滇东北火德红MVT矿床中铊的差异性富集机制:来自EBSD、LA-ICPMS和TEM证据
滇东北火德红MVT矿床中铊的差异性富集机制:来自EBSD、LA-ICPMS和TEM证据
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DOI：
10.18654/1000-0569/2023.10.09
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
金中国
中科院分区：
文献类型：
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作者：
姜永果;周家喜;罗开;徐畅;黄智龙;杨昌华;金中国
铊(Tl)是一种战略性关键金属,在高科技领域具有重要用途。作为“稀散元素”之一,Tl主要富集于低温贱金属硫化物矿床中,黄铁矿和白铁矿是其主要载体矿物。滇东北火德红MVT铅锌矿床中黄铁矿和白铁矿显示Tl的富集,其中白铁矿中Tl含量显著高于黄铁矿,为探究Tl在不同矿物之间的差异性富集机制提供了理想对象。本文对火德红矿床共生黄铁矿-白铁矿开展系统的结晶学、矿物学和地球化学研究。电子背散射衍射(EBSD)结果表明,热液黄铁矿、白铁矿晶粒组构具有一定继承性,与闪锌矿紧密共生,暗示为同一成矿事件的产物。激光剥蚀耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)原位微量元素含量分析结果显示,黄铁矿和白铁矿中的Tl含量分别为127×10~(-6) ~ 516×10~(-6)和356×10~(-6) ~ 1046×10~(-6),不同含量测点Tl的激光剥蚀时间分辨元素信号曲线均较为平滑,暗示Tl主要以类质同象形式进入黄铁矿和白铁矿晶格。透射电镜(TEM)进一步证实Tl类质同象直接替换Fe为主,即2Tl +↔□(空位) + Fe~(2+)。结合黄铁矿和白铁矿中Tl与Zn含量的正相关关系,本文认为白铁矿中Tl的超常富集可能与偏酸性条件下富Tl、Zn和Fe等金属成矿流体有关。综合研究表明,火德红矿床黄铁矿与白铁矿中Tl的差异性富集与晶体结构、Tl赋存状态无关,而是流体成分、物化条件共同制约的结果,受到矿物和矿床等不同尺度苛刻成矿条件的影响。与闪锌矿共生的白铁矿是未来寻找铊资源的重要方向。