪石中含量低且亏损.由于橄榄石在全岩中含量高达90%以上,因而全岩Co、Ni富集.虽然角闪石在全岩中体积含量仅占3%～8%,但斜方辉石和橄榄石的微量和稀土元素含量远远低于角闪石,故全岩的微量(Co、Ni除外)和稀土元素化学特征受控于角闪石.斜方辉石、橄榄石与角闪石的微量和稀土元素分布特征基本相同,辉石岩脉和角闪岩脉中的角闪石比地幔橄榄岩中的角闪石更富集微量和稀土元素.微量和稀土元素地球化学特征显示马草夼橄榄岩至少受到了含Co、Ni的流体,富含LREE、Ba、Sr、Ta的硅酸盐流体和少量低Th、U的碳酸盐地幔流体的多次交代,流体交代发生于超高压变质后期浅部地幔驻留期间.马草夼橄榄岩所处的氧逸度(相对于FMQ)为+1.0～+2.0,落入正常大陆地幔的范围,在折返过程中未受到壳源流体的影响,保持了地幔氧同位素特征.     

山东省招远市玲珑地区九曲金矿区采空区深部预测——构造蚀变岩相地质测量与深部找矿

利用采空区的生产资料,开展矿化蚀变带剖面实测,建立石英脉和蚀变岩2种类型金矿的构造蚀变分带关系,形成野外可观察的矿化蚀变图例。通过地表结合井下构造蚀变岩填图,把找矿标志从矿脉和近矿蚀变岩扩大为全部蚀变岩石乃至弱钾化花岗岩,使找矿预测目标从1~2m扩大到几十米至几百米,扩大了几倍甚至几十倍。用构造蚀变岩相地质测量与深部找矿方法,在山东九曲地区采空区之下预测获得了验证。     

山东沂沭地区白垩纪地层的新观察

１９９２年李庆年、赵风江在沂沭断裂带内建立了大盛群,其中包括同时命名的马朗沟组、田家楼组、寺前村组,时代定为早白垩世。在考察中笔者肯定了这项成果,同时根据笔者的认识进行了调整和修订,将马朗沟组易名,沿用莱阳－诸城地区的陡山组;新建小黑沟组;修订了原“田家楼组”的涵义;废除大盛群,将这３个组归入青山群;取消寺前村组,沿用莱阳－诸城地区的辛格庄组,归入王氏群。     

山东郯城和江苏东海早白垩世晚期恐龙足迹化石新发现及古环境*

首次在山东郯城早白垩世晚期地层中发现恐龙足迹化石,分属蜥脚类和兽脚类恐龙足迹,足迹大小差异较大。通过对山东省郯城县新发现的2处恐龙足迹化石点和江苏省东海县南古寨恐龙足迹化石点的对比研究,探讨了足迹类型、大小、速度与足迹深度的关系,发现同等条件下,蜥脚类恐龙足迹通常较兽脚类足迹深,而蜥脚类恐龙足迹深度随着足迹大小的增加有变深的趋势;波痕、雨痕和泥裂等沉积构造以及足迹回填和叠覆现象对足迹化石保存形态和细节有较大影响,而构造变形对足迹形态和行迹并无明显影响,但高角度的构造变形会加速差异风化,使足迹化石更易暴露而被破坏。对研究区古环境与古生态的研究表明,早白垩世晚期研究区经历了水体逐渐变浅、气候由湿到干并伴随短暂间歇性干旱的过程,沉积环境由河湖演变为三角洲前缘、并逐渐过渡到三角洲平原,生态环境逐渐恶化,动植物由兴而衰、逐渐减少。     

鲁西新泰地区孟家屯岩组岩石学、地球化学及原岩特征

孟家屯岩组为鲁西新太古代早期形成的一套表壳岩,代表性的岩石类型为石榴石英岩、黑云母石英片岩、斜长角闪岩等.对这些岩石的岩相学、稀土元素、微量元素地球化学的研究和斜长角闪岩Nd同位素的初步分析,表明孟家屯岩组的原岩建造为一套砂岩、富泥质砂岩和岛弧拉斑玄武岩组合.这一认识对探讨鲁西早前寒武纪地壳的形成和演化特征具有重要意义.     

膏盐层在云南会泽和毛坪铅锌矿成矿中的作用：硫同位素证据

云南会泽和毛坪铅锌矿床位于扬子地块西南缘川-滇-黔铅锌多金属矿集区的中南部,小江断裂带、昭通-曲靖隐伏断裂带和垭都-紫云断裂带的构造复合部位,是我国著名的MVT型铅锌矿床。本文以会泽和毛坪铅锌矿为例,系统研究了矿床中矿石硫化物、矿区相关碳酸盐岩地层中微量硫酸盐(CAS)以及外围不同时代膏盐层中石膏的硫同位素组成,探讨了膏盐层在云南会泽和毛坪铅锌矿成矿中的作用。会泽矿床矿石硫化物的δ~(34)S_(V-CDT)值为11.0‰~20.0‰,多数集中在13.0‰~17.0‰之间,平均14.7‰,大致代表总硫的同位素组成。石炭系碳酸盐岩地层中微量硫酸盐的δ~(34)S_(V-CDT)值为10.4‰~18.6‰,平均13.1‰,较矿石硫化物的值稍低。矿区外围石炭系膏盐层中石膏的δ~(34)S_(V-CDT)值为12.9‰~17.1‰,平均13.6‰,与石炭系碳酸盐岩中微量硫酸盐的δ~(34) S_(V-CDT)值几乎完全一致。毛坪矿床矿石硫化物的δ~(34)S_(V-CDT)值与其赋存层位密切相关,赋存于摆佐组(C1b)的矿石硫化物的δ~(34)S_(V-CDT)值为7.1‰~17.5‰,平均12.8‰,较会泽矿石硫化物的值稍低,与石炭系碳酸盐岩地层中微量硫酸盐和石膏的值一致;赋存于宰格组(D3zg)的矿石硫化物的δ~(34)S_(V-CDT)值为18.3‰~22.7‰,平均21.1‰,与赋存于摆佐组(C1b)的矿石硫化物的值和会泽矿床矿石硫化物的值明显不同。矿区外围宰格组(D3zg)膏盐层中石膏的δ~(34)S_(V-CDT)值为21.9‰~25.9‰,平均23.6‰,与毛坪矿床宰格组(D3zg)矿石硫化物的值相似。通过对比会泽、毛坪矿床中不同赋矿层位矿石硫化物、石炭系不同层位碳酸盐岩中微量硫酸盐和矿区外围不同时代膏盐层中石膏的硫同位素组成及变化规律,提出会泽、毛坪铅锌矿床矿石硫化物中的硫主要来源于赋矿层位膏盐层中石膏硫酸盐的热还原。其中会泽铅锌矿的硫绝大部分来自石炭系膏盐层,只有10%的硫来自下伏的宰格组膏盐层;毛坪铅锌矿床中赋存于宰格组的矿体,矿石硫主要来自宰格组膏盐层,而赋存于摆佐组的矿体,矿石硫主要来自摆佐组膏盐层,即膏盐层是在原地被还原的。成矿作用分为两个阶段,第一阶段石膏与甲烷等有机质发生热化学反应,全部被还原形成H2S,储存在层间裂隙或溶洞之中,同时发生大规模白云岩化;第二阶段淋滤了深部基底岩石中Pb、Zn等金属成矿物质的成矿流体与储存在层间裂隙或溶洞之中的富含H2S的流体混合,形成黄铁矿、方铅矿和闪锌矿等富集沉淀,形成高品位矿石。     

Geochemistry of Sulfur and Hazardous Elements in Late Paleozoic Coals and Partings from Taozao Coalfield, Shandong Province, China

Intermsoftheharmfulmattersincoalandcoalminingwastes,thefirstisabouthazardouselements ,theotherin cludessulfurandhazardousorganicmatter.Muchresearchontracetoxicelementsandtheirimpactsonenvironmenthasbeeninvestigatedinmanycountries (Goodarzi,1995 ;Finkelman ,1994 ;Chouetal.,1982 ) .Althoughthere searchconcerningthisaspectwasstartedmuchlaterinChi na ,manystudieshavebeenstrengthenedsince 1980 ,andmuchprogresshasbeenmade ,alargenumberofdatahavebeencollected ,andthecomparisonshavebeenmadeforthedata…     

鲁西大井头地区金刚石找矿指示矿物特征及其研究意义

鲁西大井头地区自然重砂中的金刚石及其找矿指示矿物发现已久,然而找矿工作尚未能取得实质性突破。本文从金刚石找矿指示矿物角度入手,在研究该地区指示矿物晶体形貌特征和化学成分特征的基础上,通过对比大井头地区自然重砂与大井头岩体中的指示矿物特征、大井头地区与其它地区金伯利岩、钾镁煌斑岩中的指示矿物特征后得出:大井头地区既存在金刚石指示矿物,又含有金刚石母岩指示矿物,是鲁西金刚石找矿的有利地区;第四系自然重砂中的指示矿物类型和所占比重与大井头岩体较为一致,认为第四系中的指示矿物由大井头岩体供源;大井头岩体含有较大比重的榴辉岩相指示矿物,如G4组镁铝-铁铝榴石和绿辉石,且其中金刚石多为Ib型,表现出与蒙阴地区金刚石原生矿不同的特征,认为大井头岩体为穿越金刚石生成区边部、并携带了其中特征性矿物成分的钾镁煌斑岩。结合大井头周边地区发现的三处重砂矿物异常和多个可疑岩体,依据钾镁煌斑岩集群分布的特点,认为大井头及周边地区是新区、新类型金刚石找矿的优质靶区,建议今后找矿方向和工作重点向钾镁煌斑岩型金刚石原生矿转移。     

冀东黄柏峪—羊崖山地区太古宙岩浆作用和变质作用——SHRIMP锆石U-Pb定年

报道了冀东黄柏峪—羊崖山地区太古宙变质辉长岩、黑云斜长片麻岩、片麻状二长花岗岩、片麻状富钾花岗岩等不同类型变质岩浆岩(8个样品)的SHRIMP锆石U-Pb定年结果。首次发现3.1Ga二长花岗岩,黑云斜长片麻岩形成时代约为3.0Ga。变质辉长岩的侵入时代很可能为新太古代晚期,存在少量3.2~3.6Ga捕获锆石。几乎所有岩石样品都记录了约2.5Ga的变质锆石年龄。结合前人资料认为,(1)冀东地区新太古代晚期构造热事件十分发育,被认为与地幔软流圈上涌导致的岩浆板底垫托有关;(2)冀东地区中太古代以前的陆壳物质广泛分布,黄柏峪—羊崖山地区很可能存在一古老陆核。     

山东淄博-章丘盆地三叠系时代讨论

山东基岩区三叠系一直缺少生物化石依据.前人在该套地层底部发现了铱等元素异常,认为可作为划分其地质时代的依据.笔者在1:25万淄博市幅区域地质调查中,于该地层中首次发现了孢粉化石,结合前人铱等异常特征,经区域对比确定其形成于早-中三叠世,并认为区内孙家沟组相当于华北地区的和尚沟组,刘家沟组则相当于二马营组.     

山东省日照市岚山头片麻状碱性花岗岩的岩石地球化学、年代学和成因研究

岚山头片麻状碱性花岗岩是由古生代的沉积岩变质而成,其主量元素具高硅(SiO2=75% ～77%)、富碱(Na2O+K2O=8.38% ～8.60%)、低铝(Al2O3=11.72% ～12.05%)、贫钙(CaO=0.09% ～0.53%)等特征,其微量元素特征显示为,富集Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素和Pb,贫Nb、Ta、Zr、Hf、Ti 等高场强元素,以及富集轻稀土(LREE/HREE=6.32～9.86)和铕负异常明显到中等(δEu=-0.03～0.51)等,在研究锆石"CL"图像基础上,对具核—幔—壳3层结构的变质复合锆石的幔(第一次变质作用的产物),获得年龄为245 Ma和 235 Ma,反映第一次超高压变质时间,也就是它的成岩时间,相当于早-中三叠世,变质复合锆石的新壳,年龄为222～198 Ma,第二次变质时间,也就是退变质作用的时间,相当于晚三叠世,对变质复合锆石老核"继承锆石"定年显示:既含有大量的属于元古代不同年龄段的岩浆碎屑锆石(864 Ma～781 Ma～701 Ma～688 Ma～631 Ma～598 Ma～592 Ma),又含有比较多的属于古生代不同年龄段的岩浆碎屑锆石等(544 Ma～500 Ma～447 Ma～339 Ma～306 Ma),表明其寄主岩的时代不可能为元古代,只能是古生代。     

山东栖霞香夼矿床深部地球化学成矿机理

山东栖霞香夼铜多金属硫化物矿床深部铜矿化延伸至-1200m以下,但该矿化体的形态分散且品位明显偏低。本研究利用电子显微技术、ICP-MS、X射线荧光光谱、AAS、ICP-AES等分析测试方法系统分析了矿床深部沿纵向与横向两个方向上定向采集的岩石样品。研究结果表明,香夼矿床矿化具有水平分带和垂直分带特征,具体表现为:在水平方向上,由西向东以铅-锌为主过渡到以铜为主的侧向分带;在垂直方向上,从上而下表现为铅-锌矿带-铜矿带、铜(钼)矿带的正向分带。花岗斑岩体和板岩内部均存在矿化体,矿化作用主要位于构造破碎蚀变带内,其中破碎带蚀变程度与矿化呈明显的正相关关系。矿化岩石矿物微形貌、微结构、成分及组合特征综合表明,尽管矿区板岩内部也存在大量的矿化体,但该矿床的矿化体与花岗斑岩紧密接触并呈现出密切的联系。地球化学和流体包裹体的研究结果显示,该矿化作用的成矿物质具有深源特征,成矿温度大致为230℃~350℃。成矿流体主要为岩浆水,并表现出壳幔流体相互混合的特征。