Zircon coronas around Fe–Ti oxides: a physical reference frame for metamorphic and metasomatic reactions

Ilmenite in coronitic gabbros from the Bamble and Kongsberg sectors, southern Norway, is surrounded by zircons ranging in diameters from a fraction of a micrometer to 10 μm across. The zircons are inert during subsequent metamorphism (amphibolite- to pumpellyite–prehnite facies) and metasomatism (scapolitization and albitization) and can be found as trails in silicates (phlogopite, talc, chlorite, amphibole, albite, and tourmaline) in the altered rocks. The trails link up to form polygons outlining the former oxide grain boundary. This 3-dimensional framework of zircons is used to (a) recognize metasomatic origin of rocks, (b) quantify the mobility of elements during mineral replacement, (c) establish the growth direction of reaction fronts and to identify the reaction mechanism as dissolution–reprecipitation. Zircon coronas on Fe–Ti oxides have been described from a number of terrains and appear to be common in mafic rocks (gabbros and granulites) providing a tool for a better understanding of metasomatic and metamorphic reactions.     

Yixunite and Damiaoite—A Twin of New Native Alloys of Indium and Platinum from the Yanshan Mountains

Yixunite and damiaoite Were found in a cobalt- and copper-bearing platinum ore vein of a contact metasomatic deposit. The chief ore minerals are bornite, chalcopyrite, magnetite and carrollite. The platinum minerals include moncheite, sperrylite, daomanite, cobalt malanite and cooperite. Yixunite and damiaoite occur as immiscible globules, 1.0 to 2.0 mm in diameter. Yixunite is always in the central part of a globule. It is opaque with metallic lustre, bright white colour and black streak. HM = 5.8; VHN50 = 634 kg/mm2 (573-681 kg/ mm2); insoluble in HCl, HNO3, HF or H3PO4; no cleavage; no magnetism. Density is hard to measure because of small grain size. Calculated density = 18.21 g/cm3. Reflective colour is bright white with a yellowish tint. Isotropic. The mean analytical results (ranges) (%) are: Pt 82.8 (81.8-83.6), In 16.4(15.6-17.1) and total 99.2. The empirical formula (based on 4 atoms) is Pt2.993 In1.007 . The five strongest lines of X-ray diffraction (hkl, d,I) are 111, 2.30 (100); 200, 1.99 (     

赣南狮吼山硫铁-钨多金属矿床H-O-S同位素组成特征

狮吼山硫铁-钨多金属矿床位于银坑-青塘整装勘查区北部,是赣南地区唯一大型硫铁矿床。磁黄铁矿-黄铁矿(-黄铜矿-白钨矿)矿体赋存于石炭系梓山组上段地层中含铁、含钙层位,主要形成于石英-硫化物阶段。本文通过分析原生矿石矿物中H-O-S同位素组成特征,结合Pb同位素和成矿年代测试结果,探讨成矿流体来源及成矿演化过程。矿石硫化物中δ~(34)S组成特征(-5. 50‰～-0. 20‰,集中于-3. 0‰～0. 0‰)显示,硫源以岩浆硫为主,较宽的变化范围预示成矿流体遭受了叠加和改造作用。δD-δ~(18)O同位素组成主要集中于岩浆水与变质水重叠区域(δD=-74. 4‰～-48. 0‰,δ~(18)O_(H_2O)=3. 76‰～10. 86‰),说明成矿流体以岩浆水和变质水为主,后期有少量的天水混入。综合分析认为,该矿床成矿流体主要来自深部岩浆水,岩浆热液与含钙地层的接触交代作用形成大规模变质流体,再加上少量的天水混入,流体间的不混溶作用使成矿物质在岩体与含钙层位接触部位富集沉淀,形成热液充填交代型矿床。     

粤北大沟谷热水沉积钠长石岩岩石化学及稀土元素

大沟谷含金钠长石岩带上为层状下为脉状产于震旦系乐昌峡群片岩中,主要由钠长石岩及碳酸盐岩组成。钠长石岩多为块状及条带状构造。钠长石岩和片岩化学成分不同,钠长石岩相对富集Al₂ O₃ 、TiO₂ 、MnO、Na₂O、P₂O₅,而贫Fe₂O₃ 、FeO、MgO、CaO、K₂ O。在主要氧化物组成的直角坐标图上,钠长石岩和片岩位于不同的区域及具不同的变化趋势。钠长石岩稀土元素含量较低,在 12.5 6× 10 -6～ 5 5.6 6× 10 -6之间,具较低的La/Yb(1.82～ 6.42 )、La/Sm(0.96～ 2.99)、Gd/Yb(0.99～ 2.71)比值,较大的δEu异常范围 (0.41～ 0.8),弱的δCe异常。钠长石岩地质产状特征及稀土元素特征表明其主要是热水沉积形成的。     

粤北诸广矿区碱交代岩岩石化学和矿物化学特征及其与铀成矿关系

诸广矿区与铀矿化关系密切的碱交代作用广泛发育,碱交代岩与围岩(正常花岗岩)对比,Na2O、K2O明显增高,Al2O3、Fe2O3也增高;SiO2明显降低,FeO、MgO、CaO也降低,表明K2O和Na2O被带入。矿物化学成分分析得出诸广碱交代岩的长石主要为钠长石与钾长石;绿泥石主要属铁镁绿泥石和蠕绿泥石;黄铁矿有的含铀量较高,据Fe/S值属硫亏损型,据S/Se值属岩浆热液矿床范畴;云母属白云母及少量铁白云母;铀矿物和含铀矿物的UO2含量以沥青铀矿较高,钍石较低,铀矿石的蚀变矿物和造岩矿物有的也含微量铀。碱交代作用既释放矿质又为矿质沉淀创造空间,碱交代岩既提供铀源又是一种有利的成矿围岩。     

吉尔吉斯马克马尔金矿床地质特征及其意义

马克马尔大型金矿床位于吉尔吉斯中天山造山带,属中-酸性侵入体接触交代型金矿床。新疆是中-酸性侵入岩分布广泛地区,目前已发现多处金矿床或矿点分布于中-酸性侵入体内或外接触带。新疆具备这类金矿床的成矿条件和找矿远景,并已找到多纳拉萨依等多个该类型金矿,但目前该类型金矿产地不多,规模不大,笔者通过对马克马尔接触交代型金矿床地质特征的总结,以期对新疆地区该类型金矿床的查找有所帮助。     

甘肃省龙首山成矿带中段钠长岩脉地质特征及其与铀矿化关系研究

钠长岩脉是甘肃省龙首山成矿带中段常见的晚期脉体,与钠交代型铀矿化的关系十分密切。文章在野外调研、钻孔查证、放射性物探测量的基础上,深入研究钠长岩脉的岩石学、地球化学、同位素年代学和稳定同位素特征研究,并探讨其与钠交代型铀矿化之间的关系。钠长岩脉侵位于加里东中期,其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为442.9±5.7Ma;具有中硅(61.48%~67.14%)、富铝(14.98%~17.59%)、高钠(9.76~%~10.59%)、贫钾(0.08%~0.30%)、低钛(0.11%~0.44%)、低磷(0.02%~0.16%)的特征;N-MORB标准化微量元素蛛网图显示钠长岩脉相对富集大离子亲石元素(LILE)Rb和Ba,不相容元素Th和U显著富集,高场强元素(HFSE)Nb和Ta相对亏损、Sr和Ti显著亏损;球粒陨石标准化稀土元素配分曲线图呈碱性花岗岩类的"海鸥"型。综合研究表明,钠长质岩浆是钠质含铀热液的孪生有效载体,钠长岩脉本身即是钠交代型铀矿有利的赋矿岩石,二者具有同源、等时、共体的特征,作为龙首山成矿带中段钠交代型铀矿的找矿标志,进而指导深部找矿和矿床外围盲矿体预测。     

山东莱芜接触交代—热液铁矿矿体形态研究

在对莱芜接触交代铁矿地质特征研究中发现以往地质报告在矿体连接上存在混乱,使矿体形态失真。为便于今后矿体对比和成矿规律的认识,提出了矿体形态分类原则,并以三分法对矿体形态进行分类。指出矿体产状变化是矿体膨胀收缩、分支复合和尖灭再现的结果。根据矿体形态分类指出了找矿方向。不同的矿体形态反映不同的控矿构造,反映不同的矿体规模,反映不同的成矿岩体形态产状。单斜缓倾矿体的成矿岩体是岩床,控矿较小;陡倾矿体和背向斜矿体的成矿岩体是岩盖,控矿较大。     

柴西地区始新统湖相白云岩储层地球化学特征及形成机理

近年来柴西地区始新统致密碳酸盐岩中的油气勘探获得重大突破,其中白云岩为最优质的储集岩。通过岩石学、结构学和地球化学等多方面的综合研究,详细描述和论证了柴西地区两种湖相白云岩的成因及特征：一种是数量较少的原生生物成因的藻云岩,电子探针能谱面扫描分析结果显示其Mg元素富集区与藻纹层分布高度吻合,充分显示了其微生物成因特征,因微生物活动能够克服动力学障碍,为白云石形成营造出有利的微环境;另一种为研究区广泛分布的准同生交代成因的泥晶白云岩,偏光显微镜观察和X射线衍射分析结果显示,其中均含有碎屑颗粒和泥质组分,由周缘辫状三角洲带来的碎屑物质与其混积而成,电子探针岩石组分分析结果显示,其FeO的平均质量分数为0.942%,MnO的平均质量分数为0.052%,明显低于热液白云岩,且富含SiO2和Al2O3,充分显示其准同生交代成因特征。岩石地球化学数据显示：泥晶白云岩微量元素蜘蛛网图较为离散,表明了混积的湖相白云岩的物质来源的多样性,其∑REE平均值小于平均上地壳∑REE值(146.37×10-6),但远大于球粒陨石∑REE值(2.56×10-6),且不具有Eu负异常。碳同位素负偏移主要受其自储的有机质氧化解体产生的CO2和周缘辫状三角洲供给的地表水影响,增加了其轻碳组分;氧同位素发生正偏移主要受咸化湖盆沉积环境影响,蒸发作用使得湖水δ18O增加,虽然周缘河流水系能带来部分轻氧组分,但收效甚微。这揭示了准同生交代成因的白云岩与热液造成氧同位素偏负截然相反。泥晶白云岩在形成过程中产生大量弥散性晶间孔,孔隙半径小而数量众多是形成“中孔特低渗”型储层的主要原因,这类孔隙抗压实能力强,为研究区最好的油气储集体。这一研究成果对柴达木盆地深层致密碳酸盐岩的油气勘探具有重大意义。     

柿竹园钨锡多金属矿床矽卡岩中碱交代脉研究

柿竹园钨锡多金属矿床地处南岭中段,矿种多、规模大、共生组分丰富,是世界罕见的超大型钨锡钼铋多金属矿床。区内发育有大量不同类型的脉体,包括酸性岩浆岩脉、云英岩脉、碱交代脉等,其中发育于矽卡岩中的碱交代脉是矿区规模最大、分布最广的矿体。本文通过详实的野外地质调研、显微镜下岩相学鉴定以及电子探针测试分析,发现大部分碱交代脉中以钾长石、斜长石、石英、萤石为主,白云母含量较少,一般小于3%,含少量黄玉、电气石等矿物,并非前人所称的"云英岩脉"或"云英岩网脉",脉体外侧发育较多的石榴子石、透辉石等矽卡岩类矿物,脉体及其两侧含有较多的白钨矿、磁铁矿等氧化物。从矿物组合和矿化特点上分析,碱交代脉总体碱质成分含量较高,发生了较强的碱交代作用,脉体的形成与矽卡岩演化关系密切,可进一步分为:早期阶段碱交代脉,富斜长石、黑钨矿,形成矽卡岩,对应矽卡岩演化的矽卡岩阶段,是黑钨矿的主成矿期;晚期阶段碱交代脉,富钾长石、白钨矿、磁铁矿,表现为交代矽卡岩,对应矽卡岩演化的退变质阶段,是白钨矿的主成矿期。综上,柿竹园矿床矽卡岩中碱交代脉,制约和影响着矽卡岩的形成与成矿,贯穿矽卡岩演化过程的矽卡岩阶段和退变质阶段,其形成的矿体为矽卡岩型矿体。