衢州市上方镇方解石矿床碳、氧同位素地球化学特征

为研究浙江省衢州市上方镇方解石矿床的成岩成矿环境,采集了上方镇方解石矿床中的大理岩样品,用MAT-253型气体同位素质谱仪对其进行了碳、氧同位素分析测试。结果表明,样品的δ¹³C_PDB和δ¹⁸O_SMOW均值分别为-1.32‰和18.25‰,计算的盐度指数Z值为97.42～130.08,均值为118.50,在δ¹⁸O_SMOW-δ¹³C_PDB图解上大多数样品点落于海相碳酸盐与碳酸盐溶解作用范围内,上方镇方解石矿床大理岩的原岩应为沉积成因,可能形成于宽阔的海洋环境。     

四川省石棉县大水沟碲矿床成矿物质来源的一些证据

该矿床是一个新矿床类型,成矿作用分为磁黄铁矿-黄铁矿、辉碲铋矿和黄铁矿-黄铜矿三个阶段。矿化围岩为三叠纪镁铁质火山岩。在矿脉周围广泛发育有以黑云母、白云母、石英和斜长石为代表的蚀变及分带,磁黄铁矿和辉碲铋矿的硫同位素值δ³⁴S=-1.7‰-2.8‰,白云石和方解石的δ¹³C_PDB=-5.3‰——7.42‰,δ¹⁸O_SMOW=10.9‰-13.1‰。根据以硅质、碱质和富挥发组分为特征的围岩蚀变和S、O、C同位素信息,表明大水沟碲矿床的成矿物质来源与岩浆有关。     

湘南长城岭锑铅锌矿床方解石Sm-Nd同位素年代学、地球化学特征及地质意义

长城岭矿区位于南岭成矿带与钦杭成矿带的叠合部位,发育多期次的岩浆活动,同时产出锑铅锌多金属矿床和铷等稀有金属矿床,锑铅锌矿床的成矿时代和成矿物质来源研究较为薄弱,本文对与锑铅锌矿共生的脉石矿物方解石开展Sm-Nd同位素年代学、元素地球化学和C-O同位素分析。结果显示:(1)方解石Sm-Nd同位素等时线年龄为151.5±3.2 Ma,表明锑铅锌矿是南岭燕山期成矿大爆发产物,与矿区内花岗斑岩型铷矿(222.5±1.8Ma)属于两期不同成矿作用的产物;(2)方解石稀土元素配分模式为轻稀土元素富集型,Y/Ho-La/Ho分布特征显示方解石为同源热液产物;不同矿物组合的方解石稀土元素变化特征表明,成矿过程中成矿流体的稀土元素总量随成矿作用进行而减少;较负的Eu异常值指示,原始成矿流体亏损Eu元素;(3)热液方解石δ¹³C_PDB值为-5.12‰～-0.63‰,δ¹⁸O_SMOW值为3.80‰～12.69‰,具有明显较低的δ¹⁸O_SMOW值,表明成矿CO₂     

辽西凌源雾迷山组碳酸盐岩碳氧同位素特征研究

辽西凌源雾迷山组碳酸盐岩碳氧同位素和Mn/Sr比值数据反映了碳酸盐岩的原始沉积特征。δ¹³C_PDB数值范围-2‰~2‰,δ¹⁸O_PDB数值范围为-10‰~-4‰,其平均值分别为0.15‰,-6.2‰,碳同位素组成具有旋回性变化特征。在雾迷山组一段中上部,δ¹³C表现出明显的正漂移,可能为藻类的大量繁殖、有机碳增加所引起。δ¹⁸O的增加为气候变冷和冰川作用的结果。在δ¹³C为负值的层段,δ¹⁸O数值较高。碳氧同位素组成的这种特征可能与海平面变化有关。     

湘西-黔东地区碳酸盐岩容矿铅锌矿床成矿模式

湘西-黔东地区位于扬子陆块东南缘,在该地区碳酸盐岩地层中,目前已发现大、中、小型铅锌矿床及矿点200余处.为了解湘西-黔东地区铅锌矿床成矿作用过程,系统总结了区内主要铅锌矿床地质与地球化学特征,并对成矿机制进行探讨,建立成矿模式.区内铅锌矿床主要赋存于下寒武统碳酸盐岩中,分布明显受断裂及褶皱构造控制,矿体主要为层状、似层状或透镜状,矿物组成主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、方解石及少量萤石、重晶石和沥青,并伴随着广泛的以方解石化为主的热液蚀变.闪锌矿与方解石中的流体包裹体均一温度集中在120～200℃之间,盐度集中在8%～20%(Na Cl_eqv)之间;成矿期方解石的δ¹³C_PDB值范围为-4.89‰～1.50‰,δ¹⁸O_SMOW值范围为13.37‰～25.09‰,略低于碳酸盐围岩;矿石硫化物δ³⁴S值变化范围为22.3‰～36.1‰,以富含重硫为主;矿石硫化物铅同位素组成较为均一,变化范围较小,²⁰⁶Pb/²⁰⁴P...     

羌塘北缘开心岭—乌丽冻土区水溶烃组分及甲烷碳、氢同位素特征研究

羌塘北缘开心岭—乌丽冻土区沿隐伏断层发育多处冷泉含水溶解烷烃,采用水溶烃组分和甲烷的稳定碳、氢同位素特征对其成因开展了分析研究。结果表明,开心岭—乌丽冻土区水溶烃组分中甲烷含量比例高达99.83%~99.96%,同时伴随有少量乙烷、丙烷,另含微量的乙烯和丙烯。开心岭一带水溶烃甲烷δ¹³C_PDB值介于-46.5‰~-55.1‰,δD_VSMOW值为-281.0‰~-342.0‰;乌丽一带水溶烃甲烷δ¹³C_PDB值介于-47.8‰~-58.9‰,δD_VSMOW值为-339.0‰~-346.0‰,指示水溶烃甲烷为有机成因,但气源较复杂,利用δ¹³C_CH4-δD_CH4、δ¹³C₁-C₁/(C₂+C₃)等成因图解判别,得出甲烷主要属微生物气,次之为热解成因气,混有少量原油伴生气。推断甲烷主要为有机质在微生物作用下分解的烃类气体或次生生物气,与晚二叠世那益雄组含煤烃源岩有关,气源条件暗示该地区冻土带200~500 m深度内有利于微生物成因气为主的甲烷天然气水合物形成。     

北阿尔金地区大平沟金矿H-O-S-Pb同位素地球化学特征对金矿成因的启示

大平沟金矿床是北阿尔金地区典型金矿床之一,矿化类型以钾长石-石英脉型和蚀变岩型为主,矿体赋存于近东西向韧性剪切带中,围岩为太古宇米兰岩群钾长变粒岩。矿石矿物以黄铁矿为主,另有少量褐铁矿和自然金等。大平沟金矿床含金石英脉中石英的δ¹⁸O_VSMOW值为12.4‰~15.3‰,估算的流体δ¹⁸O_H2O值介于7.4‰~10.3‰之间,石英中流体包裹体的氢同位素为-97‰~-66‰,表明成矿流体以变质流体来源为主;含金石英脉中硫化物的δ³⁴S_VCDT值为6.9‰~8.3‰,主要为壳源硫,与典型造山型金矿的硫值一致;硫化物的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为18.310 1~19.373 9,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb值为15.587 2~15.654 1,而²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为38.119 1~39.143 9,反映硫化物的铅来源具有造山带铅特征。综合分析认为,大平沟金矿床属于造山型金矿,其形成受近东西向次级断裂和韧性剪切带控制,成矿流体以变质流体为主,成矿物质来源于太古宙深变质岩。     

南秦岭-大巴山地区下寒武统沉积层状钡矿床成因机制研究

为理清沉积层状重晶石、毒重石矿床成因机制及其差异成矿的控制因素，对南秦岭-大巴山地区下寒武统地层中不同成矿特征的钡矿床开展了矿物学和碳-硫-氧-锶同位素地球化学分析。结果显示，该区内沉积钡矿床有以重晶石为主或以毒重石为主的类型；矿石中碳酸盐矿物具有负的碳同位素组成(δ¹³C_Carb为-26.1‰～-6.3‰),重晶石具有非常大的硫、氧同位素分馏(δ³⁴S_Brt为25.1‰～62.2‰,δ¹⁸O_Brt为12.2‰～18.9‰和δ¹⁸O/δ³⁴S≈0.1),反映成矿时有强烈的甲烷驱动微生物硫酸盐还原作用；毒重石等碳酸盐矿物和重晶石的锶同位素组成较为一致，都具有宽的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr变化范围(0.7070～0.7103)和低的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值(～0.7070),指示成矿流体可能是与基性-超基性岩有关的富金属热液，热液流体在运移过...     

现代海底热液区重晶石的地球化学特征及其影响因素

重晶石是海底热液活动产物之一,其化学元素及Sr、S、O同位素组成可以有效地揭示热液流体的演化过程。本文通过分析研究全球23个热液区中重晶石的化学元素和Sr、S、O同位素组成,探讨了热液区重晶石的元素富集特征,以及沉积物、岩浆、微生物对重晶石的影响因素。结果表明：高温比低温使Sr更容易进入重晶石晶格,重晶石晶型和元素组成特征指示了不同的成矿条件;板状重晶石具有较高的SrO/BaO比值,反映了较高温的成矿条件;柱状重晶石具有较低的SrO/BaO比值,反映了较低温的成矿条件。研究推测Ca类质同象替代Ba的程度可能也受温度的影响。重晶石中的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr、δ³⁴S、δ¹⁸O值变化范围较大,分别为0.703 73~0.717 49、3.7‰~36.1‰、3.3‰~18.8‰,表明不同热液区成矿流体受沉积物、岩浆作用、微生物作用等多种因素的影响。受沉积物来源影响的Sr、S使重晶石的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值及δ³⁴S值偏高,温度和热液—沉积物反应程度是主要控制因素;受岩浆来源的SO₂的歧化作用和后期H₂S的氧化作用影响重晶石的δ³⁴S值,扩张中心的演化程度是岩浆影响重晶石δ³⁴S值的主要控制因素;微生物还原作用伴随着S、O同位素分馏,直接影响重晶石的δ³⁴S和δ¹⁸O值,沉积环境条件和初级生产力是主要控制因素。

     

The C-O and Zn isotopic compositions of the Laochang Ag-Pb-Zn ore bodies in the Changning-Menglian suture zone,and its geological implicationsSCIEI北大核心CSCD

老厂矿床是昌宁-孟连缝合带内唯一大型矿床,本文报道了老厂矿床Ag-Pb-Zn矿体中Ⅰ号矿体群下部块状矿体和上部网脉状矿体的方解石C-O同位素组成,以及Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三个矿体群内闪锌矿的Zn同位素组成。Ⅰ号矿体群下部块状矿体和上部网脉状矿体方解石δ¹³C_PDB的范围分别为-6.17‰～2.71‰和-2.18‰～3.87‰,δ¹⁸O_PDB的范围分别为-19.57‰～-17.23‰和-22.10‰～-16.21‰;计算获得对应成矿流体的δ¹³C_CO2为-6.16‰～1.53‰和-2.39‰～6.43‰,δ¹⁸O_H2O分别为1.62‰～7.62‰和4.36‰～16.92‰,通过与岩浆CO₂(δ¹³C=-2‰～-8‰)和围岩灰岩(δ¹³C=-1.6‰～4.0‰)的δ¹³C值相比较,指示块状矿体成矿流体中的碳主要来自岩浆,网脉状矿体成矿流体中...     

西湖凹陷平湖组碳酸盐胶结物形成机制及其对储层的影响

碳酸盐胶结物是西湖凹陷平湖组储层砂岩中含量最多,对储层质量影响最大的自生矿物。通过岩心观察、薄片鉴定、阴极发光、元素成分分析及碳氧同位素分析结果表明,西湖凹陷平湖组储层砂岩中碳酸盐胶结物的主要矿物类型是方解石、铁方解石、白云石和铁白云石,偶见菱铁矿。碳酸盐胶结物的碳同位素（δ¹³C）值分布范围较集中,为-7.80‰～1.40‰,平均值-2.11‰,氧同位素（δ¹⁸O）值整体偏负,为-19.26‰～-9.99‰,平均值-13.79‰。据胶结物碳氧同位素分析恢复古盐度Z值及测算古地温判断碳酸盐胶结物的成岩流体主要为淡水水体,存在部分海水的影响;碳主要来自湖相碳酸盐岩溶解的产物和有机质成熟过程中排放的有机酸。不同类型和时期形成的胶结物对储层影响不一,白云石和大部分方解石形成在中成岩B期堵塞喉道,对储层起破坏作用,但成岩早期靠近不整合面受到了大气淡水影响的方解石对储层影响是保持性的;而埋深较浅,形成温度低的铁白云石对储层起建设性作用。     

大兴安岭北段宝兴沟金矿床成矿流体特征及矿床成因

宝兴沟金矿床是大兴安岭北部上黑龙江成矿带内大型金矿床之一,矿体主要产于下侏罗统二十二站组砂岩与早白垩世石英闪长岩、闪长玢岩内外接触带内,其热液成矿作用可划分为：黄铁矿±毒砂-石英（Ⅰ）、多金属硫化物-石英（Ⅱ）及少硫化物-碳酸盐（Ⅲ）3个阶段。流体包裹体岩相学研究表明：Ⅰ阶段矿石主要发育气液两相（LV）、少量含CO₂三相包裹体（H_CO2）及富气相包裹体（FV）;Ⅱ阶段矿石中主要发育LV及少量H_CO2包裹体;Ⅲ阶段矿石中只发育LV包裹体。测温结果显示：Ⅰ、Ⅱ阶段包裹体总体均一温度峰值集中于225.00~300.00℃,盐度（w（NaCl））为2.00%~10.00%;Ⅲ阶段均一温度峰值集中于175.00~225.00℃,盐度为4.00%~8.00%;成矿流体为简单的含CO₂中低温、低盐度的NaCl-H₂O热液体系,总体具有从成矿早期到晚期均一温度、盐度逐渐降低的特征。氢、氧同位素分析结果显示,Ⅰ、Ⅱ阶段成矿流体δD_SMOW为-131.00‰~-108.00‰、δ¹⁸O_SMOW为1.00‰~4.00‰,Ⅲ阶段δD_SMOW为-108.00‰、δ¹⁸O_SMOW为-1.89‰,表明早期以岩浆水为主,晚期逐渐演化为与大气降水混合热液。矿石中黄铁矿（毒砂）δ³⁴S_V-CDT为1.50‰~4.20‰,显示其物质来源以深源岩浆为主。综合分析认为,区内金成矿作用与早白垩世（石英）闪长岩、闪长玢岩侵入活动有直接关系,矿床属中低温岩浆热液成因类型。     

招平断裂带上盘金矿床氢氧同位素地质特征

招平断裂是胶东招掖金矿带的主要控矿断裂,其上盘金矿床受NE向断裂构造控制,赋矿围岩为胶东群变质岩,金矿化以含金硫化物石英脉为主。研究表明,该区域金矿床H-O同位素组成为：δD_H2O值为-100.15‰～-73.13‰,平均为-86.63‰;δ¹⁸O_H2O值为4.78‰～10.12‰,平均为6.22‰,与下盘金矿床H-O同位素组成相同。显示出该地区成矿热液均以幔源为主,具有与招掖金矿带其它金矿类似的成矿热液系统。     

新石器时代晚期淮河下游地区的生业经济——以江苏省泗洪县赵庄遗址人和动物骨的稳定同位素分析为例

淮河下游地区地处中国南北交界地带,是研究史前农业演进与文化交流的关键区域。本研究通过对江苏泗洪赵庄遗址（33°34'13″N,118°9'53″E）出土的23例人骨和45例动物骨骼进行C、N、O稳定同位素分析,揭示了大汶口文化晚期赵庄先民的食物结构及生业经济面貌。有效同位素数据结果显示,鹿（δ¹³C_co：-19.5‰,δ¹⁵N：6.4‰,n=1;δ¹³C_ap：-8.3‰±1.2‰,n=4）的食物来源主要为C₃植物,说明当地野生植被主要为C₃类植物。猪（δ¹³C_co：-14.5‰,δ¹⁵N：7.7‰,n=1;δ¹³C_ap：-10.4‰±1.6‰,n=10）、狗（δ¹³C_co：-14.3‰±0.2‰,δ¹⁵N：8.2‰±0.9‰,n=2;δ¹³C_ap：-11.9‰±1.7‰,n=3）和牛（δ¹³C_co：-13.3‰,δ¹⁵N：5.3‰,n=1;δ¹³C_ap：-8.6‰±1.0‰,n=5）等家养动物的食物结构呈现出C₃/C₄混合的特征,应食用了一定数量的粟、黍及其副产品。先民的δ¹³C_co值（-19.2‰±0.5‰,n=4）较低,表明其蛋白质摄入以C₃类食物为主;δ¹³C_ap值（-9.7‰±1.5‰,n=17）显示出C₃/C₄混合的能量来源,表明先民还食用了相当数量的C₄食物,这可能来源于当时的粟作农业及家畜饲养业。先民的营养级（δ¹⁵N：11.9‰±1.8‰,n=4）较高,应摄入了大量的动物蛋白资源,家猪应是其重要的肉食来源,同时先民也可能兼营渔猎。先民的δ¹⁸O值存在差异,NKU777和NKU784两个体δ¹⁸O值（-11.8‰、-11.4‰）明显低于其他先民（δ¹⁸O：-8.5‰±1.2‰,n=15）,结合食谱分析推测他们生前来自不同地域。通过对比分析赵庄及周边遗址的食物结构和生业经济,认为粟作农业和稻作农业均对赵庄先民的生计方式产生了重要影响,新石器时代晚期淮河下游地区可能形成了稻粟混作的农业种植体系。本研究全面分析了淮河下游地区古人的食谱结构,对深入探讨该区域史前人类的生计方式具有借鉴意义。

     

下扬子南京地区早寒武世幕府山组海平面相对升降的地球化学和碳、氧同位素记录

本文对南京地区早寒武世幕府山组沉积环境及地球化学特征进行了研究,利用元素地球化学和碳、氧同位素特征对古盐度、古水深及古环境的记录,分析幕府山组时期发生的海平面相对升降。结果表明：下扬子南京地区下寒武统幕府山组Mg²⁺/Ca²⁺值与古水深呈负相关,Sr/Ba值、1000Sr/Ca值和V/Ni值与古盐度、古水深呈正相关,Sr/Ba值、1000Sr/Ca值和V/Ni值反映的古盐度、古水深曲线可以指示海平面相对升降。幕府山组样品碳、氧同位素保留了原始海洋的同位素组成：δ¹³C_PDB值分布于0.8‰~3.5‰之间,均值为2.55‰;δ¹⁸O_PDB值分布于-6.9‰~-2.2‰之间,均值为-4.18‰。幕府山组样品的δ¹³C_PDB值大小可以反映海平面的相对升降,两者呈正相关。根据Sr/Ba值、1000Sr/Ca值、V/Ni值、δ¹³C_PDB值和沉积环境演化,绘制了幕府山组海平面相对升降曲线。幕府山组经历了一次海侵-海退旋回,海平面相对升降曲线反映了幕府山组海平面波动频繁,由3次海平面相对上升和3次海平面相对下降组成。     

福建仙云洞现代次生碳酸盐团簇同位素特征与温度重建

碳酸盐团簇同位素（Δ₄₇）是基于碳酸盐中¹³C-¹⁸O丰度相较于其随机分布状态的偏离程度对温度进行估算的新型测温技术。洞穴石笋沉积过程复杂,部分石笋受动力分馏作用影响导致其碳酸盐Δ₄₇偏离平衡体系,这些因素增大了利用石笋碳酸盐Δ₄₇定量重建古温度的难度。本研究以典型东亚夏季风影响区的福建仙云洞为研究对象,通过对该洞现代次生碳酸盐样品的采集和稳定同位素组成的测定,探讨研究区现代次生碳酸盐Δ₄₇特征及其重建温度的可靠性。研究结果表明：1）仙云洞5个现代次生碳酸盐样品的Δ₄₇和δ¹⁸O结果均较为集中,而δ¹³C差异较大,这种样品间差异与共性并存的特征表明本研究所选样品具有代表性;2）仙云洞5个现代次生碳酸盐样品的Δ₄₇值在0.702‰~0.720‰范围内波动,实测温度与基于平衡体系下建立的团簇同位素温度转换方程计算的温度结果较为一致,揭示出该洞穴现代次生碳酸盐Δ₄₇接近热力平衡,不存在显著的动力分馏;3）基于洞穴次生碳酸盐的团簇同位素温度和δ¹⁸O值,推算出对应的滴水δ¹⁸O值介于-8.0‰~-7.6‰之间,这与长期监测的仙云洞滴水δ¹⁸O结果较为吻合,表明仙云洞现代次生碳酸盐氧同位素接近同位素平衡。本文研究结果为重建区域古温度和古降水提供了证据支撑。     

板内玄武岩来源于再循环碳酸盐化榴辉岩的地球化学证据: 以四子王旗新生代玄武岩为例

本文对中国东部中新世四子王旗玄武岩开展了详细的全岩和橄榄石主、微量元素及全岩Sr-Nd-Pb-Hf-Mg同位素研究, 据此探讨它们的成因及源区性质。研究发现, 四子王旗玄武岩具有类似于高μ(HIMU)型地幔起源熔体的微量元素分布特征, Zr、Hf、Ti的负异常, 高的Zr/Hf比值(Zr/Hf=49.3~54.8), 以及低于正常地幔范围的δ²⁶Mg值(-0.51‰~-0.49‰), 表明其来源于碳酸盐化地幔源区。它们还具有低的Sc含量(10.1×10^-6~10.5×10^-6)和高的Gd/Yb比值(8.7~9.4), 结合它们橄榄石斑晶低的Fo值, 高的NiO含量和Fe/Mn比值, 揭示其母岩浆为碳酸盐化榴辉岩部分熔融产生。四子王旗玄武岩具有亏损的Sr-Nd-Hf同位素(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr=0.70370~0.70449;ε_Nd=+6.3~+6.4;ε_Hf=+9.7~+10.3), 以及较低的Pb同位素组成(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.94, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.44, ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.89), 指示它们源区为年轻的再循环洋壳物质, 很有可能来自于滞留的西太平洋板片。四子王旗玄武岩位于南北重力梯度带以西并远离海沟, 意味着滞留的西太平洋板片在物质上对上覆地幔的影响范围较之前认识的要更广。

     

藏南扎西康铅锌多金属矿床成因——硫化物原位硫同位素证据

藏南扎西康铅锌多金属矿床是特提斯喜马拉雅构造带（TH）东段发现的首个大型铅锌矿床,但其成因备受争议。本文在详细研究矿床地质特征的基础上,对矿硐内具有"同心环带"或"热水蛋"构造的铅锌矿石中的黄铁矿、方铅矿和闪锌矿进行了原位微区硫同位素分析。结果显示：铅锌矿石硫同位素组成变化范围在8.88‰~11.83‰之间,平均为10.50‰,总硫同位素组成（δ³⁴S_∑S）约为10.07‰。其中：7个黄铁矿（Py）测点的δ³⁴S_Py值为10.29‰~11.14‰,平均为10.70‰;6个闪锌矿（Sp）测点的δ³⁴S_Sp值为10.78‰~11.83‰,平均为11.49‰;5个方铅矿（Gn）测点的δ³⁴S_Gn值为8.88‰~9.18‰,平均为9.04‰。总体表现为δ³⁴S_Sp > δ³⁴S_Py > δ³⁴S_Gn,指示硫同位素未达到分馏平衡。利用方铅矿与闪锌矿矿物对硫同位素温度计计算可得,铅锌成矿温度介于224~280℃之间,平均值为259℃。结合前人研究成果,进一步得出扎西康铅锌多金属矿床主成矿期硫源主要来自日当组（J₁r）围岩地层,并可能有少量岩浆硫的混入,属受控于地层-构造-岩浆热液作用的中温热液矿床。     

胶西北大尹格金矿床成矿机理:载金黄铁矿标型及硫同位素地球化学约束

胶东是我国最重要的金矿集中区,破碎带蚀变岩型金矿床是区内最主要的金矿床类型,该类型金矿床已探明金资源量占全区的90%以上,其巨量金的来源是引人瞩目的关键科学问题。招平断裂带是该区内规模最大的断裂-成矿带,位于招平金矿带中段的大尹格庄金矿床是该金矿带最具代表性的破碎带蚀变岩型金矿床之一,已探明金金属量约283t。大尹格庄金矿床严格受沿胶东群与玲珑花岗岩接触带发育的NNE向招平断裂带控制,矿体赋存在招平断裂下盘黄铁绢英岩化和碎裂岩化玲珑花岗岩中,主要由Ⅰ号和Ⅱ号矿体组成,其具有相似的矿物组成,矿石主要矿物是绢云母、石英、黄铁矿,次要矿物是钾长石、斜长石、黑云母、方解石、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黝铜矿和自然金、自然银、金银矿、碲银矿等;其中黄铁矿是最主要的载金矿物。根据穿插关系和矿物共生组合,大尹格庄金矿床内成矿作用可划分为4个成矿阶段,分别是黄铁矿-石英-绢云母阶段(I)、石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-方解石-多金属硫化物阶段(Ⅳ)。各个成矿阶段的黄铁矿的晶体形态标型研究表明,成矿Ⅰ阶段黄铁矿以粗粒自形立方体为主,含有少量五角十二面体;成矿Ⅱ和Ⅲ阶段黄铁矿以细粒五角十二面体为主,且具有更多五角十二面体、八面体和立方体形成的聚形;成矿Ⅳ阶段主要为细粒立方体晶形。不同矿体各个成矿阶段的硫化物的δ~(34)S值集中在4.58‰~7.54‰,具有一定的塔式效应,正向偏离陨石硫,与胶东地区胶东群变质岩、围岩花岗岩类δ~(34)S比较接近,指示大尹格庄金矿床各个成矿阶段的矿石硫源总体一致,与胶东群变质岩和中生代花岗岩间具有继承演化关系。此外,从成矿Ⅰ阶段→Ⅱ阶段→Ⅲ阶段→Ⅳ阶段,大尹格庄金矿床矿石硫化物δ~(34)S呈现出逐渐降低的趋势,反映了成矿过程中物理化学条件的演化趋势:Ⅰ阶段为较高温度(330~350℃)、快速冷却、低过饱和度、低氧逸度和硫逸度的成矿环境;Ⅱ和Ⅲ阶段黄铁矿形成于中-低温(200~300℃)、成矿流体过饱和度高、高氧逸度和硫逸度、缓慢冷却同时物质供应充分的成矿环境;Ⅳ阶段处于较低温度(200℃)、热液流体过饱和度较低、低氧逸度和硫逸度、同时物质供应不足的成矿环境。     

山西太原盆地龙山文化时期的生业经济——以阳曲县西殿南遗址人和动物骨骼的C、N稳定同位素分析为例

以山西太原阳曲西殿南遗址(38°03′45″N,112°45′55″E)出土的3例人骨和34例动物骨骼(3例鹿、3例狗、5例牛、6例羊、17例猪)为研究对象,运用AMS-¹⁴C测年与C、N稳定同位素分析的研究方法,研究该遗址所处的年代、动物和人的食物结构以及先民对家畜的饲喂方式,进而还原龙山文化时期太原盆地的生业经济。AMS-¹⁴C测年结果显示,M1墓主人骨骼的¹⁴C年代为4200±30 a B. P.,树轮校正后的年代范围为4844~4620 cal.a B. P.,结合该遗址遗存及其组合群特征初步判断其应为一处龙山文化时期遗址。C、N稳定同位素测试结果显示,鹿(δ¹³C：-20.8‰ ~-18.7‰,均值-19.6‰ ±1.1‰;δ¹⁵N：2.9‰ ~3.6‰,均值3.3‰ ±0.4‰,n=3)主要以C₃类食物为生,说明当地野生植被主要为C₃类植物;与鹿不同,羊的δ¹³C值和δ¹⁵N值(δ¹³C：-17.2‰ ~-14.3‰,均值-16.2‰ ±1.0‰;δ¹⁵N：6.7‰ ~9.6‰,均值8.1‰ ±1.2‰,n=6)明显高于鹿,其内部存在一些差异性,可分为A、B、C三组：A组羊(YQ17和YQ19)的δ¹³C值偏高(分别为-16.4‰和-16.3‰),δ¹⁵N值(分别为9.3‰和9.6‰)较高,其年龄较小,食物中包含较多的羊奶或生活于缺水的环境中,抑或被投喂了高蛋白的饲料;B组羊(YQ16、YQ18、YQ20)的δ¹³C值偏低(分别为-16.8‰、-14.3‰和-17.2‰),但δ¹⁵N值(分别为8.3‰、7.4‰和7.2‰)偏高,其受到人工干扰的可能性最大,特别是在冬春季节,野外植被较少,羊群很可能无法自行获得充足的食物资源,这时人为投放的饲料(如粟黍的秸秆等)可能作为其食物的补充;C组羊(YQ15)的δ¹³C值(-16.3‰)和δ¹⁵N值(6.7‰)都较低,其食物来源以C₃类植物为主,也有少量C₄类食物,其数值符合羊作为食草动物的特征,同时反映出当地野生植被主要以C₃类植物为主。显然,以野外放养为主的羊,它们的食物结构仍然受到粟黍农业的强烈影响。大部分牛(δ¹³C：-20.2‰ ~-14.6%,均值-16.4‰ ±2.6‰;δ¹⁵N：3.5‰ ~6.8‰,均值5.3‰ ±1.6‰,n=4)的食物主要以C₃类植物为主,但也添加了少量的C₄类食物;家猪(δ¹³C：-7.5‰ ~-6.3‰,均值-6.9‰ ±0.3‰;δ¹⁵N：6.1‰ ~8.4‰,均值7.5‰ ±0.6‰,n=17)、家犬(δ¹³C：-7.3‰ ~-6.8‰,均值-7.0‰ ±0.3‰;δ¹⁵N：6.6‰ ~7.9‰,均值7.1‰ ±0.7‰,n=3)及牛YQ13(δ¹³C：-10.7‰;δ¹⁵N：8.7‰)主要以C₄类食物为生。其中,猪和狗则主要以粟黍及其副产品为生,并食用了较多先民食物残余和/或残羹冷炙,甚至先民的粪便等;牛YQ13可能受到先民的特殊饲喂,其食物中添加了大量的粟黍及其副产品。先民(δ¹³C：-8.6‰ ~-7.1‰,均值-7.7‰ ±0.8‰,δ¹⁵N：9.5‰ ~10.3‰,均值10.0‰ ±0.4‰,n=3)主要以C₄类食物为生,即粟黍及其副产品饲喂的家猪和家犬。因此,西殿南遗址所在太原盆地龙山文化时期先民的生业经济以粟黍农业及家猪饲喂业为主,也对外来的牛和羊进行放养和饲喂;与处于同时期且邻近的中原腹地新砦遗址、临汾盆地的陶寺遗址和清凉寺墓地、忻定盆地的辛章遗址以及陕北地区的神圪垯梁遗址已发表的人和动物骨骼的C、N稳定同位素相关数据进行单因素方差分析发现,西殿南遗址所在太原盆地的生业经济相比略显单一,社会复杂化程度有限。