利用铅同位素研究山东邹平王家庄铜矿地气物质来源

铅同位素示踪是采用铅同位素作为示踪剂,根据有关岩石、矿物的铅同位素组成和它们之间的关系判断成矿物质来源。笔者利用铅同位素示踪地气物质来源,采用ICP-MS测试方法,对山东邹平王家庄斑岩铜矿区矿石、围岩、土壤等介质的铅同位素组成与地气样品铅同位素特征进行对比,发现矿体上方地气异常样品铅同位素组成与矿石中铅同位素组成基本一致,表明地气异常样品中的铅主要来自深部矿体,且捕集剂空白和其他影响因素对地气异常样品中铅的干扰较小,其铅同位素组成更接近于矿石。     

近年来我国发现的一些铂族矿物

铂族元素是我国加强国防建设,发展社会主义经济的急需资源。在无产阶级文化大革命期间,我国地质战线上的广大职工遵循毛主席“抓革命,促生产”的教导,在若干地区开展了铂族矿产的找矿评价和矿产综合利用工作。我们在有关地质队、科研单位的协作配     

希腊斯克瑞斯斑岩型铜-金-铂族元素矿床地质特征和成矿模型

斯克瑞斯斑岩型铜矿位于希腊北部哈尔基迪基半岛,塞尔维亚马其顿成矿带。矿体赋存于侵入到韦尔蒂斯科斯组的古近纪—新近纪碱性岩体中,岩体的分布受深部断裂影响。截至2011年,斯克瑞斯矿床已开采5.2×108t铜,Cu平均品位为0.5%,Au平均品位为0.8×10-6,Pd平均品位为110×10-9,Pt平均品位为17×10-9。铜-金矿化呈脉状、网脉状及浸染状分布于岩体及围岩中。矿石矿物主要为黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿等,与矿化有关的围岩蚀变主要有钾长石化、硅化、青磐岩化、绢云母化等。锆石U-Pb年龄、全岩Ar-Ar年龄和矿床地球化学特征均显示,岩浆侵位与成矿作用之间关系密切,其形成时代约为19Ma。该矿床以Pd-Pt含量较高为特征。对斯克瑞斯斑岩型富铂族元素斑岩铜矿特点及成矿规律的系统总结,可以为在中国境内寻找同类矿床提供参考。     

希腊斯克瑞斯斑岩型铜-金-铂族元素矿床地质特征和成矿模型

斯克瑞斯斑岩型铜矿位于希腊北部哈尔基迪基半岛,塞尔维亚马其顿成矿带。矿体赋存于侵入到韦尔蒂斯科斯组的古近纪—新近纪碱性岩体中,岩体的分布受深部断裂影响。截至2011年,斯克瑞斯矿床已开采5.2×108t铜,Cu平均品位为0.5%,Au平均品位为0.8×10-6,Pd平均品位为110×10-9 , Pt平均品位为17×10-9。铜-金矿化呈脉状、网脉状及浸染状分布于岩体及围岩中。矿石矿物主要为黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿等,与矿化有关的围岩蚀变主要有钾长石化、硅化、青磐岩化、绢云母化等。锆石U-Pb年龄、全岩Ar-Ar年龄和矿床地球化学特征均显示,岩浆侵位与成矿作用之间关系密切,其形成时代约为19Ma。该矿床以Pd-Pt含量较高为特征。对斯克瑞斯斑岩型富铂族元素斑岩铜矿特点及成矿规律的系统总结,可以为在中国境内寻找同类矿床提供参考。     

几个铂族元素新矿物及变种

见于我国一超基性岩铜镍硫化物磷灰石矿床中。与硫铂矿、硫镍钯铂(Braggite)相伴生。此矿物样品主要来自天然重砂,个别来自矿石破碎后的人工重砂。矿物粒度一般都在0．01毫米左右,个别颗粒可达1毫米。     

我国铂族元素矿物的电子探针研究

Summarized in this paper is authors work on electron microprobe studies of platinum group minerals in China since 1964. Of the studied minerals, quite a number are new platinum group minerals discovered for the first time in the world. Those discovered for the first time in China fall into seven broad groups, including 253 varieties as revealed by electron microprobe analysis. L.S. Birks‘s method was adopted in electron probe quantitative analysis and correction.The authors suggest that it is appropriate to use the correction coefficients compiled by L.S.Birks in 1963 to quantitatively correct electron microprobe data on platinum group minerals.     

斑岩铜矿中铂族元素的研究现状及展望

文章对当前国内外斑岩铜矿中铂族元素的研究现状进行了较为详细的阐述,指出研究与铂族元素矿化有关的斑岩铜矿的流体包裹体及其富集成矿过程,以及铂族元素对斑岩铜矿成矿环境,成岩岩浆的起源和成矿物质来源示踪是该领域的发展方向和前沿。     

祁连山某地铂－金砂矿的铂族矿物研究及其意义

该铂－金砂矿产于超基性岩体山前谷地的第四纪冲积－洪积层中。在６０年代，前人曾对该铂－金砂矿作过初步评价，但对其中的铂族元素矿物未进行过矿物学研究。笔者于１９９２年夏对该砂矿作了调研，并对吕明鸿工程师所提供的该砂矿的铂族矿物样品进行了物理光学性质研究及电子探针和Ｘ射线分析。业已查明，它们主要是铱锇矿、钉铱锇矿、锇铱矿、自然锇、等轴铁铂矿；矿物共生组合为自然金＋上述铂族矿物＋自然银＋铬尖晶石＋铬铁矿＋磁铁矿＋钛铁矿＋辰砂。这表明，该铂－金砂矿的物质来源为含铬超基性岩。     

罗圈里撞击坑铂族元素异常及粗铂矿的发现及其意义

对 1998年 7月发现的辽宁岫岩县苏子沟镇罗圈里直径 1.8km的撞击坑构造作了一系列地质、地球化学测试工作。从坑内出露的基岩 (下元古界辽河群里尔峪组变质砂岩 )与充填碎屑物质界面上取样 ,经XRD定性分析显示有自然铂、锇铱矿、自然铑、自然铱的存在。进一步对这一类样品作等离子质谱分析 (ICP MS) ,则发现有PGE异常。特别是Pt,Pd ,Ru甚至高于原始地幔的丰度值。进一步淘选坑里重砂样品则发现数颗粗铂矿物。已作电子探针分析表明PGE质量分数 :Pt为 85 .30 % 98.6 8% ,Pd为 0 .45 % 0 .87% ,Rh为 0 .5 6 % 0 .74% ,Os为 0 .6 6 % 1.31% ,Ir为 1.72 % 2 .43% ,Ru为 0 .16 % 0 .31% ,此外Ni为 0 .0 0 % 0 .5 0 % ,Fe为 4.98% 5 .42 %。笔者认为这种PGE元素异常和粗铂矿的发现是陨石及其撞击作用的重要依据之一。     

山东邹平火山岩盆地铜多金属矿SHRIMP锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄

邹平火山岩盆地是山东省重要的铜多金属矿区之一,区内含有1套多旋回多期次的中生代火山-侵入杂岩,已发现的铜矿床、矿化点均与晚期侵入杂岩体及次火山岩有关。为了查明矿区的成岩成矿作用时代,采用SHRIMP同位素测定技术,对区内与铜多金属矿化有关的侵入岩中的锆石进行了U-Th-Pb同位素测定,获得王家庄铜矿床的赋矿围岩——石英二长闪长岩的侵位年龄为（128.8±0.8）Ma,盆地中部裂隙充填交代型铜金矿床的赋矿围岩环状二长岩岩墙的侵位年龄为（122.9±0.5）Ma;对王家庄铜矿中的5件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素分析,获得的等时线年龄为（126.7±4）Ma及模式年龄加权平均值（128.2±0.8）Ma,代表了辉钼矿在流体中沉淀的时间。所获年龄数据准确地厘定了区内晚期岩浆活动及其矿化时限,表明王家庄杂岩体的侵位时间早于环状二长岩岩墙,其多金属矿化时间与成岩时间接近,岩体与矿化关系密切;而裂隙充填交代型铜矿的形成时间晚于环状二长岩岩墙,具有明显的构造控矿特征。所获得的年龄数据对于进一步研究区域成矿规律和指导找矿具有重要的意义。     

西藏朱诺斑岩铜矿床发现的重大意义及启示

朱诺斑岩铜矿床位于冈底斯火山岩浆弧之中西部,它是在原区域化探成果中无任何有编号异常的情况下,通过对原始化探数据进行重新处理时发现的,是迄今为止品位最富的大型斑岩铜矿床。它的发现“使冈底斯斑岩铜矿带的勘查区域向西延伸了数百km,有望发展成为巨型斑岩铜矿带”,自此揭开了在冈底斯西部寻找斑岩铜矿的序幕。该成果入选2004年全国地质调查工作重大新闻第二名(地质成果第一名),这是创新思维与科学找矿的范例。文章在较系统介绍了该矿床的成矿背景、矿化特征、发现过程及勘查新进展的同时,客观展示了笔者运用新的找矿思路对原有化探数据进行二次开发、赋予各种信息以客观的地质内涵、进行异常筛选及成矿预测研究的全过程;特别是在找矿难度越来越大的今天,对于启迪人们的找矿思路及降低勘查风险、快速缩小找矿靶区等方面具有非常重大的理论及现实意义。     

邹平王家庄铜矿床成矿地球化学及成因探讨

王家庄铜矿床的矿化脉石英中流体包裹体均一温度介于116 ~ 566 ℃之间,均值为 289 ℃;盐度介于7.2%～63.2% NaCleq,均值为21.1% NaCleq。流体的气相成分主要为H2O和CO2。在均一温度为240 ~ 440 ℃区间内,出现了富气相的两相水溶液包裹体、富液相的两相水溶液包裹体和含子晶的三相水溶液包裹体共存现象,以及加温后富气相包裹体均一到气相和同期富液相包裹体均一到液相的特征,表明成矿流体曾发生过沸腾作用;其中第一次发生于360 ~ 400 ℃,主要形成高温、高盐度含子晶的三相水溶液包裹体和高温、中盐度富液相的两相水溶液包裹体及高温、低盐度富气相的两相水溶液包裹体;第二次发生于240 ~ 320 ℃,主要形成高—中温、高盐度的含子晶的三相水溶液包裹体和高—中温、中盐度富液相的两相水溶液包裹体及高—中温、低盐度富气相的两相水溶液包裹体;之后主要形成富液相的两相水溶液包裹体,具有中低温和中盐度的特征。矿化脉石英中的δ18OH2O介于-1.14‰ ~ 1.79‰之间,均值为0.94‰;δD介于-63.70‰ ~ -56.50‰之间,均值为-59.8‰;说明王家庄铜矿床的成矿流体主要来源于岩浆,后期混入大气降水。矿石矿物的δ34S变化于-8.80‰ ~ -2.80‰之间,均值为-6.33‰。矿石矿物的n(206Pb)/n(204Pb)介于18.1684 ~ 18.3637之间,均值为18.2892;n(207Pb)/n(204Pb)介于155546 ~ 156342之间,均值为155777;n(208Pb)/n(204Pb)介于38.1286 ~ 38.4840之间,均值为38.2780。说明矿石具有贫重硫和富放射性成因铅的特征,硫、铅主要来源于深部,后期可能受到地壳物质或大气降水的混染。     

云南牟定安益铂钯钛磁铁矿床铂族矿物特征及成因初探

云南牟定安益矿床为一处铂族金属与钛磁铁矿共同产出的大型钛磁铁矿铂族金属矿床。目前对该矿床中铂族元素的赋存状态研究甚少。结合野外宏观地质特征和室内岩矿鉴定,笔者利用TIMA和LA-ICP-MS-Mapping分析方法,对安益矿床中铂族金属矿物学特征进行研究,发现安益矿床中的铂族元素（PGEs）主要以独立矿物的形式存在。铂族矿物（PGMs）多为铂和钯的砷化物、碲化物,如砷铂矿、砷钯矿、黄碲钯矿、碲钯矿等;主要分布于硅酸盐矿物中,其次为硫化物边缘,部分分布于磁铁矿边缘;铂族矿物成因主要有岩浆成因和热液成因2种。岩浆作用形成的铂族矿物分布于硅酸盐矿物中或硫化物边缘,硅酸盐中的铂族矿物是早期PGE与半金属元素形成的纳米团簇颗粒随岩浆演化形成矿物颗粒,被结晶的硅酸盐矿物包裹;分布于硫化物边缘的铂族矿物是残余熔浆结晶的结果。热液作用将PGE以类质同象的形式富集于钛磁铁矿单辉岩的部分矿物中,如热液蚀变较强烈的黄铜矿中含有较高的Rh,这也与铂族矿物集中分布在钛磁铁矿单辉岩中一致。     

云南禄丰鹅头厂铁铜矿床中稀土矿物的发现及意义

云南禄丰鹅头厂铁铜矿床是滇中地区著名的元古宙含铜富铁矿床之一,矿床中除了铁、铜等资源外,还伴生少量的稀土组分。本文利用国际上矿物与地质行业前沿的矿物自动分析测试方法——矿物表征自动定量分析系统(AMICS),结合扫描电镜-能谱(SEM-EDS)显微结构原位分析技术,完成了常规岩矿鉴定手段难以完成的矿物定量识别和鉴定,首次在禄丰鹅头厂铁铜矿床中发现了氟碳钙铈矿、氟碳铈矿、褐钇铌矿等独立的稀土矿物。其中,氟碳钙铈矿主要富集在条纹条带状矿石中,分布极不均匀,局部富集,主要呈微细粒半自形至它形粒状晶体,多为微细粒的不规则粒状集合体,与磁铁矿间隙中的方解石和绿泥石等脉石矿物紧密共生,在氟碳钙铈矿颗粒中普遍含有呈板状或柱状、片状、针状的微细粒氟碳铈矿;褐钇铌矿也主要富集在条纹条带状矿石中,呈细小的不规则粒状,与铁氧化物边缘缝隙中的绿泥石等脉石矿物紧密共生。X射线能谱分析表明,氟碳钙铈矿和氟碳铈矿富含轻稀土元素,以Ce、Nd、La为主,含量一般Ce La Nd,含少量Pr、Y等元素;褐钇铌矿中主要金属元素有Nb、Y、Ce、Nd、Fe、Ti、Mg、Ca、U等,其中Nb的含量较高,稀土元素以Y为主,并含少量Ce、Nd等。稀土矿物的发现,对探讨该矿床及整个滇中地区前寒武纪(中元古代)铁-铜(-稀土)矿床的成因有着一定的指示意义。根据矿床中稀土-铁氧化物的产出特征和区域成矿地质背景,结合前人研究成果,认为鹅头厂矿床中稀土-铁氧化物的形成与Columbia超大陆裂解时的深部(地幔)岩浆活动有关,并受到多期次后期热液事件的叠加改造。     

山东省邹平火山岩盆地铜矿地球物理综合找矿模型及找矿方向

邹平地区是山东省内最主要的铜矿产地和成矿远景区,先后发现了王家庄铜矿和碑楼铜矿,构成了区内典型的次火山岩型矿床系列。该文通过搜集和研究邹平火山岩区以往多年的信息资料,并结合近几年的地质物化探工作及其找矿成果,初步建立了邹平火山岩盆地铜矿的地球物理综合找矿模型,并以此为基础就下一步该区找矿方向进行了分析和探讨。     

山东邹平火山岩地区铜矿床成矿流体的形成、演化及成矿

邹平地区与火山岩浆热液作用有关的铜矿床主要可划分为2种类型：一类为斑岩-火山角砾岩型,另一类为浅成低温热液型;代表性矿床分别为王家庄斑岩一火山角砾岩型铜（钼）矿床和南洞子浅成低温热液型铜（金）矿床。流体包裹体研究表明：王家庄铜（钼）矿床成矿流体的均一化温度和盐度偏高,出现了富气相的两相水溶液包裹体、富液相的两相水溶液包裹体和含子晶的三相水溶液包裹体共存现象,加温后,富气相包裹体均一到气相,同期富液相包裹体均一到液相的特征,这表明成矿流体在形成和演化过程中曾发生过沸腾作用。南洞子铜（金）矿床成矿流体均一温度和盐度偏低,以上3种包裹体共存的现象不明显,说明成矿流体在形成和演化过程中沸腾作用不强。上述2类矿床矿化脉石英中的δ^18OH2O-δD投影点飘离岩浆水范围,参照流体包裹体研究结果,证明邹平地区与火山岩浆热8液作用有关的铜矿成矿流体主要来源于岩浆水,后期混人大气降水。相比之下,浅成低温热液铜矿成矿流体中的大气降水混入量多。     

斑岩型铜矿床中铂族元素的研究现状与存在问题

铂族元素的研究在过去几十年取得了重要的进展.铂族元素可以赋存于不同的岩石类型中,形成于不同的时代.由于铂族元素具有特殊的化学性质,比较稳定且难熔于普通的酸、碱等,故铂族元素成矿具有特殊性.作为一种非常规铂族元素矿化类型,富铂族元素的斑岩型铜矿床的研究对研究铂族元素从地幔岩石圈转移进入花岗质岩石及随后从熔体进入流体并在硫化物中富集的机理,具有重要的研究意义.本文从斑岩型铜矿床中铂族元素的分布特征、矿化特征、铂族矿物特征、流体包裹体特征和富集成矿机理方面论述了斑岩型铜矿床中铂族元素的研究现状,并指出目前斑岩型铜矿床中铂族元素研究存在的主要问题,如影响斑岩型铜矿中铂族元素含量高低的影响因素不明确,富PGE斑岩型铜矿中流体包裹体研究不够系统,PGE的富集机理研究还欠深入,并指出今后我国斑岩型铜矿中PGE研究的重点,指出长江中下游地区一系列斑岩型铜矿床是我国斑岩铜矿中铂族元素研究的有利地区.     

西藏玉龙斑岩铜矿床绢云母族蚀变矿物短波红外光谱特征及对勘查的指示意义

玉龙斑岩铜矿晚期绢云母化、黏土化蚀变强烈叠加在早期的钾硅酸盐化带内,模糊了蚀变分带特征及其与铜矿化之间的相关性.利用短波红外光谱(SWIR)可快速识别斑岩铜矿床内含羟基蚀变矿物,根据该类矿物的空间分布特征与矿化的对应关系,指导找矿勘查工作.本文对玉龙铜矿床靠近斑岩体中心的三个钻孔进行了详细的蚀变-矿化编录和SWIR分析...     

江西永平铜矿矽卡岩矿物特征及其地质意义

永平铜矿含矿岩石主要为绿帘石透辉石石榴石矽卡岩,这种岩石类型是与斑岩体有关的矽卡岩铜矿的典型赋矿岩石。通过对这一主要赋矿矽卡岩的研究,我们发现石榴石生长分为两个阶段:(1)早期石榴石:主要分布在石榴石颗粒核部,XAdr=1.0,主要以钙铁榴石为主,说明早期流体中可能含有较多的铁,是在较氧化条件下形成的;(2)晚期石榴石,沿石榴石裂隙重新成核或者在靠近流体通道的早期石榴石表面生长,出现震荡环带,XAdr=0.46~0.99,为钙铁-钙铝石榴石系列。石榴石发生变化的期间也形成新的矿物,如绿帘石、萤石、方解石和石英等。共存石榴石和绿帘石矿物中存在Fe3+-Al3+之间的替代,说明流体的氧逸度、组分浓度或aFe3+/aAl3+可能发生了变化。金属矿物也可能是在这一阶段形成的。永平铜矿矽卡岩从接触带到大理岩空间上有分带现象。从岩体到围岩的变化趋势为:石榴石含量减少,颜色存在红棕色-棕色-棕绿色-黄绿色-浅黄色的变化趋势;矿石品位降低,这与石榴石中Al2O3含量的变化较一致。我们认为这种变化是含矿热液对早期矽卡岩进行再交代改造的结果,表现为石榴石和绿帘石中Fe3+-Al3+含量的变化,并将Cu等金属沉淀下来。根据矽卡岩矿物的这些特征,在矿床勘探时,可依据棕色石榴石来追踪主矿体的位置。