细碧岩和大洋脊玄武岩之间的物质平衡

洋壳的细碧岩蚀变是一个开放体系的过程,其范围大概限于在沉积物——玄武岩接触面以下600米到大约4000米或5000米这一层内,温度高达500℃的热液淋滤实验,可以用来认识玄武岩与海水交换发生大规模化学成分增减时的温度。有关反应温度的信息还可从细碧岩的δ~(18)O数据获得。平衡计算所用的化学分析数据来自西德泥盆—石炭纪的细碧岩和大高加索中侏罗纪细碧岩。把这些细碧岩与全球性的拉斑玄武岩和安山岩作了比较,蚀变后的岩石在细碧岩化时,主要从海水中获取H_2O、Co_2、K、Na、Ti和Mg。而Si和Ca通常可从玄武岩中带出并进入海水中,这部分带出的组分,堆积在海洋沉积物的燧石和碳酸盐软泥中。     

深海钻探计划504B号钻孔的蚀变玄武岩中金的分布

深海钻探计划(DSDP)是一项既钻过枕状玄武岩和玄武岩脉,又钻过绿片岩相蚀变带的工程计划,而504B号孔是该工程中唯一施完工的钻孔.玄武岩层的最上部是枕状玄武岩,再往下是枕状玄武岩与席状玄武岩脉过渡带,岩心最下面就是席状玄武岩脉.自下而上,整个玄武岩组合的热液蚀变包括低温氧化带、低温还原带、网状脉过渡带和绿片岩相蚀变带.本文分析了蚀变玄武岩样品中的含金量和δ~(18)O.据信玄武岩中金的原始含量较为均匀,其值为0.5～1.0ppb.而各种蚀变带中金含量的平均值分别是:低温氧化带0.44±0.07;低温还原带0.40+0.08;网状脉过渡带为0.66+0.21;绿片岩相蚀变带0.19±0.03.上述结果表明在低温蚀变带金曾一度发生过局部转移,但总体没有明显的贫化和富集.在网状脉过渡带的某些地方,金有局部的富集现象.但从总体上讲,实际上该带似乎没有什么金的大量富集.在绿片岩相蚀变带,金普遍遭受均匀贫化,结果使该带的平均含量较低,且变化范围很小.从与活动的海底热液喷气孔有关的某些块状硫化物矿床可以看到,绿片岩相蚀变过程中淋滤出来的金可以使金含量增高,或者使金混入深海富铁燧石中.     

花岗岩热液蚀变发生在南非威特沃特斯兰德盆地沉积后的成因证据

与威特沃特斯兰德和芬特斯多普超群含金变沉积岩空间上共存的花岗岩热液蚀变是岩浆后期形成的还是后来热液活动的产物?为帮助解决这个争论,本文对两个典型的蚀变花岗岩中以及中兰德群(威特沃特斯兰德超群)含金的金伯利矿层和不整合上覆的芬特斯多普接触带中蚀变产物的碳同位素和流体包裹体成分进行了研究。蚀变花岗岩中热液碳结核的δ~(13)C(-25.7‰～-36.0‰)和芬特斯多普接触带露头中结核状碳(小污斑)(-20.6‰～-32.4‰)的δ~(13)C值很小,显示出有机成因,而不符合岩浆成因。蚀变花岗岩中石英和含金矿层内剪切带中石英流体包裹体至少有两点是相同的。点是所有蚀变花岗岩及含金岩层剪切带中的流体包裹体都含有H_2O、CH_4,不含子矿物,高盐度(NaCl达到30w_B％以上),低均一温度(通常90～250℃),以Na和Ca阳离子为主,具有成岩地层卤水和(或)退化变质流体等特征。另一点,热液蚀变花岗岩和含金矿层中的流体和稳定同位素特征表明花岗岩蚀变不是岩浆后期的热液蚀变。这些数据说明了主要部分的蚀变是沉积物脱水作用于花岗岩和含金岩层的结果。因此,热液蚀变花岗岩并不是Klemd和Hallbaner(1987)及Robb和Meyer(1987,1990)认为的那样是威特沃特斯兰德盆地中硫化物、金和碳结核的可能来源。     

阿拉斯加东南部朱诺金矿带中脉金矿床的成因

沿朱诺金矿带分布的中温热液含金石英脉于早第三纪在200—325℃温度和超过1—1.5kbar的压力下,由富含H_2O—CO_2 (±N_2,H_2S,CH_4)、低盐度流体析出形成。所具有+8‰到+12‰的δ~(18)O值以及-20‰到-30‰的δD值同位素的含重金属成矿热液表明为深部矿源。这些资料同阿拉斯加南部大陆边缘俯冲处物质由变质而挥发生成的成矿热液模式一致。变质流体向上渗透到因机械作用增强渗透率的构造带,这些带与海岸山脉巨型区域断裂构造有关,并在较高处的消减壳层的脆性地层中形成含金脉。金的沉积伴有数种作用机理,包括沸腾、热液-围岩交代及热液的压力和温度的降低。     

菱刈矿山矿床围岩的热液蚀变

菱刈金矿是浅低温热液石英-冰长石脉型,它包括菱刈金矿床和山田金矿床两个矿化区。矿床围岩主要由前新第三系四万十群和第四系火山岩系所组成。这些围岩在矿脉附近或多或少都遭受过热液蚀变。在本文中,根据矿物的共生组合及热液粘土矿物的形成与活动地热系统的温度关系,建立了四个蚀变带。这些蚀变带从矿区的中心到边缘为:Ⅳ:石英-绿泥石带;Ⅲ:石英-绿泥石(或绢云母)/粘土互层带:Ⅱ:石英-蒙脱石带:Ⅰ:方英石-蒙脱石带。     

新西兰地热系统中稀土元素的行为

位于新西兰北岛Taupo火山带地热系统内的热液蚀变流纹岩的稀土元素(REE)模式为我们提供了REE活动的证据。未蚀变流纹岩的REE分配趋势是中等程度富集LREE((La/Lu)_(cn)=3.84～5.62)以及Eu具明显的负异常。相比之下,热液蚀变流纹岩的REE分配型式则明显不同,并可分为四种不同的岩石化学类型。含粘土矿物+石英+长石+方解石(土沸石、绿帘石、榍石、绿泥石、不透明矿物)矿物组合的岩石呈现与新鲜流纹岩的REE型式近于平等的REE分配型式;含石英+绿泥石或石英+粘土矿物+沸石等矿物组合的样品呈平坦的但缺少Eu异常的REE分配型式;强硅化的样品呈亏损的弯曲的REE分配趋势,这几种REE分配型式是由于碱性或酸性流体与岩石反应所致。第四种是极强蚀变的样品,呈现强烈富集HREE、亏损LREE或者亏损HREE的异常REE分配型式,这种异常的分配型式是岩石与酸性流体间的反应所致。这些研究结果证实,在蚀变期间原始组分分解而释放出的一部分REE进入流体而被迁移。REE亏损程度与蚀变强度、流体/岩石比率呈正相关。碱性流体和酸性流体引起的蚀变岩显示相似的REE分配型式说明,REE分配趋势的形态主要受流体/岩石比率控制,其次才是矿物。蚀变矿物复杂岩石中的REE在蚀变过程中固留在岩石中,而蚀变矿物单一(如仅有石英)样品中的REE在蚀变过程中更可能是只有一部分固留在蚀变岩中。Eu常和其它的REE行为不同,这可能是由于存在Eu~(2+)之故。     

铜钼矿床分带的形成机制

许多作者提出的网脉状铜钼矿床分带图式都很相似,对于研究得较好的水平分带图式尤为明显,这证明此类矿床具有统一形成机制。在周围呈同心状地发育各种类型分带(蚀变分带、矿石分带、地球化学分带等)的斑岩岩株可作为一个典型例证。自岩株的中心至边部,各带替换最完全的形式有如下序列:长石化(通常在斑岩岩株内)—绢云母化(内、外接触带)—变安山岩化—粘土化—黄铁矿晕。无矿的石英核(单石英体或巨大的石英脉)与内带并存,而石英核外是角砾状或脉状矿石。大量的细脉浸染矿化都落在绢云母化带内,稍远一些为多金属矿化。     

费尔普斯道奇块状硫化物矿床蚀变带中稀土元素的活动性

稀土元素(REE)从La到Ho均为活性元素,在魁北克西北部太古代费尔普斯道奇火山成因的Cu-Zn块状硫化物矿床之下的热液蚀变岩石中均富集本类元素。最富集的出现在中等蚀变的石英-绿泥石带中,La含量增加了六倍,La_N Yb_N值从1.9陡增到13.0;而在强烈蚀变的绿泥岩带中见有富集或贫化两种次要纯净的REE。Yb和Lu在上述两个蚀变带中均为惰性的。在稳定球粒陨石常量的REE间之比值不变的情况下,活性REE的增加和减少为;1.0La,0.79Ce,0.57Nd,0.49Sm,0.01Eu,0.10Tb和0.02Ho.轻稀土元素(LREE)和Tb值一般增加较大,而Eu值增加较少,因而负Eu异常增强.REE在蚀变体系的较热(>300℃)核心中被活化,而在较冷的边缘沉淀。强热蚀变及水/岩相互作用的其它部位显示相似的REE变化.表明在REE间比值不变的情况下REE的选择富集是一种广泛的现象.     

新疆托里县齐求3号金矿找矿方向及成因探讨

本区金矿具有成群成带分布的特征,产出部位大都与主干断裂呈锐角斜交的次级构造体系中,往往在几组断裂交汇处或是断裂产状变缓处金较为富集。前人多认为托里金矿与石炭系侵入的钾质花岗岩有关,金矿类型分为两大类,即:断裂破碎带蚀变岩型及含金石英脉型。结合该区带的地层、岩性、岩石组合、岩浆岩(火山岩、侵入岩、脉岩群)特征,特别是所处的构造部位和发育的断裂、裂隙构造为金的活化、迁移、聚集创造了有利条件。因此,勘查区带成为当前找金有利地段,尤其是热液型金矿。     

澳大利亚西部太古代浅层脉金矿床中地表水的渗入

澳大利亚西部太古代浅层脉型金矿床产于葡萄石-绿纤石岩相至低级绿片岩相岩石中,具有以下特征:(1)矿床主要赋存在火山作用和构造活动期后形成的脆性剪切带中;(2)矿脉赋存于角砾岩中;(3)含银硫盐、辉锑矿和早期的玉髓等低温矿石和脉石矿物;(4)矿体内金属具有垂向分带性。成矿流体温度介于150℃-325℃之间,推测的就位深度<5km。石英、绢云母、绿泥石等蚀变矿物的同位素分析结果与另一些具有相同构造活动周期的太古界脉金矿中的热液流体测试数据相比表明:本矿床含金热液流体中δD_(流体)值较高(与海水平均比值SMOW相比1σ;n=19,为-6‰±9‰);而δ~(18)O_(流体)值较低(与SMOW相比1σ;n=167,为4.4‰±2.3‰)。地表水的浅层渗入作用以及这些地表水与平流迁移的变质-岩浆水的相互作用,均能合理地解释矿床中流体包裹体及稳定同位素的组成特点及玉髓的存在。     

秦岭豫翠宝石矿物及工艺特征

正秦岭山区近期发现豫翠,是蚀变绢云母质玉石。它翠绿色彩绚丽,细腻多色斑斓。是我国玉石大花园的又一奇葩。豫翠产于秦岭山脉河南段,位于栾川—确山—固始断裂带北侧的下元古界秦岭群地层中。原岩为中基性-中酸性火山岩、碎屑岩和碳酸岩的复杂组合,地层强烈褶皱,岩石普遍发生中深变质和混合岩化作用。豫翠(绢英岩)即产于千枚岩、板岩受热液蚀变的岩层中。     

南阳独山玉矿中的墨玉(软玉)

正独山,位于南阳市北约10公里,因"一山突出,单椒杰立"而谓之。因产独山玉而闻名遐迩。近年在独山玉矿区发现以阳起石为主要矿物成分的"独山墨玉(软玉)"。1地质概况独山玉矿区位于加里东期基性辉长岩侵入体,岩体近椭圆形,面积2.6平方公里。岩体侵入于下古生界二朗坪变质岩群内。矿区内岩石类型主要有次闪石化辉长岩、辉长岩、角闪岩及橄榄质科马提岩等。独山玉脉密集带主要产于独山东西两侧断裂带的碎裂次闪石化辉长岩或次闪石化糜棱辉长岩内。而"独山墨玉(软玉)"则产于基性辉长岩体与变质岩的接触蚀变带,以大小不一的不规则透镜体产出。     

辽宁省北票市台吉营子金矿矿体分布规律及矿源研究

台吉营子金矿赋存于太古界建平群小塔子沟组地层之中。围岩蚀变呈脉状,蚀变种类较多,蚀变程度因位置而异。矿体两侧蚀变较强且宽度大,无矿间隔蚀变较弱。围岩五组样品金含量平均为116.433ppb,约是地壳平均丰度的32倍。金在矿石中主要以晶隙金和裂隙金的形式存在,在围岩中主要以包体的形式赋存于黄铁矿-黄铜矿中,载金矿物以中-细粒为主,不均匀分布在岩石中,矿体与围岩中金元素具有较强的释放能力。围岩作为矿源层受燕山期构造-热液活动的影响,在矿区范围内形成多条矿化蚀变带。矿体分布受北东向压扭性断裂及次一级北西向张性断裂严格控制。通过对样品金含量的测算,结合构造-热液成矿条件,为矿区内不同矿体划分出了勘查有利地段,并确定了区域上找矿的重点勘查方向。     

蚀变岩系列的质量变化计算

本文提出了确定分异岩石系列的蚀变岩原岩以及精确计算蚀变过程中化学组分、质量和体积变化的方法.计算方法中所用的是在热液体系及有关的交互水—岩体系中很不活泼的元素.化学成分具有原生连续性的火成岩系列、沉积岩和变质岩都可以这样处理.对火成岩来说,建立了不活泼火成相容—不相容元素对的最佳拟合分异线,并以不活泼火成不相容元素作为分异作用的指示元素.蚀变轨迹呈线性,并通过原点.分异线与蚀变线的交点即为蚀变岩的原岩中不活泼元素的浓度.活泼组分可由分异线和指示元素含量来确定.总质量变化与蚀变样品偏离分异线的程度成正比.蚀变样品中其它元素的质量(再造值,reconstructed value)根据原岩中指示元素的含量重新计算.计算所得的原岩成分与再造蚀变岩成分之差即为所发生的化学变化.误差大小主要取决于分异线的定位.     

在岩体中寻找和圈定水晶矿体时脉冲声波方法的运用

当对水晶矿床的晶体原料进行详查和地下开采时,必须了解矿山坑道之间的水晶矿体(非均质体)情况。在所研究的矿床上,这种“非均质地带”的岩石按声波特征不同于周围的石英,它可能被水晶矿巢、水晶矿化的有裂隙的强烈热液蚀变岩石或脉状石英充填。使基底上50米处的冻结岩层发声的脉冲声波法,能够查明岩体中的矿床和非均质体的类型。将纵     

氟-寻找火山岩硫化物矿床的指示元素

对于火山岩中块状硫化物矿床的勘探涉及到识别象绿岩带这样有利的地质环境和确认其岩带中最有利于进行详勘的地区.经常用路线地质和地球物理测量来确定有利的地质环境,还经常可以用蚀变矿物学和成矿元素地球化学的知识,参照已知矿床周围出现的模式来确定靶区.热液成因的绿泥石的出现以及许多火山岩矿床下部补给带内异常富的铜含量就是这种特征的例子.热液绿泥石和铜的高含量出现在矿体附近,且范围局限.它们一旦在初期钻孔中     

热液中的稀土元素系统

测定了意大利、多米尼加、索尔顿湖和大西洋中央裂谷地热区热液的稀土元素浓度.测定结果表明水热活动估计不会影响大陆或大洋岩石的REE平衡.随pH值的减小,热液逐渐富REE.渗透不同类型岩石的高温热液(>230℃),其REE模式相似.     

天然沸石的应用

沸石首先于1756年由克郎斯蒂特(Cronstedt)在一种岩浆岩外壳中发现,并被鉴定为辉沸石。初期对沸石性质的大部分研究工作所使用的矿样是从由火山岩的热液蚀变作用形成的岩石空穴中采集的。热液蚀变作用产生了结晶完好的晶体,它们被认为是稀有矿物,并被作矿藏评价的依据。还可以将八面沸石作为宝石,制作装束珠宝饰物。     

亚利桑那州Picaho变质核杂岩中与第三纪糜稜岩化作用和滑脱断裂作用有关的流体运动——以~(18)O/~(16)O同位素为据

在亚利桑那州南部Picaho变质核杂岩内的第三纪地壳滑脱断层的构造剖面上,展示了三个构造层.自下而上分为未遭受变形的花岗岩基底、糜稜岩化层和角砾状、热液蚀变层.底部滑脱断层构成了下层的顶面,并伴有糜稜岩和绿泥石角砾岩;其上为蚀变程度不均的碎裂花岗岩中层,中层的顶部为上滑脱断层,其面上叠加了中新世外来的强烈氧化及钾化的火山岩.在这个过程中,δ~(18)O增加了10‰.,温度下降了400℃.下层未变形的Oracle花岗岩(δ~(18)O≈7.8)保留了似岩浆岩的矿物分馏特征,但在环境温度约为520℃,δ~(18)O_(H2O)≈4‰的水与岩石低比率占主导的情况下,这种分馏在温度下降300℃,以及在水与岩石高比率的条件下,δ~(18)O_(H2O)=3‰±1‰的流体渗入时,绿泥石化角砾岩记录了全岩变化值为+8‰.在强烈氧化和钾交代的上层火山岩温度下降到150℃时,上滑脱断层为一明显的同位素不连续面.下部的两个层和上层的蚀变作用分别与两个不同的流体层有关.在构造剖面上自下而上地记录了温度从高到低、水与岩石的比率从低到高、并以塑性蠕变到脆性破裂的变化规律,以及展示了深部"交换"流体与浅部表层氧化含水层之间的界面.     

浸染型金矿床的特征及其成因模式

序言自60年代初内华达西北部卡林金矿被发现以来,浸染型金矿已成为重要的勘探对象.所谓浸染型金矿是指那些达工业储量的、金呈浸染状分散在各种成分岩石中的热液成因金矿床.由于该类矿床的规模、品位、结构构造、矿物共生组合、构造控制的性质与程度、容矿岩石的成分、与火成岩的关系、蚀变特征和程度以及其它因素变化较大,以致很难对该类矿床作更精确的定义.基于上述原因,加上金及其它伴生矿物的粒度细(主要为亚显微或显微大小)和难