X射线荧光光谱微区分析在铜矿物类质同象鉴定中的应用

铜矿物种类繁多,赋存状态各异,成分复杂,由于共生矿物和伴生矿物的存在,增加了传统岩矿鉴定工作的难度。特别是铜矿物间存在的类质同象现象(黝铜矿和砷黝铜矿)和铜矿物与其他矿物间(磁黄铁矿和方黄铜矿)存在镜下光学特征相似的现象,应用偏光或反光显微镜难以给铜矿物准确定名。本文应用具有微区分析功能的X射线荧光光谱仪扫描铜矿物标本谱图,通过选择测量条件、测量方式和干扰校正模型(谱线重叠和基体效应)建立了类质同象物相的鉴定方法。该方法具有较高的精密度和准确度,对黄铜矿标本进行12次测定,S、Fe、Cu的相对标准偏差(RSD)分别为0.74%、0.86%、0.18%;对铜矿物标准样品进行单次测定,待测元素的测量结果与推荐值的相对误差均小于6%。该方法可准确甄别出黝铜矿与含银砷黝铜矿、磁黄铁矿与方黄铜矿;测量效率高,能够提供主量元素和主要伴生元素的二维或三维图像,直观地呈现矿物的分布情况,为铜矿物的准确定名和矿物的综合利用提供了有价值的信息。     

东海外陆架厚层砂质沉积岩石磁学特征

对位于东海外陆架潮流沙脊分布区的DH03孔(进尺101.6 m,水深96 m)上部0～48 m层位的砂质沉积样品进行了岩石磁学测试分析。研究结果表明:砂质沉积物中的主要磁性组分为陆源碎屑型磁铁矿(Fe_3O_4),并含有少量赤铁矿(Fe_2O_3);不同层位沉积物中的磁性矿物的粒径差别非常显著,几乎涵盖从单畴(SD)、准单畴(PSD)乃至多畴(MD)的各种磁畴状态,不利于相对古强度(RPI)的应用,这与研究区复杂多变的水动力过程和物质来源密切相关;同时,部分层位沉积物中原生的铁氧化物特别是磁铁矿已经发生了一定程度的成岩改造,形成了少量的自生胶黄铁矿(Fe_3S_4),指示了较高的有机碳供应和沉积速率;此外,磁性矿物含量随深度变化也较为明显。揭示了东海外陆架砂质沉积物中磁性矿物的复杂性。     

江苏苏州阳山高岭土矿床中黄铁矿的成因研究

通过对黄铁矿在阳山高岭土矿床阳东矿区的分布、产状及与其共生矿物的生成关系分析,并根据矿物成因学原理,对阳东矿区中黄铁矿的化学成分、晶胞参数、晶体形态等矿物的标型特征的研究,得出该矿区黄铁矿属中低温热液成因,可分为5个世代,热液活动是多期次的,至少5期;黄铁矿的形成为高岭土形成提供酸性介质的条件;高岭土中的黄铁矿不含砷。     

广西大福楼锡多金属矿床流体包裹体特征

大福楼锡多金属矿床是大厂锡矿田东矿带一个主要的锡石硫化物矿床,位于丹池大背斜的东翼,矿床主要由3个工业矿体组成:0号矿体、21号矿体和22号矿体。其中,0号矿体为陡倾斜切层大脉状矿体,长1200余米,深500余米,厚2m左右;21号和22号矿体为产于下泥盆统泥质页岩中的似层状矿矿体,长600～1100m,宽200～400m,厚1.5～2.2m。本矿床主要工业矿物有:锡石、磁黄铁矿、黄铁矿、毒砂、铁闪锌     

新西兰北岛红树林沉积物中黄铁矿微观形貌特征及其环境指示意义

为探究红树林沉积环境自生黄铁矿形貌特征及其分布规律,利用新西兰北岛红树林沼泽区三个不同植被带采集的沉积物柱状样品,在偏光显微镜及扫描电镜下对其不同深度沉积物样品中黄铁矿数量及形貌特征进行了分类、统计.结果表明:①三个植被带沉积物样品中均存在莓球状黄铁矿、团块状黄铁矿、结核状黄铁矿及晶粒状黄铁矿,且结核状黄铁矿占比最高;...     

金属成矿40Ar/39Ar年代学的进展与问题——以黄铁矿、闪锌矿为例

长期以来, 由于金属成矿的多期性及易受后期蚀变的干扰, 成矿时代的确定成为难题, 进而成为成矿机理、矿床勘探等研究的制约因素。本文以黄铁矿和闪锌矿这两种典型的矿石矿物为例, 回顾了利用⁴⁰ Ar/³⁹ Ar法直接确定成矿时代的研究现状, 探讨了其中的问题、可能的解决方法及以后的发展前景, 为进一步开展矿石矿物的⁴⁰ Ar/³⁹ Ar年代学提供参考。同时对采自辽宁丹东青城子矿中的黄铁矿和闪锌矿样品做了包裹体镜下观察和电子探针的元素分析, 以期更好地理解矿石矿物⁴⁰ Ar/³⁹ Ar法直接定年的潜力。     

草莓状黄铁矿形成机制及其研究意义

黄铁矿是沉积物中较为常见的矿物之一,而草莓状黄铁矿是由等粒度的亚微米级黄铁矿晶体或微晶体紧密堆积而成。基于已有的草莓状黄铁矿相关研究成果,本文综述了草莓状黄铁矿的形成机制,阐述了其对古环境恢复的意义。目前普遍认为草莓状黄铁矿的成因主要有两种,即有机成因和无机成因,前者认为有机质或细菌参与草莓状黄铁矿形成;而后者主要认为过饱和的黄铁矿浓度是微球粒草莓状黄铁矿形成的必备条件。草莓状黄铁矿粒径的大小是其古沉积环境的直接反映,被作为比较可靠的古氧化还原条件判别指标,已被广泛应用于古代及现代海洋沉积物的古环境恢复。目前,虽然草莓状黄铁矿粒径判别古环境的大小及分布范围还不统一,但普遍认为封闭的水体环境（硫化环境）草莓状黄铁矿粒径较小且变化不大,且随着含氧程度增加,草莓状黄铁矿的粒径大小增大且分布范围趋于加宽。     

华北地台串岭沟组砂脉中自生碳酸盐沉淀和自生黄铁矿——中元古代甲烷厌氧氧化的沉积证据

华北中元古界串岭沟组暗色页岩中普遍发育的砂脉构造被解释为气体逃逸形成的沉积构造。在砂脉和相邻围岩中发现有自生碳酸盐沉淀和自生黄铁矿。自生碳酸盐主要由白云石组成,表现为微晶质条带或隐晶质斑块状胶结物。微晶白云石条带多出现在有机质纹层密集发育的部位,沿微生物膜两侧发育;而隐晶质斑块多以胶结物形式充填粒间孔隙或沿砂脉外缘密集产出。围岩中共生草莓状黄铁矿,砂脉中有具环带黄铁矿。这种特殊的矿物组构以及富有机质沉积和丰富的微生物成因构造(MISS)均表明串岭沟组形成于缺氧环境。层面发育的气泡构造为砂脉的气体逃逸成因提供了支持,而自生碳酸盐和黄铁矿则是沉积浅层硫酸盐-甲烷转换带(SMTZ)甲烷厌氧氧化(AOM)和细菌硫酸盐还原(BSR)的产物;气体源于有机质的厌氧分解和甲烷菌活动。砂脉中发现有疑似微生物化石,围岩含古菌和硫细菌生物标志物,表明有发生AOM和BSR作用的条件。串岭沟组砂脉中识别的自生碳酸盐沉淀及其AOM成因对进一步认识中元古代古海洋与古气候条件具有重要意义。由于海洋的低硫酸盐浓度,SMTZ带很浅,海底沉积层的甲烷仅少量被AOM消耗;而大量甲烷进入大气必然导致中元古代强烈的温室气候效应。     

湘西辰溪-沅陵黄铁、铅锌矿集中区成矿地质特征、控矿因素及找矿标志

湘西辰溪-沅陵黄铁、铅锌矿集中区在大地构造区划上处于扬子克拉通的东南缘江南造山带西段的雪峰弧型隆起区.矿层赋存于震旦系陡山沱阶底部(Z1bd)微晶白云岩中,其严格受岩性、岩相古地理、顶底板围岩、褶皱构造的控制.其成矿过程可分为两个阶段:第一阶段为同生-成岩阶段,大部分黄铁矿在此阶段形成,铅锌在同生沉积期仅形成矿胚;第二阶段为成岩-后生阶段,在循环热液的作用下,上覆、下伏地层及围岩地层中的Pb、Zn经萃取、活化形成成矿流体,运移至储盖层条件好的陡山沱阶底部的白云岩层中富集成矿.其成矿期后的改造是多期次的,并与雪峰隆起区经受的构造地质事件有关.震旦系陡山沱阶(Z1bd)为该区的找矿层位标志,潮下-泻湖白云岩相的背斜为该区找矿的构造标志;此外,找矿标志还有地表金属氧化物、物化探异常、地貌标志、民采痕迹等.     

黑龙江金厂斑岩型富钴矿床钴赋存状态和富集规律研究

斑岩型矿床作为典型的岩浆热液型矿床, 为我国及世界提供了大量的铜、钼、金, 以及铼、硒、碲等关键矿产。然而目前尚无典型富钴斑岩型矿床的报道。黑龙江金厂矿床为一大型斑岩型金矿, 探明金资源量76t, 伴生铜资源量4683t。金厂矿化类型可分为隐爆角砾岩筒型、裂控型和细脉浸染型, 前期研究揭示角砾岩型矿化伴生钴的富集。手持X射线荧光分析结果显示金厂矿床J0角砾岩型矿石中存在明显的钴富集, 钴含量为237×10^-6~5256×10^-6。扫描电镜和电子探针分析揭示钴主要以类质同象形式在黄铁矿中富集, 其次赋存在硫镍钴矿和辉砷钴矿中。根据黄铁矿产状与共生矿物组合, 将黄铁矿分为三种不同的类型: Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型黄铁矿。Ⅰ型黄铁矿为早期生成的与磁铁矿共生的自形黄铁矿, 并可进一步分为钴均匀富集型(I-1)和核部富钴型(I-2)两个亚类。Ⅱ型黄铁矿为晚期生成的半自形-自形黄铁矿, 多被黄铜矿、石英、碳酸盐矿物包裹, 可进一步分为边部富钴型(Ⅱ-1)、幔部富钴型(Ⅱ-2)和具有复杂钴环带型(Ⅱ-3)三个亚类。Ⅲ型黄铁矿为晚期石英-黄铁矿脉中的半自形-自形黄铁矿, 内含石英或硅酸盐矿物包裹体。含Ⅰ型黄铁矿的样品钴含量最高(约1800×10^-6~5200×10^-6), 含Ⅱ型黄铁矿的样品钴含量中等(约800×10^-6~1600×10^-6), 而含Ⅲ型黄铁矿的样品中钴含量相对较低(约240×10^-6~360×10^-6)。早期形成的样品具有较高的钴含量, 说明钴的富集可能主要发生在矿床形成的早期。值得注意的是含有Ⅰ型黄铁矿的矿石最具钴资源开发潜力, 选矿过程中应留意此类型矿石。通过总结前人发表的金厂矿床硫、氢-氧、铅、铼-锇和氦同位素数据, 作者提出金厂矿床中的钴极有可能来源于深部的幔源岩浆。本文对金厂矿床富钴特征的研究将为斑岩型富钴矿床提供范例。