金川铜镍硫化物矿床中铂族矿物的主要类型和产出特征: 热液蚀变过程中铂族元素的富集机理

金川铜镍硫化物矿床是我国最主要的铂族元素（PGE）资源产地,其矿石受热液蚀变作用影响明显,并产出多种铂族矿物（PGM）。岩浆演化和热液蚀变过程中PGE的迁移富集机制和PGM的成因,一直是研究PGE地球化学行为非常关注的问题。本文对金川铜镍硫化物矿床中PGM的研究发现,其主要类型包括含PGE的硫砷化物（硫砷铱矿）和砷化物（砷铂矿）,Pd的铋化物、碲化物和硒化物,以及少量其他铂族矿物。其中,硫砷铱矿可包裹于各种贱金属硫化物（镍黄铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿）中,表明硫砷铱矿可能结晶于早期的含As硫化物熔体,随后被包裹于硫化物熔体冷凝分异产生的单硫化物固溶体（MSS）和中间硫化物固溶体（ISS）中。硫化物熔体中的As可能主要通过地壳混染作用加入幔源岩浆。大量铋钯矿（PdBi）呈微细乳滴状包裹于黄铜矿中,为晚期ISS冷凝形成黄铜矿过程中出溶的产物。少量铋钯矿（PdBi₂）呈不规则状充填于矿物裂隙,与次生磁铁矿脉紧密共生,并随矿石的蚀变程度增加,铋钯矿的化学成分由PdBi逐渐向PdBi₂转变,表明这部分铋钯矿为后期热液蚀变产物。铋碲钯矿和钯的硒化物则主要产出于镍黄铁矿裂隙且与次生磁铁矿紧密共生,指示明显的热液成因。钯的硒化物的出现表明,岩浆期后酸性、高盐度、高氧逸度的富Cl^-流体对金川铜镍硫化物矿床中Pd的迁移和富集起到了关键控制作用。

     

秦岭八卦庙金矿金的矿化与铂族金属的富集

文章报道了八卦庙特大型金矿床中伴生的铂族金属矿化的地质特征，岩石矿物学特征和新发现矿物－－自然（钨）钌矿的基本矿物学特征，铂族金属矿化与金矿化围岩蚀变的关系研究表明，八卦庙金矿中伴生的铂族金属富集于后期岩浆热液改造期，成矿物质主要来源于后期改造的热液，铂族金属的富集与金的富集呈明显的正消长关系，成矿的温度为140－500度，矿化深度＞3．7km，成矿流体是以中酸性岩浆热液为主的多成因热国水，矿物组成以复杂的高温硫化物，合金类为主要特征；化学成分也比较复杂，以Au,Cu,As,Ag,Ni,Co,Sb,S和铂族金属Ru,Ir,Os异常等为特点，这类伴生铂族金属的金矿床将为秦岭成矿带寻找铂族金属提供了典型实例。     

中国铂族元素矿床特征及资源潜力分析

铂族元素是我国紧缺的战略性矿产资源.我国的铂族元素矿床主要分为岩浆、岩浆热液及沉积3种成因和9个类型,文章分析了典型铂族元素矿床的基本特征,并对不同类型矿床的资源潜力进行了探讨,认为岩浆成因铂族元素矿床依然是找矿重点,黑色岩系型铂族元素矿床具有重大找矿潜力,对现有金属矿床的含铂(族)潜力再评价是发现共(伴)生铂矿的一个有效途径,此外,还要重视对热液型矿体的识别和追踪.     

遵义黄家湾镍钼铂族元素矿床地质、地球化学和Re—Os同位素年龄测定——兼论华南寒武系底部黑色页岩多金属成矿作用

黄家湾矿是近几年在贵州遵义地区寒武系底部新发现的黑色页岩镍钼铂族元素矿床,本文介绍了矿床的基本特征和含矿地层,以及在矿层中鉴别出喷流间歇期形成的水云母黄铁矿层.利用负离子热表面电离质谱对矿石进行了Re-Os同位素年龄精测,获得541.3±16Ma(2σ)的等时线年龄.黄家湾矿是华南寒武纪黑色页岩多金属成矿带的一个组成部分.基于矿石的PGE和REE测试,结合前人的工作成果,分析区域构造演化历史和W-Sn-Mo-Sb地球化学富集区,认为区域黑色页岩由正常沉积作用形成;提出了镍钼铂族元素矿的成矿模式,认为这套矿床的形成是由海底喷流系统从海底镁铁质一超镁铁质岩中萃取物质与下伏富Mo-Re-(Cu)岩浆房提供成矿能源和部分物源共同作用的结果.     

湘西北天门山地区镍钼矿床铂族元素富集特征及成因探讨

本文从含矿岩系、矿体产状、元素组合和地球化学特征，论述大庸天门山地区下寒武统黑色岩系中镍钼矿床的铂族元素和稀土元素的含量和富集特征，并阐明成矿物质具有多来源。矿床成因类型属同生沉积多金属矿床。镍钼矿床是我国铂族元素矿床类型之一，稀土具有综合利用价值。     

"旧地重游",再次认识与评价:开拓铂族元素新资源的重要途径

简略介绍了几种在90年代报导或发现的工业铂族金属矿床,它们之中有一些是已知矿床重新认识和评价的新成果。     

斑岩型铜矿床中铂族元素的研究现状与存在问题

铂族元素的研究在过去几十年取得了重要的进展.铂族元素可以赋存于不同的岩石类型中,形成于不同的时代.由于铂族元素具有特殊的化学性质,比较稳定且难熔于普通的酸、碱等,故铂族元素成矿具有特殊性.作为一种非常规铂族元素矿化类型,富铂族元素的斑岩型铜矿床的研究对研究铂族元素从地幔岩石圈转移进入花岗质岩石及随后从熔体进入流体并在硫化物中富集的机理,具有重要的研究意义.本文从斑岩型铜矿床中铂族元素的分布特征、矿化特征、铂族矿物特征、流体包裹体特征和富集成矿机理方面论述了斑岩型铜矿床中铂族元素的研究现状,并指出目前斑岩型铜矿床中铂族元素研究存在的主要问题,如影响斑岩型铜矿中铂族元素含量高低的影响因素不明确,富PGE斑岩型铜矿中流体包裹体研究不够系统,PGE的富集机理研究还欠深入,并指出今后我国斑岩型铜矿中PGE研究的重点,指出长江中下游地区一系列斑岩型铜矿床是我国斑岩铜矿中铂族元素研究的有利地区.     

胶东大尹格庄金矿床地质特征与深部资源前景

大尹格庄金矿床为一隐伏的(埋深距地表250m以上)中温热液破碎带蚀变岩型金矿床,现已经有十几年的开采历史,从目前验证钻孔剖面来看,矿体在深部有再富集的趋势。目前矿体控制最大斜深达890多米,矿体仍未尖灭,稳定向下延伸,显示矿床深部找矿的前景十分广阔。      

云南省澜沧老厂钼矿特征及资源前景

云南澜沧老厂多金属矿区是"三江"成矿带中重要的多金属矿床。位于滇西澜沧江断裂以西的昌宁—孟连裂谷带南段的澜沧裂谷中。该区构造环境演化历经了大陆裂谷期、封闭、碰撞造山期3次重大体制的转变。三大有利成矿构造环境更替,多种重要成矿地质作用的叠加和耦合特征明显。矿区深部揭露的Ⅵ号厚大钼(铜)矿体群属喜山期斑岩有关的夕卡岩、斑岩型矿床,是矿区取得找矿重大突破的成矿类型和资源类型之一。本文结合了澜沧老厂矿区的地、物、化、遥等信息对钼资源进行研究、预测,预测钼资源规模达大-超大型。通过对澜沧老厂钼矿特征及资源前景研究分析,以期引起澜沧老厂及外围深部找矿的重视,为该区找矿突破提供深远影响。     

岩浆铜-镍-铂族金属硫化矿床“深部熔离-贯入”成矿作用与模式——加拿 大伏伊希湾和中国金川矿床地质特征对比

通过对金川铜镍矿床地质、矿化特征与加拿大伏伊希湾(Voisey's Bay)铜-镍-铂族金属硫化物矿床进行系统对比分析,总结出这2个世界级铜镍硫化物矿床形成演化方面的相似性、可比性及其共同特点,即深部岩浆房含矿岩浆沿通道脉动式上侵,到上部表现为"小岩体,成大矿".成矿作用过程和模式表现为:①含矿岩浆的有序侵位显示岩浆在深部岩浆房停歇过程中曾发生熔离分异,形成岩浆、含矿岩浆、富矿岩.浆和矿浆分层结构;②成矿作用是在富有动力的岩浆环境下岩浆不连续(脉动式)上侵过程中发生的,岩浆熔融体富含挥发组分,上侵活动剧烈,围岩角砾化;③含矿岩浆沿相同的通道或越位上侵,在先期侵入岩体下侧或上方不同空间成矿;④岩浆运移过程中与围岩发生相互作用、组分交换和成矿物质的富集.深入阐明了含矿岩浆不连续(脉动式)上侵、后续岩浆补给和混合是镁铁一起镁铁岩体中硫化物被聚集在岩浆流动的通道内形成超大型铜镍硫化物型铂族元素矿床的重要机制.     

铂族元素的表生地球化学研究进展

基性-超基性岩及黑色页岩等风化过程中铂族元素发生了活化和迁移。铂族元素在岩体附近土壤、植物和水体等表生介质中的迁移富集特征可以用来寻找岩浆型铂族元素矿床。黑色页岩风化过程中，Os的表生迁移对海洋^187Os／^188Os值上升有重要意义。此外，作为重金属元素，机动车铂族元素催化剂在环境中的释放，也会带来潜在的生态环境和人体健康问题。     

黑色页岩样品中痕量级铂族元素地球化学成分标准物质研制

介绍了黑色页岩样品中6个铂族元素铂、钯、钌、锇、铑、铱的标准物质研制过程。黑色页岩样品采自贵州黄家湾,为一次采集、一次混样的原始样品,随机抽取包装好后的样品进行检验与定值。均匀性、稳定性符合要求后,按照国际标准化组织(ISO)34、35指南的基本要求和我国一级标准物质的技术规范,采用多个实验室协同测试的定值方式,利用不同原理的分析方法对此样品的6个铂族元素进行定值。以各实验室组数据作为最小统计单元,用Grubbs准则、Dixon法检验剔除离群数据,Shapiro-Wilk法检验各元素数据分布的正态性。检验结果100%的元素呈正态或近似正态分布。定值的6个元素均符合标准值水平。     

吉林省油页岩中铂族元素的化学牲及分配规律研究

采用电感耦合等离子体发射质谱仪(ICP-MS)测定了吉林省油页岩中铂族元素的含量,并对油页岩中铂族元素的化学特征、与无机组分的相关性及其分布模式等进行了分析和阐述.通过油页岩中铂族元素的含量与地壳和中国东部出露地壳中铂族元素丰度的比较表明,Rh、Ru、Ir等元素相对富集,其中松原油页岩中Rh、Ir的含量约为地壳平均值的10倍.研究区油页岩中铂族元素以Pt-Pd分配模式为典型特征,一般Pt的丰度大于Pd.油页岩中铂族元素与无机组成相关分析的结果表明,油页岩中铂族元素可能呈吸附态存在于高岭石、伊利石等粘土矿物中.     

吉林省油页岩中铂族元素的化学特征及分配规律研究

采用电感耦合等离子体发射质谱仪(ICP MS)测定了吉林省油页岩中铂族元素的含量,并对油页岩中铂族元素的化学特征、与无机组分的相关性及其分布模式等进行了分析和阐述。通过油页岩中铂族元素的含量与地壳和中国东部出露地壳中铂族元素丰度的比较表明,Rh、RuI、r等元素相对富集,其中松原油页岩中RhI、r的含量约为地壳平均值的10倍。研究区油页岩中铂族元素以Pt Pd分配模式为典型特征,一般Pt的丰度大于Pd。油页岩中铂族元素与无机组成相关分析的结果表明,油页岩中铂族元素可能呈吸附态存在于高岭石、伊利石等粘土矿物中。     

大洋多金属结核和深海沉积物标准物质中铂族元素的中子活化分析

采用镍锍试金预富集 中子活化分析方法,测定了大洋多金属结核标准物质ＧＳＰＮ ２、ＧＳＰＮ ３和深海沉积物标准物质ＧＳＭＳ ２、ＧＳＭＳ ３中的铂族元素;根据大洋样品成分特征,对常规的镍锍试金配方和熔炼条件作了改善;计算了活化分析中的铂族元素干扰核反应,校正了Ａｕ对Ｐｔ的二级干扰;选用羰基化镍粉配料,降低了铂族元素空白值。用国家一级标准物质ＧＢＷ０７１０２作了对照分析,结果与标准值相符。     

中国大陆科学钻100～850 m深度岩心的贵金属地球化学

本文对CCSD超深钻中首次获得的铂族元素及金、银的地球化学特点进行了分析和研究,结果表明各类样品的铂族元素含量均偏低,100～850 m深度平均Ir小于0.1×10-9,Os小于0.3×10-9,Pd小于0.5×10-9,Pt小于0.4×10-9,Rh小于0.1×10-9,Ru小于0.4×10-9,只有个别橄榄岩样品的铂族元素含量接近于地壳丰度,但远远低于超基性岩的一般含量.这种极低的铂族元素含量,属于"负异常",表明在变质作用过程中铂族元素发生了活化转移.榴辉岩和橄榄岩的铂族元素含量都偏低,但其球粒陨石标准化配分明显具有明显不同的特点,利用铂族元素仍然可以帮助对变质岩进行分类或恢复原岩.前人在蒋庄超基性岩岩体的人工重砂中发现有铂族矿物,其中包括有铱铂矿.可见,铂族元素是可以活化转移的,其活化转移的原因还需要探讨,是在结晶分异过程中转移的、还是在折返过程中活化的、或者是在造山运动结束之后由于其他原因而造成的,尚需要深入研究.     

锍镍试金富集-电感耦合等离子体质谱法测定黑色页岩中的铂族元素

黑色页岩中碳、硫、镍等元素的含量很高,按照常规的锍镍试金熔剂配方不能形成较好的锍扣,影响铂族元素准确定值。本文通过调整试剂配方、优化操作流程等方式建立了黑色页岩中铂族元素的锍镍试金-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定方法。结果表明,加入适量硝酸钾可以将铂族元素回收率提高了大约10%。用盐酸溶解锍扣之后,溶液中仍然存在大量黑色沉淀,不易过滤和溶解,趁热在不断搅拌下加入2～3 mL三氯化铁溶液可以在很大程度上减少沉淀量,降低实验操作的难度和不确定性。方法检出限Ru为0.054 ng/g,Rh为0.040 ng/g,Pd为0.40 ng/g,Ir为0.032 ng/g,Pt为0.27 ng/g,Os为0.026 ng/g。精密度和准确度试验表明,该方法稳定可靠,可用于黑色页岩中铂族元素的准确测定。     

基于GIS的攀西地区铂族元素成矿地质条件初步分析

攀西地区以良好的铂族元素(PGE)成矿地质背景，而成为我国铂族元素找矿热点地区之一。本文在建立攀西地区铂族元素矿床地质概念模型的基础上，用地理信息系统(GIS)分析了该地区的铂族元素成矿地质条件，包括地质构造、峨眉山玄武岩、基性一超基性岩和铂族元素地球化学异常特征。指出研究区的深大断裂对铂族元素的富集表现出很好的控制作用，峨眉山玄武岩为铂族元素的矿源层之一，岩浆岩为铂族元素的富集提供了成矿物质及成矿能量。     

铂-钯区域地球化学勘查

以Pt、Pd作为直接指示元素，利用1：20万全国区域化探扫面水系沉积物测量副样和全国超低密度泛滥平原沉积物测量样品，采用化学光谱法测定Pt、Pd和Au三种元素，进行了中国大陆超低密度Pt、Pd地球化学填图，在川滇等地球化学省开展了1：20万Pt、Pd区域化探，发现中国大陆存在几个重要的Pt、Pd地球化学省和一些区域异常。中国大陆Pt、Pd丰度低：Pt0.42ng/g,Pd0.35ng/g，呈不均匀分布。在活动带Pt、Pd有显著富集。川滇是一个重要的铂族元素成矿省，除镁铁-超镁铁岩及在关的铂族元素矿化外，在黑色岩系以及西南暗色岩系等岩层中Pt、Pd等显著富集，并且发现了非传统类型的铂族矿化。     

铂族元素的地球化学行为及全球主要铂族金属矿床类型

全球铂族金属矿床主要有6种类型,分别为：（1）镁铁质-超镁铁质层状岩体铂族金属矿床;（2）镁铁质-超镁铁质Cu-Ni硫化物矿床伴生的铂族金属矿床;（3）Urals杂岩体型铂族金属矿床;（4）蛇绿岩型铂族金属矿床;（5）与热液相关的铂族金属矿床;(6）外生型铂族金属矿床。除第4类型外其他类型的铂族矿床都具有经济意义。铂族金属矿床的形成主要与幔源岩浆性质及岩浆演化过程密切相关。大规模的幔源岩浆活动及在岩浆演化过程中具有产生硫饱和的条件是形成铂族金属矿床的有利条件,同时岩浆期后的热液作用能使铂族元素迁移并在特定条件下富集,对铂族金属矿床的形成有利。镁铁质-超镁铁质层状侵入体形成铂族金属矿床的有利条件是岩浆分异作用强,并且具有能产生高R因子的环境;镁铁质-超镁铁质Cu-Ni硫化物矿床中形成铂族金属矿床的有利条件是硫化物熔体的结晶分异作用;Urals型杂岩体中,由于岩浆在早期演化过程中硫的不饱和,形成的主要铂族矿物为Pt-Fe、Pt-Ir合金,且主要与铬铁矿共生,在岩浆演化硫饱和阶段可形成富Pd的铂族矿物,且与Cu-Fe-V-Ti-P金属共生;蛇绿岩型杂岩体中,主要形成的铂族矿物为含Ir- 、Os- 、Pt- 的合金或少量硫化物矿物,且主要赋存于铬铁矿中。