滇东北矿集区茂租铅锌矿床地球化学特征

茂租铅锌矿床位于扬子地台西南缘,是滇东北矿集区内的一个大型矿床,矿体主要呈似层状产于震旦系灯影组白云岩中;矿石矿物以闪锌矿为主,次为方铅矿;脉石矿物主要为白云石、方解石和萤石。本文对该矿床中与铅锌矿密切共生的团块状白云石、方解石和萤石以及围岩灯影组白云岩的REE地球化学特征和C、O、Sr同位素进行了对比研究。结果表明:团块状白云石和方解石的稀土配分模式、C同位素和Sr同位素比值与围岩灯影组白云岩比较接近,表明形成团块状白云石和方解石的成矿流体主要来源于围岩灯影组白云岩的溶解;但这两种矿物的稀土总量ΣREE高于灯影组白云岩,说明成矿流体除了主要由围岩提供REE外,还有部分其他富含REE流体的加入。萤石则具有LREE亏损和分配曲线相对平缓的稀土配分模式特征,表明萤石形成于成矿的晚阶段,有更多的外部流体的加入。团块状白云石、方解石和萤石表现出明显的Eu正异常,且团块状白云石和方解石的O同位素低于灯影组白云岩,反映了存在较高温度的流体活动,这3种脉石矿物是由高温热液流体形成的。灯影组白云岩和3种脉石矿物都具有明显的Ce负异常,说明成矿流体可能主要来源于地层循环水,继承了围岩的Ce负异常特征。方解石和萤石的Sr同位素比值高于围岩震旦系灯影组白云岩和峨眉山玄武岩,但小于基底岩石昆阳群和会理群,说明成矿流体主要由赋矿围岩等沉积地层中的循环流体与流经了基底岩石的深部流体混合形成。     

陕西南郑马元铅锌矿床热液白云石地球化学

陕西南郑马元层控型铅锌矿床位于扬子板块北部碑坝穹隆构造的南缘,呈似层状产于震旦系灯影组角砾状白云岩构造带中。矿石矿物为闪锌矿、方铅矿,脉石矿物有白云石、石英、重晶石、方解石和固体沥青。矿区明显发育早期微晶脉状和晚期(成矿期)粗晶团斑状热液白云石。本文对马元铅锌矿床两类热液白云石及围岩的C、O、Sr同位素及稀土元素(REE)地球化学特征进行了对比研究。结果表明:早期脉状白云石的δ~(13)C(0.18‰)、δ~(18)O(-7.39‰)及~(87)Sr/~(86)Sr(0.70967)值与围岩震旦系白云岩大致一致,表明成矿流体中C、O、Sr来源于震旦系白云岩的溶解,稀土元素具明显的Eu正异常(δEu=1.78),可能反映了其形成于较强的还原环境。成矿期团斑状白云石δ~(13)C值(-2.51‰~0.93‰)与围岩震旦系白云岩(-3.2‰~1.33‰)一致,δ~(18)O值(-12.91‰~-10.95‰)较围岩(-9.2‰~-3.85‰)平均偏低5.7‰,且团斑状白云石具有较围岩白云岩高的稀土总量和~(87)Sr/~(86)Sr值,表明流体可能流经了具有高87Sr/86Sr值和高稀土总量的基底或上覆碎屑岩系,其较围岩偏低δ~(18)O值和Eu正异常(δEu=1.42)可能与流体具有较高的温度有关。早期脉状白云石可能与震旦系地层中封存的低温压实作用流体有关,晚期(成矿期)与团斑状白云石有关的成矿期流体可能主要与循环达基底的深部中低温流体有关。     

扬子板块北缘马元铅锌矿床稀土元素地球化学研究

马元铅锌矿床是近年来在扬子板块北缘铅锌找矿的新突破。文章通过对马元铅锌矿床原生矿体中不同脉石矿物及矿区出露地层中稀土元素地球化学特征的研究,探讨了其成矿物质来源。马元矿区热液脉石矿物及出露的沉积地层稀土元素北美页岩标准化配分曲线总体呈比较平坦的特点,而且在Y-∑REE图解中呈线性分布,表明成矿物质主要来源于沉积地层。晚期方解石较早期热液白云石具有轻稀土元素总量高且相对富集的特点,表明二者是不同来源流体演化的结果。早期热液白云石在稀土元素总量(ΣREE)、轻、重稀土元素比值LREE/HREE以及在Y-∑REE图解上的分布等方面与灯影组白云岩比较接近,说明早期热液白云石主要来源于灯影组白云岩的溶解;而晚期方解石稀土元素总量明显高于灯影组白云岩而低于基底及古生代沉积碎屑岩系,晚期流体可能流经了具有高稀土元素总量的基底及沉积盆地中的碎屑岩系。矿区热液脉石矿物北美页岩标准化稀土元素配分曲线均显示出有较明显的Eu异常,表明成矿流体具有相对较高温(>200℃)和还原的环境。     

滇东北茂租铅锌矿床热液方解石稀土元素地球化学特征

滇东北茂租铅锌矿床赋存于震旦系灯影组白云岩中,矿体呈似层状、脉状和不规则状,矿石主要由黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、方解石和白云石等组成。方解石是该矿床中最为主要的脉石矿物,其形成贯穿整个成矿过程。本文选择与硫化物紧密共生的团斑状方解石为研究对象,借助等离子体质谱仪(ICP-MS),获得了5件热液方解石的稀土元素含量数据。结果显示,全部样品的总稀土元素含量较低(ΣREE=19.56×10-6⁶2.55×10-6),轻、重稀土元素间分异较明显[ΣLREE/ΣHREE=1.3062.55×10-6),轻、重稀土元素间分异较明显[ΣLREE/ΣHREE=1.30¹0.83,(La/Yb)N=2.8310.83,(La/Yb)N=2.83³1.40]。全部样品的(La/Sm)N(0.9231.40]。全部样品的(La/Sm)N(0.92⁶.30)和(Gd/Yb)N(3.086.30)和(Gd/Yb)N(3.08⁵.24)值表明轻稀土和重稀土元素内部分异不显著,δEu=1.875.24)值表明轻稀土和重稀土元素内部分异不显著,δEu=1.87⁴.27,呈明显的Eu正异常特征,而δCe=0.834.27,呈明显的Eu正异常特征,而δCe=0.83¹.18,显示Ce异常特征不明显。茂租铅锌矿床中热液方解石稀土元素含量、配分模式及相关参数与赋矿围岩灯影组白云岩不同,与区域上不同时代地层沉积岩及二叠纪峨眉山玄武岩也不同,但与会泽超大型铅锌矿床中的团斑和脉状热液方解石相似,暗示茂租铅锌矿床成矿流体中的REE来源与可能会泽矿床相似。结合同标本的C-O同位素组成和Sm-Nd同位素年龄,认为茂租铅锌矿床形成于晚三叠纪(196±13 Ma),其成矿流体中的不同组分具有不同的来源,可能与川滇黔铅锌矿床属于同构造热事件的产物,与VMS、SEDEX和MVT型不同,暂归为川滇黔型。     

云南会泽县小江铅锌矿特征及找矿标志

云南会泽县小江铅锌矿矿体呈似层状、脉状、透镜状赋存于断层构造破碎带中,构造控矿明显,矿体围岩均为灯影组(Z_2dn)白云岩矿床成因为热液交代-充填型原铅锌矿床。断裂构造加上硅化、黄铁矿化、萤石化、斑马状白云岩化、重晶石化、等矿化蚀变是主要的找矿标志。     

贵州竹林沟锗锌矿床碳酸盐矿物学和矿物化学特征及其地质意义

以碳酸盐岩为容矿岩石的后生热液铅锌矿床(Mississippi Valley-type,MVT矿床)是世界上一种重要的铅锌矿床类型,也是锗的重要工业来源之一。热液碳酸盐矿物是MVT矿床中最主要的脉石矿物,其形成贯穿整个MVT矿床成矿过程。因此,碳酸盐矿物携带丰富的成矿信息,是认识MVT矿床成因的重要补充。位于贵州省贵定县境内的竹林沟锗锌矿床,是近年来新发现的富锗锌矿床(平均品位97.9×10~(-6)Ge,6.54%Zn),赋存于泥盆系碳酸盐岩中。本次工作发现该矿床不同期次热液白云石的矿物学和微量元素地球化学特征存在明显差异:成矿期前白云石(Dol1)主要呈细脉状穿插围岩,被成矿期白云石和硫化物脉穿插,部分呈细粒状被后期白云石包裹;成矿早期白云石(Dol2)主要呈粗粒状,与闪锌矿共生;主成矿期白云石(Dol3)主要呈脉状、团块状,与闪锌矿和黄铁矿共生;成矿晚期白云石(Dol4)呈团块状充填于闪锌矿矿石或者围岩中;成矿期后白云石(Dol5)呈脉状穿插或包裹其它期次白云石/闪锌矿-黄铁矿条带。C-O同位素研究表明,成矿期白云石主要来源于碳酸盐围岩的溶解,成矿流体中的C来源于围岩,而较低的δ~(18)O值可能是亏损~(18)O的成矿流体和围岩间水/岩反应过程中O同位素发生交换的结果。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)白云石原位微量元素分析结果表明,Dol2-Dol4的Y/Ho比值相对稳定(30.5～47.9),结合区域成矿特征,认为形成成矿期白云石的流体主要为盆地卤水,与该矿床属于MVT矿床事实吻合。Dol1和Dol5具有相对较低的稀土总量(∑REE=3.97×10~(-6)～29.7×10~(-6)),很可能与白云岩围岩(∑REE=25.2×10~(-6)～61.3×10~(-6))溶解作用有关,直接继承围岩的稀土元素组成特征;成矿期Dol2-Dol4的∑REE较高(∑REE=39.2×10~(-6)～117×10~(-6)),暗示成矿流体本身也携带了部分稀土元素。成矿各期次白云石均具有明显的Eu负异常(δEu=0.38～0.72)特征,指示成矿温度可能较高( 200℃),Ce正异常相对稳定(δCe=1.10～1.28),暗示其成矿流体pH值保持弱酸性。综上,本文认为竹林沟锗锌矿床的形成经历如下过程:在伸展背景下,深循环盆地卤水萃取下伏地层和基底岩石中的Zn、Ge和REE等元素,形成富金属流体,受构造作用驱动沿区域性断裂不断向上运移,在赋矿层位与富硫流体发生混合作用,导致闪锌矿等硫化物沉淀;在整个成矿过程,成矿环境经历了还原→氧化的转变,成矿元素发生了共生分异,在竹林沟形成富锗锌矿体,在牛角塘形成富镉锌矿体,而pH始终保持弱酸性,直至被围岩碳酸盐岩中和。     

银山多金属矿床成矿流体稀土元素地球化学

对江西银山矿床规模不同的矿体、蚀变围岩及其原岩的稀土元素特征进行了对比研究。结果表明，成矿流体的稀土元素以轻稀土富集型，无Ce异常，强烈的Eu正异常而显著地区别于赋矿围岩。热液蚀变作用造成围岩的稀土总量升高12．1％－52．4％，轻重稀土比值降低，但紧邻矿体的稀土含量则低于原岩。导致围岩稀土总量升高有两个因素：（1）通过热液蚀变作用带入了稀土元素；（2）体系主元素（Si)质量迁移而造成稀土元素出现表观浓缩。其中以前者为主导因素。矿体的接触带及其紧邻处的蚀变围岩的REE含量明显偏低，主要因出现大量石英或石英＋硫化物等矿物的显微脉体（脉幅3－8μm）而被稀释，是一种表观亏损现象。研究结果表明，矿体越大，其围岩REE被“稀释”越明显，涉及的范围越大，REE特征可能是一种潜在有效的找矿勘探地球化学指标。     

滇东北乐红大型铅锌矿床稀土元素地球化学特征

乐红铅锌矿床位于扬子地块西南缘,是滇东北铅锌(银)多金属矿集区中的典型代表。通过不同中段典型矿化-蚀变样品中白云石、方解石、重晶石及闪锌矿稀土元素地球化学研究,探讨了该矿床的成矿流体来源。灰黑色白云岩、脉状-团块状白云石、斑团状-脉状重晶石、脉状方解石和各世代闪锌矿的∑REE均较低,均值分别为6.44×10-6、5.62×10-6、4.66×10-6和8.88×10-6,S1:1.12×10-6,S2:0.35×10-6,S3:2.75×10-6;δEu分别为0.72、0.80、68.27和0.65,S1:2.08,S2:3.78,S3:0.75;稀土配分模式为LREE富集-HREE亏损的右倾型。白云石、方解石和闪锌矿在REE配分模式、Eu和Ce异常及La/Ho-Y/Ho图解上的分布等均与未蚀变白云岩接近,表明成矿流体主要来源于碳酸盐地层中的循环水;而早阶段重晶石稀土元素特征差别明显,可能与早期深部流体有关。综合研究表明成矿流体具多源性,可能为源自于深部流体沿构造带运移至有利部位与碳酸盐岩地层中循环水发生混合。Eu、Ce异常特征表明,从成矿早阶段到成矿晚阶段,成矿过程经历了早期高温、氧化→成矿期中高温、弱还原→晚期中低温、还原的演化过程。     

会泽超大型富锗银铅锌矿床矿化-蚀变分带规律及构造的控制作用

会泽超大型富锗银铅锌矿床是川—滇—黔铅锌多金属成矿区滇东北矿集区的典型代表。基于大量的地表调研和坑道精细编录,通过赋矿白云岩的岩石学、地球化学与矿化蚀变分带规律、构造对矿化-蚀变带控制作用的研究,认为赋矿粗晶白云岩是成矿过程中白云石化的产物,具有典型的热液蚀变成因,与沉积-成岩成因的摆佐组细晶白云岩、白云质灰岩明显不同;根据矿石和蚀变围岩中铅锌矿物组成与矿化、蚀变程度及其分布特征,该矿床矿化-蚀变分带规律:从矿体到围岩依次为铅锌矿石—铅锌矿化黄铁矿带→铅锌矿化/黄铁矿化粗晶白云岩带→灰白色粗晶白云岩带、米黄色粗晶白云岩带、肉红色粗晶白云岩带、网脉状白云石化灰岩带(蚀变残留体)、弱白云石化灰岩带。矿化-蚀变带明显受冲断褶皱构造(矿山厂、麒麟厂、银厂坡斜冲断层及其派生褶皱)上盘的层间断裂带控制,形成了典型的"成矿构造-蚀变白云岩-铅锌矿体"的矿化结构。该认识不仅丰富了会泽型(HZT)铅锌矿床成矿理论,而且对指导滇东北铅锌矿集区,乃至川滇黔成矿区的资源危机矿山的综合地质研究与找矿勘查具有重要的现实意义。     

滇东北毛坪和会泽超大型铅锌矿床粗—巨晶碳酸盐岩成因及其找矿指示意义

云南毛坪和会泽铅锌矿床是川滇黔碳酸盐岩型铅锌成矿域的重要组成部分,是滇东北铅锌矿集区内两个最具代表性的超大型矿床。靠近铅锌矿体常见透镜状、囊状产出的蚀变围岩,因呈麻点状而被俗称为“麻石”,空间上与断裂、矿化结伴出现,是重要找矿标志。本文以这种麻点状的蚀变围岩为主要研究对象,通过大比例尺坑道剖面精细测量、岩相分析、电子探针分析、X射线微区衍射分析、主量—微量元素分析,研究其物质组成、组构特征及形成过程。根据组构特征将蚀变围岩分为两类,Ⅰ类呈砂糖状,矿物颗粒主要为粗晶结构(0.5~1 mm)的白云石和方解石,被褐色伊利石等黏土矿物胶结;Ⅱ类呈斑点状,矿物颗粒主要为巨晶结构(1~3 mm)的方解石和白云石,重结晶现象明显,被黑色泥质和有机质胶结。通过手标本观察、镜下鉴定和综合分析,将Ⅰ类蚀变围岩定名为弱大理岩化粗晶泥质白云岩,Ⅱ类蚀变围岩定名为去白云石化巨晶灰岩。两类蚀变围岩的主量元素特征相比,Ⅰ类中SiO₂、Al₂O₃、K₂O含量较高。微量元素特征显示两类蚀变围岩中主要矿化元素(Zn、Pb)明显富集。稀土元素特征显示,Ⅰ类中稀土元素含量均高于Ⅱ类,其中Ⅱ类与矿化白云岩稀土元素特征相似。两类蚀变围岩是同一流体系统不同阶段的产物,构建其成岩作用模式:弱大理岩化粗晶泥质白云岩(Ⅰ类)的原岩为钙质泥岩,高盐度卤水下渗,在岩性界面处与泥岩和白云岩反应形成泥质白云岩,沉积稳定后受构造运动影响,热液流体沿断裂上升,在有利地段形成泥质白云岩大理岩化(结构上改变);去白云石化巨晶灰岩(Ⅱ类)比弱大理岩化粗晶泥质白云岩(Ⅰ类)蚀变更强烈,经历矿化、大理岩化作用和去白云石化(结构和成分上改变)而形成。综合分析认为两类蚀变围岩与铅锌矿体在时间、空间、成矿物质和成矿流体等方面都具有密切的成因联系,提出大理岩化、去白云石化作用对该类矿床成矿与找矿均具有重要的指示意义。     

地球化学在环境和农业领域中的应用研究

勘查地球化学和环境地球化学及农业地球化学研究在实验区选择、布点、样品采集、项目分析等方面有所不同,对于如何将勘查地球化学的优势和区域化探资料应用于环境及农业领域中,起到指导环境治理和农业生产的作用,笔者进行了研究。     

古流体研究的无机地球化学方法综述

研究与成藏过程相关的古流体活动有助于深入认识油气成藏过程,从经济目的出发预测储层质量,精确分析不同阶段古流体活动对油气成藏的影响具有重要意义。目前国内外石油地质学家主要利用同位素地球化学、元素地球化学、流体包裹体分析等无机地球化学方法分析古流体活动特征及其对油气成藏的影响。在归纳前人研究成果的基础上,总结了各种无机地球化学方法的最新研究进展,认为同位素地球化学方法有助于分析古流体来源与成因,元素地球化学方法可示踪烃类流体的运移,流体包裹体分析技术结合岩相学研究可分析油气运移的时间、期次、相态、通道和油气藏的富集规律,并指出油气运移和聚集的有利方向。在运用无机地球化学方法研究古流体活动时不应局限于单一方法,综合利用多种无机地球化学方法更有利于全面分析古流体活动特征。     

从勘查地球化学到应用地球化学

勘查地球化学是在20世纪从一门探矿技术发展成一门年轻的地学分支科学.进入21世纪,它可能为解决资源与环境关键问题做出许多从事勘查地球化学工作的人都未预料到的重大贡献.由于它的发展今后可能超越它原有的局限,因而称之为应用地球化学更符合它的发展方向.应用地球化学是尚未成形的一门科学.它是许多化学家、地球化学家、地质学家、物理学家、数学家、农学家与环境学家的多学科学术活动.由此产生了一种国际学术杂志“应用地球化学(appliedgeochemistry)”,但应用地球化学的研究成果散见于许多杂志,还没有一个学术团体以此命名.因而,国际勘查地球化学家协会大可借此机会改名为应用地球化学家协会,以便吸收多学科的人才,为解决人类资源与环境中关键问题共同努力.周期表上所有元素不同尺度不同性质的地球化学图已成为解决资源与环境关键问题的最重要的基础图件.勘查地球化学家多年研究地球化学填图的思路与方法可以帮助其它学科扩大视野,而多学科的融合将使改名为应用地球化学的勘查地球化学的研究得以更深入的发展.     

Sediment—Hosted Gold Deposits in China_geochemistry and Prospecting

Sediment-hosted gold deposits are the major type of gold resources in china,Concen trated mostly in the two“Triangle Regios“,they are generally hosted in fine-clastic turbidite,hydrothermal chet and marl ranging from cambrian to Triassic in age,structurally controlled by domes,anticlines and second-ordered faults.They are similar to the Carlin-type gold deposits in mineral assemblage and geochemical marks,with an element association closely comparable to those of modern springs and submarine hydrothermal sediments.Organic matter may have played an important role in mineralization .The ore solution may be hydrothermally altered meteoric water developed i areas of local geothermal anomaly.     

甘肃西成盆地小沟里-三羊坝金矿床地球化学特征

文章在分析甘肃西成盆地小沟里-三羊坝金矿床地质特征的基础上,研究了矿床地球化学、稳定同位素的特征.结果表明,大部分黄铁矿的Co/Ni比值大于1,反映成矿物质主要来自于岩浆热液;稀土总量ω(REE)=6.07×10-6～227.20×10-6,LREE/HREE=1.372～4.582,轻稀土富集;在稀土元素标准化模式图...     

鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿地球化学研究进展

叙述了元素地球化学、同位素地球化学和有机地球化学等方面在鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿的研究新进展。该区的研究成果丰硕。从元素地球化学的研究明确了矿石及其围岩的岩石地球化学特征,讨论了铀成矿的地质环境,围岩与铀成矿的关系。利用同位素地球化学的方法厘定了铀的成矿时代,利用裂变径迹的研究构建了该区的地质热力学演化历史,推测了成矿时代与构造演化历史之间的联系。综合同位素地球化学,有机地球化学和地质热力学演化等多方面的观点讨论了铀源和成矿流体的来源及有机质在铀成矿中发挥的作用。     

甘肃西成矿田铅锌矿床的成矿物质来源探讨

本文系统地研究了甘肃省西成矿田铅锌矿床的地层地球化学和铅同位素地球化学特征,得出了该区成矿金属物质主要取自基底地层而不是含矿层的新认识。     

关于成矿作用地球化学研究的几个问题

成矿作用地球化学是矿床地球化学的基础理论分支,属于应用基础类学科,以地球化学原理和方法研究造成元素沉淀富集形成矿床的地球化学作用的原因和机理。本文讨论了热液矿床成矿作用的几个问题。指出花岗岩与矿床类型之间是否存在相关性,即花岗岩是否具有成矿专属性仍然存在争论,需要继续探索。花岗岩类具有成矿潜力不等于这些花岗岩最终都能成矿。决定岩浆发生成矿作用的因素很多,其中岩浆分异作用过程和流体释放时间及其机制可能是决定成矿发生和矿床类型的关键,岩浆熔体中挥发组分及其行为可能是岩浆能否发生成矿作用的决定性要素,聚焦流体流动是成矿作用能否发生的关键环节,而自组织临界性和反馈作用决定了成矿效率和矿床的规模。     

生态地球化学调查中的有机氯农药研究

介绍了生态地球化学的概念和有机氟农药的生物有效性、环境介质中的残留、远距离迁移等性质。有机氟农药在环境中的有机地球化学行为，决定了在生态地球化学调查中必须采用特殊的采样方法、样品保存方法、稀疏的采样密度、多介质采样和分析技术。     

Stable isotope geochemistry of marbles from the coesite UHP terrains of Dabieshan and Sulu, China

Marbles from Dabieshan and Sulu, China, suffered ultra high pressure (UHP) metamorphism in the coesite–eclogite facies at approximately 700°C and 30 kbars during Triassic continental collision and subduction. The marbles range in isotopic composition from +7 to +25 δ¹⁸O_VSMOW and from 0 to +6 δ¹³C_VPDB. High δ¹³C values are representative of unmodified protoliths and are similar to those of ¹³C-enriched Sinian carbonate rocks from the Yangtze craton. High oxygen isotope ratios reflect pristine protoliths but the low values may have been caused by infiltration of low ¹⁸O meteoric water during diagenesis and dolomitization, by fracture-controlled infiltration of water during subduction, by metamorphic mineral reactions, or by a combination of these processes. No evidence of regional isotopic transport during UHP metamorphism has been found. Sampling on scales of 1 to 100 m shows marbles to be inhomogeneous in both carbon and oxygen isotopes. Only samples separated by less than 10 cm have equilibrated oxygen and carbon isotope compositions. Limited isotopic equilibration between adjacent rocks is consistent with the preservation of unaltered UHP minerals and indicates that the metamorphic fluid–rock system was rock-dominated during and following peak metamorphism. A freely flowing, pervasive fluid phase was not present during UHP metamorphism. There is no evidence of isotopic exchange between marble and the upper mantle into which it was subducted. Correlation of geochemical similarities of UHP marbles with Sinian limestones implies that the subducted edge of the Yangtze craton extends at least as far north as the coesite–eclogite facies rocks of Dabieshan. Deposition of protolith carbonates may have taken place in a cold climate either preceding or following but not coincident with Neoproterozoic glaciation.