藏北商旭金矿床S、Pb同位素组成：对成矿物质来源的指示

商旭造山型金矿床处于班公湖—怒江缝合带中段南侧,其热液成矿作用可划分为四个阶段:石英阶段(S1)、石英—黄铁矿阶段(S2)、石英—多金属硫化物阶段(S3)和碳酸盐阶段(S4),金主要赋存于S2和S3阶段。该矿床的赋矿围岩为中—下侏罗统木嘎岗日群(J_(1-2)M)的深水复理石碎屑沉积岩。商旭金矿床S3阶段硫化物的硫同位素较为均一(δ~(34)S值介于-4.5‰~-1.0‰之间,均值为-3.1‰),与围岩中硫化物的硫同位素δ~(34)S值一致,表明硫可能来自于矿区木嘎岗日群的深水复理石碎屑沉积。同时,该阶段δ~(34)S值满足δ~(34)S_(Gn)δ~(34)S_(Sp),说明不同硫化物间硫同位素分馏基本平衡;闪锌矿—方铅矿硫同位素热力学平衡温度为197℃。S3阶段硫化物的铅同位素~(206)Pb/~(204)Pb=18.35~18.69、~(207)Pb/~(204)Pb=15.64~15.70、~(208)Pb/~(204)Pb=38.57~38.98,μ值介于9.55~9.63之间,ω值介于37.75~38.15之间,表明其铀铅富集、钍铅亏损且铅源物质成熟度高的特点,暗示其铅来自于上地壳物质,可能有造山带中混杂岩的贡献。     

金属硫化物矿床的成矿热液硫同位素示踪

国内外诸多学者对如何利用硫同位素来示踪金属硫化物矿床中硫的来源进行了不断的探索研究,并取得了丰硕成果。在总结金属硫化物矿床中含硫热液矿物的硫同位素组成(δ~(34)S)特征基础上,阐述了准确确定成矿流体的总硫同位素组成(δ~(34)S∑S值)是判别金属硫化物矿床中硫来源的关键,并总结和简要评述了获取成矿流体δ~(34)S∑S的3种方法(物理—化学平衡分析法、矿物共生组合分析法和Pinckey-Rafter法)以及应用实例。据此指出3点:1在应用硫同位素示踪硫的来源时,须针对不同类型金属硫化物矿床的具体特征,选择合适的方法以便成功获取δ~(34)S∑S;2目前δ~(34)S∑S的获取方法和应用基础是硫同位素的分馏达到平衡状态,对于低温或快速侵位条件下可能形成的非平衡状态的含硫热液矿物的δ~(34)S的特征仍待深入研究;3分别研究不同形态硫的δ~(34)S,并讨论不同形态硫的来源、形成环境和过程是一个新的发展趋势,对示踪金属硫化物矿床的硫源可能更为有效和有意义。     

陕西柞水银洞子银铅矿床硫同位素地质研究

在银洞子银铅矿床中,硫同位素组成变化很大,围岩地层中硫化物的δ~(34)S/‰值为-3.2—+6.5,13号矿体的硫同位素以富集重硫为特征,硫化物和硫酸盐的δ~(34)S/‰值为+4—+28.48,而小铅矿体群的硫同位素以相对富集轻硫为特征,硫化物的δ~(34)S/‰为-3.5—+4.67,其顶板岩石为接近零的负值.研究表明,矿体和围岩中的硫主要来自封闭盆地中海水硫酸盐的还原,沉积环境经历了对H_2S的封闭—开放—封闭的过程,矿体是在海底热卤水中沉积形成的,硫化物的δ~(34)值受沉积环境和热卤水的物理化学条件所制约.     

湘南宝山铅锌银矿床硫同位素的地球化学特征及地质意义

成矿热液的总硫同位素组成(ΣS)可以更加准确地反映成矿流体中硫的来源。本文通过对湖南宝山矿床硫同位素以及总硫同位素的研究发现,金属硫化物样品的δ~(34)S值绝大多数为正值,变化区间为6.40‰~6.91‰,一般为-6.40‰~5.29‰,均值为2.22‰,其中黄铁矿δ~(34)S变化范围为-1‰~4.61‰,均值为2.92‰;方铅矿δ~(34)S变化范围为-0.80‰~1.70‰,均值为0.53‰;闪锌矿δ~(34)S变化范围为1.80‰~4.31‰,均值为2.69‰。具有集中的δ~(34)S值分布以及单一的峰值,表明硫的来源比较单一,具有岩浆硫特点,同位素组成具有δ~(34)S_(黄铁矿)δ~(34)S_(闪锌矿)δ~(34)S方铅矿的特征,证明成矿物质沉淀时基本达到了硫同位素分馏平衡。通过总硫同位素的分析,得出高温与低温两组数据,通过Pinckney图解计算获得中低温阶段的δ~(34)S_(ΣS)为1.28‰,高温阶段的δ~(34)S_(ΣS)为1.68‰。表明成矿流体的硫同位素组成变化很小,仅有0.4‰,且其总硫同位素组成为1.78‰,均显示矿床成矿流体具有地幔硫的特点,表明矿床中的硫可能来自地幔。     

湘东北七宝山铜多金属矿床成矿时代及成矿物质来源——石英脉Rb-Sr定年和S-Pb同位素组成

湘东北七宝山铜多金属矿床位于钦杭成矿带西段,是湘东北规模最大的铜多金属矿床。对七宝山矿床含矿石英脉中的石英矿物进行Rb-Sr同位素年龄测定,获得的Rb-Sr等时线年龄为153.4±2.0Ma(MSWD=1.8),~(87)Sr~(86)Sr初始值为0.71849±0.00026,与区内石英斑岩形成年龄(153~155Ma)相同,说明七宝山铜多金属矿床成因与石英斑岩体密不可分,成岩成矿年龄均在燕山期。为分析七宝山矿床成矿物质来源,对矿区内的黄铁矿进行了S、Pb同位素分析,矿石δ~(34)S为3.24‰~4.84‰,平均值为4.198‰;岩体δ~(34)S为2.22‰~3.86‰,平均值为2.805‰。δ~(34)S值总体变化较小,岩体δ~(34)S值较矿石小,更趋近于0值,说明岩体中硫极可能源于地幔;而矿床中硫来源于主体地幔硫和少量地壳硫混熔的混合硫源。Pb同位素变化范围也较小,矿石206Pb/~(204)Pb值变化范围为18.315~18.396,平均值为18.359;~(207)Pb/~(204)Pb值变化范围为15.629~15.737,平均值为15.675;~(208)Pb/~(204)Pb值变化范围为38.376~38.856,平均值为38.609。矿化岩体数值与之相似,结果显示,七宝山铜多金属矿床的Pb同位素组成具有下地壳富钍(铅)贫铀(铅)的特点。据此提出,矿床的成矿物质主要来自与含矿斑岩体有联系的深部岩浆分异演化而析出的含矿气-液流体。含矿斑岩体定位-结晶时,通过对周围受热地下水的对流循环作用,可以从围岩中萃取少量成矿物质加入成矿作用。     

西岔、金厂沟金矿床地质特征及成矿机理研究

西岔、金厂沟金矿床属于层控破碎带蚀变岩型金矿,其成矿时代为印支至燕山早期.地层岩石中元素含量及其演化资料表明,本矿床成矿物质来源具双重性,即有来源于地层,也可能有部分来自岩浆岩.稳定同位素研究结果为:西岔金矿床δ~(34)S=1.9%—7.4‰,金厂沟金矿床δ~(34)S=3,2‰—5.1‰,二矿床硫同位素组或基本相近,表明硫源相似;δ~(18)Ο_(H_2o)=5.3‰—6.4‰; δ~(13)C=—6.1‰.流体包裹体研究表明,成矿流体主要为氯化物水型.成矿温度集中于142—290℃.由此推断矿波水可能是岩浆水与大气降水的混合水.矿液中的碳可能来源于地层.     

略阳东沟坝金、银、铅、锌、黄铁矿—重晶石型矿床的成因——成矿物理化学条件及稳定同位素地球化学研究

东沟坝金、银、铅、锌、黄铁矿重晶石型矿床的形成明显可以划分为两个不同的成矿期,本文主要讨论了变质热液叠加改造期的成矿物理化学条件。在此期间,成矿温度为176—263℃,成矿压力为50—100MPa,成矿流体的密度为0.845—0.935g/cm~3,成矿流体的盐度3×10~(-2)—6×10~(-2)(NaCl),成矿流体的氧逸度为10~(-31)—10~(-37),硫逸度10~(-15.7)—10~(-11.6),成矿流体的pH上限=5.80—6.00,pH下限=5.30—4.70,成矿流体的化学组成类型为Na~+-Ca~(2+)-K~+-Mg~(2+)-Cl~--HS~-(SO_4~(2-))-HCO_3~-型、金主要以硫金配合物的形式迁移。黄铁矿的δ~(34)S_(CDT)为0.1×10~(-3)—10.5×10~(-3)、重晶石的δ~(34)S_(ODT)为16.9×10~(-3)—20.3×10~(-3)、成矿流体的δ~(34)SΣ_S介于上述两者之间、明显偏离幔、源硫、系火山成因硫同海相硫的混合体。铅同位素组成在铅同位素演化曲线图解上,落在造山带,上地壳演化曲线附近,反映其多来源特征。成矿流体的δD积δ~(18)O_(H_2O)的变化范围较大,显示出海水变质水和大气降水的三要特征,说明东沟坝矿床的成矿流体的多来源特征。并指出该矿床为一受变质同生的火山沉积型金银多金属矿床。     

塔里木陆块西北缘伽师铜矿成矿流体特征与成矿作用

伽师铜矿是柯坪盆地砂岩型铜矿的典型代表,多位学者曾对其成因进行研究,但均缺乏详细地球化学证据。本次研究认为该矿床成矿期分为成岩成矿期与改造成矿期,以成岩成矿期为主。本文通过对伽师铜矿不同成矿期包裹体显微测温,成分分析以及氢、氧、碳、硫同位素的研究,探讨了该矿床成矿流体形成演化与成矿作用的关系。结果表明,该矿床成矿流体成岩期均一温度为131~206℃,盐度0.35%~9.86%(NaCl_(eq),质量分数,下同),流体密度0.90~0.99 g/cm~3,流体压力为227~464 MPa;改造期均一温度为131~285℃,盐度0.53%~9.34%,流体密度0.78~1.00 g/cm~3,流体压力为231~448 MPa,总体表现为中低温、中压、中低盐度、中等密度特征,具有典型地下热卤水特点。其δ~(34)S值范围为-34.5‰~-22.7‰,表明该矿床的硫主要源自硫酸盐细菌还原和有机质还原;成岩期包裹体水的δD值为-105.4‰~-79.2‰、δ~(18)O_(H_2O)为-3.13‰~0.87‰,改造期δD值为-108.5‰~-81.3‰,δ~(18)O_(H_2O)为-4.21‰~4.04‰,表明成矿流体为大气降水、盆地卤水二者混合来源,并有有机水加入;其成岩期δ13C值为-28.4‰~-24.2‰,改造期δ~(13)C值为-28.5‰~-23.0‰,与自然界有机碳δ~(13)C的负值范围特征吻合,激光拉曼探针成分分析显示该矿床成矿流体成岩期、改造期成分主要为CH_4、H_2S、H_2O等,指示油田卤水中有机质参与了矿床成岩期、改造期成矿作用过程,在伽师铜矿成矿过程中起重要还原作用。综合分析认为,有机质与伽师铜矿成矿作用关系密切,该矿床是油田卤水参与成矿作用的沉积-改造成因砂岩型铜矿。     

西秦岭阳山金矿带硫同位素特征:成矿环境与物质来源约束

阳山金矿带成岩期的黄铁矿主要为立方体-他形,反映出一种较低温度(<200℃)、成岩流体的过饱和度低、快速冷却、氧逸度和硫逸度低、物质供应不足的成岩条件,δ³⁴S值变化范围较大(-4.2‰～12.5‰),反映了硫源自于泥盆系地层,其中灰岩中黄铁矿硫源自于海水中硫酸根离子的还原作用,千枚岩中黄铁矿经历了细菌还原作用。成矿期黄铁矿具有多种晶形,但立方体单晶较少,指示成矿系统处于中-低温(200～300℃)、成矿流体的过饱和度高、缓慢冷却、氧逸度和硫逸度高、物质供应充分的成矿有利条件。成矿早阶段和主阶段硫化物的δ³⁴S值变化范围为-4.2‰～3‰,接近于岩浆硫范围,其中成矿主阶段的黄铁矿以五角十二面体、八面体和立方体形成的聚形更常见,且聚形黄铁矿的硫同位素值变化范围更窄(-2.1‰～1.2‰),更符合岩浆硫来源特征;成矿晚阶段辉锑矿的δ³⁴S值变化范围为-6.6‰～-4.5‰,而与其共生的黄铁矿δ³⁴S值分别是7.6‰和-12.1‰,反映晚阶段除岩浆岩硫源外,浅变质的泥盆系地层也提供了部分硫源。     

与火山岩容矿有关的海底热水沉积矿床硫同位素地球化学证据

对国内与火山岩容矿有关的海底热水沉积矿床新疆阿巴宫、铁-铅锌矿、甘肃桦树沟铁-铜矿床、新疆阿舍勒铜锌矿、新疆阿尔泰可可塔勒铅锌矿等矿床硫化物进行硫同位素测定,这些矿床硫化物和硫酸盐的硫同位素组成分别为-4.3‰~1‰(阿巴宫)、+8.1‰~+33.4‰(桦树沟)、-3.3‰~+8.2‰(阿舍勒矿床硫化物)、-20.6‰~5.1‰(阿尔泰可可塔勒)。硫化物的硫同位素变化范围较小,硫同位素可以达到平衡,也可以没有达到平衡,获得的δ34SΣS值有+18‰~29‰之间,δ34SΣS值高;表明与火山岩控矿有关的海底热水沉积矿床热液中硫的来源,不是直接来源岩浆去气的硫,而是岩浆去气硫与海水硫酸盐硫混合而成的硫。     

塔里木陆块西北缘滴水铜矿成矿流体特征与成矿作用

塔里木陆块滴水铜矿是库车盆地新生代砂岩型铜矿的典型代表,多位学者曾对其成因进行研究,但均缺乏详细的地球化学证据。本次研究认为该矿床成矿期分为成岩成矿期和改造成矿期,以成岩成矿期为主。本文通过对该矿床两个成矿期流体包裹体显微测温、成分分析及氢、氧、碳、硫同位素的研究,探讨该矿床成矿流体形成演化与成矿作用的关系。结果表明,该矿床成岩期成矿流体成分主要为CH_4、H_2S、H_2O,代表还原性流体,具有中低温(82.4~181.6℃)、中高压(235.42~454.44MPa)的特点;改造期成矿流体成分主要为H_2O、CO_2、CH_4,代表弱氧化性流体,亦具有中低温(146.2~268.1℃)、中高压(267.83~457.64MPa)的特征;成岩成矿期石英的δD=-107.6‰~-78.3‰、δ~(18)O_(H_2O)=-4.50‰~4.06‰,改造成矿期石英的δD=-109.5‰~-84.9‰、δ~(18)O_(H_2O)=-4.26‰~5.14‰,指示该矿床两个成矿期成矿流体主要为大气降水与盆地卤水的混合。该铜矿矿石中辉铜矿δ~(34)S=-31.6‰~-21.3‰,表明硫主要源自硫酸盐细菌与有机质还原。成矿流体在新近系康村组矿源层中经水岩作用,演化形成含矿热卤水。该矿床碳同位素特征(δ~(13)C值-25.3‰~-22.4‰)、包裹体成分分析表明含矿热卤水中CH_4等有机质应为油田卤水成分。油田卤水中有机质成分在成岩期、改造期均参与了该矿床成矿作用,在滴水铜矿成矿过程中起重要的还原作用。本次研究表明,有机质与滴水铜矿成矿作用关系密切,该矿床是油田卤水参与成矿作用的沉积-改造型矿床。     

大西洋洋中脊TAG热液区硫化物铅和硫同位素研究

位于大西洋洋中脊26.08°N的 TAG 热液区是目前己知的赋存在无沉积物覆盖的洋中脊区的一个最大的海底热液硫化物矿床。新测得来自 ODP-158航次钻孔的9件热液硫化物的铅、硫同位素组成;2件铁锰氧化物和1件底盘玄武岩的铅同位素组成。结果表明,矿石硫化物的铅同位素组成~(206)Pb/~(204)Pb 为18.2343～18.3181,~(207)pb/~(204)Ph 为15.4717～15.5061,~(208)Pb/~(204)Pb 为37.7371～37.8417;它们位于该区底盘玄武岩(~(206)Pb/~(204)Pb=18.1454,~(207)Pb/~(204)Pb=15.4572,~(208)Pb/~(204)Pb=37.6534)和近洋底铁锰氧化物(~(206)Pb/~(204)Pb,~(207)Pb/~(204)Pb,~(208)Pb/~(204)Pb 分别为18.6907～18.9264,15.5615～15.6279,38.1164～38.3687)的铅同位素组成之间。三者呈线性相关关系,说明硫化物中铅来源于地幔(玄武岩)与海水(铁锰氧化物)的两端元混合。硫化物的硫同位素组成δ~(34)S 为6.2‰～9.5‰,它明显高于地幔玄武岩的硫同位素组成(δ~(34)S=±0‰),也高于东太平洋海隆 EPR21°N(δ~(34)S=0.9‰～4.0‰)和大西洋洋中脊 MAR23°N(δ~(34)S=1.2‰～2.8‰)等热液活动区硫化物的硫同位素组成,这一特征反映了 TAG 热液体系中硫来源于地幔玄武岩硫与海水硫酸盐无机还原作用产生的硫的两端元混合。此,铅硫同位素研究为现代大洋底热液硫化物矿床形成过程中矿质来源及流体混合作用提供了十分有益的信息。     

阳储岭斑岩型钨钼矿床同位素地质年代学研究

阳储岭斑岩钨矿床的花岗闪长岩体Rb-Sr等时线年龄 (140.5±0.6Ma) ,代表阳储岭杂岩体成岩年龄;~(40)Ar~(36)Ar—~(40)K~(36)Ar等时线年龄(134.0±4.7Ma)代表杂岩体的冷却年龄,其经历了6Ma的冷却史。蚀变矿物K—Ar表面年龄分散值(37—124Ma) 与冷却年龄相近,反映出本区的隐爆、热液蚀变和矿化作用是在成岩后期相伴产生的,并具多阶段成矿特点。依据锶初始比值。阳储岭杂岩体的岩石成因属于混源型花岗岩,成岩成矿物质是多来源的。     

西藏拿若铜(金)矿床隐爆角砾岩锆石U-Pb年代学及地球化学特征

<正>1研究目的(Objective)拿若矿床位于班公湖—怒江成矿带西段,由斑岩型和隐爆角砾岩型矿体组成,现已探明铜资源量243万t,伴生金资源量87 t,达到超大型矿床规模。此次研究通过隐爆角砾岩中岩体角砾与胶结物的锆石U-Pb年代学和Hf同位素、金属硫化物S同位素,旨在探讨该隐爆角砾岩的成岩时代、岩浆与成矿物质的来源。2研究方法(Methods)锆石U-Pb测年和硫同位素测试在北京核工业测试中心完成,使用仪器为PE Nex ION 300等离子体质谱仪和Geolas 193准分子固体激光器;硫同位     

云南会泽铅锌矿田硫同位素研究

为探讨会泽铅锌矿田成矿流体总硫同位素组成、成矿温度、硫源及还原硫的形成机制,在分析前人的硫同位素数据基础上对麒麟厂矿床上部原生矿体硫化物(黄铁矿、闪锌矿和方铅矿)及麒麟厂和矿山厂矿床外围新发现的硫酸盐矿物(重晶石)进行了硫同位素研究。结果显示,原生矿体中的硫化物的δ34S变化为8.0‰~17.68‰,成矿流体中硫同位素已达分馏平衡;矿床外围的硫酸盐δ34S变化为17.95‰~24.30‰。利用共生矿物对Pinckney法,估算获得成矿流体的δ34SΣS为14.44‰,与海相硫酸盐的δ34S相近;通过同位素地质温度计,估算获得成矿温度为134~388℃;包裹体测温发现,重晶石为热液成因,暗示成矿流体中的硫可能来自矿区及矿区外围各个地层的海相硫酸盐或是矿区发现的热液重晶石。硫酸盐的还原机制应为热化学还原作用(TSR)。     

内蒙古维拉斯托Zn-Cu-Ag矿床硫同位素及成矿物理化学条件研究

维拉斯托Zn-Cu-Ag矿床是大兴安岭南段典型的热液脉型矿床,赋存在海西期的石英闪长岩和古元古代片麻岩中,矿区东部主要发育的Zn-Cu-Ag矿化,多赋存于近EW向的压扭性断裂构造带中;矿区西部多发育Sn矿化,主要赋存于石英斑岩体顶部及其上部的石英脉中。维拉斯托矿床存在4个成矿阶段:Ⅰ阶段:黄铁矿-毒砂-石英阶段;Ⅱ阶段:黄铁矿-磁黄铁矿-黄铜矿-闪锌矿-石英阶段;Ⅲ阶段:黄铁矿-黄铜矿-方铅矿-石英-方解石阶段;Ⅳ阶段:贫硫化物-方解石阶段。其中Ⅱ、Ⅲ阶段为主成矿阶段。在本次工作中,根据主成矿阶段的矿物硫同位素组成及成矿温度,利用公式δ~(34)S(i)-δ~(34)S(H_2S)=A~*10~6/T~2+B~*10~3/T+C,计算了主成矿阶段成矿热液的δ~(34)S(H_2S)值。Ⅱ阶段δ~(34)S(H_2S)为1.7×10~(-3)～-1.9×10~(-3),Ⅲ阶段δ~(34)S(H_2S)为1.4×10~(-3)～-4.7×10~(-3)。此外,根据硫同位素非质量分馏和矿物平衡关系热力学原理,构建300℃,500 bars下,硫同位素及矿物平衡关系的热力学模型,估算了主成矿阶段的物理化学条件。维拉斯托矿床Ⅱ阶段的成矿物理化学条件约为-35.8log f_(O2)-40.8、5.2pH7.7、log f_(S2)≈-12,Ⅲ阶段的成矿物理化学条件约为-34.8log f_(O2)-37.5、5.8p H7.7、log f_(S2)≈-10,维拉斯托矿床在主成矿阶段表现出向高氧逸度和高硫逸度转变的趋势,同时,δ~(34)S(ΣS)被估算为-2×10~(-3),验证了维拉斯托矿床硫来源为岩浆。     

湘桂粤地区古环境和地层中硫化物δ~(34)S的演化关系初论

湘桂粤地区地层和自源层控矿床中硫化物δ~(34)S研究表明,硫主要来自同期海水。δ~(34)S不仅受海相硫酸盐δ~(34)S控制,而且受生物演化影响,同位素还原分馏效应增大;受海侵旋迥影响,δ~(43)S具周期性变化;受沉积古地理位置、水源、水体环境等因素制约,具区域性变化。     

豫西栾川鱼库锌多金属矿床地质及S、Pb同位素地球化学特征

鱼库锌多金属矿床位于豫西栾川钼钨铅锌银矿集区内的鱼库—赤土店铅锌矿带的北西端。矿床赋存于新元古界栾川群三川组碳酸盐岩夹碎屑岩地层中,矿体呈似层状、透镜状产于透辉石-石榴石矽卡岩中,受矽卡岩带控制。硫化物的硫同位素组成比较稳定,δ~(34)S变化范围为2.3‰~3.9‰,平均3.2‰。硫同位素组成与区域内斑岩-矽卡岩型矿床的硫同位素组成一致,反映硫的主要来源为深部岩浆;金属硫化物样品的~(206)Pb/~(204)Pb变化范围为17.781~18.455,平均值18.043;~(207)Pb/~(204)Pb变化范围为15.502~15.590,平均值15.545;~(208)Pb/~(204)Pb变化范围为38.232~38.624,平均值38.438,矿石铅同位素组成稳定,矿石铅主要来源于地幔,成矿作用与构造岩浆作用相关的热液过程关系密切。综合分析认为矿床成因应属于岩浆热液接触交代矽卡岩型矿床。     

胶西北新城金矿床硫同位素地球化学

新城金矿床是胶西北金矿集区中典型的破碎带蚀变岩型金矿床,其热液成矿作用可划分为四个阶段:黄铁矿-石英-绢云母阶段(I)、石英-黄铁矿阶段(II)、石英-多金属硫化物阶段(III)和石英-方解石阶段(IV),其中金主要赋存于II和III阶段的黄铁矿内。该矿床赋矿围岩为郭家岭岩体,岩性为石英二长岩和二长花岗岩,主要为胶东群变质基底经部分熔融形成。胶东群变粒岩硫同位素较为均一(δ34S值介于6.9‰~9.4‰,均值为8.0‰);郭家岭岩体的δ34S值介于6.0‰~16.0‰,均值为8.6‰,反映了其硫同位素组成总体上继承了变粒岩的硫同位素特征;长英质脉岩的δ34S值变化范围为0.8‰~8.5‰(均值为6.7‰),其中4件样品的δ34S值变化范围为7.4‰~8.5‰,反映了其硫主要源自于郭家岭岩体,变粒岩可能提供了部分硫源;而其中1件样品的δ34S值仅为0.8‰,符合岩浆硫来源特征,表明深部岩浆可能也提供了部分硫源。新城金矿床矿石中硫化物δ34S值变化范围较大(4.3‰~10.6‰,均值为8.3‰),表明矿石硫可能源于郭家岭岩体、变粒岩和长英质脉岩,最终主要来源于胶东群变质基底。I阶段黄铁矿颗粒较小(5~600μm),晶形主要为立方体,反映其处于温度较高(300~350℃)、成矿流体的过饱和度较低、低氧逸度和硫逸度、冷却快速、物质供应不足的成矿环境;黄铁矿δ34S值变化范围为8.4‰~10.6‰,均值为9.7‰,反映了矿石硫可能源自于δ34S值较高的郭家岭岩体和变粒岩。II和III阶段黄铁矿粒径变化较大(3μm~2.5mm),晶形主要为五角十二面体,反映其处于中-低温度(200~300℃)、成矿流体过饱和度高、高氧逸度和硫逸度、缓慢冷却同时物质供应充分的成矿环境。其中,II阶段黄铁矿δ34S值变化范围为7.7‰~9.7‰,均值为8.7‰,表明矿石硫源除郭家岭岩体和变粒岩外,δ34S值较低的长英质脉岩可能也提供了部分硫源。III阶段硫化物δ34S值变化范围较大(4.3‰~9.4‰,均值为7.1‰),闪锌矿-方铅矿硫同位素热力学平衡温度范围为180~282℃,氧逸度约为10-37.3~10-36.8,反映了矿石硫源自于郭家岭岩体、变粒岩和长英质脉岩,硫化物δ34S值变化范围较大可能是硫同位素分馏达到平衡的结果。IV阶段黄铁矿粒径最小(1~5μm),为晶形完好、表面光滑的立方体晶形,表明其处于较低温度(200℃),成矿流体的过饱和度较低、氧逸度和硫逸度较低、物质供应不足的成矿环境。     

伊犁盆地蒙其古尔铀矿床含矿砂岩成岩蚀变特征及其有机—无机流体成岩成矿效应

伊犁盆地蒙其古尔铀矿床为典型的层间氧化带型铀矿床,虽然前人对该区铀矿的成矿流体进行了较为系统的研究,但对其成矿流体来源依然存在较大的分歧,尤其对该区成矿流体与蚀变特征、铀成矿的内在联系研究较少。本文为了研究蒙其古尔铀矿床成矿流体来源及其与成岩蚀变、铀成矿的内在联系,综合地应用了偏光显微镜、扫描电镜、电子探针等手段,对其含矿目的层砂岩成岩蚀变进行系统的分析,并对蚀变矿物高岭石H—O同位素、碳酸盐胶结物C—O同位素及黄铁矿S同位素进行了研究。研究表明:与砂岩型铀矿有关的成岩蚀变类型主要有黏土化、碳酸盐化、硅化及金属矿化;成矿流体中水δD_(H_2O,V-SMOW)为-48.3‰~-93‰,δ~(18)O_(H_2O,V-SMOW)为-10.3‰~-5.1‰,碳酸盐胶结物δ~(13)C_(V-PDB)为-10.9‰~-7.2‰,δ~(18)O_(V-SMOW)为17.6‰~24.9‰,黄铁矿δ~(34)S_(V-CDT)为-17.3‰~1.2‰,上述特征揭示蒙其古尔铀矿床成矿流体是由大气降水性质的地表水(无机)和煤系地层有机质脱羟基及热降解作用产生的有机酸及CH_4等还原性气体(煤层气)(有机)两部分组成;成岩蚀变和铀成矿效应皆是有机—无机流体及流体与周围砂岩相互作用的结果。