江西相山下家岭稀土矿风化壳剖面地球化学特征

在详细野外地质考察的基础上,将相山下家岭稀土矿风化壳剖面自上而下划分为黄壤层、铁盘层、红壤层、球形风化层、母岩层。借助X射线粉晶衍射、X射线荧光光谱、电感藕合等离子体质谱等研究手段对剖面样品开展了岩相学、元素地球化学的研究工作。分析结果表明,岩石风化程度至上而下逐渐减弱,斜长石、钾长石、黑云母含量呈增加趋势,并出现伊利石、高岭石等粘土矿物。从黄壤层到母岩层,易移动元素K、Na、Ca含量以及FeO总量呈增加趋势;氧逸度OX值与Fe_2O_3含量呈先增后减的变化趋势,且最大值都出现在铁盘层;SiO_2的含量先减少后增加,Al_2O_3含量则表现为先增后减。微量元素分析结果表明难活动元素Th、U、Ta、Nb、Zr、Hf、Ga在各层中的含量相近,分异不显著;易活动元素Rb、Ba、Sr含量自上而下逐渐增加。在黄壤层、铁盘层、红壤层以及母岩层中的稀土元素含量远低于球形风化层,分析认为,由于黄壤层、铁盘层、红壤层中粘土矿物与Fe(OH)_3胶体结合,使其对稀土元素吸附量大大降低从而导致稀土元素在球形风化层最富集;Ce在黄壤层、铁盘层、红壤层中富集明显,而在球形风化层中则表现为亏损,母岩层中异常并不明显,可能因为风化壳上层风化过程中形成方铈石等矿物固定了Ce。     

北天山冰草沟铀磷矿床元素地球化学特征及其指示意义

北天山冰草沟铀磷矿床严格受玄武安山岩与砂岩的接触界面控制,属于典型的热液铀磷矿床。本文利用显微镜、X荧光光谱仪、电感耦合等离子质谱仪等手段,对该矿床典型剖面展开了元素地球化学研究。成矿过程中,铀与磷同步富集。在剖面上,与新鲜砂岩相比,原岩为砂岩的矿石除富集U和P外,还高度富集Ca、Sr、Zr、HREE和Y,同时亏损Rb等元素。表明成矿过程中,成矿流体带来了大量的Ca、P、U、Sr、Zr、HREE和Y,同时,Rb等元素活化迁出。与新鲜玄武安山岩相比,蚀变玄武安山岩明显亏损Rb、Ba和Sr。矿石OX值(Fe2O3/Fe O)介于16. 92～26. 46之间,远高于赋矿围岩OX值。新鲜玄武安山岩具有相对较高的Fe O含量(4. 74%)和较低的OX值(0. 9),蚀变后玄武安山岩则具有相对较低的Fe O含量(0. 86%)和较高的OX值(7. 18),显示成矿流体具有强氧化性,新鲜玄武安山岩表现出较强的还原能力,可能为铀矿体的空间定位提供了还原障。     

华南钨和锡大规模成矿作用的差异及其原因初探

钨和锡都是中国的优势矿产资源,主要分布在华南尤其是南岭及其邻近地区,关系密切、相互共生,但两者之间仍然存在着很明显的差异。在空间分布上表现为东钨西锡:南岭东段,钨矿密集产出;中段,钨锡并重,但锡矿化明显增强;西段则为大规模锡成矿作用。在成矿时代上,钨和锡都以160～150Ma为成矿高峰期,但锡还有雪峰期、印支期成矿作用,以及燕山晚期的又一个成矿高峰期。锡的成矿作用及与其相关的花岗岩类显示出与地幔物质有较为密切的关系,因此,锡的大规模成矿作用或发生在有地幔物质参与的十-杭带附近,或发生在地壳强烈拉张的燕山晚期。钨与锡在元素地球化学性质上的差异,以及华南东、西两部分在构造背景、沉积物特征和岩浆活动等方面的差异,是造成华南钨与锡大规模成矿作用差异的根本原因。     

赣南地区石英脉型钨矿成矿流体特征

赣南是我国钨矿床最密集的地区,尤以石英脉型钨矿最为发育。本文通过分析近年来该区石英脉型钨矿流体包裹体类型、流体包裹体特征、显微测温、激光拉曼光谱等方面的最新成果,结合碳、氢、氧及锶同位素的研究成果,探讨赣南石英脉型钨矿的流体特征,重点探讨石英脉型钨矿形成过程中的流体演化。认为赣南石英脉型钨矿成矿流体主要来源于岩浆水,流体演化始于高温高盐度的岩浆—热液过渡阶段,与黑钨矿沉淀密切相关的流体温度主要集中于260~360℃,盐度主要集中于4~9wt%NaCl eq.,属中—低盐度、富含SiO_2、挥发组分及多种成矿元素的热液体系;矿质主要以流体沸腾和混合作用为主,自然冷却仅为少数矿床的主要矿石沉淀机制。     

江西南部盘古山钨矿的氢氧同位素研究

盘古山钨矿是江西南部重要的黑钨矿-辉铋矿石英脉型矿床之一,对该矿床主成矿期形成的5件石英样品进行了氢氧同位素测定,结果显示,δ18O值变化范围为11.35%~13.33‰,δD变化于-65%~-58%之间,计算后得到的成矿流体的δ18O值变化范围为3.96%~5.94‰。据此判断,盘古山钨矿的成矿流体在主成矿阶段主要由岩浆水构成,结合前人的研究成果,进一步分析认为石英脉型钨矿主成矿阶段主要为岩浆流体,而大气降水的兑入则可能多发生于晚成矿阶段。     

赣南樟东坑钨矿两类矿化中辉钼矿的Re-Os同位素定年及其地质意义

赣南樟东坑钨矿具有典型的"上脉(黑钨矿石英脉)下体(蚀变细粒花岗岩)"和"上钨下钼"矿化模式,为了弄清黑钨矿石英脉与蚀变细粒岩体型矿化之间在成矿时间上的关系,对产于该矿细粒花岗岩中的辉钼矿和石英脉中的辉钼矿分别进行了Re-Os同位素定年.测试结果为:细粒花岗岩中的3件辉钼矿样品Re-Os等时线年龄为155.4±2.1Ma(MSWD=1.12),模式年龄154.9±2.6Ma~156.5±2.6Ma,加权平均年龄155.5±1.4Ma(MSWD=0.44);而石英脉中5件辉钼矿样品的Re-Os等时线年龄为154.6±1.7Ma(MSWD=0.030),模式年龄变化范围为154.2±2.3Ma~154.7±2.7Ma,加权平均年龄为154.29±0.98Ma(MSWD=0.045).上述结果表明,花岗岩体型矿化与石英脉型矿化的年龄在误差范围内高度一致,从而证明了岩体中的钼钨矿化与石英脉中的钨钼矿化为同一次岩浆热液矿化事件的产物.     

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.