滇东北地区峨眉山玄武岩铜矿成矿物质来源

针对滇东北峨眉山玄武岩分布区铜矿中矿石矿物及玄武岩的微量元素Co,Cr,Ni,Pb,Th,U以及铅同位素组成进行研究,结果显示:在玄武岩和矿石中,Pb平均丰度分别为7.87×10-6和7.13×10-6,Th平均丰度分别为5.27×10-6和6.27×10-6,U平均丰度分别为1.16×10-6和0.97×10-6;从Th,U,Pb的质量分数揭示了玄武岩和矿石物源的相似性;Co,Cr,Ni的质量分数除矿石Cr略低外,玄武岩和矿石的Co和Ni均大于上部地壳平均值,提供了成矿物质非上部地壳来源的信息;铜矿石中主要矿物铅同位素组成(206Pb/204Pb平均18.3442、07Pb/204Pb平均15.620 22、08Pb/204Pb平均38.653 9)与玄武岩铅同位素组成(206Pb/204Pb平均18.805 32、07Pb/204Pb平均15.602 72、08Pb/204Pb平均39.250 8)相似,在206Pb/204Pb-207Pb/204Pb和206Pb/204Pb-208Pb/204Pb图中,二者铅同位素组成呈线性排列,从而在铅同位素示踪上显示了二者具有相同的铅源。由此判定滇东北峨眉山玄武岩区3类铜矿的成矿物质是源自于该区的玄武岩。     

滇西地区上地幔铅同位素组成的确定及其应用

滇西地区基性－超基性岩、碱性岩中的长石、石榴子石、橄榄石等单矿物及羊拉铜矿区二叠世海相玄武岩的铜铅同位素组成可以代表原始地幔的铅同位素组成，由此确定的该区上地幔铅同位素组成变化范围为^206Pb/^204Pb=17.877-18.506,平均18.108,^207Pb/^204Pb=15.470-15.587,平均15.479,^208Pb/^204Pb=37.797-38.567,平均38．177。研究发现，由于受地壳物质的混染和成岩后U、Th衰变产生的放射成因铅的影响，这些幔源岩石全岩铅同位素组成已不能代表原始上地幔的铅同位素组成；金顶铅锌矿床的铅并非上地幔来源，而是相当于下地壳来源的铅与兰坪盆地沉积岩铅二者的混合铅。     

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。     

会泽铅锌矿床Pb、Zn成矿物质来源探讨

长期以来,有关会泽铅锌矿床的Pb、Zn成矿物质来源问题存在较大的争论。作者从成矿金属元素地球化学特征、Sr和Pb同位素组成特征出发,全面阐述了会泽铅锌矿床的Pb、Zn成矿物质来源。指出：成矿金属则是来自多方面的,它不仅来源于从震旦系到二叠系碳酸盐岩地层,而且来源于基底岩石（如昆阳群）和峨眉山玄武岩。因此,成矿物质具有多源性。     

西藏申扎县雄梅铜矿床的硫、铅同位素特征及其成矿意义

西藏雄梅斑岩型铜矿床位于班公湖-怒江成矿带中段的申扎县雄梅乡。矿区岩石类型由含矿花岗闪长斑岩、孔雀石化次生石英岩及含矿角岩化砂板岩组成。该矿床自2012年发现以来尚未开展成因方面的深入研究,作者旨在通过对矿区硫化物硫、铅同位素的系统研究,查明矿区的成矿物质来源,并通过与成矿带西段多龙矿集区斑岩铜矿成因的对比研究,对本地区的成矿潜力做出评价。测试结果表明,雄梅铜矿矿石硫化物的δ34S值为-2.5‰~6.1‰,硫同位素呈塔式分布,显示岩浆硫特征;铅同位素组成~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为18.220~19.005、15.626~15.770、38.510~39.856,显示正常铅的特征。对铅同位素的源区分析,显示样品大致分布于上地壳端员。铅μ值在9.51~9.78之间,也表明硫化物样品具壳源的特征。与多龙矿集区成矿条件的对比研究,发现两者都是形成于造山带的碰撞后伸展环境,成矿物质来源上两者存在一些差异。良好的构造成矿环境,表明了本地区优越的找矿前景。     

湘江长潭株段河床沉积物重金属污染源的铅同位素地球化学示踪

本次工作利用等离子质谱仪(ICP-MS)对湘江长沙-湘潭-株洲河段河床沉积物重金属含量和铅同位素组成进行了系统的分析。结果表明,河床沉积物富集V、Cr、Mn、Co、Ni、Th、U、Cu、Pb、Zn等多种重金属,其中Cu、Zn、Pb等重金属于株洲段沉积物中达高度至极度富集。沉积物重金属的富集特征暗示沉积物存在较严重的重金属污染。沉积物铅同位素组成以相对富Th铅为特征,具明显的人为源和自然源铅,其~(206)Pb/~(207)Pb值在1.1723至1.1855之间,~(206)Pb/~(208)Pb值在0.4760至0.4786之间。其中自然源铅主要为花岗岩铅,而人为源铅则为铅锌矿矿石铅和燃煤铅构成,即沉积物铅同位素组成为花岗岩铅、铅锌矿矿石铅、燃煤铅组成的三元混合铅。铅同位素比例估算显示,长沙、湘潭段沉积物铅锌矿矿石源铅比例平均依次为23%、32%,燃煤源铅比例平均依次为47%、23%,自然源铅比例平均依次为30%、45%;株洲段沉积物的自然源铅比例较低,平均为17%,而矿石铅和燃煤铅的比例较高,平均依次为34%和49%。V、Mn、Co、Cu、Zn、U等其他重金属与Pb一样,长沙、湘潭段沉积物人为源比例小于67%,株洲段沉积物人为源比例达70%。因此,湘江长潭株段河床沉积物重金属污染问题值得引起高度重视。     

山东昌乐地区王家大山玄武岩成因研究

报道了山东昌乐地区新生代王家大山玄武岩的全岩主元素、微量元素,橄榄石斑晶及被其捕获的熔体包裹体主元素和铅同位素组成。王家大山玄武岩为弱碱性-拉斑玄武岩。全岩主元素成分和熔体包裹体的SiO_2、TiO_2、Al_2O_3、CaO、Na_2O、K_2O和P_2O_5含量均与MgO含量呈负相关关系,CaO/Al_2O_3值基本不变;在微量元素原始地幔标准化蛛网图上与EMI洋岛玄武岩(OIB)相似,表现为明显的Ba、K和Sr正异常,Th和Pb负异常,无Nb-Ta和Ti异常。熔体包裹体铅同位素组成为208Pb/206Pb=2.091~2.166和207Pb/206Pb=0.846~0.899,其变化范围覆盖了山东地区新生代强碱性玄武岩到弱碱性-拉斑玄武岩的铅同位素范围;根据铅同位素组成,熔体包裹体可以分为低铅同位素组(207Pb/206Pb0.86)和高Pb同位素组(207Pb/206Pb0.87)。橄榄石斑晶Ni、Fe/Mn和Ca分别为1312~2417μg/g、71~92和745~2068μg/g,与典型辉石岩熔体结晶的橄榄石斑晶成分相当,但是,比橄榄岩熔体结晶的橄榄石成分高Ni和Fe/Mn,低Ca。全岩和熔体包裹体主元素的成分变化,结合岩相学和MELTS软件模拟结果,指示王家大山玄武岩主要经历了橄榄石结晶分离作用。橄榄石斑晶高Ni和Fe/Mn,低Ca,结合全岩高Fe/MnO值和低CaO,说明其源区岩石为辉石岩。全岩微量元素和熔体包裹体铅同位素指示源区有EMI组分,可能和再循环洋壳辉长岩有关。熔体包裹体两组铅同位素组成指示王家大山玄武岩源区是不均一的,暗示山东地区新生代玄武岩的源区是高度不均一的。     

川-滇-黔铅-锌成矿区成矿物质来源的铅同位素证据

川-滇-黔铅-锌成矿域是我国重要的铅、锌、银、锗等基地之一,是扬子地台周缘铅-锌-多金属矿集区的主要组成部分,其成矿物质来源一直深受争议,各种观点云集,笔者通过对该区资料的系统收集,并进行深入分析研究,通过对Pb同位素组成的综合分析研究,认为本区铅-锌矿成矿物质来源具有相似性,即区域内不同时代碳酸盐地层、基底岩石和二叠系蛾眉山玄武岩都有可能为本区铅-锌矿床提供成矿物质.     

玄武岩中铅同位素和微量铀钍铅的测定

近10年来国外对基性玄武岩的铅同位素和U/Pb、Th/Pb、Th/U的研究已十分活跃。通过对这些同位素和微量元素的分析,可以对来自不同构造背景的玄武岩,如海岭的拉斑玄武岩、海岛的碱性玄武岩、岛弧的高铝玄武岩、以及大陆的拉斑、碱性、强碱性玄武岩的岩浆来源、壳幔演化、海底扩张、大陆漂移、板块学说等当代重要的研究课题赋以新的认识。     

贵州二叠系茅口组顶部锰矿沉积特征及矿床成因研究

通过对遵义、纳雍营盘等地含锰岩系沉积特征及沉积地球化学特征研究,结果表明,锰矿体形态主要以层状、似层状、透镜状、脉状产出,具有角砾状构造、递变层理等,常夹硅质岩和凝灰岩,具有热水喷流沉积构造特征。锰矿层位于玄武岩之下,夹于茅口组灰岩顶部,说明锰矿成矿在玄武岩喷发之前。含锰岩系中的矿物组合有浸染状黄铜矿,黄铁矿,重晶石,天青石,菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石、黄铜矿、蓝铜矿、褐铁矿、绿泥石、石英及其他碳酸盐岩矿物等,这些矿物组合与热水沉积矿物组合类似。对含锰岩系进行微量元素、稀土元素、碳同位素分析测试表明,含锰岩系富集As、Co、Cu、Cr、Mo、Ni、Pb、U和V等元素,Fe/Ti、(Fe+Mn)/Ti及Al/(Al+Fe+Mn)比值,Fe-Mn-(Cu+Co+Ni)×10三角图解等均显示锰矿属于热水沉积成因。锰矿石碳同位素值δ~(13) C介于+4.17‰~-18.53‰,氧同位素δ~(18) O介于-6.98‰~-10.05‰显示,碳同位素组成具有热水沉积特征。含锰岩系稀土配分曲线与峨眉山玄武岩稀土配分曲线类似,表明锰矿成矿物质来源与峨眉地幔热柱密切相关。     

川滇黔峨眉山玄武岩铜矿成矿地质特征、成矿条件及找矿远景

概述了峨眉山玄武岩的成因及火成岩类的三种成因模式,对峨眉山玄武岩与地幔热柱的密切关系进行了探讨;介绍了玄武岩型铜矿的命名、矿化类型及其在川滇黔地区的分布特征;通过与国外基伟诺玄武岩铜矿床的成矿地质特征进行对比,分析了两者的不同之处;对其成矿物质来源、水循环系统、构造、地层及容矿岩石和古油气藏等成控矿条件进行了进一步的分析和总结,指出了川滇黔玄武岩铜矿的找矿远景区和找矿方向。     

滇黔交界地区玄武岩铜矿同位素地球化学特征

对滇黔交界地区玄武岩铜矿进行了同位素地球化学示踪。铜矿石中沥青艿δ^13CPDB为-33.1‰～-30.9‰，炭质δ^13CPDB为-23.2‰～-20.2‰；方解石的δ^13CPDB一般为-13.5‰～-19.4‰，δ^13CPDB一般为19.0‰～23.5‰；石英流体包裹体水泐为-69‰～-89‰，δ^18O石英SMOW为15.7‰～17.4‰，与其平衡的流体的δ^18O水SMOW为2.2‰～3.9‰；各种矿物的铅同位素组成一般为^206Pb/^204 17.855～18.923，^207Pb/^204 Pb 15.503～15.694，^208Pb/^204Pb 38.293～39.036；辉铜矿δ^34SCDT为19.2‰和20.7‰。这些特征综合显示峨眉山玄武岩铜矿的成矿作用与盆地流体的对流循环及从玄武岩中萃取成矿物质有关，有机质对成矿流体的还原和对成矿物质的吸附作用可能是成矿的重要机制。     

东昆仑东段那更康切尔银矿硫-铅同位素特征与找矿模型

那更康切尔银矿是东昆仑造山带的大型热液脉型独立银矿床,有望达到超大型规模。以矿区地质特征为研究基础,开展硫化物硫-铅同位素、二长花岗岩和花岗闪长岩铅同位素研究,探讨成矿物质来源及两类岩体与成矿的关系。矿区硫化物样品(黄铁矿、方铅矿和闪锌矿)的δ34S值介于-6.1‰~3.9‰之间,主体δ34 S值介于-4‰~2.1‰之间,数值集中,指示成矿物质硫源具有深源岩浆硫的特征。矿石铅同位素组成中206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb、208 Pb/204 Pb的变化范围分别为18.28~18.62、15.6~15.73、38.38~39.1,矿石铅具有壳幔混合源的特点。矿区内二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为239±1 Ma,(206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i、(208Pb/204Pb)i值分别为18.389~18.585、15.638~15.648、38.288~38.558;花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为252±1 Ma,(206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i、(208Pb/204Pb)i值分别为18.348~18.447、15.625~15.629、38.394~38.412,铅同位素组成投图显示成矿与2类岩浆岩关系较弱,与区域上鄂拉山组火山岩呈较明显的线性相关。那更康切尔银矿与邻区哈日扎铅锌银矿床具有相似的成矿物质来源,硫源具有同一性,且矿石铅同位素组成表现出很明显的线性关系,表明2个矿床的成矿物质具有相近或相似的源区或演化过程。成矿地质条件、成矿物质来源及成矿流体特征均表明两者属中-低温热液脉型矿床。综合本文及前人对那更康切尔银矿床的研究,构建了成矿模式和找矿模型,为区域内同类型银矿床的找矿工作提供了指导作用。     

西藏山南地区成矿带S、Pb同位素地球化学研究

西藏山南地区位于冈底斯东段南缘的火山-岩浆构造带,是一条资源潜力巨大的成矿带。本文通过对该成矿带的典型矿床矿石硫化物S、Pb同位素进行系统性分析,并结合区域构造演化,从成矿系统中"源"的角度对其来源特征和成矿规律进行探讨。研究结果显示,各个矿床的岩石铅和矿石铅的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb比值范围分别为18.34～19.03、15.54～15.86、38.31～39.66和18.38～19.58、15.54～15.86、38.25～39.66,均富含放射成因铅,且在Pb同位素构造演化图中表现出良好的相关性,反映了物质来源上的同一性。结合Pb构造图和Δγ-Δβ成因分类图,矿石铅样品均投影于冈底斯岩基区域,表明成矿物质发生壳幔相互作用,显示造山带铅的特征。在时空上矿石铅也显示明显的变化规律,矿床成矿物质从雅鲁藏布江北侧到南侧,地壳来源物质逐渐增多,同时成矿物质由早期偏向于地幔铅向晚期地壳铅演化,指示晚期成矿物质主要为地壳来源,而早期成矿物质来源可能混有较多的幔源物质。S同位素组成具有一致的深源岩浆硫特征,克鲁、双步结热矿床矿石的硫同位素的δ34S平均值明显小于努日、程巴、明则、冲木达等矿床,也表明晚期成矿物质来源中参与了较多的地壳物质。     

碳酸岩Sr、Nd、Pb 同位素地球化学研究评述

碳酸岩是出露相对较少的幔源岩石，其中Sr与Nd是研究地幔物质组成的主要对象之一。本文统计了世界上主要碳酸岩的锶、钕、铅同位素组成特征；研究显示，碳酸岩源区主要是洋岛玄武岩高U／Pb的HIMU端员和富集端员(EM1或EM2)的混合作用；此外大部分碳酸岩的锶、钕同位素落在大洋玄武岩范围内；这些均表明其成因与地慢柱有密切联系。碳酸岩及与之共生的硅酸岩的同源或独立源区模式部很难充分解释两者同位素组成特征，逭反映碳酸岩的演化模式涉及更复杂的过程。可能是俯冲作用使碳酸岩源区经历不同时间和程度的富集、亏损过程导致地幔源区成分不均一。     

黔西断陷区煤中潜在毒害微量元素赋存状态分析

通过对贵州西南部黔西断陷区晚二叠世和晚三叠世36个煤层煤样的灰分、硫分、灰成分及21种潜在毒害微量元素进行的分析测试及其相关性分析和聚类分析，得出Cr，U与煤中灰分成明显正相关；Ba，Be，Co，Cr，Cu，Mo，Se，Sn，Th，Tl，U，V等与粘土矿物正相关；碳酸盐矿物中Mn，Cd，Ni含量较高；As，Pb，Sb，zn等主要分布于硫化物矿物中；区内煤中不同来源、不同地质历史时期形成的硫化物中潜在毒害微量元素含量相差甚大；亲有机质的潜在毒害微量元素表现不显著。     

湖北鸡笼山矽卡岩型金铜矿床铅同位素地球化学研究

湖北鸡笼山金铜矿床是长江中下游铁铜金多金属成矿带鄂东南成矿区中典型的矽卡岩矿床,对其成矿物质来源的专门研究相对贫乏。对鸡笼山矽卡岩带的11件黄铁矿、2件方铅矿和2件闪锌矿样品进行了铅同位素分析,结果显示206Pb/204Pb为17.358～18.589,207Pb/204Pb为15.414～15.745,20 8Pb/204Pb为37.956～39.094,矿石铅属异常铅,其单阶段模式年龄(136.3～707.3 Ma)不能代表成矿年龄,但其分布特征反映了铅的多源混合特征。同位素构造模式图上投点的线性分布特征显示了花岗闪长斑岩、矽卡岩、大理岩中的铅同位素演化具有很好的继承性和相应性,但各类铅同位素组成在20 8Pb/204Pb-206Pb/204Pb图上均落在下地壳和地幔之间,指示其具有来自壳幔边界附近的深源的特点。鸡笼山金铜矿床、丰山洞铜钼矿床、城门山铜金矿床、铜绿山铜铁矿床4个相似矿床的铅同位素组成进行对比,显示整体成矿物质来源在主体相似的背景下也具有局部的差异性。     

兰坪白秧坪铜银多金属矿床成矿物质来源的铅和硫同位素示踪

白秧坪铜银多金属矿床主要产于白垩系下统景星组石英砂岩、粉砂岩中，矿石铅同位素组成特征与景星组砂岩的铅同位素组成比较接近，表明壳源物质参与了成矿作用。作ZartMan图解和△γ—△β图解表明，矿石铅属于壳幔混合来源。矿石铅μ值介于9．43—9．65之间，Th/U比值介于3．72—3．87之间，表明矿石铅为壳幔混合铅。该矿床硫同位素组成表明，硫来源于深部地幔硫遭受地壳硫的混入。该矿床的成矿作用发生于开放体系之中，成矿物质来源为深部幔源物质混合了壳源物质。     

太行山南段北洺河铁矿S、Pb同位素组成及其对成矿物质来源的示踪

北洺河铁矿是太行山南段邯邢地区主要铁矿床之一,属于二长闪长岩侵入中奥陶统石灰岩形成的典型矽卡岩型铁矿床。针对北洺河矿区矽卡岩和磁铁矿矿石进行了S、Pb同位素分析研究,并结合前人对岩体S、Pb同位素分析结果进行了成矿物质来源探讨。结果表明,北洺河铁矿成矿物质来源复杂,其中硫同位素δ34 S变化范围为12.2‰～16.5‰,明显偏离陨石硫范围,说明成矿物质来源与成矿围岩有关。特别是深部成矿流体在自下而上运移过程中,受围岩石灰岩地层中膏盐层的混染,体现出混合硫来源特点。铅同位素组成中,206Pb/204Pb=17.840～18.793,平均值为18.419;207Pb/204Pb=15.46～15.62,平均值为15.56;208Pb/204 Pb=37.927～39.301,平均值为38.730,表明铅的来源以下地壳铅源为主,兼混有少量幔源铅。     

黔西北云炉河坝铅锌矿集区成矿物质来源—S、Pb同位素制约

川滇黔铅锌成矿域位于扬子克拉通的西南缘,是我国十分重要的铅锌成矿区带之一,相关成矿物质来源认识长期存在较大争议。本文以该区研究程度较低的黔西北云炉河坝矿集区为研究对象,对矿集区内典型的铅锌矿床(包括,昊星、富强、顺达和狮子洞等)进行了硫、铅同位素研究,以探讨其成矿物质的来源。硫同位素分析结果表明,昊星矿区硫化物的δ34S值变化范围很小(-1.5‰~2.7‰),且集中于零值附近,暗示矿区硫可能主要来自于幔源岩浆硫的贡献,另外还发现一件黄铁矿样品具有较低的δ34S值(-18.1‰),反映矿区可能还存在细菌还原硫的贡献。铅同位素数据表明,不同矿区不同类型矿石的Pb同位素组成十分均一,206Pb/204Pb介于18.196~18.525,207Pb/204Pb为15.645~15.731,208Pb/204Pb为38.415~39.058,且不同样品之间的Pb同位素不存在明显差别,表明云炉河坝矿集区中的众多铅锌矿床(点)可能具有统一的铅金属来源,且后期的氧化淋滤作用并未导致明显的铅同位素分馏。通过与区域上不同时代地层以及邻区铅锌矿床综合对比,我们初步认为矿区铅可能主要源于该区基底岩石,而非其赋矿地层和二叠纪玄武岩。