湖北黄石狮子立山超大型锶(铅锌)矿床中Sr的富集机制研究:来自矿物微区成分和S、Sr同位素的制约
结题报告
批准号:
41702093
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
23.0 万元
负责人:
朱乔乔
学科分类:
D0205.矿床学
结题年份:
2020
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
简伟、李伟、张志远
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中文摘要
锶矿是重要的战略性新兴矿产,其矿石矿物以天青石为主。通常认为天青石矿床是海水/湖水蒸发作用形成的同生矿床,即Sr在蒸发沉积过程中发生富集。然而,越来越多的地质证据显示,热液中的Sr可以在一定的条件下发生明显富集,形成大型-超大型热液天青石矿床,并与其他金属矿床呈共/伴生产出。但对于热液中Sr发生明显富集的原因,特别是与岩浆热液作用有关的天青石矿床中Sr的富集机制,目前还不清楚。本申请拟以湖北狮子立山超大型锶(铅锌)矿床为研究对象,对天青石和黄铁矿等矿物开展精细的显微结构和微区成分/S同位素及岩石/矿物的Sr同位素研究,拟查明矿床中Sr的来源,厘清矿床与岩浆作用的关系;揭示矿床中巨量Sr的超常富集机制。本项目不仅有助于深入认识Sr的元素行为,丰富天青石矿床的成矿理论,还能揭示类似天青石矿床中Sr的富集机制的相似性和差异性,为区内及长江中下游成矿带内天青石矿产的找矿勘查实践提供理论支持与参考。
英文摘要
Strontium deposit is important strategic emerging mineral deposit, and its ore mineral mainly occur as celestite. It is generally believed that most of the celestite deposits are syngenetic ore deposit formed by the evaporation of sea / lake water, and Sr was enriched during the evaporation and deposition process. However, more and more geological evidence shows that Sr included in hydrothermal fluid can be enriched under certain conditions, and even superfluous enrichment to form large-superlarge hydrothermal celestite deposit, and associated with other metallic mineral deposit. However, it is remains unclear that why does Sr could highly enrich in hydrothermal fluids, especially in magmatic hydrothermal processes. This application is intended to carry out detailed research on micro texture and in-situ components and/or S isotope of celestite and pyrite and other associated minerals, as well as Sr isotope of rocks / minerals in Shizilishan Sr(Pb-Zn) deposit, Hubei province, in order to constrain the origin of Sr from the deposit, clarify its relationship with magmatic process, and reveal the superfluous enrichment mechanism of huge amount of Sr in the Shizilishan deposit. This application would not only help to understanding the elemental behavior of Sr, but also would reveal the similarity and difference of the enrichment mechanism of Sr between Shizilishan and other hydrothermal celestite deposit from worldwide, and useful for celestite deposit exploration in the Edong district and the Middle-Lower Yangtze River metallogenic belt.
为厘清热液中Sr发生明显富集的原因,本项目以狮子立山超大型Sr-(Pb-Zn)矿床为研究对象,开展了系统的岩石学、矿物学和地球化学研究。结果显示,该矿床以发育脱碳酸盐化、泥化、硫化和碳酸盐化及少量的硅化和绢云母化等低温蚀变类型为特征,与卡林型金矿和MVT型铅锌矿类似;矿床中的天青石和黄铁矿均具有多个世代,各世代之间具有复杂的交代、包裹和/或穿插关系,并具有差异明显的共生矿物组合和地球化学特征;S同位素结果显示成矿流体具有不同来源流体混合的特征:天青石明显富集重硫同位素(δ34S=+30.43~+31.23‰),指示其硫主要来源于三叠纪含膏盐地层(嘉陵江组),而黄铁矿具有异常宽的S同位素范围(δ34S=-15.98~+25.31‰),指示既有膏盐来源,又有生物有关来源的特征。综合研究结果显示,矿床中的Sr主要来源于三叠纪含膏盐地层,矿床的形成与附近的狮子立山岩体之间并没有直接的成因联系;狮子立山矿床中Sr的超常富集是具有高Sr/Ba比值、中等浓度溶解态SO42-和中-低盐度的低温流体长期水岩作用/叠加作用的结果。
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DOI:--
发表时间:2019
期刊:矿床地质
影响因子:--
作者:朱乔乔;张长青;娄德波;张云生;李永生;刘成飞;孙嘉;贾福东;吉晓佳
通讯作者:吉晓佳
DOI:--
发表时间:2018
期刊:岩石学报
影响因子:--
作者:朱乔乔;谢桂青
通讯作者:谢桂青
Gamma-enhancement of reflected light images: A rapid, effective tool for assessment of compositional heterogeneity in pyrite
反射光图像的伽马增强:评估黄铁矿成分异质性的快速有效工具
DOI:10.2138/am-2020-7606
发表时间:2020-04
期刊:American Mineralogist
影响因子:3.1
作者:Zhu Qiaoqiao;Cook Nigel J.;Xie Guiqing;Ciobanu Cristiana L.;Jian Wei;Wade Benjamin P.;Xu Jing
通讯作者:Xu Jing
DOI:--
发表时间:2019
期刊:岩石学报
影响因子:--
作者:朱乔乔;谢桂青;李伟
通讯作者:李伟
Arsenic-induced downshift of Raman band positions for pyrite
砷引起的黄铁矿拉曼带位置下移
DOI:10.5382/econgeo.4770
发表时间:2020
期刊:Economic Geology
影响因子:5.8
作者:Zhu Qiaoqiao;Cook Nigel J.;Xie Guiqing;Wade Benjamin P.;Ciobanu Cristiana L.
通讯作者:Ciobanu Cristiana L.
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