河南省西峡县水地沟金矿地质特征及 S、Pb同位素示踪

水地沟金矿是河南省北秦岭高庄-二郎坪金多金属矿成矿带内新发现的金矿,为探讨其成矿物质来源及成矿物质释放机制,对水地沟金矿矿石进行了S、Pb同位素分析。4件黄铁矿样品的δ~(34)S值介于0. 5‰～4. 5‰,平均值为2. 5‰,具有塔式分布特征,峰值在2‰～4‰之间,显示幔源硫特征。7件样品的~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb的比值范围分别为15. 80～18. 32、15. 11～15. 68和35. 17～38. 39,它们的μ值、△α值、Δβ值和Δγ值的范围依次为8. 97～9. 85、32. 93～74. 31、-1. 98～30. 64和4. 10～50. 61。在~(206)Pb/~(204)Pb-~(207)Pb/~(204)Pb比值图解中,水地沟金矿样品点位于下地壳铅演化趋势线和上地壳铅演化趋势线之间,在~(206)Pb/~(204)Pb-~(208)Pb/~(204)Pb比值图解中,它们集中于上地幔和造山带铅演化趋势线两侧,铅同位素Δβ-Δγ图解表明它们位于地幔Pb、上地壳Pb和上地壳与地幔混合的俯冲带Pb三个源区内。S、Pb同位素特征表明水地沟金矿成矿物质来源于上地幔-下地壳,成矿过程中有上地壳物质加入。水地沟金矿床的形成与北秦岭燕山期陆内(板内)造山过程密切相关,它是区域岩石圈拆沉作用的产物。在这一区域岩石圈灾变过程中,不仅使水地沟岩石圈-软流圈系统内不同源区的流体混合,造成了"宽泛"的S、Pb同位素示踪结果,而且有利于深部流体的大规模快速释放,说明水地沟金矿及其邻区具有大的成矿潜力。     

湖南康家湾铅锌多金属矿床地质地球化学特征与成因分析

康家湾铅锌多金属矿床位于湖南水口山矿田的东部,是矿田内最大的铅锌金银矿床,以铅锌为主,共伴生金银矿。通过硫、铅、氢-氧同位素研究,显示金属硫化物硫同位素δ~(34)S(-4.3‰～+2.1‰)主要变化范围为0～+3‰,说明本区硫化物硫同位素组成具有岩浆硫的特征(δ~(34)S=0‰);矿石铅同位素组成~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb比值分别变化于18.182～18.840、15.180～15.96、37.892～39.499之间,显示具有正常铅特点;在构造分配模式图解和构造环境判别图中,本区矿石铅同位素的投点均分布于上地壳演化线、造山带演化线和地幔演化线之间,暗示其铅同位素属于壳幔混合型铅;在Δγ-Δβ成因分类图解中,本区矿石铅同位素投点均分布于岩浆作用范围内,反映本矿床的成矿流体来源于岩浆岩;而氢-氧同位素表明,康家湾铅锌矿床成矿流体是多源的,主要由大气降水和岩浆水混合而成,早期以岩浆水为主,后期混入大量的大气降水。从而证明康家湾铅锌多金属矿床的形成与岩浆侵入活动有着密切的成因关系,应属于中低温岩浆热液型铅锌多金属矿床。     

山东范家庄金矿床S、Pb同位素组成及对成矿物质来源的示踪

范家庄金矿床是胶东地区牟乳金成矿带新近发现的一个金矿床。通过S、Pb同位素的对比与分析,对范家庄金矿床的成矿物质来源进行了探讨和研究。研究结果表明,范家庄金矿床矿石硫化物δ~(34)S值总体为9.8‰～12.3‰,极差为2.5‰,平均值10.9‰,具有岩浆热液硫的特征,且与其伴生的中基性脉岩相近,说明范家庄金矿床的矿石硫主要来自于岩浆热液,并与其伴生的中基性脉岩具有相应的继承性。硫化物矿石铅~(206)Pb/~(204)Pb=17.110～17.600,~(207)Pb/~(204)Pb=15.444～15.532,~(208)Pb/~(204)Pb=37.578～37.986,将数据投影到铅构造模式图上,成分点均落在地幔铅与造山带铅平均演化带之间,显示范家庄金矿床铅具有壳幔混合来源特征。硫、铅同位素反映范家庄金矿床的成矿物质来源于地壳和地幔的混合,且以地幔物质为主。     

湘中龙山Au- Sb矿床成矿物质来源——来自S、Pb和Sr同位素证据

龙山Au-Sb矿床是湘中Au、Sb矿集区的代表性矿床,本文对其不同类型矿石、矿区围岩和区域地层进行了S、Pb、Sr同位素组成对比研究。矿石中硫化物的δ~(34)S值为-3.0‰～5.1‰,平均值2.3‰;矿区围岩的δ~(34)S值为4.0‰～5.9‰,平均值5.2‰;区域地层的δ~(34)S值为9.3‰～13.3‰,平均值11.3‰。矿石与矿区围岩、区域地层的硫同位素组成差别较大,矿石硫具岩浆来源特征。矿石中硫化物的~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为16.992～18.457、15.392～15.722和37.586～38.960,矿区围岩的~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为17.630～17.993、15.522～15.644和37.981～38.366;区域地层的~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb比值分别为17.566～18.092、15.430～15.630和37.988～38.710。矿石铅同位素组成变化较大,矿石铅的来源较复杂,赋矿地层、印支期岩浆岩和上地幔可能都为其提供了部分铅。石英流体包裹体的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i比值为0.71540～0.72309,矿区围岩的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i比值为0.71844～0.72153,区域地层的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i比值为0.71792～0.71939,矿石、矿区围岩、区域地层的初始锶同位素值均较高,主要为壳源锶,部分锶来自赋矿地层,部分来自印支期岩浆岩。龙山矿床成矿物质具壳幔混合来源特征,矿化剂硫主要来源于岩浆,成矿物质部分来自江口组地层,部分来自印支期岩浆岩。     

云南金顶超大型锌铅矿成因的铅同位素制约

金顶锌铅矿作为世界级的超大型矿床一直以来受到国内外学者的广泛关注,但对于其成矿类型及成矿物质来源存在较大争议。矿石铅同位素组成是探讨矿床成因,特别是成矿金属来源的重要手段。然而,由于实验技术和采样的原因,前人所报道的数据相差甚远,这也是矿床成因争论的主要原因。本文应用飞秒激光剥蚀多接收器等离子体质谱法首次获得金顶铅锌矿中方铅矿及闪锌矿原位铅同位素组成,结果显示铅同位素组成相对均一,~(206)Pb/~(204)Pb=18.480~18.032(平均值为18.436),~(207)Pb/~(204)Pb=15.688~15.588(平均值为15.668),208Pb/~(204)Pb=38.056~38.778(平均值为38.689),全部测点的μ值介于9.55~9.63之间,平均为9.60。矿石铅同位素组成在铅构造模式图上位于上地壳演化线与造山带演化线之间,表明其成矿物质具有壳源特征,其壳源特征亦得到其他地球化学证据(S、C、H、O、Sr、He同位素)的支持。结合前人研究及野外地质现象,认为这一铅锌矿床应属于MVT铅锌矿,为典型的后生矿床且与岩浆活动无关。对比兰坪盆地沉积岩及岩浆岩的铅同位素组成特征,可以推断其成矿物质来源主要为兰坪盆地沉积地层及其基底。     

滇西北雪鸡坪斑岩铜矿S,Pb同位素组成及对成矿物质来源的示踪

雪鸡坪斑岩铜矿位于西南三江构造火成岩带义敦岛弧带,其成矿斑岩为印支期石英闪长玢岩和石英二长斑岩。研究对该矿区安山岩、矿化斑岩和矿石矿物系统进行S,Pb同位素分析结果表明:金属硫化物的δ34S值为-3.1‰～ 0.7‰,平均值为-1.1‰,与矿化斑岩的硫同位素组成(-1.4‰和-1.5‰)一致,均落入幔源硫范围,表明硫主要来自岩浆;δ34S黄铁矿(-1.8‰～ 0.7‰,平均-0.5‰)>δ34S黄铜矿(-2.2‰～0.0‰,平均-1.2‰)>δ34S方铅矿(-3.1‰～-1.3‰,平均-2.4‰),硫同位素分馏基本达到平衡。矿石矿物(208Pb/204Pb=37.917～38.230,平均值38.075;207Pb/204Pb=15.528～15.614,平均值15.571;206Pb/204Pb=17.929～18.082,平均值17.981)与矿化斑岩(208Pb/204Pb=37.832、37.883,207Pb/204Pb=15.529、15.538,206Pb/204Pb=17.906、17.910)以及安山岩(208Pb/204Pb=37.816～37.884,207Pb/204Pb=15.549～15.562,206Pb/204Pb=17.845～17.919)的初始铅组成基本一致,变化范围较小,表明三者具有相同的来源;在铅构造模式图上,所有样品铅同位素均位于造山带演化线上或附近,在铅同位素源区判别图中,均落入造山带和下地壳区域,这表明Pb主要来源于壳幔混合。雪鸡坪铜矿S,Pb同位素组成共同指示成矿物质主要来自于深部岩浆,这种岩浆可能主要起源于俯冲洋壳板片的部分熔融并受到少量地壳物质的混染。     

胶东蓬莱金成矿区的S-Pb同位素地球化学和Rb-Sr同位素年代学研究

蓬莱金矿区位于胶东三大金矿带中的栖霞-蓬莱金矿带内。本文系统研究了该金矿化集中区内的黑岚沟、大柳行和河西金矿的 S、Pb、Rb-Sr 同位素地球化学特征,并与招远-掖县成矿带中的玲珑金矿化集中区内的大型-超大型金矿床进行了对比研究。蓬莱金矿区δ~(34)S 值总体变化为6.3‰～9.5‰,平均值为7.5‰。其中河西金矿δ~(34)S 值为7.4‰～8.5‰,黑岚沟金矿δ~(34)S 值为6.3‰～9.5‰,大柳行金矿δ~(34)S 值为6.4‰～8.2‰。不同矿床的硫同位素组成差异十分小,并与玲珑金矿区的硫同位素组成相近(δ~(34)S=6.4‰～8.6‰,平均值为7.6‰)。蓬莱金矿区的铅同位素组成变化小,其中河西金矿~(206)Pb/~(204)Pb 为17.3086～17.4799,~(207)Pb/~(204)Pb 为15.5264～15.5543,~(208)pb/~(204)Pb 为38.0642～38.3698;大柳行金矿~(206)Pb/~(204)Pb 为17.3653～ 17.5037.~(207)Pb/~(204)Pb 为15.5142～15.5355,~(208)Pb/~(204)Pb 为38.1249～38.31 36:黑岚沟金矿~(206)Pb/~(204)Pb 为17.3558～17.5958,~(207)Ph/~(204)Pb 为15.5105～15.5746,~(208)Pb/~(204)Pb为38.0749～38.4361。投影到 Zartman and Doe(1981)铅构造模式图上,成分点落在造山带演化线附近。蓬莱金矿区与玲珑金矿区的铅同位素组成基本一致,部分数据与矿区内煌斑岩的铅同位素组成相近,而与赋矿围岩郭家岭花岗岩相差甚远,表明矿体中的铅可能与煌癍岩有相同的源区。矿石铅呈线性趋势分布,它正好位于煌斑岩与一个极具放射成因铅的胶东群地层的铅同位素组成之间,很可能说明矿石铅是壳幔混合的产物。对蓬莱金矿区黄铁矿的 Rb-Sr 同位素分析结果表明,河西金矿的成矿年龄为122.3±3.1Ma(MSWD=1.7),初始~(87)Sr/~(86)Sr 比值为0.71208;黑岚沟和大柳行金矿的成矿年龄为117.8±6.5Ma(MSWD=17),初始~(87)Sr/~(86)Sr 比值为0.71085。说明蓬莱金矿区具有与玲珑金矿区相近的成矿时代,两者均为120Ma 左右。锶同位素初始比值也说明成矿物质具有壳慢混合的特征。从蓬莱金矿区具有与玲珑金矿区一致的地质、地球化学和年代学特征可知,蓬莱金矿区具有产出大型一超大型金矿的巨大远景。     

湘西地区铅锌矿成矿物质来源——来自S、Pb同位素的证据

湘西地区铅锌矿床位于湘西-鄂西成矿带西南段,具有良好的成矿地质背景和控矿条件,有望成为中国最大的铅锌矿基地。S和Pb同位素组成分析结果表明,湘西地区矿床的δ~(34)S值变化范围为6.30‰~34.66‰,平均值为19.64‰,明显富重硫,具有双塔式分布特征,矿石硫主要来源于容矿地层中的海相硫酸盐类和海水。8个矿床矿石矿物的~(206)Pb/~(204)Pb值范围为17.689~18.295,~(207)Pb/~(204)Pb值变化于15.535~18.848之间,~(208)Pb/~(204)Pb值介于37.294~38.630之间。区内铅锌矿床Pb同位素成分具有造山带和上地壳Pb同位素特征,成矿物质来源于造山带和上地壳的混合作用,铅成因类型为上地壳和地幔因岩浆作用而混合的俯冲铅。提出了湘西地区铅锌矿成矿作用的两阶段演化模式,认为区内铅锌成矿作用经历了成矿流体形成和成矿流体迁移富集2个演化阶段。     

西藏驱龙斑岩铜矿S、Pb同位素组成:对含矿斑岩与成矿物质来源的指示

驱龙铜矿是西藏陆陆碰撞造山带冈底斯斑岩铜矿带内代表性矿床之一。本文对其含矿斑岩和矿石矿物进行了S、Pb同位素组成分析。驱龙矿床含矿斑岩与矿石矿物的硫同位素组成比较一致,含矿斑岩δ34S为-2.1‰~-1.1‰,黄铜矿δ34S为-6.3‰~-1.0‰,均值-2.76‰;硬石膏δ34S为 12.5‰~ 14.4‰,平均 13.4‰。成矿热液中的硫同位素基本达到了平衡,显示出岩浆硫组成特点。含矿斑岩的206Pb/204Pb范围为18.5104~18.6083,207Pb/204Pb变化于15.5946~15.7329之间,208Pb/204Pb为38.6821~39.1531之间;矿石矿物黄铜矿的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb分别为18.4426~18.5909、15.5762~15.6145、38.5569~38.8568。含矿斑岩与矿石矿物的铅同位素组成比较一致,它们的变化幅度较小,应具有相同的起源与演化历史。无论是岩石铅还是矿石铅,在铅构造模式图上均位于造山带铅演化曲线上。驱龙矿床硫、铅同位素数据暗示,成矿物质主要来自深源岩浆,含矿斑岩起源于西藏造山带加厚的下地壳熔融,具有幔源成分的混染。     

滇中前震旦纪地层内铅锌矿床硫、铅同位素特征及对成矿物质来源指示

滇中前震旦系主要位于扬子地块西南缘,元谋-绿汁江断裂以东、普渡河-滇池断裂以西,岩浆活动强烈导致该区地壳结构复杂,具有"多层结构"的特点。据统计,赋存在昆阳群中的铅锌矿床(点)有近20处,其赋矿地层主要为:大龙口组(Pt_2d)、黑山头组(Pt_2hst)、鹅头厂组(Pt_2e)。本文优选大笑、热水塘硫铅同位素进行系统分析对比,总结指示成矿流体与指示物质来源。研究结果显示:赋存在前震旦纪铅矿矿床~(34)S值变化范围在6.33‰~14.99‰,成矿流体的总硫同位素值(δ~(34)SΣS)12.17‰。由此可见,赋存在前震旦纪地层中铅锌矿床硫化物主要为混合硫来源,硫同位素的来源具有多源性的特点。东川大笑铅锌矿:~(206)Pb/~(204)Pb变化范围为18.282~18.391,~(207)Pb/~(204)Pb变化范围为15.491~15.515,208Pb/204Pb变化范围为38.287~38.326,主要分布于地幔、造山带演化线。热水塘铅锌矿:~(206)Pb/~(204)Pb变化范围17.702~18.512,~(207)Pb/~(204)Pb变化范围15.626~15.72,~(208)Pb/~(204)Pb变化范围37.504~38.528,主要分布在造山带演化线附近。μ、ω值的变化范围表明所分析样品铅同位素均属于异常铅,说明其成矿物质多来源。因此,铅同位素主要来自地幔、上地壳和造山带,暗示成矿物质来源具有多源型特点。     

西藏山南地区成矿带S、Pb同位素地球化学研究

西藏山南地区位于冈底斯东段南缘的火山-岩浆构造带,是一条资源潜力巨大的成矿带。本文通过对该成矿带的典型矿床矿石硫化物S、Pb同位素进行系统性分析,并结合区域构造演化,从成矿系统中"源"的角度对其来源特征和成矿规律进行探讨。研究结果显示,各个矿床的岩石铅和矿石铅的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb比值范围分别为18.34～19.03、15.54～15.86、38.31～39.66和18.38～19.58、15.54～15.86、38.25～39.66,均富含放射成因铅,且在Pb同位素构造演化图中表现出良好的相关性,反映了物质来源上的同一性。结合Pb构造图和Δγ-Δβ成因分类图,矿石铅样品均投影于冈底斯岩基区域,表明成矿物质发生壳幔相互作用,显示造山带铅的特征。在时空上矿石铅也显示明显的变化规律,矿床成矿物质从雅鲁藏布江北侧到南侧,地壳来源物质逐渐增多,同时成矿物质由早期偏向于地幔铅向晚期地壳铅演化,指示晚期成矿物质主要为地壳来源,而早期成矿物质来源可能混有较多的幔源物质。S同位素组成具有一致的深源岩浆硫特征,克鲁、双步结热矿床矿石的硫同位素的δ34S平均值明显小于努日、程巴、明则、冲木达等矿床,也表明晚期成矿物质来源中参与了较多的地壳物质。     

内蒙古鸡冠山斑岩型钼矿床S、Pb同位素组成:对成矿物质来源的指示

内蒙古鸡冠山钼矿床位于中亚-蒙古巨型造山带东段,是西拉沐沦钼金属成矿带中典型的大型斑岩型钼矿床。矿床产于燕山晚期火山侵入杂岩中,矿体与岩体关系密切,矿化类型以细脉浸染状斑岩型矿化为主。在野外地质观察的基础上,本文对矿石矿物黄铁矿、辉钼矿进行了S同位素组成分析,对矿床围岩全岩及黄铁矿单矿物进行了Pb同位素组成分析。结果表明,钼矿石δ~(34)S变化范围为4. 617‰～7. 072‰,平均值为5. 653‰,离散度小,硫化物δ~(34)S值全为正值,表明矿石中S源是均一的。辉钼矿δ~(34)S变化范围为4. 617‰～5. 351‰,平均值为4. 875‰。硫同位素比值5. 653‰具花岗质岩浆硫特征,推测其硫可能主要来源于下地壳岩浆源,并有一定量的地幔物质混入。全岩的~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(204)Pb分别为17. 876～19. 618、15. 519～15. 609和38. 111～40. 408,表明鸡冠山钼矿床围岩的全岩铅同位素组成均变化较大。矿石矿物黄铁矿的~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb和~(208)Pb/~(20 4)Pb分别为17. 781～17. 830、15. 523～15. 526和38. 084～38. 102,表明矿石矿物铅同位素组成变化较小。围岩全岩和矿石硫化物的铅同位素投影点均落在造山带演化线的下方,表明铅很可能源于地幔或者下地壳。     

黔东南从江友能铅锌矿床REE和Pb同位素地球化学特征与成因

贵州友能铅锌矿床位于黔东南从江县境内,毗邻地虎—九星铜多金属矿床和那哥铜铅多金属矿床,是一个以Pb为主的多金属矿床。对该矿床铅锌矿石进行了稀土元素和Pb同位素地球化学研究,结果表明,铅锌矿石的REE总量较高,ΣREE变化范围为30.4×10~(-6)～240×10~(-6),Eu负异常明显(δEu=0.52～0.81),Ce异常不显著(δCe=0.95～1.04,除1个样品为0.55外)。对比发现,友能铅锌矿石的REE配分特征与赋矿围岩(浅变质岩)较为相似,而与研究区出露的基性-超基性和中酸性岩浆岩差异明显。总体上,铅锌矿石的REE特征及相关参数表明,围岩参与了友能矿床的成矿,铅锌成矿流体中的REE可能是在还原环境下通过水/岩相互作用继承源区岩石的。此外,矿床中铅锌矿石的~(208)Pb/~(204)Pb比值为38.074～38.823,~(207)Pb/~(204)Pb比值为15.631～15.895和~(206)Pb/~(204)Pb比值为17.875～18.224,而围岩的~(208)Pb/~(204)Pb比值为38.003～38.457,~(207)Pb/~(204)Pb比值为15.548～15.650和~(206)Pb/~(204)Pb比值为17.774～18.181,两者Pb同位素比值较为相似,进一步表明围岩为成矿提供了物质。综合研究认为,友能铅锌矿床属于构造控制的热液矿床,铅锌等金属元素来源与赋矿围岩(浅变质岩)关系密切。     

喀喇昆仑地区豹子山铅锌矿地质特征与成因浅析

新疆和田地区豹子山铅锌矿具与热液交代作用有关的后生矿床的地质特征,矿化赋存于中侏罗统龙山组碳酸盐岩中,严格受北西向断裂构造控制,矿石矿物组分简单,主要矿物为菱锌矿和白铅矿,围岩蚀变以赤铁矿化、褐铁矿化为主。矿石S同位素组成分布范围较宽(δ~(34)S=-8.49‰～24.88‰),S具多源性,主要源于沉积岩地层,有地表流体的加入;矿石Pb同位素组成较均一,~(206)Pb/~(204)Pb=18.807～18.822,~(207) Pb/~(204) Pb=15.73～15.756,~(208) Pb/~(204) Pb=39.055～39.168,μ=9.68～9.73,Pb源于上地壳;矿石δ~(13)C_(V-PDB)=2.85‰～8.25‰,δ~(18) O_(V-SMOW)=20.04‰～21.07‰,C、O来源于碳酸盐岩,而非岩浆热液。综合矿床地质及同位素特征,认为其成因类型属构造热液-直接交代型铅锌矿。     

内蒙古乌奴格吐山斑岩铜钼矿床硫铅同位素组成及其对成矿物质来源的指示

在矿相学研究基础上,对乌奴格吐山铜钼矿床的矿石矿物进行了硫铅同位素分析。该矿床金属硫化物的硫同位素组成比较均一,δ~(34)S集中在1‰~3‰,显示出岩浆硫特征。矿石矿物~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb范围分别为18.327~18.510、15.498~15.575、37.977~38.212,不同金属硫化物铅同位素组成变化范围很小,表明来源于同一岩浆源区。在铅构造模式图上,均位于地幔铅与造山带铅之间。乌奴格吐山矿床硫铅同位素数据共同表明其成矿物质来自于深源岩浆。     

黔西北纳雍枝铅锌矿硫铅同位素组成特征及成矿物质来源

纳雍枝铅锌矿床位于扬子陆块西南缘的黔西北铅锌成矿区东南部五指山背斜南东翼,矿体产于寒武系下统清虚洞组白云岩中。矿区主要有2层铅锌矿体,为层状、似层状,产状与围岩一致,矿石类型主要有浸染状铅锌矿石、脉状铅锌矿石、条带状铅锌矿石,属沉积改造型铅锌矿床。矿石硫化物的δ34S值变化于18.0‰~23.8‰,成矿流体的总硫同位素值(δ34SΣS)大于+19.7‰,富34S,具典型壳源特征,与海水硫酸盐的硫同位素组成范围接近,可能主要来自容矿地层寒武系及其下伏地层震旦系海相硫酸盐岩的热化学还原;206Pb/204Pb为17.849~17.973,207Pb/204Pb为15.640~15.733,208Pb/204Pb为37.932~38.246,主要分布于上地壳演化线上方,部分位于造山带和上地壳铅演化线范围内,μ值9.61~9.79,Th/U比值3.81~3.89,指示铅来源于上地壳,铅同位素组成与上震旦统灯影组碳酸盐岩相近,矿石铅的单阶段模式年龄为591 Ma~636 Ma,与上震旦统灯影组沉积时代一致,推测矿床成矿物质可能来自矿层下伏地层上震旦统灯影组。     

桐柏-大别造山带高压变质单元岩石Pb同位素组成

铅同位素组成对于研究构造分区与演化、块体相互作用以及识别地壳中不同块体的上、下层次关系等具有重要意义.桐柏-大别造山带高压变质单元岩石的全岩Pb同位素组成研究表明, 在该造山带不同区段, 高压变质岩系二云钠长片麻岩与榴辉岩具有相似的Pb同位素组成, 表现为上部地壳高放射成因的Pb同位素组成特征, 其中Pb同位素组成为: 206Pb/204Pb=17.599~18.310, 207Pb/204Pb=15.318~15.615, 208Pb/204Pb=37.968~39.143.大别和桐柏地区高压变质岩系Pb同位素组成的一致性进一步证明了大别地区与桐柏地区的高压变质岩系是可以相连的, 它们应属于同一构造单元.高压变质岩系Pb同位素比值总体高于超高压变质岩系, 验证了桐柏-大别造山带扬子俯冲陆壳从下部岩系到上部岩系Pb同位素比值呈规律增长这一Pb同位素化学特征.侵入于高压变质岩系中的面理化(含榴)花岗岩, 其Pb同位素组成与高压变质岩系相比相对较低, 而与超高压变质岩系及其中的面理化(含榴)花岗岩相似, 为: 206Pb/204Pb=17.128~17.434, 207Pb/204Pb=15.313~15.422, 208Pb/204Pb=37.631~38.122.这表明高压变质岩系和超高压变质岩系中的面理化(含榴)花岗岩具有相同的岩浆来源.结合面理化(含榴)花岗岩具有A型花岗岩的地球化学特征分析, 它们的岩浆物质可能来自超高压变质岩折返至中下地壳的减压退变和部分熔融.      

大兴安岭中段闹牛山铜金矿床的硫铅同位素地球化学特征与成矿物质来源

通过对闹牛山铜金矿床硫、铅同位素的系统研究,探讨了其成矿物质的来源。同位素测试结果表明,δ(~(34)S)=2.0×10~(-3)~3.5×10~(-3),均为正值,呈塔式分布,峰值出现在2.0×10~(-3)~2.5×10~(-3),具幔源硫和陨石硫的特征;矿石铅~(206)Pb/~(204)Pb=18.169~18.510,~(207)Pb/~(204)Pb=15.484~15.646,~(208)Pb/~(204)Pb=37.877~38.431,铅同位素组成较为均一,具正常铅的组成特点;且μ值和ω值偏低,表明矿石铅源区富钍亏铀。在Zartman铅同位素构造模式图解中,投点主要落于地幔与造山带之间和造山带演化线附近;在Δβ—Δγ成因分类图解上,12件测试样品落入上地壳与地幔混合的俯冲带岩浆作用成因铅同位素源区,4件样品落入地幔源铅的范围内,但与两源区界限临近。由此认为,闹牛山铜金矿床的成矿物质主要来源于地幔,并有上地壳物质的混染,这种认识对研究大兴安岭中南段铜多金属矿带的成矿规律具有指导意义。     

湘南宝山铅锌矿床硫、铅、碳、氧同位素特征及成矿物质来源

宝山铅锌矿床是湘南地区代表性矿床之一。宝山铅锌矿床的成矿作用与156~158 Ma的宝山花岗闪长斑岩密切相关。花岗闪长斑岩主要由古老地壳部分熔融而成。为确定成矿物质来源,文章系统研究了宝山铅锌矿床的硫、铅、碳、氧同位素组成特征。矿床中硫化物黄铁矿、闪锌矿、方铅矿的δ34S值呈狭窄的塔式分布,变化在-2.17‰~6.46‰之间,平均值为3.13‰。δ34S值总体表现为δ34S黄铁矿δ34S闪锌矿δ34S方铅矿,表明硫同位素分馏基本达到了平衡。矿石、花岗闪长斑岩和赋矿地层硫同位素对比研究表明,矿石中的硫主要由岩浆分异演化而来,岩浆中的硫主要来自古老地壳。矿石206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为18.188~18.844、15.661~15.843和38.562~39.912,赋矿地层206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为18.268~19.166、15.620~5.721和38.364~39.952。矿石铅同位素组成比地层中的更富放射性成因铅,矿石中部分铅来自宝山花岗闪长质岩浆,在成矿流体运移过程中有部分地层铅参与了成矿,岩浆中的铅主要来自古老地壳。热液方解石的碳、氧同位素组成介于岩浆和赋矿碳酸盐岩的碳、氧同位素之间,主要是由于岩浆流体和碳酸盐岩不同比例的水岩反应所致,测水组有机碳的加入造成了部分热液方解石δ13CPDB值偏低。     

西藏雄村矿区Ⅲ号矿体硫、铅同位素特征及成矿物质来源

雄村矿区位于拉萨地体南缘的冈底斯成矿带,通过对雄村矿区新发现的Ⅲ号矿体硫、铅同位素的综合分析研究,探讨了成矿物质来源问题。研究表明,矿石金属硫化物的δ34S在-1.3‰~1.4‰之间,平均值为-0.85‰,分布范围较窄,成矿热液的δ34SΣS值为-0.04‰,均显示出幔源硫的特征。矿石金属硫化物的铅同位素206Pb/204Pb比值变化于18.204~18.468之间(平均值为18.359),207Pb/204Pb比值变化于15.549~15.593之间(平均值为15.567),208Pb/204Pb比值变化于38.213~38.441之间(平均值为38.351),铅同位素组成特征值μ变化于9.37~9.45之间(平均值为9.40);在铅同位素判别图解上位于造山带铅同位素演化线附近,显示出地幔物质与俯冲沉积物的混合特征,暗示金属硫化物中的铅源自地幔,并有少量俯冲沉积物的加入。