赣南隆坪萤石矿床成矿时代及成因初探:来自萤石Sm-Nd测年及黑云母电子探针的证据

隆坪萤石矿床是赣南已探明的大型单一萤石矿床,矿体产于永丰复式岩体外接触带北东向硅化破碎带中。文章首次 采用Sm-Nd等时线法对隆坪萤石矿进行测年和稀土元素分析,并对永丰复式岩体中黑云母矿物成分进行了系统的测试;获 得了隆坪萤石矿的成矿年龄为158±3 Ma,与永丰复式岩体的成岩时代基本一致,表明该矿床萤石成矿作用与晚侏罗世岩浆 活动关系密切。隆坪萤石矿中萤石轻稀土元素略富集,重稀土相对平坦,具微弱Ce正异常（δCe=1.08~1.11,平均1.09） 和 微弱Eu负异常（δEu=0.91~0.98,平均0.95）,指示了萤石矿床的成矿流体经历了相对较高的温度。黑云母电子探针分析结 果证实永丰复式岩体形成于相对高温、低压和高氧逸度的环境,岩浆起源于古老地壳物质的部分熔融,岩浆结晶分异晚阶 段岩浆期后热液富含F等挥发分。隆坪萤石矿床形成于晚侏罗世,成因类型为岩浆期后热液充填型。     

赣南隆坪萤石矿床成矿流体特征及成矿模式探讨

赣南兴国县隆坪大型萤石矿床位于大余 南城深大断裂西侧兴国 宁都萤石成矿带内，呈板状、似层状、脉状产于永丰复式岩体外接触带北东向硅化破碎带中。本文划分了兴国县隆坪萤石矿床的成矿阶段，通过流体包裹体岩相学、显微测温、激光拉曼成分分析和H O同位素研究，讨论了该矿床成矿流体性质、来源、演化与成矿模式。根据矿物穿插关系和矿相学特征，将隆坪萤石矿床划分为3个成矿阶段，即成矿早阶段(萤石 石英阶段)、成矿主阶段(石英 萤石阶段)和成矿晚阶段(萤石 方解石阶段)。流体包裹体类型主要为富液相两相包裹体，均一温度变化范围在111~374℃之间，盐度变化于0. 53%~3. 55%NaCleq之间 ，密度变化于0. 58~1. 02 g/cm3之间。包裹体成分以H2O为主。总体而言，成矿流体属于中低温、中低盐度、中低密度的NaCl H2O体系，但成矿早阶段存在高温、相对高盐度的流体端元(温度大于300℃，盐度为2. 0%~2. 7%NaCleq)，推断永丰复式岩体晚阶段岩浆热液参与早阶段萤石成矿作用，提供F的来源和热源。隆坪萤石矿床流体包裹体中的δDV SMOW和δ18OV SMOW值均较低，分别为-66. 8‰~-53. 1‰(平均值为-59. 5‰)和-5. 9‰~-3. 3‰ (平均值为-4. 6‰)，成矿流体主要来源于大气降水和地热水。成矿早阶段萤石沉淀机制主要为岩浆热液和大气降水混合与水 岩反应，而流体冷却作用是成矿主阶段和晚阶段萤石沉淀的主要机制。隆坪萤石矿床属断裂控矿、中低温热液裂隙充填型萤石矿床。     

义县萤石矿床稀土元素地球化学特征及其指示意义

为了研究辽西义县萤石矿床的成矿机理及成矿流体来源,文章对矿区萤石稀土元素进行了分析。结果表明:2种类型的萤石为同源不同阶段的产物,从成矿早期至晚期,LREE逐渐减少,Ce负异常由弱变强,Eu则均显明显的正异常;矿床成矿流体主要来源于中侏罗世髫髻山旋回岩浆热液;成矿过程为岩浆热液与围岩(主要为白云质灰岩和灰岩)的相互作用,并有天水的混入;成矿环境相对氧化。     

浙西北地区萤石矿床成因及找矿方向

近年来浙西北地区在岩浆期后热液型萤石矿床勘查中取得重大突破,先后探明常山、淳安、开化、安吉等地多个大中型萤石矿床。这些矿床主要分布在燕山期(早白垩世)花岗岩类内外接触带中,成矿作用与岩浆侵入活动密切相关。通过对浙西北地区7个典型矿床进行矿床地质特征、成矿岩体及控矿构造研究,探讨岩体与萤石成矿之间的关系,将萤石矿床成因初步划分成2个亚类:与A型花岗岩有关的岩浆期后热液型萤石矿床和与I型花岗岩有关的岩浆期后热液型萤石矿床。通过对该区萤石矿床成矿物质来源、成矿温度、萤石稀土地球化学特征、成矿时代与成矿构造环境分析,较系统总结了浙西北主要萤石矿床的成因。在此基础上,结合区域F元素地球化学特征及剩余重力异常特征,提出本区萤石矿的找矿方向为高氟岩体分布区、F元素异常区及剩余重力异常负值区。     

浙江省萤石矿床区域成矿规律与找矿方向研究

萤石矿是浙江省的优势矿种之一,储量在中国名列前茅。根据矿床成因可分为火山-次火山热液充填型、岩浆期后热液充填型和岩浆热液交代型3种类型。火山-次火山热液充填型萤石矿床主要分布于浙东南火山岩分布区,成矿作用与中生代火山活动关系密切;岩浆期后热液充填型和岩浆热液交代型萤石矿床主要分布于浙西北燕山期花岗岩周围,成矿作用与燕山期岩浆侵入活动密切相关。文章根据浙江省萤石矿床的成因类型、成矿作用、构造环境、成矿时代等特征,可将其归纳为2个成矿系列:与中生代火山-次火山热液有关的萤石矿床成矿系列和与中生代岩浆侵入作用有关的萤石矿床成矿系列。其中,与中生代岩浆侵入作用有关的萤石矿床成矿系列又可分为与燕山期中酸性岩浆期后热液充填作用有关的萤石矿床成矿亚系列及与燕山期中酸性岩浆热液交代作用有关的萤石矿床成矿亚系列。在此基础上,提出了2大萤石矿床成矿系列的找矿方向分别为浙东南晚白垩世火山断陷盆地边缘断裂、火山口环形和放射状断裂及浙西北高氟岩体。     

江西簧碧萤石矿床萤石稀土元素特征与成矿物质来源探讨

为了探讨江西簧碧萤石矿床的成矿物质来源、成矿机理与演化,对其地质背景、萤石稀土元素地球化学特征进行了研究。研究结果表明:簧碧萤石矿中萤石稀土元素配分曲线显示为中等程度的左倾,呈较为平坦的"V"字形,且δEu负异常明显,与我国东南部中生代火成岩区的萤石矿床的稀土分布型式极其相似。根据La/Ho-Y/Ho关系图,萤石稀土元素数据投点在图中近水平展布,表明该矿区内萤石的成矿流体是同源的,可能为同一成矿流体不同成矿阶段的产物。簧碧萤石矿的成矿物质Ca元素可能主要是由岩浆期后热液对周潭岩组变质岩地层的淋滤萃取而来,F元素来源除了岩浆期后热液以外,区域上周潭岩组变质岩具富含F的黑云母,也非常有可能是F的主要来源之一。综合矿床地质特征、萤石稀土元素La/Ho-Y/Ho关系图及其Tb/Ca-Tb/La关系图,说明簧碧萤石矿为岩浆期后热液成因—断裂带充填交代型脉状萤石矿床。     

江西全南县青龙山萤石矿稀土元素地球化学特征及成因分析

本文旨在对江西省全南县青龙山萤石矿床的地球化学特征及成因进行探讨,通过对青龙山萤石矿区矿石和围岩样品进行稀土元素分析,青龙山萤石矿矿石的∑REE平均含量为88.186×10^-6,δEu为0.23～0.61,δCe为0.78～0.91;围岩的∑REE平均含量为184.52×10^-6,δEu为0.31～0.69,δCe为0.85～1,萤石矿石和围岩的稀土元素配分模式具有相似性和同步性,呈轻稀土相对富集的右倾型,Eu中等亏损,Ce弱亏损。矿石与围岩的稀土地球化学研究显示,该萤石矿床至少存在两个成矿期次,为岩浆热液成矿,成矿环境为稳定的较还原条件,成矿流体温度在200℃左右。     

阜新萤石成矿区稀土元素地球化学特征及指示意义

为了研究阜新萤石成矿机制,对其稀土元素地球化学特征进行了分析。阜新地区萤石矿赋存于早二叠世、晚三叠世和晚侏罗世花岗岩中。地球化学分析结果显示,所有萤石均具有弱的Ce负异常,其稀土配分模式存在3种类型:Eu明显亏损型、Eu弱亏损型和Eu富集型。萤石中稀土元素的含量并不随围岩中的稀土元素含量的增加而增加,晚期侵入的花岗岩富集轻稀土元素。从成矿早期到成矿晚期,萤石的稀土元素配分型式从Eu明显亏损型向富集型演化,稀土元素总量逐渐降低。赋存于早二叠世和晚三叠世花岗岩中萤石矿流体包裹体中SO42-含量及液相成分还原参数指标指示,成矿流体由还原条件向氧化条件转变,成矿物质主要来源于赋矿花岗岩。     

内蒙古林西萤石矿床稀土元素地球化学特征及其指示意义

内蒙古林西县萤石矿产资源丰富,已知萤石矿床（点）68处。萤石矿床产出于中生界火山-沉积岩地层中,矿体主要受近 SN 向或 NNE 向断裂破碎带控制。为了研究水头地区萤石矿床的成矿流体来源和成矿机理,文章对矿床稀土元素进行了分析。结果表明萤石和方解石的稀土元素总量（∑REE）为4.37-159μg/g, LREE/HREE比值为0.24-1.80,δEu =0.57-1.60,具弱Ce负异常（0.81-0.98）特征, Y/Ho比值为21-78,平均41。从成矿早阶段到晚阶段,∑REE值及LREE/HREE比值均逐渐减小,晚阶段萤石具有重新活化、重结晶的特征。结合赋矿地层及矿区外围花岗岩体REE特征分析,认为其成矿流体迁移距离较远,稀土元素和成矿元素可能来自下伏高F地体和含Ca赋矿火山-沉积地层,为热液成因-破碎带充填交代型萤石矿床。     

豫西合峪—车村地区萤石矿床地质特征及物质来源研究进展

通过对豫西合峪—车村地区30余个萤石矿床的地质矿产、勘查地球化学资料进行归纳分析,总结区内萤石矿床类型、空间分布及地球化学特征,探究矿床成因和物质来源。合峪—车村地区萤石矿类型主要为单一型,矿床分布于燕山期花岗岩及其外接触带的断裂带上;合峪岩体形成年龄为124.7~148.2 Ma,太山庙岩体形成年龄为115~123.1 Ma,萤石成矿年龄为120~126.8 Ma,说明成矿作用发生在合峪岩体侵入末期、太山庙岩体侵入早期。成矿流体属中低温、低盐度、低密度的NaCl-H2O体系,指示区内矿床为中低温浅成热液型萤石矿床。区内萤石稀土元素配分模式可分为略微左倾型、平坦型及右倾型3类,以右倾型为主,且右倾型萤石稀土元素配分模式与燕山期花岗岩相似,二者均表现为强Eu负异常和弱Ce负异常,说明燕山期花岗岩对萤石的形成提供了一定的物质来源。成矿元素F可能主要来源于合峪岩体和太山庙岩体,成矿元素Ca部分来源于花岗岩围岩。     

贵州戈塘金矿萤石微量元素特征及钐—钕测年

对与戈塘金矿共生的萤石微量元素特征研究表明:萤石中Mo,W,As,Cd,Bi等高温元素含量均高于地壳值,V,Cr,Cu,Cs,Th,Mo,Ga和Ge等元素变异系数大,活化能力强。萤石的稀土总量很低,仅为10.299×10-6～17.455×10-6,明显富集重稀土(LREE/HREE为0.48～0.69),并具有Eu和Ce的负异常(δEu为0.71～0.91,δCe为0.62～0.78),Tb/Ca-Tb/La图解显示萤石为热液成因且为热液的晚期阶段。萤石的Rb/Sr比值和初始87Sr/86Sr比值均与地幔值较为接近,反映出其成矿流体主要来源于上地幔或(岩浆)深部。萤石的形成经历了长期演化的热液活动,成矿温度较低(<200°～250°),成矿年龄为(35.83±0.37)Ma(Sm-Nd等时线年龄)。     

桂东北黄关萤石矿床稀土元素和氢氧同位素特征

桂东北地区热液脉状萤石矿床数量众多,但萤石矿床的成矿流体性质和矿质来源不甚清楚。本文以黄关萤石矿床作为研究对象,在详细野外地质调查的基础上开展了萤石稀土元素测试及氢氧同位素研究,并与都庞岭花岗岩的全岩稀土元素特征进行对比。结果显示：萤石ΣREE = 38.08×10^-6~83.23×10^-6,花岗岩围岩ΣREE = 122.02×10^-6~199.56×10^-6,围岩花岗岩与萤石的稀土元素配分曲线均呈右倾型,具有同步性,表明矿物形成与围岩花岗岩关系密切;Eu无明显异常,Ce弱负异常或异常不明显,指示萤石在相对氧化的环境下形成;氢氧同位素测试结果显示,δD_V-SMOW介于-50.4‰~-34.7‰,δ¹⁸O_V-SMOW介于-9.8‰~-5.5‰,认为成矿流体以大气降水为主。矿床成矿物质F来自于都庞岭花岗岩体,Ca主要来自地层,部分来自岩体。

     

内蒙古喀喇沁旗地区萤石矿床地质特征及成因探讨

为进一步明确内蒙古喀喇沁旗地区萤石矿床的成因,为该区下一步萤石矿找矿勘查工作提供参考,在系统总结研究区萤石矿床地质特征及分布规律的基础上,通过分析典型萤石矿床围岩和萤石的微量元素及稀土元素地球化学特征,探讨萤石矿床的成因及成矿物质来源。结果表明,喀喇沁旗地区萤石矿中萤石的Cu、Pb和Zn含量较低,轻稀土元素略富集,稀土元素总量相对较低,说明该区萤石矿成矿流体为岩浆期后热液成因的可能性较小; 萤石矿与赋矿围岩的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线相似且同步,当围岩为黑云母二长花岗岩时,萤石及围岩与华南黑云母的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线一致,表明萤石中的稀土元素可能主要来源于被破坏了的黑云母,说明这类萤石成矿物质主要来源于地下热水流体对围岩的淋滤和萃取。结合研究区北部林西地区萤石矿床H-O、S同位素研究成果,认为喀喇沁旗地区萤石矿属于有大气降水参与的热液脉状充填型成因类型。     

内蒙古喀喇沁旗地区萤石矿床地质特征及成因探讨

为进一步明确内蒙古喀喇沁旗地区萤石矿床的成因,为该区下一步萤石矿找矿勘查工作提供参考,在系统总结研究区萤石矿床地质特征及分布规律的基础上,通过分析典型萤石矿床围岩和萤石的微量元素及稀土元素地球化学特征,探讨萤石矿床的成因及成矿物质来源。结果表明,喀喇沁旗地区萤石矿中萤石的Cu、Pb和Zn含量较低,轻稀土元素略富集,稀土元素总量相对较低,说明该区萤石矿成矿流体为岩浆期后热液成因的可能性较小; 萤石矿与赋矿围岩的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线相似且同步,当围岩为黑云母二长花岗岩时,萤石及围岩与华南黑云母的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线一致,表明萤石中的稀土元素可能主要来源于被破坏了的黑云母,说明这类萤石成矿物质主要来源于地下热水流体对围岩的淋滤和萃取。结合研究区北部林西地区萤石矿床H-O、S同位素研究成果,认为喀喇沁旗地区萤石矿属于有大气降水参与的热液脉状充填型成因类型。     

湘东光明萤石矿黑云母花岗岩地球化学特征及其对萤石成矿的启示

光明萤石矿产出于湘东锡田岩体北部,为探究矿区内黑云母花岗岩与萤石成矿的关联,对岩体和萤石矿体进行了系统的地球化学研究,并利用LA-（MC）-ICP-MS对黑云母花岗岩中锆石开展了U-Pb年代学、微量元素及Hf同位素地球化学研究。结果显示,黑云母花岗岩具有高硅（SiO2=72.62%~77.34%）、高碱（Na2O+K2O=6.03%~8.66%）、富铝（Al2O3=12.02%~13.83%）特征,A/CNK值介于1.07~1.14之间,为过铝质花岗岩。3个样品低U锆石的206Pb/238U年龄加权平均值在215~218 Ma之间,指示花岗岩侵位于印支期。矿区黑云母花岗岩印支期—燕山期锆石年龄为237~133 Ma,在230~210 Ma、190~170 Ma、150~130 Ma存在3个较集中的年龄峰期,暗示岩浆侵位后受到热事件影响,推测矿区岩浆活动具有多阶段性。黑云母花岗岩岩体有较强的负Eu异常,且富集大离子亲石元素Rb、Th、U,亏损Ba、Nb等元素;萤石具有中等程度的负Eu异常,Rb、Ba、Nb、Hf相对亏损,U、La、Nd、Zr、Y相对富集。按照燕山期成矿岩浆活动时间（133 Ma）估算,岩体εNd（t）=-11.2~-10.6,二阶段模式年龄为1793~1837 Ma;萤石εNd（t）=-11.3~-10.0,二阶段模式年龄为1741~1848 Ma,二者具有较一致的Nd同位素组成。岩体锆石Hf同位素测定值具有较大的变化范围,176Hf/177Hf=0.282234~0.282420,εHf（t）=-16.7~-8.5,TDM2=1756~2214 Ma,显示古—中元古代地壳模式年龄。综合研究发现,光明萤石矿多阶段岩浆活动起源于成熟地壳白云母的脱水熔融,经历了印支期—燕山期多期次的岩浆补给和较强的结晶分异。萤石矿石与矿区内燕山期花岗岩具有相似的稀土与微量元素特征,与黑云母花岗岩不同,暗示光明矿床萤石成矿与区内燕山期岩浆活动有关,成矿流体主要为岩浆热液,并有少量大气降水加入。     

胶东东部金青顶金矿床成因：硫化物矿石与围岩微量元素的制约

金青顶矿床是胶东东部牟平-乳山成矿带最大的金矿床(＞35 t, 平均品位10 g/t), 矿化类型主要为硫化物石英脉型。在野外地质调查的基础上, 利用微量元素组成对金青顶矿床的成矿流体地球化学性质和成矿物质来源进行了研究, 并将金青顶矿床成因确定为受断裂控制的热液脉型金矿床。矿石稀土元素总量变化范围较大, 呈现出明显的轻稀土元素富集和重稀土元素亏损的特征(LREE/HREE=16.75~50.60), 负Eu异常显著, Ce异常不明显。Hf/Sm、Th/La、Nb/La等特征元素比值均小于1, 暗示成矿流体为富Cl体系。结合前人稳定同位素的研究, Ⅰ~Ⅱ阶段矿石δEu值逐渐减小, 可能有大气降水的加入, 说明金青顶矿床成矿流体为岩浆水和大气降水混合来源热液。硫化物矿石、蚀变和新鲜围岩Y/Ho值显示, 蚀变的围岩可为金成矿作用提供必要的成矿物质。     

贵州滥木厂金汞铊矿床地质地球化学特征及其地质意义北大核心CSCD

黔西南滥木厂矿床是世界上罕见的汞(大型)-铊(大型)-金(小型)多金属矿床,具有独特的成矿元素分带现象。本文通过系统研究滥木厂矿床金、汞-铊、汞、铊矿石及围岩样品的主量、微量及稀土元素地球化学特征,对比分析不同类型矿化的成矿环境,以探讨成矿元素共生分离机制。研究表明,相对于滥木厂矿床的围岩样品,同岩性的各类矿化岩石的SiO_(2)含量显著增加,CaO和MgO含量之和明显降低,表明成矿过程中伴随广泛的硅化和去碳酸盐化作用,K_(2)O-Al_(2)O_(3)投图表明区内存在显著的高岭石化作用。各类矿石与围岩均显示Au、As、Sb、Hg、T1和轻稀土富集特征,且具有相似的稀土配分模式;但成矿元素分布于不同的特征因子中,并表现出富集程度的差异,表明成矿物质继承了原岩的部分地球化学特征,在成矿过程中发生了分离。Y/Ho比值在金矿石中普遍高于28,在其它矿化类型岩石中均低于28,反映金成矿热液富含氟络合物,汞和铊成矿热液以碳酸氢根的络合物为主。各类矿石通常具有Ce正异常,铊、汞-铊和金矿石普遍显示Eu正异常,汞矿石呈现轻微的Eu负异常,表明成矿环境处于相对氧化的状态,并具氧化还原波动性。综合元素地球化学特征与收集的碳、氢、氧、硫、铅同位素成果,认为滥木厂矿床金、汞、铊矿化的成矿物质及成矿流体具有多源性,各类矿化在温度、氧逸度、酸碱性及配合物类型等方面的差异可能是成矿元素产生分异的重要原因。     

内蒙古黄岗梁铁锡矿床中红色萤石的地球化学特征及成因探讨

内蒙古黄岗梁萤石呈现稀有的红色特征,该颜色萤石全球产量稀少,本文利用LA-ICP-MS原位测试技术对其微量元素地球化学特征进行了系统分析,探讨黄岗梁铁锡矿床中红色萤石的成因。微量元素分析结果显示黄岗梁萤石样品中总稀土元素含量较低,并表现出左倾的富集重稀土特征,其中红色和粉色萤石的稀土元素配分曲线显示出Dy-Tm拱顶式凸起的配分模式,表明其结晶作用发生在成矿流体演化的最后阶段;Y/Ho比值104~197,与热液成因萤石一致,且La/Ho比值为0.027~0.126,具强的负异常,表明了黄岗梁萤石为热液成因;Ce/Ce^*比值0.57~0.98,Eu/Eu^*比值0.22~0.63,均表现出负异常,表明形成黄岗梁萤石的热液流体是在相对还原环境下形成且温度高于200℃。综合分析萤石的地球化学特征和其与围岩的接触关系,认为黄岗梁萤石主要分为两阶段结晶,一阶段为与石英同期结晶形成红色、粉色部分,二阶段为在石英形成后结晶形成的由阳起石他色致色的绿色部分,而黄岗梁萤石罕见的红色是由于Y元素较为富集且含量远高于其他稀土元素,从而形成YO₂色心并在萤石中作用而显色。