矿物学特征篇1

关键词新疆塔木；铅锌矿成矿流体；特征；矿床成因

中图分类号：P618文献标识码：A文章编号：1671-7597（2014）07-0161-01

塔木铅锌矿位于新疆塔里木西南地区，在其周围有很多的碳酸盐岩，由于所处位置的影响在其地带已经发现了很多储藏着的铅锌矿矿点与一些矿化点，把它与密西西比河谷型相比有及其相似的地方，所以，人们对它的关注力度不断的加强，逐渐成为了人们视野中的焦点。根据相关专家对此地矿床成因的研究把它总结分为了两个类型，一种是“由于有三个古含水层控制的MVT型”，另一种是“海底热液”活动。对塔木铅矿硫元素的构成有不同的理解，成矿形成的经过是由地球化学性质的不同性质热液的复杂形式，其中的一种热液是由生物起了一定的作用，将沉淀早期的一些组成作为主要代表，还有一种热液是经过热液的化学作用，其主要形成于沉淀晚期，以其中形成的硫化物为主要标致。

1区域的地址特征

塔木铅锌矿处于新疆阿克陶县的一个地方，在这个地方表层的出土为中上泥盆地、石炭地、一些重叠的碎岩石，在其下面的地质属于变质石，在塔里木西南地区有浅海相碳酸盐岩石地，与下面连接的是寒武系变质岩石，与上面连接的地方是侏罗系碎岩石与膏状岩石的组成。NNW的整体构件形状，在其部分地区有少许的辉绿岩脉，这是由于缺少沿江活动而造成的，其主要组成因素为一些琐碎的岩石所形成，其颜色各式各样的都有，主要体现为：紫红色、灰绿色、粉状的岩石等因素，其沉积的地方由于沉积物质的逐渐演变为细小的岩石，所以会有一些生物碎片构成，所有的结构为统一的整体，少许的部分形成了断层面，其容有很少的植物化石。在下面的岩石层中，有一些含海珊瑚、腕足类、腹足类、双壳类等碳酸盐岩石，把红色陆相的一些碎岩石作为此地的分界领，这一类型所含有的化石比较丰富，由岩石组合特征和化石的生长所构成，所以可能形成于浅海沉积物，其形成的日期应该是在很早的时代。

2矿床地质特征

塔木铅锌矿的主要部分被局部区域NNM向断层所限制，另一个断层依靠NEE向，在这两组断层相互交叉的地方很容易形成高质量的矿化富集地区，其周围的矿区由于受到长时间的腐蚀逐渐减弱，其包含了很多的种类，主要的有白云岩化、方解石化、硅化，这三种主要的类型中最罕见的是方解化与硅化，而白岩石在这些地区是非常熟悉并经常能见到的。其白云岩化又包括了地方性白云岩化和粗粒亮晶白云石，其后者的规模十分的小，经常在铅锌矿体中出现。塔木铅锌矿的构成是由四个矿体构成的，第一个矿体具体表现为经济矿体，这个矿体的成长地点为断层碎石缝隙中，其断层的碎石可以促进白云岩的成长，从整体结构来说，除去矿化断层的碎石后，一些岩石中就不包括硫化物，其硫化物的分布主要在填隙物中，因为这些填隙物根据其组成特征划分为沉积期填缝物与成矿期溶蚀填隙物。其根据矿物组织结构的不同，一些地质学家对其进行了具体的研究和分析，表明塔木铅锌矿矿物的具体组成有方岩矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿等，而一些矿床由于缺少很多的矿化物而造成了其作用不突出。有些专家曾近以为塔木铅锌矿物质金属主要含盖了方铅矿、闪锌矿、黄铁矿，等，这些矿物藏于三个时期的热液活动中。

3取样及测试

根据以上的分析与研究，对塔木铅矿进行了取样研究，其样品的主要来源于经济矿体，在经济矿体形成和发展的过程中，对一些岩脉和穿脉进行了一定的分析，根据对取样的样品在实验室内进行科学实验，通过仪器双目镜对样品的研究，在所有的样品中挑选出一些具有代表性的硫化物进行测试，其各种硫化物的特征非常的鲜明，突出个每种硫化物的特征，通过一些先进的科学仪器和科学技能对其进行了详细的测试，根据测试的方法和测试的用具，体现了我国对地质学的深入研究，从某种程度上表明了我国地质勘探的成功性，在测试中对一些标准物质的准确度是比较高的，对其成分的测试有标准的测试理论，在测试理论的基础上对其进行一定的实践经验积累。

4测试结果

从众多的取样样品中抽出一些特别的硫化物样品，将硫化物测试的取值在-17.6%到+10.2%之间，在这个取值范围中可以看出其分布的范围十分的广泛，这一测试结果与相关专家之前的测试结果相同，这更具体的说明了测试结果的准确性。由于在所有的矿物的产生状况来看，塔木铅锌矿的沉积期有三种金属硫化物，其硫化物的测试值大致为-17.6%到-7.3%，而成矿期的测试值为-5.7%到+9.2%，在这些测试值中又包含了方铅岩的测试结果，这些具体的数值代表了测试硫化物的具体定位，将其中所包含的所有成分的比重都计算了出来，这可以使得地质专家根据测试结果对其进行进一步的研究。对于矿床的具体成分组织，通过科学的研究已得出了结论，这有利于对矿流体成因的分析，通过测试也能让我们对矿硫体的特征有进一步的了解和认识。

5讨论

根据所取得的样品考证，这些金属硫化物的同位素测试值和金属硫化物的测试值的具体调查分析，进一步对金属硫化物的生产状况进行了分析，塔木铅锌硫矿物质在其分布上有特殊的分布状态，其分布的情况有一定的规律性在矿床形成的几个阶段内，其主要的沉积期内的金属硫化物的同位素具体的数值有明显的特征，而成矿期的溶蚀性也是非常的大，这些矿床形成的各个时期的同位素在整体情况下投入热成硫同位的局部范围。根据以上的分析研究表明其塔木铅锌的关键金属硫化物同位素与矿物质的产生状况是相结合的，通过测试得出以下研究结果：1）溶蚀金属硫化物的同位素内由于被硫机物通过化学作用进行了分解，由此得出了金属硫化物是以早期到晚期流同素值慢慢增大的；2）在充填时期所构成的金属硫化物根据热力平衡的方式对硫化物同位素值行了测试，得出的结果是硫同位素的值高于金属硫化物的值，这就在一定程度上肯定了硫化物同位素的含量；3）根据塔对铅锌矿成矿的研究得出，在铅锌矿中可能至少含有两种的硫体混合物，其具体表现为含硫有机热分解的产物。

6结束语

根据以上对新疆塔木铅锌矿成矿流体特征与矿床成因的研究，表明我国对地质勘探的力度需要不断的加强，对其科学性研究也需要不断的创新，这样才能促进地质事业的发展。

参考文献

矿物学特征篇2

关键词矿床地质特征；分析；找矿研究

中图分类号P7文献标识码A文章编号1674-6708（2013）104-0112-02

0引言

矿产资源是国民经济重要的物资基础。随着我国高新产业的发展，我国已步入工业矿产资源消费的高速增长期，极大地加剧了矿产资源的消耗，经济的快速发展与资源不足的矛盾越来越突出，且已成为社会各界的共识。转移矿产资源的开发视点，将其投放到我国更为辽阔的内蒙古，探明矿床资源、加快勘察速度、为决策提供理论支撑就变得尤为重要和迫在眉睫。

内蒙古是我国重要的矿产资源基地，它不仅矿藏资源丰富，而且矿床种类多样，具有十分优越的地质找矿前景。因此，从实际出发，对内蒙古矿床地质特征进行深入的分析和研究，运用新技术、新设备和新方法，获得有价值的找矿信息，扩大内蒙古矿产资源保有储量，进一步发展矿床预测理论，已日益成为专家和学者研究的方向和探索的课题。

1矿床地质特征分析—以内蒙古赤峰红花沟金矿为例

内蒙古自治区地下金矿资源丰富，是我国重要的金矿集中区域之一，如赤峰红花沟金矿、雁翅沟金矿区等，具有较大的找矿潜力。对矿床地质背景、矿床特征进行勘查，分析和科学评价，梳理和深层次探讨矿床成因，是不断发展地质矿床研究理论，并正确用以指导找矿的关键。

1.1地质背景

赤峰红花沟金矿位于内蒙古地轴中偏东段的内蒙台背斜，云雾山隆起的北部边缘，区域构造较为复杂，以太古界建平群变质岩系为主。区内中基性火山熔岩沉积多，主要含金黄铁矿石赋存于前震旦系斜长角闪片麻岩、凝灰岩、玄武岩以及各类混合花岗岩中。

1.2矿床地质特征

区域构造较为复杂，以断裂为主。岩层走向主要北东东—南西西二组，其东、西、北碱场多为断裂，金矿及多金属矿化物也多沿断裂分布。岩性种类繁多，矿床类型以含金黄铁矿石英脉为主，含金品位高，矿床的地理位置决定了其金属矿物以黄铁矿、自然金为主.对矿石的化学成分进行分析，可以发现矿石中以Si、Mg、Cu、Fe、Au等元素为主要成分，辅以Ag、Pb、Zn、S等化学元素，矿石中的自然金存在形式呈现多样化，以包体金、裂隙金、粒间金等为主，有少量的游离金分布于金属硫化物或石英脉中。

2找矿研究

2.1金的来源分析

早期对红花沟金矿区进行勘探，对其各类岩石所含的微量元素进行了测定。结果显示，某地层中片麻岩、橄榄玄武岩、混合岩等含金量明显高于其它岩，见表1。金在红花沟金矿区地壳中的丰度值高达3ppb～4ppb，是普通地壳丰富值的6倍～7倍。

2.2成因分析

进一步对红花沟金矿区进行异常分析和推理，发现采用土壤地球化学测量、热液活动关系测量以及土壤离子电导率等测量方法，结合选用Au、Ag、Cu、Pb、As、Sb等元素、土壤离子电导率以及土壤热释汞作为金的来源分析中指示元素的化学分析方法，适用于寻找金矿体。

对区域金矿围岩特征研究发现，该区域金矿床呈现共存趋势，地壳发展过程中，大规模或团块的混合花岗岩，不断发生地质作用，每一期地质作用都会波及成矿裂隙的发育，影响金元素的迁移和富集，最终形成多种成因类型的金矿床。

2.3找矿研究

通过地球化学特征、地球物理特征以及围岩蚀变等岩性分析，可加深矿体深部富矿规律的研究，有效指导矿区深部勘探工程布设，挖掘深部找矿潜力，提高找矿命中率。

围岩蚀变是近矿围岩与热液发生化学反应而产生的矿物成分、构造等的变化，其强弱预示着矿产的存在，强则矿化资源丰富，反之则贫，可以此作为含金品质高低的判定指标。黄铁矿化发育部位，通常可作为间接找矿标志。与矿体自身存在情况相比，蚀变岩分布的范围更加宽广，更易被研究者发现并加以关注。围岩蚀变，不仅提供了各种矿物成矿的物理化学变化，而且还揭示了成矿元素规模、产状、富集程度、发育状况，以及历年的变迁等重要信息。

金的成矿过程研究，有助于判断金矿的开采价值。金属于较稳定的化学元素，只在特定环境下具有一定活动性。金矿床的形成通常需要经过漫长的时期，并经过多年的迁移、迭加，得以富集。通过地球物理与化学研究发现，红花沟金矿床经历了如下几个阶段：

1）黄铁矿—石英矿化阶段。岩浆热液是石英脉的主体，它沿着断裂层不断填充，逐渐形成中粗粒黄铁矿，石英沉淀形成粗粒乳白钯，金嵌于其中，但数量极少；

2）石英—黄铁矿阶段。地壳运动，汇集的热液在新生裂隙中再次充填，并且融入了金属硫化物、石英、和金元素。此为金矿化主要阶段，但金的粒度很小；

3）多金属硫化物阶段。金与黄铜矿、黄铁矿在的显微裂隙中共存。在此阶段，黄铁矿与石英大范围，形成凹凸，它是碲金矿形成的主要时期；

4）黄铁矿阶段。大量碲金矿生成。

金的富集规律研究，是找矿与判定金的品位高低的重要依据：

1）矿物中金含量的高低与金属硫化物成正比，与黄铁矿的粒度成正比，通常，可将勘探或开采中所测定的黄铁矿的化学成分作为衡量金品质高低的直接判定标志；

2）金的富集程度与石英的光泽有关；

3）金的富集程度还与石英脉的形态密切相关。通常石英脉形态复杂，分支较多，厚度变化剧烈，其膨胀收缩处，特别是由宽变窄处的金含量较富集；金在矿物构造的转折处，断裂处或裂隙复合处表现出明显的富集。

4结论

综上所述，矿床地质特征分析与找矿研究是一项复杂而系统的知识密集型工作。只有针对区域特殊的矿床地质特征，运用科学的手段和方法进行综合的分析与研究，对成矿阶段、成矿规律等进行全面的挖掘与梳理，才能准确探清目标体特征，实现找矿技术上的突破。

参考文献

[1]陈桂虎，等.黑龙江高松山金矿床地质特征及找矿前景分析[J].黄金，2013（1）：16-19.

矿物学特征篇3

关键词：贵州白马洞铀矿床脉体地球化学特征

中图分类号：X142文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0098-02

1地质背景

研究区白马洞504铀矿床位于“扬子准地台、黔北台隆”之“黔中隆起”南部，白马洞断裂北侧与牛洞断裂（F2）锐角夹持部位，含铀地段地表面积0.75km2，南北宽150～400m，矿床内出露的地层以下寒武统清虚洞组、中寒武统高台组、石冷水组及中、上寒武统娄山关群为主。从沉积环境和沉积特征分析，504矿床含矿岩系为局限海台地相与台地边缘浅滩相沉积。

矿床内构造，以断裂为主，褶皱规模较小，且局限在白马洞断裂与犀牛洞断层锐角（约60°）夹持部位，或大断裂旁侧，白马洞断裂与犀牛洞断裂控制了矿床的空间分布与富集特征。

矿床内褶皱断裂发育，蚀变作用强烈，矿化赋存在清虚洞组与石冷水组的蚀变岩石带中。白马洞矿床受燕山期构造控制，位于纳雍-玉屏深断裂之旁侧洋水背斜东翼的挠曲部位。矿体中可见硅化、褐铁矿化、赤铁矿化。黑色岩系中铀含量普遍较高，但不是所有的黑色岩系都可以形成铀矿（化），只有经过后期改造之后，才有可能形成铀矿（化）。因此，黑色岩系是铀矿形成的铀源层（图1）。

2矿床岩石微量元素地球化学特征

由于微量元素在岩石和矿物中的含量甚微，其地球化学性质独特，在地质地球化学过程中它们的浓度可发生明显的变化，因而可作为地质地球化学过程的“指示剂”、“示踪剂”或“探途元素”[1]。

如图2可见，白马洞矿床岩石个样品微量元素与原始地幔的比值变化曲线基本一致，说明这些样品的微量元素来源相同，相对含量较高的元素有Ba，U，Pb。Ba属于分散元素。Nb与Zr的分布特征相同，为地幔元素。

从Zn-Ni-Co三角图上可以看出大部分样品落在热水沉积区内，反映出白马洞矿区区震旦系灯影组和寒武系牛蹄塘组这套黑色岩系在成因上与热水沉积作用有关，由于后期的改造作用而成矿。

3矿床岩石稀土元素地球化学特征

在反映研究区物源性质的指标中，稀土元素分布模式是最可靠的指标之一。源自上地壳的稀土元素具有轻稀土富集、重稀土含量稳定和明显的负Eu异常等特征[2]。

如图3，白马洞矿床岩石样品经球粒陨石标准化后，显示与上地壳基本一致的分布模式。ΣREE大约为75.96，LREE总量为68.22，HREE总量为7.74。LREE明显大于HREE，而且除了BMD-002-3都出现了Eu负异常。说明白马洞地区的沉积岩的原始物质应来源自上地壳。

从数据看出稀土元素总量平均为149.01×10-6，平均含量较高，粘土矿物对稀土元素有很好的吸附作用，这可能与沉积物中的粘土物质对稀土元素的吸附作用有关。样品的LREE/HREE值为3.05～6.22，平均为4.78，LaN/YbN在4.01～11.00之间，球粒陨石标准化曲线向右倾，如图3（1）所示，轻稀土元素右倾的幅度较重稀土元素大。δCe在0.37～0.72之间变化，均显示Ce的明显负异常，δEu为0.68～3.25，变化范围较大，正负异常都有。

研究表明，海相化学沉积和生物沉积以及与大量海水发生混合的海底热液都具有同海水相似的稀土配分模式，表现为稀土总量不高，δCe具有明显的负异常，w（LREE）/w（HREE）较小，北美页岩组合样标准化曲线近于水平或左倾。从图3（2）可以看出本区黑色岩系样品稀土元素北美页岩标准化分布模式图左倾，稀土总量较低，具有明显的Ce负异常，反映出该沉积区具有海底热液的沉积特征。

硅质岩、黑色岩系中镍钼矿层的Eu正异常可能源于沉积过程中较高温、强还原性热液的注入有关[3]。图4中GZ24显示明显的Eu正异常，反映出震旦系灯影组在沉积时可能有高温、强还原性热液的加入，还可以看出Eu正负异常都存在，岩石学分析显示GZ24为震旦系灯影组较纯的硅质白云岩，G29为寒武系牛蹄塘组内的石英脉，以上特征均显示矿区内黑色岩系中的岩石可能受到了后期热液的改造作用。

4脉体微量元素地球化学特征

图5为白马洞铀矿床方解石、石英和黄铁矿的微量元素相对于原始地幔的标准化组成图，从图中可以看出，方解石、石英和黄铁矿具有相似的微量元素组成特征，且配分形态基本一致，说明形成方解石、石英、和黄铁矿的流体来源相同。

从其相关性特征分析，U与Zr、Ta、Ni等深源元素具有显著的正相关，与前人对该区沥青铀矿的研究结果一致，说明成矿流体主要来源于深部。这一规律对贵州地区碳硅泥岩型铀矿的找矿和预测工作具有十分重要的指导意义[4]。

5结语

岩石微量元素和稀土元素地球化学特征显示白马洞铀矿点显示与上地壳基本一致的分布模式，方解石、石英的微量元素组成特征和配分模式均说明白马洞成矿流体主要来源于地幔，黑色岩系是铀矿形成的铀源层，后期的热改造事件导致了铀的局部富集。从微量元素其相关性特征分析，U与Zr、Ta、Co、Ni等深源元素具有显著的正相关，与前人对该区沥青铀矿的研究结果一致，说明成矿流体主要来源于深部。

参考文献

[1]韩吟文，马振东.地球化学[M].北京：地质出版社，2003.

[2]ShieldG，StilleP.Diageneticconstrainsontheuseofceriumanomaliesaspaleoseawaterredoxproxies：AnisotopicandREEstudyofCambrianphosphofites[J].chemicalGeology，2001，175（1/2）：29-48.

矿物学特征篇4

1.1矿物的挑选本项目组历时6个月，从成都理工大学地球科学学院实验室中的上千张岩石及矿物薄片中，对比《矿物光性鉴定手册》，挑选并圈定了约80种常见且典型的矿物。在挑选的过程中，本项目组遵循如下标准：（1）在一张或几张同种矿物中尽量选择晶形完整、干涉色最高的单矿物，以求不受外力作用干扰、增强可信度。（2）部分矿物的不同切面有不同特征，如绿帘石和红帘石，在平行b轴的柱状切面上为平行消光，而其他切面为斜消光。类似的矿物，应挑选不同的切面进行组合。（3）当一个单矿物无法同时具备该种矿物的所有特征时，应采集多个单矿物，分别选择其具备的典型特征进行组合拍摄。（4）同种矿物族下分不同矿物亚类，如石榴石族又下分为铁铝榴石、镁铝榴石、钙铝榴石等，故应明确其之间的不同点加以区分。1.2各种矿物的镜下鉴定特征描述的采集本项目组参考《矿物光性鉴定手册》及《透明矿物薄片鉴定手册》中前人的观察、总结，结合对镜下矿物的观察，归纳出所鉴定矿物的镜下光性特征，包括每种矿物的晶形、颜色、解理、突起，正交偏光镜下矿物的干涉色、消光类型、延性、环带、双晶，以及该矿物的产状和可能发生的次生变化。

1.3矿物检索表的制作用户在鉴定未知矿物时，可以将其在镜下的种种特征输入到检索栏，使用本软件查询矿物名称。故检索表的制作需完整且简练。将各种矿物按照其在镜下的光性特征分类并制作检索表，包括轴性、晶系、晶形、解理、颜色、突起、最高干涉色、消光类型、延性、光性等。为用户检索方便，将每个类别作出归纳处理。如轴性菜单，有均质体、一轴晶、二轴晶选项；颜色菜单，有无色、灰色、褐色、红色、黄色、蓝色、绿色、紫色、玫瑰色、多色选项。当用户不确定所观察的某个特征时，还可以选择“不确定”选项。

1.4各种矿物的镜下特征视频的采集本项目组采用成都理工大学地球科学学院教研室中配有摄像头的偏光显微镜对矿物进行视频录制。在拍摄过程中，遵循先单偏光镜、后正交偏光镜的顺序，依次录制矿物的种种光性特征。在正交偏光镜下，还增加了测定延性的部分，通过插入云母或石膏试板之后，矿物的干涉色升高或降低，使用户直观的了解该矿物的延性特征。

1.5各种矿物的镜下特征音频的采集本项目组使用专业的录音设备，按照本校《矿物光性鉴定手册》中矿物的详细特征，辅以《透明矿物薄片鉴定手册》，对每种矿物进行同步解说录音，采集音频数据。最终将视频及音频合成，做成配有详细同步语音解说的矿物教学视频。

2软件开发

在QtCreator平台上，开发“矿物宝盒”学习软件。Qt采用“一次编写，随处编译”的模式为开发跨平台的GUI（图形用户界面）提供了完整的C++应用程序开发框架。内聚丰富、开源的C++类库，跨平台的特性，较于MFC而言，极大提高了图形应用程序的开发效率，减少了实际开发成本。而“信号和槽”机制，不同于一般GUI开发中使用的回调函数，也使得窗口控件间响应的建立更加灵活。Qt中的QtSql模块提供了对数据库的完美支持，开发中，使用SQLite[6]这款小巧的嵌入式数据库,以“晶形、颜色、解理、突起”等10种矿物特性为字段属性，建立mineral（矿物表），存储矿物光性信息。Qt提供了操作单表的QSqlTableModel类，通过定义的model模型，可以简单地完成对数据库操作和数据显示，避免使用复杂的SQL语句。构造函数中添加如下代码：model=newQSqlTableModel(this);model->setTable(“mineral”);//关联数据库中的矿物表model->setEditStrategy(QSqlTableModel::OnManualSubmit);//设置数据更改方式……实现对数据库中数据的独立处理。矿物查询如图1所示。Qt中的Phonon多媒体框架可用于播放多种格式的媒体文件，如常见的.mp3,.avi文件等。在Phonon框架中，媒体对象（mediaobject）提供了开始、暂停和停止播放媒体流的功能，使得播放媒体更加简单。如视频播放代码：Phonon::VideoPlayer*player=newPhonon::VideoPlayer(Phonon::VideoCategory,parent);//创建视频播放对象Player->play（Phonon::MediaSource(“paths”);//播放path路径中的视频视频播放如图2所示。

3结束语

矿物学特征篇5

[关键词]水系沉积物地球化学特征中坝地区

[中图分类号]P2[文献码]B[文章编号]1000-405X（2015）-9-195-2

1地质概况

中坝地区处于粤华夏陆台东南地洼区，全国重点成矿区带-武夷成矿带南西段，北东与永（安）-梅（州）坳陷铜铅锌多金属成矿远景区接壤。华南重要成矿期侵入岩-燕山期花岗岩和成矿构造-华厦构造系构成本区的基本地质格局，华夏钨锡铅锌铜铁成矿亚带覆盖全区，成矿地质条件优越。由于燕山运动，使上三叠统-白垩系地层褶皱隆起，形成北东向复背斜，并伴随形成以北东向为主的断裂构造，构造复杂，地层成矿元素丰富，岩浆活动频繁，矿产丰富。

1.1地层

三叠系上三叠统小坪组（T3x），侏罗系下侏罗统上龙水组（J1sl）、长埔组（J1c）、吉水门组（J1js）、青坑村组（J1q）和桥源组（J1qy））、中侏罗统漳平组（J2z）和吉岭湾组（J2jl）、上侏罗统热水洞组（J2-3r）。

1.2构造

调查区属粤华夏陆台东南地洼区，区域上位于龙川深大断裂和莲花山深大断裂之间的构造地带，受北东向紫金大断裂和五华大断裂控制的格局，地质建造、构造体轴向主要表现为北东方向。根据构造运动、沉积建造、岩浆活动及变质作用，经历燕山构造阶段。本区大断裂主要为导矿构造，其次一级构造常为容矿构造。

1.3侵入岩

本区侵入岩广泛发育，占全区总面积的3/5左右，主要集中出露在调查区的中部和南部，侵入岩主要有甜竹园岩体、寮背岩体、汶水岩体、白石岗岩体、南山岩体、老虎坑岩体，为燕山期产物，呈岩基或岩株状产出，以及星散分布的花岗斑岩脉。

1.4变质作用

区内有区域变质作用和动力变质作用，区域变质其变质时代在晚元古代最为重要，属加里东期区域动热变质作用。使震旦系地层发生变质，大致分两绢云母-绿泥石带和二云母片岩带，该变质岩主要分布在北部及西北部。动力变质作用其变质岩石主要为韧脆性动力变质岩，常沿构造破碎带、断裂带分布，主要分布在测区东南部。

2地球化学异常特征

（1）七目嶂异常（AS9）

①地质矿产特征

异常主要产于燕山三期花岗岩与侏罗系上统火山岩、侏罗系中下统和三叠系上统细碎屑岩的接触带内外（图1）。异常内北东、北北西向断裂构造发育；异常区东部发育较大规模石英脉体。该处产有多个锡、铅锌（铜）为主的矿床和矿（化）点，但其规模一般不大，最大为小型。

异常北部出露晚侏罗世中-中细粒斑状黑云母二长花岗岩，其南测与上三叠统小坪组细碎屑岩、粉砂岩接触，以及下侏罗统上龙水组粉砂质泥岩接触。异常南部出露上侏罗统热水洞组流纹岩、英安流纹质火山碎屑岩等，以及吉岭湾组安山岩、英安岩、凝灰岩等。同时，物探磁法测量成果显示该处存在明显的正负异常。可见异常区内岩浆活动较活跃。

②异常特征

元素异常展布特征见图1，异常元素地球化学参数值见表1。

异常明显以As为主，Bi、Sb、Zn、Ag、Sn、Cu、Pb次之，W、Mo、Mn、B、Au、F等的异常相对较局部，多数元素异常套合于As、Bi异常之内。

As、Bi、Sb、Zn、Ag、Sn、Cu、Pb、Mo、Au均具三级浓度分带，浓度梯级陡，W、Mn、F、B具二级浓度分带，Ba也有一级浓度分带，可见异常元素组合种类多，强度大。

异常叠加性好，Pb、Zn、Ag、Cu、Sn等元素浓集中心多出现叠加、套合，并共同套合于As、Bi异常之内，形成AS9-1～AS9-8共八处浓集中心。

AS9-1：位于异常的西部，呈近南北向不规则的带状分布，面积约1.5km2，As、Bi具有三级浓度分带，梯度陡，Ag、Mn、Zn具二级浓度分带，元素异常套合较好，最高含量Bi6.56g/t、As131g/t，主要元素组合较单一。

AS9-2：位于异常西部老龙斗一带，呈南北向带状展布，面积约6.5km2，Bi、AS、Ag、Sn、Cu等具有三级浓度分带，梯度陡，元素异常套合好，最高含量Bi26.2g/t、As193.8g/t、Ag1.27g/t、Sn72.7g/t。主要元素组合丰富，有Fe、Ag、Cu及其硫化物多金属矿物，现有当地开采的小型铁矿。

AS9-3：位于异常西北部嶂头岗一带，呈圆形面状展布，面积约2.75km2，主要元素组合有Ag、Mo、As、Zn，且均有三级浓度分带，Bi、Au、Mn、Pb、Sb具有二级浓度分带，异常梯度陡，元素异常套合情况较好，最高值As193.8g/t。

AS9-4：位于异常中部，双丫笔～七目嶂一带，呈东西向带状（椭圆状）展布，面积约9.35km2，主要元素组合有Ag、Bi、Au、Mn、Pb、As、Sb、Cu、Zn，均具有三级浓度分带，异常强度大，尤其是Pb、Zn、Bi，异常梯度陡，元素异常套合好，最高含量值Bi217g/t、Au40.7μg/t、Mn0.78%、Pb0.24%、As523.7g/t、Cu321g/t、Zn0.12%。

AS9-5：位于异常的北部新屋下附近，呈圆形面状展布，面积约1.25km2，主要元素异常Ag、Bi、Mn、As、Sb、Zn均具有三级浓度分带。

AS9-6：位于异常中部偏东朱o一带，呈不规则椭圆北西向展布，面积约3.25km2，主要元素异常组合有Ag、As、Sn且均具有三级浓度分带，其次Mn、Pb、Sb、Zn具有二级浓度分带。

AS9-7：位于异常的东部矿坑~一带，呈不规则面状展布，面积约2km2，主要元素异常组合有Bi、Sb、As、Cu、Sn均具有三级浓度分带，Ag、Au、Mn、B、Pb、Zn具有二级浓度分带，异常梯度陡，元素异常套合好，最高含量较突出的有As528g/t、Cu252g/t、Sn375g/t。

AS9-8：位于异常的东南部狗麻塘一带，呈带状沿北西向展布，面积约3.5km2，主要元素组合有As、Ag、Bi、Cu、Sn，且均具有三级浓度分带，Mn、Zn具有二级浓度分带，元素异常组合丰富，套合情况好。

异常与1：20万水系沉积物测量结果吻合，该异常（AS9）处于1：20万水系沉积物所圈定的AS2异常之内，且与物探磁法异常CT2非常吻合，同时还位于CT3磁异常带的西侧，而CT3异常带推断为隐伏断裂。

3结论

矿物学特征篇6

努日矿区分为南矿段、中矿段和北矿段3部分，矿化分带基本呈南铜钼-北钨，中矿段钼矿为特征。矿区出露地层为比马组（K1b），从下至上，依次为比马组一段（K1b1）厚层灰岩，几乎未发生大理岩化和夕卡岩化，含粒径0.5～5cm的内碎屑，偶见晶型较好的星点状黄铁矿化，在努日矿区主要出露在北矿段低处以及在中段出露一部分；比马组二段（K1b2）薄层灰岩，层厚约10～20cm左右，总体沉积厚度约20m，在矿区出露范围较广，已全部发生石榴子石夕卡岩化，是矿区主要的赋矿层位；比马组三段（K1b3）为薄层灰岩大理岩与中-薄层变质粉砂岩互层，在矿区北矿段可见明显的露头出露，该层内可见顺灰岩与砂岩层面贯入的含矿热液与二者发生接触交代，呈层状、似层状，与喷流沉积型的矿化特征相似，同时，在变质粉砂岩可见高角度贯入的石英-黄铁矿脉、石英-黄铜矿脉、辉钼矿脉等矿化细脉，该层矿化较弱，为下伏比马组三段（K1b3）的充分夕卡岩矿化提供了良好的顶盖遮挡效应；比马组四段（K1b4）砾岩，分布在中矿段顶部，出露面积约20m2，以及在南矿段低处，砾石粒径最大可达10cm，磨圆度较高，成分主要以硅质为主，胶结物为淡绿色安山质。矿区出露的岩浆岩主要有淡绿色安山岩，闪长（玢）岩脉，花岗闪长岩，黑云母花岗岩，煌斑岩脉，其中与矿化有关的岩体主要为出露在北矿段的黑云母花岗岩岩体，煌斑岩呈近东西向宽约5m的岩脉产出，安山岩呈岩株状产出在南矿段，花岗闪长岩出露在南矿段中部，岩体节理发育，沿节理面孔雀石化较好，但其新鲜面未见明显矿化，局部可见其与比马组三段接触呈弱夕卡岩化，岩体也沿接触带发生褪色蚀变（图1），主要的金属矿物为黄铜矿、自然铜、孔雀石、硅孔雀石、赤铜矿、蓝铜矿，辉钼矿、白钨矿，非金属矿区主要为石英、石榴子石、绿帘石、方解石和长石等。矿石结构为中细粒、自形、半自形，矿化以稀疏浸染状、团斑状、条带状和细脉状构造，局部可见块状为特征。

2采样及测试方法

白钨矿样品采集于努日铜钼钨矿床北矿段探槽TC505、TC503出露的新鲜矿化夕卡岩中，主要呈团状、不规则带状以及同心粗粒状，赋矿围岩为比马组四段（K1b4）。同时，为了厘定白钨矿与围岩和岩体的成因关系，本次研究对赋矿围岩比马组四段（K1b4）薄层夕卡岩、黑云母花岗闪长岩全岩微量、稀土元素的测定。白钨矿微量元素、稀土元素测试均在中国地质科学院国家地质实验测试中心完成，具体操作流程为：首先准确称取50mg白钨矿样品用超纯水超声波清洗除去吸附在表面的杂质后，烘干称取约50mg盛于Teflon（特氟龙）六角瓶中，然后加入0.5mL盐酸（10mol/L）和1.5mL硝酸（15mol/L），将盖子封闭，置于烘烤箱中，在105℃的条件下恒温加热24h后，取出定容至15mL比色管中，采用X-seriesICP-MS测定稀土元素和微量元素含量。

3测试结果及分析

3.1微量元素特征

努日矿区6件白钨矿样品微量元素分析结果如表1。白钨矿中含量大于10×10-6的微量元素有Sr、Ni，大于1×10-6的微量元素有Cr、Zr、Ba和Y，0.5×10-6的微量元素有Ga、Rb、Th、Pb，这些元素中碱性造岩元素Ba和Sr含量平均值分别为2.29×10-6和266.83×10-6，其中，Sr、Pb、Ba元素都是可与Ca2+呈类质同象置换的元素，而Ni、Cr、Ga等元素是可与W6+呈类质同象置换的元素。白钨矿中Sr、Ba平均含量不高，分别为2.29×10-6和266.83×10-6，明显低于云南大坪金矿白钨矿，而与吉林延边杨金沟大型钨矿床白钨矿的组成非常相似，表明二者在成矿环境上或流体来源上具有某种相似性[22]。Pb含量平均值为303×10-6，铅同位素示踪指示矿区成矿物质可能来自古老的拉萨地体。一般认为，Nb、Ta等元素和W常富集于岩浆结晶分异作用晚期形成的气化高温热液阶段，由于这些元素与W的化学性质相似，因此它们在钨的独立矿物中可以类质同象置换的方式得到一定程度的富集[23]。而这些元素在努日矿床白钨矿中的含量都不高（0.12×10-6和2.29×10-6），表明努日矿床中W及Nb、Ta等微量元素可能并不是来源于酸性岩浆。其次，努日矿床白钨矿中Zr、Rb、Hf、Th、U等元素含量大多数都低于1×10-6，具有异常低的Rb/Sr、Zr/Hf、Nb/Ta比值，其中Rb/Sr为0.001051～0.002140，平均值为0.001639；Nb/Ta为1.40～4.00，平均值为2.33均远低于原始地幔相应值（分别为0.031、14）[24],而Zr/Hf为14.2～45.2，平均值为31.167（原始地幔相应值为30.74）基本一致，显示努日矿床成矿物质的壳源特征。前人研究认为，富F热液易富集LREE和HFSE，Hf/Sm、Nb/La、Th/La值一般大于1；富Cl的热液易富集LREE，Hf/Sm、Nb/La、Th/La值一般小于1[25-27]，因此努日矿床白钨矿微量元素特征表明，其亏损高场强元素（HFSE），富集LREE，Hf/Sm比值范围为0.0291～0.0336、平均值为0.0311；Th/La比值范围为0.036～0.092，平均值为0.0537；Nb/La比值范围为0.0048～0.0196，平均值为0.0096；三者比值都远远低于1，暗示努日矿床的成矿流体总体以富Cl热液为主，这与前人研究白钨矿流体包裹体成分时，热液以中-高盐度占绝对优势的结论相符。努日矿区不同阶段流体包裹体特征显示，白钨矿化阶段其包裹体均一温度为200～340℃，盐度为2.1%～7.2%，在矿化过程中成矿流体的盐度是在逐渐降低。而随着晚阶段的石英硫化物阶段流体包裹体均一温度的下降，成矿流体盐度有一个陡增，且这一时期盐度达到了峰值，流体包裹体大量发育，在包裹体中可见含石盐子晶的Ⅱ型包裹体，同时在晚阶段的石英-方解石-硫化物期，流体包裹体均一温度和盐度均有明显下降。Y/Ho、Zr/Hf、Nb/Ta具有两两相近的离子半径和价位，在同一热液体系中比值稳定，但体系受到干扰，如发生水岩反应和交代作用时，这些元素对会发生明显分异，表现为不同样品间同一元素对的比值有较大的变化范围[28]，具有较好的指示意义。因而被众多学者用来判断流体性质。本文研究白钨矿Y/Ho变化范围为1.6～34.8，平均值为17.67；Zr/Hf变化范围为14.2～45.2，平均值为31.17；Nb/Ta变化范围为1.4～4，平均值为2.33；各比值变化范围存在或大或小不同幅度的差异，表明主成矿时代成矿流体在该阶段不同程度的混入了部分外来流体，但总体特征仍以早期成矿流体的物理化学性质为主。

3.2稀土元素地球化学特征

努日铜钼钨矿床白钨矿单矿物稀土元素ICP-MS的地球化学特征分析结果及各参数如表2所示，稀土元素配分模式如图2所示，实验结果显示：（1）不同采样位置，不同产状的白钨矿样品的REE组成特征及其相关系数变化范围窄，且相当一致，显示了努日矿床白钨矿中REE具有高度同源性。（2）努日矿床白钨矿的ΣREE不高，介于71.32×10-6～100.56×10-6。ΣREE+Y范围为72.03×10-6～101.25×10-6，远低于西澳大利亚太古代绿岩带型金矿中白钨矿[11]、西澳大利亚卡尔古利-奥斯曼地区热液金矿白钨矿[12]、瑞典北部Bj?rkdal金矿白钨矿[13]、云南大坪金矿白钨矿[16]、和四川雪宝顶白钨矿的ΣREE+Y[15]，而与滇东南南秧田夕卡岩型和石英脉型多金属矿中白钨矿[16,31]、湘西沃溪金锑钨矿白钨矿[18]、延边杨金沟白钨矿[22]、湘西渣滓溪钨锑矿床白钨矿[20]和池州地区夕卡岩型白钨矿相似[21]。（3）努日矿床中白钨矿LREE/HREE和(La/Yb)N分别为91.62～161.17和137.85～202.72，表明其REE组成中轻稀土相对重稀土更为富集；REE球粒陨石标准化配分曲线呈明显的右倾型，明显有别于华南与花岗岩有关的白钨矿[29]、湖南沃溪白钨矿[18]、湘西渣滓溪白钨矿[20]、延边杨金沟白钨矿[22]、西澳金矿中白钨矿[11-12,31]、瑞典Bj?rkdal金矿中白钨矿[13]、云南南秧田白钨矿[16-17]、四川雪宝顶白钨矿[15,32]和云南大坪白钨矿[14]，而与安徽池州地区百丈岩层控夕卡岩型白钨矿的特征[21,33]相似。巧合的是，努日矿床主矿体也显示了明显的层控特征。白钨矿的REE配分曲线与百丈岩基本一致，反映出二者在成矿环境上存在某种相似。（4）努日白钨矿基本未见Ce异常，δCe范围为1.066～1.107，平均值为1.087，暗示成矿流体在上升运移过程中未混入下渗海水[34]，这与壳源成矿物质有关的云南大坪白钨矿（δCe为0.91～1.01，平均值为0.97）[14]、延边杨金沟白钨矿（δCe为0.96～1.08，平均值为1.01）[19]、湖南渣滓溪白钨矿（δCe为0.91～1.22，平均值为1.12）[20]；安徽百丈岩白钨矿（δCe为0.91～1.12，平均值为1.11）相似；而略高于南秧田两类白钨矿（δCe为0.81～0.92，平均值为0.88）[16]。（5）钨矿物的δEu值是成岩成矿物质来源的重要标志之一，其数值大小不仅取决于岩浆的分异程度，而且与成岩成矿的氧化-还原条件和pH值有密切关系[19]。而矿物中REE模式不仅受其晶体结构制约，同时亦受介质的REE特征控制[26,35]，通常表现为同一成矿热液中结晶的矿物其稀土元素特征应有相似性[36-37]。由于REE3+（0.098～0.116nm）与Ca2+离子半径（0.099nm）接近，它们之间容易发生类质同象置换，故白钨矿作为富钙的矿物一般富含稀土元素[14,38]。因此，白钨矿的REE特征可以代表成矿流体的REE特征，可通过对白钨矿样品稀土元素组成示踪成矿流体的性质[39-41,16,31]，判断成矿环境和成矿物化条件[42]。努日矿床6件白钨矿表现为弱δEu负异常，其特征值δEu变化范围为0.768～0.910，平均值为0.825，其变化范围较窄，与Sm、Gd的富集趋势呈相反变化趋势，表明白钨矿的弱铕异常表现主要来源于Eu2+[12]，代表了成矿流体的还原环境特征，这与努日流体包裹体中存在H2S的事实一致（作者未刊数据），在氧化环境下Ce3+变成Ce4+与其他3价稀土元素发生分离，形成铈异常，而在还原环境下其主要以Ce3+的形式存在流体中[36,19,44]。努日矿床白钨矿矿体的围岩比马组、以及与矿化有密切关系的黑云母花岗岩具强烈的正δEu异常（作者另刊发表），可能与黑云母花岗岩浆在分离结晶过程中斜长石的晶出有关，白钨矿形成于热液作用的早期阶段，主要与流体中Ca以络合物[WO4]2-的形式沿着裂隙沉淀，围岩比马组碳酸盐岩提供了丰富的钙质，白钨矿REE组成相对于围岩、岩体并未显示相关性或继承性，结合作者对矿区辉钼矿中REE组成和微量元素特征及其对成矿流体的指示，我们认为矿区初始的成矿流体整体亏损铕，但随着与围岩之间的强烈的水岩反应，尤其是[WO4]2-与围岩提供的Ca2+结合，对于白钨矿的晶出和原始成矿流体的地球化学特征有着重要影响。

3.3成矿流体特征与成矿作用

努日矿床石英、石榴子石、白钨矿的流体包裹体测温、Raman光谱分析显示[45]（作者未刊数据），努日多金属矿床的成矿流体为中高温度、中-高等盐度的源于岩浆水的流体混合了大量低温、低盐度的大气水形成的H2O-NaCl-CO2体系，并随着CO2的富集而少量存在的CH4、N2气体，与塔斯马尼亚北西喀拉海磁铁矿-白钨矿矿床[30]、法国比利牛斯山超大型夕卡岩型白钨矿床、西澳大利亚脉型金矿白钨矿[46]、加拿大西北地区坎通白钨矿床[47]、伊朗松贡斑岩矿床[48]、南非西开普里维埃拉W-Mo-REE矿床[41]和杨金沟白钨矿床的成矿流体特征相似[19]。主成矿阶段流体包裹体主要以气液两相包裹体为主，少量的含子晶矿物的多相包裹体，未见熔融包裹体，同一矿物中可见不同包裹体组合共生，如在白钨矿中可见Ⅰ、Ⅳ型包裹体共生，而在硫化物阶段可见多相包裹体、单相包裹体、两相包裹体等，这种现象可能是由于成矿流体在运移过程中处于非均匀状态从而发生了沸腾作用造成的。对努日矿床中白钨矿、石英、石榴子石的H-O-S同位素组成分析结果发现[45,6]，成矿流体的δD范围为-93‰～-114‰，平均值值为-102‰；δO18范围为3.9‰～12.1‰，平均值为8.5‰，根据公式换算后δ18OH2O为4.6‰～6.69‰，平均值为5.79‰，成矿流体具有典型的岩浆水特征，后期混入部分大气水，同时，结合努日矿床35件金属硫化物δ34S值变化范围为-2.9‰～1.8‰，极差为4.7‰，平均值为0.03‰，指示成矿流体中主要来源于深部岩浆。笔者通过对努日矿床大量流体包裹体的成分研究发现，CO2在各个阶段都有较宽的波峰，含量上占有绝对优势，尤其是随着水岩反应的持续，整个反应过程中，CO2的含量呈逐渐增加的趋势，而CO2的含量是钨矿化的有效指示剂[49]，流体中高含量的CO2有利于WO42-与Ca2+的共同迁移，对WO42-的稳定和迁移起到保护作用[23]，努日矿床流体包裹体中丰富的CO2为白钨矿的析出起到了关键的作用，对形成首例大型白钨矿床具有重要意义。初步分析认为，N2作为成矿流体中气相的主要成分之一，被认为是暗示成矿物质来源具有深源特征，结合努日矿区Pb同位素[6]及Sr-Nd同位素（作者未刊数据），努日矿床的成矿物质可能来自古老的拉萨地块，同时，在冈底斯成矿带上斑岩型矿床如雄村、夕卡岩-斑岩型矿床如甲玛的成矿流体包裹体中均发现了少量的N2，其成因有待继续研究。

综上述，我们认为，努日矿床的初始成矿流体为一来自于深部古老的拉萨地块的以含Cl为主的具有还原性的中高温、中-低盐度、同时富含CO2的，在运移过程中混入了部分大气水的NaCl-H2O-CO2体系，随着水岩反应的持续进行以及体系中CO2、Ca含量的增加，流体的初始平衡体系被破坏，其不均一性导致流体发生了沸腾，最终导致大量Ca2+与WO2-4结合形成了巨量的白钨矿。

4结论