鄂东北鹰咀山锰矿床的矿物学与地球化学：对矿床成因的指示

鄂东北地区红安群地层里广泛发育锰矿床（如鹰咀山、四方山-团山沟和孙冲等锰矿床）,目前对该类锰矿床的成因研究相对较为薄弱。本文以鄂东北地区鹰咀山锰矿床为研究对象,在详细论述其矿床地质特征基础上,对其进行矿物学及地球化学研究,认为鹰咀山锰矿床属于沉积变质型锰矿床。其形成后经抬升剥蚀至地表,遭受了表生氧化作用。锰成矿过程可分为3个期次：第1期为沉积成岩成矿期,锰矿物由菱锰矿、锰方解石及锰白云石组成;第2期为变质改造期,锰矿物主要由重结晶菱锰矿、黑锰矿及锰铝榴石等矿物组成;第3期为表生氧化期,锰矿物则主要由硬锰矿、软锰矿及锰钡矿等矿物组成。鹰咀山锰成矿物质来源应主要来自火山喷发和海底热液喷流作用。     

鄂东北鹰咀山锰矿床地质特征及找矿标志

鹰咀山锰矿床产出在桐柏—大别造山带中，目前已发现有4条锰矿（化）体，其产出受控于红安群黄麦岭组和七角山组。本文基于矿区锰矿勘查工作和室内观察、测试研究相结合等手段，对研究区含矿岩系（建造）特征、矿体及矿石矿物特征、成矿过程和找矿标志等方面进行了分析探讨。结果表明：鹰咀山锰矿为沉积变质型矿床，锰矿（化）体主要赋存在黄麦岭组云母石英片岩夹硅质（有时含少量泥质）大理岩建造的岩性段中；矿石类型主要为片岩型锰矿石和大理岩型锰矿石，矿石中锰矿物主要为硬锰矿、软锰矿、菱锰矿、锰白云石和黑锰矿等；初步认为锰矿的形成经历了沉积、变质改造和次生氧化富集的成矿阶段；含锰硅质大理岩和含锰云母石英片岩可作为该地区锰矿的典型找矿标志，该标志对鄂东北地区锰矿找矿具有重要意义。     

灵丘小青沟银、锰矿床地质地球化学特征及矿床成因

小青沟银、锰矿床产于长城系高于庄组南北向破碎带中，属中低温热液矿床。本文研究了小青沟矿床地质、稳定同位素、微量元素特征、认识矿床成矿物质来源很复杂银来源于五台群、高于庄组白云质灰岩及次火山岩体，锰主要来源于高于庄组二段含锰灰岩。小青沟矿床经历了矿源层形成和燕山期成矿二个过程，作者建立了矿床的成矿模式。     

矿床的矿物学和地球化学研究中一些不容忽视的问题

野外共生次序和矿物次序的研究,对矿床的地球化学研究至关重要,现以内蒙白云鄂博铁、铌、稀土矿床、山东招掖地区蚀变岩型金矿床为例说明之。     

鄂东北地区沉积变质型锰矿矿物学特征和地球化学特征

扬子陆块北缘的鄂东北地区是湖北省沉积变质型锰矿集中区,发育了广水—黄陂—蕲春SEE-NWW向元古代沉积变质锰矿带,锰矿赋存于新元古界红安岩群中.本文以鹰咀山锰矿床、四方山锰矿床及孙冲锰矿床为例,分析研究其矿物学特征和地球化学特征,以便为总结该区锰矿床成矿环境及成矿物质来源提供帮助.研究表明,锰矿石矿物主要为菱锰矿、软锰...     

广东苏石坑铅锌矿床地质地球化学特征与矿床成因

苏石坑铅锌矿床产于泥盆系天子岭组碳酸盐岩中，矿体受ＮＷ向苏石坑－和尚岽背斜控制，背斜倾伏端的层间破碎带和近轴部ＮＷ向断裂为其容矿构造。矿体呈层状，似层状和脉状、矿石的物质组成简单，主要为方铅矿和闪锌矿。     

山东桃科铜镍矿床矿物学特征及其对矿床成因的指示

桃科铜镍矿床是山东目前发现的仅有的2处铜镍矿床之一,也是中国最早开采的铜镍矿床之一,同时也可能是中国形成时代最老的铜镍矿床。含矿岩体主要由橄榄辉长苏长岩、蚀变辉长苏长岩、变辉长岩、角闪岩组成,主要矿物为贵橄榄石、古铜辉石、普通辉石、角闪石和中基性斜长石(培长石、中长石、拉长石),岩石常发生强烈的绿泥石化、钠黝帘石化、纤闪石化;矿石中黄铜矿+镍黄铁矿+磁黄铁矿的矿物组合,为典型的岩浆型铜镍硫化物矿床的矿物组合;岩石及矿物特征表明矿床为岩浆作用的产物。通过矿物显微结构特征以及计算得出:桃科岩体橄榄石开始结晶温度大约在1421℃左右,古铜辉石和普通辉石的结晶温度在1030~1230℃之间,两矿物相在岩石中可以共存。矿石中大量镍黄铁矿蚀变为针镍矿,黄铜矿在边部蚀变为斑铜矿,以及黄铁矿较高的Co/Ni比值(0.1~12.9,平均4.1),都表明矿床在后期遭受了强烈的热液叠加改造作用。     

塔里木盆地古城地区鹰山组白云岩稀土元素地球化学特征及成因

白云岩成因一直是地质学研究的热点领域。塔里木盆地塔东低隆起古城低凸起中—下奥陶统鹰山组发育厚层白云岩。为研究这些白云岩的成因,在岩心、薄片观测基础上,按照晶体粒度大小将白云岩分为泥晶白云岩、粉晶白云岩、细晶白云岩、中晶白云岩、粗晶白云岩,并对各类白云岩及缝洞充填物进行了稀土元素地球化学特征的研究。结果表明,各类白云岩及缝洞充填物稀土元素NASC配分模式分为6种类型：δCe弱正异常δEu正异常型、δCe负异常δEu强正异常型、δCe强负异常型、微右倾型、微左倾型和平坦型。分析上述6种白云岩及缝洞充填物的成因为：前2种类型形成于两期热液或不同演化阶段的同一期热液环境;第3种类型形成于蒸发泵模式;第4和第5种形成于两种性质不同的埋藏白云化流体;第6种则由渗透回流作用形成。古城地区鹰山组白云岩的成因非常复杂,成因模式多样,包括蒸发泵模式、渗透回流模式、埋藏白云化模式、热液白云化模式4种。     

湖润锰矿床的元素地球化学特征

湖润锰矿床锰矿石包括两种类型：原生碳酸锰矿石和次生富集的氧化锰矿石。本文主要结合该矿床的分布与地质特征,研究了微量元素和稀土元素的地球化学特征。研究结果表明,从原生带到氧化带,随着氧化程度的升高,与Ｍｎ成类质同像的Ｃｏ,Ｎｉ,Ｐｂ和Ｚｎ等微量元素的含量都随着锰含量的增加而增加,其富集系数也相应地增大;同时,稀土元素的总量也呈增加趋势而且氧化带比原生带更富轻稀土元素。     

辽宁太古代红透山铜矿的稳定同位素地球化学特征及矿床成因

文章分析了辽宁太古代红透山铜矿中硫化物的多硫同位素组成和石英的硅氧同位素组成。δ³⁴S在-0.7‰~+3.1‰，极差为3.8‰，平均值为0.21‰，与深部幔源硫相似。δ³³S≈0.52δ³⁴S，即δ³³S=0(δ³³S =δ³³S-1000[(1+ δ³⁴S/1000)0.515-1]，不具有硫同位素非质量分馏效应，表明该矿床中的硫没有经历大气循环过程。矿石中石英的δ30Si分布在-0.8‰~+0.4‰之间，δ¹⁸O分布在+8.5‰~+9.5‰之间，与海底黑烟囱及热水喷气成因硅质岩的硅氧同位素组成相似。提出红透山铜矿为海底热液喷气沉积变质成因。     

北祁连西段鹰咀山蚀变碎裂岩型金矿床控矿因素和成因

本文论述了北祁连西段鹰咀山金矿床区域地质背景、矿床成矿地质条件、矿体特征、围岩蚀变、矿化和矿床地球化学特点,认为金矿床主要受多级断裂系统和火山碎屑岩控制,金矿化与蚀变碎裂岩带关系密切,是一种蚀变碎裂岩型金矿床.流体包裹体测温结果为中高温,成分以低盐度以及富CO2和H2O为特征;稳定同位素组成表明,成矿流体早期以岩浆水为主,晚期混有大量大气降水.     

祁连山拉水峡铜镍硫化物矿床矿物学、地球化学及成因

拉水峡中型铜镍矿床几乎全岩矿化。矿石矿物学、矿床地球化学的研究表明,矿石中金属硫化物以紫硫镍铁矿、黄铁矿、黄铜矿为主,热液作用使原生硫化物组合发生了改变,低温热液特征的元素As、Se、Ag、Te富集; 矿石中Ni含量远高于Cu含量,不同类型矿石均属轻稀土富集型,反映了相同的岩浆成因,部分熔融来源特点。热液改造致使块状矿石中Cu/Ni、Ni/Co比值较高,REE分馏程度明显高于原生浸染状矿石;矿石中铂族元素含量平均为2460.5×10-9,具有较高的Ir含量和低的Pd/Ir比值特点,铂族元素与岩浆深部融离作用密切相关,块状矿石Pd/Ir比值和(Pt+Pd)/(Os+Ir+Ru)比值均高于原生浸染状矿石,表明热液作用对Cu、Pt、Pd金属元素富集具有一定作用;岩浆期后流体属中低温度（180～244℃）、中等盐度（8.81～14.67%NaCl）、中等密度（0.86～0.95g/cm3）范围, CH4+N2+CO2成分组合,具有岩浆流体成分特征。综合分析认为,拉水峡矿床主体成因可能仍以岩浆深部曾有过较彻底的硫化物不混熔作用为主,后期经历了热液作用改造。     

广东荷树下铅锌矿床地质地球化学特征与矿床成因

矿床产于上泥盆统大乌石组底部的一套碎屑岩夹碳酸盐岩地层中,受区域上东西向茶头山、大塘岭断裂带控制,层间破碎带和东西向断裂为其容矿构造.矿床的铅同位素组成为206Pb/ 204Pb=18.580~18.634, 207Pb/ 204Pb =15.667~15.746, 208Pb/ 204Pb=38.828~39.042,模式年龄为89~186 Ma.方铅矿和闪锌矿的δ 34S=-0.93‰~3.23‰.含矿围岩及矿石的δ 13C=-5.86‰~-1.5‰,δ 18O=8.65‰~9.24‰.流体包裹体的均一温度为120~370℃,呈双峰态分布,峰值分别为170~190℃、240~260℃.成矿流体的盐度w(NaCl)为7%~10%.地质地球化学特征说明荷树下矿床是一个浅成中低温岩浆源矿床,成矿物质主要来自中生代岩浆(体),部分来自地层,成矿时代为燕山中晚期.     

老挝甘蒙省钾镁盐矿床含矿段的矿物学和地球化学特征及成因

老挝甘蒙省钾镁盐矿床位于呵叻盆地的东隅,本文以该矿床ZK318钻孔的含矿段———下盐层为研究对象,对其开展了系统的矿物学和地球化学特征研究。结果表明,矿石矿物以石盐、钾石盐和光卤石为主,含少量方硼石和硬石膏。根据矿物与主量元素的分布特征,将下盐层分为5个次层,由下至上顺序为:盐岩层(石盐为主)→钾盐岩层(钾石盐为主)→光卤石岩层(光卤石为主)→薄盐岩层(石盐为主)→钾盐岩层(钾石盐为主)。微量元素Br值均大于200×10-6,表明卤水来源于海水;由盐岩层→钾盐岩层→光卤石岩层,B含量呈现出逐渐升高的趋势,表明B含量与卤水盐度呈线性关系。但顶部钾盐岩层的B含量高达890×10-6,与少量方硼石的存在相吻合,指示成矿卤水除了海水外,还有深部热液的贡献。按照卤化物卤水蒸发浓缩的顺序,光卤石是该卤水浓缩的最后阶段,但在光卤石沉积之后,又晶出一薄层石盐,表明曾经历过一次短暂的淡水补给。上、下两层钾石盐具有基本相同的Br含量,分别为1 790×10-6和1 792×10-6,且均直接沉积在石盐之上,故为原生钾石盐,而非光卤石的次生淋滤产物。认为甘蒙省钾镁盐矿床为海源陆相沉积,海水和深部热液是成钾物质的主要来源,钻孔中出露的两层钾石盐均为原生沉积。     

花牛山铅锌矿床成因的矿物学研究

应用成因矿物学方法研究甘肃省西部花牛山铅锌矿床的成因,针对该矿床主矿体不同中段的３种矿石矿物进行了分析测试,认为该矿床是与γ１５侵入相关的高温热液硫化矿床,矿体的分布受断裂带的控制。     

新疆喀喇昆仑多宝山铅锌矿床矿物学、地球化学及成因

新疆喀喇昆仑多宝山铅锌矿床赋存于上白垩统铁隆滩组灰岩段中,明显受构造控制,矿体形态呈不规则囊状、脉状、透镜状等。成矿阶段可分为3期：早期硫化物成矿阶段（方铅矿、闪锌矿、方解石）、中期交代成矿阶段（菱锌矿、铁氧化物、白铅矿、石膏）与晚期氧化阶段（水锌矿）。硫化物阶段方铅矿的δ34S为-14‰~-0.6‰,表明S可能来源于海相硫酸盐岩的还原。Pb同位素组成集中,具有地壳来源特征,二叠系-白垩系可能提供了金属成矿物质。方解石的δ18CPDB为3.5‰~5.7‰,δ18OSMOW为22.1‰~27.1‰,来源于碳酸盐岩地层的溶解作用。交代成矿阶段菱锌矿的δ18CPDB为2.9‰~3.8‰,δ18OSMOW为16.9‰~20.3‰;白铅矿的δ18CPDB为2.7‰~4.4‰,δ18OSMOW为15.8‰~20.3‰,C、O同位素漂移可能是与大气降水的混入有关。硫化物成矿阶段方解石流体包裹体的3He/4He值为0.72~0.93R/Ra,40Ar/36Ar值为302.1~350.7,方铅矿流体包裹体的3He/4He值为1.17R/Ra,40Ar/36Ar值为298.1,交代成矿阶段菱锌矿流体包裹体的3He/4He值为0.22~0.46R/Ra,40Ar/36Ar值为292.6~295.8,白铅矿流体包裹体的3He/4He值为0.40~0.59R/Ra,40Ar/36Ar值为292.9~295.4,两个阶段成矿流体均为地壳流体与大气降水混合流体。综上所述,多宝山铅锌矿床是盆地边缘褶皱逆冲+构造流体+次生交代成矿系统的产物,硫化物成矿阶段为构造热液成因,交代成矿阶段为直接交代成因,后期发生叠加氧化作用。     

四川省石棉县大水沟碲矿床地质,矿物学和地球化学

位于杨子地台西缘的大水沟碲矿床是世界迄今唯一一例独立碲矿床。成矿围岩为一层３０一５０ｍ厚的三叠纪变基性火山岩及厚层状大理岩。矿体呈脉状平行排列，走向ＮＮＥ。成矿作用可以分为磁黄铁矿黄铁矿阶段、辉碲铋矿阶段和黄铜矿黄铁矿（自然金）阶段，其中第二阶段是主要碲矿化阶段。该阶段矿石的碲品位一般为０．２％一５％，富矿石达１５％一２５％。在矿脉两侧围岩蚀变十分发育，于磁黄铁矿黄铁矿阶段矿脉和辉碲铋矿阶段矿脉两侧分别形成以黑云母为主和以白云母为主的两套蚀变组合及分带。岩石地球化学研究表明，从矿脉边侧向外，Ｋ、Ｎａ和Ｃａ组分降低，Ｆｅ和Ｍｇ组分增高。矿脉中白云母的Ｋ－Ａｒ年龄测定为１４９．８６±２．７２Ｍａ。黄铁矿的Ｃｏ／Ｎｉ比值为５６一６５２。成因矿物学和地球化学特征反映出大水沟碲矿床的成矿物质来自深源，其成矿作用可能与区域上燕山期碱性岩浆或碱质花岗岩活动有关。成矿时磁黄铁矿黄铁矿阶段的硫逸度（ｆｓ＿２）为１０￣（－１６．７），碲逸度（ｆＴｅ＿２）为１０￣（－１５）一１０￣（－１４）；辉碲铋矿阶段的ｆｓ＿２１０￣（－１４）一１０￣（－１１．５）和ｆＴｅ＿２１０￣（－１１．２）一１０￣（－１０．５）。     

青城子铅锌矿床的地球化学

青城子铅锌矿床赋存于元古代辽河群浪子山组和大石桥组中,严格受层位的控制。矿石组构上,出现了微莓球状构造、层纹状构造以及大量的变余和变生组构。含矿岩系的常、微量元素从下部层向上部层呈现规律性递变。黄铁矿和闪锌矿的微量元素特征显示其沉积成因。氧、碳同位素研究表明,成矿热液水主要为大气降水,碳主要来自地层。印支、燕山期构造岩浆活动对成矿具有一定影响。该矿床为一典型的沉积-变质-热液叠加改造型层控铅锌矿床。