新疆霍什布拉克铅锌矿床微量元素地球化学

霍什布拉克铅锌矿床是新疆西南天山地区晚古生代碳酸盐岩容矿的重要矿床。本文采用高精度电感耦合等离子质谱(ICP-MS)对主要矿石矿物(黄铁矿、方铅矿、闪锌矿)和热液脉石矿物方解石进行了微量元素地球化学研究。研究表明,黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、方解石具有较为相似的稀土元素特征,Eu正异常明显,弱负或弱正Ce异常指示成矿流体最初由相对氧化的条件演化为还原条件。与霍什布拉克岩体、容矿围岩的稀土元素组成进行对比后发现,硫化物及热液方解石稀土元素配分曲线部分与重结晶泥晶灰岩重合,结合前人同位素地球化学研究,认为容矿坦盖塔尔组碳酸盐岩为成矿提供了必要的成矿物质及成矿流体组分。Ga/In值显示闪锌矿为低温成矿;硫化物明显富集LREE,Hf/Sm、Nb/La和Th/La值小于1,显示铅锌成矿过程中成矿流体主体以富Cl为特征;Y/Ho、Zr/Hf和Nb/Ta值变化范围相对较小,表明成矿期流体性质相对较为稳定,基本未混入外来流体。     

滇西小龙河锡矿床、来利山锡矿床萤石、方解石微量元素地球化学特征

为研究滇西小龙河锡矿床和来利山锡矿床的成矿流体演化特征和矿床成因,采用等离子质谱法(ICP-MS)对2个矿床中的脉石矿物萤石和方解石进行了微量元素和稀土元素分析测试。结果表明,小龙河矿床萤石的稀土元素总量(ΣREE)为12.86×10-6~2275.96×10-6,具有弱的负Ce异常和强的负Eu异常,相对富集Rb、Th、U、Pr、Nd和Sm等元素。来利山矿床方解石的ΣREE值低,为3.18×10-6~29.16×10-6,具有弱的负Ce异常,相对富集Rb、Ba、Th、U、Sr和Eu等元素。2个矿床的Y/HoLa/Ho图解和Tb/Ca-Tb/La图解指示萤石和方解石均为热液成因。小龙河矿床成矿物质主要来源于岩浆热液,随着成矿流体的演化,后期明显带有沉积地层物质加入,而来利山矿床成矿物质主要来源于围岩地层。     

贵州天桥铅锌矿床地球化学特征及其地质意义

通过对天桥铅锌矿床常量元素、稀土元素、同位素及微量元素等地球化学特征的分析,研究了天桥铅锌矿床的成矿物质流体来源及成矿过程。研究结果表明：（1）矿石、围岩等的稀土元素组成特点相似。∑REE相对较低,LREE/HREE比值较大,稀土配分曲线呈富轻稀土的右倾型曲线。Eu负异常明显,Ce具弱负异常特征。（2）矿床成矿物质流体多来源。受陆源影响较大,主要来自上地壳,且可能主要来自赋矿地层及围岩;无大洋地壳和原始地幔来源。（3）成矿作用为热液改造成矿。     

新疆小红山铜矿黄铁矿微量和稀土元素地球化学特征

小红山铜矿位于阿勒泰塔拉特-大东沟-莫尤勒特金属成矿带中,是与英安质-流纹质火山活动相关的铜矿床。文章利用黄铁矿中的稀土元素、微量元素组成示踪了该矿床成矿物质及成矿流体的来源和性质。研究结果表明小红山铜矿黄铁矿和霏细岩稀土元素总量较高,黄铁矿ΣREE总量均值为168.81×10~(-6),霏细岩略低,ΣREE总量均值为154.10×10~(-6);黄铁矿和霏细岩样品稀土配分模式均为明显右倾的轻稀土富集模式,轻稀土分异较强、而重稀土元素分异较弱;黄铁矿具明显δEu负异常、而δCe无明显异常,表明该矿床产出于具还原性的活动大陆边缘环境,并在后期遭受变质热液的叠加改造。矿床黄铁矿富集LREE,亏损HFSE,Hf/Sm、Nb/La和Th/La比值小于1,推断小红山铜矿床成矿流体为富Cl流体。黄铁矿杂质元素Co/Ni比值表明,矿床成因以变质热液为主,矿床形成于中温。Y/Ho比值示踪成矿流体表明,矿床成矿流体与弧后盆地的成矿热液相似,黄铁矿与霏细岩Y/Ho比值的高度相似性也为围岩(霏细岩)提供了部分成矿物质或两者都受到了相同成矿热液的影响提供了新的证据。     

黔东铅锌矿床方解石稀土元素组成与矿床成因

湘西—黔东是我国重要的铅锌成矿区,具有类似的成矿地质背景。但是,贵州境内铅锌矿化的规模远不如湘西,何种原因导致这种差异性成矿尚不清楚。本文开展黔东卜口场、嗅脑和克麻铅锌矿床成矿期热液方解石稀土元素(REE)研究,并与区带上(花垣、牛角塘)和国内典型超大型铅锌矿床(会泽、金顶)进行对比,为认识成矿物质来源提供制约。卜口场、嗅脑和克麻矿床方解石具有一致的REE_(SN)配分模式,其ΣREE含量低(1.6×10~(-6)～22.5×10~(-6)),轻、重稀土分异不明显,有弱负Ce异常(δCe_(SN)=0.62～0.81)和正Gd和Y异常(δGd_(SN)=0.78～1.23;δY_(SN)=0.99～1.78),指示成矿流体中的REE主要来源于赋矿围岩寒武系第二统清虚洞组碳酸盐岩。花垣和牛角塘矿床方解石ΣREE含量较高(平均为28×10~(-6)和24×10~(-6)),暗示富REE流体加入或者成矿流体与REE含量高的基底岩石发生过水岩反应。金顶和会泽矿床方解石ΣREE最高(平均为78×10~(-6)和73×10~(-6)),具有正Eu异常(δEu_(SN)平均值为1.11和1.55),指示成矿流体在地壳深部或基底经历过高温水岩作用。综合分析认为,黔东铅锌矿床成矿流体主要来自赋矿的碳酸盐岩地层,而花垣、牛角塘、会泽和金顶铅锌矿床的成矿流体具有多源性或与富REE的基底岩石发生过强烈水岩反应,这可能是超大型-大型铅锌矿床形成的重要诱因。     

福建余朋—南口火把山萤石矿地质特征及成因

笔者总结了福建余朋—南口地区火把山萤石矿床的地质特征, 并通过萤石的微量元素及稀土元素地球化学特征, 探讨了矿床的成因及成矿物质、流体来源。萤石矿石的微量元素及稀土元素结果显示: 火把山萤石呈中等Eu负异常及弱Ce异常, 稀土元素配分模式具有轻稀土富集型及轻稀土弱亏损的平缓型等两种曲线型式。根据萤石矿石特征、微量元素、稀土元素等特征及Y/Ho-La/Ho图解, 可知萤石存在至少三期成矿地质作用。依据M?ller的Tb/La-Tb/Ca成因判别图解, 结合常口萤石矿床的萤石及围岩的稀土元素特征, 认为火把山萤石成矿流体一方面与常口大型萤石矿床受同一成矿流体场控制, 并在有利的部位富集成矿; 另一方面, 成矿热液流体流经下峰岩组发生了淋滤、萃取、交换作用, 形成了不同地球化学特征的另一成矿期次的萤石。综合分析认为, 火把山萤石矿床为受断裂控制的大气降水成因的中低温热液充填矿床。     

豫西南地区胡老庄萤石矿稀土元素地球化学特征及其地质意义

胡老庄萤石矿位于豫西南萤石成矿带内，成矿地质条件优越。本文通过矿床稀土元素地球化学研究，探讨该矿床成矿等方面的问题。研究发现：所有矿石和围岩样品球粒陨石标准化配分模式均具有相同的变化趋势，两者具有相同的物质来源，暗示成矿流体对花岗岩进行了淋滤和萃取，萤石中的稀土特征继承了围岩的稀土特征；萤石样品的δEu和δCe均具有中等到弱的负异常，表明矿床在沉淀时成矿流体处于还原环境，且结晶温度较低（200～250℃），成矿物质主要来源于地壳且有部分地表流体淋滤风化花岗岩中的成矿物质参与成矿；萤石矿Y/Ho-La/Ho关系图显示，萤石矿石的样品主要呈现出近水平分布区，部分样品表现出负相关特征，表明区内萤石矿主要以重结晶作用为主兼有少部分元素迁移形式形成。     

广西下巴铅锌矿床稀土元素地球化学特征研究

利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析了广西下巴铅锌矿床中不同矿脉矿石以及围岩中的稀土元素地球化学特征,并对成矿流体的来源进行了探讨。结果表明:下巴铅锌矿床的稀土总量较低,为0.51×10-6～36.53×10-6,LREE/HREE比值相对稳定,介于3.06～6.05之间;在不同类型矿体中,稀土含量和配分模式变化较大,样品测试结果中出现Ce的负异常和Eu的正负两种异常。根据上述结果和矿床特征研究,推断矿床成因为含矿热卤水与深部循环地下热水汇合形成,在特定的物理化学条件下沉淀下来并富集成矿。     

青城子层状/脉状铅锌矿床稀土元素地球化学特征及地质意义

位处华北板块北缘东段的辽吉裂谷带内发育有多处中、小型铅锌矿床,其中,同时发育层状和脉状铅锌矿的青城子矿床是典型的代表。为了探讨青城子层状铅锌矿和脉状铅锌矿矿质来源及成因的异同及其所代表的地质意义,利用ICP-MS对层状铅锌矿及其围岩、脉状铅锌矿及其围岩和后期穿矿脉岩进行了稀土元素测试。结果表明,所有样品均具有轻稀土元素（LREE）富集和明显分异的特点。层状铅锌矿及其围岩具有Eu正异常和较弱的Ce负异常,表明其成矿物质均来自上升的深部热水流体与海水的混合热液,在高温、还原流体和海水的参与下成矿。脉状铅锌矿及其围岩稀土元素配分模式与层状铅锌矿及其围岩相似,但其Eu为负异常和Ce异常不明显,部分样品出现较弱的Ce正异常,对比分析穿矿脉岩明显的Eu负异常和Ce正异常以及二者稀土元素总量稍大于层状铅锌矿的特点,文章认为青城子层状矿石为沉积成矿,成矿热液为深部热水流体与海水的混合热液,但后期受到岩浆侵入叠加改造的影响而在局部形成脉状铅锌矿体,引起了Eu负异常和局部Ce正异常的出现以及稀土元素总量的增加。     

四川西部呷村银多金属矿床稀土地球化学研究

呷村矿床是我国典型的含金富银多金属海相火山岩型块状硫化物矿床。通过对该矿床岩石及矿石的稀土地球化学研究，结合硫铅同位素的工作，提出成矿热液为高温酸性、富C1溶液，其稀土特征为富轻稀土，具明显正铕异常。在蚀变过程中，流体／岩石比值相对较主，稀土元素在成矿流体－围岩间具有明显的带进或带出。正铕异常产生最可能的来源是该区深部火山岩富含长石，热水溶液与火山岩发生水岩反应使长石释放出铕，使热水溶液具正Eu异常，这方面也反映该矿床成矿物质与深部火山岩有密切关系。弱负铈异常是成矿流体继承海水Ce亏损的结果。层状矿石中Eu异常变化较大，且其中LREE的含量变化大于HREE。主要原因可能是矿石中矿物组成和形成条件的变化。呷村矿床的成矿模式可以认为是火山喷发过程中产生了岩浆热液，并带出了硫和金属元素，并在海底附近快速沉淀形成。成矿后为正常深海沉积岩覆盖。     

新疆可可塔勒铅锌矿成矿流体稀土元素地球化学特征

本文采用四极等离子质谱仪(ICP-MS)方法测定了可可塔勒铅锌矿矿物流体包裹体的稀土元素含量。研究表明,成矿流体稀土元素配分模式均为轻稀土富集,Eu具有明显正异常。矿石硫化物流体包裹体稀土特征具有3种稀土配分模式,即平滑右倾型、平坦型、倒“V”字型,矿体下盘围岩的稀土总量明显高于上盘围岩的稀土总量,具有明显的Eu的负异常,成矿流体具有多来源、成矿具有多阶段叠加特点,具有双淋滤模式特征。     

广西泗顶铅锌矿床稀土元素特征

泗顶铅锌矿床是桂北铅锌成矿区重要的大型铅锌矿床之一。对泗顶铅锌矿床铅锌矿石及围岩样品的稀土元素特征进行分析与对比,结果显示二者具有相似的稀土元素特征,都表现为LREE富集、HREE亏损、中等Eu负异常和无明显Ce异常,指示了浓缩海水与淡水掺合的还原性卤水参与了成矿过程,结合区域及矿床地质特征综合分析,认为泗顶铅锌矿床为中低温热液矿床,而同生沉积作用则是导致泗顶铅锌矿床远矿围岩—近矿围岩—蚀变围岩—矿石的稀土总量下降、配分曲线总体相似的主要原因。     

浙江天台盆地下陈萤石矿稀土元素地球化学特征及成因

为了探讨浙江天台盆地下陈萤石矿床的成矿机理、成矿物质来源与演化,对其地质背景、微量和稀土元素地球化学特征进行了研究。研究结果表明:天台盆地下陈萤石矿中围岩的稀土总量、轻稀土、中稀土和重稀土的含量远高于矿石。萤石、石英和围岩的稀土元素特征均为轻稀土相对富集,重稀土显示相对亏损,(La/Yb)_N通常多数大于8,配分曲线显示较陡的右倾斜。萤石的Eu均呈弱正异常,而石英则呈现弱的Eu负异常,萤石和石英的Ce基本不显异常。根据La/Ho-Y/Ho关系图,该成矿带上萤石的成矿物质是同源的,且萤石与石英为同期形成的产物。天台盆地下陈萤石矿的成矿物质Ca元素可能主要来自朝川组紫红色沉积岩,F的来源除了朝川组地层以外,陈蔡群变质岩系也应是F的主要来源之一。根据矿床地质特征及其Tb/Ca-Tb/La关系图可知,其为低温热液成因——断裂带充填交代型矿床。     

贵州台江龙井街铅锌矿床稀土元素地球化学特征

利用电感耦合等离子体质谱仪测定龙井街铅锌矿床中矿石及围岩的稀土元素含量,探讨矿床稀土元素地球化学特征及其揭示的地质意义。研究结果表明,矿石与围岩的稀土元素球粒陨石标准化配分曲线均表现出轻稀土较富集,曲线右倾的特点;矿石与围岩均显示∑REE较低,LREE较富集、HREE亏损;(La/Sm)N和(Gd/Yb)N值均反映LREE富集,LREE分馏强于HREE;矿石的δEu值介于0.67 1.28之间,均值0.88,δCe值在0.77 1.09之间,均值0.86。而围岩的δEu值在0.70 0.87范围,均值0.76,δCe值在0.80 0.89之间,均值0.85。这些特征说明矿区成矿物质和成矿流体主要来自围岩,但成矿流体中有深部热流体的加入;从早期形成的Zn S到晚期形成的Pb S,其成矿还原环境逐渐减弱,成矿温度逐渐下降。     

东沟坝多金属矿床喷流沉积成矿特征的稀土元素地球化学示踪

为了进一步研究东沟坝矿床的喷流沉积成矿特征,对东沟坝矿床矿石及围岩的稀土元素进行了ICP-MS测定。东沟坝矿床矿石普遍显示明显的Eu正异常和弱的Ce负异常,说明成矿热液为温度较高(250℃及其以上)、相对还原的流体。Eu正异常和弱Ce负异常同时在矿石中发育,说明矿石沉淀时较高温度的热流体与少量的海水发生了对流混合。根据矿石与围岩的稀土配分模式的相似性及矿石铅、硫同位素组成特征,推断成矿金属元素主要来自赋矿围岩。根据矿石中大量发育重晶石和矿石普遍具有的LREE富集、明显的Eu正异常和弱Ce负异常的事实,推断同生成矿流体中大量SO4^2-的出现与岩浆脱气作用有关。     

内蒙古上库力地区萤石矿稀土元素地球化学特征及成因探讨

通过对上库力地区萤石矿石微量元素、稀土元素地球化学特征研究,表明该地区萤石矿的微量元素表现为亏损Ti、Zr、Nb、Th,富集U、Sr、Sm,一定程度上反应了萤石矿床形成过程中源区的相似性。萤石矿的稀土元素地球化学配分模式分为轻稀土富集型及轻稀土亏损型,二者含量萤石的稀土元素总量差别较为明显,且与围岩分配模式大体一致。Eu既有正异常也有负异常,反映成矿流体既有氧化环境又有还原环境;Ce表现为弱的负异常,一定程度上反应该地区萤石成矿流体演化的一致性。综合分析研究表明,上库力地区萤石矿成因类型为为中低温热液充填型矿床,成矿物质来源为同源。     

滇东北茂租铅锌矿床热液方解石稀土元素地球化学特征

滇东北茂租铅锌矿床赋存于震旦系灯影组白云岩中,矿体呈似层状、脉状和不规则状,矿石主要由黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、方解石和白云石等组成。方解石是该矿床中最为主要的脉石矿物,其形成贯穿整个成矿过程。本文选择与硫化物紧密共生的团斑状方解石为研究对象,借助等离子体质谱仪(ICP-MS),获得了5件热液方解石的稀土元素含量数据。结果显示,全部样品的总稀土元素含量较低(ΣREE=19.56×10-6⁶2.55×10-6),轻、重稀土元素间分异较明显[ΣLREE/ΣHREE=1.3062.55×10-6),轻、重稀土元素间分异较明显[ΣLREE/ΣHREE=1.30¹0.83,(La/Yb)N=2.8310.83,(La/Yb)N=2.83³1.40]。全部样品的(La/Sm)N(0.9231.40]。全部样品的(La/Sm)N(0.92⁶.30)和(Gd/Yb)N(3.086.30)和(Gd/Yb)N(3.08⁵.24)值表明轻稀土和重稀土元素内部分异不显著,δEu=1.875.24)值表明轻稀土和重稀土元素内部分异不显著,δEu=1.87⁴.27,呈明显的Eu正异常特征,而δCe=0.834.27,呈明显的Eu正异常特征,而δCe=0.83¹.18,显示Ce异常特征不明显。茂租铅锌矿床中热液方解石稀土元素含量、配分模式及相关参数与赋矿围岩灯影组白云岩不同,与区域上不同时代地层沉积岩及二叠纪峨眉山玄武岩也不同,但与会泽超大型铅锌矿床中的团斑和脉状热液方解石相似,暗示茂租铅锌矿床成矿流体中的REE来源与可能会泽矿床相似。结合同标本的C-O同位素组成和Sm-Nd同位素年龄,认为茂租铅锌矿床形成于晚三叠纪(196±13 Ma),其成矿流体中的不同组分具有不同的来源,可能与川滇黔铅锌矿床属于同构造热事件的产物,与VMS、SEDEX和MVT型不同,暂归为川滇黔型。     

锡铁山片岩型铅锌矿床稀土元素成因标志

锡铁山(碳质)片岩型矿床具典型的"双层结构",笔者对层状矿体中硫化物、硅质岩及其围岩火山岩稀土元素分析表明,硫化物∑REE较低,在4.78×10-6～7.24×10-6之间,具明显负Eu异常,Ce异常总体不明显;硅质岩∑REE较高,在102.64×10-6～168.82×10-6之间,负Eu异常明显,Ce异常不明显;矿下中酸性火山岩的稀土元素总量普遍较高,负Eu异常明显,Ce异常不明显,矿上火山岩稀土元素组成变化较大,δEu值0.70～1.03(平均0.90),无明显Eu异常.分析认为,锡铁山(碳质)片岩型矿床是热水喷流-沉积作用的结果,成矿物质主要来自下伏火山岩及地壳深部.     

桂北沙子江铀矿床稀土元素地球化学特征

针对沙子江矿床的区域地层、赋矿围岩、成矿各阶段方解石及铀矿石进行稀土元素地球化学研究发现:各类样品具大体类似的LREE富集及Eu负异常的稀土配分模式,表明它们之间稀土元素特征具有继承性,赋矿花岗岩与区域地层稀土元素特征指示两者具有共同的陆壳沉积物源区;方解石及矿石中稀土元素主要继承了赋矿花岗岩的特征。成矿各阶段方解石Y/Ho值范围狭窄,在28.86~38.22之间,显示它们具共同的源区,且从成矿早阶段经主成矿阶段到成矿晚阶段,Eu负异常趋于强烈,δEu均值由0.34→0.26→0.25,表明成矿流体向相对还原环境演化。铀矿石具最高的稀土元素总量(ΣREE=259.88×10-6~869.31×10-6),且与铀矿石的品位存在正相关关系,暗示稀土元素与铀的迁移具同步性。铀矿石(以原生铀矿物为主)中Ce负异常的形成可能与铀源岩中分散的U(Ⅳ)被活化为在成矿流体中易迁移的U(Ⅵ)的氧化过程相伴;而铀黑的Ce正异常则是由表生作用过程所导致。     

河南省安林地区接触交代型铁矿稀土元素地球化学特征

安林地区铁矿属典型的接触交代型铁矿，与成矿作用有关的岩浆岩为燕山期闪长岩，奥陶系马家沟组第三岩性段是主要的赋矿地层。通过对该矿区与成矿相关的岩矿石稀土元素地球化学研究表明：闪长岩w（ΣREE）_平均=114.12×10^-6，灰岩w（ΣREE）_平均=11.98×10^-6，磁铁矿石w（ΣREE）_平均=26.13×10^-6，矽卡岩w（ΣREE）_平均=65.67×10^-6，磁铁矿石和矽卡岩的稀土总量介于闪长岩与灰岩之间；稀土配分曲线总体上都表现为轻稀土相对富集的右倾型；闪长岩一般具有极弱的正Eu异常，灰岩具有较明显的负Eu异常，矽卡岩具有较弱的负Eu异常，磁铁矿石具弱的正Eu异常或Eu异常不明显；岩矿石的δCe值非常接近，且均不显示或显示极弱的负Ce异常；铁矿石和矽卡岩继承了来自闪长岩和灰岩的稀土元素特征，结合S、Pb同位素特征，认为闪长岩提供了主要成矿物质，赋矿地层也可能提供了部分成矿物质。