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铂族元素流体活动性 总被引：3，自引：3，他引：0
铂族元素(简称PGE)通常被认为是不活动性元素,可以用来示踪地幔源区和镁铁-超镁铁质岩浆的演化过程。然而,越来越多的野外地质证据和实验研究表明,PGE具有热液活动性,其活动性在指示岩石和矿床成因、地幔交代作用等方面具有重要意义。本文在回顾实际样品中PGE流体活动性的基础上,重点收集和整理了前人有关PGE流体活动性的实验研究和模型计算。大量地质记录显示岩浆活动常常伴随着热液事件发生,并且铂族元素的富集常与岩浆后期热液叠加作用以及大洋或盆地的热液事件有密切联系。溶解度实验结果表明,PGE在富Cl~-流体中的溶解度最高可达100n×10~(-6),而在富HS~-流体中则低几个数量级,仅有n×10~(-12)级别。高温高压实验及模拟计算显示,PGE通常以络合物形式在流体中进行迁移和富集,涉及的主要无机配位阴离子有Cl~-、HS~-、OH~-以及NH_3。这些PGE络合物或络合阴离子团的稳定性受流体的温度、氧逸度、离子浓度、pH等诸多因素的制约。其中,PGE-Cl络合物种型在PGE的浅部迁移中可能贡献最大,其稳定条件为中低温(300℃)、高盐度、高氧逸度、高Cl~-浓度、酸性的地质流体环境。而在还原、碱性、高S~(2-)浓度、相对中低温的流体条件下,PGE-HS种型则占主导。当流体环境为高温和碱性条件时,PGE-OH络合物种型则较为常见。相对其他几种络合物形式,PGE-NH_3对于PGE迁移的贡献较小,其最佳稳定条件为相对中低温、中碱性、相对低氧逸度的地质环境。最后,本文探讨了前人工作的不足以及未来亟需解决的问题。 相似文献
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铊是一种稀散元素,具有“亲石”和“亲硫”双重地球化学性质。岩浆系统中铊与铷、钾等大离子亲石元素的行为相似,表现出强烈的不相容性。源区特征、俯冲带热结构、岩浆分异演化过程共同制约了铊在弧岩浆中的再循环与富集程度。岩浆-热液系统中铊与金、砷、锑、汞、镉等元素相似,表现出强烈的挥发性,在整个系统的最远端发生富集。热水溶液中铊的来源具有多样性,控制铊在热液中发生迁移/沉淀的因素包括体系的酸碱度(pH)、氧逸度(Eh)、硫逸度(fS)、铊的初始浓度(C0)、温度(T)和砷、氯等离子的浓度,但是有机质在这一过程中起到的作用仍不明确。本文统计了全球148处铊矿物发现地和(含)铊矿床的成矿地质背景、地球化学特征和成矿机制,进行了系统梳理与综合对比分析,得出了全球铊矿化的分布特征与成矿规律。将具有潜在工业价值的(含)铊矿床划分成7种成因类型,包括浅成低温热液含铊Au-Ag矿床、沉积岩容矿Sb-As-Hg-Tl矿床、卡林型含铊Au矿床、类卡林型含铊Au矿床、VMS型含铊Cu-Zn-Pb-Ag矿床、SEDEX型含铊Zn-Pb-Ag矿床和MVT型含铊Zn-Pb矿床。... 相似文献
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贵州兴仁生物成因红铊矿及其地质意义 总被引：4，自引：0，他引：4
贵州兴仁滥木厂铊矿床中主要工业矿物红铊矿(lorandite )是在沉积成岩时由生物富集形成的铊矿物,在铊矿石中可见到大量的微古动物化石,其中有孔虫和苔藓虫类占绝大部分。绝大部分微古动物化石都被含铊矿液交代,形成保留生物假像的红铊矿物斜硫砷汞铊矿。生物成因红铊矿的发现为矿床成矿模式和成矿时代的厘定提供新的证据。生物富集成矿和热液改造成矿是该矿床最主要的成矿特征。对生物群时限,硫同位素组成和生物富集成矿现象分析表明,生物富集成矿阶段发生在晚二叠世,即海西晚期,而热液改造成矿阶段则发 生在中三叠世,即印支早期。在热液改造成矿阶段形成的矿石中见不到生物假像铊矿物,其完全被典型热液铊矿物所替代。 相似文献
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铊的土壤污染及其环境影响 总被引：13，自引：0，他引：13
铊是典型的毒害金属元素。土壤铊主要有自然风化和人为排放两大来源。世界范围内，铊在土壤中的含量为0．2～1．0mg/kg。贵州黔西南滥木厂铊矿化区土壤中的铊十分富集。土壤中铊的生物有效性形态特征的研究表明，土壤中浓HNO3可提取铊的“环境不稳定相态”含量14～124mg/kg，占土壤中铊的环境总量(21～282mg/kg)的60％～70％，而NH4Ac提取的可交换相态含量较低，为0．6～4．8mg/kg，仅为“环境不稳定相态”含量的1％～4％，水溶相态含量则更低，为0．01～0．22mg/kg。土壤铊具有被植物体优先吸收富集的特性。铊在甘蓝卷心菜中的含量高达120～495mg/kg(DW)，其吸收富集系数为1～10．7。因而，铊是一个易从污染土壤迁移至食物链中不可忽视的有毒元素。 相似文献
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夏庄铀矿床矿物包裹体研究 总被引：5，自引：2，他引：5
据矿物包裹体研究，夏庄花岗岩型脉状铀矿床成矿温度为100-300℃，压力约20-500atm,盐度为16-30wt%.成矿流体的同位素组成：δD-54-88%,δ^18O-2.97-8.85%,δ^13C-6.99-7.88%，具大气降水的特征。铀在热液中呈碳酸铀酰络合物搬运，沥青铀矿是在160-250℃,20-60atm,沸腾条件下形成的。 相似文献
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岩浆结晶过程中,矿物-熔体相分离时,Pb优先进入熔体相,表现出不相容性;流体-熔体相分离时,Pb优先进入流体相;卤水-气相分离时,Pb优先进入卤水相;Pb在成矿过程中主要进入液相中进行迁移。氧化、偏酸性、富氯热液体系中,Pb主要以PbCl2-nn(0≤n≤4)形式迁移,尤其在高于350℃的高温环境下,Pb的氯络合物起支配作用;中低温、贫氯、高还原硫的碱性热液中,Pb主要以硫氢络合物形式迁移;氧化、贫氯的强碱性(pH7.5)热液中,Pb主要以羟基络合物形式迁移;贫Cl-且富CO32-和HCO-3配体的中、低温弱碱性热液体系中,PbCO03、Pb(CO3)2-2络合物也很重要。NH3、F-、Br-、S2-x、NaPbCl03、NaPbCl4-以及S2O2-3等潜在无机配体对Pb迁移成矿意义不大。某些有机配体,如羧酸、氨基酸、腐殖酸,在低温(200℃)条件下对Pb的运移成矿有重要作用,尤其羧酸比较重要。在成矿过程中,岩浆-热液成因的Pb-Zn矿床通常经历了早期岩浆房去气、期后热液和晚期热液3个阶段。非岩浆热液成因的层控Pb-Zn矿床流体主要为盆地卤水,矿化机制主要为构造挤压与重力的联合驱动,或者伸展背景下的海底热液对流。影响Pb沉淀富集的微观因素主要包括热液组成、温度、压力、pH值以及Eh值等。热液演化过程中,沸腾减压、围岩蚀变以及流体混合等地质作用促使上述微观物理化学因素发生显著变化,形成地球化学障,从而使得矿石矿物大量沉淀。 相似文献
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本文根据水热体系同时平衡理论,应用电动势法,于1atm,pH=4—7范围内,分别测定并计算了不同温度(30°,50°,70°,90℃)和不同离子强度(I=0.1,0.5)条件下,锌的几种无机和有机各级络合物的稳定常数。为探讨矿源层中铅锌硫化物矿物重新活化后,在成矿溶液中的存在形式及其稳定性,以及再次产生闪锌矿结晶沉淀作用的机理,进行热力学条件分析提供了基本参数。 相似文献
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世界上所有的铂族金属矿床都有热液流体活动的迹象。影响铂族元素(PGE)成矿的流体主要有两类:堆晶体后期流体(>500℃)和岩浆后期流体(<500℃)。低温热液(<500℃)中,PGE可能主要以氯络合物及氢硫基络合物的形式运移;高温热液(>500℃)中,PGE可能主要以氯络合物的形式运移。在详细论述不同温度、压力条件下的热液流体中PGE溶解性质的基础上,分析了PGE在流体中的溶解、迁移、富集及可能的沉淀机制,为探寻PGE矿床的成因提供一个突破口。 相似文献
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安徽和县香泉独立铊矿床的地质地球化学特征及成因探讨 总被引：7，自引：2，他引：7
安徽和县香泉铊矿床位于长江中下游成矿带北侧的皖东地区,是目前为止发现的罕见独立铊矿床。和县地区位于扬子板块、华北板块和大别造山带之间的过渡带,区内无岩浆岩出露。矿床的赋矿围岩为奥陶系下统仑山组微晶灰岩、泥灰岩和泥岩,主要控矿构造为断裂和褶皱。矿床主要由一个矿体组成,矿体总体上为似层状和透镜状,分布与地层走向大体一致。矿床中铊高度富集,黄铁矿是铊的主要载体矿物,铊主要以类质同象形式替代铁进入黄铁矿晶格,其次以纳米级、次纳米级铊矿物颗粒形式产出。矿床的围岩主要蚀变类型有萤石化、重晶石化、硅化和碳酸盐化等。矿床的地质地球化学特征研究表明,铊矿床的形成经历了两个成矿期,即海底热水沉积成矿期和低温热液改造成矿期。奥陶纪海底热水形成含铊黄铁矿建造,早白垩纪低温成矿流体对黄铁矿建造进行叠加改造,并使铊进一步活化富集。香泉铊矿床的发现和研究表明,分散元素铊不仅可以富集形成伴生型多元素矿床,还可以形成单一元素的独立铊矿床。 相似文献
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介绍了郑州市东区深层地热的特征,把深层地热资源划分为三层：埋藏深度320～850 m的第一地热储层,热储岩性为新近系中细砂层,热储平均厚度1553 m。热储温度33°C,地温梯度2.5～3.5°C/100 m。埋藏深度850～1 200m的第二热储层储岩性为新近系细砂、中细砂层,热储总厚度86～187m,热储温度45°... 相似文献
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一些有机物对Ph、Zn、Cu迁移与沉积作用的实验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
根据一些有机物在成矿溶液中存在的可能性,作者相继就中性、酸性与碱性氨基酸,以及酒石酸在铅、锌、铜迁移与沉积过程中的作用,进行了模拟实验研究。结果表明,在从９０～２１０℃范围内,酸性氨基酸在热卤水中的存在,比中性和碱性氨基酸更有利于铅、锌、铜的活化、迁移。而酒石酸在热卤水中的存在,只在９０℃或更低时,才是铅、锌等金属活化、迁移的最佳温度条件。且无论哪种有机物在热卤水中的存在,随作用时间及温度的变化,不同金属的活化、迁移明显不同。这表明,金属与氨基酸或其它有机物形成的易溶络合物,其稳定性不仅与金属、氨基酸等有机物的种类有关,而且还受温度的显著影响。 相似文献
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我国南方某些铅锌硫化物矿床与岩浆活动无直接联系,明显受“层、相、位”的控制。据矿体形态、产状、矿物共生组合和围岩蚀变等特征,以及包体测温和包体成分资料可以认为:该类矿床系经历了沉积-成岩作用初步富集成矿源层和部分矿体,以及后期地下热卤水型成矿热液强烈改造,叠加富集成矿所形成的典型层控矿床。欲研究这类矿床的成矿机制,首先要了解地下热卤水如何萃取成矿物质并演化为成矿热液,以及成矿物质以何种形式搬运迁移,何种因素促使其再次富集成矿等重要问题。围绕上述问题有的学者进行了一些实验和论述,但尚不能阐明铅锌活化迁移的条件、形式与定位机制。针对上述问题笔者进行了有关实验研究,并根据溶液中各组分同时平衡的热力学原理,引进函数(?)和(?),对实验数据进行处理,得出几点认识供研讨。 相似文献
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英城子金矿床是典型的浅成热液型矿床,为确定矿床成矿条件,结合矿床地质特征同时对不同深度的同一条含金石英脉中的流体包裹体分别进行了显微测温和激光拉曼光谱的分析研究。研究结果表明:英城子金矿床矿石类型主要为蚀变岩型,其次为石英脉型;成矿过程分为以下4个阶段:(Ⅰ)石英-毒砂-黄铁矿阶段、(Ⅱ)石英-黄铁矿阶段、(Ⅲ)石英-多金属硫化物阶段、(Ⅳ)石英-硫化物阶段;流体包裹体的类型多数为气液两相,少数为气、液单相或三相包体,均一温度变化范围247.9℃~400.0℃,盐度[w(NaCl)]为3.15%~7.70%,成矿流体密度为0.65 g/cm3~0.87g/cm~3;结合包裹体激光拉曼光谱数据确定成矿流体属于中低温,中低盐度的CO_2-H_2O-NaCl体系;根据测温数据,该矿床的成矿压力为6~50 MPa、相应就位深度为0.11~0.65 km;由此可推测该矿床是与韧性变形作用有关的中温中压热液金矿床。结合前人有关成矿年代学的研究成果,可以进一步确认成矿作用发生在晚二叠世末亚洲洋壳俯冲作用晚期,且与陆内松嫩板块和佳木斯板块碰撞过程中构造体制的转换紧密相关。 相似文献
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湖南东坡柴山-蛇形坪一带铅锌矿床流体包裹体研究 总被引：2，自引：1，他引：1
东坡柴山-蛇形坪一带铅锌矿床位于千里山岩体西南侧的远接触带上,由脉状、柱状和席状的铅锌矿体组成,在矿体周围明显发生碳酸盐化和硅化作用。该带矿床中闪锌矿、萤石、石英和方解石内流体包裹体类型主要包括富液相包裹体、富气相包裹体和含子矿物包裹体;其流体包裹体的均一温度范围为140~395℃,在350℃、240~260℃和200~220℃处分别出现峰值,反映该期热液流体在形成脉状、柱状铅锌矿体过程中可能包含了不同的捕获事件,其中方解石内出现的气体包裹体同与其共生的液体包裹体的均一温度相近,两者均一温度范围主要集中在268~395℃,峰值为350℃,液相包裹体w(NaCleq)范围为9%~11%,表明流体发生过气液相分离的沸腾作用;闪锌矿、萤石、石英和方解石中流体包裹体w(NaCleq)范围为0~23%,峰值9%~10%。流体包裹体的均一温度和盐度特征与岩浆热液流体演化到裂隙阶段静水压力条件下的流体相近。闪锌矿中流体包裹体内存在方解石和白云石子矿物,表明铅锌矿的成矿作用发生在富集碳酸盐的热液流体中。千里山花岗岩体晚期释放的流体沿着不同的通道上升,当它冷却到低于400℃,这些地区产生了脆性裂隙,流体沿着裂隙继续上升,并且发生沸腾作用,因此,温度在340~400℃时,w(NaCleq)为7%左右的流体分成了w(NaCleq)约10%的液相流体和w(NaCleq)约0.02%的气相流体,由于温度和压力的迅速降低,成矿物质沿着裂隙和空洞沉淀成矿,形成了东坡矿区的脉状、柱状和席状的铅锌矿体。 相似文献
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甘肃阳山金矿田载金矿物特征及金赋存状态研究 总被引：12，自引：6，他引：6
采用电子探针分析,详细研究了甘肃阳山类卡林型金矿田原生矿石中不同成矿阶段载金矿物的Au、As、S、Fe等元素含量及其分布规律,确定含砷黄铁矿和毒砂是最重要的载金矿物,发现不同成矿阶段的黄铁矿具有不同的成分特点;沉积成岩期黄铁矿为草莓状、胶状,砷和金含量最低,分别为0.10%和0.08%;热液成矿期早阶段黄铁矿粒度较粗(0.40～1.00mm),是较高温度(270～300℃)下缓慢结晶的产物,其砷和金含量较低,分别为0.27%和0.09%;热液成矿期主阶段(包括M1,M2和M3亚阶段)黄铁矿粒度微细(0.05～0.20mm),是210～270℃条件下快速结晶的产物,砷和金含量最高,M1亚阶段分别为3.45%As和0.11%Au,M2亚阶段分别为3.88%As和0.14%Au.在含砷黄铁矿中,金可能有自然金和离子金两种存在方式.沉积成岩期和热液成矿期早阶段低砷黄铁矿中金主要以纳米级自然金(Au~0)颗粒形式分布,而在热液成矿期主阶段含砷黄铁矿中金主要以Au+的形式存在.当热液中As活度高时,含砷黄铁矿在快速生长条件下,其生长面的空穴和缺陷较多,有利于热液中Au(HS)~0络合物通过吸附反应直接进入含砷黄铁矿生长表面.此外,主阶段流体的硫化和沸腾作用均可导致H_2S的减少,有利于形成砷黄铁矿和Au沉淀富集. 相似文献
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黔西南水银洞金矿床流体包裹体研究 总被引：5，自引：0，他引：5
水银洞金矿床是黔西南典型的特大型卡林型金矿床之一。但其成矿流体来源尚有争议。通过对水银洞金矿床脉石英和方解石中流体包裹体的温度与压力、盐度与密度、包裹体成分和包裹体H和O同位素等方面的研究,指出水银洞卡林型金矿床成矿流体属中低温(96.7~220℃)、低盐度(NaCl)0.635%~9.861%,平均值为4.282%±2.260%、中等密度(0.725~0.977 g/cm3,平均值为0.910±0.061 g/cm3);脉石英阶段流体水化学类型属Cl--Na+型或SO42--Cl-Na+型,方解石阶段属SO42--Cl--Ca2+型。成矿流体压力可能为高-超高压(160±40 MPa);成矿流体主要是大气降水形成的地下热水,可能有部分岩浆热液的掺入。 相似文献
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辽宁小塔子沟金矿床地球化学特征及找矿方向 总被引：2，自引：2，他引：0
岩石和矿石中的Au含量和稀土元素特征表明,小塔子沟金矿的矿质来源比较复杂,热液流经太古宙变质杂岩和花岗斑岩、闪长玢岩等脉岩时,从中获得金等成矿物质,并且北大山二长花岗岩形成时活化转移的金等成矿物质,也为成矿提供了物质来源。Au/Ag比值和（As+Sb）-（Cu+Pb+Zn）图解显示,北大山二长花岗岩提供了成矿所需热源,已发现的主要矿体都在该花岗岩南部,距北大山二长花岗岩南1~3 km范围是寻找新的平行富矿体的最有利地段。规模最大的1号矿脉,成矿温度变化区间比较宽（160~400℃）,流体的盐度（w（NaCl））变化范围也大（0%~9%）,沸腾作用明显;而在规模较小的矿脉中,温度比较高（280~400℃）,盐度（w（NaCl））比较低（<5%）。 相似文献