鄂西黄陵背斜地区石墨矿床含矿岩石的地球化学特征及物源分析

鄂西黄陵背斜地区石墨成矿地质条件优越, 是我国晶质石墨矿的重要产区。 为了厘清成矿物质来源,认识石墨矿的成矿规律, 对该地区石墨矿的含矿样品进行了岩相学、 元素和碳同位素地球化学分析。 石墨片岩的主要成分是SiO₂(46. 51%~67. 56%)、 Al₂O₃(11. 41%~15. 24%)、 固定碳(1. 86%~17. 85%); 大理岩及钙硅酸盐岩主要成分为CaO(27. 7%~32. 9%)、 MgO (18. 40%~19. 95%) 和SiO₂(4. 22%~20. 50%)。 石墨片岩样品中ΣREE 在(114. 78~241. 85)×10^-6, LREE/ HREE 值为8. 65~22. 51, (La/ Yb)_N 值为11. 78~71. 29; δEu 为0. 36~0. 87, δCe 为0. 38~0. 99; 大理岩及钙硅酸盐岩ΣREE 在(14. 42~235. 30)×10^-6, LREE/ HREE 值为5. 24~11. 55, (La/ Yb)_N 值为6. 02~14. 89, δEu 为0. 63~0. 94, δCe 为0. 91~0. 99。 含矿样品稀土元素整体呈现轻稀土元素富集, 轻、 重稀土元素分异较强烈, 具有轻微的铈负异常和明显的铕负异常。 这些地球化学特征表明, 含矿岩石的原岩是一套由发育在较稳定陆棚环境中的碎屑岩、 泥质岩及碳酸盐岩所组成的沉积建造, 含矿岩石的主要物源是野马洞岩组。 石墨矿石样品δ¹³C 值为-9. 69‰ ~ -25. 35‰, 说明碳主要来源于同源沉积的有机物。 在黄陵背斜地区, 野马洞岩组的分布区域是石墨矿潜在的有利成矿位置。