宝光矿床地球化学特征

宝光矿床地球化学特征宝光矿床地质背景宝光矿床元素分布特征宝光矿床矿物地球化学特征宝光矿床重元素地球化学特征宝光矿床微量元素地球化学特征宝光矿床同位素地球化学特征宝光矿床地球化学演化特征宝光矿床地球化学意义ContentsPage目录页宝光矿床地质背景宝光矿床地球化学特征宝光矿床地质背景宝光矿床地质位置与区划1.宝光矿床位于闽粤两省交界处，地处华南早古生代兰坪系改造成区，是该区中规模最大的铅锌矿床。2.矿床区系属于阳春—罗定—宝安向斜带，该向斜带北东向展布，向南东倾伏，总面积约600平方千米。3.宝光矿床矿区面积约10平方千米，主要由志留纪志留系下统龙马山组、上统龙门组和泥盆纪下统九龙组的灰岩、石灰岩、白云岩组成，岩层以厚层、巨层状产出，岩性自下而上由厚层状灰岩、页岩、灰岩、白云质灰岩、石灰岩、白云岩和灰岩组成。宝光矿床地质构造1.宝光矿床区地处桂东褶皱系阳春—罗定—宝安向斜带，该向斜带北东向展布，向南东倾伏，总面积约600平方千米。2.宝光矿床处于向斜带中部的宝光盘式背斜之中，该背斜北东向展布，长约10千米，宽约5千米，轴部微北东倾伏，矿床分布于背斜轴部。3.宝光矿床受背斜核部的阳春断裂、宝安断裂以及沿背斜翼部东西向断裂影响形成了一系列矿体组，断裂构造为矿石蚀变提供了有利条件。宝光矿床地质背景宝光矿床围岩蚀变特征1.宝光矿床围岩蚀变以蚀白云岩、蚀灰岩和角砾岩化等为主，围岩蚀变带的围岩具有次表成的性质，具有明显的高温、硅酸盐类的交代特征。2.白云岩的蚀变主要表现为白云岩中的方解石晶体部分溶解，使白云岩中的方解石含量下降，而白云石含量相对增加，此外，白云岩中还伴生有大量石英和绿帘石。3.灰岩的蚀变主要表现为灰岩中的方解石溶解，并与铁、镁等元素结合，形成大量矿化斑点，此外，灰岩中还伴生有大量的石英和绿帘石。宝光矿床矿石类型及矿体结构1.宝光矿床的矿石类型主要有黑云矿石、铅锌矿石、锌矿石和铜矿石等，其中黑云矿石是主要的矿石类型。2.宝光矿床的矿体结构以块状、脉状和充填状为主，其中块状矿体是主要的矿体类型，块状矿体主要分布于背斜核部，脉状和充填状矿体主要分布于背斜翼部。3.宝光矿床的矿石矿物主要有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、石英、方解石、绿帘石等。宝光矿床地质背景宝光矿床形成时代与成矿机制1.宝光矿床的形成时代为晚白垩世，主要受印支期燕山运动的影响形成。2.宝光矿床的成矿机制为热液交代成矿，热液来源与晚白垩世燕山运动引起的岩浆活动有关。3.宝光矿床的成矿过程可分为三个阶段：第一阶段为热液交代阶段，第二阶段为交代变质阶段，第三阶段为表生氧化阶段。宝光矿床元素分布特征宝光矿床地球化学特征宝光矿床元素分布特征1.宝光矿床元素分布特征受岩性、构造、氧化带发育等因素影响，呈现出明显的差异性。2.矿床围岩主要为花岗岩和花岗闪长岩，其主要元素含量变化不大，但稀土元素含量较高，尤其是轻稀土元素，其含量明显高于正常花岗岩的含量。3.矿床中的矿体主要赋存于围岩的裂隙、节理和破碎带中，主要元素含量变化较大，稀土元素含量也非常高，特别是重稀土元素，其含量明显高于轻稀土元素的含量。氧化带稀土元素分布特征：1.宝光矿床的氧化带发育较好，氧化带的厚度一般为10～30米，最厚可达50米以上。2.氧化带中稀土元素的含量明显高于未氧化带，特别是重稀土元素，其含量是未氧化带的1～2个数量级。3.氧化带中稀土元素的分布呈现出明显的垂直分带现象，从上到下，轻稀土元素的含量逐渐减小，而重稀土元素的含量逐渐增大。宝光矿床元素分布特征：宝光矿床元素分布特征1.宝光矿床的矿体主要赋存于围岩的裂隙、节理和破碎带中，其形状不规则，呈脉状、透镜状或不规则状。2.矿体中稀土元素的含量变化较大，一般为0.5%～2%，最高可达5%以上。3.矿体中稀土元素的分布呈现出明显的带状分布特征，从矿体中心向边缘，稀土元素的含量逐渐减小。尾矿中稀土元素的分布特征：1.宝光矿床尾矿主要为选矿厂排出的尾砂，其主要成分为石英、长石和云母等矿物。2.尾矿中稀土元素的含量较低，一般为0.05%～0.1%，最高可达0.2%以上。3.尾矿中稀土元素的分布呈现出明显的粒度分带现象，细粒级尾矿中稀土元素的含量明显高于粗粒级尾矿。矿体稀土元素分布特征：宝光矿床元素分布特征元素地球化学特征：1.宝光矿床的元素地球化学特征受岩性、构造、氧化带发育等因素影响，呈现出明显的差异性。2.矿床围岩主要为花岗岩和花岗闪长岩，其主要元素含量变化不大，但稀土元素含量较高，尤其是轻稀土元素，其含量明显高于正常花岗岩的含量。宝光矿床矿物地球化学特征宝光矿床地球化学特征宝光矿床矿物地球化学特征宝光矿床硫化物矿物地球化学特征：1.宝光矿床硫化物矿物以黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿为主，此外还有少量磁黄铁矿、白铁矿、辉锑矿等。2.黄铁矿主要分布在矿床的围岩中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.5mm，最大可达2mm。3.闪锌矿主要分布在矿床的矿体中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.3mm，最大可达1mm。4.方铅矿主要分布在矿床的矿体中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.2mm，最大可达0.5mm。宝光矿床氧化物矿物地球化学特征：1.宝光矿床氧化物矿物主要有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等。2.磁铁矿主要分布在矿床的围岩中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.3mm，最大可达1mm。3.赤铁矿主要分布在矿床的矿体中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.2mm，最大可达0.5mm。4.褐铁矿主要分布在矿床的表部，呈土状或块状产出，粒度一般为0.01～0.1mm，最大可达0.5mm。宝光矿床矿物地球化学特征宝光矿床碳酸盐矿物地球化学特征：1.宝光矿床碳酸盐矿物主要有方解石、白云石、菱镁矿等。2.方解石主要分布在矿床的围岩中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.3mm，最大可达1mm。3.白云石主要分布在矿床的矿体中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.2mm，最大可达0.5mm。4.菱镁矿主要分布在矿床的表部，呈土状或块状产出，粒度一般为0.01～0.1mm，最大可达0.5mm。宝光矿床硅酸盐矿物地球化学特征：1.宝光矿床硅酸盐矿物主要有石英、长石、云母等。2.石英主要分布在矿床的围岩中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.3mm，最大可达1mm。3.长石主要分布在矿床的矿体中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.2mm，最大可达0.5mm。4.云母主要分布在矿床的表部，呈鳞片状或块状产出，粒度一般为0.01～0.1mm，最大可达0.5mm。宝光矿床矿物地球化学特征宝光矿床硫酸盐矿物地球化学特征：1.宝光矿床硫酸盐矿物主要有石膏、硬石膏等。2.石膏主要分布在矿床的围岩中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.3mm，最大可达1mm。3.硬石膏主要分布在矿床的矿体中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.2mm，最大可达0.5mm。宝光矿床磷酸盐矿物地球化学特征：1.宝光矿床磷酸盐矿物主要有磷灰石、羟磷灰石等。2.磷灰石主要分布在矿床的围岩中，呈细粒状或块状产出，粒度一般为0.1～0.3mm，最大可达1mm。宝光矿床重元素地球化学特征宝光矿床地球化学特征宝光矿床重元素地球化学特征宝光矿床重元素地球化学特征1.宝光矿床重元素含量总体较低，平均含量为：Li21.4ppm、Be2.0ppm、Rb184.9ppm、Sr307.6ppm、Pb14.2ppm、Th8.2ppm、U2.3ppm。2.重元素含量与围岩蚀变程度呈正相关，蚀变程度越强，重元素含量越高。3.重元素含量与矿石类型有关，萤石矿石的重元素含量高于菱锌矿石。宝光矿床重元素地球化学异常1.宝光矿床重元素含量局部存在异常，异常区主要分布在矿床的围岩蚀变带中。2.重元素异常与稀土元素异常、矿化元素异常呈正相关，表明重元素异常与矿化作用有关。3.重元素异常的形成可能与矿化热液蚀变有关。宝光矿床微量元素地球化学特征宝光矿床地球化学特征宝光矿床微量元素地球化学特征1.宝光矿床微量元素含量丰富，包括Ag、Au、Bi、Cd、Co、Cu、Hg、Mo、Ni、Pb、Sb、Sn、Tl、Zn等，部分元素含量较高，如Ag、Au、Bi、Hg、Sb、Sn、Tl等。2.微量元素含量变化与成矿阶段有关，早期的蚀变阶段微量元素含量较高，晚期的矿化阶段微量元素含量较低。3.微量元素含量分布与矿体类型有关，Ag、Au、Bi、Cd、Hg、Sb、Sn、Tl等元素主要富集于铅锌矿体中，Cu、Mo、Ni、Pb、Zn等元素主要富集于铜钼矿体中。宝光矿床微量元素地球化学异常：1.宝光矿床存在明显的微量元素地球化学异常，主要包括Ag、Au、Bi、Cd、Co、Cu、Hg、Mo、Ni、Pb、Sb、Sn、Tl、Zn等元素的异常，其中Ag、Au、Bi、Hg、Sb、Sn、Tl等元素异常最为明显。2.微量元素地球化学异常分布与矿体展布具有一致性，矿体分布于异常中心或附近，异常范围与矿体赋矿规模具有相关性。3.微量元素地球化学异常成因复杂，与矿床形成的各个阶段有关，包括蚀变阶段、矿化阶段和后期改造阶段。宝光矿床微量元素地球化学特征：宝光矿床微量元素地球化学特征1.宝光矿床微量元素地球化学特征可以为找矿勘探提供依据，通过微量元素地球化学异常可以圈定找矿靶区，提高找矿成功率。2.微量元素地球化学特征可以为矿床成因研究提供线索，通过微量元素地球化学特征可以推断矿床形成的条件和环境，为矿床成因研究提供依据。3.微量元素地球化学特征可以为矿床选矿选冶提供指导，通过微量元素地球化学特征可以了解矿石中杂质元素的含量和分布，为选矿选冶工艺设计提供依据。宝光矿床微量元素地球化学趋势：1.宝光矿床微量元素地球化学特征随深度变化，随着深度的增加，Ag、Au、Bi、Cd、Hg、Sb、Sn、Tl等元素含量逐渐降低，Cu、Mo、Ni、Pb、Zn等元素含量逐渐升高。2.宝光矿床微量元素地球化学特征随矿体类型变化，Ag、Au、Bi、Cd、Hg、Sb、Sn、Tl等元素主要富集于铅锌矿体中，Cu、Mo、Ni、Pb、Zn等元素主要富集于铜钼矿体中。3.宝光矿床微量元素地球化学特征随成矿阶段变化，早期的蚀变阶段微量元素含量较高，晚期的矿化阶段微量元素含量较低。宝光矿床微量元素地球化学意义：宝光矿床微量元素地球化学特征宝光矿床微量元素地球化学前沿：1.宝光矿床微量元素地球化学前沿研究领域包括微量元素地球化学异常成因、微量元素地球化学特征与矿床成因的关系、微量元素地球化学特征与矿床选矿选冶的关系等。2.宝光矿床微量元素地球化学前沿研究方法包括同位素地球化学、流体包裹体地球化学、矿物地球化学等。宝光矿床同位素地球化学特征宝光矿床地球化学特征宝光矿床同位素地球化学特征宝光矿床岩石同位素地球化学特征1.锡石型花岗岩Sr、Nd同位素特征。宝光矿床锡石型花岗岩Sr、Nd同位素比值分别为0.7165～0.7244和0.511826～0.512173，属于低Sr、高Nd型岩石，表明其来源于地壳深部物质，并可能经历了早期地幔岩浆活动的影响。2.锡石型花岗岩Pb同位素特征。宝光矿床锡石型花岗岩Pb同位素特征表现为高Pb同位素比值，平均值为206Pb/204Pb=19.0487，207Pb/204Pb=15.8359，208Pb/204Pb=39.8619。这些特征表明其来源于古老地壳物质，可能经历了复杂的多期构造演化。3.锡石型花岗岩Hf同位素特征。宝光矿床锡石型花岗岩Hf同位素比值为εHf(t)=-7.0～-6.3，表明其来源于古老地幔物质，并可能经历了早期地壳岩浆活动的影响。宝光矿床同位素地球化学特征宝光矿床矿物同位素地球化学特征1.锡石氧同位素特征。宝光矿床锡石氧同位素比值δ18O为7.1‰～9.8‰，属于中低氧同位素特征。这一特征表明锡石可能来源于地壳地幔混合岩浆或地幔源岩。2.锡石碳同位素特征。宝光矿床锡石碳同位素比值δ13C为-7.3‰～-5.5‰，属于低碳同位素特征。这一特征表明锡石可能来源于地幔源岩或碳酸盐岩。3.钨矿物钨同位素特征。宝光矿床钨矿物钨同位素比值δ182W为0.2‰～0.9‰，属于低钨同位素特征。这一特征表明钨矿物可能来源于地壳地幔混合岩浆或地幔源岩。宝光矿床地球化学演化特征宝光矿床地球化学特征宝光矿床地球化学演化特征宝光矿床多元素地球化学特征：1.宝光矿床以Pb-Zn-Ag-Cu多金属元素为主要赋矿元素,同时伴生As、Sb、Hg、Cd、Tl等有害元素,矿床中Pb、Zn、Cu、Ag含量均达到工业品级以上,其中Pb含量为1.32%～24.40%,Zn含量为1.07%～16.30%,Cu含量为0.14%～3.37%,Ag含量为10～1480g/t。2.宝光矿床矿化元素的分布具有明显的带状性,自北向南依次为Zn-Pb-Ag带、Pb-Zn-Ag带、Pb-Ag带和Ag带,反映了矿床形成过程中矿化元素的时空演化规律。宝光矿床元素地球化学相关性：1.宝光矿床中Pb、Zn、Ag、Cu等矿化元素之间呈强正相关关系,表明这些元素具有共同的成矿来源和赋矿过程,与矿床形成过程中热液活动密切相关。2.宝光矿床中Pb、Zn、Ag、Cu等矿化元素与As、Sb、Hg、Cd、Tl等有害元素呈弱负相关关系,表明这些有害元素可能与矿床形成后期的次生变化过程有关。宝光矿床地球化学演化特征1.宝光矿床中稀土元素含量丰富,总稀土含量为150～300ppm,主要包括轻稀土元素和中重稀土元素,轻稀土元素含量明显高于中重稀土元素。2.宝光矿床中稀土元素具有明显的富集特征,富集系数为1～2个数量级,表明稀土元素在矿床形成过程中受到了强烈的分异作用。3.宝光矿床中稀土元素的分布具有明显的带状性,从北向南依次为轻稀土元素富集带、轻中稀土元素富集带和中重稀土元素富集带,表明矿床形成过程中稀土元素的富集与成矿流体演化密切相关。宝光矿床同位素地球化学特征：1.宝光矿床中Pb同位素组成具有明显的单一性,Pb同位素比值206Pb/204Pb为18.45～18.60、207Pb/204Pb为15.55～15.60、208Pb/204Pb为38.52～38.65,表明矿床中的铅具有相同的成矿物质来源。2.宝光矿床中Sr-Nd-Hf同位素组成具有明显的差异性,Sr-Nd-Hf同位素比值87Sr/86Sr为0.706～0.708、143Nd/144Nd为0.512～0.514、176Hf/177Hf为0.283～0.285,表明矿床中的成矿物质具有不同的来源。宝光矿床稀土元素地球化学特征：宝光矿床地球化学演化特征宝光矿床成因地球化学模式：1.宝光矿床的成因与燕山期燕辽地区构造演化密切相关,燕山期燕辽地区经历了伸展-俯冲-碰撞-造山-后造山等一系列地质构造运动,为矿床的形成提供了有利的构造背景。2.宝光矿床的成矿物质主要来源于燕山期燕辽地区的基底岩石和地壳岩浆,通过热液活动富集形成矿床,热液活动可能是由燕山期燕辽地区岩浆活动引起的。3.宝光矿床的形成经历了早期热液蚀变阶段、中期矿化阶段和晚期氧化风化阶段,早期热液蚀变阶段以硅化、钾化和绢云母化为主要蚀变类型,中期矿化阶段以硫化物矿物为主,晚期氧化风化阶段以氧化物矿物为主。宝光矿床元素地球化学异常类型：1.宝光矿床的元素地球化学异常类型主要包括Pb-Zn-Ag-Cu异常、As-Sb-Hg-Cd-Tl异常和稀土元素异常,其中Pb-Zn-Ag-Cu异常是矿床的主要异常类型,As-Sb-Hg-Cd-Tl异常是矿床的有害元素异常类型,稀土元素异常是矿床的伴生元素异常类型。2.宝光矿床的元素地球化学异常具有明显的空间分布特征,Pb-Zn-Ag-Cu异常主要分布在矿床的中心部位,As-Sb-Hg-Cd-Tl异常主要分布在矿床的边缘部位,稀土元素异常主要分布在矿床的围岩中。宝光矿床地球化学意义宝光矿床地球化学特征宝光矿床地球化学意义宝光矿床与区域构造的关系1.宝光矿床位于郯庐断裂带附近，该断裂带是我国主要的构造活动带之一，具有强烈的构造变形和岩浆活动。2.宝光矿床与郯庐断裂带的活动密切相关，断裂带的活动为矿床的形成提供了有利的构造条件。3.宝光矿床的矿化作用与断裂带的热液活动有关，断裂带的热液沿着断裂带的破碎带上升，与围岩发生交代作用，形成矿床。宝光矿床的形成机制1.宝光矿床的形成机制尚不清楚，有学者认为该矿床是由岩浆热液交代作用形成，也有学者认为该矿床是由沉积成因形成。2.岩浆热液交代作用认为，该矿床是由岩浆侵入围岩后，岩浆中的热液沿围岩的裂隙上升，与围岩发生交代作用，形成矿床。3.沉积成因认为，该矿床是由富含金属元素的沉积物在堆积过程中，受到构造运动的影响，发生褶皱、断裂等构