迤纳厂矿床：一个“白云鄂博式”铁铜稀土矿床

云南武定迤纳厂铁铜稀土矿床是滇中地区具有代表性的元古宙铁铜稀土矿床之一。矿床中除了铁、铜资源外,还伴生有稀土、稀有(铌)、钇、钼、钴等组分。研究表明：稀土元素含量在条纹条带状矿石和脉状矿石中均较高,ΣREE含量分别高达(1 446.83~11 259.23)×10-6和(2 020.92~3 415.51)×10-6,尤其富集La、Ce等轻稀土元素;稀有(铌)元素主要富集在条纹条带状矿石中,含量高达(278.8~529.0)×10-6。由于矿床的矿物组成非常复杂,并且矿石中稀土、稀有(铌)矿物含量相对较少,矿物结晶粒度细小,用传统的测试技术和方法很难识别鉴定,因此矿床的矿物学特征,尤其是稀土、稀有(铌)矿物的赋存状态特征研究一直以来都较为棘手。论文应用矿物表征自动定量分析系统(AMICS),结合扫描电镜能谱仪(SEM-EDS)显微结构原位分析技术,完成了常规岩矿鉴定手段难以完成的矿物定量识别和鉴定,在矿石中发现了含量可观的氟碳钙铈矿、氟碳铈矿和少量的独居石、褐帘石、铌铁矿、褐钇铌矿、硅钍钇矿、含铌金红石等稀有稀土矿物。其中,氟碳铈矿、独居石、铌铁矿、褐钇铌矿等主要富集于条纹条带状矿石中,与铁氧化物、磷灰石、萤石、菱铁矿和早期黄铜矿、黄铁矿等紧密共生;氟碳钙铈矿、褐帘石、硅钍钇矿、含铌金红石等主要局部富集在脉状矿石中,与石英、方解石、绿泥石和晚期黄铜矿、黄铁矿等紧密共生。显然,在铁氧化物和铜硫化物成矿两个阶段均伴随有稀土成矿作用。结合前人的研究成果,笔者将主矿化期划分为铁氧化物磷灰石稀土成矿阶段(Ⅱ-1)和铜硫化物(金)稀土成矿阶段(Ⅱ-2)。其中,氟碳铈矿、独居石、铌铁矿、褐钇铌矿等主要形成于Ⅱ-1阶段,其成矿作用可能与Columbia超大陆裂谷化裂解有关;氟碳钙铈矿、褐帘石、硅钍钇矿、(含铌)金红石等则主要形成于Ⅱ-2阶段,其成矿作用可能与Rodinia超大陆裂解有关。对比研究发现,云南武定迤纳厂铁铜稀土矿床与白云鄂博超大型铌铁稀土矿床在大地构造背景、成矿元素组合、赋矿岩系、矿物组成、成矿时代、稀土来源等方面均有可对比性,初步确定云南武定迤纳厂铁铜稀土矿床是一个“白云鄂博式”矿床。     

滇中武定迤纳厂铁铜矿床磁铁矿元素地球化学特征及其成矿意义

武定迤纳厂矿床位于我国云南省中部,在大地位置上处于扬子板块西缘,康滇地轴云南段,是滇中具有代表性的元古代铁-铜-金-稀土矿床.其矿化作用分为岩浆气液期、交代成矿期、热液成矿期和成矿后热液期4个期次,其中前3个期次是铁成矿的主要期次,分别以角砾状磁铁矿、浸染状磁铁矿和粗粒脉状磁铁矿为代表.各类磁铁矿含有一定量的SiO2、Cr2O3、Al2O3、MgO等,角砾状磁铁矿石的主元素成分与铁成分比值最高,其次为浸染状磁铁矿,最低为脉状磁铁矿.不同类型的磁铁矿微量元素变化很大,浸染状磁铁矿稀土配分具四重效应,角砾状磁铁矿和粗粒脉状磁铁矿稀土配分为右倾型.成矿早期磁铁矿的形成受岩浆作用影响强烈,含铁的岩浆导致围岩碎裂,形成了早期角砾状矿石;交代成矿期的铁质主要源于岩浆演化晚期分异形成的富铁流体,富铁流体与围岩发生强烈的物质交换,导致大量铁质沉淀;随着矿化作用的进行,热液作用逐渐增强,加之外界流体的逐渐加入,对之前形成的磁铁矿进行改造,使其具有热液成因的表象特征.从矿物成分体现出的矿床成因上看,该矿床属于岩浆隐爆-交代型成因,与世界知名的IOCG型矿床有相似之处.     

矿物表征自动定量分析系统(AMICS)技术在稀土稀有矿物鉴定中的应用

云南武定迤纳厂铁-铜-稀土矿床是我国扬子地块西南缘具有代表性的元古代铁-铜-稀土矿床之一,矿床中除Fe、Cu外,还伴生REEs、Nb、Co、Mo、Au、U等元素。由于矿石矿物组成复杂,并且稀土、稀有矿物结晶粒度细小、嵌布特征复杂,使用传统的测试技术很难准确地识别鉴定,因此该矿床中稀土、稀有(铌)矿物的赋存状态研究一直较为薄弱。本文应用目前国际上矿物与地质行业先进的矿物自动分析系统——矿物表征自动定量分析系统(AMICS),结合扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)显微结构原位分析技术,实现了常规岩矿鉴定手段难以完成的矿物定量识别和鉴定,准确地测定了武定迤纳厂铁-铜-稀土矿床脉状矿石中矿物种类及其含量,在脉状矿石发现了含量可观的氟碳钙铈矿(0.82%)和少量的含铌金红石(0.02%)等稀土稀有矿物。研究表明,除了铁氧化物成矿阶段,在铜硫化物成矿阶段也伴随有稀土成矿作用,因此可将主矿化期划分为铁氧化物-稀土矿化阶段(Ⅱ-1)和铜硫化物(-金)-稀土矿化阶段(Ⅱ-2)。研究成果为矿石中稀土、稀有金属等战略矿产资源的综合利用及矿床的进一步研究提供了可靠的数据,同时建立了一套先进、实用的岩石矿物鉴定技术,可望在地质、勘探、资源的有效利用等领域得到更广泛应用。     

云南武定地区核桃箐铁铜矿热液活动特征及其与迤纳厂铁铜矿的异同

核桃箐铁铜矿位于滇中武定断陷盆地内,与迤纳厂铁铜矿同属于滇中地区的IOCG(铁氧化物-铜-金)型矿产。野外地质调查发现其成矿地质背景和矿床特征虽与迤纳厂铁铜矿有一定相似性,但富集的成矿元素类型和蚀变特征等方面却与迤纳厂不同。核桃箐矿区主要的赋矿地层为落雪组(Pt_1l),成矿元素只大量富集Fe元素,局部富集Cu元素,没有富集Au元素,其矿石类型以致密块状磁铁矿石为主,围岩蚀变类型较少但具有一定的分带性,与矿化关系最为密切的蚀变是硅化。岩相学和地球化学的研究发现,从围岩到蚀变岩,核桃箐矿区内主要的迁入元素是SiO_2,Al_2O_3,MnO和Na_2O,主要的迁出元素是CaO,MgO,H_2O和CO_2,这表明核桃箐矿区内的硅化与去碳酸盐化是同时进行的,而钠化则与其同步或者稍晚于硅化;岩矿地球化学的研究表明核桃箐含矿围岩的n(SiO_2)/n(Al_2O_3)3.6,n(Al)/n(Al+Fe+Mn)0.5,n(Al_2O_3)/n(Al_2O_3+Fe_2O_3)=0.12～0.36,反映其形成于拉张环境,成岩时海水深度较浅的成岩特征。     

四川拉拉IOCG矿床气成-热液成矿期磁铁矿地球化学特征及其成矿意义

四川省拉拉铁氧化物-铜-金(IOCG)矿床位于扬子地块西南缘,磁铁矿是矿床中重要的矿石矿物及Fe质的主要载体之一.结合矿相学及电子探针研究方法,探讨矿床中气成-热液成矿期磁铁矿的成因特征及Fe质来源.矿相学研究表明,气成-热液成矿期磁铁矿呈自形晶,与黄铜矿共伴生产出.电子探针分析表明,气成-热液成矿期粗粒自形晶磁铁矿主...     

大兴安岭东北部多宝山矿集区二道坎银铅锌矿床磁铁矿地球化学特征

二道坎银铅锌矿床是近几年在大兴安岭东北部多宝山矿集区新发现的一个大型银铅锌矿床。矿区内共发育2条矿体,银品位最高达25 516 g/t,并伴生有铅锌、锰矿产出(铅+锌平均品位为1.2%,锰平均品位为9.5%)。矿石主要赋存于上志留统—中泥盆统泥鳅河组中,以石英脉胶结的热液角砾岩矿石为主,岩石已遭受蚀变;矿石中金属矿物主要为磁铁矿、黝铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿等;成矿阶段可划分为黄铁矿-磁铁矿-石英阶段、沥青-含银多金属硫化物阶段和碳酸盐阶段;常见的热液蚀变类型主要为硅化、碳酸盐化及赤铁矿化等。本研究以二道坎银铅锌矿床中的磁铁矿为研究对象,利用LA-ICP-MS测试了磁铁矿中的稀土、微量元素,以探讨磁铁矿的成因信息。结果显示：磁铁矿中稀土元素总量w(∑REE)为(27.94～81.54)×10^-6,LREE/HREE为2.77～67.31,表现为轻稀土元素相对富集、重稀土元素亏损的右倾模式;(La/Yb)_N介于9.42～280.59之间,Eu/Eu^*基本小于1,Ce/Ce^*介于0.89～1....     

云南武定地区核桃箐铁铜矿热液活动特征及其与迤纳厂铁铜矿的异同

核桃箐铁铜矿位于滇中武定断陷盆地内,与迤纳厂铁铜矿同属于滇中地区的IOCG型矿产。野外地质调查发现其成矿地质背景和矿床特征虽与迤纳厂铁铜矿有一定相似性,但富集的成矿元素类型和蚀变特征等方面却与迤纳厂不同。核桃箐矿区主要的赋矿地层为落雪组(Pt_2l),成矿元素只大量富集Fe元素,局部富集Cu元素,没有富集Au元素。矿石类型以致密块状磁铁矿石为主,围岩蚀变类型较少但具有一定的分带性,与矿化关系最为密切的蚀变是硅化。岩相学和地球化学研究发现,从围岩到蚀变岩,核桃箐矿区内主要的迁入元素是SiO_2、Al_2O_3、MnO和Na_2O,主要的迁出元素是CaO、MgO、H_2O和CO_2,表明核桃箐矿区内的硅化与去碳酸盐化是同时进行的,而钠化则与其同步或者稍晚于硅化。岩矿地球化学研究表明,核桃箐含矿围岩的n(SiO_2)/n(Al_2O_3) 3. 6,n(Al)/n(Al+Fe+Mn) 0. 5,n(Al_2O_3)/n(Al_2O_3+Fe_2O_3)=0. 12～0. 36,反映其形成于拉张环境、成岩时海水深度较浅的成岩特征。     

云南禄丰鹅头厂铁铜矿床中稀土矿物的发现及意义

云南禄丰鹅头厂铁铜矿床是滇中地区著名的元古宙含铜富铁矿床之一,矿床中除了铁、铜等资源外,还伴生少量的稀土组分。本文利用国际上矿物与地质行业前沿的矿物自动分析测试方法——矿物表征自动定量分析系统(AMICS),结合扫描电镜-能谱(SEM-EDS)显微结构原位分析技术,完成了常规岩矿鉴定手段难以完成的矿物定量识别和鉴定,首次在禄丰鹅头厂铁铜矿床中发现了氟碳钙铈矿、氟碳铈矿、褐钇铌矿等独立的稀土矿物。其中,氟碳钙铈矿主要富集在条纹条带状矿石中,分布极不均匀,局部富集,主要呈微细粒半自形至它形粒状晶体,多为微细粒的不规则粒状集合体,与磁铁矿间隙中的方解石和绿泥石等脉石矿物紧密共生,在氟碳钙铈矿颗粒中普遍含有呈板状或柱状、片状、针状的微细粒氟碳铈矿;褐钇铌矿也主要富集在条纹条带状矿石中,呈细小的不规则粒状,与铁氧化物边缘缝隙中的绿泥石等脉石矿物紧密共生。X射线能谱分析表明,氟碳钙铈矿和氟碳铈矿富含轻稀土元素,以Ce、Nd、La为主,含量一般Ce La Nd,含少量Pr、Y等元素;褐钇铌矿中主要金属元素有Nb、Y、Ce、Nd、Fe、Ti、Mg、Ca、U等,其中Nb的含量较高,稀土元素以Y为主,并含少量Ce、Nd等。稀土矿物的发现,对探讨该矿床及整个滇中地区前寒武纪(中元古代)铁-铜(-稀土)矿床的成因有着一定的指示意义。根据矿床中稀土-铁氧化物的产出特征和区域成矿地质背景,结合前人研究成果,认为鹅头厂矿床中稀土-铁氧化物的形成与Columbia超大陆裂解时的深部(地幔)岩浆活动有关,并受到多期次后期热液事件的叠加改造。     

天水冯家场金矿床矿石特征及找矿标志

冯家场金矿床位于祁连—秦岭造山带接合部位,矿体赋存于震旦—奥陶系李子园群木其滩组第二岩性段的变质岩系中。关子镇—元家坪区域韧性剪切带是主要导矿、控矿构造。文章对矿床矿石类型、矿石结构构造、矿石矿物化学成分、主要有用组分赋存状态及其镶嵌关系特征进行了详细论述,指出:(1)矿床矿石类型、结构构造较简单;(2)矿石中有用元素主要有金、银、铜、铅、锌等;(3)矿石中含硫矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等,贵金属矿物为自然金、自然银、银金矿、金银矿等。通过对矿床中金的赋存状态、围岩蚀变等特征分析、研究,指出了该矿床找矿标志。     

青海省元石山铁镍矿床铁镍元素的赋存状态及变化规律

青海省元石山铁镍矿床产于超基性岩体中,其成矿元素赋存状态与典型的岩浆型矿床有很大差别。成矿元素N i不以独立矿物形式存在,而是呈氧化态被铁吸附成凝胶状态存在。本文主要对矿床成矿元素及伴生有益元素的赋存状态及变化规律进行归纳总结。     

迤纳厂稀土铁铜矿床稀土元素地球化学

系统测定了迤纳厂矿床不同类型矿石、围岩和火山角砾岩、岩浆岩的稀土元素组成。研究表明,不同类型矿石均具REE总量高(726X10^6—4633x10^6)、铕正异常(1．邱一5．16)、轻稀土强烈富集[(La／Yb)n=3．98—81．1]等特征,Y／Ho比值(24．4)小于球粒陨石中比值(28),与黑烟囱的比值接近。硅质白云岩及钠长石英斑岩、层状火山角砾岩的稀土特征(稀土总量低,铕负异常,轻重稀土分异不明显等)与矿石完全不同。成矿流体的稀土元素特征与现代大洋中脊热液相似,与裂谷初期的碱性火山岩稀土元素特征较为接近。结合矿床产出的大地构造背景,提出迤纳厂稀土铁铜矿床可能为昆阳裂谷初期碱性火山岩的喷发期间歇,来自地幔富稀土、富挥发份的成矿流体喷流．沉积成矿。     

四川甘孜江浪矿田里伍和黑牛洞铜矿床伴生金元素的赋存状态研究及成因探讨

利用扫描电镜结合能谱分析技术以及电子探针分析技术,针对四川甘孜江浪矿田里伍铜矿床和黑牛洞铜矿床中伴生金元素的赋存状态进行分析。结果表明:金分布在两个矿床的致密块状矿石、角砾状矿石、条带状-网脉状矿石及黑色电气石黄铜矿矿石中,围岩中不含Au。且Au在矿石中质量分数变化大,其范围为0.1×10~(-6)~5.5×10~(-6)。Au以独立矿物银金矿和金银矿的形式赋存。银金矿颗粒较大,仅在里伍铜矿床的尾矿中发现,约90μm,银金矿中金含量为68.12%~70.79%。金银矿的粒径变化范围大,为:0.01μm~25μm,金银矿中金的含量范围大,为:5.14%~40.81%。金银矿在矿石中的赋存状态主要为以下3种:(1)与铋矿物(自然铋和铋银矿)共生;(2)包裹在金属硫化物中或嵌布在金属硫化物的粒间;(3)沿金属硫化物粒间充填。第一种金银矿的形成主要经历了温度高于400℃的体系,成矿流体中的Au,Bi均以氯络合物的形式运移,在温度降低的过程中,Au和Bi同时沉淀,从而形成金银矿与铋矿物的共生结构;第二种金银矿为温度降低过程中,随着硫化物的沉淀,Au-S络合物分解,使得Au沉淀;第三种金银矿应为主成矿期后的含Au,Ag的热液充填裂隙沉淀成矿的产物。     

四川省拉拉铜矿床有用伴生组分赋存状态研究

拉拉铜矿床位于康滇地轴西南缘,赋矿围岩是古元古界河口组变质火山岩,矿床为火山喷发沉积-变质层控型铜矿床[1]。笔者通过野外地质调查、室内显微镜鉴定、电子探针成分分析等手段,研究了矿石组构、成分及主要有用伴生元素钼、钴、金、稀土、铂族元素等的赋存状态,有用伴生元素以独立矿物存在为主,类质同象为次。研究中发现了铂族矿物(铋碲镍钯矿、碲钯镍矿),得出矿床综合利用价值巨大的结论,并对进一步综合利用提出了建议。根据矿床野外产出及矿石组构特征,将成矿过程划分为火山喷发沉积成矿期、变质热液成矿期及表生期。     

应用电子探针-扫描电镜研究陕西华阳川铀稀有多金属矿床稀土矿物特征

陕西华阳川铀稀有多金属矿床伴生大量的稀土资源,其矿石类型独特、组分复杂,系统的稀土矿物学工作将揭示矿石主要稀土矿物类型、稀土元素赋存状态,进而对矿床开发中稀土元素综合利用及选冶技术提供重要参考.本文在岩相学基础上,利用电子探针、扫描电镜对陕西华阳川铀稀有多金属矿床矿石中的稀土独立矿物与含稀土矿物进行系统研究,在矿石中发...     

巴尔哲碱性花岗岩稀有稀土矿床地质特征及成因探讨

内蒙古巴尔哲碱性花岗岩稀有稀土特大型矿床是国内首次发现的一种新类型工业矿床,其规模居亚洲第三位.含矿岩体为燕山期碱性花岗岩,岩体普遍矿化,岩体即是矿体,矿石品位富,稀有稀土元素种类多,其共生伴生矿物多达44种,工业矿物以羟硅铍钇铈矿、烧绿石、铌铁矿、锌日光榴石为主.     

滇中龙岗地区多金属矿带成矿地质特征及找矿方向

文章总结了滇中龙岗地区金、铜、铁、铅-锌、银等多金属矿床的类型和成矿规律,指出该区成矿演化有4个时期:早元古代铁-铜成矿期,中元古代-中三叠世古风化壳铁(金)矿成矿期,燕山期-早喜马拉雅期金、铅-锌(银)成矿期,晚喜马拉雅期金成矿期;相应地在空间上自下而上形成了4种成因类型的矿床组合:海相火山喷发-沉积-变质铁-铜矿床,古风化壳型铁(金)矿床,构造破碎带热液蚀变脉状金矿床和铅-锌(银)矿床,沉积-热液改造砂砾岩型金矿床。文章指出了该区找矿主攻矿种和有利找矿地段。     

贵州稀土矿及成矿地质特征

本文简要介绍了稀土元素地球化学性质和成矿作用特点,结合贵州主要以重稀土元素为主,矿床类型属稀土作为副产品的伴生沉积矿床,从含矿沉积建造,岩相古地理环境,稀土元素的矿化富集特征等方面,较为详细地阐述了贵州稀土元素的成矿地质特征。     

云南武定迤纳厂Fe-Cu-REE矿床IOCG属性探讨

<正>目前,IOCG矿床已成为世界Cu-Au-U等多金属的主要来源之一,并伴生丰富的具有经济价值的Fe、REE(主要是La和Ce)、Ag、Mo、Co、Bi等可综合利用(Hitzman,2005)。迤纳厂矿床是康滇地区典型的铁-铜-稀土矿床之一(叶现韬等,2013)。因为其特殊的矿物组合(磁铁矿与黄铜矿共生)以及富含稀土矿物,该矿床一直是矿床学家研究的热点。本文通过总结前人对迤纳厂矿床以及IOCG矿床的研究成果,并结合野外情况,对迤纳厂Fe-Cu-REE矿床是否属于     

智利卡门铁矿床磁铁矿元素地球化学特征及矿床成因意义

卡门铁矿床位于智利著名的中生代铁-铜-金成矿带内,本文根据矿石组构和矿物共生特征将卡门铁矿床成矿期次划分为硅化阶段、磁铁矿阶段、黄铜矿阶段和晚期热液脉阶段4个阶段。卡门铁矿床磁铁矿有两种类型:含硫化物块状磁铁矿、与阳起石共生磁铁矿,以含硫化物块状磁铁矿为主。电子探针研究表明,该矿床与阳起石共生磁铁矿的Fe O_T含量略高于含硫化物块状磁铁矿;整体上来看,磁铁矿的Fe O_T与Si O_2、Al_2O_3、Mg O呈负相关关系。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)微量元素成分分析表明,卡门磁铁矿轻稀土元素亏损,重稀土元素富集且分馏程度相对较大;Co、Ni元素含量高,与夕卡岩型磁铁矿较为接近,但Ni/Co比值变化较大,与夕卡岩型有明显差异,说明卡门磁铁矿与典型夕卡岩成因的磁铁矿存在一定差别,同时较高的Ni/Co比值反映了其成因与深源物质有关。卡门铁矿床磁铁矿Ti O_2-Al_2O_3-(Mg O+Mn O)三角图表明该矿床具有热液交代特征,与夕卡岩相关;(Ca+Al+Mn)-(Ti+V)成因判别图也显示该矿床有夕卡岩型铁矿特征,但同时也与IOCG型矿床有一定的相似性,这进一步证明卡门铁矿床可能并非典型的夕卡岩矿床,其成矿可能与铁氧化物铜金(IOCG)型成矿过程岩浆热液活动密切相关,这与卡门铁矿床处于智利IOCG成矿带的地质事实一致。     

黑龙江省嫩江县三矿沟铁铜矿床矿石特征及意义

三矿沟矿床位于黑龙江省嫩江县多宝山矿集区西北部,为小型矽卡岩型铁铜矿床。在野外地质调查与ICP_MS测试的基础上,通过显微观察、扫描电镜与电镜能谱分析,对三矿沟矿床的矿石特征进行了研究。在矿石中新识别出钨铁矿、白钨矿、锡石、自然铋、碲铋矿、辉铋矿、硫铜铋矿、硫铋铜矿、碲银矿、银金矿、金银矿、自然金,钴黄铁矿、辉砷钴矿、含锌硫砷铜矿等金属矿物。矿石有用金属元素为Cu、Fe、Zn、W、Co、In、Bi,建议对这些元素展开进一步的研究,并在开采时进行综合评价。详细的矿石镜下研究结果显示,矿床形成过程分为内生成矿期与表生期,其中内生成矿期分为干矽卡岩阶段、湿矽卡岩阶段、氧化物阶段(主要的铁矿化阶段)和低热液-硫化物阶段这4个阶段(主要的铜矿化阶段),表生期只包含表生阶段。其中铁矿化形成于高温阶段,铜矿化系中温热液交代形成。