内蒙古沙章土锡铜多金属矿床成矿年代学及成因探讨

沙章土锡铜多金属矿位于内蒙古中部,近年来区内锡矿找矿工作的新发现,锡矿体为呈脉状、浸染状分布的电气石脉、电英岩及电英岩化蚀变岩,含锡矿物主要为锡石;铜矿体为浸染状分布的黄铜矿化电英岩化蚀变岩、方铅矿-闪锌矿-黄铜矿化蚀变岩,含铜矿物主要为黄铜矿,同时,经由钻探工程在矿床深部发现有闪长玢岩岩体。为了查清锡铜矿体成矿年龄及成矿物质来源,明确矿床成因类型,进一步指导找矿工作,文章在野外调查和室内综合研究基础上,对锡石开展了LA-MC-ICP-MS U-Pb定年及电子探针分析工作,并对共生的硫化物进行了硫同位素测试。测试结果显示,锡石成矿年龄为(316.3±8.9)Ma,为海西期晚石炭世阶段的产物;探针数据显示其成因为热液型锡石;硫同位素测试结果,δ³⁴S值为0.43‰～7.34‰,平均值4.39‰,具混合硫源特征。综上所述,笔者初步认为沙章土锡铜矿床的成因类型是与闪长玢岩有关的岩浆热液型。     

粤东铁坑坳铁锡多金属矿床锆石及锡石U-Pb年代学、Nd-Hf同位素特征及其意义

铁坑坳铁锡多金属矿床位于粤东莲花山断裂带西部,矿区出露的花岗岩类主要有粗粒二长花岗岩和花岗闪长斑岩,花岗质岩石与碳酸盐岩的接触带中发育铁锡多金属矿化。该矿区的成岩成矿时代尚不明确,成矿与哪一种岩体具有成因上的联系也不清楚。文章选择与铁锡多金属矿体相关的花岗岩类的锆石和块状矿石中的锡石,首次开展LA-ICP-MS U-Pb定年和Nd-Hf同位素研究。结果表明：粗粒二长花岗岩和花岗闪长斑岩的锆石U-Pb年龄分别为（132±1） Ma （n=24,MSWD=0.78）和（94±1） Ma （n=25,MSWD=1.80）;块状矿石中锡石U-Pb年龄为（130±3） Ma （n=36,MSWD=0.62）,成矿时代与粗粒二长花岗岩形成时代基本一致,均形成于早白垩世;粗粒二长花岗岩的锆石ε_Hf （t）变化于-4.9~-0.1,平均值为-2.8,地壳Hf模式年龄T_DMC=1192~1497 Ma,平均值为1366 Ma,全岩ε_Nd （t）值介于-8.8~-8.7,Nd同位素二阶段模式年龄T_DM2变化于1630~1642 Ma;花岗闪长斑岩的锆石ε_Hf （t）变化于-5.7~-2.9,平均值为-4.4,地壳Hf模式年龄T_DMC=1342~1523 Ma,平均值为1440 Ma,全岩ε_Nd （t）值介于-5.4~-4.9,Nd同位素二阶段模式年龄T_DM2变化于1291~1332 Ma。Nd-Hf同位素综合研究表明,粗粒二长花岗岩的源区物质主要来自于中元古代地壳,有少量幔源组分或新生地壳的加入,花岗闪长斑岩的源区物质中幔源组分或新生地壳的混入比例高于粗粒二长花岗岩。     

锡在高温气相里的迁移实验与南岭大厂 矿区100号矿体形成机制

我国著名大型锡矿大厂矿区的100号矿体是一个不规则的大脉状矿体,由质密锡铅锌矿石组成。该大脉矿体长度约1200多米。大厂矿区矿床形成过程有两个主要矿化阶段:早期锡石硫化物阶段和晚期的硫盐锡石多金属矿化阶段。矿物流体包体数据表明:早期形成于300~400℃(450℃)条件下,有高盐度流体包体与低盐度流体包体共存,流体处于从超临界流体进入近临界的气液两相不混溶区过渡阶段,有流体沸腾现象;晚期流体盐度变化小处于降温过程。而100号矿体形成于300~360℃,压力较低,仅为8.24MPa。本次研究设计一含锡溶液从超临界态进入亚临界态的气液不混溶区的实验,研究金属在气-液间再分配过程。实验模拟一个非平衡的气液分离反应动力学过程。重点研究含Sn-NaHCO3-HCl-H2O在近临界压(25~22MPa)和8~14MPa、380~300℃条件下,在亚临界态气-液两相不混溶区时相分离过程。气液分离实验是恒压降温过程。结果表明:近临界区NaHCO3-HCl-H2O的NaCl-H2O体系出现气-液(L-V)分离现象。降温远离临界点时,在V与L相里的Na、Cl浓度比:Na(V/L)、Cl(V/L)比值多数远小于1,Na、Cl主要分布在液相里。实验表明出现含Sn溶液的V-L两相分离过程,并且,Sn已在L-V间再分配,Sn(V/L)多数大于1。说明Sn多数情况下分布于气相里(贫NaCl富H2OCO2)。在380~250℃范围内NaCl-H2O-CO2体系包含的H2O-CO2体系也出现V-L两相不混溶区。实验发现H2O-CO2的L-V分离过程中,气相里HCO-3和CO2-3分布很少,CO2多。同时,锡在H2O-CO2的L-V间也存在再分配,锡分布在富CO2气体里。实验说明富CO2气体迁移锡。实验为地质解释提供依据,说明100号矿体形成于快速减压的大型裂隙条件下。在300~360℃下压力减低,使含金属流体迅速进入L-V两相不混溶区,气体快速迁移金属,快速沉积金属矿石。     

黑钨矿、锡石、铌铁矿、细晶石、铌钽铁矿生成条件及黑钨矿和锡石中钽、铌含量变化的实验研究

Physicochemical conditions of formation for wolframite, cassiterite and columbite and the principal factors which contribute to the Nb^-, Ta^- variation in wolframite and cassiterite were experimentally studied under hydrothermal environments. It has been shown that wolframite, cassiterite, columbite, mierolite, tapiolite can be synthesized under wide ranges of temperature and pressure (300-600℃, 500---2,000 bars). Wolframite and cassiterite can be crystallized under either alkaline or acid conditions. Columbite may be formed in solution with a pH of 2--4, while columbite and microlite crystallize within a pH range of 3-8. In the presence of Ta and Nb, the variation of Ta and Nb in wolframite and cassiterite is found to be controlled largely by solution pH, oxidation-reduction potentials and reaction dynamics.Wolframite crystallizing from acid solution is rich in Ta, while eassiterite in Ta and Nb. On the other hand, Nb, is strongly concentrated in wolframite formed from weakly alkaline selutions, while cassiterite formed under the same condition carries higher content of Ta. Oxidation favors the entry of Ta and Nb into wolframite. Ta and Mb occur as isomorphous impurity or inclusions in wolframite and cassiterite. The maximum content of Ta2O5 in wolframite as isomorphous constituents can be as high as 6.10 percent under the experimental conditions.     

广西大厂电气石的成分与成因初探

镁电气石不一定只产于喷气岩或喷气矿床，在花岗岩中也有产出。大厂花岗岩及其有关锡多金属矿床中的电气石属铁镁系列，产于岩体中者富Ｆｅ贫Ｍｇ，产于矿体中者贫Ｆｅ富Ｍｇ，并有随远离源区Ｍｇ含量增高的趋势，与国内外同类矿床电气石成分的演化规律相一致。锡石硫化物矿体中电气石富镁的原因是多方面的，其中Ｍｇ、Ｆｅ两元素亲硫性的明显差别可能是导致Ｆｅ富集于黄铁矿等硫化物中、而Ｍｇ富集于电气石等蚀变矿物内的重要原因     

云南个旧锡石硫化物矿床的岩相古地理条件研究

云南个旧锡石硫化物矿床是我国著名而又典型的锡多金属矿床,其产出主要受地层岩性、构造和岩浆活动三者的联合控制.从矿床沉积学的角度出发,以矿床(体)产出的地质特征,特别是以矿床(体)宿主岩的宏观、微观含矿性及近矿、远矿围岩的物理机械性质为研究内容,探讨了个旧锡石硫化物矿床产出的岩相古地理条件.作者认为研究此类矿床(体)宿主岩的岩相古地理条件如同研究同生层控矿床的岩相古地理条件一样具有重要意义.     

白面山锡石硫化物矿床成矿物质来源探讨

<正> 白面山锡石硫化物型Sn、Zn、Sb等多金属矿床,处于广西姑婆山复式花岗岩岩体南部接触带的内凹部位。矿床北东部出露有岩体之主体,西、南部出露有主体之补充侵入体(浮船岭岩体)和一组走向NE的中酸性岩脉。赋矿围岩主要为中泥盆统信都组碎屑岩类和东岗岭组碳酸盐岩类。地层褶皱构造简单,主成矿构造为近SN走向、朝西陡倾的F_2断裂带。矿体形态以似层状为主,次为穿层脉状,少数为不规则状。     

同位素稀释热电离质谱法测定锡石U-Pb年龄探索

针对我国锡多金属矿床的定年问题,建立一种采用同位素稀释热电离质谱(ID-TIMS)法进行锡石U-Pb同位素定年的方法,并与激光烧蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)法进行对比验证。由于采用化学处理技术分别纯化了U和Pb,减少了普通铅的影响,大大提高了分析测定精度。将该方法应用于某地区石英-锡石-黑钨矿脉的锡石样品分析,获得了精确的U-Pb年龄值。