黑龙江省金厂金矿床黄铁矿微量元素特征及其地质意义

为探讨黑龙江省东宁县金厂特大型金矿床角砾筒型和蚀变岩(石英脉)型两种矿化类型的关系,系统采集样品,利用LA-ICPMS方法对4个成矿阶段黄铁矿微量元素进行了原位点分析和面扫描。结果表明,金厂金矿黄铁矿富含As、Co、Ni、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Sb、Se、Te、Bi,含少量W、Mo、Sn。两种类型金矿化,从第一成矿阶段到第四成矿阶段,黄铁矿微量金属元素成分及其变化具有相对一致的脉动演化规律,总体表现为从高Co、Ni低As向高As低Co、Ni演化,Au、Ag、Cu、Pb、Zn集中在第二、第三成矿阶段。研究认为,金厂金矿区不同矿化类型、不同金矿体属同一斑岩系统、不同空间位置产物;黄铁矿中As、Au+Ag、Cu、Pb+Zn含量,微量元素总量以及成分环带发育情况是评价金(多金属)矿化强度、伴生成矿元素以及富矿部位的有效指标。LA-ICPMS方法对黄铁矿微量元素的面扫描能高效经济地识别不同阶段黄铁矿,并简单量化其微量元素变化特征。     

试论黄铁矿化学成分的标型意义

本文依据相关元素的分配和地球化学理论,讨论了各种热液成因黄铁矿中的Co、Ni、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Mn、Te、Se含量和Fe/S、Co/Ni、Pb/Zn、Au/Ag比率及其在时间上和空间上的变化趋向,并得出黄铁矿的化学成分在探索矿床成因、划分成矿阶段、研究矿床分带和矿化评价等方面具一定意义的结论。     

上黑龙江盆地砂宝斯金矿黄铁矿地球化学特征及其成矿意义

砂宝斯金矿床是上黑龙江盆地内唯一的大型岩金矿床,但其成矿物质来源和矿床成因仍然存在争议。为此,在详细的矿相学和黄铁矿显微结构研究基础上,对不同世代黄铁矿开展LA-ICP-MS微量元素和S、Pb同位素分析。结果表明,砂宝斯金矿床从成矿早期到主成矿阶段,黄铁矿可划分为3个世代,不同世代黄铁矿微量元素组成差异明显。PyⅠI为金的主成矿期,其中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、Co、Ni、As、Mn、Sb、Sn、Ga等元素含量较高。Co、Ni、As以类质同象的形式进入黄铁矿晶格, Cu、Pb、Zn、Sb、Bi元素以金属硫化物矿物包裹体的形式赋存于黄铁矿中。Au元素以Au+、银金矿、铜金矿矿物包裹体微粒和亚微米的包体金形式存在于黄铁矿中。As–置换S–,形成Au(HAs)–,对Au的迁移及沉淀具有重要的作用。砂宝斯金矿床黄铁矿Co/Ni比值大多数小于1,大部分点落入沉积成因范围,少部分落入火山成因和热液成因范围,表明黄铁矿并非单一来源。综合S、Pb同位素及黄铁矿微量元素特征,砂宝斯金矿床成矿物质既来源于具上地壳和地幔混源特征的深部岩浆,又来源于二十二站组围岩。结合区域成矿构造背景,认为蒙古—鄂...     

招远大尹格庄金矿床微量元素特征及其意义

该文以山东招远大尹格庄金矿床中微量元素为研究对象,通过对矿床围岩、矿石等微量元素的研究,表明大尹格庄金矿围岩中微量元素以富含 Bi,Au,Pb,W,Ag,Sn 为特点,矿体和矿化体中元素组合为 Au,Ag,As,Sb,Hg,B, Cu,Zn,Bi,Mo,Mn,Co,Ni,W。在5个成矿阶段中,第二阶段与第三阶段微量元素的富集程度较明显,表现为 Au, Ag,As,Co,Bi,Cu,Pb,Zn 等的富集,成矿元素可分为2个分带序列,主成矿元素为 Au Ag Cu Pb Zn Bi 组合、头晕元素 As Sb Hg 组合和尾晕元素 Co Ni 组合。     

胶东焦家金成矿带2420~3206 m垂深金矿物和黄铁矿微量元素特征

在胶东莱州吴一村地区完成的3266.06 m深钻,是目前焦家金成矿带最深见矿钻孔,研究钻孔揭露的深部矿石中金矿物及黄铁矿微量元素特征,对探讨深部成矿作用演化具有重要意义。笔者采取深钻中2420~3206 m垂深的岩（矿）芯样品进行了详细的岩相学和矿相学研究,结合扫描电镜和电子探针微区分析,研究了矿石中金矿物的赋存状态和成分。对不同成矿阶段形成的黄铁矿进行了LA-ICPMS微量元素分析。研究结果表明,深部矿石中载金矿物主要为黄铁矿,其次为石英、黄铜矿、方铅矿,可见金主要以自然金和银金矿的形式存在,以晶隙金和裂隙金为主,其次为包体金。与浅部金矿床比较,深部金的成色较高。黄铁矿分为6种类型,第Ⅰ成矿阶段形成富Co型黄铁矿Py1,第Ⅱ成矿阶段形成富Ni型黄铁矿Py2a和Py2b,第Ⅲ成矿阶段形成富Au、As型黄铁矿Py3a和富Au、Ag、Pb、Bi型黄铁矿Py3b,第Ⅳ成矿阶段形成贫微量元素黄铁矿Py4。其中,Py1和Py2a发生强烈破碎,裂隙表面对热液中的Au络合物产生吸附作用,对金沉淀富集起重要作用。黄铁矿中Co、Ni、As等微量元素主要以类质同象形式赋存,而Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi等主要以纳米级、微米级矿物包体形式赋存。Pb+Bi、Cu+Pb+Zn、Te+Bi与Au+Ag呈明显正相关,而Au与As相关性较差。黄铁矿中Co、Ni含量较低,而Au+Ag+As或Au+Ag+Pb+Bi+Cu含量较高指示成矿有利。另外,黄铁矿中Co、Ni含量较高,并且破碎强烈,成矿相关元素含量较高也指示成矿有利。     

安徽铜陵新桥Cu-Au-S矿床黄铁矿微量元素LA-ICP-MS原位测定及其对矿床成因的制约

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)是一种固体微区分析新技术。用该技术来分析矿床中硫化物的微量元素组成可以为研究成矿流体特征、矿床成因及找矿勘探提供有关的科学信息。文中以安徽铜陵矿集区内新桥Cu-Au-S矿床中的黄铁矿为研究对象,在详细的野外观察和室内鉴定的基础上,将矿床中的黄铁矿分为具有沉积特征的胶状黄铁矿(PyⅠ)、具有变形重结晶和热液叠加作用特征的细粒他形黄铁矿(PyⅡ)和具热液成因特征的中—粗粒自形黄铁矿(PyⅢ)3种类型。LA-ICP-MS原位微量元素测定结果显示,PyⅠ中相对富含Ti、Co、Ni、As、Se、Te;PyⅡ继承了PyⅠ中富含Ti、Co、Ni、As、Se、Te、Bi的特征,同时还含有不均匀分布的少量成矿元素(Cu、Pb、Zn、Au、Ag);PyⅢ中成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag、Au以及Bi元素的含量较高,Co、Ni、As的含量较低。在元素赋存状态方面,Co、Ni、As、Se和Te均以类质同象的形式进入到了黄铁矿的晶格中;Bi在PyⅡ中主要以含Bi矿物的微细包裹体形式存在,而在PyⅢ中的Bi还部分取代了Fe而占据了晶格;Cu、Pb、Zn、Au、Ag这些成矿元素中,Cu和Zn分别以黄铜矿和闪锌矿的矿物包裹体存在于黄铁矿中;PyⅡ中所含的少量Au、Ag,可能分别以自然金和自然银的形式存在,而在PyⅢ中Au可能主要以银金矿的形式存在,Ag除了以银金矿的形式存在以外还可能赋存于黄铁矿中含铋的矿物包裹体内;Pb主要赋存于黄铁矿中的方铅矿或含铋矿物的包裹体中。在综合分析黄铁矿的结构形态和微量元素组成特征的基础上认为,PyⅠ型黄铁矿可能形成于前人提出的晚古生代海底沉积或喷流沉积环境,PyⅡ和PyⅢ型黄铁矿分别形成于中生代区域构造变形-热液叠加改造的过渡环境和热液环境,PyⅡ和PyⅢ的形成时间相近。新桥矿床的形成可能经历了晚古生代海底沉积或喷流沉积期和燕山期热液期,胶黄铁矿主要形成于沉积成矿期,而矿床中成矿物质Cu、Pb、Zn、Au、Ag等主要来自燕山期岩浆侵入作用形成的热液成矿系统。     

滇西北红山铜多金属矿床的成因类型:黄铁矿和磁黄铁矿LA-ICPMS微量元素制约

红山大型铜多金属矿床位于云南中甸地区,包括红山、红牛和恩卡3个矿段,矿体主要呈层状-似层状产于石榴石夕卡岩、角岩、大理岩和硅质岩之中,或者呈细脉浸染-网脉状赋存于深部隐伏花岗斑岩体之中。目前学术界关于该矿床的成因类型仍然存在不同认识,本文使用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LAICPMS)对矿区硅质岩、夕卡岩矿石中的黄铁矿和磁黄铁矿进行了微区原位成分的测试,进而根据微量元素特征来约束矿床的成因。分析结果表明,不同产状的黄铁矿具有明显不同的微量元素组成,硅质岩中的黄铁矿相对富集Ti、Mn、Ni、As、Pb、Bi、Te、Ag和Sb等微量元素,Co/Ni比值小于1,表现为典型同生沉积黄铁矿的微量元素特征;而夕卡岩矿石中的黄铁矿则相对富集Co和Cu,亏损As、Se和Sb等低温元素,且Co/Ni比值多数大于1,显示高温岩浆热液黄铁矿的微量元素特征。此外,硅质岩中磁黄铁矿的Co、Ni和Se等微量元素组成与黄铁矿的组成十分类似,表明它们的化学组成主要受到沉积环境的控制。夕卡岩中的磁黄铁矿与黄铁矿相比强烈亏损Co,这可能归因于早期黄铁矿沉淀时带走了大量的Co,从而导致残余热液中Co浓度的大幅降低。通过研究,我们还查明红山矿区黄铁矿中的Co、Ni、As和Se等元素主要以固溶体的形成存在,而Pb、Bi、Ag、Cu和Mn等元素则主要以显微包裹体的形式存在。黄铁矿和磁黄铁矿中Pb和Bi均表现为正相关关系,暗示它们可能以显微包裹体或纳米微粒的形式分布于这两种硫化物中。结合野外地质产状与前人已有研究,我们认为红山矿区至少存在两期成矿作用,其中晚三叠世沉积成岩作用形成的黄铁矿富集了一定的Ag、Bi和Pb等成矿元素,而晚白垩世的岩浆-热液活动则带来了大量的Cu和Mo等金属元素,从而在红山矿区形成了复合型的Cu-Mo-Pb-Zn-Ag多金属矿化体系。     

山东莱州曲家金矿黄铁矿微量元素对成矿过程的指示

曲家金矿位于我国重要的蚀变岩型金矿矿集区之焦家金矿带的中段，矿床赋存标高为-726～-1 334 m。为研究黄铁矿的演化及其对金成矿过程的指示，运用LA-ICP-MS分析黄铁矿原位微量元素含量，结合岩相学观察和点群分析对黄铁矿进行了分类。发现黄铁矿中Co、Ni、As等微量元素主要以类质同像形式赋存，而Au、Ag、Cu、Zn、Pb、Bi等元素主要以纳米级、微米级矿物包裹体形式赋存。黄铁矿主要分为5种类型：富Co型Py1,富Ni型Py2,富Au、As型Py3,富Au、Ag、Pb、Bi型Py4及“干净”型Py5。黄铁矿微量元素特征指示成矿物质可能主要来源于前寒武纪变质基底岩石和中生代岩浆岩，少量来源于地幔，成矿热液可能属变质热液、岩浆热液和浅部大气降水的混合成因。不同类型黄铁矿反映成矿热液由富Co、Ni经富As、Au向富Pb、Bi、Au、Ag演化。Py1和Py2形成后受构造活动影响发生强烈破碎，裂隙表面对热液中金络合物增强的吸附作用促使金在裂隙中沉淀，对金的富集成矿可能起重要作用。Co、Ni含量较低，同时Au、Ag、As、Pb、Bi等元素含量较高的黄铁矿与成矿作用有密切关系。另外，黄铁矿中C...     

不同成因类型矿化中黄铁矿微量元素地球化学记录——以广东大宝山多金属矿床为例

位于南岭成矿带的大宝山多金属矿床发育W-Mo-Cu-Pb-Zn多金属矿化,主要由斑岩W-Mo矿化、矽卡岩Mo-W矿化和矿床成因存在争议的层状似层状硫化物矿化3种类型组成,在这3类矿化中广泛发育黄铁矿。本文通过电子探针面扫描分析和LA-ICP-MS点分析,调查了3种类型矿化中黄铁矿的微量元素含量特征和元素Co、Ni、As的赋存状态。电子探针面扫描分析表明,除了层状似层状硫化物矿化中的黄铁矿具弱的As不均匀分布外,其余两类矿化中黄铁矿的微量元素分布均匀,无明显环带构造;LA-ICP-MS分析表明3类矿化中黄铁矿的微量元素含量很低,但在误差范围内依然体现出明显差异,斑岩矿化中的微量元素Co、Ni、As和Se主要以类质同像替代存在,而Cu、Zn、Sn、Sb则分别以黄铜矿、闪锌矿、锡石和辉锑矿的微细粒矿物包裹体形式赋存;矽卡岩矿化中的黄铁矿富集Co、Ni、As、Se、Mo和微量的Cu和Zn;Ni和Ag则在层状似层状硫化物矿化中的黄铁矿中相对富集。研究结果表明大宝山多金属矿床中的黄铁矿微量元素特征一方面可以用于研究黄铁矿中微量元素的赋存状态,另一方面可以用于指示成矿过程中的物理化学条件和示踪区域成矿物质来源,厘定成矿过程。矿床成因存在争议的层状似层状矿化经历了泥盆纪海底火山喷发,在断陷盆地处形成的矿胚受到燕山期深源物质和多期次成矿流体的叠加改造。     

烧锅营子金矿黄铁矿的化学成分标型特征

烧锅营子金矿床的黄铁矿形成于早、中、晚3期,是主要的矿石矿物和载金矿物,其中以中期黄铁矿为最主要的载金者.黄铁矿的化学成分为:TFe43.34%~45.52%,S46.58%~48.86%,与标准黄铁矿相比显示亏铁、亏硫特点.黄铁矿内含丰富的微量元素,有Au、Ag、As、Sb、Bi、Cu、Zn、Pb、Co、Ni、W、Mo、Se等.其中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi含量较高,而As、Sb低,Se极低.其Au/Ag(多大于0.5)、(Cu+Pb+Zn)/(Co+Ni+As)(4.26)、Co/Ni(>> 1)比值表明其属中温岩浆热液矿床.     

江南造山带中段正冲金矿矿床成因:来自流体包裹体和黄铁矿微量元素的证据

江南造山带上产出有大量金矿,但其成因存在争议,为厘清其成因,对该造山带上的正冲金矿床中的黄铁矿进行了LA-ICP-MS微量元素分析和流体包裹体研究.结果显示,正冲金矿的流体包裹体有含CO2包裹体、富CO2包裹体和水溶液包裹体,其中富CO2包裹体与水溶液包裹体共存,具有相似的均一温度,但盐度不同,说明流体不混溶可能导致了...     

滇黔桂“金三角”卡林型金矿含砷黄铁矿和毒砂的矿物学研究

滇黔桂"金三角"卡林型金矿不同矿床亚类的典型矿床硫化物显微镜下观察和电子探针显微分析(EP-MA)表明,含砷黄铁矿和毒砂是主要的载金矿物.载金黄铁矿主要以环带状含砷黄铁矿、细粒自形含砷黄铁矿为主.环带状黄铁矿核部贫As、Au,富S、Fe,而环带则相反,且Au与As具有正相关关系.核部贫As的黄铁矿成因复杂,既有成矿早阶段的热液成因,又有受热液蚀变交代的沉积成因.核部和环带是不同成矿阶段的产物.元素的相关关系表明环带中As主要取代S的位置.多环带的特点还表明,热液活动是脉动式的,含矿流体化学成分也是在不断变化的.不论是核部还是环带,均有Au含量高出检出限的测点,但环带是主要的载金部位.细粒含砷黄铁矿为均质结构,具有高As、Au,低S、Fe的特点,类似环带状黄铁矿的环带特征,推测与富砷环带是同期热液活动形成的.毒砂-黄铁矿集合体中的黄铁矿分为环带结构和均质结构2种,并分别具有上述2种黄铁矿的特点.载金毒砂可以细分为3个世代,具均质结构,热液成因.各世代毒砂Au含量均有高出检出限的测点,同时Au、As、S、Fe的含量变化不大,均为主成矿阶段的产物.载金矿物的结晶顺序为:贫砷的沉积成因或早阶段热液成因黄铁矿→富砷的细粒黄铁矿颗粒和富砷黄铁矿环带→毒砂.黄铁矿和毒砂中的Au在EPMA微束的分辨率下均显示分布是不均匀的,环带状黄铁矿中Au元素图出现的均匀结构可能为一种假象,说明金主要以"不可见"的纳米级超显微包裹金形式存在,少量为"不可见"晶格金和微米级显微"可见金".整个滇黔桂"金三角"卡林型金矿不同亚类矿床之间的载金矿物特征和金的赋存状态没有本质区别,说明它们具有相同的成矿作用过程和成矿背景.     

陕川丁家林-太阳坪金矿床黄铁矿标型特征

金矿床中黄铁矿的化学元素、晶体形态、粒度等标型特征与其形成的物理化学环境及介质条件密切相关.通过对陕川丁家林-太阳坪金矿区主要载金矿物黄铁矿在韧性剪切变形-构造分异热液期与脆性剪切变形-构造分异热液期化学元素含量对比,以及黄铁矿形态、粒度分析,研究黄铁矿与金矿物关系.丁家林-太阳坪金矿黄铁矿形态以{100}、{210}单晶及{100} {210}聚晶为其标型.黄铁矿在空间分布特征来看,深部成矿的可能性不大.应沿丁家林-太阳坪脆-韧性剪切带寻找金矿.     

Geological and Geochemical Characteristics of the Huangshilao Stratabound Gold Deposit in the Tongguanshan Orefield,Tongling, East‐Central China

The Huangshilao gold deposit (>13.5 t Au) is comprised of stratabound pyrite‐dominant massive sulfide ores, and is distinguished from the skarn Cu, Au, and Cu–Au deposits that are dominant in the Tongguanshan orefield, Tongling, east‐central China. The stratabound orebodies are situated along flexural slip faults along the unconformity between the Upper Devonian Wutong and the Upper Carboniferous Huanglong Formations. The ores, dominated by crystallized pyrite, colloform pyrite, and pyrrhotite, are systematically sampled from the underground stopes along strike drifts. The δ³⁴S values of ore sulfides yield a wide variation from ?11.3 to 11.4‰, but mostly within 4–8‰, corresponding to the δ³⁴S range (3.4–8.7‰) of the Yanshanian Tongguanshan and Tianshan quartz diorite intrusions in the Tongguanshan orefield, suggesting a magmatic dominated sulfur source. Few obvious negative δ³⁴S values are induced by an involvement of sedimentation‐related biogenic sulfur. The wide δ³⁴S variation denotes an incongruent physical and chemical interaction of the two sources. Combined analysis of gold contents and sulfur isotopes of the sulfides show that the magmatic hydrothermal solution provides primary metals despite a small quantity that may have been contributed by the sedimentary pyrites. The hydrothermal alteration, thermal metamorphism, trace element concentration in pyrites, and existing aeromagnetic data jointly suggest that the hydrothermal fluid migrated vertically from an intrusion below, along the flexural slip faults, but not laterally from the nearby outcrop of Tianshan stock.     

Occurrence of gold in hydrothermal pyrite,western Taupo Volcanic Zone,New Zealand

The Taupo Volcanic Zone (TVZ) on the North Island of New Zealand is located above the subducting Pacific slab and hosts hydrothermal systems related to subduction, arc magmatism and crustal extension. In these systems, gold is transported primarily as sulphide complexes, with gold being deposited in response to boiling and mixing of the deep geothermal fluids. Conglomerate cobbles and hydrothermal fumaroles from the upper Retaruke River in the western TVZ are mineralised deposits that have been eroded from the nearby Miocene alluvial sedimentary plateau. Abundant gold-bearing pyrite was precipitated in the conglomerates and fumaroles by late hydrothermal process, primarily occurring as veinlets, disseminations and fine-grained aggregates which consists discrete euhedral microcrystals. Scanning electron microscopy combined with X-ray energy disperses spectroscopy shows that pyrites are commendably affected by late hydrothermal fluids, possibly by the carbonate fluid. Electron probe microanalysis revealed that the pyrite contains 20–120 ppm Au (averaging 60 ppm). Wavelength dispersive spectral elemental mapping suggests that gold is distributed uniformly in pyrite, indicating structurally bound gold (solid solution) in pyrite. Gold mineralisation recognised in the conglomerates and fumaroles demonstrates that the upper Retaruke River is a promising target for future gold exploration.     

武山铜矿北矿带黄铁矿的成因矿物学研究

武山铜矿是长江中下游铁、金成矿带一个重要组成部分，通过对武山铜矿北矿带的成因矿物学研究，可将其划分为沉积成因系列与热液成因系列两大类，从而进一步证明武山铜矿北矿带为在正常沉积基础上，由燕山期岩浆热液叠加改造的层控矿床。     

江西相山矿田西部牛头山铅锌矿化体硫化物地球化学特征及其地质意义

为探讨江西相山矿田西部牛头山铅锌矿化体的成矿流体性质及矿床成因,采用电子探针(EPMA)及电感耦合等离子质谱(ICP-MS)技术对不同矿化阶段的黄铁矿和闪锌矿进行了微量及稀土元素分析.结果显示,牛头山铅锌矿化体中黄铁矿的Nb/Ta＜1,Th/La＜1,指示该铅锌矿化溶液相对富Cl;黄铁矿与闪锌矿的Y/Ho、Zr/Hf和...     

四川庙子毒重石-钡解石-钡白云石型钡矿床的成因

庙子钡矿床是属于海底喷流热水沉积型毒重石 -钡解石 -钡白云石矿床。典型的海底喷流岩组合为毒重石岩 硅岩 硅质板岩 碳质板岩 灰岩 ,典型的海底喷流岩构造有角砾状、网脉状、气孔状、块状、层纹状、条带状等。钡矿石的主要组分为毒重石、钡解石、钡白云石。矿石的形成还与成岩早期有机质、细菌活动有着密切的关系。含矿岩系的岩石化学、微量元素、稀土元素地球化学特征表明硅岩、毒重石岩是在低能、缺氧、强还原条件下海底喷流热水沉积形成。钡矿形成环境为早寒武世麦地坪期扬子地台北部的陆棚边缘滞留盆地     

藏南查拉普金矿床载金矿物特征与金的赋存状态

黄铁矿和毒砂是卡林型和造山型金矿床重要的载金矿物。文章通过电子探针(EPMA)分析研究了藏南查拉普金矿床不同类型黄铁矿和毒砂中Au、As、S、Fe等元素的含量变化和分布规律,发现不同阶段的黄铁矿具有不同的结构特征和元素组成特点。沉积成岩期黄铁矿(Py1)主要呈草莓状、胶状,常构成环带状黄铁矿的核心,其中金的含量最高,显示了金在沉积成岩期的大量富集。热液期早阶段黄铁矿(Py2)主要呈自形-半自形的立方体,与Py1元素(S、Fe、As)组成相近,显示了一定的继承演化关系。热液期主阶段黄铁矿(Py3)与毒砂共生,多呈自形-半自形的五角十二面体、立方体,常包裹早期的黄铁矿形成环带结构。Py3中As的含量明显升高,其增加量近似等于S的减少量,说明As主要进入黄铁矿晶格替代了S的位置。各个阶段的黄铁矿和毒砂中Au的分布在EPMA微束的分辨率下均显示是不均匀的,Au在Py1和大部分Py2中主要以纳米级自然金(Au0)的形式存在;而在Py3中主要以(Au+)的形式存在,少部分以纳米级自然金(Au0)形式存在。Py1的结构及元素组成与典型卡林型金矿和造山型金矿沉积成岩期黄铁矿的特点相似,而Py3的大量发育则符合卡林型金矿的特征。     

Application of pyrite trace element chemistry to exploration for SEDEX style Zn-Pb deposits: McArthur Basin,Northern Territory,Australia

Sedimentary pyrites in black shales contain abundant trace elements that provide information on the chemistry of the seawater at the time of sedimentation. This study focuses on the Barney Creek Formation (~ 1640 Ma) in the McArthur Basin in the Northern Territory of Australia, which is host to one of the world's largest SEDEX Zn-Pb-Ag deposits, and several smaller deposits. Fine-grained sedimentary pyrite has been sampled from three drill holes through the Barney Creek Formation at various distances from SEDEX mineralisation. Samples were selected through the stratigraphy of each hole and analysed by LA-ICPMS for a suite of 14 trace elements. The data show that sedimentary pyrite at the base of the Barney Creek Formation, closest (within 1 km) to SEDEX mineralisation, is strongly enriched in Zn and Tl by one to two orders of magnitude compared to the global average for sedimentary pyrite. In contrast sedimentary pyrite from the hole furthest from SEDEX mineralisation (~ 60 km) contains mean Zn and Tl values equal to, or less than, the global average. Based on the three drill hole pyrite data sets it is concluded that trace elements that are contributed to the basin during hydrothermal exhalation, and adsorbed into contemporaneous sedimentary pyrite, are principally Zn, Tl, Cu, Pb, Ag and As. In contrast, trace elements that are adsorbed into sedimentary pyrite from background seawater are principally Mo, Ni, Co, Se and As. These differences have enabled the development of a SEDEX fertility diagram for sedimentary basins, based on the composition of sedimentary pyrite, that distinguish high Zn, but barren shales, from high zinc SEDEX-related shales. In parallel with the increase in Zn and Tl in sedimentary pyrite approaching mineralisation there is a decrease in Ni, Co and Mo. This means that the ratios Zn/Ni and Tl/Co are particularly good pyrite vectors to SEDEX mineralisation in the McArthur Basin, varying over 4 to 6 orders of magnitude from barren shales to mineralised shales. It is speculated that the reason for the reverse relationship between Ni, Co and Zn, Tl may be caused by hydrothermal exhalations into the water column that effect the ion-exchange pyrite surface complexation processes that alter the uptake of these elements into sedimentary pyrite.Another important conclusion of this study is that hydrothermal exhalations into a sedimentary basin may affect the redox sensitive trace element chemistry of sedimentary pyrite and therefore the trace element chemistry of pyritic black shales. Nickel, Co and Mo all decrease in proximity to hydrothermal vents that form SEDEX deposits, whereas Zn, Tl and Pb increase. Selenium and bismuth are the only redox sensitive trace elements that appear to be unaffected by hydrothermal activity in the McArthur Basin. This has implications on how trace element concentrations of black shales and pyrite are used to reflect past global ocean chemistry.