贵州天柱大河边重晶石矿床硫同位素研究

对贵州天柱大河边重晶石矿床硫同位素组成进行了系统研究,该矿床重晶石的硫同位素组成为36.7‰-41．6‰,具有比同期海水硫酸盐高得多的硫同位素组成特征,且在834S分布直方图上呈塔式,表明形成该矿床的硫来源单一,主要来自于海水中硫酸盐并经历了较强的生物细菌分馏作用,且矿床形成环境为半封闭一封闭的台地泻湖环境。     

贵州天柱早寒武世黑色岩系重晶石矿床有机地球化学研究

贵州天柱大河边早寒武世黑色岩系重晶石矿床在全球同类矿床中储量最大,是研究的热点,含矿岩系富有机质,但对其研究薄弱。本文对这些有机质新进行了系统的有机地球化学研究,并进一步结合其有机岩石学特征,研究讨论了尚存有争议的矿床成因。结果发现,成矿岩系中有机质含量丰富,有机碳含量最高可达8.3%,有机质母质主要来源于低等菌藻类,它们在成矿过程中发挥了重要作用;矿床形成于缺氧还原的海水环境,典型证据包括强烈的植烷优势,姥植比小于0.4,普遍检出四环萜烷与伽马蜡烷等;还受到热水作用影响,典型证据包括成矿岩系具有较高的沥青反射率,矿层比与围岩的有机质含量低,以及矿层干酪根同位素组成高于围岩等。据此,提出矿床经历了热水喷流与生物有机质的共同作用,建立了成矿新模式。这些认识还可望对其他沉积岩型矿床研究提供一定启示。     

湘西黔东寒武纪重晶石矿成矿规律与成矿模式

贵州天柱-湖南贡溪一带沉积了世界级重晶石矿床,初步探明资源量2.4亿吨。通过野外调查,寒武纪重晶石矿床具有热水沉积特征,如喷流角砾、泉华结构等。此外,在重晶石矿中发现大量的菌藻类化石,类似海底喷口生物群。含矿岩系元素地球化学分析也显示重晶石矿属于热水沉积成因,上述特征支持重晶石属于海底喷流沉积成矿。分析了该区域重晶石矿矿层展布,认为可能存在2个断陷盆地,同生断裂控制矿体展布。基于基底地层富含Ba、S元素特征,认为在岩浆热液作用下,基底地层中Ba、S元素被萃取出来,并沿着同生断裂喷流而出形成重晶石矿,建立了天柱-贡溪一带寒武系重晶石矿成矿模式。     

黔西北铅锌矿床硫同位素地球化学研究

位于扬子地块西南缘的川滇黔铅接壤区,是我国独具特色的铅锌银多金属矿集区,黔西北铅锌矿床是其重要的组成部分。黔西北铅锌成矿区内业已发现铅锌矿床(点)100余处,其赋矿围岩为泥盆至二叠系白云岩或白云质灰岩,而其分布严格受到三条区域性构造带的控制,其中大部分矿(化)体产于北西向褶皱+断裂构造体系中。在系统收集前人发表的有关矿床硫同位素数据基础上,对成矿流体中硫的来源及形成机制进行了详细的探讨。11个矿床的150件硫化物硫同位素组成介于+3.5‰⁺20.3‰,多数集中在+6‰+20.3‰,多数集中在+6‰⁺20‰分布,峰值处于+10‰+20‰分布,峰值处于+10‰⁺14‰,具有明显的塔式正态分布特征。可见硫化物明显富集重硫同位素,与在0‰附近的陨石硫不同。前人研究发现泥盆至二叠系沉积地层中,普遍发育膏盐层,其中硫酸盐硫同位素组成介于+12‰+14‰,具有明显的塔式正态分布特征。可见硫化物明显富集重硫同位素,与在0‰附近的陨石硫不同。前人研究发现泥盆至二叠系沉积地层中,普遍发育膏盐层,其中硫酸盐硫同位素组成介于+12‰⁺28‰,与泥盆至二叠纪海水硫酸盐硫同位素组成相似(+18‰+28‰,与泥盆至二叠纪海水硫酸盐硫同位素组成相似(+18‰⁺30‰)。硫酸盐热化学还原(TSR)可以使体系中的硫同位素组成降低15‰,因此,黔西北铅锌矿床成矿流体中的还原硫主要是TSR的产物,即蒸发岩是主要的硫源。     

湘黔新晃-天柱重晶石矿床微量稀土元素和硫同位素研究

湘黔新晃-天柱地区的早寒武世重晶石成矿带是世界上最大的重晶石矿集区,在全球范围内具有代表性,对其进行 研究具有重要的科学意义。本文通过对新晃-天柱地区的重晶石矿床微量稀土元素和硫同位素研究表明：所有样品的 、比值以及重晶石含矿岩系稀土元素具有明显的负异常表明重晶石矿床形成时处于缺氧还原环境;重晶石矿石 表现出明显的正异常,反映了成矿过程受到了较强的海底热液物质的影响,表明钡可能主要来自于海底热液喷流物质; 重晶石的δ3值主要分布在,表现出重硫富集的特征,且重晶石硫同位素呈塔式分布,表明硫源来源单一,主 要来自同期海水硫酸盐。黄铁矿δ3值低于同期海水硫同位素组成,表明生物细菌对海水硫酸盐的还原起到了很大作用, 并且反映了矿床形成于海水交换有限的滞留的海盆系统。综合以上分析认为重晶石成矿时期为海底缺氧、热液活动频繁、 封闭半封闭的台地泻湖环境。     

高δ34S 值重晶石矿床的成因解释

中国下寒武统黑色岩系中的层状重晶石矿床主要分布在江南与秦岭地区(Wang和Li,1991)。它们具有相似的地质特征:围岩为暗色硅岩与黑色页岩,富含有机质与黄铁矿。与重晶石相伴生的还有铀和钒。秦岭地区重晶石矿层一般靠近震旦一寒武纪界线,而江南地区重晶石层位由西南向东北逐渐增高(Wang和Li,1991)。绩溪重晶石矿床位于江南地区安徽省绩溪县境内。矿层底部为含有机质较高的硅岩与黑色页岩。     

黔西北乐开铅锌矿床成矿物质来源及矿床成因:来自硫、铅同位素的证据

赋存于泥盆系望城坡组白云岩中的乐开铅锌矿床位于扬子地块西南缘川滇黔接壤铅锌矿集区,主要发育似层状矿体,具有典型的“逆(逆断裂)导-张(张断裂)运-岩(受断裂影响的碳酸盐岩破碎空间被碳质黏土岩圈闭形成的有利岩性组合)储”构造控矿模式。矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿,发育(网)脉状、角砾状、浸染状等构造与交代、充填、共边等结构,后生成矿特征明显。硫化物δ³⁴S值为11.1‰~18.1‰(均值约14.7‰),明显高于幔源岩浆硫的δ³⁴S值,与泥盆纪同期海水硫酸盐的δ³⁴S值相近,显示硫化物中的还原硫可能是赋矿地层中的高溶解度硫酸盐热化学反应(TSR)的产物。硫化物铅同位素²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为18.400‰~18.767‰(均值为18.565‰);²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb值为15.660‰~16.058‰(均值为15.791‰);²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为38.580‰~39.432‰(均值为39.059‰),变化范围相对较大。铅同位素的²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb-²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb图解与△γ-△β图解显示明显的壳源特征,同时暗示沉积岩石与基底岩石共同提供了成矿物质。综合矿床地质、硫化物硫、铅同位素特征,笔者认为乐开铅锌矿床的成矿过程为盆地流体循环萃取沉积岩石与基底岩石的金属元素后形成含矿流体,含矿流体被深大断裂导入上覆沉积地层的特殊构造部位(被碳质黏土岩圈闭的碳酸盐岩破碎空间)时,富含的热量导致沉积盖层中硫酸盐发生热化学反应(TSR),生成大量的S^2-,与含矿流体中的Pb²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺等金属阳离子结合成矿。乐开铅锌矿床的地质地球化学特征与MVT型矿床类似,因此,乐开铅锌矿床属于MVT型铅锌矿床。成矿物质来源与矿床类型的确定有利于川滇黔接壤铅锌矿集区同类型铅锌矿床的勘查与开发。     

黔西北筲箕湾铅锌矿床硫同位素地球化学研究

筲箕湾铅锌矿床是近年在川一滇一黔铅锌成矿域黔西北铅锌成矿区垭都一蟒硐成矿带发现的中型矿床,有关其地质、地球化学研究前人极少涉及,严重制约了成矿机制和成矿预测研究。本次工作对该矿床原生矿体主要矿石矿物（黄铁矿、方铅矿和闪锌矿）进行了硫同位素组成分析,探讨了成矿流体中硫的来源。结果表明,矿床 δ34s值集中在10％。～12％e之间,不同于δ34S值在O‰附近的幔源硫,与区域各时代碳酸盐岩地层中石膏、重晶石等硫酸盐矿物的δ34s值（约15％o）相近,认为成矿流体中的硫为区域各时代碳酸盐岩地层中膏盐层热化学还原作用（TSR）的产物。     

贵州都匀撒朗重晶石矿床流体包裹体及H-O-C同位素地球化学研究

贵州都匀撒朗重晶石矿床位于江南造山带西南段都匀陆缘盆地区之都匀南北向构造变形区,矿体主要呈层状、似层状、脉状或囊状产于层间破碎带及构造交汇部位,受构造控制明显.本文在野外矿床地质调查的基础上,进行了流体包裹体岩相学、显微测温和群体包裹体成分及H-O-C同位素研究,结果显示:撒朗重晶石矿床的成矿流体为具有中低温(95～2...     

贵州务川地区热液型重晶石矿床地质特征与控矿因素研究

黔北务川地区发育有大量脉状重晶石矿床,且部分重晶石矿床常伴有萤石产出,其特殊性颇具研究价值。本文以务川地区蕉坝、田坝、金竹堡、清水和温泉等5个典型的脉状重晶石矿床为研究对象,通过对矿床地质特征、矿床成因、关键控矿因素等开展综合研究,并与川东南和渝东南的典型热液脉状重晶石矿床进行对比,为区域重晶石找矿提供理论支撑。基础地质调查显示,重晶石矿体主要赋存于下奥陶统红花园组和桐梓组生物碎屑灰岩、白云岩之中,矿体形态以脉状为主,矿体产状及空间分布严格受北西向断裂控制。矿石构造主要为致密块状、条带状、斑点状,矿石结构以不等粒板柱状变晶结构、镶嵌结构、溶蚀交代结构为主。矿石矿物主要为重晶石和萤石,脉石矿物为方解石、石英等。本文研究结果表明,研究区基底的寒武系黑色岩系可能是钡的主要供给源,区域性大型隐伏断裂及其相关次级断裂是引起基底地层中的钡不断迁移、活化并进入裂隙或断层破碎带成矿的关键因素,该类矿床成因类型归属低温热液型重晶石矿床。总体而言,务川地区热液型重晶石矿床与川东南、渝东南地区热液型重晶石矿床具有相似的成矿地质背景和成矿机制,它们可能为同一地质事件作用的产物。     

New Bradoriid Arthropods from the Early Cambrian Balang Formation of Eastern Guizhou, South China

The Early Cambrian Balang Formation is comprised of mudrock and shale, which was deposited in a shelf environment in the eastern part of Guizhou, south China. The Balang Fauna, which consists of seven phyla, occurs in the middle and upper parts of the Balang Formation. Arthropods are important constituents of the Balang Fauna and include a great number of trilobites, large bivalved arthropods, and newly-discovered well-preserved bradoriid fossils. The bradoriids present include three genera and four species : Comptaluta inflata (Cheng, 1974) emend Hou et al., 2002; Comptaluta kailiensis sp. nov., and Alutella elongeta sp. nov., Aluta sp. This faunal assemblage in the Balang Formation is distinguished from the Tsunyiella Chang, 1964, Songlinella Yin, 1978 and Kunmingella Hou, 1956 assemblage which occurs in the Niutitang and Mingxinsi formations of the Yangtze Platform in middle region of Guizhou and which is earlier than the Balang Formation in age. However, this assemblage resembles the Comptaluta pik, 1968 assemblage from the Early Cambrian Heilinpu Formation in Wuding County, Yuanan Province and from the Ordian Stage of the Cambrian of Australia. The great abundance of Comptaluta pik, 1968 and overall taxonomic diversity of the Comptaluta pik, 1968 assemblage set it distinctly apart from the Alutella Kobayashi et Kato, 1951 and Aluta Hou, 1956 assemblages of the Balang Formation. Alutella Kobayashi et Kato, 1951 and Aluta Hou, 1956 also occur in the Early Cambrian Niutitang Formation of the Yangtze Platform of Guizhou. Individual Bradoriids from the Balang Formation are characterized by large size (3 mm). The discovery of new Bradoriid assemblages not only expands the group’s geographical range and assemblage affinities, but also indicates that Bradoriids migrated eastward from shallow-water to deeper-water environments during the Early Cambrian, indicating that they were capable of life in deeper-water, and adaptation to a new ecological setting.     

贵州镇宁乐纪泥盆系重晶石矿热水沉积特征

贵州镇宁乐纪泥盆系重晶石矿床地质储量3 302万t,属大型矿床类型。通过对矿床沉积结构、构造特征研究发现,矿床（体）中分布:纹层状构造、条带状构造、角砾状构造、碎屑状构造、块状构造等,它们与天柱-大河边重晶石矿、广西古潭热水沉积重晶石岩及北秦岭二郎坪群热水沉积重晶石岩类似,海底热水喷流形成的热水喷流通道相、单一热水沉积岩相及热水混合同生沉积相在镇宁重晶石矿层中广泛分布,共同构成了热水浊流沉积相,这与秦岭泥盆系热水沉积岩（矿）类似,矿层沉积结构、构造及岩相特征很好的记录了海底热水喷流、演化的信息,沉积韵律特征说明了热水喷流由弱-强-弱的变化过程。海底热水喷流沉积形成的镇宁重晶石矿中热水沉积结构、构造及热水沉积岩相发育,是研究古热水喷流沉积成岩、成矿、划分热水沉积岩相的理想场所。     

天柱大河边重晶石矿床铅同位素特征及来源探讨

对取自天柱大河边重晶石矿床的重晶石样品和含方铅矿黑色页岩样品进行了铅同位素测定与研究.结果表明,在 Zartman铅构造模式图中,重晶石矿石、含方铅矿黑色页岩和黑色页岩有大致相同的铅同位素分布区,均沿上地壳铅演化线分布,表明它们之间具有同源关系;重晶石矿石及其赋矿黑色页岩的铅同位素组成与基底地层的铅同位素组成在 Zartman铅构造模式图中具有完全不同的分布范围,表明重晶石矿石中的铅不大可能来源于基底地层;结合重晶石矿石及其赋矿黑色页岩的铅同位素组成在 Zartman铅构造模式图和Δγ-Δβ铅来源分类图的分布,天柱大河边重晶石矿床的铅主要具上地壳铅、壳幔混合的俯冲带铅和热水沉积作用铅的混合来源特点,这为天柱大河边重晶石矿床的热水沉积成因提供了铅同位素证据.     

Enrichment and Origin of Some Trace Elements in Black Shales from the Early Cambrian in Eastern Guizhou Province

The analysis is based on the elemental geochemistry, ¹³C, ¹⁸O isotope and lithology combination of the black shale, a set assemblage mud and carbon of lithology , in East Guizhou. The coordinated change in spider diagrams of race elements suggests those elements have the same source. The ¹³C, ¹⁸O isotopes, mode of REE partition and characteristic enrichment of elements assemblage in carbonaceous shale show that the deep thermal fluid is added, and the shelf sea basin edge with distribution of hydrothermal activity is propitious to precipitation of ore elements. Evidence from the ³⁴S isotope and redox-sensitive elements show that the hydrostatic hypoxia environment is also conducive to precipitation of elements. The lithologic features (phosphorus, coal-bearing layers) and high content of organic carbon indicate that the deposits are influenced by the upwelling ocean current.     

贵州镇宁泥盆系大型重晶石矿床地球化学特征及其成因研究

水城-紫云-南丹深断裂是跨越黔桂两省较为闻名的断裂带,沿断裂带两侧分布一系列矿床类型,贵州镇宁泥盆系大型重晶石矿床位于北西侧。对镇宁大型重晶石矿床的沉积学、地球化学及成矿背景的研究发现,矿石中发育纹层状构造、条带状构造、角砾状构造、碎屑状构造和厚层块状构造等热水沉积构造,常量元素特征揭示该矿床可能形成于以SiO₂及含矿硫酸盐流体的同生混合沉积作用。重晶石矿(岩)石中Sr、Zn和W明显富集,显示热水沉积特征,且该重晶石矿(岩)石在lg U-lg Th和Cr-Zr相关图解上也均显示热水沉积特征。稀土配分模式富集轻稀土,δEu表现正异常,δCe表现负异常,具热水喷流成矿特征。因此,认为镇宁大型重晶石矿属海底热水喷流沉积形成的产物。     

上黑龙江盆地虎拉林金矿床硫、铅同位素特征及其成因探讨

虎拉林矿床位于中亚造山带东段额尔古纳地块之上,处于上黑龙江盆地西侧,东与砂宝斯、老沟等金矿床相邻。矿床载金矿物主要为薄膜状、粒状及脉状黄铁矿,成矿与早白垩世花岗斑岩、石英斑岩及隐爆角砾岩有密切联系。在对矿床详尽的野外工作基础上,通过对金属硫化物硫、铅同位素分析研究,探讨成矿物质来源,揭示矿床成矿规律。研究结果表明,上黑龙江盆地虎拉林矿床矿石及围岩中黄铁矿δ34SV-CDT分布于0.7‰~2.2‰,平均为1.18‰,集中于1.0‰左右,呈塔式分布,显示主要为岩浆硫特征;铅同位素206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb值分别为18.468~18.511、15.578~15.625、38.215~38.370,分布范围较小,且具有造山带铅特征。铅同位素μ值为9.41~9.50,均小于9.58;ω值为35.04~35.93,均值35.49,小于正常铅ω值;Th/U为3.60~3.66,显示出具有壳幔混源特征;在铅同位素构造环境判别图中,显示出具有下地壳部分熔融的特征;Δγ-Δβ图解显示矿床铅来源于上地壳与地幔混合带俯冲岩浆作用成因的铅同位素源区。综合矿床类型、矿体产出特征、矿体及围岩硫、铅同位素特征认为,虎拉林金矿区成矿物质主要来源于下地壳物质熔融形成的深部岩浆,同时存在上地幔与上地壳部分熔融物质的参与,成矿过程与早白垩世岩浆活动关系密切,形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合后伸展环境背景下。     

贵州大河边一带重晶石矿成矿地质背景及找矿潜力

本文通过实际资料结合已有成果,阐述了贵州大河边一带重晶石矿成矿地质背景,认为在震旦-下寒武早期在该区存在一水下含矿热水喷流隆起带,其严格控制了重晶石矿的产出与分布,在此基础上,总结了该重晶石矿成矿模式,为区内及区域该类型重晶石等矿的潜力评价与勘查提供了新的认识及实践依据。     

四川拉拉铁氧化物铜金矿床硫同位素地球化学

硫的来源对于了解铁氧化物铜金矿床的形成过程和成因具有重要的意义。文中统计了拉拉铁氧化物铜金矿硫化物的 硫同位素数据,并结合地质特征和矿相学研究,分析和讨论了硫的同位素组成特征和硫的来源。结果表明,拉拉铜金矿硫 同位素组成变化较大(不考虑一个异常样品,δ34S 值极差达到 14.9‰),表明成矿硫来源的多样性;其中,黄铁矿 δ34S 值范 围为 -1.4‰ ~4.9‰(平均 1.8‰),黄铜矿的 δ34S 值范围为 -5.9‰ ~9‰(平均 1.5‰)。结合硫化物的生成机制分析,并与其 他典型矿床硫同位素数据对比,表明海水沉淀的蒸发岩是黄铁矿和黄铜矿的重要硫来源,但也不能排除岩浆硫的贡献。目 前没有证据支持变质作用减少拉拉矿区硫化物的硫同位素组成差异。