淮北卧龙湖煤矿岩-煤蚀变带矿物变化特征

为探讨岩-煤蚀变过程中矿物变化特征,通过工业分析、LTA-XRD等技术手段测试了淮北卧龙湖煤矿8煤层岩浆侵入体、岩-煤蚀变带及蚀变煤中灰分、挥发分、水分、各形态硫及矿物质含量。结果表明,岩浆侵入导致煤中灰分升高,黄铁矿硫增加,有机硫减少;研究区煤中主要矿物成分为石英(8.3%)、黄铁矿(0.1%)、伊利石(60.9%)、高岭石(20.2%)、方解石(3.6%)、菱铁矿(0.2%)和铁白云石(6.9%);石英、铁白云石及黄铁矿含量由侵入体→蚀变煤→未蚀变煤逐渐降低;蚀变煤中黄铁矿、石英及碳酸盐矿物主要来源于岩浆热液。岩浆热液对煤层的蚀变,导致煤质及煤中矿物种类、含量及赋存状态发生了显著变化,部分矿物在热液作用下蚀变形成新矿物。     

卧龙湖矿区岩-煤蚀变带物质演化矿物学

<正>岩浆侵入煤层导致的地球化学效应和生态环境危害,一直是煤地质学研究的重要议题。研究显示,岩浆侵入会导致煤中矿物变化,且矿物组成元素与岩浆或热液有关。因此,研究岩-煤蚀变带内矿物的演化规律是反演煤岩蚀变过程的重要途径。前人已对岩浆侵入特征和蚀变带内煤中稀有元素地球化学等方面做了大量相关研究,但未见微观矿物方面的研究。因此,本文以卧龙湖煤矿井田内蚀变带煤岩为研究对象,研究其矿物种类及含量变化规律,以探究其与岩浆侵入的关系。     

铜山口斑岩-矽卡岩型铜钼矿床流体包裹体特征研究

<正>斑岩铜矿床的形成与岩浆期后流体活动关系密切,是成矿的必要条件。深入研究成矿流体演化和矿质沉淀的机制是进一步探讨矿化富集规律及指导找矿的重要依据(Wang et al.,2004,2006;Hou et al.,2011)。流体包裹体是保存在矿物中成矿流体的直接样本,矿床不同蚀变带内矿石矿物和脉石矿物中所含流体包裹体代表了成矿流体演化的不同阶段,对不同蚀变带内流体包     

淮南煤田潘三矿岩浆岩演化特征研究

通过对淮南煤田潘三煤矿1煤层中的侵入岩体剖面样品的系统采集,采用X射线荧光光谱(XRF)和光学显微镜等手段,研究了岩浆岩在垂向上岩性和矿物的演化特征。结果表明:岩浆岩从剖面下部到上部,岩性由基性过渡到中性,到上部的酸性;且其矿物组成亦呈现规律性分布:在顶底部有少量蚀变产物绿泥石和热液成因后生黄铁矿;与煤层接触的岩浆岩,裂隙发育,多为热液成因黄铁矿和石英充填;岩浆岩中钾长石蚀变程度从岩床中部向顶底部逐渐增强,岩床中部长石晶形完好,顶底部长石蚀变,受岩浆热液作用影响较大。     

基于HySpex成像光谱数据的钻孔岩心蚀变矿物提取及其地质意义

利用遥感技术提取找矿信息主要是提取地质构造信息、特殊岩性段(包括矿化蚀变段)信息等。以湖南省秀才洞热液型铀矿区的钻孔岩心HySpex成像光谱数据为例提取矿化蚀变信息,建立了一种以成像光谱数据处理为基础的矿物信息识别流程,识别出高岭石、蒙脱石、伊利石、方解石、白云母5种蚀变矿物。通过研究岩心中蚀变矿物的类型、组合及其分布规律,总结出研究区的矿化蚀变岩心以伊利石和蒙脱石为主,并伴有高岭石化,推断研究区的赋矿围岩花岗岩发生了酸性交代并产生了泥岩化蚀变现象,而且研究区的构造演化较复杂,岩浆具有多期次、多阶段侵入的特点,蒙脱石比高岭石蚀变强烈反映出成矿环境主要以碱性环境为主。     

煤系地层中火山灰蚀变粘土研究综述

世界各地和各时代煤层中火山灰分布十分广泛,对其研究不仅对煤层的对比、古环境和古地理方面有重要的理论意义,而且在煤矿和高岭石矿床勘探方面也有重要的实际意义。文章对近年来煤系地层中火山灰的时空分布、蚀变矿物组成、结构特征及化学特征和源区岩浆性质等方面的研究成果进行了综述,并指出了利用微量元素判别火山灰来源及构造背景时应注意的问题。     

低硫化型浅成低温热液矿床精细蚀变研究——以斯弄多银金多金属矿为例

正浅成低温热液型矿床依据流体中硫的氧化还原态与蚀变矿物组合划分为高硫化(明矾石-高岭石型)和低硫化(冰长石-绢云母型)两种端元类型(Hendenquist,1987;Heald et al.,1987;Ein-audi et al.,2003;Sillitoe and Hedenquist,2003)。低硫化型浅成低温热液矿床主要与碱性和偏碱性玄武质-流纹质岩浆活动有关,由近中性、还原的热流体形成     

新疆乌恰地区ETM+数据蚀变矿物填图与重点成矿区域预测

含羟基和含铁矿物异常作为两大类近矿围岩蚀变是遥感间接找矿的重要标志.在地质找矿遥感勘查中,含羟基和含铁矿物分布制图和异常信息提取非常重要.近矿围岩蚀变在某些特定光谱波段可形成蚀变岩石光谱异常,这些特有的光谱特性在ETM+图像中被敏锐地识别到,用于含羟基和含铁矿物异常信息提取.新疆乌恰地区ETM+遥感图像,应用遥感图像处理技术和统计学方法,将各种微弱蚀变信息按级次圈定,进行羟基和含铁矿物异常信息分布的研究.综合地质、地球化学和遥感等信息的"二次开发"研究,优化了找矿信息,在此基础上圈定找矿远景靶区.     

安徽省东至县—泾县一带寒武纪地层中金矿化的围岩蚀变特征

东至县—泾县一带寒武纪地层中的金矿化及其围岩蚀变十分强烈,其主要特征为:具有多期次多阶段性,主要矿化蚀变发生在岩浆侵入活动后期,蚀变受构造控制呈带状分布,蚀变矿物为一套中—低温组合。     

西藏甲玛斑岩矿床黑云母特征

<正>黑云母是花岗岩类岩石中最主要的铁镁矿物,在许多斑岩矿床中,其结晶化学式一般为:(K,Na,Ca,Ba)(Fe~(+2),Fe~(+3),Mg,Ti~(+4),Mn,Al)3(Al,Si)4O10(OH,F,Cl)2。黑云母的研究多以花岗岩类岩体为对象展开,指出其在推测母岩岩浆起源、成岩过程、成岩物理化学条件、后期热液作用、钾化蚀变与流体演化关系及成矿元素富集等方面均具有重要的指示意义(Wones et al.,1965;Richard et al.,1974;David et al.,1979)。因此不同产出     

岩浆侵入煤层中锑的赋存特征——以淮北卧龙湖矿为例

为探讨岩浆蚀变作用对煤层中锑赋存特征的影响,系统采集安徽淮北煤田卧龙湖煤矿岩浆侵入煤层侵入岩和全煤层样品共12个,利用原子荧光光谱法（AFS）测定样品中Sb含量,并对煤质参数进行分析。结果表明:卧龙湖煤矿岩浆侵入区煤表现为超低挥发分,中等灰分,特低硫的特点,煤中的硫主要以有机硫和黄铁矿硫存在。受岩浆热液影响,煤中灰分增加,挥发分减少;岩浆蚀变煤层中锑明显富集,算术平均值达到10.48 mg/kg,且侵入岩上方煤中Sb的平均含量明显增高,煤岩接触带位置Sb的含量达到最高值（13.93 mg/kg）;岩浆蚀变煤中的锑主要以无机结合态形式存在（相关系数r为0.74）,有机硫与煤中Sb呈显著负相关（相关系数r为-0.60）。岩浆侵入作用导致卧龙湖煤矿煤的煤质特征及煤层中锑的赋存方式受到不同程度的影响,研究结果可为特殊地质作用下煤中锑的环境地球化学特征提供参考。      

小岩体成大矿理论的科学意义和现实意义

内生金属矿床具有强烈而广泛的围岩蚀变,而围岩蚀变的典型特征是含流体(主要为H2O,下同)矿物取代无流体矿物,这种观察结果的普遍性早就为矿床学家所认识.因此,近矿围岩蚀变及流体的成分和P-T条件成为矿床学研究的重要内容.同时,矿床学家也发现矿区经常产出有某种或几种火成岩,因而大多数学者认为内生金属成矿作用主要与岩浆活动有关.结合含矿流体的研究结果(如元素地球化学和同位素地球化学),以及岩浆挥发分含量的估算值,多数学者认为含矿流体来自岩浆的分异作用.这就是流行岩浆热液成矿理论的由来.随着观察实例的增加和从不同角度考察内生金属成矿作用,流行理论的结构性缺陷逐渐显露出来(罗照华等,2011).因此,学者们提出了各种各样理论模型,试图用于取代流行的岩浆热液成矿理论,其中包括小岩体成大矿理论.     

皖北石台矿岩浆蚀变煤中有毒元素分布、赋存及富集机理北大核心CSCD

为了探究岩-煤蚀变过程中有毒元素异常富集而引发的环境效应,以皖北石台煤矿3煤层内不同类型样品为对象,通过工业分析、显微观察、XRD和ICP-MS实验,对蚀变煤中有毒元素的分布、赋存和富集进行了分析研究。结果显示,岩浆侵入导致煤中灰分升高,挥发分降低;趋近岩体,矿物种类增加,强度变大,马赛克结构和气孔(气泡)更发育,镜质体减少至消失;侵入体和岩-煤蚀变带中强烈富集V、Cr、Co、Ni、Zn和Ga,天然焦中富集Ba和Cu,火夹焦中富集Pb,整个煤层中As比较稳定。研究表明,煤中富集的V、Cr、Co、Ni、Zn、Ga主要来源于岩浆热液,Ba、As来自沉积环境,Pb、Cu可能来自成煤的土壤和沉积物或由岩浆作用所致。     

胶东区域成矿断裂带蚀变年龄研究及其矿床学意义

胶东金矿是中生代构造岩浆活化区岩浆期后中温热液蚀变脉状矿床。前人曾认为该类金矿属于壳源深融花岗岩-热液石英脉-蚀变岩型金矿。近期研究表明,胶东金矿围岩蚀变年龄的测定,对于矿床成因的研究有重要意义。为解决胶东区域断裂热液蚀变年龄问题,对胶东半岛主要断裂矿化蚀变带开展如下相关研究:(1)选择胶东地区各蚀变岩带普遍发育的黄铁绢英岩化蚀变岩带和强钾长石化蚀变岩带作为取样目标,进行区域对比;(2)该两类岩石中的蚀变矿物受到脆性断裂影响较小,能够得到蚀变阶段的稳定化学成分;(3)该两类岩石中的蚀变矿物发育有与蚀变同期的韧性变形,能够揭示蚀变阶段的构造应力应变状态。对样品中的钾长石和斜长石颗粒进行K-Ar法同位素年龄测试,获得蚀变岩同位素年龄数据。测试结果显示,胶东区域构造热液蚀变作用时期为(148.3±4.3)~(52.03±0.70)Ma,即早白垩世燕山晚期;同位素年龄自西向东逐渐变小,证明胶东西部地区的热液蚀变作用早于东部地区。通过分析已有的构造、热液成分和成矿物理化学参数等资料,结合本研究的最新成果,总结出区域成矿时代与成矿规律:胶东区域断裂蚀变系统中的构造附加静水压力、流体温度压力条件和成矿元素的分布与变化控制了热液蚀变成矿规律。上述地质特征显示,胶东金矿床是复成构造热液作用下的一种新型矿床类型。     

黔西南水银洞金矿床伊利石和碳酸盐矿物的短波红外光谱研究及其成矿和找矿意义

<正>短波红外反射光谱(SWIR)技术具有快速、经济、操作简便的优点,可以很好地识别大多数含OH和CO_3~(2-)的细粒蚀变矿物,短波红外反射光谱的特征吸收峰峰位变化可以表征伊利石、碳酸盐矿物、绿泥石、明矾石等矿物的化学成分变化(Swayze et al.,1992;Scott and Yang et al.,1997;Thompson et al.,1999)。水银洞金矿位于我国黔西南地区,该地区一直以来被认为是除美国内华达州以外全球最大的卡林型金矿矿集     

基于多光谱ASTER和高光谱GF5对峨山花岗岩体遥感解译与成矿预测

峨山花岗岩体位于云南省玉溪市峨山与红河州石屏县西北交界处,出露面积约200 km²。文章将峨山花岗岩体地质数据与多光谱ASTER和高光谱GF5遥感数据相结合,采用ASTER波谱角算法(SAM)获取峨山花岗岩体淡色花岗岩分布区域,利用主成分分析法(PCA)对ASTER数据进行特定因子求反确定蚀变带位置;再根据蚀变矿物的精微波谱特征,利用GF5高光谱波段数据对蚀变矿物特征光谱波段开展主成分分析与特定因子求反,对比ASTER与GF5遥感数据提取的特征矿物位置以便定位热液蚀变带,结合矿化点野外地质调查,预测研究区成矿潜力。综合分析区域地质特征及遥感解译成果,认为蚀变矿物明显与岩浆演化晚期淡色花岗岩体相伴生,区域成矿规律趋向于矿床分布特征偏向于岩体周边以及淡色花岗岩零星出露的小岩株附近。     

卧龙湖煤矿岩浆蚀变煤层中汞的分布与赋存特征

系统采集淮北卧龙湖煤矿岩浆蚀变煤层中岩浆岩、煤及顶底板岩石样品,测试分析了样品中汞、灰分、挥发分、水 分以及各形态硫的含量,探讨了岩浆蚀变煤层中汞的分布与赋存特征。结果表明：（1） 岩浆侵入导致煤中灰分升高,挥发 分降低,煤中硫主要以黄铁矿硫和有机硫存在;（2） 岩浆侵入导致煤中汞的富集,卧龙湖煤矿岩浆蚀变煤层中汞的平均含 量高达0.23×10-6,是华北石炭-二叠纪煤、中国煤以及美国煤中汞的平均含量的1.4 倍,1.2 倍和1.3 倍;（3） 煤中汞的含量 随离岩浆侵入体距离增大有逐渐降低的趋势,但在煤岩接触带附近,汞在岩浆侵入体上方和下方的煤中呈现不同的分布特 征;（4） 煤中的汞主要以无机结合态的形式存在,且大部分赋存在煤中的黄铁矿中,同时亦存在与有机硫结合的汞。岩浆 热液对煤层的侵入,导致煤质以及煤中汞的含量和赋存方式发生了显著变化。     

安徽月山石英闪长岩氧同位素分馏、Rb-Sr等时线定年与矿物蚀变之间的关系

受热液蚀变影响的侵入岩能否给出合理的矿物Rb-Sr等时线年龄是同位素年代学研究的一个重要课题。对月山岩体中的一个石英闪长岩样品进行了研究,对蚀变程度不同的矿物进行了氧同位素分析以及Rb-Sr等时线定年。各未蚀变矿物与石英构成的矿物对氧同位素表观温度的大小为:石英-角闪石对(470±15℃)>石英-黑云母对(340±10℃)>石英-斜长石对(265±20℃),表明了岩石在冷却过程中的氧同位素退化平衡。与此相应,3个未蚀变矿物(黑云母,角闪石,斜长石)的Rb-Sr等时线年龄为137.6±1.2Ma(MSWD=0.07),等时线的线性非常好,且与前人得到的Ar-Ar年龄在误差范围内一致。而石英-蚀变黑云母对的氧同位素表观温度(310±10℃)和石英-蚀变钭长石对的表观温度(325±25℃)与相应石英-未蚀变矿物对的相比,发生了显著改变,表明这两种矿物的氧同位素体系在蚀变过程中受到了扰动。但是未蚀变和蚀变共6个矿物的Rb-Sr等时线年龄为136.81±0.77Ma(MSWD=0.81),此等时线的线性也很好,且年龄与未蚀变矿物的在误差范围内一致。由于蚀变的影响,蚀变黑云母和斜长石的Rb、Sr含量和Sr同位素比值都发生了变化,但是蚀变矿物的~(87)Rb/~(86)Sr和~(87)Sr/~(86)Sr比值沿着等时线移动,因此等时线年龄不变,指示了蚀变时相当于全岩成分的内部流体与矿物之间的同位素交换。这表明受内部流体影响使花岗岩发生低温热液蚀变时,即使氧同位素体系受到扰动,Rb-Sr等时线仍可以有地质意义。     

浙东南后坑酸性蚀变岩帽地质及矿物学特征

蚀变岩帽在地表一般表现为陡倾的正地形,是高温、高氧逸度流体对围岩进行酸性淋滤,形成的一系列高级泥化和泥化等蚀变矿物组合。这种蚀变是浅成低温热液蚀变系统的一部分,其深部可能具有寻找斑岩型矿化的潜力。浙东南陆相火山岩地区普遍发育此种蚀变岩帽,但该类型蚀变常被前人定义为“次生石英岩”。本文选择其中典型的后坑蚀变岩帽,通过大比例尺蚀变填图、岩心编录,利用短波红外(ASD)、电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS) 等分析技术手段,发现蚀变岩帽具有垂直方向和水平方向的蚀变矿物分带。垂直方向由深到浅依次发育刚玉-绢云母,绢云母-叶蜡石,明矾石-高岭石-地开石具分带特征;水平方向上从核部到边部依次发育多孔状石英-金红石、高级泥化带(明矾石-叶蜡石-高岭石-地开石-水铝石-Aluminum Phosphate and sulphates矿物)、泥化带(高岭石-伊利石-蒙脱石)。并得出以下几点认识：①后坑蚀变岩帽中明矾石短波红外特征吸收峰在1480~1491nm之间,以岩浆-热液成因的钾明矾石为主,含少量钠明矾石;②叶蜡石短波红外特征吸收峰在2167nm左右,分为两种成因：早期高级泥化阶段的绢云母经后期热液退变质蚀变而成以及早期高岭石经后期热液进变质作用形成;③蚀变岩帽根部的刚玉被后期热液蚀变形成绢云母,刚玉-绢云母蚀变带之下可能是黄铁绢英岩化带;④早期水铝石被后期热液蚀变形成地开石,代表了热液的多期次性;通过对比后坑蚀变岩帽与其他斑岩-浅成低温热液矿床(如Horse- Ivaal和Vuda等矿床)的蚀变矿物分带后,发现后坑蚀变岩帽蚀变矿物分带与这些典型矿床相似。本文认为后坑蚀变岩帽属于该成矿系统上部的浅成低温热液蚀变部分,其深部具有寻找斑岩矿床的潜力,同时提出浙东南其他发育在陆相火山岩中的蚀变岩帽也属于该蚀变系统,具有寻找斑岩型铜金矿床的较大潜力。     

德兴朱砂红斑岩铜(金)矿床蚀变-矿化系统流体演化——来自H_O同位素的制约

为查明朱砂红矿床成矿流体来源及矿床蚀变-矿化流体演化过程,在已厘定的朱砂红矿床脉体类型基础之上,选取了不同蚀变阶段的蚀变矿物,进行了系统的H_O同位素测试。研究发现:早期A脉[无矿团块状石英脉(A1脉)、石英-钾长石脉(A3脉)]石英中包裹体δ18O值介于+6.0‰~+11.2‰,δD值介于-90‰~-101‰之间,在δ18O-δD图解中,A脉样品的H_O值组成整体位于去气作用后的残余岩浆水范围,表明引起早期钾硅酸盐化的流体性质为一套高温、高盐度岩浆热液;绿帘石-石英脉(B1脉)的δ18O值和δD值(+6.6‰和-101‰)显示青磐岩化蚀变形成与高温岩浆流体相分离后的低密度气相流体有关;而斑岩中的石英-黄铁矿-黄铜矿(B3脉)形成时,流体δ18O值(+4.1‰~+6.0‰)开始朝雨水线方向发生轻微的氧漂移,表明开始有少量大气降水的加入;晚期D脉形成时的成矿流体δ18O值(+2.8‰~+4.9‰)具有明显朝雨水线发生漂移的趋势,表明引起石英-绢云母化及泥化蚀变的成矿热液为岩浆热液和大气降水的混合流体。总之,朱砂红矿床钾硅酸盐化、青磐岩化蚀变,以及该蚀变阶段形成的A脉和早期B脉,均由岩浆热液作用引起,大气降水在钾硅酸盐化向长石分解蚀变转变的阶段开始进入蚀变-矿化系统,而长石分解蚀变为大气降水与岩浆热液共同作用的产物。