胶东邓格庄金矿黄铁矿成因矿物学特征及其找矿意义

为了在大纵深尺度上揭示石英脉型金矿矿物学标型的变化规律和矿化富集规律,为矿床深部预测提供矿物学标志,对我国最大金矿集区典型石英脉型矿床邓格庄金矿的黄铁矿晶体形态、化学成分和热电性标型特征进行了研究．结果表明：邓格庄金矿黄铁矿的晶体形态以{100},{210}单形晶及其聚形为主;{210}和{100}＋{210}与矿化成正相关关系,而{100}呈负相关关系;f100}＋{210}可作为寻找富矿的依据．黄铁矿的成分亏S富As,特征元素为Mo,As,Pb,Cu,Bi,Zn,Au,Co,Se,Sb,Ag,Ni,Cr和Te;Au和Ag的沉淀主要发生在石英黄铁矿阶段和多金属硫化物阶段．邓格庄金矿P型黄铁矿的出现率为83．52％;与胶东几个典型金矿比较,本矿床黄铁矿热电系数（功值离散性较大;从早到晚不同阶段黄铁矿的热电导型组合变化为P≥N→P〉N→P〉〉N→P〉〉N→P≥N．黄铁矿中As为成矿有利元素,As＋Sb＋Se＋Te和Co＋Ni的相对含量分别与P型和N型均值、出现率呈正相关关系．通过对成矿温度标定、矿化深度和剥蚀程度的判别及矿体延伸规模研究表明：邓格庄金矿成矿温度为150～322℃,为中低温矿床,矿体已剥蚀到中上部,矿体延伸长度〉900m．根据黄铁矿导型及热电系数在垂向上的变化和导型填图结果,邓格庄金矿I2-2矿体94勘探线北东向-425—800m标高可能存在较好的找矿远景．     

我国与火山岩有关的大型、超大型银矿床

通过对我国西南“三江”地区嘎村与老厂两个大型海相火山岩型银矿床和我国东部及新疆天山地区陆相火山岩次火山岩型银矿的地质地球化学研究,认为海相火山岩型银矿床主要产于岛弧、裂谷构造环境的次级火山-沉积盆地中,矿床具有明显的分带现象,下部为脉状-网脉状矿化,上部为产于热水沉积岩中的层状矿化(主矿体),从地表向深部成矿元素为As(Au)→Ag,Pb,Zn→Cu,嘎村矿床的层状矿体全岩Rb-Sr同位素等时线年龄为(204±14)Ma,主成矿期为晚三叠世.陆相火山-次火山岩(斑岩)型银矿床银矿形成时代多晚于围岩,矿石构造以浸染状、细脉浸染状、网脉状和团块状为主并详细地研究了陆相火山岩-次火山岩型银矿床的矿床地球化学特征和银矿床或银与萤石、卤素元素、锰的关系.     

结合主成分分析法(PCA)和正定矩阵因子分解法(PMF)的鄱阳湖丰水期表层沉积物重金属源解析

为识别表层沉积物重金属的来源以及量化源贡献,选取鄱阳湖丰水期表层沉积物为研究对象,测定14种重金属(V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Mo、Cd、Sb、W、Pb、Hg和As)的含量,分析其污染及空间分布特征,并利用主成分分析法(PCA)和正定矩阵因子分解法(PMF)对沉积物重金属进行源解析.结果表明:除V和Cr外,Cd、Mo、Hg、Cu、Pb、Zn、W、Sr、As、Ni、Co和Sb的平均含量分别为江西省土壤背景值的5.7、2.2、1.9、1.8、1.5、1.5、1.4、1.3、1.3、1.2、1.0和1.0倍; Cd、Hg、Cu、Mo、Pb、Sr和Zn超出江西省土壤背景值的比例相对较高,分别为100%、100%、100%、100%、97%、97%和93%,所有沉积物样品中Cd含量超过农用地土壤污染风险筛选值的比例为51%; V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Mo、Sb、W、Pb、Hg和As含量呈未污染至弱污染水平,而Cd含量属于中等污染水平,接近于重污染水平.总体而言,Cd的污染相对较严重.重金属的分布具有显著的区域特征,其中Cr、Cu、Zn、Sr、Pb、Hg和As的空间分布十分相似,表现为在赣江、抚河、信江和饶河入湖口附近区域含量较高,而Co、Ni、Mo和Sb明显在湖区南部、东北部和修水入湖附近这3个区域聚集,Cd和W的空间变异性相对较大,V的含量分布相对较均匀.PCA和PMF解析结果都表明鄱阳湖丰水期表层沉积物重金属受4种来源的共同影响,其中,矿业和工业活动的影响最大,相对贡献率为38%,其次是尾矿和废渣,相对贡献率为28%,再是农业活动,相对贡献率为19%,最后是自然来源的相对贡献率为14%.     

我国与火山岩有关的大型、超大型银矿床

通过对我国西南“三江”地区嘎村与老厂两个大型海相火山岩型银矿床和我国东部及新疆天山地区陆相火山岩-次火山岩型银矿的地质地球化学研究,认为海相火山岩型银矿床主要产于岛弧、裂谷构造环境的次级火山-沉积盆地中,矿床具有明显的分带现象,下部为脉状-网脉状矿化,上部为产于热水沉积岩中的层状矿化(主矿体),从地表向深部成矿元素为As(Au)→Ag,Pb,Zn→Cu,嘎村矿床的层状矿体全岩Rb-Sr同位素等时线年龄为(204±14)Ma,主成矿期为晚三叠世。陆相火山-次火山岩(斑岩)型银矿床银矿形成时代多晚于围岩,矿石构造以浸染状、细脉浸染状、网脉状和团块状为主。并详细地研究了陆相火山岩-次火山岩型银矿床的矿床地球化学特征和银矿床或银与萤石、卤素元素、锰的关系。     

铜陵新桥硫铁矿床中胶状黄铁矿微尺度观察及其成因探讨

新桥硫铁矿床是铜陵矿集区代表性的层状硫化物矿床,该矿床主要由层状、似层状矿体组成,伴有矽卡岩型、热液脉型矿体．黄铁矿是层状矿体中主要硫化物矿物,以胶状、细粒．中粗粒结构,块状构造产出,后期热动力作用使得胶状黄铁矿重结晶为细粒．粗粒黄铁矿,甚至相变为磁黄铁矿．本文利用粉晶x射线衍射（XRD）、场发射扫描电镜（FE-SEM）和高分辨透射电镜（HR-TEM）对新桥硫铁矿床中的胶状黄铁矿物相、形貌、微结构进行研究,结果发现胶状黄铁矿基本由黄铁矿组成,表现为纳米．亚微米粒状、花瓣状和似生物状形态．粒状黄铁矿以自形一半自形立方体为主,球形、短柱状等他形为辅,粒径大约10～500nm;扫描电镜对胶状黄铁矿大量观察发现,自形．半自形黄铁矿颗粒粒径大于它形黄铁矿颗粒,显示黄铁矿从小颗粒、不规则形态向大颗粒、自形晶演化趋势．花瓣黄铁矿主要由纳米粒级自形一半自形粒状黄铁矿组成,花瓣直径介于5-10μm,类似于生物成因的草莓黄铁矿．这些形貌和微结构特征显示胶状黄铁矿为微生物参与的矿化产物;新桥硫铁矿中胶状黄铁矿形貌和微结构差异是其就位空间和演化过程差异所致．该研究为新桥矿床乃至铜陵矿集区胶状黄铁矿成因和成矿作用提供了微尺度的矿物学支撑．     

鄱阳湖流域赣江水系溶解态金属元素空间分布特征及污染来源

于2015年1月和7月在赣江干流和主要支流37个采样点共采集74个水样,分析赣江水系15种溶解态金属元素(Be、Al、V、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、As、Mo、Cd、Sb、Tl、Pb、U)的空间分布特征和污染来源的贡献率.结果表明:多数水样的溶解态金属元素浓度符合水质标准,主要的超标元素是Fe,样品超标率为21.60%,其次为As(8.10%)、Mn(4.05%)、Tl(4.05%)和Al(1.35%).Be、Al、V、Fe、Co、Ni、Cu、U浓度在枯水期显著高于丰水期,其他元素差异不显著.依据溶解态金属元素的空间分布特征,赣江流域可分为3个区域:湘水、章水和赣江赣州市段(C1),桃江、袁水和锦江(C2),其他区域(C3);溶解态金属元素水平大小排序为C1C2C3,其中Be、Al、Cu、Mo、Sb、As浓度在C1最高,V、Mn、Fe、Ni、Cd浓度在C2最高.采矿废水、矿渣和农田土壤降雨淋滤、钢铁冶炼废水是赣江溶解金属元素的主要来源;Be、Al、Cu、Pb、U的污染源超过40%来自采矿废水,Cu、As、Mo、Cd的污染源超过35%来自矿渣和农田土壤降雨淋滤,V、Mn、Co、Ni的污染源超过41%来自钢铁冶炼废水.     

飞秒激光剥蚀多接收等离子体质谱分析硫化物中Pb同位素组成研究

开展了利用飞秒激光剥蚀多接收等离子体质谱进行硫化物矿物中Pb同位素原位微区分析技术研究,采用高温活化活性炭过滤载气中的Hg,使得Hg背景信号降低了48%,进一步降低检出限,分析过程的分馏效应及质量歧视效应校正采用内标Tl和外标NIST SRM 610相结合方式进行.利用研究建立的方法分析了都龙锡锌铟多金属矿带中的黄铜矿、黄铁矿和闪锌矿中Pb同位素组成.结果表明,该矿区不同硫化物矿物间及同一种硫化物不同颗粒间的Pb含量差异可达1000多倍,黄铁矿具有相对较高的Pb含量,而闪锌矿的Pb含量则偏低.高Pb含量的黄铁矿具有变化小且相对均一的Pb同位素组成,而低Pb含量的闪锌矿的Pb同位素组成变化极大,一方面它可能较易受后期热液叠加作用而改变,另一方面由于闪锌矿中铅含量较低,则其中所含微量铀的影响显著加大,因而由铀放射性衰变随时间积累起来的放射成因铅也可能是造成其Pb含量和同位素组成分布范围较大的原因之一.Pb含量高于10 ppm的黄铜矿和闪锌矿颗粒显示了一致的Pb同位素分布,而Pb含量高于100 ppm的所有硫化物颗粒均具有误差范围内一致的Pb同位素组成,且与化学法得到的结果误差范围内吻合,表明本研究方法的数据可靠.本研究还表明,只有Pb含量相对较高的硫化物矿物中的Pb同位素组成才能较真实地记录其成矿物质来源.而Pb含量偏低的硫化物矿物中的Pb同位素组成则可能受样品中微量铀的影响而具有高放射成因铅同位素比值,也可能代表了后期交代流体改造后的Pb同位素组成.     

Geochemical baselines of major, minor and trace elements in the tropical sediments of the Terengganu River basin, Malaysia

The geochemical baselines and distribution of 31 elements (Al, Fe, K, Na, Mg, Ca, Mn, Ba, Cr, Zr, Ni, Sr, Zn, Y, Li, Cu, Mo, Nb, Th, Co, Ga, W, Ta, Be, Ti, Ge, Se, Bi, Te, Sc and Re) and physico-chemical parameters of the tropical surface sediments of the Terengganu River basin, Malaysia, are reported. Sediments are sandy loam to sand in texture consisting of mostly quartz, low organic matter content (average-2.68%), low CEC (average-2.02 cmol(+)/kg) and mildly acidic pH1:5 (average-5.91). Concentrations of Mn, Fe, Ba, Cr, Ni, Cu, Mo and Se were measured to be above the environmental sediment quality criteria at various locations. Lake sediments registered significantly higher Al, Fe, Ti, Mg, Ca, Mn, Te and Sc concentrations as compared to the river sediments. Most of the elements investigated showed an association with silt size fraction (2-63 μm). Among the investigated metals, Mo and Fe concentrations showed an increasing (5-fold) and decreasing (3-fold) trend, respectively, along the river path from the upstream to the downstream depending on the stream pH-redox conditions. The enrichment factor values (EF 5) of Cr, Ni, Mo and Se indicated enrichment from anthropogenic activities. Alkali and alkali earth metals registered a significant depletion (EF values 0.7) as compared to the Earth's crust. Principal component analysis of the two main components (PC1, 87.4% and PC2, 8.7%) revealed a well-defined group of estuary sediments. Lake and river sediment sampling locations did not form defined groups revealing heterogeneity in the origin of geologic material and the in-stream geochemical processes. However, Cr, Ni, Mo and Se formed a separate group with elevated concentrations (e.g. Cr1,000 mg/kg) indicating contamination of sediments. This work presents the geochemical baselines of the tropical sediments as industrial development and urbanization along the north east coast of Peninsular Malaysia are advancing rapidly.     

冲绳海槽Jade热液区热液硫化物的元素富集与铀系同位素组成

测定了冲绳海槽Jade热液区（127°04．5′E,27°15′N,水深1300～1450m）热液硫化物的元素和铀系同位素组成．结果表明,含硫酸盐矿物的热液硫化物（样品HOK1和HOK2）具有LREEs相对富集的特点,所研究的热液硫化物样品（除样品HOK1外）属富Zn型热液硫化物．与其他海区的富Zn热液硫化物相比,具有高Zn,Pb,Ag,Cd,Au和Hg含量,低Fe,Al,Cr,Co,Ni,Sr．Te,Cs,T1和U含量,以及极低的210Pb放射性比度值和210Pb／Pb比值的特点．在以闪锌矿为主的热液硫化物中,稀有元素Hf与U,Mn元素之间以及分散元素Ga与Zn之间均存在显著的正相关关系,且Au,Ag与Fe．硫化物有关,低温阶段有利于Au,Ag的富集．同时,Fe-Bi之间和Zn-Cd之间的正相关关系,不受矿物组合变化的影响．根据热液硫化物中210Pb／Pb比值（3．99×10^-5～5．42×10^-5）,结合其具有U同位素（^238U含量1．15×10^-6～2．53×10^-6。^238U放射性比度值1．07～1．87dpm／g,^234U放射性比度值1．15～2．09dpm／g,234U／^238U比值1．07～1．14）存在,而^232Th和230Th均处于背景水平的事实,得到冲绳海槽Jade热液区热液硫化物样品的形成年龄在0．2～2ka之间．     

三峡地区埃迪卡拉系至下寒武统地层中硒的含量分布富集规律

分析了三峡地区埃迪卡拉系至下寒武统(E-ε_1)地层中硒(Se)的含量分布富集规律,探讨了Se的显著和非显著富集层的元素地球化学特征.结果表明,Se为E-ε_1地层中最富集(浓集)的元素,其富集系数EF(与上地壳平均元素含量相比)和浓集系数CC(与同类岩性相比)均值分别为26.97和48.04.富集系数EF′(Al标准化之后的EF)指示.Se为第二富集的元素(Se~(EF′)=218.73),低于Cd(Cd~(EF′)=288.46),远高于第三富集的微量元素As(As~(EF′)=97.49).Se在E-ε_1地层中含量范围为10.5~30.08ppm,算数均值为1.35ppm.相对于南沱组(Se~(EF)=2.29),E-ε_1地层中Se~(EF)值增加11.78倍.其EF均值呈现为水井沱组(92.58)岩家河组(54.45)陡山沱组(24.72)灯影组(2.48)石牌组(1.95)天河板组下部(1.24).E-ε_1地层中Se的含量较服从自然对数正态分布,表现出正偏态分布类型.Se显著富集(EF10)的层位主要包括陡II下部、陡II上部、陡III顶部、陡IV、岩家河组底部和上部、水井沱组下部和上部.元素地球化学特征表明:Se显著富集层中Se含量普遍受陆源碎屑的影响,还受热液、火山碎屑、深部物源等单一或多因素的共同作用.此外,黄铁矿对部分层位(陡II上部、陡IV和水井沱组上部)及有机质对部分层位(陡II下部和水井沱组上部)中Se的富集具有促进作用.Se的非显著富集层(除陡I、水井沱组中部、石牌组和天河板组下部外)中Se含量仍受陆源碎屑影响,而其他的因素(热液、火山碎屑和深部物源等)的活动普遍较弱.     

Characteristics of the genetic mineralogy of pyrite and its significance for prospecting in the Denggezhuang gold deposit,Jiaodong Peninsula,China

This paper reports the variation rules for the typomorphic parameters of the pyrite and the gold enrichment rules of the Denggezhuang quartz vein gold deposit at a large-depth scale,providing the mineral signs for deep prospecting prediction through detailed study of the characteristics of crystal' habits,chemical composition,the thermoelectricity of pyrites,and mineralogical mapping.This paper primarily discusses the correlation between the mineralization intensity and the space-time evolution of the mineralogical parameters,clarifies the physicochemical conditions during gold mineralization,and provides information useful for deep mineralization prediction.We demonstrate that the crystal habits of the pyrites are very complex,primarily occurring as {100},{210},and their combinate form.{210} and {100}+{210} have positive correlations with gold mineralization,and {100}+{210} therefore can be useful for locating rich ore segments.The composition of pyrites is characteristically poor in S and rich in As.Their typical trace elements are composed of Mo,As,Pb,Cu,Bi,Zn,Au,Co,Se,Sb,Ag,Ni,Cr,and Te.The average contents of trace elements in pyrites from various stages show that the crystallizing temperature gradually decreased from an early stage to the metallogenic episodes.The precipitation and accumulation of Au and Ag occur primarily in the quartz-pyrite stage(III) and the polymetal minerals stage(IV).The occurrence rate of P-type pyrites(P(%)) is 83.52%.There is a larger dispersion of the thermoelectrical coefficient of pyrite(α) in the Denggezhuang gold deposit than in other deposits in the Jiaodong Peninsula.The electrical conductivity assemblage of pyrites from I to V is characterized by P≥N→PN→PN→PN→P≥N,which is usually considered beneficial for mineralization.The relative contents of As+Sb+Se+Te and Co+Ni are closely correlated to P-type and N-type average values and their occurrence rates.According to the crystallizing temperature of pyrite,the mineralization intensity,and the denudation degree,the mineralization temperature of the Denggezhuang gold deposit is in the range of 150–322℃ and is of a medium-low temperature.The orebody has already become denuded to the top-middle of the orebody,and the size of the orebody is larger than 900 m.Based on the vertical zoning of the thermoelectrical coefficients of pyrites and P-type pyrite mapping,it is suggested that the segment between ?425 and ?800 m may have exploration potential to the northeast of line 94 of the No.I2-2 orebody.     

冲绳海槽79站位A孔甲烷渗漏影响下的自生黄铁矿及其硫同位素特征

东海冲绳海槽中部79站位A孔发育强烈的甲烷厌氧氧化作用,表层沉积物中发育大量自生黄铁矿沉积.本文开展了该站位自生黄铁矿形貌特征及其硫同位素特征研究,研究发现自生黄铁矿主要以条状、管状以及有孔虫壳体填充状产出.通过铬还原法(CRS)实验提取黄铁矿并测试其硫同位素?34S在?41.20‰~8.92‰V-CDT之间,随着深度增加,黄铁矿硫同位素呈现34S逐渐富集的特征,278 cmbsf(17.18 ka)之上黄铁矿?34S均为负值且稳定在?32.73‰~?41.20‰,278 cmbsf之下?34S出现急剧增大并正偏的特征(?21.49‰~8.92‰V-CDT),对应的黄铁矿含量也出现突增,沉积物总硫含量(TS)则在100 cmbsf突增且在之下地层中相对稳定维持在1.04%~0.55%.278 cmbsf之上,稳定且负偏的黄铁矿硫同位素特征以及降低的TS特征指示了17.18~5.3 ka甲烷厌氧氧化活动的减弱;而之下逐渐增加的?34S特征和黄铁矿含量的增加则表明18.86~17.18 ka期间曾发育强烈的甲烷厌氧氧化活动和甲烷渗漏,18.78 ka时黄铁矿?34S最为正偏,指示了AOM活动此时达到最强烈,SMI的发育层位可能极浅,下覆地层较高的甲烷通量支撑了这一强烈的AOM活动.     

深水页岩黄铁矿特征、形成及意义

作为地球化学硫循环重要的金属载体,深水页岩黄铁矿的形态及地球化学特征记录了沉积环境的变迁.本文将深水页岩黄铁矿分为三大类(自形黄铁矿、草莓状黄铁矿和交代型黄铁矿)和六个亚类.一方面,在微观尺度上,不同类型的黄铁矿指示不同的形成过程及环境:在成矿物质分布均匀的环境中,草莓状黄铁矿通过爆发式成核形成;而自形黄铁矿通常在非均质系统中依附预先存在的“支点”形成;交代型黄铁矿则源于成矿物质对环境中先存矿物的交代.另一方面,深水页岩黄铁矿的同位素特征为追踪其成矿物质的来源、反演地球硫和铁汇的变动提供了依据.深水页岩黄铁矿微量元素含量可以作为沉积水体(以古海洋为主)微量元素丰度的指标,反演大气含氧量的变化.此外,在烃类生成、储集及对页岩储层的预测方面黄铁矿也发挥着重要的作用.     

东太平洋海隆13°N附近热液硫化物中的元素、同位素组成及其变化

测定了东太平洋海隆13°N附近1个站位（103°54．48′W,12°42．30′N,水深2655m）热液硫化物的矿物、元素和同位素组成．热液硫化物主要由闪锌矿、黄铜矿和黄铁矿等组成,且在ep—s—1层含有次生氧化形成的针铁矿,为富Zn型硫化物,其稀有元素Li（0．15×10^-6～0．30×10^-6）,Be（0．01×10^-6～0．05×10^-6）,Zr（73．8×10^-9～134.4×10^-9）,Nb（8．14×10^-9～64．7×10^-9）,Hf（2．54×10^-9～28．0×10^-9）和Ta（0．203×10^-9～1．21×10^-9）含量远低于洋壳,具有相对高Au含量,低Co,Ni,Sr,Cs,Ba,Bi和U含量的特点．热液硫化物中Zn．Cr,Cd-Ga,Cu-P和P—In之间均存在显著的正相关关系（R^2〉0.8）,而Zn—Fe和Cu—Ba之间均存在显著的负相关关系（R^2〉0．8）．从低温矿物组合到高温矿物组合,热液硫化物中的分散和稀有元素（In,Li,Cs等）含量在空间上的分布也发生了相应的变化,且热液硫化物中锌、铁和铜硫化物分别控制了Cd,Cs和P等元素含量的变化．由于海底风化作用,使得含次生氧化矿物的红褐色硫化物氧化层中V,Mn和REE等元素相对富集,使ep-s-1层具有与海水一致的REE配分模式,并对热液硫化物中元素比值之间的相关性产生明显的影响．同时,从高温矿物组合到低温矿物组合,热液硫化物中Fe含量和矿δ^34S值逐渐增加,Zn含量和铅同位素比值逐渐减小,反映出海水对热液硫化物形成过程中的元素和硫、铅同位素组成的影响逐渐增加．     

云南某地区域地球化学元素分形特征及指示意义

以云南某地1∶20万区域地球化学为例,选取其中的Ag、Cd、Co、Cu、Mn、Mo、Ni、Pb、Zn、Sn、W等11个数据,运用含量-面积法对上述元素分析,建立元素的C-A分形模型,研究表明,元素在空间分布上服从分形分布特征,可以通过不同的分维值来刻画;分形方法可以有效的分析地球化学的背景场与异常场,根据元素异常场的分维值,可以从元素空间富集角度对地球化学元素进行分类,研究表明,Cu、Sn、Ag、Pb、Zn、Cd、Mn可以为本区的主要成矿元素,具有找矿潜力。     

安太堡矿区11号煤层的元素地球化学及其洗选洁净潜势研究

基于安太堡矿区11号煤层刻槽样品及其选煤厂系列样品中硫等42种元素的测试分析, 研究了这些元素在煤层中的垂向分布特征、在洗选过程中的地球化学分异行为以及两者之间的成因联系. 结果表明: 11号煤层中As, Fe和S等元素含量向顶部增高, 靠近顶板的分层中高岭石向伊利石、蒙脱石转变与成煤环境在泥炭化作用后期受到海水入侵有关; 元素的载体矿物主要为高岭石、黄铁矿、蒙脱石、伊利石等; 煤中Fe, As, Pb, Mn, Cs, Co和Ni等元素有较强的硫化物矿物亲和性, Mo, V, Nb, Hf, REE和Ta等元素赋存主要与高岭石有关, Mg, Al等元素赋存与后生的蒙脱石有关, Rb, Cr, Ba, Cu, K和Hg等元素赋存主要与后生的伊利石有关; 物理洗选除了能降低煤中硫分与灰分, 也能降低绝大多数微量元素的含量, 基本或部分以有机相赋存的元素Be, U, Sb, W, Br, Se, P的脱除率较低, Mg, Mn, Hg, Fe, As, K, Al, Cs和Cr等主要以大颗粒或与后生矿物有关的元素脱除率高; 元素在煤中的垂向分布特征控制其在洗选过程中的分异行为.     

南海西北陆缘大型多金属结核的生长过程及其对晚新生代古海洋环境变化的响应

由于新生代巨量陆源物质的堆积,发育完好的多金属结核在南海北部罕见.对南海西北陆缘大型多金属结核进行了矿相显微镜观察,电子探针、X射线粉晶衍射(XRD)、等离子质谱(ICP-MS)等方面的分析和铍同位素测年.结核壳层显微结构类型丰富,呈现柱状、纹层状、叠层状、花瓣状、斑杂状等类型;主要矿物为δMnO2.与东太平洋海盆结核相比,南海样品Fe,Si,Al和REE(稀土元素)含量高,Mn,Cu,Co和Ni含量低,Mn/Fe低;REE平均含量达1370.4ppm,存在较强的Ce正异常;铍同位素测年显示结核的初始生长时间约为3.29～1.83Ma,形成结核的内致密层,纹层状和叠层状构造发育,陆源属性的Fe,Si,REE和Al等含量较低,反映底流活动和氧化条件较弱的古海洋环境.1.83～0.73Ma,结核生长速率提高了约3%,显微结构为叠层状和柱状构造,Si和Al等组分含量升高近10%,指示南海北部陆源物质向海输入的增加;但Ce含量下降约16%,代表海底氧化程度明显降低.0.73～0.69Ma,结核生长速率急剧升高,达平均生长速率的8.27倍,壳层中Fe,Al和REE等含量也迅速上升,形成以鲕状、颗粒状、斑杂状、花瓣状为特征的疏松层,指示南海北部出现沉积速率升高、陆源物质供应充分的古海洋环境;0.69～0.22Ma,结核生长速率骤然减慢,形成外致密层,壳层中Fe,Si,REE,Al及Mn,Cu,Co和Ni等元素含量均明显降低,壳层以纹层状和裂隙充填构造为特征,反映底流活动平稳、环境氧化强度减弱等不利于结核生长的古海洋环境.结核S04-1DG-1的生长历史,对新生代末期南海北部古海洋环境的变化产生了灵敏的响应.     

马厂箐铜矿床黄铁矿流体包裹体He-Ar同位素体系

对马厂箐斑岩型铜矿黄铁矿中流体包裹体的氦、氩同位素研究表明,在~3He/~(36)Ar-~(40)Ar/~(36)Ar和~(40)Ar/~4He-Rc/Ra空间,流体包裹体的氦.氩同位素组成呈明显的正相关.由这种相关性确定出,成矿流体为地壳和地幔两个端元流体的混合物.其中,前者为富含地壳氦但具空气氩同位素组成特征、贫硫和碳等挥发份的大气成因低温地下水,后者为由形成马厂箐富碱斑岩体之壳慢混合岩浆分异出的富含硫和碳等挥发份的高温岩浆流体.     

陆相热水沉积成因硅质岩与超大型锗矿床的成因—— 以临沧锗矿床为例

临沧锗矿床的硅质岩中存在大量的热水沉积构造和植物化石, 该硅质岩富SiO₂ , 低TiO ₂和Al₂O₃, Al/(Al+Fe+Mn)比值平均为0.010, 明显富集Ge, Sb, As, W; 其次Cs, U, Mo和Tl有不同程度的富集, 稀土总量一般小于1 μg/g, 最大2.324 μg/g , 相对富集LREE; δ Eu为0.452 ~ 5.141, δ Ce为 0.997 ~ 1.174; 稀土元素北美页岩标准化模式呈平坦状或向左倾斜; 氧同位素组成与热泉硅华类似. 上述特征表明本区硅质岩属陆相热水沉积成因. 硅质岩作为中寨锗矿体的顶板或夹层, 在空间上与锗矿体紧密接触. 硅质岩中含锗5.6 ~ 360 μg/g, 平均78 μg/g. 靠近硅质岩的煤中锗含量明显升高. 随着煤中锗含量的不断升高, 含矿煤的特征微量元素比值及稀土元素的球粒陨石标准化分配模式与硅质岩越来越相似. 临沧锗矿床煤中锗可能主要由与煤层形成近同时的、以热水成因硅质岩为标志的热水活动带入.     

祁连山冻土区天然气水合物成藏体系中自生黄铁矿地球化学特征与成因探讨

在祁连山冻土区含天然气水合物或存在水合物异常的钻孔岩芯中发育一种半充填或者全充填岩石裂隙的自生黄铁矿,即"裂隙型"黄铁矿,其产状与在该地区发现的水合物产状具有一定的相似性,并且其分布主要集中于水合物层或异常层的下方区域.通过对祁连山冻土区天然气水合物钻探试验井DK-6孔含"裂隙型"黄铁矿岩芯样品开展黄铁矿形态学、微量、稀土元素和硫同位素组成研究发现,"裂隙型"黄铁矿具有沿岩石裂隙面呈台阶状定向排列的立方体形态黄铁矿为主并伴生"圆形"构造、较低的Co/Ni和Sr/Ba值、较低的ΣREE含量、LREE较HREE相对富集和明显的Eu负异常以及?34SCDT值正偏等特征,这种独特的晶体形态和地球化学特征以及在空间上与水合物层或异常层间的分布关系均与祁连山冻土区天然气水合物成藏体系密切相关.由于气候变化是影响冻土区天然气水合物稳定性的一个重要因素,"裂隙型"黄铁矿可能是区域气候变暖背景下水合物发生次生变化的产物,其分布的密集程度反映了当水合物稳定带缩小时,底界处水合物分解最为强烈,而稳定带内水合物分解相对较弱,其分布的顶底界记录了天然气水合物稳定带曾存在的最大范围.