Sb、As、Cd 和 TI 的地球化学行为——25℃ 和1 bar 温压下的 Eh-pH 图解

<正> 引言人们已经提出多种元素作为远成热液、浅成高温热液和浅成低温热液金矿床的探途元素,这些元素包括:Sb、As、Cd、Tl、Mn、Hg和Ag等。Tl作为金矿的探途元素,尤其受到关注。数量较少但是很重要的微量元素As、Sb、Cd(及其他元素),在低压金矿床周围也很常见。本文介绍了Sb、As、Cd和Tl等元素的新的Eh-pH图解,也介绍了已发表的Tl-Hg-Au的Cl-pH图解,并且试图解释为什么某些元素     

个旧锡矿成矿热液活动的微量元素地球化学指示

通过对不同地质体中微量元素含量对比及因子分析 ,明确成矿热液活动元素 ,区分不同地球化学类型的元素集群。研究表明 ,成矿热液活动源于花岗岩岩浆侵位 ,花岗岩浆期后热液及地下水在岩体热力驱动下构成了一个系统的矿化热液活动体系 ,对区内地层产生广泛的蚀变影响 ,形成矿体、热液活动脉体及矿化热液活动元素对围岩地层的改造。成矿热液活动体系为开放系统 ,运动方式以构造断裂导流为主 ,孔隙渗透为次。     

铂族元素表生和热液活动性的地质证据与实验研究

已有的野外观测和室内实验研究表明，铂族元素除通常在基性岩浆中迁移和富集成矿外，在表生和热液条件下同样表现出一定的地球化学活动性。因此，铂族元素的热液迁移和富集规律已成为帕族元素成矿作用研究的新课题。本文总结了表生和热液环境中铂族元素活动性的地质证据与溶解度实验研究成果，以加深和丰富对铂效元素成矿机理的认识。     

热液矿床中金的地球化学

热液矿床中金的地球化学性质受运移溶液源、金源、运移和沉淀机制所影响。运移溶液可以是岩浆水,或为地下水、海水、同生水和变质水。非岩浆源时,金取自含水层或溶液经过的源岩。源岩中金的汲取率取决于它的渗透性、溶液与源岩中金的接触率以及溶液化学性质。 热液中,金主要是以一价金的二硫化物和氯化物形式运移。200—300℃时,金以其二硫化物为主,在氧化、pH值升、降或硫活度减小时沉淀。氧化是金的重要沉淀机制,可能是由于沸腾,热液与氧饱和的地下水或岩石反应所引起。热液中金的二硫化物往往处于不饱和状态,硫活度减小可使金和黄铁矿共同析出。在岩浆体系中,高温氧化条件下,金多以氯化物形式运移,并在还原时沉淀。 同位素研究认为,含金热液大多来自地下水。根据地质和地球化学特征,地下水对流形成的热液金矿可分为三个类型:与火山岩有关的低温热液型、卡林型和中温热液型。     

关于贱金属和贵金属矿床成因的一个假说

<正> 一个矿床的形成必然要涉及到导致一种或多种元素富集的某种化学迁移形式或物理迁移形式。对于贱金属和贵金属矿床的形成来说,热液流体就是整个地质柱中的搬运介质。热液模式提出,金属由循环的热液从岩层中淋滤出来,以卤化络合物形式被溶液搬运,然后,通     

可变成分矿物的热液平衡理论

<正> 本文试图对热液溶液和矿物间的平衡作进一步论述,此平衡对于固定成分和可变成分的矿物来说是一致的。 初始条件和符号 下面将要研究的是元素M~1……,M~i……,M~n同元素X化合成M~iX形式的一类化合物系列(i——从1到n的任意顺序号)。“元素”这一概念在这里同样包括“形式元素”这个概念。每个这样的化合物都是任一     

新疆阿克提什坎金矿床微量元素特征

阿克提什坎金矿床位于北阿尔泰诺尔特地区南缘东段 ,赋存于下石炭统红山嘴组地层中。系统地研究了该金矿床微量元素的组成特征 ,并应用等位线方法讨论了热液蚀变作用过程中微量元素的行为 ,并对微量元素在热液蚀变过程中迁移的质量进行了计算 ,研究表明在热液蚀变作用过程中 ,微量元素尤其是Au、As等元素活动强烈 ,有较大的带入和带出 ,微量元素尤其是成矿元素表现出随蚀变程度加深变化量加大的特点     

红海底积层的放射性碳测年

<正> 人们对年轻的、发展中的红海裂谷中沉积物堆积作用的研究产生了极大的兴趣,因为在卤水盆中发现沉积物含有多种达工业品位的稀有元素。这些元素是在热液活动过程中进入海底的。正常的沉积作用则会导致成矿元素浓     

旧金山地区和四万十地区的燧石及伴生岩石的地球化学特征和沉积环境

加利福尼亚州旧金山地区的122个侏罗纪-白垩纪岩石样品,以及日本西南部四万十地区24个白垩纪岩石样品的分析结果表明,与枕状玄武岩伴生的燧石及伴生岩石富含可能来源于热液活动的Fe和Mn。旧金山地区岩石中陆源质的、玄武岩质的、热液和生物成因的端员组分的分析结果表明,热液喷溢使岩石样品富集Fe和Mn,并对硅质岩石的形成起了重要作用。热液组分和元素如Fe、Mn、Ni、Zn、Y和Pb的TiO_2标准化值的垂向变化表明有这种可能性,即旧金山地区层状燧石都是在某些活动洋中脊上或附近的热液场中经过30Ma以上的时间沉积而成的,是加到北美大陆上的洋壳残块。另一方面,根据区域产状扣热液元素的TiO_2标准化值的垂向变化来判断,旧金山地区岩石相是在半深海环境中(如边缘盆地和弧内盆地中)沉积的。     

岩浆期后阶段的铂族元素

铂族元素在岩浆期后阶段,特别是热液阶段的活动性问题,早在本世纪二十年代就有人提出过,但到六十年代才受到较多的重视。这主要表现在两方面:一个是通过对世界上公认的岩浆成因矿床的深入研究,提出了有关热液活动的证据,另方面是发现了一     

滇黔桂地区铊富集的矿化剂和沉淀富集剂及成矿模式

Tl虽然是一种分散元素 ,但在一定条件下也是可以富集的 ,甚至形成独立矿体。笔者在分析滇黔桂地区富铊矿床的地球化学特征后 ,认为Tl在低温阶段富集 ,并提出Tl的富集与沉积盆地局部高地球化学背景有关 ;促使Tl富集成矿的主要条件是矿化剂和沉淀富集剂 ,卤素和有机质是主要的矿化剂 ,富硫流体和热液改造的有机质是主要的沉淀富集剂。在此基础上进一步探讨了铊的二期三阶段成矿模式     

温度对自然金成色影响的实验研究

<正> 自然金的化学成分是其形成条件的最重要的标志。自然材料的研究及实验资料表明,金的成色除取决于溶液中金和银的浓度比以外,还取决于其他许多因素,包括热液温度、氧化还原条件、酸碱条件和热液阴阳离子成分等参数。成矿沉积时的温度条件基本上决定了金银元素的类质同象混溶性和金-银系列矿物的成色。同时,温度还以各种方式影响着不同成分的溶液中各金属元素的沉淀和结晶的动力学特征。目前,解决自然金成分与其沉淀温度相互     

初论元素富集成矿的地球化学机理—以岩浆热液矿床的形成为例

元素富集成矿的过程实质上是元素在地球不同圈层和不同相以及不同集合体之间分配的结果。元素的富集起始于地球形成的初期。对于大多数金属成矿元素 ,地壳特别是上地壳是大多数矿石和矿胎的储库 ,地壳丰度是元素富集成矿的物质基础。元素在地质体系演化共存相间的分配是元素富集成矿的关键过程。对于以侵入体为中心的热液矿床的形成 ,岩浆部分熔融、结晶分异、液态分离、挥发分分离以及气液相不混溶等过程能够导致金属元素最终达到矿石级的富集。挥发分则是元素富集成矿的重要制约因素     

金属矿床的卤素元素异常及其形成机理——以粤西茶洞银金矿床为例

金属矿床中卤素元素参与了金属元素的活化、迁移到沉淀成矿的全过程。然而 ,除F能作为萤石和云母类矿物的组成部分有时富集于矿石中外 ,Cl、Br、I很难在矿石中富集。在成矿过程中尤其在成矿的后期 ,它们能在矿体上部形成范围较广的卤素扩散晕。在茶洞矿床 ,这种上部扩散晕范围可达 2 0 0m。其中以I扩散范围最大 ,Br扩散晕在距矿体 5 0m～ 130m的范围内最明显 ,Cl扩散晕在距矿体 30m～ 110m范围内最明显。卤素元素的这种变化特点 ,一方面可用来解释成矿热液的演化过程 ,另一方面可用来作为勘查深部隐伏矿体的地球化学标志。成矿流体中卤素元素与金属元素的配合物随着成矿条件的改变而不断被破坏 ,金属元素作为硫化物等矿物的组成部分沉淀下来 ,随着热液蚀变的发生和进行 ,部分卤素元素被带入蚀变带 ,大部分仍残留在流体相 ,在成矿的后期 ,和残余热液一道 ,以排泄和渗透等方式 ,在矿体上方或残余热液流经的途中形成大范围的异常     

催化法去除电厂烟道气中NO_x

据美国新罕布夏大学A.Someshwart称,用金催化剂可能去除电厂烟道气中NO_x。金可催化分解NO_x分子,促使它成为元素态(两个原子)的氮和氧。尚存在的一个问题是氧可使金催化剂中毒失效。Someshwart说,这问题可以解决,用一个强大的电场为产生元素氧提供电子,使氧不从金捕取电子。该     

拉特灵布鲁克矿床中与金矿化伴生的钾钠蚀变作用

金矿化的主岩为纽芬兰岛怀特湾西部拉特灵布鲁克地区的新元古代叶片状花岗岩类岩石。金矿化与硫化物有关,并以矿脉、断裂充填和浸染的形式产出。伴生的热液蚀变是在两个热液阶段中发生的。在第一阶段钾蚀变期间,主岩花岗闪长岩由于受热液作用而大面积地转变为具花岗岩成分的岩石,这种转变是通过斜长石和镁铁矿物与热液流体的渗透反应而形成微斜长石和绢云母来完成的。第二阶段钠蚀变局限于断裂、岩脉和球壁,叠置在第一阶段蚀变岩石和未蚀变岩石上。蚀变岩都富含K、Na、Au、As、S和CO_2,稍富含W、Sb和Bi,但亏损重稀土元素。金矿化和蚀变作用一直延伸到不整合上覆的始寒武纪至寒武纪沉积岩中。蚀变岩和矿石组合体均未发生变形,这说明矿化是在该地区阿卡德变形之后发生的,因此属于志留纪或更晚的事件。两个阶段蚀变幕被认为属于同一热液事件,该事件导致了该大面积低品位矿床的形成。富CO_2流体沿着几个主地质构造通过地壳进行循环,从各种岩石中把一些元素淋滤出来,并把这些元素再沉积在花岗岩类岩石和上覆沉积岩内的断裂和岩脉中。第一阶段流体起初沿着颗粒边界渗透,将主岩转变成具花岗岩成分的岩石。在第二阶段期间,随着破碎作用、钠长石化以及硫化物和金的沉积作用的发生,a_(Na~+)/a_K~+/比值和或温度也?     

在250℃、100兆帕条件下造岩组分在孔隙溶液中的扩散实验研究

<正> 扩散是地壳中化学元素迁移的主要方式之一。为了定量地描述地球化学过程,必须了解在表征热液成矿条件的高温高压下组分的扩散系数。目前,对固体中扩散的研究程度最高。在200—1500℃范围内,已测定了主要造岩矿物和金属矿物中多种元素的扩散和自扩散系数。这些系数值一般很低,在我们感兴趣的热液温度范围(200—700℃)内为10~(-20)—10~(-12)厘米~2/秒。因此,即使按地质年代计算,地球化学迁移的距离也难超过几个一几十厘米。     

花岗岩,热液和多金属矿床

本文拟对矿床学上传统的假说——即许多成矿元素来自岩浆,它们在热液中迁移,在地壳较浅的部位沉淀——重新进行讨论。这些假说的根据为下列三种观点: (1) 岩浆含有相当量的水,其中大部份在岩浆结晶作用过程中呈热液释放出来。     

对智利安第斯山脉中工业和非工业斑状侵入体的判别

<正> 引言在智利中部和北部的安第斯山脉中有大量中性、钙碱性深成岩体,但只有极少一部分伴生有斑岩铜矿床。本文就是探讨一种可能性,即在缺失明显热液蚀变或矿化现象时,利用全岩地球化学方法来评价一个侵入体或者杂岩体的勘探潜势。这次研究是根据约100个工业和非工业侵入体的30个以上主要元素和痕量元素的分析资料做出的,在三种尺度范围内对本判别进行了审查:(1)在一个矿区,即智利中部和北部的埃尔萨尔瓦多-波特雷里略     

广西凭祥地区金矿床地质地球化学特征研究

凭祥地区金矿床受断层构造与酸性火山岩的双重控制。围岩蚀变为黄铁矿化、绢云母化、硅化等。矿床的形成经历了两个成矿期 :热液成矿期与表生氧化期。热液成矿期金由热液迁移至围岩 ,被黄铁矿与毒砂吸附。表生氧化期黄铁矿与毒砂氧化形成氧化铁矿物 ,金被吸附到氧化铁矿物之上得到富集。对矿化岩石与围岩的微量元素与稀土元素分析结果表明 ,本区金矿以Au As Sb Hg组合为特征 ,As是金的找矿指示元素。根据金矿床的矿物组合与微量元素特征以及矿床地质条件推测 ,本区金矿床属低温热液矿床 ,形成时代为燕山期。