贵州遵义牛蹄塘组黑色岩系有机质的稀土元素地球化学研究

以贵州遵义寒武纪初牛蹄塘组黑色岩系的有机质为分析对象,对22个样品的稀土元素(REE)组成进行了研究,结果表明:①有机质的∑REE占全岩∑REE的lO%左右,且其REE标准化配分曲线不同于全岩的.由于有机质主要来自海洋上层水体中的微生物,囚而可以认为其REE特征代表的是古海洋上层水体的稀土元素组成特征;②有机质的REE总量变化于11.6×10-6～548×10-6之间,Ce异常系数变化于O.40～O.92之间,Eu异常系数变化于O.59～1.14之间.有机质的ce异常系数和LaN/CeN值在剖面上显示明显的变化,指示研究区经历了大陆斜坡到大洋盆地再到大陆边缘的环境,指示在寒武纪初存在一次海侵.     

黔北牛蹄塘组黑色岩系中的矿产特征及找矿远景分析

黔北牛蹄塘组为早寒武世梅树村期沉积的一套黑色岩系,其下段（习称＂黑层＂）普遍含镍、钼、钒、铀、磷等多元素矿产,钒分布普遍常赋存于＂黑层＂的简单岩性组合区,而镍、钼富集于＂黑层＂的复杂岩性组合区,磷、铀则不受＂黑层＂岩性组合的控制。本文通过对黔北＂黑层＂含矿组合、合矿性和典型矿床地质特征及岩相古地理环境的分析和总结,认为牛蹄塘组下部＂黑层＂在黔北具较大的找矿空间和找矿前景,进而指出了找矿方向和找矿远景区。     

贵州遵义牛蹄塘组黑色岩系的硒同位素变化及其环境指示初探

西南早寒武世牛蹄塘组是分布在中国南方扬子地台的一套黑色岩系,区域上发育有典型富集多金属元素的硫化物矿化层.选取遵义松林小竹牛蹄塘组下部富硒、钼、镍等元素的黑色岩系剖面,利用Se同位素初步探讨了该剖面岩石的沉积环境和硒的可能来源.结果表明,小竹牛蹄塘组下部剖面黑色岩系的δ82/76SeSRM3149比值变化较大,下部底层含碳斑脱岩与磷块岩的变化范围在-4.35‰～ 4.11‰之间;中间镍钼层及碳质页岩、碳质碳酸盐岩的δ82/76SeSRM3149变化范围窄,平均值为0.9‰±0.23‰(n=4);上层碳质页岩为-1.24‰.结合已发表的钼同位素数据,认为中间岩石沉积于缺氧/无氧环境,但存在盆地海水与热液或充氧水团的混合;下层的岩石曾一度位于充氧与贫氧环境的边界面,局部岩石曾暴露地表经历了较强的风化和蚀变作用,海水中硒有可能来自底部富硒斑脱岩的氧化淋滤或海底热液.据此推测遵义松林小竹牛蹄塘组下部岩石的沉积环境极可能处在局限盆地靠近陆地的边缘部分,经历了充氧→贫氧→缺氧/无氧→贫氧的演化阶段.     

遵义牛蹄塘组发现的多水硫磷铝石

遵义牛蹄塘组黑色岩系发现的多水硫磷铝石主要产出在Ni-Mo多金属层的微裂隙中，偶尔在多金属层下部的黑色粉砂岩中以脉体形式产出。该矿物结构不稳定，结构中一部分水分子很容易失去，在X射线衍射鉴定时其特征谱线变化较大；在自然条件下存放一定时间后，样品具有稳定的X射线衍射特征。此外，对这些样品进行了红外光谱、热重和差热分析、TEM观测、化学分析和晶胞参数计算，与纤磷铝石进行了对比和讨论。     

黔北牛蹄塘组的地球化学特征及形成环境

贵州北部早寒武世的黑色岩系-牛蹄塘组。主要为黑色页岩,含浮游生物,其中产钼、钒等矿床。其具有独特的元素地球化学特征:K、Ti元素在黑色页岩中的含量高于底部硅质岩,而P元素的含量却相反,硅质岩中的含量显著高于其上覆的黑色页岩;岩孔和菜园两地的共同特点是V、Ba、U的含量明显偏高,富集系数在3以上,显著的差别是Ta元素,其在岩孔是亏损的,而在菜园却明显富集;西部岩孔的稀土总量高于东部菜园,稀土配分曲线形态近于水平或略向左倾,具弱的负Eu异常或不显异常。硅质岩较页岩的负Ce异常程度高。地层特征、元素地球化学特征及特征元素和比值,所反映的是下寒武统牛蹄塘组形成于缺氧的还原环境。     

贵州遵义牛蹄塘组黑色岩系的硒同位素变化及其环境指示初探质系，厄巴纳61801美国

西南早寒武世牛蹄塘组是分布在中国南方扬子地台的一套黑色岩系,区域上发育有典型富集多金属元素的硫化物矿化层。选取遵义松林小竹牛蹄塘组下部富硒、钼、镍等元素的黑色岩系剖面,利用Se同位素初步探讨了该剖面岩石的沉积环境和硒的可能来源。结果表明,小竹牛蹄塘组下部剖面黑色岩系的δ^82/76SeSRM 3149比值变化较大,下部底层含碳斑脱岩与磷块岩的变化范围在-4．35％～＋4．11‰之间;中间镍钼层及碳质页岩、碳质碳酸盐岩的占82δ^82/76SeSRM 3149变化范围窄,平均值为0．91700±0．23700（n=4）;上层碳质页岩为-1．24‰。结合已发表的钼同位素数据,认为中间岩石沉积于缺氧／无氧环境,但存在盆地海水与热液或充氧水团的混合;下层的岩石曾一度位于充氧与贫氧环境的边界面,局部岩石曾暴露地表经历了较强的风化和蚀变作用,海水中硒有可能来自底部富硒斑脱岩的氧化淋滤或海底热液。据此推测遵义松林小竹牛蹄塘组下部岩石的沉积环境极可能处在局限盆地靠近陆地的边缘部分,经历了充氧→贫氧→缺氧／无氧→贫氧的演化阶段。     

黔北镇远牛蹄塘组黑色页岩沉积环境与有机质富集关系

通过矿物组分、主量元素、微量元素、碳氧同位素等特征,分析了黔北地区镇远县ZX井牛蹄塘组黑色页岩的岩相类型和不同岩相页岩的沉积环境及其与有机质富集间的关系。结果表明,牛蹄塘组下段以硅质页岩为主,TOC含量4.96%～10.10%;上段以富泥硅质页岩为主,TOC含量1.43%～9.04%。下段硅质页岩沉积于水流停滞的深水陆棚环境,沉积古水体为贫氧的还原状态;上段富泥硅质页岩沉积时期,仍为贫氧的还原环境,但水体滞留程度、还原性较下段硅质页岩沉积期弱。贫氧的还原环境是影响牛蹄塘组黑色页岩有机质富集的主要因素,热液作用和陆源碎屑对牛蹄塘组黑色页岩有机质富集的影响较小。     

湘黔下寒武统黑色岩系“多元素富集层”地质特征及成因探讨

笔者在分析前人成果的基础上,通过综合湘西及黔东地区下寒武统黑色岩系底部“多元素富集层”的地质特征,进行了区内沉积成矿带的初步划分,并对“多元素富集层”的成因作初步的探讨。主要取得以下认识：（1）把湘黔下寒武统黑色岩系中的“多元素富集层”广义化,在研究区内划分为钼镍硫化物层和含钒碳质页岩层两种类型;（2）在研究区内多元素富集分带特征具有中部及南部钒富集、北部钼镍富集、东部金银富集和南部重晶石矿富集的明显特征;（3）初步把区内分为钼镍-钒矿成矿带和钒-银-重晶石矿成矿带2个成矿带;（4）其成因与深大断裂及基性超基性岩浆活动关系密切;（5）其海底热水（喷流）沉积成因在不同的区域表现为不同的形式。     

华南寒武纪早期牛蹄塘组黑色岩系中Ni-Mo多金属硫化物矿层的Mo同位素组成讨论

华南寒武纪早期牛蹄塘组黑色岩系底部赋存有一层富Ni-Mo多金属元素的硫化物矿层.Lehmann等(2007)报道Ni-Mo矿石的Mo同位素组成十分均一,δ98/95MoMOMO值为-1.24‰±0.10‰;而赋矿围岩黑色页岩的Mo同位素组成变化较大,δ98/95MoMOMO值为-1.82‰～-0.40‰,并认为Mo全部来源于海水.笔者发现,含Mo低的黑色页岩具有Mo含量与Mo同位素组成的正相关关系,可能反映了海水来源Mo(以富重Mo同位素为特征)与页岩中碎屑组分来源Mo(以富轻Mo同位素为特征)两者的混合.Ni-Mo矿石非常均一的Mo同位素组成可能反映了它们的Mo来源既不是海水,也不是碎屑组分,而很可能是第3种来源,即以海底热液占主导.有必要对含矿与不含矿的该套黑色岩系开展更详细的Mo同位素研究,以便进一步确定寒武纪早期海水的Mo同位素组成和Ni-Mo矿层的成因.     

贵州天鹅山下寒武统黑色岩系化学地层初步研究

华南下寒武统黑色岩系“多元素富集事件”受世人瞩目。贵州遵义天鹅山下寒武统牛蹄塘组剖面的元素地球化学测试表明,黑色岩系存在贵金属元素、稀土元素及其他微量元素的异常富集,绝大多数较上覆、下伏地层含量为高。元素地球化学特征显示,元素的来源并非地外,而是海底含矿热卤水沿深大断裂而来,“热”的来源为地内火山喷溢。黑色岩系形成时期的沉积环境为一种干燥气候的较深浅海的还原环境。据古地温判定,黑色岩系属低温成岩成矿作用。     

黔北黑色岩系的岩石地球化学特征和成因

黔北下寒武统黑色岩系主要由硅质岩、磷块岩、多元素富集层、黑色页岩等组成。采用X射线粉末衍射分析和扫描电镜分析研究了各岩类的矿物成分特征,重点进行了微量元素地球化学研究,黑色岩系微量元素总量在金属富集层之钼矿层达到峰值,显示出在剖面上从下到上先渐次增加后又有所回落的趋势。黑色岩系中Ba、As、Sb等元素的浓集系数普遍较高,高于有关热水沉积物的统计数据,反映出较强的热水沉积作用的特征。各岩类U/Th比值均大于1,钼矿层甚至达119,表明受到较强的热液活动的影响。δU=1 73～1 99>1,表现为缺氧沉积环境。在Zn Ni Co三元图中,也显示了热水沉积的特点。可见,黑色岩系形成于缺氧滞流海盆,热液活动提供了丰富的物质来源。     

初论中亚黑色岩系型金矿床的基本特征——兼论新疆黑色岩系型金矿找矿方向

黑色岩系型金矿床实质上是一种早期形成于富含碳质细碎屑岩建造的滨浅海还原环境,后期经强烈区域低温强动力挤压作用改造形成于韧性剪切带中的低温变质热液金矿床,属韧剪型金矿的1个亚型.在20世纪80年代后引起重视,在世界各地,特别是中亚地区和我国新疆及西南地区取得许多重大找矿突破.中亚地区黑色岩型金矿床十分发育,形成了以穆龙套、库姆托尔、巴克尔奇克为代表的诸多特大型、超大型和大型金矿床.这类矿床具低温蚀变、韧剪性显著、富含碳质和含金石英脉等特点.新疆黑色岩系型金矿成矿地质背景和成矿地质构造条件优越,找矿前景广阔.主要成矿时代为前二叠纪,其次是二叠—三叠纪(昆仑),找矿有利成矿区带主要是北准噶尔、中天山、南天山、东昆仑和北天山,其次有阿尔泰和东准噶尔等地.     

湘黔地区牛蹄塘组黑色岩系稀土特征：——兼论海相热水沉积岩稀土模式

本文在海相热水沉积物具海水型稀土模式形成机理研究基础上，提出海相化学沉积物一般具有海水型稀土模式，而海相火山喷发成因热水沉积物的稀土元素将主要反映火山物质来源区特征的新认识。湘黔下寒武统牛蹄塘组黑色岩系稀土总量在富金属碳质伊利石页岩层出现峰值，向上在薄层状和厚层状碳质伊利石页岩，向正磷块岩和硅质岩中均有减少。该岩系稀土模式与海水相同，同时，在Ｌａ／Ｙｂ－Ｃｅ／Ｌａ、Ｌａ／Ｙｂ－ＲＥＥ图解上显示与玄     

贵州遵义早寒武黑色岩系底部Se的超常富集

对遵义松林下寒武统牛蹄塘组黑色岩系部分样品的对比分析表明,应用不同光度法测定的硒和应用ICP-MS分析的硒之间存在良好的相关性,表明应用ICP-MS可以快速批量分析黑色岩系样品中的硒,提出用于推导硒含量的经验公式。利用该经验公式对遵义松林牛蹄塘组黑色岩系底部钾质斑脱岩段和中部镍钼金属层段的硒进行了计算,表明在这两个岩性段存在硒的超常富集,局部都达到了工业品位。钾质斑脱岩中硒与铜具有良好的相关性,表明硒可能存在于含铜硫化物中;在镍钼层中硒与镍、铜具有较好的相关性,表明硒主要存在于镍和铜的硫化物中。根据硒的亲硫性,进一步揭示了遵义钾质斑脱岩的原始岩浆可能为含黝方石和（或）钙霞石的粗安岩、粗面岩、响岩;在镍钼富集层中铜镍、铜硒及镍硒之间都具有良好的相关性,表明镍、铜、硒富集的原始物源与超基性岩浆铜镍硫化物的分离富集有关;根据钾质斑脱岩层与多金属富集层的空间相关性及微量元素组合特征．认为在遵义松林地区早寒武世时期深部存在碱性-超基性岩浆活动。     

贵州遵义-纳雍一带寒武系黑色岩系中钼镍矿层的沉积特征

遵义-纳雍一带的钼镍矿主要产于下寒武统牛蹄塘组的黑色页岩系中.通过对遵义金顶山新土沟钼镍矿剖面及纳雍水东钼矿区的系统研究,发现钼镍矿主要以碎屑状(竹叶状)、星散状、微层状分布,碎屑具有明显的定向排列,并具有波浪状展布的特点.靠近矿层中上部,碎屑粒径不断变小,以一些黄铁矿、黏土物质为主,呈黄褐色、土黄色的星散状、微层状分...     

黔北下寒武统黑色岩系古地温及其指示意义

采用显微光度计测定黔北下寒武统牛蹄塘组黑色岩系固体沥青反射率平均为5.89%,按相关经验公式折算出来的镜质体反射率平均为4.123%,在迈维尔图解、Karwell图解、Hood图解上投点,结合干酪根和孢粉颜色指数法,推断黑色岩系的古地温为60～250℃。结合黄铁矿热电系数法和包裹体均一法测温值,认为黑色岩系属中、低温沉积成岩成矿作用,以低温沉积成岩成矿作用为主。"热"的来源为海底火山喷溢,含矿热卤水提供了丰富的有用元素。黑色岩系有机碳含量高,属好烃源岩,有机质成熟度高,热演化程度高,属过成熟。黑色岩系古地温的研究,对阐明黑色岩系的沉积、成岩和成矿条件具有重要意义。     

湖南西北部黑色岩系中的贵金属矿化

湖南西北部寒武系下统木昌组黑色岩系中蕴藏着丰富的镍钼钒多金属矿床及其伴生的贵金属矿化。可划分为２类岩性序列，分别赋存着镍钼－金银矿化和钒－银矿化。有机成矿作用对该类矿床（化）的形成起了主导作用。本区具有潜在的贵金属矿化的找矿前景