陕北盐盆中奥陶统马五段蒸发岩硫同位素特征及其古环境意义

奥陶纪时期陕北盐盆位于华北海与祁连海的连接处,该地区在中奥陶世沉积了巨厚的蒸发岩-碳酸盐岩相,其马家沟组五段岩性以中薄层泥晶-细粉晶白云岩-硬石膏岩、中厚层粗粉晶白云岩与灰岩、中厚层石盐-硬石膏、硬石膏-石盐-泥岩的组合特征。本文对马五段蒸发岩-碳酸盐岩层硬石膏硫同位素特征开展了系统的研究工作,研究表明陕北盐盆奥陶系马五段硬石膏硫同位素值普遍较高,马五段大部分硬石膏硫同位素值其分布范围为25.03‰~29.25‰,落于奥陶纪全球海水δ~(34)S值范围内。硫同位素值的大小与岩性密切相关,硬石膏δ~(34)S值具体表现为灰岩/白云岩段均值为27.28‰(25.77‰~29.25‰)泥岩段均值为26.22‰(25.49‰~28.08‰)石盐段均值为25.41‰(25.03‰~26.04‰)。多种因素影响蒸发岩盆地硬石膏同位素值差异,研究区海侵阶段具有δ~(34)S高值,主要受海相沉积作用、古气候及缺氧状态下MSR作用等因素影响;海退阶段封闭环境具有相对较低δ~(34)S值,卤水形成封闭循环及淡水溶解地层原有硫酸盐矿物形成的混合卤水的加入等因素影响。     

北羌塘坳陷中侏罗统夏里组蒸发岩硫同位素特征及其钾盐成矿意义

羌塘盆地是一个资源丰富的含蒸发岩盆地。为进一步探讨盆地内蒸发岩原始物源、沉积环境以及钾盐资源的成矿潜力,文章分析了北羌塘坳陷QY-1井37件中侏罗统夏里组硬石膏岩样品的硫同位素特征。结果表明：(1) QY-1井硬石膏岩的硫同位素值介于11.76‰～15.96‰,主峰值区间为15.0‰～16.0‰,平均值为15.16‰,与中侏罗世海水相比偏小,相对较低的硫同位素值指示存在陆源淡水补给蒸发盆地;(2)硫同位素值分布范围非常集中,98%的样品硫同位素值介于14.0‰～16.0‰。稳定的硫同位素值指示硬石膏沉积期及成岩后未遭受微生物的改造,沉积和成岩环境的氧化还原电位较高;(3)北羌塘坳陷地表盐泉水具有与夏里组硬石膏岩相一致的硫同位素特征,这表明盐泉水在地下运移时可能溶解了地层中的石膏沉积。再结合沉积学、矿物学、古地磁学等研究成果,笔者综合判断北羌塘坳陷具有良好的钾盐成矿条件和远景。     

四川盆地海相三叠系硫同位素组成及其地质意义

系统整理研究了四川盆地海相三叠系硬石膏和卤水的硫同位素组成,演化特点及其地质意义。这对促进四川和全球海相三叠系到盐硫同位素的研究有重要参考价值。     

蒸发岩非传统稳定同位素研究综述

蒸发岩是海水/卤水蒸发浓缩的产物,不同的水化学环境下析出的蒸发岩类型不同,其在不同的地质历史时期都有分布,是重要的古海水和古环境记录载体。蒸发岩研究的主要问题包括:蒸发岩的物质来源、形成时代、蒸发盆地和卤水的演化历史、蒸发岩矿物所记录的环境变化。一些矿物、元素及同位素指标可用于解决这些问题,其中稳定同位素对于示踪蒸发岩的物质来源与形成过程具有不可替代的作用。近20年来,非传统稳定同位素地球化学获得快速发展,并在蒸发岩研究中获得成功应用,这些同位素体系包括阴离子元素B、Cl和Br,以及阳离子元素Mg、K和Ca。本文综述了多个非传统稳定同位素在蒸发岩领域的研究,主要包括:蒸发岩矿物与溶液之间的同位素分馏系数、蒸发岩的同位素信息重建古海水同位素组成及示踪蒸发岩成因和时代等。     

四川成都盆地某深层富钾卤水的地球化学特征及成因

本文报道了四川成都盆地某深层富钾层卤水的化学组成，氧、氢、硫和硼同位素组成以及２５℃等温蒸发析盐过程中，从卤水中获得的固相物质组成。在此基础上讨论了卤水的成因，认为该卤水是蒸发浓缩的海相卤水、非海相卤水以及埋藏成岩过程中封存卤水对地层中海相蒸发盐溶滤作用形成的混合水。     

蒸发岩中硫同位素的地球化学特征及其沉积学意义——以思茅盆地MZK- 3井为例

思茅盆地目前是中国唯一的含古代固体钾盐矿床的沉积盆地,其钾盐形成时代、物源特征、海侵方向等多年来一直存在争议。本文依据海相硬石膏的形成条件、存在形式、同位素分馏机理,重点分析了盆地内MZK-3井蒸发岩硫同位素的地球化学特征。结果表明:①岩盐中的硬石膏在蒸发盆地析岩盐阶段即可形成,单独成层的硬石膏是由原始沉积的石膏经历了沉积埋藏升温进而脱水而成;②岩盐中硬石膏的硫同位素值具有"双峰"特征,分别为14‰～16‰和8‰～10‰或6‰～8‰,这体现了硫酸盐的双重来源——原始海水中的硫酸盐和陆源淡水输入的硫酸盐或火山活动提供的硫源;③硬石膏层的硫同位素在区域上具有对比性,结合~(87)Sr/~(86)Sr值的特征,认为其代表了海相的沉积环境;④硬石膏层的硫同位素值平面上由南向北降低,可能反映了在此方向陆源淡水或火山活动对蒸发岩盆地的影响逐渐增强,进而说明这可能也是海侵的方向。可见对硬石膏硫同位素的研究,不仅在沉积学上能揭示物源、沉积环境、海侵方向等信息,更能对研究区钾盐矿床勘查提供有益的参考。     

四川盆地三叠纪海水的硫同位素分布特点及其地质意义

四川盆地海相三叠系地层发育齐全。通过盆地海相三叠系各层段众多的硫酸盐（ 石膏、硬石膏） 和盐卤水硫同位素分析样的系统整理和研究,可见同一层段的硫同位素（δ３４Ｓ）组成稳定,而沿剖面由下而上δ３４Ｓ呈阶梯状递减轻化趋势,与已知全球海相三叠硫酸盐δ３４Ｓ的研究的结果有明显差异,这对全球海相三叠系硫酸盐δ３４Ｓ的研究是一个重要的补充和贡献。对地层划分对比、盐卤水产层和成因、蒸发岩形成环境、咸化发展方向及成钾预测等方面的研究,也有重要意义。     

东濮盆地蒸发岩的成因

东濮盆地第三纪蒸发岩含大量芒硝、钙芒硝等矿物；石盐岩具有低的溴含量，都低于30ppm，部分接近或低于10ppm；硬石膏岩硫同位素的δ34S的范围从+3.31到+37.5,大大超过现代及第三纪海洋硫酸盐的数值。上述资料表明，东濮盆地第三纪蒸发岩可能为非海相成因。     

云南东川铜矿床流体演化与成矿机制研究

东川铜矿床是我国重要的沉积岩容矿的层状铜矿床(SSC),具有显著的多层位成矿特征和典型的铜硫化物分带。本研究以不同层位铜矿体的流体包裹体为研究对象,通过岩相学观察、显微测温和激光拉曼成分分析,发现东川群多层位铜矿体存在浅色和深色包裹体2种类型:浅色包裹体成分以H₂O为主,含丰富的石盐子晶和少量钾盐、硬石膏子晶,代表了氧化型含矿卤水,具中低温(140~300 ℃)、中高盐度(12%~44%)的特征,属于Na ⁺、K ⁺、Ca ²⁺-Cl ^-(SO₄ ^2-)型盆地卤水,主要来源于海相蒸发岩的溶解和层间建造水;深色的含有机质包裹体代表了还原型流体,来源于黑山组碳质板岩和落雪组中的藻类生物分解。东川铜矿床以落雪组的含叠层石砂质白云岩作为主要沉淀系统,黑山组碳质板岩为隔挡层,形成一个流体封闭的物理化学圈闭,氧化含矿卤水通过供给系统运移到具还原性质的沉淀系统中,与还原型富硫流体和含有机质的地层发生混合反应,形成多层位的层状铜矿体和层控脉状铜矿体。     

罗布泊盐湖钾盐矿床形成的地球化学研究

文章阐述了罗布泊盐湖主要钾盐矿床富钾卤水的化学特性。采用元素地球化学技术、同位素地球化学技术，研究晶间卤水的起源、补给方向、富集机理等卤水演化过程，揭示出罗布泊盐湖晶间卤水主要起源于大气降水，盐分的富集以蒸发作用为主。开展罗布泊不同钾盐矿区的对比研究，探讨了卤水物质来源、卤水演化过程及阶段的差异。硫同位素确定了卤水硫酸盐和固体硫酸盐的同源性，且硫物质的演化以溶解、沉积作用为主。     

四川盆地三叠纪蒸发岩地层硫同位素的分布

四川盆地三叠系蒸发岩发育,硫同位素δ34S的变化幅度为14.5-34.9‰。其中以雷口坡组第四段最低约16.5‰,与现代海洋硫酸盐硫同位素值接近;雷一段至嘉四段26.1-29.5‰;嘉二段出现硫同位素的高异常值（32.4-34.9‰）,可用以修改世界流行的δ34S变化曲线.硫同位素的分布也表明了区内三叠纪属浅水盐湖环境。     

四川渠县三叠系膏盐的同生、成岩、后生及表生变化

本文论述了四川渠县三叠系的膏盐在沉积后的不同阶段所发生的各种变化,并提出根据膏盐的变化特征推测它们的原生沉积条件、卤水咸化程度及研究区的矿床保存条件。     

从四川盆地盐类变质资料看找钾方向

四川盆地三叠系盐类在地史经历中，经受强烈的热融和水溶变质作用，使盐类沉积原始面貌发生深刻变化。（钾组分转入液相，形成液态钾盐—富钾卤水）现剖面所见硬石膏、杂卤石、硫镁矾、无水钾镁矾等多系热融和水溶变质产物。面对这一现实，理顺和拓宽四川找钾思路，勘查开发液态钾盐，是四川找钾的新方向。     

Anhydrite–gypsum transition in the argillites of flooded salt workings in eastern France

This study aims at understanding the physico-chemical interactions between the saturated brine and the rocks enclosing the underground salt workings in Lorraine (eastern France). These anhydrite-rich and argillaceous rocks were characterized in terms of mineralogy, micro-texture and connected porosity. Then, the two main lithofacies, massive anhydrite and anhydrite-rich argillite, were immersed in brine during more than 1 year. During this batch experiment, the argillites were affected by macroscopic splitting, contrarily to the massive anhydrite. Micro-texture and brine chemical analyses clearly show the swelling due to the hydration of anhydrite into gypsum inside the argillites, whereas hydration occurs superficially on the massive anhydrite, due to its very low permeability. Anhydrite–gypsum transformation is promoted by the presence of dissolved strontium and potassium in saturated brine. The low activity of water in saturated brine does not allow the clay fraction to swell significantly during the experiment. Thus, the expansion resulting from the hydration of anhydrite into gypsum might be responsible of the splitting of argillite in a saturated brine environment. The superficial anhydrite hydration on massive anhydrite can be explained by the low amount of connected porosity (less than 1%).     

罗河铁矿的硫同位素分馏机制和矿床形成的物理化学条件的研究

罗河铁矿(又称庐枞铁矿)是我国长江中下游火山岩地区大型铁矿床之一,是一种重要的矿床类型。十多年来,各研究单位和生产部门对该矿床进行了多方面、较系统的研究,取得可喜成果(张荣华等,1974;张荣华,1981;陈锦石等,1982)。然而,要进一步阐明这类矿床的成矿机理,还需要对该矿床的蚀变和成矿条件进行深入研究。本文着重讨论罗河铁矿的硫同位素分馏机制,并在此基础上结合地质和矿物包裹体的资料,近似定量地推算该矿床形成各阶段的物理化学条件范围及变化规律。     

论四川盆地三叠系盐类变质作用及找钾方向

四川盆地三叠系盐类在地质历史时期中经受强烈的热融、水溶变质作用及叠加影响，已使原始盐类沉积发生深刻变化。现剖面上所见硬石膏、杂卤石、多钙钾石膏和无水钾镁矾等矿物多系热融、水溶变质产物。由此导致固体钾矿的溶滤破坏，钾组分转入液相，形成液态钾矿（富钾卤水）。面对这一现实，理顺和拓宽四川找钾思路，开辟液态钾矿的找矿工作，是四川找钾工作至为重要的找钾新方向。     

宁芜向山式黄铁矿床的地质特征和成因

向山式黄铁矿床是宁芜玢岩铁硫成矿系列的中部矿,与铁矿体紧密伴生,矿床规模大、品位较高,伴生硬石膏矿可同时开采。矿体产于宁芜早白垩世大王山组火山隆起构造的衔接部位,处于次火山岩体相对凹陷的接触蚀变带中。从硫同位素、Co/Ni 值及测温数据等判断,矿床形成具有同生沉积-火山气液双重物源,下伏含膏岩系提供了主要的硫源。     

Development and use of in situ laser sulfur isotope analyses for pyrite-anhydrite geothermometry: An example from the pyrite deposits of the Cameros Basin,NE Spain

We describe a system for the in situ sulfur isotope analysis of small (>100 μm) anhydrite crystals and investigate its application to anhydrite-pyrite geothermometry. Anhydrite inclusions (<1 mm) have been analyzed in spectacular, museum quality pyrite crystals from the Mesozoic Cameros Basin in NE Spain. Some of the data yield isotopic equilibrium temperatures (367 ± 6°C) consistent with other geothermometric estimates of metamorphic temperature. This suggests that isotopic equilibrium was established between the host pyrite and anhydrite inclusions and was not affected by re-equilibration. However, other data points yield anhydrite compositions consistently too ³⁴S-depleted, resulting in a geologically unrealistic temperature (610 ± 20°C). Experiments show that where pyrite becomes overheated by the laser during anhydrite decomposition, solid phase reaction can incorporate pyrite-sulfur into the sampled gas in a stoichiometric fashion, therefore, the consistency of the erroneous temperature estimates from this group. Successful analyses are only obtained when overheating of the pyrite is avoided during laser decomposition of anhydrite inclusions. The laser system allows isotopic measurement of anhydrite inclusions too small to be analyzed conventionally.     

干盐湖阶段的沉积特征兼论钾盐矿层的形成

盐盆地演化到析钾阶段时,广袤的干盐滩与若干卤水湖并存。这种特殊的地质地埋背景称为“干盐湖”。察尔汉盆地是现代干盐湖的一个典型实例。由于选择性溶解作用使钾富集在水位最低的卤水湖内,并在干盐滩与卤水湖之间的平坦湖滨地带形成钾盐层。成钾机理与现代海滨萨布哈类似,但钾-镁盐类来源于干盐滩内的孔隙(晶间)卤水。     

得尔布干成矿区(北片)成矿条件初步研究

该区有色、贵金属矿床的主成矿期为晚侏罗世-早白垩世.不同成因类型矿床成矿温度亦有差异,"斑岩型"属中高温矿床,"火山热液型"属中低温矿床,"新类型"金矿床和"浅成低温热液型"金矿应属低温热液矿床.有色、贵金属矿床中S的来源主要与深源岩浆关系密切,成因类型应属广义的"岩浆热液型矿床",但有少量S来源于容矿岩或为外生S.成矿热液的主体或组成的总趋势,是以岩浆水和大气降水的混合水为特征,热源来自中生代火山侵入岩浆,而莫尔道嘎金矿点是浅成低温热液型,其成矿热液的主体是大气降水.西吉诺山方铅矿包裹体除了显示出岩浆热液的性质外,更多地反映了地下热卤水的介质特征.