贵州兴仁生物成因红铊矿及其地质意义

贵州兴仁滥木厂铊矿床中主要工业矿物红铊矿(lorandite )是在沉积成岩时由生物富集形成的铊矿物,在铊矿石中可见到大量的微古动物化石,其中有孔虫和苔藓虫类占绝大部分。绝大部分微古动物化石都被含铊矿液交代,形成保留生物假像的红铊矿物斜硫砷汞铊矿。生物成因红铊矿的发现为矿床成矿模式和成矿时代的厘定提供新的证据。生物富集成矿和热液改造成矿是该矿床最主要的成矿特征。对生物群时限,硫同位素组成和生物富集成矿现象分析表明,生物富集成矿阶段发生在晚二叠世,即海西晚期,而热液改造成矿阶段则发 生在中三叠世,即印支早期。在热液改造成矿阶段形成的矿石中见不到生物假像铊矿物,其完全被典型热液铊矿物所替代。     

Geological and geochemical constraints on the genesis of the Xiangquan Tl-only deposit,eastern China

The Xiangquan Tl deposit, located in the northern part of the Middle–Lower Yangtze Valley metallogenic belt, eastern China, is the only known Tl-only deposit. It is hosted in micritic limestone, marl and mudstone of the Lower Ordovician Lunshan Formation. The orebodies are controlled by the Xiao–Xiaolongwang–Dalongwang anticline and two reverse faults, and are generally stratabound and lenticular. Tl is only ore metal contained in disseminated, massive, brecciated and banded ores. The ore is composed of Tl-bearing pyrite, and gangue minerals quartz, fluorite, barite and carbonate. Alteration minerals include fluorite, barite, fine grained quartz and carbonate. Tl occurs isomorphously replacing iron in the lattice of pyrite, and less commonly as tiny independent Tl-bearing minerals which may be lafossaite (TlAsS₂) or lorandite (TlCl) appearing as 0.1–1 μm-sized cubic crystals. Xiangquan is a submarine sedimentary deposit and demonstrates that Tl, as a normally dispersed element, can form not only part of poly-metallic deposits but also as independent Tl deposits.     

南华砷铊矿床元素地球化学和成矿模式

南华砷铊矿床位于云南省南华县城东南,北距县城５５ｋｍ。矿床产于上侏罗统江边组雄黄厂段（Ｊ３＾１ｃ）,以砷和铊元素组合为特征,属于典型的低温热液改造矿床。通过矿床地质、稀土元素和成矿模式的研究,对矿床成矿作用进行讨论。卤素,尤其氯是铊富集成矿的矿化剂,铊价态变化在富集成矿过程中具有重要作用。成矿流体是具有Ｃｅ和Ｅｕ负异常的酸性溶液,基本保留了矿源层的稀土分布模式。在成矿过程中亲石元素和亲硫元素均不同     

吉林集安铅锌矿地球化学与分散元素

吉林集安铅锌矿床是我国最早报导的少数几个典型低温铅锌矿床之一。矿化具有多期次特点 ,富矿体都是多期次矿化叠加的产物。根据矿化先后和矿物生成顺序将矿化分为五个阶段 :①石英 黄铁矿矿化阶段 ;②重晶石 闪锌矿矿化阶段 ;③石英 方铅矿矿化阶段 ;④石英 黄铁矿矿化阶段 ;⑤碳酸盐 氧化矿物矿化阶段。用均一法和爆裂法测得石英、重晶石、闪锌矿包裹体成矿温度变化在 1 1 0℃～ 1 97℃之间。矿床中除含铅锌矿外 ,还有微量的Pt和Pd,并普遍含分散元素Cd、Ga、Tl、In、Se、Ge、Te,其中以Cd含量最高 ,闪锌矿中Cd含量最高可达 71 5 5× 1 0 6。分散元素主要呈类质同象形式赋存在各种矿物之中 ,未发现独立矿物。通过矿床地质和硫铅同位素研究表明该铅锌矿床属低温沉积 改造型层控矿床。     

青海省元石山铁镍矿床铁镍元素的赋存状态及变化规律

青海省元石山铁镍矿床产于超基性岩体中,其成矿元素赋存状态与典型的岩浆型矿床有很大差别。成矿元素N i不以独立矿物形式存在,而是呈氧化态被铁吸附成凝胶状态存在。本文主要对矿床成矿元素及伴生有益元素的赋存状态及变化规律进行归纳总结。     

氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床中碲、硒、铊富集机制的研究进展

富金斑岩-矽卡岩矿床目前提供了全球几乎所有的硒、碲及部分铊产量,其中氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床可共伴生碲、硒、铊等稀散金属。文章从元素地球化学行为、矿床类型、岩浆作用、赋存状态、稀散金属与铜金关系等方面,总结了氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床中有关碲、硒、铊富集机制的研究进展。碲、硒具有亲铁和亲硫的特征,而铊具有亲硫和亲石的双重特征,三者具有不同程度的挥发性。岩浆热液型矿床伴生有碲、硒、铊矿化。基性岩浆的注入和岩浆硫化物熔离可能是氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床碲、硒、铊富集的主要岩浆作用。氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床中铜和金含量通常呈正相关性,发育有丰富的含碲/硒/铊矿物,但碲、硒、铊与铜、金的关系还不清楚。长江中下游成矿带发育多个氧化性矽卡岩金矿、矽卡岩铜金矿,伴生大规模的碲、硒、铊矿化,且已被综合回收利用,该带是探讨氧化性富金矽卡岩矿床中碲、硒、铊富集机制的理想对象。     

甘肃花牛山铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素组成及其地质意义

天山—北山铅锌成矿带位于中亚造山带、塔里木板块和华北板块的交汇地带,是我国西北地区重要的金属资源产地之一。花牛山铅锌矿是天山—北山地区具典型成因意义的铅锌矿床,矿床成因机制一直存在争议。本文通过LA-ICP-MS对其闪锌矿微量组成进行分析,结果表明：该矿床闪锌矿形成于中—高温环境,以富集Fe、Mn、In、Cd、Cu等元素,贫Ga、Ge、Ni等元素为特征,其中Fe、Mn、In、Cd、Cu以类质同象的形式赋存于闪锌矿中,Ag、Pb以显微包裹体的形式赋存于闪锌矿中;其微量元素组成与岩浆热液为主导的矿床（都龙、黄岗梁、孟恩陶勒盖、赤土店）类似,除此之外,闪锌矿Tl元素质量分数以及Cd/Fe和Cd/Mn值均显示岩浆热液属性,在微量元素判别图中样品也落入岩浆热液区域。野外调研发现,矿体底部未见角砾状和网脉状矿体,矿体均发育在岩性界面及层间破碎带中。结合矿床地质特征、闪锌矿微量元素地球化学特征,认为花牛山铅锌矿床成因类型属于中高温岩浆热液型。     

贵州滥木厂金汞铊矿床地质地球化学特征及其地质意义北大核心CSCD

黔西南滥木厂矿床是世界上罕见的汞(大型)-铊(大型)-金(小型)多金属矿床,具有独特的成矿元素分带现象。本文通过系统研究滥木厂矿床金、汞-铊、汞、铊矿石及围岩样品的主量、微量及稀土元素地球化学特征,对比分析不同类型矿化的成矿环境,以探讨成矿元素共生分离机制。研究表明,相对于滥木厂矿床的围岩样品,同岩性的各类矿化岩石的SiO_(2)含量显著增加,CaO和MgO含量之和明显降低,表明成矿过程中伴随广泛的硅化和去碳酸盐化作用,K_(2)O-Al_(2)O_(3)投图表明区内存在显著的高岭石化作用。各类矿石与围岩均显示Au、As、Sb、Hg、T1和轻稀土富集特征,且具有相似的稀土配分模式;但成矿元素分布于不同的特征因子中,并表现出富集程度的差异,表明成矿物质继承了原岩的部分地球化学特征,在成矿过程中发生了分离。Y/Ho比值在金矿石中普遍高于28,在其它矿化类型岩石中均低于28,反映金成矿热液富含氟络合物,汞和铊成矿热液以碳酸氢根的络合物为主。各类矿石通常具有Ce正异常,铊、汞-铊和金矿石普遍显示Eu正异常,汞矿石呈现轻微的Eu负异常,表明成矿环境处于相对氧化的状态,并具氧化还原波动性。综合元素地球化学特征与收集的碳、氢、氧、硫、铅同位素成果,认为滥木厂矿床金、汞、铊矿化的成矿物质及成矿流体具有多源性,各类矿化在温度、氧逸度、酸碱性及配合物类型等方面的差异可能是成矿元素产生分异的重要原因。     

安徽和县香泉独立铊矿床的地质地球化学特征及成因探讨

安徽和县香泉铊矿床位于长江中下游成矿带北侧的皖东地区,是目前为止发现的罕见独立铊矿床。和县地区位于扬子板块、华北板块和大别造山带之间的过渡带,区内无岩浆岩出露。矿床的赋矿围岩为奥陶系下统仑山组微晶灰岩、泥灰岩和泥岩,主要控矿构造为断裂和褶皱。矿床主要由一个矿体组成,矿体总体上为似层状和透镜状,分布与地层走向大体一致。矿床中铊高度富集,黄铁矿是铊的主要载体矿物,铊主要以类质同象形式替代铁进入黄铁矿晶格,其次以纳米级、次纳米级铊矿物颗粒形式产出。矿床的围岩主要蚀变类型有萤石化、重晶石化、硅化和碳酸盐化等。矿床的地质地球化学特征研究表明,铊矿床的形成经历了两个成矿期,即海底热水沉积成矿期和低温热液改造成矿期。奥陶纪海底热水形成含铊黄铁矿建造,早白垩纪低温成矿流体对黄铁矿建造进行叠加改造,并使铊进一步活化富集。香泉铊矿床的发现和研究表明,分散元素铊不仅可以富集形成伴生型多元素矿床,还可以形成单一元素的独立铊矿床。     

稀有矿物锰方硼石的合成及其矿床地质意义

锰方硼石为稀有的锰氯硼酸盐(Mn3B7O13Cl)矿物, 首次发现于美国德克萨斯州钱伯斯郡盐丘回收的卤水中, 中国天津市蓟县赋存有世界上独一无二的锰方硼石矿床。采用五水平三因素(L25(53))的25组正交试验, 利用焙烧法人工合成锰方硼石, 得到锰方硼石的形成温度为250~400 ℃,弱酸性,高氯环境。实验条件下,最佳形成条件为400 ℃、C氯离子/C锰离子=2.5、pH=6。3种影响反应的因素中, 温度为主要因素。采用水热法在最优合成条件下得到了晶形比较完好的锰方硼石,平均粒度为600 nm。通过对钱伯斯郡盐丘和天津蓟县锰方硼石矿床的地质特征的分析讨论,认为蓟县锰方硼石矿床是海底热液成因,成矿温度低于400 ℃,并提出成矿模型。     

陕西华阳川铀多金属矿床矿石特征及铀的赋存状态

华阳川矿床位于秦岭造山带后陆冲段褶皱带的小秦岭成矿带内,是国内外成矿类型特殊的大规模铀多金属矿床。为了深入了解陕西华阳川铀多金属矿床矿石组成和铀的赋存状态,本文通过采用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针等现代分析测试方法,对华阳川铀多金属矿床进行了系统的工艺矿物学研究。测试结果显示:(1)主要的铀矿物为贝塔石、晶质铀矿和少量的铀钍石,与长白矿、褐帘石、榍石、磷灰石等相共生。(2)铌钛铀矿多呈自形-半自形粒状结构嵌入在钾长石与方解石内或其裂隙中,粒度主要集中在0. 04mm～0. 64mm,占总量的57. 58%。(3)铀主要以独立铀矿物(贝塔石、晶质铀矿)的形式存在,其中铀赋存于贝塔石与晶质铀矿中,占比分别为78. 20%和15. 02%,其余的铀可能以类质同象或吸附的形式存在。     

白云鄂博超大型稀土矿床成因评述

稀土元素(Y+Sc+La-Lu)作为现代工业的“维生素”,是当今社会重要的战略资源。白云鄂博超大型REE-Nb-Fe矿床位于中国内蒙古,是世界上最大的稀土矿床。因此,该矿床的成岩成矿模式受到全球地质工作者的强烈关注,并对此进行了大量的分析研究工作。以往的工作主要集中在对H8赋矿白云岩全岩年代学和地球化学的研究上,但由于白云鄂博稀土矿床经历了后期复杂的变形变质作用,矿石的结构构造非常复杂,全岩的研究结果造成了对该矿床成岩成矿模式不同的认识和争论。近些年,随着现代地球化学分析技术的快速发展,人们可以直接对白云石和稀土矿物(如独居石、磷灰石、氟碳铈矿等)进行高精度的微区原位同位素组成和原位U-Th-Pb定年分析,从而获得能够明确指示矿物时代、成矿流体和成矿物质来源的重要证据。结合近年来的研究成果,本文总结了目前关于白云鄂博超大型稀土矿床成岩成矿模式的不同认识,提出白云鄂博矿床初始稀土成矿源于中元古代(1.3 Ga)的碳酸岩岩浆活动,后期经历了早古生代的大规模流体作用,矿床中稀土元素发生再活化、富集和沉淀,稀土矿物巨量堆积成矿的新认识。     

Reviews on Potash Deposit Metallogenic Conditions

Potash salt is one of key scarce strategic resources. Searching for large scale of potash salt deposit is one big problerm which Chinese academic community faces. Many new discoveries of world potash deposit have been made in recent ten years, which provide abundant practical information and complement the potash metallogenic theory. Through the summary of the potash forming characteristics at home and abroad, the paper studies the potash forming time, tectonic condition, paleogeographic condition, paleoclimate, basin location and salt source. Potash is mainly formed in Permian, Cretaceous, late Jurassic, Cambrian and Devonian. The combination of structure and environment helps to form large scale of evaporation. The climate cycle is related with crust activity. As the other ore deposit, the formation of potash ore also needs dry climate. Potash is the product of final stage in brine evolution, and therefore, it needs persistent drought climate. However, the climate condition is very complicated. Drought climate belt also occurs in humid climate stage, which is controlled by geomorphology. Potash ore can also form in local drought condition. Generally, potash forms in rock salt basin. However, the actual situation is very complicated. Some potash basin is coincided with rock salt basin, some is on one side of rock salt basin; and some are even in the outside of rock salt basin. Salt materials can be from three sources: marine source, terrigenous source and deep source.The paper gives an overview of the research status about the potash deposit forming conditions, which has great guiding significance for searching potash deposit in China. The paper also summarizes the three types of metallogenic models for potash deposit, including epicontinental metallogenic model, abnormal marine evaporation model and rift valley model. The three models are mainly different in material sources, in which the potash in epicontinental metallogenic model is from seawater; the potash in abnormal evaporation model is from nonmarine brine and the potash in rift valley model is mainly from deep material of volcanic activity.     

铂族元素矿床特征及成因分类探讨

在收集国内外铂族元素矿床地质特征的基础上,审视了国内外不同学者对铂族元素矿床的分类方案,综合矿床容矿岩石类型、共生元素组合、矿化类型和矿床类型并结合形成环境,对铂族元素矿床进行了系统的总结和分类,划分为四类十二亚类。同时重点论述了具有开发前景的典型铂族元素矿床的基本特征、成矿物质来源和形成环境及成矿的关键问题。     

重晶石成矿地质特征、成矿作用及成矿机制

重晶石全球范围内广泛分布,重晶石矿床具有形成时代多、元素来源复杂、成矿作用多样等特点,目前有关重晶石矿床的成因仍存在争议。文章系统分析前人的研究成果,厘定了不同类型的典型矿床、成矿时代规律,探讨了不同类型矿床中成矿元素来源、成矿作用及成矿机制。矿床类型方面,重晶石矿可分为沉积型、岩浆热液型、层控型、火山-沉积型和风化（残积）型,主要分布在特提斯成矿域和劳亚成矿域,其他地区主要是冈瓦纳成矿域和环太平洋成矿域,其中沉积型是最主要的成矿类型,占重晶石矿床的60%以上。成矿时代方面,重晶石的成矿时代主要为古生代和中生代,赋矿岩系以沉积岩为主,其次为岩浆岩。成矿物质来源方面,全球典型重晶石矿床中的S同位素和Sr同位素显示,成矿物质来源具有多源性、多样性、差异复合性等特点。成矿机制方面,重晶石的成矿机理复杂,具有多阶段性、多因素等特点。     

The differential enrichment mechanism of thallium in the Huodehong MVT deposit,NE Yunnan Province,China: Evidence from EBSD,LA-ICPMS and TEMSCIEI北大核心CSCD

铊(Tl)是一种战略性关键金属,在高科技领域具有重要用途。作为“稀散元素”之一,Tl主要富集于低温贱金属硫化物矿床中,黄铁矿和白铁矿是其主要载体矿物。滇东北火德红MVT铅锌矿床中黄铁矿和白铁矿显示Tl的富集,其中白铁矿中Tl含量显著高于黄铁矿,为探究Tl在不同矿物之间的差异性富集机制提供了理想对象。本文对火德红矿床共生黄铁矿-白铁矿开展系统的结晶学、矿物学和地球化学研究。电子背散射衍射(EBSD)结果表明,热液黄铁矿、白铁矿晶粒组构具有一定继承性,与闪锌矿紧密共生,暗示为同一成矿事件的产物。激光剥蚀耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)原位微量元素含量分析结果显示,黄铁矿和白铁矿中的Tl含量分别为127×10^(-6)~516×10^(-6)和356×10^(-6)~1046×10^(-6),不同含量测点Tl的激光剥蚀时间分辨元素信号曲线均较为平滑,暗示Tl主要以类质同象形式进入黄铁矿和白铁矿晶格。透射电镜(TEM)进一步证实Tl类质同象直接替换Fe为主,即2Tl^(+)←→□(空位)+Fe^(2+)。结合黄铁矿和白铁矿中Tl与Zn含量的正相关关系,本文认为白铁矿中Tl的超常富集可能与偏酸性条件下富Tl、Zn和Fe等金属成矿流体有关。综合研究表明,火德红矿床黄铁矿与白铁矿中Tl的差异性富集与晶体结构、Tl赋存状态无关,而是流体成分、物化条件共同制约的结果,受到矿物和矿床等不同尺度苛刻成矿条件的影响。与闪锌矿共生的白铁矿是未来寻找铊资源的重要方向。     

博茨瓦纳莫能锰矿床地质特征及成因

莫能锰矿为元古代形成的与含铁建造密切相关的锰矿床。本文系统总结了区域地质背景、锰矿床地质特征,并对含锰地层的岩相古地理进行了分析,认为含矿岩系为滨外浅海陆棚沉积。在此基础上,初步建立了矿床的成因模式,提出矿床成因属浅海沉积变质型。与世界上最大的锰矿田卡拉哈里锰矿田进行对比后,认为它们在成矿背景、成矿时代、矿床特征、岩相古地理条件及后生改造等方面均有相似之处,莫能锰矿具有成为大型锰矿床的找矿潜力。     

太白维山大型银矿床地质地球化学特征

太白维山大型银矿床为典型的中低温火山－次火山隐爆角砾岩型矿床，受岩性和断裂构造控制明显，矿体的产出部位和矿石品级与隐爆角砾岩关系密切。本文通过对基岩和１：２０万水系沉积物资料的分析与处理，得出基岩中主成矿元素组合为Ａｇ－Ｃｕ－Ｐｂ－Ａｓ－Ｓｂ－Ｚｎ，水系沉积物中主成矿元素组合为Ａｇ－Ｐｂ－Ｚｎ－Ｃｄ－Ｍｎ－Ｈｇ的结论，同时指出Ｐｂ可作为此矿床最重要的间接指示元素，而主成矿元素中各单元素异常浓集中心对银矿床的产出部位有很好的指示作用，为找矿的重要指标。     

西藏拉屋铜铅锌多金属矿床地质特征及成因分析

纳木错-嘉黎断裂带是以铜、铅、锌为主的多金属成矿带,矽卡岩型矿床是该区带典型矿床类型之一。在总结矿床地质特征基础上,从成矿物质来源、成矿物理化学环境及成矿时代等方面探讨了矿床成因,认为拉屋铜-锌多金属矿床是与燕山晚期岩浆活动密切相关的矽卡岩型矿床,并建立了矿床成矿模式,对今后该区带的找矿工作具指导意义。     

宽甸岩金预测区指示元素的优选

本文介绍了在宽甸无已知金矿床地区岩金预测工作中优选指示元素的思路。依据金矿地球化学理论,参考成矿带内已知金矿地球化学资料初选指示元素作为化学分析项目。化学分析结果出来后,编制地球化学图件时,考虑到减轻图幅负担和编图工作量,突出有用找矿信息,我们利用元素的变异性和致矿系数筛选出具有明显变异性和较高致矿性的元素,在此基础上利用元素间统计相关性和空间相关性,保留与成矿元素Au有明显相关性的元素,作为优选出的指示元素。