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。     

天然含钒金红石加热、淬火及电子辐射改性实验研究

天然含钒金红石样品经过1273K加热、淬火和高能电子辐照处理后性质发生不同程度的变化。XRD谱峰显示处理前后样品没有发生物相变化，显微IR图谱证明原样、加热、淬火样品的表面有少量吸附水存在，而辐射样品的显微IR图谱上没有检测到吸附水的吸收峰。用XPS分析比较了处理前后样品表面主要元素Ti、O和V的价态及含量，结果表明，原样经过处理后表面钒和氧的原子百分含量增加，其中淬火样品表面吸附水和钒的含量相对于原样增加最为明显，光催化活性相应较高；加热样品表面的吸附水和钒的含量比原样稍有增加，光催化活性与原样相当；电子辐射样品表面钒的原子百分含量相对原样增加不明显，而对水的吸附能力相对原样较低，光催化效率也略低。     

山东省平邑归来庄碲型金矿床碲元素地球化学特征及成矿机制探讨

归来庄贫硫氧化型低温热液碲金矿床中金及碲化物矿物主要有自然金、碲金矿、碲金铜矿、碲银矿、碲金银矿、碲铅矿、碲镍矿、碲汞矿及自然碲等。金元素主要来源于泰山群山草峪组的片麻岩及寒武一奥陶系海相碳酸盐岩;碲元素主要是由铜石杂岩体的二长质、正长质等中偏碱性岩浆从地球深部的上地幔、下地壳带入矿区并进入由岩浆水及大气降水等组成的成矿热液中,与金元素形成碲金络合物进行搬迁、富集,因成矿体系的ｐＨ、Ｅｈ等物理化学     

利用二次溶剂萃取富集分离原子吸收光谱法测定地质物料同一样品浸出液中的金、铟、碲、铊

岩石、土壤和水沉积物试样能够用氢氟酸、王水和氢溴酸——溴溶液分解。在两种氢溴酸浓度下,可采用二次MIBK(甲基异丁酮)萃取法自样品浸出液中萃取分离金、铊、铟和碲。金和铊首先从0.1M氢溴酸介质中萃取,然后在有抗坏血酸的情况下自3M氢溴酸介质中萃取钢和碲,以消除铁的干扰。随后可采用火焰原子吸收光谱法对各种元素进行测定。二次溶剂萃取法也可与电热原子吸收法一起使用,以降低地质物中料中四种金属的检出限。 金、铟、碲和铊在地质物料中含量极低。据估计,其在地壳中的丰度分别为:金0.001～0.0035ppm;铟0.11～0.14ppm;碲0.001ppm;铊0.3—1.3ppm。一种测定同一地质物料样品中所有四个元素含量的测试方法,在地化勘探中,能经济而快速地分析和检测岩石和风化产物中的矿物元素,并用其作为指示元素探明矿床的不同类型和研究元素的共生组合,因而具有特殊的优越性。 本文介绍的火焰原子吸收法,可提供一种相当迅速、简便的测定金、钢和碲的异常浓度(即比地壳丰度高许多)和铊的地壳丰度和异常浓度的方法。本法的特点是采用二次萃取,此时金和铊首先从0.1M氢溴酸的样品溶液中分离。然后铟和碲从3M氢溴酸介质中萃取,加抗坏血酸消除了铁的干扰。如采用电热原子吸收进行测定,四种元素的分析检出限还能相应地降低。     

高分辨连续光源原子吸收光谱法测定植物中的磷

利用连续光源原子吸收光谱法,通过测定磷元素在乙炔-空气火焰条件下形成的PO双原子分子的吸光度,从而确定植物样品中磷含量。实验研究了乙炔-空气比例和燃烧器高度对PO分子吸光度的影响及其他共存元素的光谱干扰和化学干扰。通过对植物标准物质中磷的测定比对证明:利用连续光源原子吸收光谱法,在乙炔-空气火焰条件下以PO分子测定植物样品中的磷是一种简单、快速、有效的方法。     

湖南洞庭湖水系As和Cd等重金属元素分布特征及输送通量

土壤地球化学调查显示,长江沿岸,尤其湖南洞庭湖流域存在以镉为主的重金属高值带。为进一步确定As和Cd等重金属元素在河流中的存在形式、迁移方式和通量等地球化学特征,本研究在洞庭湖水系主要干支流的关键位置布置采样点,分夏季丰水期和冬季枯水期两次,采集了原水、0.45μm过滤水和0.20μm过滤水等水样品,以及悬浮物固体样品,分析了水和悬浮物样品中As和Cd、Pb等重金属元素含量。结果发现,As元素在湘江、资水、湘江上游支流西河和耒水中含量最高,耒水、西河及湘江的Pb、Zn含量相对偏高,Cd在湘江、耒水及汨罗江的含量也明显高于其他河流;研究区河水中As、Ni、Cd和Zn等元素在水中离子态比例较大,其溶解态含量受河水pH和温度的控制,湘江、西河、耒水和汨罗江中悬浮物As、Zn、Cu、Cd、Pb和Cu等元素含量远高于其他水系悬浮物,这与这些流域内存在多金属矿区密切相关;不同元素在河水中迁移途径有很大差别,As以溶解态和胶体态为主要迁移形式,Pb、Zn、Cu、Cd和Ni等重金属元素以悬浮物形式迁移的比例最大;主要入湖河流中,湘江输入洞庭湖的As、Zn、Cu和Cd总量最大,年通量分别为961.43 t、478.90 t、101.67 t、59.58 t。     

石油对金的活化迁移作用的研究初探

在测定原油中金浓度和对相关岩心样品中金分析的基础上，初步研究了原油对岩石中金的活化迁移作用。结果表明，原油中的金浓度与对应的岩心样品中含金量呈正相关性，原油对岩石中金具有较强的活化迁移作用，为原油对金的相互作用的研究提供了重要的实验基础。     

索氏提取-原子荧光光谱法测定含油岩心中的汞和砷

原油对测定含油岩心中的汞和砷有很大影响,目前去除原油等有机物的方法主要有高温烧制、强酸高温氧化等,要求反应温度较高,会造成汞和砷的损失而使测定结果偏低。本文采用索氏提取法,以氯仿作为提取剂在75℃下低温提取分离岩心中的原油,再用50%的王水溶解剩余样品,原子荧光光谱法测定汞和砷的含量。该方法对汞和砷的检出限分别为0. 003mg/kg和0. 10mg/kg,相对标准偏差分别为7. 3%和5. 1%,加标回收率均大于92. 5%。与传统方法相比较,该方法避免了由于原油的疏水性造成样品与王水接触不充分、样品分解不完全和反应温度过高导致汞元素损失的问题,测定汞的相对标准偏差由33. 0%降低至7. 3%,测定砷的相对标准偏差由25. 0%提高至5. 1%,为含油岩心中其他元素的检测提供了借鉴。     

深源包体铁镁氧化物与金含量的回归分析

超基性岩和基性岩中金原子可能以类质同像取代铁镁矿物中的铁镁原子,金原子与铁镁原子之间的这种类质同像置换使得金含量与铁镁氧化物关系密切。华北地块北缘作为我国最重要的金成矿区具有代表性的研究意义。深源包体可以排除外来壳源物质混染的影响,因此对深源包体铁镁氧化物与金含量进行回归分析旨在将铁镁氧化物与金含量的的关系由定性推向定量,以期对金元素的成矿特性获得些许新的认识。回归分析表明,华北地块北缘深源包体金含量与镁氧化物的线性关系较之与铁氧化物线性关系明显,但均呈负相关,推测是受不同程度熔融的影响并且金元素以气态形式从地核迁移入地幔,使得金原子与铁镁原子之间的类质同像取代现象不明显。     

八面河油田油所运聚、成藏模式探讨

八面河油田原油中吡咯类化合物及与其具有类似骨架的杂原子芳烃－二苯并噻吩、二苯并呋喃等具有较为明显的运移分馏效应，指示八面河断裂构造带中北部断裂、构造较为发育地带为主要油气注入点，绝大部分油气自主要注入点沿地层上倾方向作侧向运移；广北斜坡带运移分馏效应不太明显，反映各油气单元间连通性较差及油源、油气运聚成藏过程较为复杂；滩海一带原油具有较强的运移分馏效应，指示原油具有非原地性。含氮化合物运移分馏效应反映，断层、不整合面为八面河油田油气运移的主要通道，牛庄、广利洼陷为八面河油田可能的油源区，反映绝大多数油气主要来自正常生油门窗内的成熟烃源岩。     

东川播卡Au矿的成矿时代及成矿背景:来自硫化物Re⁃Os同位素和炭质板岩微量元素证据

播卡金矿床位于扬子西缘“康滇地轴”中南段,其与东川因民-汤丹地区元古代“东川式”铜矿成矿作用具有显著差别而备受人们关注.该矿床富矿围岩为东川群黑色碳酸盐岩-碎屑岩地层,Au产出于石英-白云石硫化物脉中,具有明显辉绿岩岩浆萃取型Au矿蚀变特征,有别于韧性剪切带型Au矿.选取新山-马家沟矿段含金黄铁矿和围岩炭质板岩分别进行Re-Os同位素和微量元素研究.结果显示,黄铁矿Re-Os等时线年龄为779±14 Ma（MSWD=11.1）,说明播卡金矿床成矿时代为新元古代.黄铁矿的Os初始比值为3.03±0.42,说明播卡金矿床金属成矿物质主要来源于地壳（围岩地层）而非辉绿岩岩浆,黄铁矿和炭质板岩微量中Au（平均为402.5.00×10-9和44.98×10-9）和Cu（平均为1 733.00×10-6和46.07×10-6）的含量远远大于克拉克值（约4×10-9和60×10-6）,进一步证实成矿物质来源于围岩地层炭质板岩本身.东川播卡金矿成岩时代与该区新元古代岩浆岩相关的热液改造事件基本一致,表明成矿背景为该区新元古代岩浆/热液改造的成矿响应,该时期岩浆岩与富矿围岩热接触,同时萃取围岩地层中沉积预富聚的有利成矿元素,在良好的成矿空间内富集形成东川播卡金矿床.      

湘西符竹溪金矿地质特征及成矿作用

符竹溪金矿赋存于新元古界板溪群马底驿组紫红色板岩内,成矿受区域性EW向符竹溪断裂及其派生的NNW-NW向断裂控制,矿床属于受断裂构造控制的中-低温热液脉状充填型矿床。矿床具有显著的层控特点,成矿物质主要来自地壳深部;矿脉具有沿倾向延伸较大、侧伏成矿及柱状富集的特点;主要脉带中的矿体在深部逐渐靠近,有合并成为厚大矿体的趋向;中酸性脉岩与锑金成矿在时空和成因上的关系密切,可作为锑金的找矿标志;锑金矿化具有明显的垂直分带性;成矿受隐伏中酸性岩体的热(动)力的控制,深部可能存在与上部不同的矿化类型或不同的矿种。研究认为,符竹溪金矿向深部仍有较大的成矿空间,边部V1,V2等脉带向SE向延伸部位和花岗斑岩脉带找矿前景良好,推测存在斑岩型金锑矿化。     

青海省北祁连中段托勒山地区金锑等多金属矿地球化学特征及其找矿前景

青海省北祁连中段托勒山地区金锑多金属矿属北祁连中段托勒山成矿带。岩石地球化学分析表明,岩石中金含量最高的为石英脉,其次是石英碳酸盐岩、二云石英片岩、玄武岩、橄榄岩、硅质白云岩和糜棱岩等,且与破碎蚀变带关系密切,地层岩性和次级断裂构造对于Au及各元素的富集(或成矿)起着重要作用;土壤地球化学测量共圈出土壤异常6个,各异常中Au,Cu,As,Sb元素异常套合性较好,各元素曲线在具有矿化蚀变的硅质白云岩中峰值相对其他岩性较大,且Au,As,Sb元素具有较强的相关性。从地质角度来看,区域上金多金属矿化主要与地层、断裂构造和侵入岩有关,而起决定作用的是火山活动及火山岩。测区充分具备这些条件的地区目前地表揭露能有良好的成矿显示,这些成矿有利区域,尤其是深部岩体接触边界附近是成矿的重点和金、铜、锑多金属矿前景突破的关键。     

内生金矿床的成矿流体

流体具有媒介和作用剂的双重属性,流体作用贯穿于整个内生金矿成矿作用过程.不同地区、不同类型金矿床具有相似的原始成矿流体——来源于上地幔或下地壳的、富含SiO₂、挥发份、成矿元素的C-H-O体系.在从深部至浅部的运移过程中受岩石建造性质、岩石(层)中流体成分的混入以及水-岩反应等因素作用,原始的成矿流体物理化学性质、组成成分等发生了不同程度的改变,最终形成直接导致金矿化的成矿流体.造成成矿流体中金等成矿物质发生沉淀的主要原因是流体的沸腾作用、流体中挥发份的逸失、流体相的分离作用、不同类型流体之间的混合作用以及热液蚀变(水-岩反应)作用等.     

巴格毛德油页岩中稀土元素特征研究及其地质意义

油页岩中的稀土元素（REE）研究不仅可以用于解决岩石地质成因,提供物质来源信息,而且可以对REE含量进行资源评价,有利于油页岩的综合开发利用,具有重要的理论和现实意义。本研究测试并分析了银额盆地巴格毛德凹陷中生界白垩系下统巴音戈壁组（K1b）巴格毛德油页岩REE地球化学特征,分析结果表明,油页岩中的REE总量（∑REE）为94．8×10^-6～178×10^-6,平均值为126×10^-6,低于其围岩的∑REE;轻、重稀土元素含量比值（∑LREE／∑HREE）为2．60～3．45,平均值为3．10。（La／Yb）w为0．57～1．02,平均值为0．89,表明油页岩中LREE、HREE分异不明显,LREE相对HREE富集,属于LREE低度富集型。Eu表现为明显负异常,Ce表现为微弱的正异常,表明了油页岩形成于还原的古湖泊环境。油页岩样品∑REE与其微量元素的聚类分析结果表明,油页岩中的REE主要来自陆源碎屑沉积。油页岩样品δCe与δEu、δCe与∑REE均无明显的相关关系,表明成岩作用对REE的影响十分有限,研究区油页岩的成岩阶段处于未成熟阶段。     

The evolution characteristics and fractionation mechanism of carbon isotopes in the process of "multi-stage hydrocarbon generation"

The Jiyang Sag and the Liaohe Basin are the two important areas where immature oil resources are distributed in China. From these two areas immature-low mature to mature oil samples were collected for carbon isotopic analysis. The extracts of source rocks are dominant in the Jiyang Sag while crude oils are dominant in the Liaohe Basin. The maturity index, R., for source rocks varies from 0.25%(immature) to 0.65% (mature). Studies have shown that within this range of R. values the extracts of source rocks and crude oils, as well as their fraction components, have experienced observable carbon isotope fractionation. The carbon isotopic values tend to increase with burial depth, the oils become from immature-low mature to mature, and the rules of evolution of oils show a three-stage evolution pattern, i. e. ,light→heavy→light→heavy oils. Such variation trend seems to be related to the occurrence of two hydrocarbon-generating processes and the main hydrocarbon-forming materials being correspondingly non-hydrocarbons and possessing MAB characteristics, lower thermodynamic effects and other factors. In the process towards the mature stage, with increasing thermodynamic effects, the thermal degradation of kerogens into oil has become the leading factor, and correspondingly the bond-breaking ratio of 12 C-13C also increases,making the relatively 12C-rich materials at the low mature stage evolve again towards 13C enrichment.     

江山铅锌金矿选矿试验研究

针对江山铅锌金矿品位低,矿物组成复杂的特点,采用"铅-锌-硫优先浮选,硫(金)精矿氧化焙烧预处理-焙砂氰化浸金"的工艺,金在铅(金)精矿、锌精矿、硫(金)精矿中的总回收率为81.25%。可使硫(金)精矿中96.89%的硫以二氧化硫的形式得到回收,对原矿的回收率为73.25%;金的作业浸出率达84.76%,对原矿的回收率为31.91%;浸渣中的铁品位达57.99%,对原矿的回收率为26.71%。通过试验研究与分析,确定适宜的选矿工艺及药剂制度,为今后合理开发该区矿石提供技术依据。     

Alteration and mineralization styles of the orogenic disseminated Zhenyuan gold deposit,southeastern Tibet: Contrast with carlin gold deposit

Orogenic disseminated and Carlin gold deposits share much similarity in alteration and mineralization.The disseminated orogenic Zhenyuan Au deposit along the Ailaoshan shear zone,southeastern Tibet,was selected to clarify their difference.The alteration and mineralization from the different lithologies,including meta-quartz sandstone,carbonaceous slate,meta-(ultra)mafic rock,quartz porphyry and lamprophyre were researched.According to the mineral assemblage and replacement relationship in all types of host rocks,two reactions show general control on gold deposition:(1)replacement of earlier magnetite by pyrite and carbonaceous material;(2)alteration of biotite and phlogopite phenocrysts in quartz porphyry and lamprophyre into dolomite/ankerite and sericite.Despite the lamprophyre is volumetrically minor and much less fractured than other host rocks,it contains a large portion of Au reserve,indicating that the chemically active lithology has played a more important role in gold precipitation compared to structure.LA-ICP-MS analysis shows that Au mainly occurs as invisible gold in fine-grained pyrite disseminated in the host rocks,with Au content reaching to 258.95 ppm.The diagenetic core of pyrite in meta-quartz sandstone enriched in Co,Ni,Mo,Ag and Hg is wrapped by hydrothermal pyrite enriched in Cu,As,Sb,Au,Tl,Pb and Bi.Different host rock lithology has much impact on the alteration and mineralization features.Carbonate and sericite in altered lamprophyre show they have higher Mg than those developed in other of host rocks denoting that the carbonate and sericite incorporated Mg from phlogopite phenocrysts in the primary lamprophyre during alteration.The ore fluid activated the diagenetic pyrite in meta-quartz sandstone leading the hydrothermal pyrite enriched in Cu,Mo,Ag,Sb,Te,Hg,Tl,Pb and Bi,but the hydrothermal pyrite in meta-(ultra)mafic rock is enriched in Co and Ni as the meta-(ultra)mafic rock host rock contain high content of Co and Ni.However,Au and As shear similar range in both types of host rocks indicating that these two elements most likely come from the deep source fluid rather than the host rocks.It was shown in the disseminated orogenic gold deposit that similar hydrothermal alteration with mineral assemblage of carbonate(mainly dolomite and ankerite),sericite,pyrite and arsenopyrite develops in all types of host rocks.This is different from the Nevada Carlin type,in which alteration is mainly dissolution and silicification of carbonate host rock.On the other hand,Au mainly occur as invisible gold in both disseminated orogenic and Carlin gold deposits.     

胶北隆起硅化蚀变岩型金矿床的发现及其意义

硅化蚀变岩型金矿发现于胶北隆起招掖成矿带，矿体产于韧性剪切带，其产状与本区其他类型金矿不同。金矿石为含金长英质糜棱岩，硅化发育。主要金属矿物是，黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、自然金、银金矿、硫碲铋矿。与黄铁绢英岩化蚀变岩型金矿相比，微量元素Ｃｏ、Ｎｉ含量明显偏高，而Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｈｇ含量明显偏低。其成因类型为大气降水变质水热液型金矿。其成矿深度大，是胶北地区深部找矿的重要新类型。     

豫西熊耳山地区槐树坪金矿岩石-土壤找矿指示元素的确定及其应用

槐树坪金矿床位于河南省洛阳市嵩县境内,是豫西熊耳山地区近年来新发现的大型金矿床。本次研究对槐树坪金矿区地表及井下不同类型的较新鲜围岩、蚀变岩和矿石以及地表1∶20000面积性土壤采样,分析29项微量元素,从岩石和土壤两种采样介质来确定槐树坪金矿床的地球化学找矿指示元素。一方面基于较新鲜围岩的元素含量特征确定每个微量元素在该区岩石中的异常下限,进而分别计算了蚀变岩和矿石中微量元素平均含量与异常下限的比值,即异常衬度。按照异常衬度大于1.4的标尺确定了蚀变岩与矿石中明显富集的微量元素组合。另一方面,基于Au与28项微量元素在较新鲜围岩、蚀变岩、矿石三种介质中含量关系散点图直观确定了指示金成矿的微量元素组合。综合二者确定出槐树坪金矿区岩石地球化学找矿的指示元素组合为Au、Ag、As、Sb、Hg、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Cd、Nb计13项。针对地表1∶20000面积性土壤调查,采用上述岩石中异常衬度为1.4作为土壤异常下限绘制了槐树坪金矿区微量元素的地球化学异常剖析图,以槐树坪金矿区已探明鸡公山一带的主成矿段为模型确定了土壤地球化学找矿的指示元素组合为Au、Ag、As、Sb、Hg、Bi、Cu、Pb、Zn、Cd、B计11项。综合上述结果认为在找矿指示元素组合方面土壤对岩石具有明显的继承性。基于岩石与土壤介质中共同的10项找矿指示元素,构建了归一化的综合异常指标,以鸡公山矿段为标准对整个槐树坪矿区进行了综合评价,发现槐树坪矿区内马蹄沟、秦佛爷沟、姜疙瘩和天坪西4处具有类似鸡公山矿段的找矿潜力。