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东升庙多金属硫化物矿床是狼山成矿带最大和最典型的铅锌多金属硫化物矿床,目前该矿床硫的来源及成矿过程仍存在争议。本文对矿区常见硫化物矿石和最重要的赋矿围岩——绢云石墨片岩中的硫化物分别进行硫同位素分析。结果显示东升庙矿床的硫化物普遍富集硫的重同位素,且矿石与围岩中的硫化物的硫同位素分布范围均较为集中。绢云石墨片岩中的黄铁矿的δ~(34)S值在+19.4‰~+23.4‰之间,具有和当时海水硫酸盐相似的硫同位素组成,指示围岩中的不规则黄铁矿是孔隙水(海水)中的硫酸盐被完全还原后形成的。矿石硫化物的δ~(34)S值在+28.3‰~+31.3‰之间,相比围岩中的黄铁矿明显富集硫的重同位素,指示两者具有不同的硫源。矿石中的硫可能源自基底地层中蒸发岩的溶解,由此形成的硫酸盐占主导的热液流体可萃取大量铅、锌等金属,当遇到狼山群地层中富含有机质的沉积岩时发生热化学还原反应,从而造成硫化物的大量卸载,形成金属硫化物矿床。 相似文献
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海洋天然气水合物系统硫同位素研究进展 总被引：2，自引：2，他引：0
在海洋天然气水合物的地质系统中,甲烷的渗漏作用形成了独特的地球化学微环境。渗漏的甲烷在硫酸根-甲烷氧化还原界面与硫酸根之间发生厌氧氧化反应,同时硫酸盐发生还原反应,形成具有特殊同位素组成的自生碳酸盐、硫化物（AVS、黄铁矿等）和硫酸盐（重晶石、石膏）等。反应过程中硫酸盐还原菌的作用使得产物中硫的同位素发生了强烈分馏,具体表现为低δ34S值的硫化物矿物和高δ34S值的硫酸盐矿物的形成。沉积物中这种独特的硫同位素特征与海洋天然气水合物系统中独特地球化学微环境有关,是硫酸盐还原反应过程中细菌控制的硫酸盐分馏和厌氧细菌对硫的歧化反应（disproportionation）的共同作用结果。 相似文献
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东沟坝多金属矿床硫同位素交换动力学 总被引：1，自引：0，他引：1
本文详细研究东沟坝多金属矿床的硫同位素特征，并根据同位素资料评估硫在成矿溶液中的最短停留时间和成矿机理。根据硫化物和硫酸盐在化学及同位素交换反应的过程中同样都包含有分子结构中的硫键断开和硫原子的交换，提出了化学平衡是同位素平衡的先决条件。指出在不少成矿温度低于３５０℃的热液矿床中，共沉淀的硫化物矿物和硫酸盐矿物之间的硫同位素时常没有达到平衡 相似文献
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六氟化硫法测量~(33)S/~(32)S、~(34)S/~(32)S和~(36)S/~(32)S的方法研究 总被引：4，自引：0，他引：4
六氟化硫法是测量硫同位素组成的新方法。与传统的二氧化硫法相比,六氯化硫法有灵敏度高,准确度高,能同时测定δ~(33)S、δ~(34)S和δ~(36)S的的优越性。本文介绍了国内第一台同位素分析用的六氟化硫制样装置,并报导了对硫化银、黄铁矿、黄铜矿、陨硫铁、方铅矿和闪锌矿等天然硫化物用六氟化硫法进行硫同位素测定的结果。结果表明,我们的装置和方法达到了国际上现有的水平,并在操作的方便性、可靠性及样品适用范围方面有所改进。 相似文献
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尾若金矿位于南盘江盆地西北部,是烂泥沟金矿区外围的小型金矿床,找矿潜力较好。该矿床的黄铁矿按其矿物组合和脉体穿插关系可划分为浸染状黄铁矿阶段(S1)和细脉状石英-黄铁矿阶段(S2)。为了查明该矿床金的赋存状态和硫化物中硫的来源,在金属硫化物组构特征观察的基础上,采用了电子探针(EPMA)和原位硫同位素分析方法,分析了不同金属硫化物中Au、As、S、Fe等元素的含量和δ34S组成。结果表明,尾若金矿床的载金矿物为含砷黄铁矿和毒砂,金主要以纳米级自然金(Au0)形式存在,少部分以固溶体(Au+)形式存在。该矿床的硫同位素值介于10.6‰～14.0‰之间,2个阶段形成的硫化物具有较为相似的硫同位素值,表明2期热液中硫的来源相同,均来自于海相硫酸盐,TSR(热化学还原作用)是尾若金矿床硫酸盐的还原机制。 相似文献
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对国内与火山岩容矿有关的海底热水沉积矿床新疆阿巴宫、铁-铅锌矿、甘肃桦树沟铁-铜矿床、新疆阿舍勒铜锌矿、新疆阿尔泰可可塔勒铅锌矿等矿床硫化物进行硫同位素测定,这些矿床硫化物和硫酸盐的硫同位素组成分别为-4.3‰~1‰(阿巴宫)、+8.1‰~+33.4‰(桦树沟)、-3.3‰~+8.2‰(阿舍勒矿床硫化物)、-20.6‰~5.1‰(阿尔泰可可塔勒)。硫化物的硫同位素变化范围较小,硫同位素可以达到平衡,也可以没有达到平衡,获得的δ34SΣS值有+18‰~29‰之间,δ34SΣS值高;表明与火山岩控矿有关的海底热水沉积矿床热液中硫的来源,不是直接来源岩浆去气的硫,而是岩浆去气硫与海水硫酸盐硫混合而成的硫。 相似文献
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TSR成因H2S的硫同位素分馏特征与机制 总被引：1，自引：1，他引：0
热化学硫酸盐还原反应(TSR)是深层碳酸盐岩油气藏中硫化氢的主要成因机制,目前已在全球发现了50多个TSR成因的大中型含硫化氢天然气田。通过对中国四川盆地含硫化氢气田硫化物的采集与同位素分析,结合全球含硫化氢天然气田硫同位素分析数据,研究了TSR过程中硫同位素的地球化学行为和分馏特征。研究发现,TSR成因的高含硫化氢天然气中,硫化氢与硫酸盐的硫同位素分馏值小于15‰,主要分布范围为2.5‰~13.82‰,平均在10‰。四川盆地海相层系膏岩的硫同位素值分布较宽,并呈现阶梯状变化,而硫化氢的硫同位素则呈现出相似的分布规律,表明各主要含硫化氢气田硫化氢中的硫来自于本层系的硫酸盐,TSR主要发生在各自的储集层中。四川盆地各气田TSR发生的温度条件相似,硫同位素分馏比较接近。TSR过程中硫同位素的分馏过程与硫酸盐本身硫同位素值的高低无关,而与TSR反应程度有关。TSR反应程度越高,硫化氢的硫同位素值与地层硫酸盐的硫同位素越相近。通过系统分析整理全球含硫化氢气田的硫化物硫同位素数据,并结合四川盆地地质条件和油气演化过程,揭示了TSR过程中硫同位素的分馏特征,并绘制出四川盆地和全球各时代硫化氢和石膏的硫同位素分布曲线图,为研究含油气盆地蒸发岩沉积演化和硫化氢成因提供了参考。 相似文献
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通过分析长江三角洲扬泰靖地区第四系松散层地下水硫酸盐的硫同位素组成特征,揭示不同层次和地段地下水中硫酸盐的演化规律及其赋存环境变化特点。研究表明潜水中硫同位素值变化不大,8.3‰～10.5‰,而孔隙承压水中硫同位素值变化较大,随深度增加而增大(最高达71.6‰)。在潜水中,硫酸盐源于农业污染或污染物与海源硫酸盐的混合;在顶部地区和沿江地段的浅层孔隙承压水中,负δ34S值的硫酸盐源于硫化物的氧化,与其松散层岩性以砂性土为主、径流条件好、封闭性差和处于氧化环境有关;而在东部的深层孔隙承压水中,高δ34S值的硫酸盐源于硫酸盐的还原,与其松散层岩性以粘性土为主、隔水层发育、径流条件差、封闭性好和处于还原环境有关。 相似文献
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《矿物学报》2013,(4)
位于扬子地块西南缘的川滇黔铅接壤区,是我国独具特色的铅锌银多金属矿集区,黔西北铅锌矿床是其重要的组成部分。黔西北铅锌成矿区内业已发现铅锌矿床(点)100余处,其赋矿围岩为泥盆至二叠系白云岩或白云质灰岩,而其分布严格受到三条区域性构造带的控制,其中大部分矿(化)体产于北西向褶皱+断裂构造体系中。在系统收集前人发表的有关矿床硫同位素数据基础上,对成矿流体中硫的来源及形成机制进行了详细的探讨。11个矿床的150件硫化物硫同位素组成介于+3.5‰+20.3‰,多数集中在+6‰+20.3‰,多数集中在+6‰+20‰分布,峰值处于+10‰+20‰分布,峰值处于+10‰+14‰,具有明显的塔式正态分布特征。可见硫化物明显富集重硫同位素,与在0‰附近的陨石硫不同。前人研究发现泥盆至二叠系沉积地层中,普遍发育膏盐层,其中硫酸盐硫同位素组成介于+12‰+14‰,具有明显的塔式正态分布特征。可见硫化物明显富集重硫同位素,与在0‰附近的陨石硫不同。前人研究发现泥盆至二叠系沉积地层中,普遍发育膏盐层,其中硫酸盐硫同位素组成介于+12‰+28‰,与泥盆至二叠纪海水硫酸盐硫同位素组成相似(+18‰+28‰,与泥盆至二叠纪海水硫酸盐硫同位素组成相似(+18‰+30‰)。硫酸盐热化学还原(TSR)可以使体系中的硫同位素组成降低15‰,因此,黔西北铅锌矿床成矿流体中的还原硫主要是TSR的产物,即蒸发岩是主要的硫源。 相似文献
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Sulfide and sulfate ore samples collected from the Hakurei deposit of the Bayonnaise knoll were examined for the occurrence and chemical composition of minerals, including the sulfur isotopes and the microthermometry of fluid inclusions. Massive sulfide ore, mineralized volcanic rock, and anhydrite ore occur in descending order, from the seafloor to the bottom of the cored sample. The massive sulfide ore is dominated by sphalerite and accompanied by tennantite, chalcopyrite, and pyrite with lesser amounts of galena, enargite, and covellite. Amorphous silica is commonly precipitated on the surface of the sulfide minerals. As‐bearing minerals such as tennantite, enargite, and luzonite are common, while galena and Sb‐rich tetrahedrite are scarce. The mineral abundance and chemical composition of the minerals differs from that found in chimneys of the deposit. The sulfur isotope compositions in the minerals are +3.1–5.2‰ for sulfides and +19.6–21.8‰ for sulfate minerals. The homogeneous nature of the sulfur isotopes suggests that sulfur incorporated in the Hakurei deposit came from the reduction of aqueous sulfate in seawater. 相似文献
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中国南部湿润半湿润丘陵山区不同粒级水系沉积物地球化学特征对比研究 总被引：1，自引：0，他引：1
不同景观条件下选取合适的采样粒级是准确地获取地球化学信息,提升地质找矿效果的关键。为研究中国南部湿润半湿润中低山丘陵景观区水系沉积物测量最佳采样粒级,本文在安徽省南部胡乐司—宁国墩地区开展了区域化探采样粒度方法技术试验,采集-60目和-10目~+80目两种粒级样品,采用波长色散X射线荧光光谱法和电感耦合等离子体质谱法为主体的配套分析方案和测试技术获取了全国区域化探扫面规定的40种元素高精度数据。研究表明:两种粒级水系沉积物中造岩元素背景含量与区域岩石背景值基本接近,其他微量元素多呈富集状态,以-10~+80目粒级中As、Au、Hg、Mo、Pb、Sb等成矿元素富集程度最强;-10~+80目粒级受后期表生改造作用影响较弱,最大限度保留了原生地球化学分布特征,并在准确圈定与矿化有关的异常和清晰反映矿致异常特征等方面明显优于-60目粒级。因此,建议在安徽省南部中低山丘陵景观区,选择-10~+80目粒级为水系沉积物测量的最佳采样粒级,研究结果可以为中国相似景观区地球化学勘查找矿水系沉积物测量采样粒级的选择提供参考。 相似文献
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元素分析仪-气体同位素质谱法分析硫酸钙样品的硫同位素组成 总被引：2，自引：1，他引：1
硫酸盐硫同位素的常规分析方法是将硫酸盐转化为硫酸钡后搭配双路进样SO2法,该法易于操作、数据稳定,但样品用量大、费时费力,需要繁杂的前处理,无法满足微量分析发展方向的需求。本文以石膏为例,以元素分析仪-气体同位素质谱法(EA-IRMS)直接测定硫酸钙样品硫同位素比值,对同一样品分别采用:①硫酸钙与V2O5混合后包裹于锡杯中密封,直接进行元素分析仪-气体同位素质谱分析;②硫酸钙充分溶于去离子水中,向溶有硫酸钙样品的液体中加入沉淀试剂BaCl2,将生成的硫酸钡沉淀滤出后,用去离子水清洗2~3遍,烘干后与V2O5混合包裹于锡杯中密封再进行质谱测定。实验选取了13件δ34S值变化范围介于-20‰^+30‰之间的天然石膏样品,将获得的硫同位素比值进行对比,二者δ34SV-CDT绝对差值在0.00‰~0.24‰,表明同一样品的硫同位素比值结果在误差范围内基本一致。与常规分析方法相比,本文建立的直接在线分析时无需任何化学前处理,只需直接加入适量的V2O5,V2O5和氧气中的外部氧在瞬间燃烧的过程中替代了硫酸钙本身的氧,生成的SO2气体的氧是均一的,其硫同位素比值能代表样品的硫同位素组成,无需进行氧同位素的校正。经过验证表明,硫酸钙样品的直接在线分析是完全可行的。 相似文献
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高频红外碳硫仪测定重晶石和黄铁矿中的硫 总被引：2，自引：2，他引：0
硫酸盐矿石和硫化物矿石大部分是低电磁性的物质,利用高频红外碳硫仪测定这类矿石中的硫时,在燃烧过程中难以产生较大的电磁感应涡流,导致矿石中的硫释放不完全,造成硫的测定结果偏低。本文采用二氧化硅将重晶石精矿和黄铁矿精矿稀释成不同硫含量的重晶石和黄铁矿样品,通过优化称样量及助熔剂等测试条件,建立了使用高频红外碳硫仪测定重晶石和黄铁矿中硫含量的分析方法。结果表明:当样品中的硫含量高于2%时确定称样量为0.07 g,当硫含量低于2%时确定称样量为0.1 g,加入助熔剂0.4 g锡粒+0.4 g铁粒+1.5 g钨粒,可使重晶石和黄铁矿中的硫完全释放进入仪器红外吸收区域,硫的回收率提高至95.8%~104.2%(重晶石)和95.3%~105.1%(黄铁矿),分别高于常规红外碳硫仪的回收率(83.39%~91.1%和91.5~97.5%)。本方法精密度高(RSD5%),实现了硫含量的准确测定。 相似文献
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The biogeochemistry of sedimentary sulfur was investigated on the continental shelf off central Chile at water depths between 24 and 88 m under partial influence of an oxygen minimum zone. Dissolved and solid iron and sulfur species, including the sulfur intermediates sulfite, thiosulfate, and elemental sulfur, were analyzed at high resolution in the top 20 cm. All stations were characterized by high rates of sulfate reduction, but only the sediments within the Bay of Concepción contained dissolved sulfide. Due to advection and/or in-situ reoxidation of sulfide, dissolved sulfate was close to bottom water values. Whereas the concentrations of sulfite and thiosulfate were mostly in the submicromolar range, elemental sulfur was by far the dominant sulfur intermediate. Although the large nitrate- and sulfur-storing bacteria Thioploca were abundant, the major part of S0 was located extracellularly. The distribution of sulfur species and dissolved iron suggests the reaction of sulfide with FeOOH as an important pathway for sulfide oxidation and sulfur intermediate formation. This is in agreement with the sulfur isotope composition of co-existing elemental sulfur and iron monosulfides. In the Bay of Concepción, sulfur isotope data suggest that pyrite formation proceeds via the reaction of FeS with polysulfides or H2S. At the shelf stations, on the other hand, pyrite was significantly depleted in 34S relative to its potential precursors FeS and S0. Isotope mass balance considerations suggest further that pyritization at depth includes light sulfide, potentially originating from bacterial sulfur disproportionation. The δ34S-values of pyrite down to −38‰ vs. V-CDT are among the lightest found in organic-rich marine sediments. Seasonal variations in the sulfur isotope composition of dissolved sulfate indicated a dynamic non-steady-state sulfur cycle in the surface sediments. The 18O content of porewater sulfate increased with depth at all sites compared to the bottom water composition due to intracellular isotope exchange reactions during microbial sulfur transformations. 相似文献
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硫的来源对于了解铁氧化物铜金矿床的形成过程和成因具有重要的意义。文中统计了拉拉铁氧化物铜金矿硫化物的 硫同位素数据,并结合地质特征和矿相学研究,分析和讨论了硫的同位素组成特征和硫的来源。结果表明,拉拉铜金矿硫 同位素组成变化较大(不考虑一个异常样品,δ34S 值极差达到 14.9‰),表明成矿硫来源的多样性;其中,黄铁矿 δ34S 值范 围为 -1.4‰ ~4.9‰(平均 1.8‰),黄铜矿的 δ34S 值范围为 -5.9‰ ~9‰(平均 1.5‰)。结合硫化物的生成机制分析,并与其 他典型矿床硫同位素数据对比,表明海水沉淀的蒸发岩是黄铁矿和黄铜矿的重要硫来源,但也不能排除岩浆硫的贡献。目 前没有证据支持变质作用减少拉拉矿区硫化物的硫同位素组成差异。 相似文献
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硫同位素研究在喀拉通克岩体的地壳物质混染过程中有重要意义。通过对块状和浸染状矿石、斑点状和脉状矿石以及围岩中硫化物进行硫同位素测试,分析了黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿的硫同位素在硫化物中的富集状态,探讨了喀拉通克铜镍矿床硫同位素组成特征及其地质意义。结果表明：块状矿石的同位素测定值与标准值之间的千分偏差δ（34S）为（-1.30～1.84）×10-3,浸染状矿石的δ（34S）为（-2.50～0.85）×10-3,脉状矿石的δ（34S）为（-1.54～3.00）×10-3,围岩中黄铁矿的δ（34S）为（-7.8～-3.3）×10-3;硫同位素在硫化物中的富集从大到小依次为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿,说明硫化物之间基本达到了硫同位素平衡;喀拉通克铜镍矿床的硫主要来自于地幔,只在岩浆熔离作用形成的浸染状矿石和岩浆后期热液阶段形成的脉状矿石以及晚期黄铁矿中有少量或局部地壳硫混染的痕迹;地壳硫的加入没有在岩浆源区发生,可能发生在岩浆上升并发生硫化物就地熔离的局部过程中,几乎不对硫饱和及硫化物的熔离产生影响;岩浆在地壳深部发生的橄榄石、铬铁矿等矿物的分离结晶作用,有可能是促使硫饱和与硫化物熔离的主要因素。 相似文献
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碳酸盐岩的硫酸风化机制及其与碳循环的关系是全球碳循环研究中最为关注的科学问题之一, 其关键问题是识别硫酸盐来源.通过分析长江干流丰水期SO42-浓度及其硫、氧同位素组成特征, 探讨长江硫酸盐的来源及其主要控制因素.长江河水SO42-含量呈现逐年增加的趋势, 并且年增幅度逐渐加大.δ34SSO4和δ18OSO4变化范围为-3.5‰~5.6‰和3.7‰~9.2‰, 二者呈现显著的线性负相关关系.δ18OSO4值从上游到下游的增加趋势受长江水δ18OH2O值的空间组成特征的影响.研究表明, 大气降水(酸雨)和硫化物氧化是控制长江干流丰水期河水硫、氧同位素组成及其来源的主要机制, 为研究长江流域化学风化侵蚀作用和碳循环过程提供重要的理论依据. 相似文献
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Multiple sulfur isotope ratios （^34S/^33S/^32S） of Archean bedded sulfides deposits were measured in the Yanlingguan Formation of the Taishan Group in Xintai, Shandong Province, East of China; 633S = -0.7%o to 3.8‰,δ^34S = 0.1‰-8.8‰, △^33S = -2.3‰ to -0.7‰. The sulfur isotope compositions show obvious mass-independent fractionation （MIF） signatures. The presence of MIF of sulfur isotope in Archean sulfides indicates that the sulfur was from products of photochemical reactions of volcanic SO2 induced by solar UV radiation, implying that the ozone shield was not formed in atmosphere at that time, and the oxygen level was less than 10-5 PAL （the present atmosphere level）. The sulfate produced by photolysis of SO2 with negative △^33S precipitated near the volcanic activity center; and the product of element S with positive △^33S precipitated far away from the volcanic activity center. The lower △^33S values of sulfide （-2.30‰ to --0.25‰） show that Shihezhuang was near the volcanic center, and sulfur was mostly from sulfate produced by photolysis. The higher △^33S values （-0.5‰ to -‰） indicate that Yanlingguan was far away from the volcanic center and that some of sulfur were from sulfate, another from element S produced by photolysis. The data points of sulfur isotope from Yanlingguan are in a line parallel to MFL （mass dependent fractionation line） on the plot of δ^34S--δ^33S, showing that the volcanic sulfur species went through the atmospheric cycle into the ocean, and then mass dependent fractionation occurred during deposition of sulfide. The data points of sulfur isotope from Shihezhuang represent a mix of different sulfur source. 相似文献
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Sulfur cycling in a stratified euxinic lake with moderately high sulfate: Constraints from quadruple S isotopes 总被引：1，自引：0，他引：1
Aubrey L. Zerkle Alexey Kamyshny Jr. Lee R. Kump James Farquhar Harry Oduro Michael A. Arthur 《Geochimica et cosmochimica acta》2010,74(17):4953-154
We present a 3-year study of concentrations and sulfur isotope values (δ34S, Δ33S, and Δ36S) of sulfur compounds in the water column of Fayetteville Green Lake (NY, USA), a stratified (meromictic) euxinic lake with moderately high sulfate concentrations (12-16 mM). We utilize our results along with numerical models (including transport within the lake) to identify and quantify the major biological and abiotic processes contributing to sulfur cycling in the system. The isotope values of sulfide and zero-valent sulfur across the redox-interface (chemocline) change seasonally in response to changes in sulfide oxidation processes. In the fall, sulfide oxidation occurs primarily via abiotic reaction with oxygen, as reflected by an increase in sulfide δ34S at the redox interface. Interestingly, S isotope values for zero-valent sulfur sampled at this time still reflect production and recycling by phototrophic S-oxidation. In the spring, sulfide S isotope values suggest an increased input from phototrophic oxidation, consistent with a more pronounced phototroph population at the chemocline. This trend is associated with smaller fractionations between sulfide and zero-valent sulfur, suggesting a metabolic rate control on fractionation similar to that for sulfate reduction. Comparison of our data with previous studies indicates that the S isotope values of sulfate and sulfide in the deep waters are remarkably stable over long periods of time, with consistently large fractionations of up to 58‰ in δ34S. Models of the δ34S and Δ33S trends in the deep waters (considering mass transport via diffusion and advection along with biological processes) require that these fractionations are a consequence of sulfur compound disproportionation at and below the redox interface in addition to large fractionations during sulfate reduction. The large fractionations during sulfate reduction appear to be a consequence of the high sulfate concentrations and the distribution of organic matter in the water column. The occurrence of disproportionation in the lake is supported by profiles of intermediate sulfur compounds and by lake microbiology, but is not evident from the δ34S trends alone. These results illustrate the utility of including minor S isotopes in sulfur isotope studies to unravel complex sulfur cycling in natural systems. 相似文献