大巴山大型钡成矿带的有机成矿作用

在扬子地块北缘大巴山一带的下寒武统硅岩建造中，既存在一大批重晶石矿床，又发育大量毒重石矿床，构成世界上极为罕见的大型钡成矿带。通过对矿床中岩矿石的热解、有机碳分析、氯仿沥青“A”抽提及生物标志化合物等分析获得以下认识：① 原生有机质应主要为海洋浮游生物、藻类和细菌类微生物衍化而成的腐泥型干酪根，母质应主要为蓝绿藻，极个别的混有陆源有机化合物；② 有机质演化受热和生物降解双重影响，处于高成熟到过成熟阶段；③ 矿石中Ba与有机碳含量具有负相关趋势，有机质成熟度越高，越利于Ba的富集；④ 沉积成矿作用发生在还原-弱氧化交替，封闭与开放变换的水体环境。⑤ 钡的超常富集，不仅是一个消耗大量有机碳的过程，而且是有机质成熟度不断加深的过程。     

南秦岭钡成矿带钡矿床矿物组成的电子探针研究

南秦岭大型钡成矿带,钡矿物种类丰富。通过对南秦岭钡成矿带钡矿床中矿石和矿化围岩的电子探针研究,结合前人研究成果,发现南秦岭大型钡成矿带中钡主要以重晶石、毒重石、钡解石、菱钡镁石、钡长石、汉江石、安康矿、钡冰长石、钒云母等形式存在;硫化物以黄铁矿为主,并含有少量的针镍矿、闪锌矿、硫钒铜矿、蓝辉铜矿、斑铜矿。此外,还发现少量钒钛氧化物。在研究钡矿物化学组成的基础上,对毒重石、钡解石、菱钡镁石、钡长石、钡冰长石等钡矿物的成因进行了探讨。     

南秦岭钡成矿带重晶石与毒重石成矿特征

在我国扬子地块北缘南秦岭一带的早古生代硅质岩建造中,存在一大批重晶石矿床和毒重石矿床,构成世界上极为罕见的大型钡成矿带。根据流体包裹体显微测温分析,重晶石流体包裹体均一温度峰值低于毒重石流体包裹体峰值。这些矿床中重晶石的3δ4S值比同期海水3δ4S值高(除去文峪矿区重晶石一个3δ4S值与同期海水3δ4S值接近),表明当时细菌对硫酸盐的还原作用引起了重S的富集。各钡矿床中的毒重石有各自的1δ3C和1δ8O值范围,毒重石中的C来自有机质事件反应。根据热力学计算表明,小于162.42℃的温度有利于形成重晶石矿石;在温度高于162.42℃时,海水中积累充足的CO32-(来自有机事件)有利于形成毒重石矿石。在重晶石矿床形成的晚期,如出现贫Ba2+热液,且海水中积累足够的CO32-和温度高于162.42℃,CO32-可以交代重晶石中的SO42-,形成交代成因的毒重石。     

南秦岭大型钡成矿带中硫钒铜矿的特征及成因意义

在南秦岭下寒武统硅岩建造中的毒重石-重晶石矿床中,产出大量硫钒铜矿.硫钒铜矿呈正方形,长方形及不规则状,粒度大小变化较大,一般为0.01 mm～1 mm,最大可达7 mm.反光显微镜下为淡柠檬黄色,显微硬度134.5 kg/mm2～139.8 kg/mm2,相当于摩氏硬度3.46～3.50.主要化学成分为:Cu 47.18～52.02(平均50.44),V 6.50～14.32(平均11.95),Sn 0.00～12.85(平均2.15),S 31.77～34.34(平均33.29),As 0.00～5.12(平均0.86).Fe 0.00～3.27(平均0.77),部分样品含有极少量的Fe,Ni,Co,Sb,Se,Te,In.相应的平均化学分子式为Cu3.04(V0.90,Sn0.07,Fe0.05,As0.04,Sb0.01)1.07(S3.98,Se0.02)4.00,简化式为:Cu3(V,Sn,As,Fe)S4.矿物为等轴晶系.晶胞参数值a=0.539 2nm.成矿带中硫钒铜矿的形成与钒的富集,与有机质演化受热和生物降解作用有密切联系.     

大巴山寒武纪大型钡矿带沉积环境示踪

以硫酸钡(重晶石)形式存在的钡矿床,在世界上广泛分布.但以碳酸钡(毒重石)形式存在的钡矿床,在世界上并不多见.然而,在扬子地块北缘的大巴山一带的下寒武统硅岩建造中,既存在一大批重晶石矿床,又广泛发育具有重要经济意义的毒重石矿床,构成世界上极为罕见的大型钡成矿带[1-3].本文运用有机地球化学的方法对大巴山一带寒武纪大型毒重石、重晶石矿床的沉积环境进行示踪研究.     

中国若干下寒武统高硒地层的有机地球化学特征及生物樗物研究

通过中国若干下寒武统高硒地层的有机地球化学及生物标志物研究,主伙高硒地层中有机质的先质母体为菌藻类生物,某些生物樗物指标指示了沉积环境为封闭的缺氧环境。同时,文章结合地质实际讨论还原的沉积环境有利于菌藻类生物的生长和保存,硒的富集与菌藻生物的繁盛有关。     

南秦岭大巴山大型钡成矿带中锶同位素组成及其成因意义

为探讨南秦岭大巴山大型钡成矿带中毒重石矿床与重晶石矿床的差异性,文中对大型钡成矿带的锶同位素组成特点进行了研究。结果表明,寒武系地层钡矿床中23件钡解石、毒重石、重晶石样品的87Sr/86Sr比值集中在0.707 771~0.708 869,平均值为0.708 379,低于寒武纪海水87Sr/86Sr比值(0.709),反映了成矿流体中有幔源物质的混入,锶同位素组成可能是海水与海底热卤水混合的结果,该过程类似于造成重晶石在海底沉积物中富集的现代洋底热水活动。志留系地层钡矿床中12件钡解石、毒重石、重晶石样品87Sr/86Sr比值集中在0.708 242~0.708 809,平均值为0.708 447,高于志留纪海水87Sr/86Sr比值(0.707 93),可能是同时代海水与深部热水混合所致,并有较高放射性成因壳源锶的混染。锶同位素组成可能是海水与海底热卤水混合的结果。文中锶同位素的研究为南秦岭大巴山大型钡成矿带的海底热水沉积成因提供了新的证据。     

扬子地块北缘大型钡成矿带中硫同位素组成及其意义

钡以BaSO4形式存在的重晶石矿床在世界上分布广泛,但以BaCO3形式存在的毒重石矿床极为罕见。在扬子地块北缘大巴山一带的早古生代硅岩建造中,发育大量层状毒重石和重晶石矿床,两类矿床在空间上表现出既共生又分离的分布规律,构成世界上极为独特的大型钡成矿带。本文研究了钡成矿带中的硫同位素组成特点,结果显示,在以毒重石矿石为主的成矿亚带中,重晶石样品的δ^34S值相对较低,变化范围较小（22．1‰～37．0‰）,平均27．3‰（n=11）,基本上与寒武纪海水硫酸盐的δ^34S值（δ^34S=27～32‰）接近或略低。反映了形成重晶石的硫来自海水,并有可能经历了热化学的硫酸盐还原作用;与毒重石共生的重晶石形成与热液流体有密切关系。在以重晶石为主的成矿亚带中,重晶石样品的δ^34S值相对较高,变化范围较宽（33．4‰～57．6‰）,平均43．5‰（n=31）。与寒武纪海水硫酸盐δ^34S值相比发生了大的改变,反映了与同期海水硫酸盐相关的重硫的强烈富集。这种高正值特点超过了地史中海水硫酸盐的最高值,说明重晶石的形成与生物作用密切相关。强烈的重硫富集,归因于硫酸盐还原菌的活动。     

南秦岭大型钡成矿带中毒重石矿床成因新认识——来自单个流体包裹体证据

钡以BaSO_4形式存在的重晶石矿床在世界上广泛分布,但以BaCO_3形式存在的毒重石矿床极为罕见。在南秦岭早古生代硅岩建造中,发育大量层状毒重石和重晶石矿床,两类矿床在空间上表现出既共生又分离的分布规律,构成世界上极为独特的大型钡成矿带。本文对毒重石、钡解石、重晶石及石英等矿物流体包裹体进行了系统研究,结果显示,各矿物中流体包裹体的均一温度都变化于90～310℃,主要集中范围为120～220℃。尽管如此,毒重石、钡解石的形成温度峰值比重晶石高出40℃,而石英的形成温度分布较均一,没有出现明显的峰值。矿物流体包裹体的盐度虽变化于1%～15%NaCl_(eqv),但毒重石、钡解石和石英样品中的盐度值普遍大于5%NaCl_(eqv),而重晶石中的盐度值小于5%NaCl_(eqv)的样品数量占有相当大的比例。由于重晶石的流体包裹体主要以NaCl-H_2O型包裹体为主,而毒重石中富含大量N_2-CO_2-H_2S-CH_4等复杂组分水溶液型包裹体,显示出毒重石与重晶石在成矿环境上有较大差异。由此笔者明确提出,水溶液热化学硫酸盐还原作用是形成毒重石矿床主要机制的新认识。     

南秦岭铀成矿带铀矿化特征与找矿前景

南秦岭铀成矿带含铀层位主要是志留系迭部群、舟曲群、白龙江群,总体为一套海相碳硅泥岩建造。主要岩性为灰岩、炭质板岩、炭硅质板岩、硅质岩、硅灰岩,总厚5000—9000m。铀矿床（点）矿化类型以层控热水改造碳硅泥岩型为主,次为层控炭硅泥岩型。铀成矿以燕山晚期-喜山期为主。铀矿化在空间上可划分为迭部、舟曲-武都、文县-康县矿化集中区。铀矿体的空间展布具有分段集中,成群集结的特点。含铀层位分布广,厚度大,铀源丰富,铀矿床（点）带多且工作程度低,找矿前景好。     

西天山阿希金矿成矿地球化学特征研究

阿希金矿为1990年代在西天山发现的产于晚古生代陆相火山岩中的大型金矿床.容矿围岩为下石炭统大哈拉军山组中基性-中酸性火山岩,以钙碱性为主,少量碱性系列岩石,具有富硅、钠,贫铝、钾、镁、钙成分和里特曼指数偏高的特点;岩石稀土元素含量中等,属于轻稀土富集型,分馏程度较高;容矿火山岩以K、Rb、Ba、Th等大离子元素富集和Ti、Y、Yb、Sc等亏损为特征,接近于板内过渡型玄武岩系列岩石;容矿岩、近矿蚀变岩和矿石皆富集有Au、Ag、As、Sb、Bi等低温组合元素,且表现出渐进富集之特点;火山岩和矿石中铅具壳幔混合源特征;含金石英脉锶同位素初始值与区内容矿火山岩、矿化有关的蚀变矿物十分接近,均小于0.709而大于0.705;成矿流体属于K⁺[Na⁺]-SO₄^2-[Cl^-]型,具有低温(120~180℃)、低压(7.2~21.8 MPa)、低盐度(2.4%~4.5%,NaCl)、富含CO₂、N₂、O₂等特征;流体pH值中等(5.7~8.8),E_h值-0.88~+1.18 eV,成矿环境弱还原;金矿石中黄铁矿δ³⁴S值0.95‰~10.51‰,以深源火山成因硫为主;氢氧同位素值域较宽,反映流体以大气降水为主.总之,阿希金矿具备了浅成低温热液系统金矿的基本地球化学特征,但在成矿时代和成矿背景等方面,有别于经典同类矿床.     

秦巴山区重晶石与毒重石矿床成矿特征研究

秦巴山区按地质成矿特征可划分大巴山、平利、南秦岭三个区。重晶石与毒重石矿床分三条成矿带 :南带为毒重石矿带、北带与中带为重晶石矿带 ,成矿具有多期作用 ,含火山喷发、大陆边缘沉积、裂谷与脉体成矿叠加。本区找矿前景是乐观的。     

秦岭造山带沉积物源地球化学研究及其构造意义

在秦岭造山带内，由前寒武纪基底岩层组成的隆起区和由显生宙地层构造的沉积盆地广泛共存，不同构造单元，不同地段的前寒武纪地层在Ｔｈ等微量元素和Ｓｍ／Ｎｄ比值特征上明显不同，通过对比不同时代的显生宙沉积地层与相关前寒武纪地层之间Ｔｈ含量和Ｓｍ／Ｎｄ比值，研究了各沉积小区碎屑沉积物随时代变化而发生的物源变化，由此讨论了南，北秦岭之间以及与扬子北缘之间前寒武纪基底抬升和块体聚会的时限。     

陕西南秦岭志留系中铅锌矿床地质地球化学特征研究

文章以泗人沟、南沙沟等铅锌矿床为例,讨论南秦岭志留系中铅锌矿床形成的地质地球化学特征。矿石稀土元素地球化学反映了矿石及金属硫化物矿物与地层的稀土配分曲线的一致性．说明成矿物质主体来自于地层;闪锌矿矿物的微量元素含量及一些特征值介于热液矿床和热水沉积矿床之间．属改造型;硫同位素组成结果表明矿石与地层硫同位素组成不一致,矿石较地层富集轻硫,可能反映了造山作用产生的热液使其硫同位素发生了一定程度的均一化或者有深源硫的参加,显示出矿石硫和地层硫的混合特征;流体氢氧同位素组成特征表明成矿介质可能是封存于深部的变质流体。这些矿床地球化学特点可能反映该区域铅锌矿床的最终定位与印支一燕山期的逆冲推覆构造有关。     

西秦岭南亚带层控金-硒矿床的赋矿地层年代与成矿时代

西秦岭南亚带层控金硒矿床的赋矿地层为太阳顶群 ,为一套主要由炭质硅岩和炭质板岩组成的硅岩建造。对于太阳顶群的时代 ,至今仍众说纷纭 ,莫衷一是 ,大多数人认为属晚寒武世—奥陶纪 ,也有认为属晚震旦—早寒武世。作者通过对古杯类化石的鉴定以及Rb Sr、Sm Nd同位素等时线年龄测定后认为 ,赋矿的太阳顶群时代应属早寒武世 ,而非晚寒武世—奥陶纪 ,更不可能为晚震旦世。对金硒矿床中 2个成矿阶段石英样品进行40 Ar/ 3 9Ar快中子活化测定后获得马鞍型谱线特征。其中坪年龄 (71 .4 5± 0 .5 5 )～ (80 .0 5± 0 .6 5 )Ma、最小视年龄 (70 .2 4± 1 .93)～ (78.5 9± 2 .85 )Ma和等时线年龄 (6 9.4 5± 0 .38)～ (81 .6 1± 0 .5 5 )Ma均十分接近 ,说明所测 2件石英样品的40 Ar/ 3 9Ar年龄真实可靠 ,表明太阳顶群中层控金硒矿床的成矿时间主要发生于燕山运动晚期     

得尔布干成矿带热液型铅锌银矿成矿地质特征及控矿因素

得尔布干成矿带热液型铅锌银矿床具有分布密集、成矿时代集中以及成矿条件相似的特征,它们有着内在的成因联系.铅锌银矿体主要赋存于中、晚侏罗世火山岩中,早白垩世次火山岩或侵入岩可能为成矿提供了重要的物源和动力源;区域性的隆-拗交接构造、火山机构以及火山-次火山岩浆作用是最重要的控制因素,北西向张-剪性断裂系统为成矿提供了控矿、导矿和容矿空间,成矿物质主要源于地幔,含矿气液沿火山岩断裂系统运移并与围岩发生充填和交代使成矿元素析出沉淀而成矿.     

西秦岭若尔盖—迭部地区志留系研究的新进展

本文对西秦岭若尔盖—迭部地区的志留系研究取得较大进展,建立了6个岩石地层单位,即下统的羊肠沟组、塔尔组、拉垅组、下地组,中统的马尔组和上统的卓乌阔组。并对各组的生物群特征及时代进行了讨论。首次在该区发现早志留世珊瑚动物群,主要属种有Amplexoides,Kodonophyllum cf.leijiatunense,Ceriaster,Mesofavositesshiqianensis,Fletcheria cf. sinanensis等,可与扬子区石牛栏期珊瑚群对比。对该区志留纪沉积、生态环境特征、白龙江裂陷槽演变也进行了初步讨论,并对志留系的铀、金来源、成矿带及富集期作了说明。     

额尔古纳成矿带成矿元素地球化学场特征及其与成矿的关系

额尔古纳成矿带是我国东北部重要的有色金属、贵金属成矿带,位于西伯利亚板块东南缘蒙古—兴安造山带内。区域上大面积出露中生代火山岩及沉积碎屑岩,而元古宙和古生界则零星出露。岩浆活动较为强烈,有海西期、燕山早期和晚期。研究表明,前中生代地层中富含Cu、Pb、Zn、Ag、Mo,其中,上元古界碳质板岩含Ag高达27×10-6。这为燕山期成矿作用奠定了部分物质基础。燕山期构造—岩浆活动,使这些成矿元素在一些岩石中进一步富集。燕山早期形成的超浅成斑岩富含Cu、Mo,是斑岩型Cu、Mo矿的成矿母岩,其围岩主要是富含Mo的燕山早期黑云母花岗岩;晚期形成的超浅成侵入岩富含Ag、Pb、Zn,是银铅锌矿的成矿母岩,其围岩为富含Ag、Zn的南平组(J2)或富含Ag、Pb、Cu的塔木兰沟组(J3)。     

西秦岭造山带泥盆纪沉积地质学和动力沉积学研究:西秦岭南带泥盆纪裂陷槽盆地、摩天岭地体沉积特征和盆地格局

南秦岭裂陷槽位于中秦岭微板块和摩天岭地体之间。本文根据裂陷槽盆地三河口群和摩天岭地体泥盆系沉积学研究,结合火山作用和生物古地理的研究,探讨该区泥盆纪的盆地格局。三河口群以深水盆地和陆棚沉积为主,内夹拉斑玄武岩和硷性玄武岩,岩石化学和稀土元素的分配型式都反映其处于裂陷槽盆地背景。生物古地理分异也指示裂陷槽盆地的存在。摩天岭地体泥盆系为滨岸-陆棚碎屑岩和陆棚-缓坡碳酸盐沉积,其为扬子板块北部大陆边缘的一部分。