广东天堂铜铅锌多金属矿床Rb-Sr等时线年龄及其地质意义

文章选取8件闪锌矿、3件方铅矿和1件黄铁矿样品,采用Rb-Sr等时线定年方法测定天堂铜铅锌多金属矿床的成矿时代.获得闪锌矿等时线年龄为(98.1±1.6) Ma,闪锌矿+方铅矿等时线年龄为(99±2)Ma,闪锌矿+方铅矿+黄铁矿等时线年龄为(98.2±1.3) Ma,闪锌矿+黄铁矿等时线年龄为(97.87±0.96) Ma,方铅矿+黄铁矿等时线年龄为(98.6±4.2) Ma.Rb-Sr定年结果表明,天堂铜铅锌多金属矿床的成矿时代为98 Ma左右,矿床形成于晚白垩世早期,可能与135Ma之后太平洋板块的运动方向发生转向,使得中国大陆包括华南板块在内均处于持续伸展阶段有关.硫化物矿石Rb-Sr所得的Sr同位素初始比(87Sr/86Sr)i平均值为0.7117,小于陆源硅酸盐的值(0.720),高于地幔Sr的初始值0.707,结合笔者对该矿床所做的S、Pb等同位素组成特征研究,显示成矿物质来源于壳幔混合.研究表明,利用特定矿床的主要矿石矿物,采用Rb-Sr等时线定年方法通过共生矿物组合和单矿物相互约束,可以有效地确定成矿时代,这对了解矿床的成矿背景等具有一定的指示意义.     

青海锡铁山铅-锌矿床闪锌矿的标型特征及形成条件

矿化见于上奥陶统绿岩带中的大理岩、碳质板岩(凝灰质板岩)和绿泥板岩(凝灰岩)岩性段。矿体分为三种类型:①产于大理岩和碳质板岩间的层状或透镜状矿体;②产于大理岩及层状矿体之间的边瘤状和边刺状矿体;③产于碳质板岩和绿泥板岩中的脉状矿体。据闪锌矿的产态,26个样品分为两个主要类型。Ⅰ类样品采自层状或透镜状和边瘤状或边刺状矿体,属原地变质改造型。Ⅱ类样品采自脉状矿体,属变质热液迁移改造型。两类闪锌矿痕量元素的丰度研究表明矿化与火山沉积变质矿床类似。Ⅰ类闪锌矿又分为两个亚类,它们中Mn、Ga、In、Cu、Sn和Ag的丰度研究显示出这些原始沉积物的差异,以及变质作用过程中矿化的继承性。在闪锌矿地质温度压力计图解中,Ⅰ类闪锌矿的温度、压力代表了变质作用的条件。Ⅱ类石英脉中的闪锌矿的温度基本上可代表变质热液的条件。     

闪锌矿的吸收光谱和颜色的本质

本文采用电子吸收光谱和分子轨道（MO）－能带理论模型，系统地研究了不同颜色的闪锌矿呈色的机理和本质。闪锌矿由于其形成条件不同，所含杂质元素各异而颜色变化。黑色闪锌矿含Fe高，其颜色是由于以配位体硫为特征的非键轨道2e到Fe^2 的晶体场型轨道的电子转移在500nm产生吸收所致。只有闪锌矿含Fe低（＜1％）时，它才可具有其他颜色，黄色与受主能级Cu^ 到导带或价带到施主能级Ga^3 的电子跃迁在410nm产生吸收有关；绿色是Co^2 的晶体场跃迁^4A2→^4T2(P)在700nm附近产生的吸收峰所致；红色可能与受主能级Hg^ 到施主能级Ga^3 的电子跃迁在470nm产生宽吸收带有关。当闪锌矿的吸收光谱有其中两个吸收带叠加时，它具有过渡的颜色，如黄绿色或绿黄色、桔黄色或桔红色，主要色调取决于两个吸收带的相对强度。     

“异常闪锌矿”中一种铜铁硫新出溶相矿物的研究

在内蒙古大井锡石硫化物型铜银锡矿床的闪锌矿中发现了一种铜铁硫新出溶相矿物。作者研究了其光性、化学成分、晶体结构及出溶特征,提出了它作为闪锌矿中一种新的出溶相矿物的重要证据,并对其形成机理结合加热实验及已有的硫化物体系相平衡资料以及矿床地质特点进行了分析。     

滇西阿面根铅锌矿床成因研究——硫、铅同位素和闪锌矿微量元素证据

保山地块南部的芦子园地区是我国西南重要的铁铜铅锌多金属矿集区之一, 阿面根铅锌矿床是该区近年来新发现的铅锌矿床, 但目前研究程度低, 成矿物质来源、矿床成因不明。本文在详细的野外地质调查和显微观察基础上, 通过阿面根矿床的金属硫化物硫同位素、铅同位素探讨矿质来源, 利用闪锌矿微量元素特征判定矿床成因。结果显示, 阿面根矿床硫化物的δ34SV-CDT值(9.44‰~12.16‰)介于壳源花岗岩硫与围岩地层同期海水硫之间, 显示出二者混合特征; 铅主要来自上地壳; 闪锌矿以富集Fe、Mn、Co、Cu、Cd而贫Ga、Ge、As、Sn、Cr、Ni为特征, 其中Fe、Cd、Mn、Co、Ag、Sb、Ga主要以类质同象形式产出, Cu则以类质同象和矿物包裹体的形式同时进入闪锌矿晶格中, 可能存在Zn2+?Fe2+、Zn2+?Cd2+、2Zn2+?Ag++Sb3+等方式的替代关系; 闪锌矿微量元素组成特征与VMS型、MVT型、矽卡岩型和浅成低温热液型矿床中的闪锌矿明显不同, 其Cd/Fe(0.02~0.04, 均值0.03)、Co/Ni(15~1 019, 均值1 275)和Ga/In(0.11~1.10, 均值0.31)比值特征和较低的Ge元素含量均表明闪锌矿形成与岩浆热液关系密切。综上证据, 本文认为阿面根矿床的成矿物质主要来源于深部隐伏中酸性侵入岩, 有少量地层围岩物质加入。结合矿床地质特征, 认为阿面根矿床属于岩浆热液充填交代型铅锌矿床。     

云母Rb-Sr等时线年龄原位微区LA-ICP-MS/MS测定

云母具有较高Rb/Sr比值,且Rb-Sr同位素体系在该矿物中的封闭温度高于中、低温矿产的成矿温度,因此对其进行激光原位微区Rb-Sr等时线定年是解决中、低温热液矿床成矿时代的一个重要途径.本文利用三重四极杆等离子体质谱仪(ICP-MS/MS)与193nm激光剥蚀系统(LA)联用,以SF6为反应气体,实现了同质异位素⁸⁷Rb⁺对⁸⁷Sr⁺的干扰去除,建立了激光原位微区云母Rb-Sr等时线定年方法,并分析了影响其分析准确度的因素.随后,采用该方法对K-Ar法地质年龄国家一级标准物质ZBH-25黑云母(GBW04439)进行了激光原位微区Rb-Sr等时线年龄测定.结果显示,采用NIST SRM 610为外部标准物质对样品数据进行校正时,获得的ZBH-25黑云母Rb-Sr等时线年龄相对于K-Ar年龄推荐值偏年轻约12%(RSD).由此表明,在LA-ICP-MS/MS测定云母Rb-Sr等时线年龄的过程中, NIST SRM 610标准玻璃与样品间存在明显的基体效应,导致年龄结果偏离样品推荐值.针对这一问题,本...     

江西中部徐山钨铜矿床单颗粒白云母Rb-Sr等时线定年及其地质意义

徐山钨铜矿位于江西省中部,是一个由石英脉型、矽卡岩型、花岗岩型3种类型"叠置"的三位一体矿床,其中石英脉型和花岗岩型矿体及其相互关系基本符合"五层楼+地下室"或者"上脉下体"型钨矿床的特征.首次利用Rb-Sr等时线法对该矿床含黑钨矿石英脉的镶边白云母进行了亚样品定年,获得其成矿年龄为147.1±3.4 Ma(MSWD=0.71).该矿床的形成年龄与江西南部的石英脉型钨矿床相似,都形成于燕山中期;而与赣东北、赣西北的铜矿床成矿时间有较明显差异.白云母的I_Sr值很高,为0.849±0.026,其原因可能是成矿花岗岩浆本身来源于演化程度和成熟度较高的壳源岩石,而成矿流体在水-岩反应的过程中又萃取了岩石中具有异常高87Sr/86Sr比值的Sr.高I_Sr值也反映了相关的花岗岩及矿床形成过程中基本上没有幔源物质的参与.      

江西冷水坑Ag-Pb-Zn矿田闪锌矿矿物化学特征及赋矿铁锰碳酸盐层成因背景制约

冷水坑Ag-Pb-Zn矿田发育2类矿体,即花岗斑岩体内大脉状、细脉浸染状矿体和火山旋回内层状矿体,引起众多学者重视。但与大脉状、细脉浸染状矿体有关的花岗斑岩与层状矿体的关系、层状矿体赋矿层铁锰碳酸岩层成因背景、2类矿体间金属硫化物的成分差异等问题尚未引起足够关注。本文选取冷水坑矿田内金属储量最大的下鲍矿床,对一条横穿花岗斑岩及层状矿体的剖面进行了重点考察研究,对其元素含量及比值的变化特征进行深入讨论,进而对2类矿体内闪锌矿矿物化学进行了对比研究。花岗斑岩及层状矿体野外接触关系清晰,未出现渐变特征。二者元素含量及比值差异明显,花岗斑岩具有更高的Al、Ba、Sr、K、Na含量,铁锰碳酸盐岩层则具更高Ag、Fe、Mn、Zn、Pb、Mg含量。铁锰碳酸盐岩层元素化学特征表明其沉积成因,并未经历规模较大的热液交代作用,形成背景为火山-沉积有关的陆相深湖盆。对大脉矿体及层状矿体内发育的闪锌矿进行了电子探针分析,闪锌矿总体w(S)32.05%~33.81%,平均33.02%;w(Zn)53.51%~63.79%,平均59.38%;w(Fe)变化范围较大(2.02%~12.42%),2种矿体间差异显著,层状矿体中闪锌矿w(Fe)含量2.02%~7.69%,平均4.17%,大脉状矿体闪锌矿w(Fe)8.02%~12.42%,平均9.49%。层状矿体赋存于铁锰碳酸岩层内,但矿体内闪锌矿Fe、Mn含量却低于大脉状矿体中的闪锌矿。综合分析认为,2种矿体的Fe、Mn、Pb、Zn元素在成矿相关岩浆体系内,可能经历了不同物理化学条件(流体成分、温度、压力、p H值等)的影响,造成成矿相关岩浆体系的差异。     

镇旬铅锌矿田主要矿物的标型特征研究

闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、石英及重晶石镇旬铅锌矿田的主要矿物,不同世代的闪锌矿,其形态,颜色及矿物共生组合的差异,反映了形成条件的差异,主要矿物的化学成份。微量元素含量,反映了本区铅锌矿床与西成一凤太地区的喷流沉积改造型铅放床一样,即与国内岩浆热液型铅锌矿床有相似之处,更与典型的沉积改造型铅锌矿床类型。