小红石砬子铅锌(银)矿床成因：来自S-Pb同位素和元素特征的证据

小红石砬子铅锌(银)矿床是吉中-延边铜镍多金属成矿带中具有代表性的中型矿床,前人关于该矿床类型划分的观点有火山成因块状硫化物型(Volcanogenic Massive Sulfide, VMS)、中-低温热液脉型、喷流沉积-热液叠加改造型,这三种观点的争论严重制约了对该矿区及区域成矿和找矿的认识。本文选取该矿床中金属硫化物开展原位微量和S-Pb同位素分析,赋矿围岩开展全岩S同位素分析。闪锌矿Fe-Zn含量(4.48%～10.33%、53.67%～62.12%)与中温热液矿床一致(3.00%～10.00%、50.00%～60.00%,成矿温度约200℃),Zn/Cd比值(53.68～76.75)同样指示中低温成矿作用(高温：Zn/Cd>500;低温：Zn/Cd<250),Ga/Ge比值在lg(Ga/Ge)-T图解中,对应温度约为100～180℃,上述温度范围与前人测定的流体包裹体均一温度基本吻合(90～250℃)。闪锌矿Zn/Cd的比值(53.68～76.75)与Cd含量(7577×10^-6～11266×10^-6)特征与密西西比河...     

贵州天桥铅锌矿床闪锌矿微量元素组成初探

天桥铅锌矿床位于川-滇-黔铅锌成矿带中东部,为黔西北地区铅锌矿床的典型代表之一。长期以来,对该矿床的成因认识存在较多争议,前人的研究主要集中在分散元素的富集规律、稀土元素及同位素对成矿流体来源的指示意义等方面,对天桥矿床中闪锌矿的微量元素特征缺乏系统的研究。本文应用ICP-MS对天桥矿床中闪锌矿的微量元素进行测试分析,研究结果表明,该矿床中闪锌矿的微量元素具有富Ge、Ga贫Mn、In、Sn、Cd的特征,其微量元素富集规律明显与夕卡岩型、喷流沉积型及岩浆热液型铅锌矿床不同,而与典型MVT型矿床(如勐兴、牛角塘等矿床)非常类似,仅其中Cd含量较低(均值为1282×10-6),该特征与川滇黔地区MVT型铅锌矿床(会泽和杉树林)中闪锌矿微量元素组成一致。总体上,本矿床闪锌矿富集Ge和Ga等低温成矿元素,其In/Ga比值中等,Zn/Cd比值较高,暗示其形成于中温环境。综合前人研究成果及矿床产出地质特征,我们认为天桥铅锌矿床属于MVT型铅锌矿床。     

滇西兰坪盆地富隆厂一带铅锌多金属矿床中闪锌矿的微量元素、S-Pb同位素特征及意义

在野外地质观测基础上,对滇西兰坪盆地富隆厂一带的铅锌多金属矿床中广泛发育的闪锌矿进行了微量元素、S-Pb同位素组成的综合对比分析研究。结果表明,3个矿床的闪锌矿均表现出富Cd,贫Ge和Ga,Fe-Cd呈反相关关系,Zn/Cd平均比值较低,δ34S值基本一致,其变化范围较窄,峰值在5‰～6‰之间;不同矿床闪锌矿的铅同位素基本重合,在207Pb/204Pb-206Pb/204Pb和208Pb/204Pb-206Pb/204Pb投影图解中,主体均位于上地壳线和造山带线之间,在Δβ-Δγ图解中,总体上落入上地壳-地幔混合的俯冲带铅范围和上地壳铅范围内,与盆地内不同物质来源端员对比发现矿物中的Pb同位素基本在中新生代沉积岩系范围内。因此认为富隆厂一带铅锌多金属矿床是同一成矿流体活动的产物,只是产出空间位置不同,实为同一矿床。同时,其成矿温度为中低温,硫可能来自盆地中膏盐的有机质热化学还原或含硫有机物的分解,金属可能源自区域沉积地层。     

LA-(MC)-ICPMS和(Nano)SIMS硫化物微量元素和硫同位素原位分析与矿床形成的精细过程

硫化物微区原位分析技术包括LA-ICPMS定点微量元素分析、LA-ICPMS和(Nano) SIMS微量元素面扫描分析,以及SIMS、Nano SIMS和LA-MC-ICPMS原位硫同位素点分析和面扫描。这些分析方法可以有效地获取不同期次硫化物微量元素含量、丰度分布图像、硫同位素比值和分布特征,结合微区时间分辨信号谱图、微量元素相关性分析等,在矿床学的成矿元素行为与赋存状态、成矿元素置换反应、成矿流体与硫的来源、矿石矿物的化学分带性、矿床成因模型等研究中有着重要的应用前景,以探讨矿床的精细成矿过程。硫化物原位微量元素和同位素LA-(MC)-ICPMS和(Nano) SIMS分析,需要降低仪器和分析方法的系统误差,克服严重的基体效应和同位素分馏效应。     

滇西北兰坪金顶铅锌矿床有机物质地球化学

兰坪盆地以及金顶铅锌矿床存在大量不同形式、成熟度的有机物质.从兰坪盆地到金顶矿区,岩石、矿石中有机物质含量增加明显,金顶矿区矿石及其围岩中有机物质热成熟显著.金顶矿区有机物质的地球化学特征显示,有机物质烃源母质主要为菌藻类,属I型有机质,烃源母质经历了强还原的高盐度环境;有机物质的铅同位素表明矿区的沥青主要来源于盆地的有机物质,是其经过漫长的地质演化演变而来的;碳同位素以生物有机成因碳为主,说明有机物质与金属成矿具有密切的联系.盆地演化尤其是在金顶局部穹隆化过程中可能聚集起来的油气藏是金属大规模快速沉淀的重要还原剂.     

湖南花垣矿田铅锌矿床硫化物微量元素地球化学特征及其对矿床成因的指示

湘西花垣铅锌矿田是湘西－鄂西成矿带的重要组成部分, 为探究花垣矿田铅锌矿床的成因, 利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等方法对花垣团结、李梅、耐子堡、蜂塘、土地坪、大石沟6个铅锌矿床中的闪锌矿、方铅矿、黄铁矿等单矿物进行了微量元素含量测试。测试结果表明, 闪锌矿相对富集Fe、Cd、Pb、Cu、Ge、Tl等元素, 贫In、Ga、Se、Ag、Sn等元素, Cd、Mn等元素含量稳定, Pb、Cu等元素含量变化范围大, Fe、Pb元素可能主要以类质同象或纳米级矿物微粒形式赋存于闪锌矿中。闪锌矿和方铅矿微量元素地球化学性质表明, 花垣矿田铅锌矿床为与碳酸盐岩有关的中—低温(100~250℃)铅锌矿床。通过与不同成因类型的铅锌矿床相比, 认为花垣矿田铅锌矿床与跟盆地卤水相关的MVT型铅锌矿床相似。     

辽东地区王家崴子金矿古元古代金预富集矿化事件

王家崴子金矿床位于辽东半岛猫岭金矿集区内, 为一中型石英脉型金矿床。矿体产于古元古代辽河群盖县组地层中, 主要受控于区内一系列近平行的NW向韧性剪切带。本文选择与金密切共生的黄铁矿、闪锌矿和方铅矿为研究对象, 采用LA-(MC)ICP-MS原位微区分析技术, 开展原位S-Pb同位素和微量元素特征研究。S同位素测试结果显示王家崴子金矿床硫化物δ³⁴S值为8.2‰~11.5‰, 明显高于典型岩浆硫值范围, 与盖县组地层硫范围重叠, 推断可能主要来源于地层硫。王家崴子金矿床硫化物的²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值分别为39.000~39.084、15.691~15.707和18.623~18.664, 落在上地壳演化线附近且在盖县组地层范围内, 表明上地壳地层围岩盖县组是王家崴子金矿床重要的Pb源。LA-ICP-MS微量元素分析显示黄铁矿具有低的Co/Ni和Te/Au比值, 明显富集Au、As、Ag、Cu、Pb和Zn等元素, 指示了其为沉积热液成因黄铁矿。综合前人有关盖县组地层及矿区岩浆岩研究结果, 本文认为该地区可能存在着一期古元古代金预富集作用, 而晚期的早侏罗世岩浆热液活动大量萃取了盖县组地层中早期预富集的成矿物质形成了王家崴子金矿。盖县组地层是辽东地区金成矿重要的矿源层, 需在今后的找矿勘查工作中给予重视。

     

四川天宝山铅锌矿床硫化物微量元素组成:LA-ICPMS研究

"川滇黔接壤铅锌矿集区"是我国西南大面积低温成矿域的重要组成部分,对于其中铅锌矿床是否属于MVT型矿床存在较大争议。本文以该矿集区中代表性矿床——四川天宝山矿床为例,通过LA-ICPMS原位元素分析,结合元素Mapping,以认识该矿床中闪锌矿和方铅矿微量元素组成特征及其赋存状态。研究表明,矿床中闪锌矿以富集Cd、Ge贫Fe、Mn、In、Sn、Co为特征,这些元素均以类质同象形式赋存于闪锌矿中,但含量变化范围较大,这可能与其成矿流体属于低温混合流体有关,这类盆地卤水流体在长期和长距离运移过程中,流经不同基底地层,活化出其中不同微量元素,因此成分变化较大,但以低温元素为主。此外,矿床中闪锌矿Ge和Cu呈现较好正相关关系,暗示其与Zn置换方式为:nC u~(2+)+Ge~(2+)(n+1)Zn~(2+),这可能是该矿床富集Ge的重要原因之一;矿床中方铅矿以富集Ag、Sb贫Bi为特征,含微量Cd和Tl,类质同象是这些元素主要赋存形式,其置换方式为(Ag)~(1+)+(Sb)~(3+)2Pb~(2+);矿床中Ge主要赋存于闪锌矿中,而方铅矿中不含Ge。总体上,本矿床硫化物微量元素组成与MVT型矿床基本一致,明显有别于喷流沉积型矿床、岩浆热液型矿床和远源夕卡岩型矿床,其成矿温度属于低温范围,成矿流体运移方向可能为深部→浅部。结合其矿床地质地球化学特征,本文认为天宝山铅锌矿床属于MVT型矿床,但其中闪锌矿中富集Cu,而方铅矿中富集Ag,可能暗示其形成具有一定特殊性。     

湘西大脑坡超大型铅锌矿床黄铁矿原位微量元素研究

大脑坡铅锌矿床位于鄂西—湘西—黔东铅锌成矿域的中部,是近年来花垣矿田内新发现的又一超大型铅锌矿床。前人对花垣矿田内铅锌矿床的研究获得了较多的认识,但是关于区内铅锌矿床的成因类型一直备受争议。本文以大脑坡铅锌矿床不同标高的成矿期黄铁矿为研究对象,通过LA-ICP-MS原位点测试和元素Mapping分析,旨在揭示黄铁矿中不同微量元素的赋存状态以及为矿床成因提供新的约束。结果表明,该矿床黄铁矿所含微量元素种类较少且含量偏低,指示其形成于相对低温的环境,相较而言,黄铁矿较富集Co、Ni、As、Mn、Cu、Pb和Zn等元素,其中Co、As、Ni、Sb和Ge等元素主要是以类质同象的方式赋存于黄铁矿的晶格之中,大部分的Zn和Pb分别以闪锌矿微米级包裹体和方铅矿微/纳米级包裹体的形式赋存于黄铁矿中,而Cd、Mn和Cu、Ag则以类质同像的方式分别赋存于闪锌矿和方铅矿的晶格中。此外,黄铁矿的Co/Ni(均值1.0),Zn/Ni(均值42.0)和Cu/Ni(均值3.5)比值均指示其为热液型的黄铁矿。总体而言,大脑坡矿床黄铁矿微量元素特征可与典型MVT型铅锌矿床类比,在Co-Ni含量投影图上,样品点与MVT型...     

滇东北富乐铅锌矿床微量元素和S-Pb同位素地球化学研究

富乐铅锌矿床位于我国西南川滇黔铅锌多金属矿集区的东南部,矿体呈层状、透镜状赋存于中二叠统阳新组白云岩中,受层间破碎带控制。该矿床铅锌金属资源量超过50万吨,铅锌平均品位大于15. 6%。碳酸盐岩围岩溶蚀、重结晶和热液角砾岩化是该矿床普遍发育的热液蚀变类型,是酸性热液流体与碳酸盐岩围岩化学反应的结果。热液白云岩在成矿期前、成矿期和成矿期后都可形成,晚期形成的热液白云岩往往会部分替换早期形成的白云石,热液沿裂隙充填过程中,会引起围岩重结晶作用,形成明显的蚀变晕。矿石中主要硫化物包括闪锌矿、方铅矿和黄铁矿,伴有少量的黄铜矿和黝铜矿,白云石和方解石是主要脉石矿物。矿石的主要构造有致密块状、浸染状、脉状和角砾状。本次工作在富乐矿床厘定出三种颜色闪锌矿,即黑色、红色和棕色。LA-ICPMS研究表明,三种颜色闪锌矿中Cd、Cu、Ga和Ge等元素不同程度富集,而Fe、Mn和In等元素有不同程度亏损。在LA-ICPMS时间分辨率剖面图中,上述元素均呈水平直线出现,与Zn和S等主要元素的含量曲线平行,表明它们可能以类质同象形式赋存于闪锌矿中。而Sb、Pb和Ag等元素在LA-ICPMS时间分辨率剖面图中,呈较大波动趋势,暗示这些元素可能以微细粒包体存在,这与显微观测发现闪锌矿中有方铅矿微小矿物颗粒相吻合。本研究初步认为富乐闪锌矿颜色可能是Ni、Cu、Tl、Ga、Hg、Fe和Cr等多种元素共同引起的,其中Ni、Cu和Ga使闪锌矿呈紫色,Cu使闪锌矿呈红色,Ga使闪锌矿呈黄色。三种颜色闪锌矿样品的硫同位素组成变化较小,其δ~(34)S值变化范围为12. 2‰～14. 6‰,具有富集34S特征,与二叠系海相硫酸盐的δ~(34)S值相似,暗示热化学硫酸盐还原作用(TSR)可能是该矿床HS~-或S~(2-)离子形成的主要机制。不同颜色闪锌矿的~(207)Pb/~(204)Pb、~(206)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb值分别为15. 604～15. 737、18. 570～18. 732和38. 532～38. 667。大部分闪锌矿的Pb同位素组成与基底昆阳群浅变质岩石的Pb同位素组成相似,少量闪锌矿具有与峨眉山玄武岩和赋矿沉积岩相似的Pb同位素组成,表明富乐铅锌矿床的成矿金属主要来源于基底岩石,并可能受到沉积岩和玄武岩的影响。综上所述,本文认为富乐铅锌矿床是一个形成于挤压背景下、受层间构造控制的高品位、富分散元素后生碳酸盐岩容矿型铅锌矿床。     

西藏那茶淌铅锌矿床S-Pb同位素组成及其示踪成矿物质来源

那茶淌矿床位于西藏冈底斯–念青唐古拉成矿带东段,为近年发现的具中—大型远景规模的矽卡岩型铅锌矿床,其成矿物质来源及其成矿背景还缺乏详细调查,制约了矿床成因的深入研究。本文在矿床地质特征研究基础上,对矽卡岩型矿石中主要金属矿物闪锌矿、方铅矿、磁黄铁矿的S、Pb同位素组成进行分析,探讨矿床成矿物质来源,并与区域上典型铅锌矿床进行对比,总结区域成矿规律。结果显示,那茶淌矿床金属硫化物的δ³⁴S（‰）值变化于－1.6‰～4.2‰之间,平均值为1.4‰,其频率直方图呈正太分布形式,具幔源硫特征。金属硫化物的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为18.548～18.792,平均值为18.691;²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb值为15.683～15.856,平均值为15.755;²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为39.049～39.685,平均值为39.331;铅同位素特征值μ的变化范围为9.61～9.93,平均值为9.74,所有样品μ值均高于9.58,显示铅源具有上地壳源区物质的特征。通过区域成矿作用对比研究,那茶淌矿床S、Pb同位素组成与念青唐古拉带东段典型矽卡岩型铅锌矿床具有相似的特征,成矿物质主要来源于念青唐古拉群结晶基底物质的重熔。

     

内蒙古乌兰拜其铅锌矿床成因探讨:流体包裹体及矿石矿物S-Pb同位素、微量元素证据

乌兰拜其铅锌矿床是近年来在大兴安岭中南段地区新发现的一处中型铅锌多金属矿床,目前已探明铅锌储量约27万吨,其中Ⅰ号矿段为主要的组成矿段。本文以乌兰拜其矿床Ⅰ号矿段作为研究对象,试图讨论乌兰拜其铅锌矿床成矿流体性质、成矿物质来源、成矿地质背景及成因类型。乌兰拜其矿床Ⅰ号矿段矿体主要呈似层状赋存于白音高老组地层中酸性火山碎屑岩中。根据矿物的组构和穿插关系,初步将I号矿段成矿作用划分为：毒砂-黄铁矿阶段、多金属硫化物阶段和绢云母-绿泥石阶段等三个主要成矿阶段。其中矿床中主成矿阶段的石英、闪锌矿中的流体包裹体可分为气液两相包裹体(Ⅰ型)和含子晶多相包裹体(Ⅱ型)两类。石英中气液两相包裹体的均一温度范围为125~481℃,盐度为2.74%~7.02% NaCleqv;闪锌矿中的流体包裹体均一温度范围为110~327℃,盐度为2.90%~7.02% NaCleqv。分析计算得出的包裹体形成时的成矿压力为8.27~37.43MPa,平均压力为21.26MPa;成矿深度为0.28~1.25km,平均深度为0.71km。这表明乌兰拜其铅锌矿床的成矿流体具有中低温、低密度、低盐度的特征,其形成于压力较低,深度较浅的环境下。矿床主成矿阶段的多金属硫化物具有较小的δ³⁴S值变化范围(-6.73‰~0.17‰,均值为-4.10‰),指示硫来源于深源岩浆。闪锌矿、黄铜矿Pb同位素(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb为18.130~18.267,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.488~15.545,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为37.920~38.104)组成较为稳定。其μ值为9.27~9.28,ω值为33.46~34.02,暗示乌兰拜其矿床铅具有壳幔混合来源特征。乌兰拜其硫铅同位素组成与大兴安岭地区成矿物质为岩浆来源的金属矿床特征相似,与早白垩世火山岩浆活动关系密切,是深部岩浆热液逐步演化的产物。结合矿区与成矿关系密切的燕山晚期花岗岩,本次研究初步认为乌兰拜其铅锌多金属矿床是受燕山晚期中酸性火山岩-次火山岩和断裂控制的,与岩浆活动有关的中低温热液铅锌多金属矿床。

     

甘肃花牛山铅锌银矿床成因：来自原位S、Pb同位素及微量元素的约束

甘肃花牛山铅锌银矿床位于中亚造山带中段的甘肃北山地区。本文在详细的野外观察和室内鉴定的基础上,将花牛山铅锌银矿床成矿阶段划分为石英-毒砂-黄铁矿(第Ⅰ成矿阶段)和石英-多金属硫化物(第Ⅱ成矿阶段)两个阶段;进一步将黄铁矿划分为三种类型,分别为第一种类型的胶状黄铁矿(Py0)、第二种类型的热液叠加交代特征的黄铁矿(Py Ⅰ)及第三种类型的热液黄铁矿(PyⅡ)。黄铁矿、磁黄铁矿的原位硫同位素研究表明,成矿从早到晚硫化物δ~(34)S值呈递增的规律,具有逐渐向岩浆硫演化的趋势;胶状黄铁矿δ~(34)S值为-9.37‰～-8.10‰,具有沉积(生物成因)硫的特征;成矿第Ⅰ阶段硫化物δ~(34)S值为-9.03‰～-7.03‰,成矿第Ⅱ阶段硫化物δ~(34)S值为-5.77‰～-4.88‰,成矿阶段具有沉积硫与岩浆硫混合来源的特征。黄铁矿、磁黄铁矿的原位铅同位素研究表明,成矿期硫化物的~(206)Pb/~(204) Pb值、~(207)Pb/~(204) Pb值、~(208) Pb/~(204) Pb值以及μ、ω等铅同位素特征值组成范围较窄,铅源为与岩浆作用有关的壳幔混合来源,且与壳幔混合来源的晚三叠世花岗岩中长石铅及其控制的矽卡岩型金矿硫化物铅同位素组成类似。黄铁矿原位微量元素研究表明,胶状黄铁矿(Py0) Co/Ni和S/Se 比值分别为0.004～0.34和3.43 × 10~4～34.84 × 10~4,Se含量为1.558 × 10~(-6)～15.82 × 10~(-6),表现为沉积成因黄铁矿的特征。具有热液叠加交代特征Py Ⅰ的Co/Ni和S/Se 比值分别为0.05～3.38、0.05 ×10~4～5.38 ×10~4,Se含量为10.09 × 10~(-6)～1070 × 10~(-6),数值分布范围广,总体上有别于沉积成因黄铁矿,类似于热液成因黄铁矿的特征。热液黄铁矿(Py Ⅱ)的Co/Ni和S/Se 比值分别为0.60-68.88、1.46 × 10~4～9.15 × 10~4,Se含量为5.938 × 10~(-6)-35.91 × 10~(-6),表现为热液成因的特征。综上研究,认为花牛山矿床经历了南华纪-震旦纪沉积胶状黄铁矿形成期和晚三叠世岩浆热液成矿期,胶状黄铁矿在成矿过程中提供了部分硫,成矿金属物质主要来自晚三叠世岩浆成矿热液,并认为矿床成因为岩浆热液型矿床。     

贵州铜仁塘边铅锌矿床成因的流体包裹体和同位素证据

文章阐述了塘边铅锌矿床地质特征,首次对闪锌矿和成矿期方解石进行了流体包裹体测温和流体成分分析,测定了方解石碳氢氧同位素。结果显示,成矿流体温度范围较低,为92~193℃,盐度w(Na Cleq)相对较高,为8.9%~21.2%,流体包裹体阳离子主要为Ca2+、Mg2+、Na+、K+等,阴离子主要为Cl-、NO-3、F-、Br-等;气相成分主要为N2、H2O、CO2、O2及少量的还原性气体。方解石的δ13CV-PDB介于-0.5‰~1.5‰,δ18OV-SMOW值介于21.2‰~25.1‰,δDV-SMOW值为-93‰~-57‰,成矿流体的中的δ18O流体值为8.8‰~12.7‰,提出成矿流体具多来源特点,碳来源于围岩。结合前人研究成果认为,矿床成因属MVT型铅锌矿床,矿床形成与湘黔断裂带演化密切相关。     

四川乌斯河铅锌矿床成矿物质来源及矿床成因:来自原位S-Pb同位素证据

乌斯河铅锌矿床位于扬子板块西南缘,是川滇黔铅锌矿集区代表性大型铅锌矿床之一,估算资源量超过370万吨,Pb+Zn平均品位~15.7%。该矿床铅锌矿体主要呈层状、似层状、透镜状产于震旦系灯影组的白云岩地层中,其围岩蚀变较弱,以白云石化和方解石化为主。矿石类型主要包括块状、条带状、角砾状、脉状和浸染状等,其中矿物组成相对简单,以闪锌矿、方铅矿、白云石和方解石为主,含少量沥青和黄铁矿。该矿床地质地球化学研究程度相对较低,其成矿物质来源不清,致使该矿床存在热水沉积成因、喷流沉积-后期热液叠加改造以及MVT型等多种成因争议,难以建立统一成矿模式。本文对乌斯河铅锌矿床不同成矿阶段的硫化物（包括黄铁矿、闪锌矿和方铅矿）,开展原位硫和铅同位素地球化学研究,以查明该矿床的成矿物质来源、还原硫的形成机制和示踪成矿过程,为认识该类矿床铅锌成矿作用提供新地球化学依据。原位S同位素分析结果显示,乌斯河铅锌矿床硫化物的还原硫存在不同硫来源,成矿早阶段硫化物δ³⁴S值较低,介于+1.3‰~+14.2‰之间,暗示可能有来自于赋矿地层圈闭古油气系统中的H₂S;主成矿阶段硫化物相对富集重硫同位素,δ³⁴S值在+11.0‰~+23.3‰之间,表明其为赋矿地层的蒸发岩的热化学还原作用的产物。此外,硫化物的LA-MC-ICPMS原位Pb同位素组成分析显示,该矿床成矿金属元素主要来源于变质基底地层,水岩反应可能使赋矿地层贡献少量的成矿物质。综合矿区地质特征和已有的地球化学研究成果,本文认为乌斯河铅锌矿床属于MVT铅锌矿床,富Pb、Zn等成矿元素的流体与富H₂S的流体混合是该矿床金属硫化物沉淀的主要机制。

     

滇西勐兴铅锌矿床闪锌矿ICP-MS微量元素特征及其地质意义北大核心CSCD

勐兴铅锌矿床是滇西保山地块内迄今勘查程度最高的大型铅锌矿床。由于该矿床的研究程度相对较低,其成因认识存在较大争议。本文使用ICP-MS对该矿床中主要矿石矿物闪锌矿进行了微量元素分析,以探讨该矿床的成矿作用。结果表明,该矿床各阶段闪锌矿的颜色、Fe和Mn含量及Ge/In值特征指示矿床的成矿流体温度不高,可能为与低温盆地流体有关的铅锌矿床。此外,闪锌矿以ΣREE较低、LREE/HREE值大和δEu值小为特征,暗示闪锌矿形成于亏损Eu的还原性流体。结合矿床地质特征、闪锌矿微量元素特征及lnGa-lnIn关系判别图解认为,勐兴铅锌矿床属于密西西比河谷型铅锌矿床(MVT型)。     

东昆仑那更银矿黄铁矿LA-ICP-MS原位微量元素及S-Pb同位素特征北大核心CSCD

那更康切尔沟银矿床(以下简称那更银矿)是东昆仑造山带乃至青海省内唯一的独立银矿,该矿床的勘查和研究具有非常重要的工业价值和科学意义。本次研究在较为详细的野外观察基础上,对那更康切尔沟独立银矿进行了黄铁矿LA-ICP-MS原位微量元素、硫同位素以及鄂拉山组流纹岩的铅同位素研究。PyⅠ世代黄铁矿自形程度较好,微量元素组成以富Co,Ni,Cu,贫As,Sb,Ag为特征,PyⅡ世代黄铁矿自形程度差,与毒砂共生,为低温热液的产物,As和Ag含量显著增加说明其处于主要成矿阶段,该世代黄铁矿Co/Ni平均值为1.20,暗示其类型为热液脉型。硫同位素分析显示,矿区内硫化物总体δ^(34)S值变化范围为-6.1‰~3.9‰,平均-1.79‰,表明还原硫主要来自岩浆作用;鄂拉山组流纹岩全岩铅同位素^(206)Pb/^(204)Pb,^(207)Pb/^(204)Pb和^(208)Pb/^(204)Pb平均值分别为18.30,15.63和38.52,与矿石铅三者平均值(18.34,15.65和38.60)非常相似,表明那更银矿铅源可能来自鄂拉山组火山岩。结合那更银矿床整体表现出构造控矿、脉状矿化、中低温流体的成矿特点,说明矿床成因为(中)低温热液脉型。     

新疆乌恰县乌拉根铅锌矿床地质特征和S-Pb同位素组成

乌拉根矿床是喀什中新生界凹陷内新近勘查的具超大型远景的铅锌矿床。铅锌矿体呈板状,顺层分布于乌拉根向斜南、北两翼,容矿地层为下白垩统克孜勒苏群第五岩性段(K1kz5)褪色灰白色砂砾岩及古新统阿尔塔什组(E1a)泥质白云岩。矿石具块状、微细浸染状、细脉状、团斑状等构造及胶结结构、交代反映边结构等。乌拉根矿床硫化物δ34S值为-27.9‰~14.6‰,指示相邻层位中石膏、天青石等硫酸盐提供硫,同时有机物的热分解也可能作为硫的来源,硫的还原可能包括生物还原与有机质热化学还原两种模式。硫化物的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb分别为18.528~18.663、15.611~15.669、38.616~38.839,极为均一,指示上地壳和造山带剥蚀区是成矿金属的来源。综合分析乌拉根铅锌矿床地质、地球化学特征,并与已有成因认识进行对比,判定乌拉根矿床是与盆地流体活动相关的砂岩型铅锌矿床。     

甘肃厂坝-李家沟超大型铅锌矿床成矿金属来源 ——来自闪锌矿原位S-Pb和Zn同位素证据

甘肃厂坝-李家沟铅锌矿床位于西秦岭多金属成矿带内的西成矿集区,为矿集区内重要的超大型铅锌矿床。矿体赋存在中泥盆统安家岔组的白云石化大理岩及石英片岩中,其成因认识一直存在争议,主要分歧集中在是同生还是后生。文章对不同成矿阶段的闪锌矿,采用多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)测定Zn同位素组成、采用激光剥蚀-多接收电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)原位微区分析技术测定S、Pb同位素组成,示踪成矿物质来源,并分析矿物沉淀机制,为深入理解矿床成因提供新的精细证据。研究结果显示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个成矿阶段闪锌矿的δ⁶⁶Zn分别为0.08‰~0.29‰,平均0.20‰;0.19‰~0.37‰,平均0.30‰;0.36‰~0.37‰,平均0.37‰。其中,Ⅰ阶段的闪锌矿δ³⁴S_Ⅰ值为20.9‰~26.1‰,平均24.4‰;Ⅱ阶段的闪锌矿δ³⁴S_Ⅱ值为12.2‰~21.9‰,平均19.1‰;Ⅲ阶段的闪锌矿δ³⁴S_Ⅲ值为18.2‰~24.7‰,平均21.5‰。3个阶段的矿石矿物Pb同位素组成变化不大,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb为17.922~18.013,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.567~15.647,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为37.990~38.266。δ⁶⁶Zn同位素值显示,成矿金属早期来源于围岩海相碳酸盐岩,由于混合了岩浆热液或者是瑞利分馏作用,在成矿作用中后期δ⁶⁶Zn同位素逐渐上升。δ³⁴S同位素值显示,早期硫源主要为地层中的硫酸盐,中后期的δ³⁴S同位素值降低,可能是成矿流体中岩浆热液中的S^2-成分逐渐增多导致,闪锌矿为硫酸盐通过TSR反应沉淀成矿。Pb同位素指示成矿物质来源于上地壳,并混入了部分古老的变质基底的成分。笔者研究发现,厂坝-李家沟铅锌矿的成矿机制为不同来源的流体混合,随着pH值、成矿流体的温度发生变化而沉淀成矿。