赣北石门寺钨多金属矿床成矿流体演化过程：白钨矿微区成分限定

大湖塘钨矿地处江南造山带中段,为一大型钨-钼-铜多金属矿田,由4个矿床组成,其中石门寺矿床规模最大.文章利用LA-ICP-MS对石门寺矿床石英脉型钨矿中的白钨矿进行单矿物原位微区分析,以揭示成矿流体演化过程.研究表明,石英脉中的白钨矿可划分为2期,其中,早期白钨矿与黑钨矿、黑云母及石英共生,而晚期白钨矿在石英大脉中仅与石英共生.前者表现为右倾型稀土元素配分模式,而后者则显示平坦型稀土元素配分模式,两者均具Eu正异常.此外,早期白钨矿较晚期白钨矿具有较高的ΣREE、Mo、Sn、Nb、Ta、Y含量,但Sr含量较低.早期白钨矿表现出LREE富集型和较高的ΣREE、Nb、Ta含量,说明成矿流体来源于岩浆热液,从早期到晚期成矿流体中Eu由Eu2+为主转变为Eu3+为主,表明流体演化过程中氧逸度升高,暗示成矿晚期有氧化性大气降水加入.早期高LREE、Sn、Nb、Ta含量的白钨矿的沉淀以及辉钼矿结晶显著改变成矿流体的组成,导致晚期白钨矿具平坦型REE配分模式和低Mo、Sn、Nb、Ta的特征.此外,在流体演化过程中,新元古代花岗闪长岩中斜长石因为蚀变分解持续为成矿热液提供Eu和Sr,造成白钨矿Eu正异常和晚期白钨矿中Sr含量的升高.     

滇东南荒田钨矿床成矿流体来源及演化：来自白钨矿地球化学特征的约束

荒田钨矿床位于滇东南老君山多金属成矿区北缘,是近年来新发现的一处大型白钨矿床。白钨矿从早到晚共划分为2个阶段：白钨矿-萤石-石英阶段(白钨矿Ⅰ)、白钨矿-碳酸盐阶段(白钨矿Ⅱ);根据产状又分为4种类型：白钨矿Ⅰ-a、白钨矿Ⅰ-b、白钨矿Ⅱ-a、白钨矿Ⅱ-b。白钨矿Ⅰ-b、Ⅱ发育明显的振荡环带。为确定成矿流体来源及演化,在详细的钻孔岩心编录和矿物显微组构研究的基础上,利用LA-ICP-MS分析了不同阶段白钨矿中的微量及稀土元素。结果显示：白钨矿的稀土元素主要受3Ca²⁺=2REE³⁺+□Ca(此处“□”指Ca的空位)的替换机制控制,稀土元素在白钨矿中的分布存在明显的不均一现象,但均为LREE富集型,与老君山花岗岩的球粒陨石配分模式类似,白钨矿LREE-MREE-HREE图解及Sm/Nd值显示,其与老君山花岗岩密切相关。除早期白钨矿Ⅰ-a部分测试点显示负Eu异常外,其余测试点均显示正Eu异常,Eu的价态也由Eu³⁺为主转变为Eu²⁺为主。白钨矿中Mo含量逐渐降低,表明成矿流体从早期到晚期氧逸度逐渐降低。...     

赣东北朱溪矿床云英脉型钨矿体及矽卡岩型钨铜矿体成因关系 ——来自石榴子石、白钨矿原位U-Pb年代学及微量元素特征的证据

朱溪矿床是江南钨矿带中产于燕山期中酸性侵入岩与晚古生代碳酸盐岩接触带附近以矽卡岩矿体为主的钨铜矿床,发育“上铜下钨”的空间分带。浅部发育矽卡岩型和脉型铜矿体,深部发育矽卡岩型钨铜矿体、云英细脉-网脉型钨矿体及蚀变花岗岩型钨矿体。浅部矽卡岩型铜矿体中石榴子石U-Pb年龄为152.6±2.6 Ma、深部云英脉型钨矿体中白钨矿U-Pb年龄为153.4±2.2 Ma、深部矽卡岩型钨铜矿体中白钨矿U-Pb年龄为153.9±2.7 Ma,三者时代在误差范围内一致,表明钨、铜矿化均形成于同一热液体系,结合云英脉型钨矿体和矽卡岩型钨铜矿体中两类白钨矿的微量元素特征分析,流体起源于富WO₄^2-、低Sr的高分异岩浆热液,白钨矿是以Ca²⁺空位的方式置换REE³⁺,稀土元素的分配行为记录了不同类型矿化流体性质。云英脉型钨矿化形成于还原环境,且氧逸度的显著降低以及围岩提供大量Ca²⁺促进了白钨矿的沉淀,而矽卡岩型钨铜矿化为相对开放的热液体系,后期经历了氧逸度升高,增强了流体富集金属Cu的能力,从而萃取...     

西藏努日白钨矿床微量和稀土元素地球化学特征——对成矿流体与矿床成因的指示

对努日矿床白钨矿中稀土元素、微量元素的地球化学特征研究表明:白钨矿亏损V、Cs、Hf、Ta等元素,并具有异常低的Rb/Sr、Zr/Hf、Nb/Ta的比值,以及Hf/Sm、Nb/La、Th/La值也都远远小于1,指示原始富钨成矿流体来源于深部壳源岩浆结晶分异,并总体以富CL热液为主;采自不同位置的白钨矿样品其稀土元素组成基本一致,其球粒陨石配分曲线表现为明显轻稀土富集的右倾模式,具有明显的Ce正异常(δCe=1.066~1.107)和弱Eu负异常(δEu=0.768~0.910),表明白钨矿与流体之间稀土元素发生了不太明显的分异;白钨矿与夕卡岩化有密切关系的黑云母花岗岩的REE球粒陨石标准化配分曲线均为明显的右倾模式,ΣREE、δCe、δEu值基本一致,暗示岩体对努日白钨矿成矿物质的贡献。努日矿床初始热液流体为一中高温、中低盐度的流体,其沿着构造裂隙运移过程中,与比马组地层发生接触交代反应,体系中CO2和Ca含量的增加,流体的初始平衡体系被破坏,最终导致大量Ca2+与WO42-结合形成了巨量的白钨矿。     

湘南黄沙坪多金属矿床花岗斑岩的矿物化学及其对矽卡岩白钨矿成矿的指示意义

黄沙坪多金属矿床是湖南最大的铅锌生产基地,并且在与矿床内花岗斑岩接触的矽卡岩带产有隐伏的大型矽卡岩型白钨矿和中型规模的辉钼矿。钨-钼矿化的时代为晚侏罗世,与矿床内花岗斑岩侵入时代一致。然而,已有研究认为,由于该花岗斑岩规模很小,矽卡岩型白钨矿的成矿热液应来自深部岩浆房而非此花岗斑岩。为此,我们对花岗斑岩进行了仔细的镜下观测,并且对其中的副矿物和黑云母以及矽卡岩中的白钨矿进行了电子探针成分分析,应用原位LA-ICP-MS方法测定了矽卡岩中白钨矿的稀土元素含量,试图对白钨矿矿化的物质和流体来源提供确切的证据。通过研究,首次在矿床内花岗斑岩中发现了与未蚀变黑云母伴生的黑钨矿和铌铁矿,表明花岗斑岩至少在岩浆结晶作用晚期或岩浆-热液过渡阶段早期就已发生钨的矿物富集,为确定花岗斑岩是控制钨矿化的成矿岩体提供了依据。此外,发现花岗斑岩中的黑云母(属铁叶云母)含有极高的氟含量(3%),指示其应形成于富含氟的高分异岩浆。研究进一步揭示,矽卡岩中白钨矿的轻稀土元素配分模式与花岗斑岩十分一致,而重稀土元素则显著亏损,而且Eu的含量较花岗斑岩更为富集。这暗示形成白钨矿的成矿流体应直接来自花岗斑岩,即:在早期无水矽卡岩阶段,石榴子石的沉淀导致流体中的重稀土亏损而Eu相对富集;白钨矿随后再从这种流体中沉淀。此外,白钨矿的Eu含量与Sm、Gd含量具有负相关关系,表明Eu的分配是相对独立的行为,主要以Eu2+存在,从而指示沉淀白钨矿的流体具有还原的性质。结合前人的研究成果及本文所提供的新证据,我们认为,形成矽卡岩型白钨矿的钨和成矿热液应来自高分异且富F的花岗斑岩,而所需的钙则可能来自于碳酸盐围岩,即矿床内花岗斑岩应是形成钨钼矿床的物质来源,驱动热液活动的能量来源,和寻找隐伏钨矿床的重要找矿标志。     

江西永平Cu-W矿床白钨矿地球化学特征及其对矿床成因的指示

江西永平Cu-W矿床是钦杭成矿带东部一个大型Cu-W矿床。针对该矿床的成因,一直存在着海底喷流沉积型与矽卡岩型矿床的争论。文章针对该争论,通过对永平Cu-W矿床的白钨矿开展微量元素分析,研究了成矿流体性质、来源和矿床成因。永平Cu-W矿床发育3种类型白钨矿:退化蚀变阶段暗色均质白钨矿Ⅰ-1;亮色均质白钨矿Ⅰ-2;石英-硫化物阶段具有环带结构的白钨矿Ⅱ。白钨矿中Mo含量和Eu异常能够指示成矿流体氧化还原性。白钨矿Ⅰ-1富集Mo元素,并呈负Eu异常,指示氧化性;白钨矿Ⅰ-2和白钨矿Ⅱ中Mo含量减少,并且呈正Eu异常,指示成矿流体的氧逸度降低。永平Cu-W矿床所有白钨矿均呈明显的轻稀土元素富集模式,与典型矽卡岩型白钨矿稀土元素特征相一致,而明显不同于石英脉型矿床白钨矿中稀土元素或重稀土元素富集模式。白钨矿具有高Mo和低Sr元素,与岩浆-热液白钨矿特征一致,而明显不同于变质来源的白钨矿,指示成矿流体来源于岩浆。白钨矿的Y/Ho比值范围为19～43,与似斑状黑云母花岗岩(Y/Ho=25～30)相似,明显不同于石炭系叶家湾组(Y/Ho=34～75),指示成矿流体主要来源于岩浆。白钨矿地球化学特征指示永平Cu-W矿床为矽卡岩型矿床。     

江南古陆西段木瓜园钨矿床成矿流体演化过程研究

木瓜园白钨矿位于江南古陆钨矿带西段,矿体主要产于花岗闪长斑岩中,局部产于侵入围岩(岩性主要为粉砂质板岩、砂质板岩,局部绢云母板岩)的石英脉中,是揭示该区成矿规律的重要组成。本文利用显微测温和阴极发光图像技术对木瓜园钨矿床不同成矿阶段的流体包裹体及白钨矿原位微量元素特征进行了系统研究。结果显示:(1)钨矿床包裹体类型有富液相气液两相包裹体、含子晶包裹体和CO2包裹体,此外还有少量的富气相包裹体和液相包裹体;流体包裹体盐度范围为3.39%~12.18%Na Cleqv,均一温度范围为161~396℃,属于Na Cl-H_2O体系。(2)白钨矿微量元素研究显示以富集Mo、Nb、Sr、Ba为特征,白钨矿的铕异常(δEu)由早期的钾硅酸阶段(0.46)到晚期的硫化物阶段(2.98)逐渐由负异常到正异常,表明成矿流体氧逸度逐渐减弱。白钨矿的稀土元素配分模式与矿区的花岗闪长斑岩的稀土元素配分模式相似,白钨矿中正的Eu异常可能是短期相对还原条件造成的,推测形成木瓜园白钨矿的流体继承了母岩浆的稀土元素特征,白钨矿是在相对还原和微弱波动的氧化还原条件下沉淀。白钨矿Zr/Hf比值0.93~50.84,平均16.88,Y/Ho介于62.57~21.96,平均为33.34,变化幅动较大,指示成矿阶段存在不同程度的外来流体混合。白钨矿的Nb/Ta比值变化范围为1.75~42.72,平均为23.57,指示成矿物质可能来源为壳幔混合;白钨矿中LREE/HREE变化范围为0.12~11.37,具有斑岩型钨矿床的特征。     

白钨矿晶体结构及微量元素替代机理

白钨矿是钨矿床中主要的载钨矿物,其独特的晶体结构使其富含微量元素,被广泛用于示踪钨成矿过程与流体源区。本文对南岭地区氧化型矽卡岩、还原型矽卡岩、黑钨矿-石英脉型、白钨矿-石英脉型、(矽卡岩-)云英岩型、(石英脉-)云英岩型钨矿床中白钨矿开展矿物组合和X-射线单晶衍射分析,实验结果显示：(1)白钨矿晶体结构存在一定差异,矽卡岩型钨矿中白钨矿Ca-O键长变化较大(0.0043 nm),石英脉型钨矿中白钨矿次之(0.0035 nm),云英岩型钨矿中白钨矿最小(0.0034 nm);(2) Ca-O键长的差异对最优替代稀土元素影响较大,氧化型矽卡岩钨矿中白钨矿从成矿早期到晚期,最优替代稀土元素从Pr-Nd(进变质阶段)、Pr-Sm(退变质阶段)转变为Nd-Sm(石英-方解石-萤石阶段),而(石英脉-)云英岩型钨矿中白钨矿呈现以Sm³⁺为中心(Nd-Gd)的最优替代元素;(3)矽卡岩型和云英岩型钨矿中白钨矿,稀土元素主要通过Nb⁵⁺耦合替代和空位替代进入白钨矿晶格,石英脉型钨矿的白钨矿中,稀土元素主要通过空位替代和Na⁺耦合替代进...     

Skarn mineralogy and trace elements of scheelite in Xianglushan tungsten deposit,Jiangxi Province,South China and their implications for mineralization processSCIEI北大核心CSCD

江西省香炉山钨矿是江南古陆斑岩-矽卡岩钨多金属成矿带内具有代表性的早白垩世矽卡岩型钨矿床。矿床的WO3储量约为22万t,平均品位约为0.641%。矿床的矿体以似层状和透镜状产出于燕山期黑云母花岗岩和寒武系杨柳岗组泥灰岩的接触带。本文在详细厘定成矿阶段矿物组合的基础上,对不同阶段产出的不同世代的白钨矿开展了原位LA-ICP-MS微量元素的系统测试。香炉山钨矿床可以划分为四个成矿阶段:矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英-硫化物-白钨矿阶段和方解石-萤石阶段。根据各阶段矿物组合及与白钨矿共生关系,本次研究划分出四个阶段六个世代的白钨矿,分别为阶段Ⅰ白钨矿(产于云英岩中)、阶段Ⅱa和阶段Ⅱb白钨矿(产于退化蚀变岩)、阶段Ⅲa和阶段Ⅲb白钨矿(产于硫化物条带,Ⅲa为白钨矿核部,Ⅲb为白钨矿边部)和阶段Ⅳ白钨矿(产于石英-硫化物-白钨矿脉)。白钨矿的球粒陨石标准化稀土元素配分图有下凹型(阶段Ⅰ、阶段Ⅱa、阶段Ⅲb)、右倾型(阶段Ⅳ)和下凹右倾型(阶段Ⅲa)。各阶段白钨矿的微量元素特征表明,香炉山钨矿床白钨矿的∑REE含量高于世界上绝大部分脉状金和钨矿床,也高于我国华南地区钨多金属矿床。白钨矿中REE3+与Ca2+主要的替代机制为3Ca2+=2REE3++Ca(为一个Ca空位)。白钨矿的REE和Eu异常由流体决定,可以用来示踪流体的演化过程,Eu的活动主要以Eu2+为主。香炉山钨矿床为还原性矿床,不同阶段白钨矿中Mo等元素含量的变化指示流体演化各阶段的还原性强弱有波动。不同阶段白钨矿的稀土和微量元素特征有较大变化。香炉山白钨矿稀土元素的超常富集原因和机制仍有待进一步研究和探讨。     

吉林四平三家子钨矿床地质与地球化学特征及成因

三家子矿床是近年来东北地区新发现的一个白钨矿矿床。为揭示该矿床成因,在系统研究矿床地质特征的基础上,对成矿相关岩体、大理岩围岩、矽卡岩矿石进行了稀土元素、微量元素测试分析。结果表明:与成矿时空及成因密切相关的似斑状黑云母二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩具有铝过饱和、碱含量变化大、K2ONa2O和低Rb/Sr值等同熔型花岗岩特征;稀土元素组成表现为稀土总量较低、明显的Eu负异常和不明显的Ce异常以及右倾斜的稀土元素配分曲线,进一步显示含钨花岗岩具有深源特征。综合矿床地质特征、岩(矿)石中微量元素含量特征以及矿石的硫同位素组成,认为孟家岭岩体是三家子钨矿床成矿物质的主要来源,该矿床属矽卡岩型钨矿床,成岩成矿作用与太平洋板块沿北西向俯冲有关。     

新疆哈密小白石头钨钼矿床流体包裹体及矿床成因

新疆哈密小白石头钨钼矿床位于中天山地块,是北疆代表性的钨钼矿床,但人们对其成矿流体性质和矿床成因类型了解得很少.矿床地质研究表明,矿体主要产于三叠纪黑云母花岗岩与蓟县系卡瓦布拉克群碳酸盐岩接触带,根据穿插关系和矿物组合,成矿阶段可划分为干矽卡岩、湿矽卡岩、氧化物、硫化物和碳酸盐5个阶段,白钨矿和辉钼矿分别形成于氧化物和硫化物阶段.流体包裹体显微测温结果表明,成矿早期（干矽卡岩阶段）流体为中高温、中高盐度的NaCl-H₂O-CO₂体系,成矿晚期（碳酸盐阶段）演变为低温、低盐度的NaCl-H₂O体系.小白石头矿床为矽卡岩型钨钼矿床,流体包裹体特征指示流体混合及降温可能是矿质沉淀的主要机制.      

Chemical composition of garnet from the Xintianling skarn W deposit in southern Hunan and its geological significanceSCIEI北大核心CSCD

新田岭矿床是南岭钨锡成矿带中的一个大型矽卡岩型钨矿床,产于骑田岭岩体东北部与石炭系碳酸盐地层的接触带位置。本文运用LA-ICP-MS技术对该矿床矽卡岩中的石榴子石进行了系统的成分分析,获得了其主量、微量和稀土元素含量。结果显示,新田岭矿床中的石榴子石属于钙铁榴石-钙铝榴石固溶体系列(And₂₄Gro₆₆ -And₇₁Gro₂₂),石榴子石的端元成分在富钙铝榴石和富钙铁榴石之间变化。稀土元素的配分模式也同时出现了左倾、Eu负异常和右倾、Eu正异常两种类型,暗示新田岭矿床石榴子石结晶过程中热液流体存在不同的氧化还原环境和水/岩比条件,这也与其晶体中是否出现振荡环带相对应。将不同矽卡岩型矿床中石榴子石的W、Sn含量进行对比显示,含W矿化的矽卡岩型矿床中石榴子石的W、Sn含量整体上显著高于不含W矿化的矿床,指示石榴子石中的W、Sn含量在一定程度上具有预测矽卡岩型矿床成W矿潜力的作用。此外,石榴子石中Fe、Eu、U等元素的含量还可以进一步区分矽卡岩W矿床中的伴生金属元素类型(包括W-Mo、W-Sn、W-Cu-...     

湖南瑶岗仙矽卡岩型白钨矿床成矿流体演化特征研究

湖南瑶岗仙超大型钨矿床位于南岭成矿带中段,主要由石英脉型黑钨矿矿脉和矽卡岩型白钨矿矿体组成.前人对瑶岗仙石英脉型黑钨矿矿体开展了较为详细研究,但对矽卡岩型白钨矿的研究则相对较少,有关其矿体特征、成矿过程及其与石英脉型矿化的成因联系尚不清楚.本文在矿床地质研究基础上,将瑶岗仙矽卡岩型钨矿床分为早期石榴子石-透辉石-白钨矿...     

桂北牛塘界加里东期钨矿床年代学、成矿流体性质及其演化

牛塘界钨矿床是桂北地区苗儿山—越城岭岩体南部的一个大型钨矿床,与矿化密切相关的花岗岩为已绿泥石化的中细粒白云母花岗岩。对花岗岩进行了岩石地球化学研究,认为该岩体为高分异、高演化铝过饱和富钨花岗岩;对岩体中锆石进行了U- Pb定年分析,获得成岩年龄为410±4.9Ma;对与白钨矿共生的磷灰石进行了原位U- Pb定年,测得成矿年龄为418±37Ma,两组年龄数据表明,牛塘界钨矿床的成矿花岗岩及成矿作用都属加里东期。 本文还对牛塘界钨矿床的矿石进行了系统的研究,首先,根据蚀变类型划分出三种不同类型的矿石：矽卡岩化矿石、绿泥石化矿石及石英脉(块)型矿石;其次,根据三种矿石的特征划分出三个不同的成矿阶段,即三种矿石的形成与不同的成矿阶段相对应：矽卡岩化阶段、石英-硫化物阶段及晚期硅化-碳酸盐化阶段;第三,对各成矿阶段形成的白钨矿进行了原位微量元素分析,根据白钨矿中Mo含量的变化及白钨矿REE配分曲线中Eu的异常,阐释了成矿环境氧逸度的变化;根据白钨矿中微量元素Na和Nb含量的变化,结合白钨矿REE配分曲线特征,揭示了REE置换进入白钨矿的机理及成矿流体性质的演化趋势;第四,根据白钨矿氧同位素的分析结果,得出成矿流体为岩浆水混入部分经地层循环的大气水;第五,对成矿母岩中成矿元素W的分析结果表明,牛塘界钨矿成矿物质来源于成矿母岩。因此牛塘界钨矿床其成矿物质来源于矿区内高度分异演化的花岗岩,属加里东期晚期的产物。     

云南文山官房钨矿床地质特征及其稀土-微量元素地球化学

官房钨矿位于滇东南薄竹山岩体西南缘,矿体主要产于花岗岩与灰岩的接触部位,为一大型接触交代型白钨矿床。为揭示该矿床成因,在系统研究矿床地质特征的基础上,对与成矿密切相关的花岗岩、大理岩型矿石以及矽卡岩型矿石进行了稀土元素、微量元素分析。结果表明:矿区花岗岩具有高钾钙碱性岩特征,为地壳重熔型花岗岩;微量元素特征表现为矿石与花岗岩均富集大离子亲石元素Rb、Th、U、Pb,亏损高场强元素Nb、Ta、Sr,矿区花岗岩W含量是区内同类岩石的1.1～7.6倍,这为矿床形成提供了丰富的物质基础;矿石与花岗岩稀土元素特征显示明显的相似性,均表现为稀土元素总量高、较为明显的Eu负异常、不明显的Ce异常以及轻稀土元素富集的右倾型稀土元素配分曲线,进一步表明成矿作用与岩浆活动有着密切的成因关系。     

滇东南南秧田钨矿床白钨矿原位Sr同位素对成矿的指示

南秧田钨矿床位于滇东南老君山W-Sn矿集区,地处扬子地块和印支地块的结合部位,地质背景复杂并遭受了多期岩浆活动和区域变质事件,其成矿时代和成因一直存在争议。本文对矽卡岩型和长石-石英脉型白钨矿开展了年代学、原位微量元素、Sr同位素研究,分析了两类白钨矿年龄、成因以及物质来源的差异。结果表明,长石-石英脉内与白钨矿共生辉钼矿的Re-Os同位素等时线年龄为151.0±1.3Ma,明显晚于矽卡岩矿体年龄,属于后期成矿事件。矽卡岩型白钨矿的轻稀土富集、重稀土强烈亏损,Eu呈明显负异常(δEu=0.46),∑REE平均含量为65.60μg/g,Mo平均含量为240.16μg/g,Sr平均含量为883.43μg/g;长石-石英脉型白钨矿稀土呈Eu正异常(δEu=2.8)的平坦型,∑REE平均含量为194.40μg/g,Mo平均含量为16.01μg/g,Sr平均含量为129.26μg/g。以上两者微量、稀土元素含量的差别显示它们具有性质明显不同的流体来源,Eu异常指示矽卡岩型白钨矿形成于氧逸度较高的环境,长石-石英脉型白钨矿形成于还原性环境。矽卡岩白钨矿~(87)Sr/~(86)Sr值相对较低,并且比较均一,介于0.71319～0.71491之间,表明成矿流体主要来自岩浆热液;长石-石英脉型白钨矿~(87)Sr/~(86)Sr值较高且变化范围大,介于0.71537～0.72803之间,平均0.72079,呈现出变质流体特征。两种不同类型白钨矿Sr同位素都具有二元混合的特征,显示长石-石英脉型白钨矿对矽卡岩型白钨矿有叠加改造作用,成矿流体与围岩的强烈交代作用是白钨矿形成的关键。     

LA-ICP-MS原位分析白钨矿稀土元素

白钨矿是各类矿床中较为常见的副矿物,通过分析白钨矿的稀土元素质量分数及其标准化配分模式图,可为矿床成矿流体特征及演化提供重要的判别依据。本文对东北地区羊鼻山矽卡岩型矿床和杨金沟热液脉型矿床两个典型钨矿床的白钨矿样品中的稀土元素进行了激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）原位分析。其中：羊鼻山矽卡岩型矿床白钨矿LA-ICP-MS分析方法所获得的稀土元素配分曲线模式与前人用传统的溶液-ICP-MS分析方法所获得的结果完全吻合,表明采用剥蚀束斑44 μm和剥蚀频率7 Hz的193 nm ArF激光器,NIST 610作外部标样,Ca作内标元素,对基体效应影响最小,所获数据可靠,方法可行;而杨金沟热液脉型矿床白钨矿溶液-ICP-MS分析方法与LA-ICP-MS分析法所获得结果既具有相似性又具有差异性。原因在于羊鼻山白钨矿的成因类型为矽卡岩型、粒度较小且形成时间短,因此不同矿物颗粒间、同一矿物不同部位间稀土元素的配分模式一致;而杨金沟白钨矿的成因类型属于热液脉型、粒度较大、沉淀结晶时间长,因此同一矿物不同部位的稀土元素的配分模式因成矿流体早晚阶段不同而不同。基于以上对比研究发现,无论是在取样和测试过程方面,还是数据准确度方面,相比传统溶液-ICP-MS分析法,LA-ICP-MS原位分析法均具有明显的优势,主要表现在样品形式简单、粒度和质量分数要求低、测试周期短、费用低且结果精确度高;同时其可对不同成矿阶段或白钨矿不同部位成分进行精细测定,从而得出不同成矿阶段或白钨矿不同部位的稀土元素质量分数,以及在更高的空间分辨率下获得更详细准确的数据信息。此外,对白钨矿（尤其是无明显环带者）进行LA-ICP-MS原位分析时,既可采用电子探针微量分析（EPMA）准确测定Ca的质量分数,也可直接采用标准化学式计算Ca的质量分数,分析所得数据同样可以获得合理的地质解释。     

滇东南南秧田矽卡岩型钨矿床成矿演化

南秧田矽卡岩型白钨矿床是滇东南老君山钨锡多金属成矿区的重要组成部分之一。该矿床由多个白钨矿体组成,以层状、似层状矽卡岩型矿石为主,矽卡岩矿物组合以透辉石+钙铁辉石+钙铝榴石+角闪石+绿帘石为主。南秧田钨矿床的形成经历了矽卡岩阶段,石英-白钨矿阶段和方解石阶段,通过对不同阶段矿石矿物和脉石矿物的流体包裹体显微测温分析表明:矽卡岩中的流体包裹体的均一温度范围为221~423℃,石英-白钨矿的均一温度为177~260℃,晚期方解石脉的温度最低,为173~227℃。矽卡岩中的流体包裹体的盐度w(Na Cleq)为0.18%~16.34%,石英-白钨矿的盐度w(Na Cleq)为0.35%~7.17%,晚期方解石脉的盐度w(Na Cleq)为0.35%~2.24%。激光拉曼探针测试表明,3个阶段的流体包裹体组分主要为H2O,还有少量的N2,只有在石英-白钨矿阶段的流体包裹体组分除了H2O以外,还有少量的CH4。矿床从早期到晚期成矿阶段表现为一个降温的过程,说明钨成矿温度较宽泛。成矿期含矿矽卡岩的δ13CPDB值为-5.7‰~-6.9‰,δ18OSMOW值为5.8‰~9.1‰,表明成矿流体主要是岩浆水,其次为含有机质的碳酸盐岩地层和大气降水,反映出典型岩浆热液交代作用的特征。     

西藏努日铜钼钨矿床辉钼矿微量元素、稀土元素地球化学特征——对矿床成矿流体性质的约束

为厘清努日铜钼钨矿床的成矿时代,以矿床中的辉钼矿为研究对象,用ICP-MS分析方法,开展了稀土元素和微量元素地球化学研究。结果显示,辉钼矿具有典型的轻重稀土分馏、轻稀土元素(LREE)富集的右倾配分模式,辉钼矿稀土元素具有强烈的Ce负异常和Eu负异常,前者可能为成矿流体本身具有高温高氧逸度导致,后者可能是与矽卡岩矿化有密切关系的黑云母花岗闪长岩浆在分离结晶过程中大量的斜长石晶出引起的,同时岩体蚀变过程中对成矿流体体系亏损铕有一定贡献。辉钼矿中Pb、Ba、V、Ni、Sr、Rb含量相对较高,U、Th含量非常低,Hf/Sm、Th/La远小于1,Nb/La远大于1,表明成矿流体早期以富F的来自于深部幔源的岩浆热液为主,而Y/Ho、Zr/Hf、Nb/Ta变化范围存在不同幅度的差异。表明主成矿期成矿流体在该阶段不同程度的混入了部分外来流体而富Cl,但总体特征仍以早期成矿流体为主。     

新疆东天山小白石头钨(钼)矿床流体包裹体及稀土元素地球化学对成矿作用的指示

东天山小白石头中型钨(钼)矿床分布于三叠纪黑云母花岗岩与中元古界灰岩接触带的矽卡岩中。成矿过程经历了早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英硫化物阶段和碳酸盐阶段,其中退化蚀变阶段是白钨矿的主要形成阶段,石英硫化物阶段是辉钼矿和白钨矿的形成阶段。白钨矿成矿温度为254～376℃,盐度w(NaCl_(eq))为3.06%～6.74%;石英硫化物阶段成矿温度为138～371℃,盐度w(NaCl_(eq))为1.40%～11.70%。结合前人研究成果表明,4个成矿阶段成矿温度从高温演化到低温,尽管各阶段流体盐度均为低盐度,但最晚阶段盐度最低。从早期矽卡岩阶段到石英硫化物阶段再到碳酸盐阶段,成矿流体的成分存在明显差异,呈现出规律性变化。稀土元素特征表明不同矿物组合的矽卡岩具有演化关系,含白钨矿矽卡岩为正铕异常,形成于较强氧化环境,温度相对较高;不含白钨矿的矽卡岩为负铕异常,形成于低氧化环境,温度较低。流体沸腾作用是石英硫化物阶段矿质沉淀的主要机制。