金川岩浆铜镍（铂）硫化物矿床铂族金属富集过程及富集机制     

陈学根  苏尚国  施南  王跃  张雅南  郝金华  刘翠  杨宗锋 《地质学报》2023,97(11):3715-3736

金川岩浆铜镍（铂）硫化物矿床是我国最主要的铂族等战略性关键金属宝库。金川矿床中铂族金属的富集过程和富集机制还存在很多争论。本文通过详细的矿物学及矿床学研究,厘定了金川矿床成矿阶段。成矿阶段可划分为硫化物矿浆结晶阶段、挥发分流体作用阶段及热液改造阶段。其中硫化物矿浆结晶阶段的主要矿物组合为镍黄铁矿（Pn- a）- 磁黄铁矿（Po- a）- 黄铜矿（Ccp- a）;挥发分流体作用阶段的主要矿物组合为镍黄铁矿（Pn- b）- 磁黄铁矿（Po- b）- 黄铜矿（Ccp- b）- 黄铁矿（Py- Ⅰ）- 磁铁矿（Mag- Ⅰ）- 菱铁矿- 叶蛇纹石- 磷灰石- 铬铁矿- 白云石- 方解石（Cal- Ⅰ）- 金云母。热液改造阶段的矿物组合为透闪石- 绿泥石- 蛇纹石- 方解石（Cal- Ⅱ）- 磁铁矿（Mag- Ⅱ）。高倍电子探针镜下发现,金川矿床铂族矿物与磁铁矿（Mag- Ⅰ）、黄铁矿（Py- Ⅰ）、铬铁矿、磷灰石、黄铜矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿及菱铁矿等共生。金川铜镍硫化物矿床中铂族元素(PGM)矿物主要包括硫砷铱矿（IrAsS）、钯的铋化物、碲化物和硒化物、钯的金属互化物（PdAu2）、砷铂矿（PtAs2）、铂单质以及铂的金属合金（Pt- Fe）。其中大量的PGM分布于镍黄铁矿的裂隙中,或产于镍黄铁矿、磁黄铁矿及蛇纹石裂隙中。与磁铁矿、菱铁矿、铬铁矿、黄铜矿、磷灰石以及叶蛇纹石等矿物共生,指示PGE富集与氧化性流体加入密切相关。金川矿石镍黄铁矿（Pn- b）、磁黄铁矿（Po- b）、黄铜矿（Ccp- b）、黄铁矿（Py- Ⅰ）、磁铁矿（Mag- Ⅰ）以及菱铁矿中高Co含量,表明流体在Co的超常富集过程中也起到了决定性作用。金川矿石中大量碳酸盐矿物、叶蛇纹石、金云母、磁铁矿、黄铁矿、铬铁矿以及富Cl磷灰石的出现;S、Mg元素呈网脉状分布于蚀变橄榄石和硫化物中,推测流体组分可能是一种富C富Cl的富含挥发分的高氧逸度流体。金川铬铁矿、磁铁矿（Ⅰ）、菱铁矿等矿物中高Ti、高Nb含量和高Nb/Ta比值,暗示此流体可能是一种高温的超临界流体。以上特征综合表明该特征流体对金川铜镍硫化物矿床中铂族元素等关键金属的超常富集起到了关键控制作用。当挥发分流体与残余硫化物矿浆相互作用及改造先存硫化物及橄榄石时,不仅会促使Os、Ir、Ru、Rh、Pt、Pd进一步活化、富集,还会导致流体中PGE强烈富集,使得流体中的Pd、Se、Te、Bi、Pt含量不断提高,最终形成大量的PGM。综上所述,本文认为在岩浆演化晚期可能存在一种高氧逸度的富Cl富C的深源流体注入岩浆房,该深源挥发分流体对PGE及Co的迁移和超常富集起到了关键控制作用。  相似文献   

On the origin of multi‐layer coronas between olivine and plagioclase at the gabbro–granulite transition,Valle Fértil–La Huerta Ranges,San Juan Province,Argentina     

F. GALLIEN  A. MOGESSIE  C. A. HAUZENBERGER  E. BJERG  S. DELPINO  B. CASTRO DE MACHUCA 《Journal of Metamorphic Geology》2012,30(3):281-302

Troctolitic gabbros from Valle Fértil and La Huerta Ranges, San Juan Province, NW‐Argentina exhibit multi‐layer corona textures between cumulus olivine and plagioclase. The corona mineral sequence, which varies in the total thickness from 0.5 to 1 mm, comprises either an anhydrous corona type I with olivine|orthopyroxene|clinopyroxene+spinel symplectite|plagioclase or a hydrous corona type II with olivine|orthopyroxene|amphibole|amphibole+spinel symplectite|plagioclase. The anhydrous corona type I formed by metamorphic replacement of primary olivine and plagioclase, in the absence of any fluid/melt phase at <840 °C. Diffusion controlled metamorphic solid‐state replacement is mainly governed by the chemical potential gradients at the interface of reactant olivine and plagioclase and orthopyroxene and plagioclase. Thus, the thermodynamic incompatibility of the reactant minerals at the gabbro–granulite transition and the phase equilibria of the coronitic assemblage during subsequent cooling were modelled using quantitative μMgO–μCaO phase diagrams. Mineral reaction textures of the anhydrous corona type I indicate an inward migration of orthopyroxene on the expense of olivine, while clinopyroxene+spinel symplectite grows outward to replace plagioclase. Mineral textures of the hydrous corona type II indicate the presence of an interstitial liquid trapped between cumulus olivine and plagioclase that reacts with olivine to produce a rim of peritectic orthopyroxene around olivine. Two amphibole types are distinguished: an inclusion free, brownish amphibole I is enriched in trace elements and REEs relative to green amphibole II. Amphibole I evolves from an intercumulus liquid between peritectic orthopyroxene and plagioclase. Discrete layers of green amphibole II occur as inclusion‐free rims and amphibole II+spinel symplectites. Mineral textures and geochemical patterns indicate a metamorphic origin for amphibole II, where orthopyroxene was replaced to form an inner inclusion‐free amphibole II layer, while clinopyroxene and plagioclase were replaced to form an outer amphibole+spinel symplectite layer, at <770 °C. Calculation of the possible net reactions by considering NCKFMASH components indicates that the layer bulk composition cannot be modelled as a ‘closed’ system although in all cases the gain and loss of elements within the multi‐layer coronas (except H₂O, Na₂O) is very small and the main uncertainties may arise from slight chemical zoning of the respective minerals. Local oxidizing conditions led to the formation of orthopyroxene+magnetite symplectite enveloping and/or replacing olivine. The sequence of corona reaction textures indicates a counter clockwise P–T path at the gabbro–granulite transition at 5–6.5 kbar and temperatures below 900 °C.  相似文献   

甘肃北山二叠纪镁铁- 超镁铁质岩体地质、地球化学特征及铜镍成矿潜力     

马博骋  钱壮志  徐刚  段俊  顾笑龑  高文彬 《地质学报》2022,96(12):4275-4293

北山造山带是中亚造山带南缘镁铁- 超镁铁质岩体的集中分布区之一，因其赋含二叠纪铜镍硫化物矿床而受到广泛关注。以往的研究多集中在北山造山带西部的新疆坡北地区，近年来随着对甘肃北山地区二叠纪镁铁- 超镁铁岩体认识逐渐深入，新发现的矿化岩体有逐渐向东延伸的趋势。本文选择北山造山带中东部柳园地区骆驼山和西南山两个典型含铜镍硫化物岩体进行地质年代学、岩相学和岩石地球化学及同位素地球化学研究。岩体主要岩相包括橄榄岩相、辉石岩相、橄榄辉长岩相、橄长岩相和辉长岩相，其中硫化物主要出现在橄榄岩相和辉石岩相中。骆驼山岩体辉长岩锆石的U- Pb年龄为282. 6 Ma，与坡北地区矿化岩体的形成时代一致。骆驼山和西南山岩体母岩浆稀土元素配分模式为轻微右倾型，富集大离子亲石元素，强烈亏损高场强元素Nb- Ta，中等亏损Zr- Hf，与坡北和东天山地区同时代矿化岩体母岩浆特征相似。岩体具有较高的全岩εNd(t)值(+0. 42~+6. 10)和锆石εHf(t)值(+7. 9~+14. 1)的特征，与坡北地区矿化岩体类似，表明具有相似的亏损地幔源区。橄榄石Fo值与Ni含量的关系和母岩浆微量元素Cu/Zr比值特征表明岩浆在橄榄石结晶过程中发生了硫化物熔离。同位素模拟计算表明母岩浆在上升侵位过程中发生了约5%~15%的地壳物质混染，可能是岩浆硫饱和的主要原因。相同的成岩成矿时代、相似的岩石地球化学特征、母岩浆特征及硫化物饱和机制，表明甘肃北山地区二叠纪镁铁- 超镁铁质岩体具有与坡北地区类似的成矿潜力，为在北山地区中东部进一步寻找铜镍硫化物矿床提供了重要信息。  相似文献   

A statistical measure of severity of El Niño events     

S. Yue 《Stochastic Environmental Research and Risk Assessment (SERRA)》2001,15(2):153-172

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对加拿大萨德伯里撞击构造的考察及其启示   总被引：1，自引：0，他引：1  

傅昭仁  李紫金 《地质科技情报》1996,15(4):57-63

简介了近年来萨德伯里撞击构造及超大型铜镍硫化物矿床的研究现状和作者现场考察所得的认识。记述了萨德伯里的撞击构造、陨石撞击事件及其构造效应、岩浆杂岩（SIC）和有关成因争论；叙述了该大陨石坑的变形和邻近格林威尔造山作用导致的NW－SE向缩短和剪切作用；还介绍了萨德伯里铜镍硫化物矿床撞击成矿假说；最后，特别提出在从事地球动力学和成矿作用动力学研究时，应十分注意类似萨德伯里陨石撞击灾变事件及损击成矿作用的研究。  相似文献   

Re－Os同位素体系及其在岩浆Cu－Ni－PGE矿床研究中的应用   总被引：6，自引：0，他引：6  

李文渊 《地球科学进展》1996,(6)

Ｒｅ－Ｏｓ同位素由于其较高的半衰期特点，近年来国外广泛用于前寒武纪含Ｃｕ－Ｎｉ－ＰＧＥ镁铁—超镁铁岩成岩年龄测定，并结合其他地球化学数据，对壳幔岩浆源及作用进行解释研究。特别是由于Ｏｓ是６个ＰＧＥ的其中之一，而多用于岩浆Ｃｕ－Ｎｉ－ＰＧＥ矿床贵金属来源的判别。中国岩浆Ｃｕ－Ｎｉ－ＰＧＥ矿床以金川矿床为代表，已有的研究表明，可能存在岩浆混合成矿作用，开展Ｒｅ－Ｏｓ同位素体系的研究将会提供进一步判断的证据  相似文献   

铜镍硫化物矿床成矿作用及成矿模式研究   总被引：10，自引：0，他引：10  

刘月星 《矿产与地质》1997,11(4):225-231

铜镍硫化物矿床是典型的岩浆矿床。其成矿岩体是由上地幔的拉斑玄武岩浆在构造动力驱动下，沿深大断裂侵入形成的含矿铁质超基性岩、铁质基性一超基性杂岩和铁质基性岩体。主矿体通常赋存在这些岩体的中下部、底部或根部。主要成矿作用有岩浆熔离作用（包括岩浆就地熔离作用和岩浆深部熔离作用）和硫化作用。其成矿模式为“以岩浆深部熔离作用为主导的脉动式”成矿，形成由多种矿体（包括岩浆就地熔离型、岩浆深部溶离贯入型、晚期贯入型及交代型和岩浆熔离硫化叠加型）构成的复式矿床。  相似文献   

The Influence of Tibetan Plateau on the Interannual Variability of Asian Monsoon   总被引：15，自引：4，他引：15  

Wu Aiming  Ni Yunqi 《大气科学进展》1997,14(4):491-504

ＴｈｅＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＴｉｂｅｔａｎＰｌａｔｅａｕｏｎｔｈｅＩｎｔｅｒａｎｎｕａｌＶａｒｉａｂｉｌｉｔｙｏｆＡｓｉａｎＭｏｎｓｏｏｎ①ＷｕＡｉｍｉｎｇ（吴爱明）ａｎｄＮｉＹｕｎｑｉ（倪允琪）ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＳｃｉｅ...  相似文献   

ENSO--热带海洋和大气中和谐的海气相互作用现象   总被引：10，自引：1，他引：10  

巢纪平 《海洋科学进展》2002,20(3):1-8

简要评述了ENSO的发展过程.着重指出,厄尔尼诺和拉尼娜海温距平信号一般都在温跃层曲面传播和发展,海温距平信号在暖池次表层生成和发展后,沿赤道温跃层向东、向上传播,到赤道东太平洋后,信号一般向北传播,在10°N附近向西传播并南下到暖池的赤道纬度形成一个循环,这一循环的时间一般是3～4 a.这些观测事实的揭示是对ENSO循环的新认识.  相似文献   

El Niño/Southern Oscillation (ENSO) Related Variations in Particulate Export Fluxes in the Western and Central Equatorial Pacific     

Hodaka Kawahata  Lallan Prasad Gupta 《Journal of Oceanography》2003,59(5):663-670

Time-series data from sediment trap moorings intermittently deployed during 1991–1999 show that the fluxes of biogenic material (carbonate, opal and organic matter, including amino acids) and other related parameters are temporally and spatially distinct across the Western Pacific Warm Pool (WPWP). These variations resulted from the El Niño and La Niña conditions, which alternately prevailed over the equatorial Pacific Ocean during the mooring deployments. The westernmost WPWP (a hemipelagic region) recorded relatively high average total mass and amino acid fluxes during the El Niño event. This was in sharp contrast to the eastern part of the WPWP (oligotrophic and weak upwelling regions) which recorded higher flux values during the La Niña event. Settling particulate organic matter was rich in labile components (amino acids) during La Niña throughout the study area. Relative molar ratios of aspartic acid to β-alanine together with relative molar content of non-protein amino acids β-alanine and γ-aminobutyric acid) suggested that organic matter degradation was more intense during La Niña relative to that during El Niño in the WPWP. This study clearly shows that during an El Niño event the well documented decrease in export flux in the easternmost equatorial Pacific is accompanied by a significant increase in export flux in the westernmost equatorial Pacific Ocean.  相似文献