湘中锑(金)矿床成矿物质来源——Ⅰ.微量元素及其实验地球化学证据

为了查明湘中盆地中-低温梯（金）矿床的成矿物质来源，文章应用高分辨率ICP-MS、ICP-AES等方法对岩石与矿石进行了系统测定，并结合作者以往分析数据和实验地球化学结果，对该区盆地及周边基底地层与矿床中的微量元素分布特征及其水/岩反应效应进行了综合分析和系统研究。结果表明：Sb、Au等成矿元素在元古界基底碎屑岩中具有高的背景含量，在近似成矿条件下的水/岩反应实验中，成矿元素的淋出率达20%～90%，元古界基底碎屑岩中的金（锑、钨）矿床的周围蚀变围岩中出现明显的金负异常区。而盆地内泥盆系统地层中的高锑含量仅局限于锑矿床（化）及其蚀变围岩中；湘中锑（金）矿床中的矿石与基底碎屑岩具有相似的稀土元素球粒陨石标准化配分曲线特征，以上微量元素地球化学特征充分证明该区锑（金）矿床锑、金等成矿物质主要来源于元古界底碎屑岩。     

湘中锡矿山锑矿床成矿物质来源的同位素示踪

本文利用放射成因同位素（Pb、Sr)和轻稳定同位素（C、O）对锡矿山超大型锑矿床的成矿物质来源进行了示踪，从物源角度揭示了其在规模成矿、元素发生超常富集的原因。研究表明，锡矿山锑矿床的成矿物质不可能是来自赋矿围岩；深部地幔和基底都卷入了该矿的成矿作用；富Sb的交代型地幔和富Sb的元古界基底为其大规模成矿提供了充足的矿源，两者是形成锡成山超大型锑矿床的前提条件。     

湘中锡矿山式锑矿成矿物质来源探讨

本文从地层含矿性，同岩浆活动的关系及同位素组成特征等几个方面进行分析，以阐明湘中锡矿山式锑矿成矿物质来源于构造岩浆活化作用形成的区域性深部上升流体，虽然赋矿层位相对集中，但不存在明显的锑矿源层，铅同位素研究表明矿石铅来源于深部均化条件下的铅同位素演化系统，与围岩地层铅同位素明显不同，硫同位素显示矿石硫为均一化程度较高的混合深源硫，包裹体水氢，氧同位素组成介于大气降水与初生水之间，为混合水类型。     

贵州独山锑矿床成矿物质来源研究

对独山锑矿床的微量元素和稳定同位素以及矿物包裹体的研究表明：含矿层（中下泥盆统）中成矿元素含量很高，构成了重要的矿源层；硫来自含矿层；有机炭在成矿中起了重要作用；成矿流体中的水应主要为大气降水；铅主要来自泥盆系围岩。因此认为，成矿物质应主要来源于地层，矿床的形成是地下水环流热液强改造成矿作用的结果。     

湘西花垣李梅铅锌矿床C、O、S、Pb同位素特征及成矿物质来源

李梅铅锌矿床位于扬子地块的东南缘,是湘西-鄂西成矿带花垣矿田中较早发现的超大型铅锌矿床之一,矿体呈层状、似层状产于寒武系清虚洞组藻灰岩中。文章通过对其进行C、O、S、Pb同位素地球化学及流体包裹体激光拉曼的研究,探讨了成矿流体和成矿物质的来源及演化。研究结果表明:成矿期热液方解石的δ~(13)CPDB为-2.79‰~1.11‰,δ~(18)OSMOW为14.59‰~23.05‰,表明成矿流体中的CO_2主要来自于寒武系碳酸盐岩的溶解,部分成矿期及成矿后的热液方解石与有机质的热化学还原作用有关。激光拉曼研究显示包裹体气相成分中含大量的CH_4、H_2S、N_2及其他烃类,推测已经演化到高成熟阶段的有机质可能以古油气藏的形式参与了成矿作用,闪锌矿中气态含碳质沥青包裹体的出现暗示有机质的热化学还原反应参与了铅锌成矿过程。矿石中硫化物的δ~(34)SCDT值为+26.30‰~+34.66‰,平均值为+30.52‰,表明还原S主要来自成矿流体中海水硫酸盐充分的热化学还原作用。矿石硫化物的Pb同位素组成变化范围较小,~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb分别为17.999~18.235、15.584~15.789、38.147~38.576,推测成矿物质主要来源于元古界浅变质基底板溪群和寒武系下统牛蹄塘组黑色页岩,部分来自于清虚洞组赋矿围岩。     

湘中锡矿山锑矿床的Sr同位素地球化学

对湘中锡矿山锑矿床围岩灰岩、硅化灰岩、煌斑岩和脉石矿物进行了系统的Sr同位素研究。结果表明，矿区围岩发生了隐性蚀变，灰岩中Sr亏损，而^87Sr/^86Sr高于同时代的海相碳酸盐，这种隐性蚀变很可能是水／岩反应所致。矿体附近的硅化灰岩中Sr更加亏损，而^87Sr/^86Sr明显增加。成矿期方解石的^87Sr/^86Sr较高，成矿体系中变化的W／R比造成了方解石中^87Sr/^86Sr值的明显波动。成矿流体为一富放射成因^87Sr的溶液。成矿流体来自或流经基底地层，流体中的Sr由基底碎屑岩提供，矿质Sb也可能主要来自富Sb的元古宇基底。水／岩反应的理论模拟显示，锡矿山成矿流体中的Sr约为3．0μg/g，^87Sr/^86Sr为０．７１７；蚀变－成矿体系为一开放体系，矿石的沉淀机制主要为水／岩反应，成矿体系中W／R 比较高。     

龙山金锑矿床成矿物质来源研究

本文通过微量元素、稀土元素及铅、硫同位素研究,对龙山金锑矿床成矿物质来源作了详细探讨。研究认为龙山及湘西一带在中晚元古界至震旦系中发育有金的富集层。龙山金锑矿床有两期矿化:第一期为Cu-P(?)-Au矿化;第二期为Sb—Au矿化。第一期矿化成矿物质来自深部较老地层,第二期矿化成矿物质来自控矿地层。     

扬子陆块北缘马元铅锌矿床成矿物质来源探讨: 来自C、O、H、S、Pb、Sr同位素地球化学的证据

呈层状、似层状产于震旦系灯影组角砾状白云岩层间构造带中的马元铅锌矿床是近年来在扬子陆块北缘铅锌找矿的新突破。文章通过碳、氧、氢、硫、铅和锶同位素地球化学特征研究,探讨了成矿流体和成矿金属来源。研究结果表明:矿石中热液脉石矿物的δ13CPDB为-4.24‰~0.93‰,δ18OSMOW为15.92‰~23.24‰,表明成矿流体中的CO2为震旦系碳酸盐岩的溶解成因。矿石中硫化物的δ34S变化于12.94‰~19.4‰之间;硫酸盐矿物的δ34S为32.2‰~33.48‰,表明还原硫主要来自地层中海相硫酸盐的还原。矿石硫化物的铅同位素组成均一,206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为17.62~18.02、15.49~15.63和37.57~38.35,成矿金属可能主要来源于震旦系—志留系。脉石矿物石英流体包裹体的δDFI为-92‰和-113‰,如果取成矿温度200℃,根据δ18O石英值计算的相应流体包裹体的δ18O水为6.03‰~12.73‰,推测成矿流体可能起源于大气降水为主的盆地卤水,或为其他来源的流体与有机质反应形成。成矿流体87Sr/86Sr为0.70967~0.71146,高于赋矿围岩震旦系灯影组白云岩锶同位素比值(0.70890~0.70945),表明成矿流体流经了古生代地层(及基底),并与其中具有高锶同位素比值的碎屑岩、页岩和泥岩等进行了水岩反应及同位素交换。     

云南墨江金矿床的同位素地球化学及成因探讨

墨江金矿的同位素地球化学特征,成矿元素组合和包裹体成分表明：成矿物质主要来源于金厂蚀变超基性岩体,成矿热液是深源流体,岩浆水和大气降水混合的产物。成矿期深部富矿化剂流体沿断裂上升并与地下水混合,从侵入体及围岩中淋滤出了成矿物质。在迁移过程中,随着地球化学条件的改变,金在有利部位沉淀富集形成矿床。墨江金矿床属混合热液改造型矿床。     

四川大水沟碲矿床成矿物质来源研究

四川大水沟碲矿床是世界首例独立碲矿床。通过对其进行矿床地质、常量与微量元素、矿物包裹体地质及稳定同位素测试分析研究，认为该矿床成矿物质具有多源性，且不同矿化期的成矿元素、成矿流体来源亦不相同：主成矿期Te主要源于地幔岩浆脱气，少量来源于基性岩或大理岩，S可能主要源于早期形成的磁黄铁矿，Bi可能与中酸性、基性岩浆有关；成矿流体主要为岩浆气液。     

木利锑矿床成矿物质来源研究

经沉积地球化学、同位素地球化学研究,认为木利锑矿床的锑一源于早泥盆世坡脚沉积物－矿源层,硫来源于生物,成矿热液来源于成岩作用中的压实水和天水。压实水和天水受地热、动力热及有机质变质释放热的作用发生循环,萃取地层中的有用组分,形成了含矿热卤水。     

湘中锡矿山超大型锑矿床的碳、氧同位素体系

本文系统地研究了锡矿山锑矿床的围岩、蚀变围岩和热液成因方解石的碳、氧同位素组成。研究表明，相对于区域地层，矿区灰岩明显亏损^18O；围岩蚀变过程中，围岩的δ^18O值趋于减小并有明显的空间变化趋势。不同期次方解石的碳、氧同位素特征明显不同：成矿早期显示出深特征；成矿晚期方解石的碳、氧同位素组成呈正相关，为水－岩反应和温度降低耦合作用所致；成矿期后方解石的碳、氧同位素组成呈明显的负相关，这种方解石的沉淀介质成成矿流体明显不同。水－岩反应的理论模拟显示，成矿流体不可能为未经深部循环的大气降水；成矿流体中的可溶性碳以H2CO3为主；早期成矿流体的δ^13C、δ^18O分别为－6‰、＋10‰，晚期成矿流体的δ^13C、δ^18O分别为0‰、4‰。     

湘中龙山Au-Sb矿床成矿物质来源——来自S、Pb和Sr同位素证据

龙山Au-Sb矿床是湘中Au、Sb矿集区的代表性矿床,本文对其不同类型矿石、矿区围岩和区域地层进行了S、Pb、Sr同位素组成对比研究。矿石中硫化物的δ³⁴S值为-3.0‰～5.1‰,平均值2.3‰;矿区围岩的δ³⁴S值为4.0‰～5.9‰,平均值5.2‰;区域地层的δ³⁴S值为9.3‰～13.3‰,平均值11.3‰。矿石与矿区围岩、区域地层的硫同位素组成差别较大,矿石硫具岩浆来源特征。矿石中硫化物的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb比值分别为16.992～18.457、15.392～15.722和37.586～38.960,矿区围岩的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb比值分别为17.630～...     

李家沟金矿床成矿物质来源研究

通过野外观测和硫、碳、氧、氢同位素、微量元素和包裹体测定资料,对李沟金矿成矿物质的来源作了系统分析,证明金元素主要来自接官亭组地层,硫来自地层、脉石碳酸盐硫物中的碳来自围岩硅质白云岩及碳质板岩,介质主要来自变质水及地下热水。     

甘肃北山红尖兵山钨矿床地质特征及成矿物质来源

对甘肃北山红尖兵山钨矿床地质特征进行了总结，同时，对代表性钨矿石样品中的黑钨矿进行了Sm—Nd同位素测定。研究表明，红尖兵山钨矿床的矿化类型大体可划分为云英岩型和黄玉-石英脉型。钨矿化的发生时间为海西期(322～260Ma)，其中云英岩型钨矿石的形成时代略早于黄玉-石英脉型矿石。云英岩型钨矿石中2件黑钨矿样品的eNd(322Ma)值分别为5．93和4．24，与同时期亏损地幔钕同位素演化线值接近。相比之下，黄玉-石英脉型钨矿石中5件黑钨矿样品的eNd(322Ma)值变化范围为-4．16～-8．05，与同时期古大陆壳钕同位素演化线值相似。云英岩型钨矿石的形成作用与亏损地幔源岩浆活动有关，而黄玉-石英脉型钨矿石则很可能是壳源岩浆活动的产物。这一推论对于揭示本区钨矿床成矿作用本质和指导隐伏矿床找矿工作具有重要意义。     

锡铁山SEDEX铅锌矿床成矿物质来源研究——铅同位素地球化学证据

青海锡铁山超大型铅锌矿床产于柴达木盆地北缘早古生代造山带中,发育一套完整的喷流沉积系统,包括管道相、近喷口相与远喷口相以及喷流沉积岩等。对不同对象中硫化物系统的铅同位素测定研究表明,锡铁山矿床铅同位素组成总体较集中,可细分为两组,均呈线性分布:大部分的样品,包括非层状矿、网脉状石英钠长岩、代表供给系统的脉体、基性岩等,以及绝大部分的层状矿体,组成一组,线性回归方程为(207Pb/204Pb)=1.254(206Pb/204Pb)-7.296,相关系数0.997。分布于铅锌矿体及大理岩上盘的含浸染状黄铁矿化的炭质片岩、一个层状矿体样品组成一组,线性回归方程为(207Pb/204Pb)=0.123(206Pb/204Pb)+13.347,相关系数0.902。两条直线交点的同位素组成为206Pb/204Pb=18.253,207Pb/204Pb=15.590,208Pb/204Pb=38.370。结合成矿模型的研究认为,矿床的铅同位素具有造山带与上地壳混合来源的特点,显示喷流成矿过程中铅及成矿金属物质主要由喷流卤水提供,少量物质来自海水;在喷流系统的远端或喷流活动的间歇期,前寒武纪变质岩也可能提供了少量物质。而层状矿体与非层状矿体经历了相同的演化历史,均形成于喷流沉积过程中,非层状矿体属未喷出海底的热液矿体,而不是后期改造的结果。断层沟地区的矿化是后期改造重新定位的,铅同位素组成在改造过程中得到进一步的均一化。     

山东某金矿成矿物质来源与矿床成因模式分析

研究区金矿床位于胶莱盆地东北缘,牟乳成矿带西侧,是郯庐断裂带重要分支-郭城断裂带内的主要矿床之一,其矿体严格受NNE和NEE向次级压扭性断裂控制。本文对研究区矿床成矿物质来源、矿床成因模式等特征进行了研究,简要的总结了其成矿过程。     

黔西北筲箕湾铅锌矿床成矿物质来源:Pb同位素证据

筲箕湾铅锌矿床位于扬子地块西南缘川滇黔相邻铅锌矿集区黔西北铅锌成矿区垭都―蟒硐断裂带,是贵州省有色金属及核工业地质勘探局近年发现的中型矿床。对该矿床原生矿体中主要矿石矿物黄铁矿、方铅矿和闪锌矿进行了Pb同位素组成分析,结果表明矿床Pb同位素组成变化不大,其中206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208 Pb/204 Pb的分布范围分别在18.616～18.686、15.682～15.728和39.067～39.181之间,在206 Pb/204 Pb-207 Pb/204 Pb和206 Pb/204 Pb-208 Pb/204 Pb图中,样品投影在上地壳铅平均演化线附近的狭小区域和区域基底岩石的Pb同位素组成范围之内,靠近不同时代碳酸盐地层以及川滇黔相邻矿集区滇东北成矿区会泽超大型铅锌矿床和黔西北成矿区天桥铅锌矿床,与震旦纪灯影组白云岩和峨眉山玄武岩分布范围存在明显差异。推测矿床成矿物质来源以基底岩石为主,区域上不同时代碳酸盐地层可能提供了部分成矿物质。     

安徽逍遥钨多金属矿床成矿物质来源与成矿：碳、硫和铅同位素证据

提要：安徽逍遥钨多金属矿床是江南隆起带的一个W-Ag-Zn-Pb-Cu-Mo矿床,钨多金属矿化主要呈透镜状、似层状、脉状产于岩体接触带附近。该矿床的方解石δ13C特征表明碳主要来源于深部岩浆,同时少量碳可能是具有大气降水来源的地下水从地层中淋取而来。硫同位素测试结果表明磁黄铁矿、黄铁矿和黄铜矿之间硫同位素分馏未达到平衡,其硫源来自岩浆,在成矿过程中受到了部分围岩地层硫的混染。根据铅构造模式图解和其参数综合分析,表明铅源与岩浆作用密切相关,整体上显示下地壳来源特征,具有壳幔混源特点。碳硫铅同位素数据表明,燕山期逍遥地区大规模的构造-岩浆活动不仅带来了大量的成矿物质,而且使地层中的成矿物质活化迁移,并在有利的构造部位沉淀富集,从而形成钨多金属矿床。