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热液型金矿床中的黄铁矿矿物学研究综述 总被引：2，自引：0，他引：2
黄铁矿是热液金矿化体系中较为重要的矿物。黄铁矿精细矿物学研究是热液金矿床成矿机制研究的一个重要课题。黄铁矿的矿物学特征主要包括物理结构和化学成分特征。笔者综述了黄铁矿的形态、晶胞参数及热电性等物理结构特征和地球化学成分特征在热液金矿床的应用及其研究进展。黄铁矿的物理特征及其时空变化规律,可以定性约束成矿物理化学条件的演化过程。黄铁矿的微量和稀土元素组成、分布及演化特征,可以示踪成矿物质及成矿流体来源,进而获得有关矿床成因及金属沉淀机制等方面的信息。此外,近年来发展迅速的黄铁矿单矿物Re-Os同位素定年及原位微区稳定同位素(S、Pb)分析可以对确定金矿床精确成矿年代及精细成矿过程提供重要的参考信息。 相似文献
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中—低温水热条件下黄铁矿与Cu(Ⅰ)—Cl相互作用机制研究 总被引：1，自引：0，他引：1
在诸如沉积型层状铜矿、浅成低温热液型矿床、与火山岩有关的块状硫化物矿床等中常出现黄铁矿、铜(铁)硫化物、铁氧化物等矿物的共生现象,研究这些矿物组合的形成机制对于认识这一系列矿床中矿石矿物的成因具有重要意义。本文以矿物—流体相互作用伴随物质溶解—再沉淀为理论基础,在水热条件下,以黄铁矿为初始矿物,Cu(Ⅰ)—Cl为溶液中Cu的形态,通过设置不同的p H、反应温度、Cu(Ⅰ)—Cl浓度研究了这些矿物组合的形成规律。实验结果表明:1黄铜矿、斑铜矿等铜铁硫化物主要出现在弱酸性环境中,蓝辉铜矿等铜硫化物可出现在弱碱性环境中;2温度较低时(约100℃)黄铁矿主要转变为赤铁矿等铁氧化物。不同实验条件下形成的矿物组合与已知矿床中发现的矿物组合具有高度的相似性,因此可以用特定矿物组合的实验条件模拟和反演矿床形成的物理化学环境。 相似文献
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广西北山矿田内分布有众多铅锌矿床(点),对这些矿床(点)的地质地球化学研究较为薄弱，其铅锌成矿作用与成矿潜力研究缺少实际依据。建旺铅锌矿床是矿田内重要的矿床之一，为了揭示该矿床闪锌矿和黄铁矿微量元素替换机制、成矿流体特征和矿床成因，探讨区内铅锌成矿作用，本文利用激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)对建旺铅锌矿床的闪锌矿和黄铁矿进行了原位微量元素分析测试。结果显示，闪锌矿中的Mn、Fe、Cd、Ga、Ge和黄铁矿中的Mn、Co、Ni、As主要通过直接替换或耦合替换机制进入矿物晶格中；闪锌矿中的Ag、Pb和黄铁矿中的Cu、Pb既可以通过固溶体形式，也可以以微米级包裹体形式存在于矿物晶体中；建旺铅锌矿床矿化温度为89～191℃(平均124℃)。此外，建旺矿床闪锌矿中的Mn、Ga、Ge和In组成特征与MVT型矿床较为相似，根据二元模式图和黄铁矿Co/Ni值等特征，结合矿床地质特征和成矿流体性质，本文认为建旺铅锌矿床属于MVT型铅锌矿床。 相似文献
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谦比希铜钴矿床是中非赞比亚成矿带重要的超大型铜钴矿床之一,由主矿体、西矿体和东南矿体3部分组成,赋矿层位主要为下罗安亚群敏多拉组和基特韦组,岩性包括泥质板岩、泥质石英岩、板岩、石英砂岩等。现有资料对于矿床中钴的赋存状态和含钴矿物成因的研究较为薄弱,这也直接制约了对钴矿的成因认识及今后找矿方向。本次研究聚焦谦比希矿床中的富钴矿物,对该类矿物进行电子探针、微区X射线荧光光谱分析和S同位素研究,通过查明谦比希矿床中钴的赋存状态及成因机制,为今后区域上钴资源的找矿勘查提供理论依据。分析结果表明谦比希矿床中钴以独立矿物和类质同象形式存在,其中独立矿物主要为硫铜钴矿和硫钴矿。在热液黄铁矿(Py2)和磁黄铁矿中,钴含量最高分别可达4.9%和1.5%,Co与Fe含量成反比关系且Co富集区域较为均匀地分布在硫化物中,说明Co取代Fe以类质同象方式赋存于黄铁矿和磁黄铁矿中。此外,谦比希矿床热液期黄铁矿-磁黄铁矿的Co-Ni范围不同于夕卡岩型及其他几种成矿类型的黄铁矿和磁黄铁矿,结合前人对热液矿化期流体包裹体的H-O同位素研究,暗示富钴的成矿流体可能并非岩浆热液流体,而是中-高温的变质热液流体。西矿体斑铜矿和东南矿体磁黄铁矿δ34S值分别为6‰~6.9‰和7.2‰~12.6‰,表明热化学硫酸盐还原作用是谦比希矿床还原性硫形成的主要机制,硫化物在经历了变质作用后δ34S值具有均一化。综合本文和前人已有研究,我们认为钴的主成矿期与卢菲利安造山作用密切相关,造山期中-高温变质热液使得钴、铜等金属元素再富集。NE-SW向挤压形成的褶皱枢纽及特定走向断层的交汇处等构造发育部位可以作为钴矿体的有利找矿地段,而热液脉中的黄铁矿-磁黄铁矿组合可作为区域上寻找钴矿体的矿物标志。 相似文献
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地堡那木岗铜(金)矿床位于西藏多龙矿集区,探明储量达大型规模;矿床的成矿过程分为岩浆作用阶段、钾长石-硫化物阶段、石英-多金属硫化物阶段、碳酸盐-黄铁矿阶段和氧化作用阶段,其中石英-多金属硫化物阶段和碳酸盐-黄铁矿阶段为主要成矿阶段;为查明成矿流体特征,确定矿床成因类型,对取自深部矿石中的碳酸盐脉(均为碳酸盐-黄铁矿成矿阶段含黄铁矿黄铜矿石英脉)开展流体包裹体的岩相学观察和显微测温分析。分析结果表明,上述矿物中主要发育富液相、富气相和含子矿物三相包裹体。其中,富液相包裹体的均一温度与盐度分别为:t=80~600℃、w(NaCl,eq)=4.48%~18.79%;富气相包裹体的均一温度和盐度分别为:t=240~560℃、w(NaCl,eq)=5.09%~9.73%;含子矿物三相包裹体的均一温度与盐度分别为:t=240~560℃、w(NaCl,eq)=36%~72%。综合分析认为,地堡那木岗铜(金)矿床成矿流体发生了强烈的沸腾作用,流体沸腾作用是该矿床的重要成矿机制。通过与国内外典型斑岩型矿床与高硫化型浅成低温热液矿床的流体包裹体特征进行对比,其与斑岩型矿床的中高温、高盐度流体特征相似。因此,推测地堡那木岗矿床的成因类型为斑岩型铜(金)矿床。 相似文献
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松辽盆地白兴吐铀矿床成因讨论 总被引：1，自引：0，他引：1
研究表明,白兴吐铀矿床具有以下几个特点:(1)高岭石化、碳酸盐化、黄铁矿化、水云母化、绢云母化和赤铁矿化等低温热液蚀变发育,铀矿物与热液成因的胶状-团块状和莓状黄铁矿、铁白云石、赤铁矿等共生;(2)工业铀矿化呈脉状,铀矿物组合以铀石为主,少量为沥青铀矿和含钛铀矿物;(3)碳(δ13C为-2.68‰～-10.49‰)、氧(δ18 O为-10.74‰～-17.1‰)、硫(δ34S为12.24‰～14.33‰和-33.06‰)等同位素特征呈现出与大气成因水、岩浆热作用、生物改造和硫酸盐、碳酸盐岩的溶解作用关系密切。因此,认为矿床的成因具有明显的氧化作用和热液作用双重特征,铀矿化是浅部氧化作用和深部流体作用的综合结果,即矿床具有渗入型与渗出型"双开放成矿系统"的成因特点。 相似文献
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中国还原性斑岩矿床研究进展及判别标志 总被引：1，自引：1，他引：0
世界上大多数斑岩矿床的成矿流体为氧化流体(CO_2 CH_4)。然而,Rowins(2000)提出一些斑岩Cu-Au矿床的成矿流体为富含CH_4的还原流体,矿床缺乏磁铁矿、赤铁矿和硬石膏等表征高氧逸度的矿物,而发育大量的磁黄铁矿,矿床规模小,矿床形成与含钛铁矿的还原性的Ⅰ型花岗岩类有关,并将其称之为还原性斑岩Cu-Au矿床。我国学者研究发现,中国不但发育还原性斑岩铜矿床,还发育还原性斑岩-矽卡岩铜矿床和还原性斑岩钼矿床,我们建议将这三种矿床统称为还原性斑岩矿床。本文基于课题组近十年来的研究工作,并结合前人的研究成果,综合分析了中国发育的大中型还原性斑岩矿床的典型实例,在此基础上,重点阐明中国大型还原性斑岩矿床的特点、流体中CH_4来源及其有关的成矿作用、容矿围岩特点、成矿岩浆氧化还原状态及其成因、矿床形成的构造背景等。与Rowins(2000)提出的还原性斑岩铜矿床规模小的特点不同,中国发育的一些还原性斑岩矿床规模大;我们研究还识别出该类矿床发育独特的热液矿物和矿石矿物,比如,还原性斑岩铜矿发育热液钛铁矿,矿石矿物以黄铜矿为主,罕见斑铜矿、辉铜矿等矿物;还原性斑岩钼矿床出现热液钛铁矿,矿石矿物以辉钼矿为主,罕见黑钨矿和锡石等矿物;还原性斑岩-矽卡岩铜矿床的矽卡岩期发育钙铝榴石、钙铁辉石等还原性矽卡岩矿物和大量的磁黄铁矿,热液期以发育黄铜矿而非斑铜矿和辉铜矿等矿石矿物为特征。因此,还原性斑岩矿床除了Rowins(2000)提出的发育富CH_4还原流体和磁黄铁矿等识别标志之外,还可辅以独特的脉石矿物(如钛铁矿、钙铝榴石、钙铁辉石等)和简单的矿石矿物(如黄铜矿、辉钼矿等)这两个标志进行识别。中国还原性斑岩矿床含矿岩体的围岩中普遍发育还原性岩石(如含碳质沉积岩或火山沉积岩、含亚铁的火山岩或火山沉积岩等);对于成矿流体中CH_4、C_2H_6等还原性气体的来源,多数学者认为CH_4、C_2H_6等还原性气体主要源于还原性围岩,部分源于岩浆。关于还原性斑岩矿床的成矿岩体是否为含钛铁矿的、还原性的花岗岩类,目前研究较少且存在争议,多数学者认为成矿原始岩浆为氧化性岩浆,但其氧逸度偏低,少数学者认为成矿岩浆始终为还原岩浆。还原性斑岩矿床与经典的斑岩矿床的成矿构造背景类似,二者没有明显区别。还原性斑岩矿床显示的还原性热液蚀变和成矿特点均与成矿流体富含CH_4还原气体密切相关,因此,富含CH_4还原流体是还原性斑岩矿床形成的关键。 相似文献
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四川黑牛洞铜矿床磁黄铁矿的标型特征及成矿指示意义 总被引：8，自引：1，他引：7
黑牛洞铜矿床是近年来国内发现的富铜矿床之一.磁黄铁矿是该矿床中含量最高的金属矿物,且与该矿床最重要的矿石矿物黄铜矿共生.本文试图通过研究磁黄铁矿的矿物学特征,为揭示黑牛洞铜矿床的成因提供重要参考信息.本文运用电子探针、扫描电镜、X射线衍射分析和矿相显微镜观测等方法,对黑牛洞不同产状磁黄铁矿进行了形貌、化学组成和结构分析.研究表明不同矿石类型的磁黄铁矿均为六方晶系,其Fe原子含量的百分比变化范围是42.43%～45.58%.在Fe-S相图中,黑牛洞矿床的磁黄铁矿位于磁黄铁矿和黄铁矿共生相区.据研究,黑牛洞矿床中磁黄铁矿的成分、结构和矿物组合中罕见黄铁矿等信息寓示磁黄铁矿的峰期变质温度高于450℃.该矿床中磁黄铁矿至少有两种成因,即主要从流体中沉淀并受变质的磁黄铁矿和少量由黄铁矿变质脱硫而成的磁黄铁矿.黑牛洞矿床矿体和蚀变围岩中石墨广泛发育表明,变质过程处于强还原环境,而还原环境中S在流体中的溶解度较小且易于沉淀.矿床中黑色电气石的普遍产出表明中高温热液存在.这与磁黄铁矿的标型特征相对应.中高温流体存在、强还原环境和碳质的催化作用等为黄铁矿变质形成磁黄铁矿提供了有利的条件,也为黑牛洞铜矿床铜元素在韧性剪切带形成的有利客矿空间中沉淀、再富集提供了必要的物理化学条件. 相似文献
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藏南扎西康Sb-Pb-Zn-Ag矿床Sm-Nd、Rb-Sr成矿年龄 总被引：1，自引：0，他引：1
由于成矿作用的多期性与复杂性,如何精确获取铅锌矿床成矿年龄一直是成矿年代学研究的难点之一。近年来,随着矿物提纯技术及分析测试手段不断完善,基于Sm-Nd及Rb-Sr体系测定热液矿物年龄逐渐成为一种有效的定年方法。通过测定西藏南部扎西康超大型Sb-Pb-Zn-Ag矿床中热液成因菱锰矿Sm-Nd与黄铁矿Rb-Sr同位素组成,获得菱锰矿和黄铁矿对应等时线年龄分别为(99.1±0.9)Ma和(98.0±1.8)Ma,记录了一次重要的热液成矿事件。此外,菱锰矿初始143Nd/144Nd值在0.512 301～0.512 849之间,经99 Ma球粒陨石CHUR计算出εNd值在-6.573 84～4.115 965之间,黄铁矿87Sr/86Sr值在0.714 021～0.719 708之间。这2种矿物均具有盆地流体同位素组成特征。结合前人对成矿物质和成矿流体特征的研究,笔者认为:扎西康矿床主成矿期形成于印度板块向北偏移过程中产生的张性构造系中,矿床属于盆地构造环境控制的铅锌矿床。 相似文献
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粤北盆地流体系统及其矿化特征 总被引：3，自引：0，他引：3
盆地构造演化流体系统矿化作用是当代矿床学研究的新课题。盆地演化过程 ,压实流体系统温度场、动力场和地球化学场可以通过地质研究和数字模拟来重塑。粤北晚古生代沉积盆地存在 3种类型的矿化流体。大宝山型流体与岩浆热动力作用有关 ,形成海底火山热液沉积多金属矿床 ;凡口型流体与深部建造的循环热液有关 ,形成中低温海底热泉喷溢沉积铅锌银汞矿床 ;红岩型流体与盆地成岩压实水有关 ,形成低温单一黄铁矿矿床。红岩地区盆地压实流体系统在盆缘古隆起地段形成红岩型黄铁矿矿带的同时 ,还形成特征的白云岩化作用。白云岩产状和组构、白云石“亮边”和“雾心”特征及地球化学特征表明 ,红岩型诸矿床的成因与盆地沉积物压实过程形成的流体有关 相似文献
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三江县老堡铅锌矿床为广西首次发现的一个中型扬子型铅锌矿床.矿区内共圈定铅锌矿体11个,均呈层状、似层状产于震旦系上统老堡组硅质岩、下统陡山沱组白云岩层间构造中,与地层同步褶曲.矿石组分相对简单,主要金属矿物有闪锌矿、方铅矿,次为黄铁矿:非金属矿物主要有白云石、石英、方解石,次为重晶石和绢云母.围岩蚀变较弱,以白云石化、硅化和方解石化为主.通过综合分析矿床地质、流体包裹体和稳定同位素等证据,笔者认为老堡铅锌矿床为热水沉积一中低温热液改造成因.成矿金属和硫源多来源于地层,少部分来自热液流体.成矿流体为地层中的环流热卤水. 相似文献
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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。 相似文献
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大河边重晶石矿床是一个世界级的超大型重晶石矿床。最近在该区重晶石矿床下部的震旦系陡山沱组碳酸盐岩(白云岩)和碎屑岩中,新发现一套规模较大、层位产出稳定的铅锌矿化。铅锌矿体和重晶石矿床具有"上部为重晶矿,下部为铅锌硫化物矿床"的矿化特征。铅锌矿段矿石矿物主要为闪锌矿、黄铁矿及方铅矿,含少量白铁矿、黄铜矿及磁黄铁矿;脉石矿物主要为石英和重晶石,少量白云石、热液磷灰石、炭沥青及钡冰长石。成矿流体特征类似于形成沉积喷流型铅锌矿床的流体特征。铅锌矿化中的硫源自局限海盆内早寒武世海水经硫酸盐还原作用提供。此种类似于喷流沉积型铅锌矿床在南华裂谷盆地一带矿化层位稳定、分布范围较广泛,体现早寒武世时在裂谷盆地内存在一次大规模的热液事件。天柱大河边铅锌矿床的发现具有重要的资源意义及区内该种矿床的勘查意义。 相似文献
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吉林东部地区与火山岩-斑岩有关的金(铜银)矿床可分为浅成低温热液型金(银)矿和浅成中温斑岩。热液型金(铜)矿两个亚类。浅成低温热液型矿床的特征矿物组合为黄铁矿、石英、方解石、冰长石和重晶石,成因上与高钾的钙碱性火山岩。斑岩(137～177Ma)有关,成矿流体属浅成低温氧化流体,在成矿过程中大气降水混入的程度大。浅成中温斑岩,热液型矿床的特征矿物组合为黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿和石英,成因上与钙碱性火山岩。斑岩(130～140Ma)有关,成矿流体属浅成中温还原流体,在成矿过程中大气降水混入的程度相对较小。由于火山岩,斑岩的来源深度不同,斑岩体在矿床的形成中所起的作用不同,成矿流体的性质不同,造成金矿床的类型不尽相同。 相似文献
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LA-ICP-MS原位微区分析技术具有空间分辨率高、检出限低等突出优点,可以有效地获得矿床不同成矿阶段矿物的微量元素组成信息。黄铁矿广泛分布在不同类型的金矿床中,是认识矿床成因的一个重要载体矿物。文章总结了近些年来LA-ICP-MS分析技术的发展趋势和其在分析黄铁矿微量元素指示金矿床成因方面的研究进展。研究提出了在详细的岩相学工作基础之上,利用LA-ICP-MS原位微区分析技术准确测定黄铁矿微量元素并结合元素面扫描可以有效限定微量元素在黄铁矿中的分布赋存状态,探讨了元素进入黄铁矿机理和富集过程;利用典型元素含量（组合或比值）可以有效地反演成矿流体性质、指示成矿物质来源,进而约束金矿床的成因。此外,文章还总结了近些年来黄铁矿微量元素在找矿勘查领域取得的系列成果,认为其在成矿潜力评价以及指导选矿加工等领域具有巨大的应用前景。总之,LA-ICP-MS分析技术是建立矿床学从宏观到微观研究的重要桥梁,与BSE、SEM、TEM以及同位素分析等技术结合,可以有效刻画金矿床形成的精细过程,对于约束成矿金属来源以及金富集沉淀机制等方面研究具有重要意义。 相似文献
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黄铁矿是安徽铜陵包村金(铜)矿床中主要硫化物,对热液成因的显晶质黄铁矿已有大量研究,而胶状黄铁矿研究较少且成因存在争议.本文以粉晶X射线衍射、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及拉曼光谱(RS)为主要研究方法和手段,对包村金(铜)矿床中胶状黄铁矿的矿物组成和微结构进行研究.包村胶状黄铁矿主要由黄铁矿组成,含有白铁矿、菱铁矿、石英、含铁白云石、高岭石和有机质.黄铁矿主要以纳米-亚微米粒径的自形、半自形的立方体为主,少量微米级他形颗粒,显著不同于胶体或非晶态的无定型黄铁矿.由黄铁矿、白铁矿和有机质组成的胶状结构中,白铁矿和有机质富集在暗色环带,黄铁矿相对富集在浅色环带,浅色和暗色交替变化主要由三者含量变化所致,与矿物粒径无关.结合铜陵地区胶状黄铁矿研究成果,我们认为铜陵地区乃至长江中下游成矿带内铜-金-铁多金属硫化物矿床相关研究文献中记载的胶状黄铁矿为铁硫化物、碳酸盐矿物、黏土矿物、石英和有机质组成的矿物集合体,是在陆源物质输入受限的半封闭海盆环境下经生物化学作用直接沉淀的纳米-亚微米黄铁矿为主的矿物集合体.虽然胶状黄铁矿经历沉积成岩作用和中生代岩浆热液叠加改造作用,但是沉积微结构、矿物成因信息仍然被有效保存. 相似文献
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湘西沃溪钨锑金矿床黄铁矿中发现Au-Sb矿物相 总被引：1，自引：0，他引：1
利用扫描电镜和电子探针等方法,对沃溪钨锑金矿床中产于(块状白钨矿-石英脉中的)黄铁矿微裂隙中的自然金和Au-Sb矿物相进行了较详细的观察和研究。结果表明,黄铁矿中Au-Sb矿物相除了有前人已经鉴定出的方锑金矿(AuSb2.13)外,还新发现有锑金矿(Au1.02Sb)矿物相。二者以显微颗粒的形式存在于黄铁矿显微裂隙中。黄铁矿微裂隙中Au-Sb矿物相的存在,指示矿床成矿在黄铁矿形成之后存在Au-Sb混溶的成矿流体。自然金、方锑金矿、锑金矿等矿物的沉淀析出可能是Au-Sb混溶流体从高温(高于350℃)向低温(250℃)演变的结果。此外,Au-Sb矿物相的发现对改进矿石冶炼中Au、Sb的分离技术有参考价值。 相似文献
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LA-ICPMS原位微区面扫描技术的发展对解析具有包裹体、环带结构的矿物或受多期岩浆/热液活动影响形成的溶蚀再结晶的矿物具有重要的地质意义。黄铁矿作为最普遍的硫化物种类之一,可形成于各种类型矿床中,其微量元素组份记录了矿床形成过程的重要信息。通过LA-ICPMS原位微区面扫描技术获得的黄铁矿晶体内部结构组份信息可用来限定成矿流体的性质、厘定成矿流体的演化规律、示踪成矿物质来源、约束变形变质作用过程中元素的活化和迁移行为,以及约束矿床成因等。本次研究选取了内蒙古二连盆地中巴彦乌拉大型铀矿床、辽宁青城子地区榛子沟铅锌矿、加拿大Pardo砂金矿中的黄铁矿作为研究对象,运用原位微区LA-ICPMS元素面扫描技术揭示其内部组份及结构信息,探索该技术在不同类型矿床中的应用价值。巴彦乌拉大型砂岩型铀矿床中的黄铁矿的内部组构信息显示成矿体系的p H和Eh对硫酸盐还原细菌活动均有影响,并控制与之相关的铀矿化;且成矿体系的p H和Eh受到外界不断供给的地下水的影响,呈振荡性变化。辽宁榛子沟铅锌矿中的黄铁矿的内部组构信息显示矿化过程受到了至少两期流体活动的叠加影响,包括早期同沉积时期的流体以及晚期与燕山期岩浆活动有关的热液流体。加拿大Pardo金矿中黄铁矿的内部组构信息显示矿床中半自形-自形的黄铁矿实际包含碎屑成因的磨圆状核部及后期热液活动形成的增生边;金主要呈浸染状分布在碎屑成因的黄铁矿核部,后期热液活动对金矿化影响微弱。 相似文献