思茅盆地MK-3井上盐段成盐期前后微量元素地球化学特征及其古环境指示意义

本文通过对比分析思茅盆地MK-3钻孔上盐段成盐期前后碎屑沉积物微量元素及稀土元素的地球化学特征,探讨了思茅盆地中生代盐层形成前后的气候环境变化规律。结果表明,主要微量元素中除Mn元素之外,其余元素在成盐期之前的平均含量均大于成盐期之后,指示微量元素富集有利于盐矿床的形成。以球粒陨石标准化样品稀土元素的相对含量,结果显示轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损,标准化曲线呈现左高右低的“L”型,表明其物质来源主体为陆源。MK-3钻孔29个岩心样品的δCe值均大于0.9,均值约为1.0,结合岩芯样品主体呈现棕红色,应指示一种弱氧化的沉积环境。综合沉积物的Rb/K和Sr/Cu比值分析,我们认为在成盐期之前,该区气候炎热干旱、蒸发强烈,水体盐度为半咸水,具备析盐、成钾的古气候和古环境条件。成盐期之后,该区古盐度处于淡水-咸水交替的状态,伴有三段温暖湿润期和三段极端炎热干旱期。后期淡水补给持续增强,导致沉积盆地内在上盐段蒸发析盐之后只发育碎屑岩。     

黑龙江多宝山地区铜金成矿作用及成矿规律

黑龙江省多宝山地区发育多期以铜金为主的成矿作用。加里东中期形成了斑岩型铜钼(金)矿床,燕山早期主要形成了矽卡岩型铜铁(金)矿床,燕山晚期形成了浅成热液型金矿床。不同时期矿床的空间分布受古生代海相火山岩为主的地层的控制,同时,受到NE向和NW向2组断裂交叉形成的环(菱)形构造的控制。各期岩浆作用最晚阶段形成的硅铝质含量较高且成矿元素明显富集的小型侵入体与成矿关系最为密切。多宝山地区是不同时代构造-岩浆作用的中心地带,富含铜、金等成矿组分的中奥陶统多宝山组海相火山岩地层是不同时代矿床的统一矿质来源,导致不同时代的成矿作用叠加发生、不同时代矿产种类具有一致性以及矿床集中分布等特点。     

小秦岭东桐峪金矿床黄铁矿LA-ICP-MS微量元素特征及其成矿意义

位于华北克拉通南缘的小秦岭地区是我国仅次于胶东的大型金矿床集中区,但金矿床的成矿物质来源及成因问题一直存在较大争议.以华北南缘小秦岭矿集区东桐峪金矿床中的黄铁矿作为研究对象,在黄铁矿显微结构研究的基础上利用LA-ICP-MS对黄铁矿的微量元素进行原位分析,为进一步认识东桐峪金矿床及区内其他同类型矿床的成因提供新的资料和制约.东桐峪金矿床的黄铁矿从早到晚依次划分为3个世代(PyⅠ、PyⅡ和PyⅢ).PyⅠ主要形成于粗粒黄铁矿-石英阶段,颗粒粗大且自形程度高,呈星点状或斑点状赋存于乳白色石英脉中.PyⅡ主要形成于石英-中细粒黄铁矿阶段,呈半自形-他形结构且裂隙发育,常被晚期石英、多金属硫化物、自然金等矿物充填.PyⅢ主要形成于多金属硫化物阶段,常呈他形粒状结构与黄铜矿、方铅矿及闪锌矿等硫化物密切共生.LA-ICP-MS分析结果显示,PyⅠ中As平均含量为16.63×10-6,Au、Ag和Te含量较低且常位于检测限以下;相较而言,PyⅡ中As含量稍低,而Au、Ag和Te含量略高(其中Au含量为0.10×10-6~0.59×10-6);PyⅢ中Au、Ag和Te含量差异较大且显著升高,其中Au、Te含量最高可达35.58×10-6和79.79×10-6,而As含量较低且大部分数值低于检测限;不同世代黄铁矿的Co/Ni比值基本上都大于1,且PyⅢ的Co、Ni含量和Co/Ni比值明显低于PyⅡ和PyⅠ.以上结果表明,东桐峪金矿床的载金矿物黄铁矿中As的含量很低,金的富集与As无关;不同世代的黄铁矿中Au、Ag和Te之间存在显著且稳定的线性正相关关系,暗示金矿化与Te关系密切.另外,第3世代黄铁矿(PyⅢ)中Au、Ag及Te存在显著富集,指示Te(而不是As)在金和银的迁移、搬运、富集、沉淀等过程中具有重要作用.华北克拉通南缘小秦岭地区晚中生代大规模的金成矿作用及金矿床中普遍存在Te-Au-Ag矿物,且黄铁矿中As含量低、Te含量高等特征,暗示该区金矿床的成矿物质/成矿流体可能来自深部岩浆的脱挥发分或地幔脱气作用,而与区域变质作用的关系不大.      

胶东夏甸金矿床地球化学特征及其地质意义

为探讨夏甸金矿床不同元素的地球化学成矿行为,本次以夏甸金矿床外围花岗岩、构造碎裂岩和金矿石的主微量和稀土元素地球化学资料为依据,研究其化学成分、微量元素和稀土元素在不同岩矿石中丰减富集变化及成矿过程.在化学成分方面,招平断裂带碎裂岩中具有较高的SiO2、K2 O值,Fe2 O3、Na2 O、CaO降幅较多,反映了成矿阶段存在有普遍的硅化现象和钾化现象和铁质流失现象进入到热液成矿中;矿石化学成分中SiO2、Al2 O3和Fe2 O3具有较大幅度的增升和降低的双重变化特点,尤其是铁、钾、钙增加比例较高,指示与成矿过程中普遍发育的黄铁矿化相一致,矿石中K2 O含量比玲珑花岗岩平均含量高30％,则代表钾化的岩石更有利于金矿的沉淀.夏甸金矿区的围岩中Au元素含量普遍低于正常的玲珑花岗岩,但Ag、W等元素含量则普遍较高,是平均值的3～10倍,断裂带碎裂岩中亲硫(亲铜)元素Ag、Cu、Pb、Zn明显增高,尤其是Ag和Zn分别是玲珑花岗岩的2.79倍和2.09倍,说明亲硫(亲铜)元素与金矿成矿作用关系密切;亲铁元素Cr、Co、Ni、Mo、Au、Sn、W整体上呈递增状况,大离子亲石元素Li、Be、Rb、Zr、Nb、W、Sr、Ba、As大多呈亏损状态.矿石中Au、Ag、W、Cu等具有强烈的富集,其中Au富集了381.40倍,W富集了3961.23倍,Ag富集了254.16倍,Cu富集了116.19倍,而Bi、Mo、As、Pb、Zn等富集度相对稍低,在3～20倍之间.在围岩、破碎蚀变带和金矿石中,皆出现了非常高的W元素富集,展示了招平断裂带具有独特的成矿地球化学行为.夏甸矿区围岩、构造蚀变碎裂岩和金矿石中的ΣREE总量分别为78.82×10-6、27.15×10-6和102.43×10-6,LREE/HREE比值分别为19.3、8.46和12.66,金矿石中具有相对较高的ΣREE、LREE和HREE,说明在成矿过程中外来物质的加入改变了稀土元素的含量和比值,也是区分矿与非矿的重要地球化学标志.矿区围岩、构造蚀变碎裂岩和金矿石的δEu分别为1.88、1.49和0.83,Eu/Sm值分别为1.57、2.05和0.69,Ce/Yb值分别为25.15、5.33和12.86,轻重稀土内部分馏均较小,成矿环境为弱氧化环境,说明夏甸金矿在成矿过程中,稀土元素更多地是反映从流体体系中带入到成矿的过程,使矿石中稀土元素含量相对增加.结合光片鉴定结果,在金成矿过程中,先期形成的黄铁矿多呈碎粒状,裂纹十分发育,黄铜矿呈他形粒状充填于黄铁矿裂纹中与金共生,说明自然金是与黄铜矿是同期形成的,而晚于黄铁矿的形成时间.     

湖南栗山铅锌铜多金属矿床闪锌矿微量元素特征及成矿指示意义

位于江南造山带中段的湘东北地区是我国华南重要的金铅锌铜钴多金属矿产地之一,栗山铅锌铜多金属矿床是该区近年来找矿勘查新发现的一大型矿床。该矿床位于晚侏罗世—早白垩世幕阜山岩体南缘,矿体主要赋存于岩体及其与地层接触带的构造破碎带内,空间上与岩体关系密切,然而目前关于该矿床的研究十分薄弱。本文采用电子探针和激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪开展了闪锌矿的原位微区微量元素分析。微量元素组成分析结果表明,闪锌矿以富集Co、Ga而贫Fe、Cd、Ge为特征,其中Fe、Mn、Cd、Co、Ga等元素以类质同象形式产出,而Cu、Pb、Ag和Sn等元素则还以包裹体形式赋存于闪锌矿中。根据不同微量元素间的相关关系,认为闪锌矿中可能存在Zn²⁺↔Fe²⁺、4 Zn²⁺↔2 Fe²⁺+Ge⁴⁺+□(其中□表示空位)、3 Zn²⁺↔2 Cu⁺+Ge⁴⁺、2 Zn²⁺↔Ag⁺+Sb³⁺等简单和复杂替代关系。闪锌矿的Zn/Fe、Ga/Ge、Ge/In、Ga/In比值和Fe温度计等指示闪锌矿形成于中低温(240~250 ℃)、低硫逸度(lgf(S₂)=-13.3~-9.6)环境。栗山矿区闪锌矿的微量元素组成特征有别于金顶砂岩型、SEDEX型、VMS型、MVT型和夕卡岩型铅锌矿,结合低的Cd/Fe(0.03~0.14,平均0.06)、Cd/Mn(1.54~6.30,平均2.91)比值和Ge含量,暗示该矿床成矿作用与岩浆活动有关。综合矿区地质特征和区域构造-岩浆演化,认为该矿床是在太平洋板块俯冲后撤引起的伸展构造背景下形成的与燕山期幕阜山岩体有关的中低温岩浆热液充填交代型矿床。该类型矿床闪锌矿具有鲜明的微量元素组成特征,可为判别具相似地质特征的矿床成因提供借鉴。     

鄂尔多斯盆地西缘中奥陶统地球化学特征及古环境意义

鄂尔多斯盆地西缘位于中国东西部构造接合区,其奥陶纪末期构造体制的改变引起了广泛关注。选取老石旦剖面中奥陶统碳酸盐岩作为研究对象,通过地球化学分析,恢复其古环境特征并探索盆地西缘中奥陶世构造体制改变在沉积学与地球化学方面的响应。结果显示:(1)三道坎组和桌子山组碳酸盐岩δ¹⁸O为-5.2‰~-8.9‰,平均值为-7.0‰;δ¹³C为1.3‰~-1.8‰,平均值为-0.1‰。δ¹⁸O自下而上不断增加,并在顶部出现小幅降低。δ¹³C与δ¹⁸O变化趋势相似。(2)古环境特征表现为从三道坎组到桌子山组,水温经历了初期震荡,从32.7 ℃缓慢降至15.7 ℃。古盐度Z值呈不断增加的趋势,反映出该沉积期水体加深、盐度不断升高。(3)主量、微量元素指标反映出研究区中奥陶世沉积水体不断加深,从三道坎组到桌子山组陆源碎屑物质含量逐渐降低,指示沉积环境由局限台地向开阔台地转变。结合研究区中奥陶统构造背景,认为中奥陶世鄂尔多斯盆地西缘已经处于前陆盆地的构造体制下,逐渐受到阿拉善地块和华北板块碰撞造山影响,盆地呈现西北高、东南低的古地貌特征,从而导致蒸发浓缩的富钾卤水向东南部汇聚;因此,陕北盐盆东南部次级凹陷是海相钾盐矿床的重点勘探靶区。     

安徽省潜山县地质背景、土壤类型对土壤有益微量元素含量的综合影响

土壤中有益微量元素的含量受多种因素影响.根据不同地质背景特征,安徽省潜山县划分为7类成土母质.该文对不同成土母质、不同土壤类型进行了土地质量地球化学调查,8116件土壤样统计分析结果显示:潮土的Cu和Zn平均含量明显高于其他土壤类型,棕壤的Mo和Se平均含量也明显高于其他土壤类型;在相同土壤类型,不同成土母质之间微量有...     

甘肃北山南金山金矿床矿床成因研究

南金山金矿床产于北山岛弧构造带内海相火山碎屑岩之中。矿床的岩矿石微量元素组合为Ba、La、Ce、Sr、Nd、Sm、Zr、Hf、Y等不相容元素,各类岩石样品的分布曲线非常相似,都具有明显的Pb正异常,表明有较多的地壳物质的加入,并有明显的La,Ce,Ti负异常。稀土总量∑REE(不包括叶蜡石)变化范围为(9.91~221.86)×10-6,其配分形式均为明显右倾曲线,轻、重稀土分馏,轻稀土相对富集而重稀土相对亏损。稀土总量较高,说明矿区内稀土元素在随岩浆迁移的过程中,上升到地壳时有一定的损失。矿物流体包裹体的均一温度、盐度、压力、气相成分等特征研究表明,南金山金矿床成矿流体以中低温,中低盐度,且有大量大气降水加入为特征,为典型的浅成中低温热液矿床。     

新疆富蕴县乔夏哈拉铜(铁)金矿床地质与微量元素地球化学

笔者简单介绍了乔夏哈拉铜(铁)金矿床的基本成矿及其微量元素地球化学特征,指出其主矿体具有“垂向分带”及“铜、金向下同步富集”的特点,认为其容矿火山岩与中基性侵入岩脉具有基本相似的微量元素地球化学行为,铜、金矿石同其容矿火山岩相比具有相对贫K、Rb、Th、Ba,相对富W、Ni、Co、As、Sb、Zn及明显偏低的Th／Ta、La／Yb值。研究稀土元素地球化学,发现铜、金矿石具有明显不同于其容矿火山岩的强Eu富集,后期形成的地质体一般具有相对更为偏低的∑REE值。综合分析表明,该铜(铁)金矿床为一与“层状夕卡岩”有关的火山热液型“层控”矿床。     

Geochemistry of Late Mesozoic mafic dykes in western Fujian Province of China： Sr-Nd isotope and trace element constraints

The Bancun diabase dyke and the Bali hornblende gabbro dyke in western Fujian Province were emplaced in the Early and Late Cretaceous periods, respectively; the former is designated to calc-alkaline series and the latter to K-high-calc-alkaline rock series. Both the dykes are characterized by such geochemical characteristics as high Al and Na2O>K2O. As for the Bancun dyke, Al2O3=16.32%–17.54% and K2O/Na2O=0.65–0.77; as for the Bali dyke, Al2O3=16.89%–17.81% and K2O/Na2O=0.93–0.99. Both the Bancun and Bali mafic dykes are relatively enriched in LILE and LREE, but depleted in HSFE, displaying the geochemical characteristics of continental marginal arc, with high initial Sr isotopic ratios and low εNd (t) values. The (87Sr/86Sr)i ratios of the Bancun diabase dyke are within the range of 0.708556–0.70903 and their εNd (t) values vary between -6.8 and -6.3; those of the Bali hornblende dyke are within the range of 0.710726–0.710746 and their εNd (t) values are -4.7– -4.9, showing the characteristics of enriched mantle EM II. The isotope and trace element data showed that the mafic dykes have not experienced obvious crustal contamination, and metasomatism caused by subduction fluids is the main factor leading to LILE and LREE enrichments. The enriched mantle is the source region for the mafic dykes, and mixing of subduction fluid metasomatized enriched mantle and EM II-type mantle constituted the mantle source region of both the Bancun and Bali mafic dykes. Upwelling of the asthenosphere mantle provided sufficient heat energy for the generation of magmas. In accordance with the discrimination diagram of their tectonic settings as well as their trace element geochemical characteristics, it is considered that the dykes both at Bancun and Bali possess the characteristics of continental marginal arc, revealing the tectonic environment of formation of the mafic dykes, the continental dynamic background as an intraplate tensional belt in which the mafic dykes were emplaced. Meanwhile, it is also indicated that the tensional tectonic stress mechanism is responsible for the formation of the mafic dykes in western Fujian Province.