腾冲大硐厂铅锌矿床伴生元素赋存状态及地球化学

本文阐述了大硐厂铅锌矿床 Sn、Ag、Bi、Cd、Ga、In、Tl、Se、Te 的赋存状态。研究表明,矿床中的 Sn 以矿物相形式存在;Bi 以类质同象代替 Pb 进入方铅矿中,不含方铅矿时形成 Bi 的独立矿物;分散元素 Cd、Ga、In、Tl 主要赋存于铁闪锌矿中;Se、Te 主要赋存于方铅矿中,不含方铅矿时形成 Te 的独立矿物;Ge 则分散于造岩矿物中。划分了两个成矿阶段,指出了元素地球化学演化的规律性。     

贵州筲箕湾铅锌矿床硫化物中Tl-Cd-Ga富集机制及地质意义

筲箕湾铅锌矿床位于黔西北铅锌成矿区中部,为该区铅锌矿床中的又一典型代表,其金属资源量（Pb＋Zn）超过20万t。本文利用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析了不同类型矿石中原生矿石硫化物（黄铁矿、闪锌矿和方铅矿）中分散元素含量,结果显示除Cd含量较高外,Ga、In、Se、Tl和Re的富集程度均较低。不同分散元素在硫化物中表现出不同的富集规律,表现为Ga含量在闪锌矿中最高,黄铁矿次之,方铅矿最低;方铅矿中Tl含量高于闪锌矿,黄铁矿最低;Cd在闪锌矿中含量最高,方铅矿次之,黄铁矿最低;从黄铁矿→方铅矿→闪锌矿In含量依次升高;Re含量表现出在闪锌矿中最高,黄铁矿次之,方铅矿最低;Se富集程度从黄铁矿→方铅矿→闪锌矿依次升高。Ga、In和Re在不同颜色闪锌矿中富集程度相似,而Se、Cd和Tl则相对富集在棕色闪锌矿中。统计发现闪锌矿中Zn含量与Cd、Ga含量不呈类质同象的负相关特征,而其中的Fe含量与Cd、Ga含量间表现出曲线相关或负相关特征,暗示Cd、Ga可能是通过替代先进入闪锌矿中的Fe而占据其晶格,这可能是一种新的机制。闪锌矿Ga、Cd、In含量及Ga/In、Zn/Cd比值等参数,指示筲箕湾铅锌矿床形成于中-高温条件,其矿床成因类型与沉积-改造型相似。     

云南省富乐分散元素多金属矿床地质特征 —一个分散元素超常富集的铅锌矿床

云南富乐分散元素多金属矿床位于扬子地台西南缘,川滇黔铅锌多金属成矿域东南部,是一个中型的铅锌矿床,伴生Cd、Ge、Se、Ga四种具有工业价值的分散元素,其中Cd、Ge、Se储量达到大型矿床规模。矿体赋存于二叠系茅口组二段白云岩中的层间破碎带内,形态呈透镜状、似层状、脉状,矿体一般长100～1000m,宽50～500m,厚0.5～25m。矿石发育粗粒结构,角砾状构造。矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿,脉石矿物主要为白云石、方解石,分散元素主要呈类质同像形式赋存于闪锌矿中。分散元素富集的原因是含有机质的古油田卤水对矿源层——石炭、二叠纪地层中Pb、Zn、Cd、Ge、Se、Ga的强烈萃取,分散元素主要富集在闪锌矿中。     

云南会泽铅锌矿床分散元素的富集机制——兼论浅色闪锌矿富集Cd的原因

文章对云南会泽铅锌矿床的黄铁矿、方铅矿和闪锌矿中的分散元素进行了电子探针分析(EMPA),探讨了分散元素的富集机制.结果表明,分散元素含量已达到综合利用指标,且富集规律为:分散元素以类质同象的形式赋存,黄铁矿中分散元素含量较低,而方铅矿中分散元素的含量稍高于闪锌矿.闪锌矿中:Cd富集顺序为红色＞杂色＞黑色,在高温阶段Cd置换Fe,低温阶段Cd置换Zn;Ga通过置换Zn进入闪锌矿,Ge可能主要替代Fe而进入闪锌矿晶格.方铅矿中:Cd和Ga元素置换Fe或Pb先进入方铅矿晶格内,Ge则富集较晚,具体表现为:当Ga含量较低时,元素进入方铅矿品格顺序为Fe,Zn→Cd→Ga,Ge,当Ga含量较高时,元素进入方铅矿品格的顺序依次为Cd,Ga→Ge.     

扬子地块西南缘铅锌矿床Cd、Ge与Ga富集规律初步研究

扬子地块西南缘分布着大量富含Cd、Ge与Ga的铅锌矿床，已成为我国Pb、Zn及Cd、Ge与Ga矿产资源的重要生产基地。对代表性铅锌矿床进行野外地质调查和系统采样鉴定后．应用电子探针微区分析手段，研究主要矿石矿物闪锌矿、方铅矿和黄铁矿中分散元素的富集特征。结果显示．各类矿床中闪锌矿均相对富集Cd，方铅矿富集Ge与Ga，而黄铁矿中Cd、Ge与Ga的富集系数均相对较低．未呈现出选择性富集的趋势；赋存于震旦纪一寒武纪地层且以脉状、网脉状产出的矿体中闪锌矿的Cd含量明显高于赋存于晚古生代并以层状产出的矿体中闪锌矿的Cd含量。     

云南省富乐铅锌多金属矿床闪锌矿中分散元素地球化学特征

分散元素广泛应用于高新技术领域,具有重要的经济价值,但因其在地壳中的低含量和其本身地球化学性质的分散性而不易富集成矿,但是富乐铅锌矿床中却有4种分散元素Cd,Se,G e,G a具有工业价值。该矿床位于我国重要的川滇黔多金属成矿带南东部,分散元素主要赋存在闪锌矿中,平均w(B)/10-6分别为Cd 16 183,Se 163,G e 135,G a 86,其中w(Cd)是迄今国内最高。闪锌矿分棕黑色、红棕色和黄棕色3种颜色。Cd在深色闪锌矿中而G e和G a在浅色闪锌矿中相对富集,Se在不同颜色闪锌矿中含量几乎不变。Cd,G e,Se主要呈类质同象形式存在,Cd,G e占据Zn的位置,而Se占据S的位置。G a主要以显微吸附形式存在,少量以类质同象形式存在。Zn与Cd负相关,而与G e正相关,与Se不相关。分散元素地球化学特征指示矿床为沉积-改造成因。     

滇东北麻栗坪铅锌矿床微量元素分布与赋存状态:LA-ICPMS研究

位于扬子板块西南缘的"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,麻栗坪铅锌矿床位于该矿集区昭通-曲靖成矿带中段,是近年来滇东北地区新发现的铅锌矿床。本文以麻栗坪铅锌矿不同硫化物为研究对象,通过LA-ICPMS原位点测试和元素Mapping分析,尝试揭示该矿床中Ge、Cd和In等微量元素在不同硫化物中分布规律与赋存状态。本次研究发现,麻栗坪矿床不同硫化物中富集的微量元素明显不同,闪锌矿主要富集Mn、Cu、Sn、Cd、In和Ge,而方铅矿主要富集Ag、Sb和Se,黄铁矿则富集As、Co和Ni。闪锌矿是分散元素Ge、In和Cd的主要载体矿物,且Cd、Ge、In、Mn、As、Sb和Ag以类质同象形式赋存于闪锌矿中;而Cu则主要以类质同象形式存在,部分Cu以黄铜矿的显微包裹体形式赋存于闪锌矿中,其中以类质同象赋存于闪锌矿中Cu和Ge呈现明显的相关性,可能暗示其与Zn的置换方式为:3Zn2+Ge4++2Cu+。总体上,该矿床闪锌矿以富集Cd、Ge,贫Fe、Mn、Co、Sn为特征,这些微量元素组成与典型MVT型矿床基本一致,明显有别于喷流沉积和岩浆热液型矿床,而与中低温条件下形成的闪锌矿微量元素组成相似。结合该矿床后生成矿特征明显等地质地球化学研究成果,我们认为该矿床应属于MVT型铅锌矿床。值得注意的是,该矿床闪锌矿相对富集In,可能暗示其形成具有特殊性,这可能与其成矿流体在长距离运移过程中所流经地层有关,该类流体活化萃取了基底地层的中-酸性岩浆岩或火山碎屑岩中的In,致使矿床中闪锌矿相对富集In。     

内蒙古黄岗梁铁锡矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素组成及其指示意义

黄岗梁铁锡矿床位于大兴安岭中南段晚古生代增生造山带。矿区内闪锌矿产于矽卡岩中,可分为浸染状和层纹状闪锌矿。本文对两种闪锌矿进行了高精度LA-ICP-MS元素含量测试,结果表明矿区两种闪锌矿具有相同成因特征,闪锌矿中Mn、Cu、As、In较富集,Ga、Ge、Cd含量较低,而As、Sn、Bi、Pb含量变化较大。Cu、Sn、Bi、Pb等元素在闪锌矿中以独立矿物赋存,Mn、Fe、Ga、Ge、Cd、In、Sb以类质同像形式赋存在闪锌矿晶格中。In/Ga、In/Ge比值较低,Zn/Cd比值为233~250,指示闪锌矿形成于中高温环境。Cd/Fe、Cd/Mn比值分别小于0.1和0.5,指示闪锌矿成因与岩浆活动有关,In Ge特征图解也指示其矽卡岩成因。通过与国内外典型矿床闪锌矿微量元素特征对比,结合矿床地质特征认为黄岗梁铁锡矿床中闪锌矿属于与燕山期岩浆作用有关的中高温矽卡型闪锌矿。     

新疆火烧云超大型铅锌矿床闪锌矿微量(稀散)元素组成特征与指示意义北大核心CSCD

位于青藏高原西北部的新疆和田火烧云超大型铅锌矿床是近年来我国乃至全球最重要的铅锌找矿发现之一。该矿床矿石矿物以铅锌碳酸盐为主(菱锌矿和白铅矿),同时还发育有少量的铅锌硫化物矿体,目前对于火烧云矿床的成因仍存在较大分歧。本文以矿床硫化物矿体中的闪锌矿为研究对象,通过LAICP-MS微量元素测试和Mapping分析,揭示闪锌矿中微量元素(稀散元素)的富集规律和赋存状态,为矿床成因的厘定提供依据。结果表明,火烧云铅锌矿床闪锌矿中微量元素分布不均一,含量变化较大,以富集Cd、Tl、Ge等稀散元素为特征;Cd、Tl、Ge、Mn、As、Hg等微量元素以类质同象的形式赋存在闪锌矿中,其中,Cu与Ge的含量呈现较好的线性关系,推测在闪锌矿结晶过程中存在3Zn^(2+)Ge^(4+)+2Cu^(+)的替代机制,而Cd进入闪锌矿的方式可能为Zn^(2+)Cd^(2+),且Cd的异常富集可能与闪锌矿中低Fe含量有关;闪锌矿中微量元素Ga、Ge、Fe、Mn、In的组成特征指示了硫化物矿体形成于低温环境(65~140℃),与MVT型矿床的成矿温度一致。总体上,该矿床中的闪锌矿以富集Cd、Tl、Ge,贫Fe、Mn、In为特征,这与典型的MVT型矿床基本一致,明显区别于SEDEX、VMS与矽卡岩型铅锌矿床。结合矿床地质特征,笔者认为火烧云铅锌矿床中硫化物矿体成因与金顶铅锌矿床类似,属于MVT型矿床。     

西藏当雄地区拉屋矿床分散元素富集潜力分析

<正>分散元素是指在地壳中丰度很低(多为10-9级),而且在岩石中通常呈分散状态存在、很少形成独立矿物的一组元素,主要包括Ga、Ge、Se、Cd、In、Te、Re、Tl等8个元素。传统的观点认为,分散元素不形成独立的矿床,它们以伴生元素的方式赋存于其他元素矿床内。由于分散元素在国民经济建设中有着广泛的用途,特别是在高科技领域中,如高性能电池、集成电路、超导材料、光纤盒半导体材料、特种玻璃、钢铁和橡胶工     

四川大梁子铅锌矿床分散元素镉、锗、镓的富集规律

分散元素在地壳中的含量很低,很难形成独立矿物和独立矿床,因此对矿床中伴生的分散元素的研究有重要的理论和现实意义。本文利用常规显微镜、电子探针和等离子质谱分析等手段,对大梁子铅锌矿床中的分散元素镉、锗、镓进行了研究。镉在闪锌矿中的含量随着闪锌矿颜色的变浅逐渐增加,镓则相反。分散元素镉、锗、镓的赋存状态为类质同象形式;矿床主要以富集镉为特征,其中镉主要富集于闪锌矿中,锗和镓主要富集于方铅矿中。     

云南富乐铅锌矿床黄铁矿微量(稀散)元素组成及成因信息:LA-ICPMS研究

川滇黔铅锌矿集区是华南大面积低温成矿域的重要组成部分,区内铅锌矿床是否属于MVT型矿床长期存在争议。该区铅锌矿床以富集Ge等稀散元素为特征,闪锌矿是其主要载体矿物,但稀散元素在黄铁矿中是否富集、赋存状态及微量元素组成特征等研究基本属于空白。本文通过LA-ICPMS研究富乐黄铁矿中微量元素(尤其是稀散元素)的富集特征,发现黄铁矿中也相对富集Ge。本研究样品选自富乐矿床的富乐和富盛两个矿段,包括1350、1410和1536三个中段(由深到浅),LAICPMS分析结果表明,该矿床黄铁矿以富集Cu、As、Co、Ni为特征,局部富集Pb(Sb)和Zn(以方铅矿和闪锌矿显微包裹体形式赋存于黄铁矿中),该类黄铁矿富集的稀散元素主要为Se、Ge及少量Tl、Te,而Cd和In以类质同象形式赋存于含Zn的显微包裹体(闪锌矿)中,类质同象是其余稀散元素主要赋存形式,且黄铁矿中Ge与Cu存在较好相关关系,可能存在Cu~(2+)+Ge~(2+)?2Fe~(2+)耦合置换方式。此外,黄铁矿中稀散元素的富集与成矿元素(特别是Cu)的富集密切相关,随着成矿作用的进行,从矿体深部到浅部,成矿温度逐渐降低,Se/Te比值逐渐升高,且稀散元素与成矿元素呈逐渐增加趋势。研究表明,该矿床黄铁矿的Co/Ni比值基本都小于1. 00,暗示其属于沉积改造型黄铁矿,在Co-Ni和稀散元素Se-Tl含量投影图上,富乐矿床黄铁矿的投影点与MVT型矿床投影区基本一致,而明显有别于SEDEX、VMS和矽卡岩型矿床中黄铁矿的投影区,结合富乐矿床类似于MVT型的地质特征,我们认为富乐矿床属于MVT型铅锌矿床。     

Trace Elements and Rare Earth Elements of Sulfide Minerals in the Tianqiao Pb-Zn Ore Deposit, Guizhou Province, China

Trace elements and rare earth elements (REE) of the sulfide minerals were determined by inductively-coupled plasma mass spectrometry. The results indicate that V, Cu, Sn, Ga, Cd, In, and Se are concentrated in sphalerite, Sb, As, Ge, and Tl are concentrated in galena, and almost all trace elements in pyrite are low. The Ga and Cd contents in the light-yellow sphalerites are higher than that in the brown and the black sphalerites. The contents of Ge, Tl, In, and Se in brown sphalerites are higher than that in light-yellow sphalerites and black sphalerites. It shows that REE concentrations are higher in pyrite than in sphalerite, and galena. In sphalerites, the REE concentration decreases from light-yellow sphalerites, brown sphalerites, to black sphalerites. The ratios of Ga/In are more than 10, and Co/Ni are less than 1 in the studied sphalerites and pyrites, respectively, indicating that the genesis of the Tianqiao Pb–Zn ore deposit might belong to sedimentary-reformed genesis associated with hydrothermal genesis. The relationship between LnGa and LnIn in sphalerite, and between LnBi and LnSb in galena, indicates that the Tianqiao Pb–Zn ore deposit might belong to sedimentary-reformed genesis. Based on the chondrite-normalized REE patterns, δEu is a negative anomaly (0.13–0.88), and δCe does not show obvious anomaly (0.88–1.31); all the samples have low total REE concentrations (<3 ppm) and a wide range of light rare earth element/high rare earth element ratios (1.12–12.35). These results indicate that the ore-forming fluids occur under a reducing environment. Comparison REE compositions and parameters of sphalerites, galenas, pyrites, ores, altered dolostone rocks, strata carbonates, and the pyrite from Lower Carboniferous Datang Formation showed that the ore-forming fluids might come from polycomponent systems, that is, different chronostratigraphic units could make an important contribution to the ore-forming fluids. Combined with the tectonic setting and previous isotopic geochemistry evidence, we conclude that the ore-deposit genesis is hydrothermal, sedimentary reformed, with multisources characteristics of ore-forming fluids.     

闪锌矿LA-ICP-MS微量元素组成对西藏纳如松多铅锌矿床成矿作用的制约

西藏纳如松多铅锌矿床是冈底斯北侧Pb-Zn-Ag-Mo成矿带中规模最大且最为典型的与斑岩系统相关的铅锌矿床,发育有多种矿化样式。本次研究选取该矿床隐爆角砾岩型矿体中的闪锌矿开展LA-ICP-MS微量元素组成研究,发现其中Fe含量不高,不属于高温铁闪锌矿,以富集Cd、Mn、Co,而贫In、Ga、Ge、Se、Te为特征。闪锌矿In/Ga值、In/Ge值及Zn/Cd值指示纳如松多隐爆角砾岩型铅锌矿体形成于中低温环境,且属于热液型矿床的范畴。闪锌矿原位微量元素特征指示纳如松多铅锌矿床的形成主要受到来自于岩浆热液作用的影响和控制,成矿物质主要来自于深部斑岩岩浆系统。     

Enrichment characteristics and its geological significance of dispersed elements within sulfide minerals from the VI ore belt in the Maoping Pb-Zn deposit,Yunnan Province,ChinaSCIEI北大核心CSCD

作为华南大面积低温成矿域的重要组成部分,川滇黔铅锌矿集区是我国重要的铅锌银等资源基地之一,同时该矿集区也是Ge、Cd、Ga和In等稀散元素的超常富集区域。毛坪矿床是该矿集区内第二大铅锌矿床,累计探明铅锌金属储量超过3Mt(Pb+Zn平均品位≥18%),锗(Ge)保有储量182t。本文以新发现的Ⅵ矿带(铅锌金属已探明储量≥60万t,Pb+Zn平均品位≥20%)为研究对象,利用LA-ICPMS对主要矿石矿物闪锌矿和黄铁矿进行了微区原位微量元素组成和Mapping分析。研究结果显示Ⅵ矿带闪锌矿普遍富集Ge(最高580×10^(-6),均值81.1×10^(-6))、Cd(最高3486×10^(-6),均值1613×10^(-6))和Ga(最高190×10^(-6),均值44.4×10^(-6));黄铁矿普遍富集Mn、As、Pb、Cu、Ag和Sb。与Ⅰ和Ⅱ号矿带闪锌矿相比,Ⅵ号矿带闪锌矿更富集Ge和Ga。闪锌矿中Fe和Pb以类质同象为主,偶见黄铁矿和方铅矿显微包体;Cu、Ge、Ag和As赋存形式主要为类质同象,替代方式为Ge^(4+)+2(Cu+,Ag+,As+)↔3Zn^(2+);Cd以类质同象方式赋存为主,替代机制为Cd^(2+)↔Zn^(2+);Ga和In可能主要以类质同象方式存在。黄铁矿中Pb和Mn主要以方铅矿和碳酸盐矿物显微包体为主;Cu、As和Sb以类质同象形式存在于黄铁矿中;Ag和Zn可能以独立矿物形式赋存;Co和Ni以类质同象方式替代Fe进入黄铁矿晶格中,替代方式为Ni^(2+)+Co^(2+)↔2Fe^(2+)。毛坪矿床新发现Ⅵ矿带硫化物相比典型MVT矿床硫化物具有不同的In和Ge含量以及Cd/Fe比值,结合矿床地质特征和其他证据,表明毛坪矿床成因类型特殊,有别于经典MVT铅锌矿床,属于川滇黔型铅锌矿床。     

Distribution and existing forms of trace elements from Maliping Pb-Zn deposit in northeastern Yunnan,China : A LA-ICPMS studyEI北大核心CSCD

The Sichuan-Yunnan-Guizhou (SYG) Pb-Zn metallogenic province, located in southwestern margin of the Yangtze Block, is an important part of the large-scale low-temperature metallogenic domain in southwestern China. The Maliping Pb-Zn deposit, situated in the central part of Zhaotong-Qujing metallogenic belt, was found in northeastern Yunnan Province recently. The orebody is hosted in Late Cambrian Yuhucun Formation, occurring as stratabound, tense and venis. The mineral assemblage of the Maliping deposit is relatively simple. The main sulfide minerals are sphalerite and galena with minor pyrite. Gangue minerals include mainly dolomite, calcite, quartz and barite. LA-ICPMS spots and mapping analysis for the different sulfides from Maliping Pb-Zn deposit, and the distribution and existing forms of germanium, cadmium, indium and other trace elements were investigated. The results show that different sulfides are characterized by different contents of trace elements. Mn, Cu, Sn, Cd, In and Ge are mainly enriched in sphalerite, while galena from this deposit is enrichment of Ag, Sb and Se, and pyrite is characterized by enrichment of As, Co and Ni. Comparing with the content of dispersed elements in different sulfides, the results indicate that sphalerite is the primary carrier mineral of Ge, In and Cd. Cd, Ge, In, Mn, As, Sb and Ag occur as isomorphous substitution in the sphalerite, and Cu mostly exists in sphalerite as isomorphism but part of Cu occurs as micro-inclusions (chalcopyrite) in sphalerite. Considered the distinct positive relationship between Cu and Ge, the results imply that the substitution mechanism of Ge and Cu is possibly 3Zn(2+) <-> Ge4+ + 2Cu(+). Additionally, sphalerite from Maliping Pb-Zn deposit is characterized by enrichment of Cd, Ge and depleted in Mn, Fe, Co and Sn which coincides with the feature of MVT Pb-Zn deposit and differs from the sedimentary-exhalative deposit and magmatic-hydrothermal deposit. On account of the geological features, other geochemical researches and its ore-forming temperature belonging to low temperature, it is suggested that the Maliping deposit belongs to an MVT Pb-Zn deposit. Notably, we imply that ore-forming fluid extracted indium of magmatic and volcaniclastic rocks from the metamorphic basement, resulting in the enrichment of indium in sphalerite from the deposit.     

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。