四川会理天宝山矿床深部新发现铜矿与铅锌矿的成因关系探讨

天宝山矿床是川滇黔接壤铅锌矿集区内的代表性铅锌矿床之一,赋存于上震旦统灯影组白云岩中。近年来,该矿床深部发现了以铜为主的矿化,甚至形成铜矿体。目前,对铜矿成因及其与铅锌矿的关系尚不清晰。本文报道新发现铜矿的矿物学和同位素地球化学资料,以期揭示铜矿的成矿物质来源,结合铅锌矿的相关研究,探讨铜矿形成机制及其与铅锌矿的成因关系。镜下观察和扫描电镜分析显示,铜矿石中主要金属矿物为黄铜矿和银黝铜矿,其次为方铅矿和毒砂,含少量闪锌矿和黄铁矿;铅锌矿石中闪锌矿是主要金属矿物,方铅矿和黄铁矿次之,含少量黄铜矿和深红银矿。铜矿石中闪锌矿主要呈半自形-他形粒状,与黄铜矿共生或被其包裹,方铅矿主要呈细脉状充填在黄铜矿、银黝铜矿和毒砂的裂隙中或呈他形粒状分布在这些矿物中;铅锌矿石中黄铜矿主要呈浸染状分布于闪锌矿之中。两类矿石金属矿物的组构特征,显示铜矿物与铅锌矿物具有密切的共生、穿插和包裹关系,应属同期成矿。同位素地球化学数据显示,铜矿石中黄铜矿的δ34SCDT值为3.9‰~4.2‰(均值为4.1‰,n=3),铅锌矿石闪锌矿的δ34SCDT值为3.3‰~3.9‰(均值为3.5‰,n=3),十分相近,暗示它们具有相似的S源,应均属赋矿地层海相蒸发岩中硫酸盐热化学还原作用的产物。铜矿石中黄铜矿的~(206)Pb/~(204)Pb=18.441~18.476(均值为18.461,n=3),~(207)Pb/~(204)Pb=15.731~15.751(均值为15.741,n=3),~(208)Pb/~(204)Pb=38.809~38.873(均值为38.849,n=3),μ=9.72~9.76;铅锌矿石中方铅矿的~(206)Pb/~(204)Pb=18.442~18.480(均值为18.455,n=3),~(207)Pb/~(204)Pb=15.746~15.763(均值为15.752,n=3),~(208)Pb/~(204)Pb=38.793~38.892(均值为38.840,n=3),μ=9.75~9.78。两者具有相近的Pb同位素组成且其壳源特征明显,表明它们的成矿金属来源相似,均来自上地壳,与赋矿沉积岩有关。综上,矿物学和同位素地球化学证据表明,天宝山矿床深部新发现铜矿与铅锌矿具有明显的同期共生关系和相似的成矿物质来源,是同一成矿热液体系不同阶段演化的产物。天宝山铜铅锌矿床与MVT矿床的成矿特征不同,暗示其成矿作用(环境)特殊,可能与矿床所处的地质背景有关,其成因认识对川滇黔接壤区同类型矿床深部找铜矿具有重要的指导意义。     

内蒙古苏尼特左旗乌兰德勒钼铜多金属矿床辉钼矿铼-锇同位素定年及其地质特征

中蒙边境内蒙古苏尼特左旗乌兰德勒钼铜多金属矿床是内蒙古二连—东乌旗成矿带上近几年国土资源地质大调查工作过程中新发现的一个规模较大的矿床,包括赋存于上部细粒石英闪长岩、中粗粒花岗闪长岩中细脉浸染状矿体和赋存于隐伏的细粒二长花岗岩中的浸染状矿体,属典型的斑岩型钼矿床。文章通过采集WZK1钻孔211.2～214m细脉浸染状矿石的辉钼矿纯样,获得辉钼矿的等时线年龄为(134.1±3.3)Ma,并对比了矿区细粒二长花岗岩的锆石SHRIMP年龄(131.4±1.6)Ma,两者基本一致,表明矿床的形成主要与隐伏的燕山期细粒二长花岗岩有着密切关系。测定的辉钼矿铼-锇同位素年龄能够精确代表该矿床的成矿时间,表明在乌兰德勒区域找矿工作中,需要密切关注燕山期构造-岩浆活动的相关成矿作用。     

河南土门萤石脉型钼矿床流体包裹体研究及成因探讨

河南方城土门萤石脉型钼矿床位于栾川断裂北侧的华熊地块东南部.矿体呈断续的脉状、似层状、透镜状产于花岗斑岩外接触带,赋矿构造为大理岩与片岩之间的层间断层.矿石主要由萤石、硫化物和碳酸盐等矿物组成.矿脉穿插关系、矿石组构和矿物组合显示了4阶段矿化:分别以白色萤石(Ⅰ阶段)、紫色萤石-辉钼矿(Ⅱ阶段)、辉钼矿多金属硫化物(Ⅲ阶段)以及碳酸盐(Ⅳ阶段)为标志.各阶段萤石中流体包裹体可分为4类:NaCl-H_2O型(W类)、CO_2-H_2O-NaCl型(C类)、纯CO_2型(PC类)及含子晶包裹体(S类).冷热台测试显示,Ⅰ阶段均一温度为300～420℃,峰值为360～410℃,Ⅱ阶段均一温度180～380℃,峰值为220～300℃;Ⅰ阶段流体盐度高达49.68 wt% NaCl eqv.,Ⅱ阶段则不高于13.07 wt%NaCl eqv..从早到晚,W类包裹体平均密度由0.88g/cm~3减小到0.84g/cm~3,C类包裹体CO_2的平均密度由0.66g/cm~3增高到0.82g/cm~3.总体来说,土门萤石-钼矿床形成于中高温、高盐度、富CO_2和F的流体系统,成因上归属于大陆背景的浆控脉状热液成矿系统.     

K-Ar法地质年龄国家一级标准物质ZBH-25黑云母的研制

ZBH-25黑云母采自北京房山花岗闪长岩体.它的40Ar/39Ar阶段加热实验结果表明,40Ar*在矿物晶格中保存均匀稳定,年龄谱平坦,39Ar析出量高达96%,40K-40Ar*同位素体系封闭良好,证明该黑云母结晶以后未受过热扰动.坪年龄为133.0±0.3 Ma,总气体年龄为132.1±0.6 Ma;36Ar/40Ar-39Ar/40Ar反等时线年龄为133.1±1.3 Ma,40Ar/36Ar初始值为293.5±1.6,与大气氩丰度比(295.5±0.5)处于同一范围,表明样品不含过剩氩.激光显微探针单颗粒坪年龄为132.8±0.2Ma,年龄谱和K/Ca谱线平坦,激光熔样总气体年龄为131.3±0.2Ma(图6).这几个Ar-Ar年龄的一致性,说明样品具有良好的均匀性和稳定性,是理想的K-Ar和Ar-Ar法年龄标准物质.对均匀性检验数据进行统计学方法检验,在0.05显著性水平下,证明K和40Ar*的F分布值小于F临界值,说明该样品是均匀的.国内外14个实验室参加了K含量的定值分析,15个实验室参加了40Ar*含量的定值分析,经统计学方法检验,结果显示全部定值数据都服从正态分布并具等精度.在置信概率为0.95时,40Ar*和K含量的相对标准偏差都小于0.5%.两个特性量值定值分析结果的一致值和不确定度分别为40Ar*=1.817±0.013×10-9 mol/g,K=7.60±0.02%,K-Ar年龄(标准值)=132.9±1.3Ma(2σ).此标准物质纯度为98.8%,粒度为0.25-0.63 mm,总重量为5800 g,缩分成最小样品单元共400瓶,每瓶重量为14.5 g.可供我国K-Ar和Ar-Ar法同位素年代学实验室使用120年.     

河南省洛宁县寨凹钼矿床流体包裹体研究及矿床成因

寨凹钼矿床位于华北克拉通南缘的熊耳地体．矿床定位受马超营断裂带的次级断裂控制,矿体呈脉状贼存于太华超群石板沟组黑云角闪斜长片麻岩中。成矿过程包括3个阶段：石英-辉钼矿阶段（I）、石英-多金属硫化物阶段（Ⅱ）、石英-碳酸盐阶段（Ⅲ）,其中,I阶段为主成矿阶段。寨凹钼矿床可见2类流体包裹体,即水溶液型和含子晶包裹体;激光拉曼指示包裹体成分主要为H2O。从早到晚,流体包裹体均一温度从I阶段100～260℃,经Ⅱ阶段110～160℃．变化为Ⅲ阶段120—180℃．矿床总体属于低温热液矿床：流体包裹体盐度从I阶段的2～25wt％NaCl．eqv演化至Ⅱ阶段的6—30wt％NaCl．eqv．然后降为Ⅲ阶段的7～25wt％NaCl．eqv。I阶段均一温度范围宽广、流体包裹体盐度由双峰式演化为单峰式以及包裹体温度-盐度双变图的负相关性指示了流体混合是主要的成矿机制。寨凹钼矿流体包裹体以高密度、高盐度的低温低压流体为特征,是含CaCl,流体参与成矿的结果,热的岩浆流体与冷的含CaCl,的卤水的混合．导致了辉钼矿的沉淀。寨凹钼矿床地质和流体包裹体特征与侵入岩相关的成矿系统一致．指示其成因类型为与侵入岩有关的钼矿床．     

条形荷载下高饱和土地基的固结与沉降

以Biot（1941）提出的理想土体的三维固结理论为基础,在水流连续条件中增加了考虑孔隙流体本身的压缩变形,并将这一因素以高饱和度土体的饱和度的变化为表征,写入文中建立的平面应变下的Biot二维固结方程。通过实施Laplace变换和Fourier正余弦变换获得基本方程组,求解得到初始函数表达式;再利用数值反变换得到任意时刻、任意一点的数值解,并侧重分析了高饱和土饱和度的变化对孔隙流体的压缩性能的影响,以及由此而产生的固结全过程的变化,表明了考虑孔隙流体的压缩对分析高饱和度土体的固结行为的意义。该解可以进一步推广到其它类型荷载作用在土体不同位置,以及不同边界条件下多层地基的二维固结分析。     

Cr~(3+)在蒙脱石中吸附位置研究——基于蒙脱石、CTAB-和NH_4~+-交换层间域的蒙脱石吸附铬研究

蒙脱石具良好的阳离子可交换吸附特性。在提纯蒙脱石的基础上,用氯化铵(NH_4Cl)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)分别交换蒙脱石层间阳离子制备了改性蒙脱石,并用提纯蒙脱石、改性后的蒙脱石吸附碱式硫酸铬溶液中的铬离子,获得含铬蒙脱石样品。针对上述的含铬蒙脱石进行包括粉末X射线衍射术(XRD)、电子顺磁共振谱术(EPR)和傅里叶变换红外吸收光谱术(FTIR)以及电感耦合与等离子体原子发射光谱(ICP-AES)等测试和分析。吸附残余液的化学分析结果和含铬蒙脱石样品的XRD结果显示CTAB对蒙脱石的层间的封闭是较完全的,层间几乎未发生交换吸附;而NH_4~+—蒙脱石和蒙脱石层间则发生交换吸附。吸附前后样品的红外吸收谱发生了较大变化,表明三个含铬样品的红外吸收谱上出现的硅醇和铝醇向低波数延展的现象是由铬离子吸附在蒙脱石结构片的六方孔中所致。EPR的结果指示甚至在蒙脱石的少量四面体和/(或)八面体位中也有Cr~(3+)占位。     

大兴安岭北段塔源二支线铅锌铜矿区岩浆岩岩石成因及其地质意义

塔源二支线铅锌铜矿床地处额尔古纳地块东南缘,位于得尔布干成矿带东段.为确定塔源二支线铅锌铜矿区岩浆岩的岩石成因及其地质意义,对矿区岩浆岩开展了岩石学、地球化学以及同位素年代学研究.笔者在矿区识别出两期岩浆作用,早期发生于(296.1±2.3)Ma(早二叠世),侵入体为二长闪长岩;晚期发生在(136.5±2.1)Ma(早...     

超基性岩中锆石年龄的特征和意义——以西南天山UHP蛇纹岩中锆石U-Pb年龄为例

超基性岩本身难以生长锆石的特性,使得研究其中的锆石需要特别谨慎。超基性岩中的锆石虽然具有多解性,但是锆石也携带了很多演化信息。产出不同地质背景的超基性岩,其中的锆石特征不同。本文总结现有的研究实例表明:(1)经历高温高压变质作用的石榴橄榄岩通常通过交代作用获得锆石,且锆石能够记录峰期变质时代,其中的继承锆石较少,可能在高温高压条件下,继承锆石发生分解重结晶;(2)大洋蛇绿岩型超基性岩和地幔岩捕掳体中通常具有年龄分布很广的锆石年龄特征,锆石年龄峰值通常与区域上构造事件相吻合,为捕掳晶锆石。接下来本文以西南天山超高压(UHP)蛇纹岩为例,对其锆石年龄进行解释。西南天山蛇纹岩为经历过超高压变质作用的大洋蛇绿岩型超基性岩,2个蛇纹岩样品中锆石的阴极发光图像分析和SIMS U-Pb定年分析结果显示,西南天山UHP蛇纹岩中的锆石包含捕掳晶锆石和变质锆石,捕掳晶锆石的年龄为2.1~1.0Ga,对应该区变泥质岩中碎屑锆石记录的年龄峰值。409~537Ma可能代表了蛇纹岩原岩结晶时代。区域上的变质压力峰期年龄(~320Ma)在蛇纹岩中没有记录,仅有1颗锆石记录了309±5Ma的近峰期时代。270~155Ma的退变质时代在西南天山蛇纹岩中出现较广,这与榴辉岩中出现的退变年龄相吻合,代表了折返过程中较为普遍的后期热液事件。基于对超基性岩中锆石特征的初步了解,结合西南天山蛇纹岩的研究实例,认为通过研究锆石的年代学,结合锆石矿物化学、包体矿物学、同位素地球化学等特征,不仅可以提供年代学信息,还可以对超基性岩的来源和演化过程进行解析。     

我国高碘卤水分布规律及其形成

根据国内外大量实际资料,从碘的分布情况及其所处的地质条件,结合石油和天然气形成过程、油气藏类型及其分布特点,探讨高碘卤水分布的规律及其形成条件,在此基础上指出了我国的找碘方向。