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黄铁矿微量元素地球化学特征及其对成矿流体性质的指示毕献武;胡瑞忠;彭建堂;吴开兴
【期刊名称】《矿物岩石地球化学通报》
【年(卷),期】2004(23)1
【摘要】姚安金矿床两个成矿阶段矿石矿物黄铁矿的REE和高场强元素(HFSE)研究结果表明,REE总量高,LREE富集、HFSE和REE比值(Th/La、Hf/Sm)小于1,成矿流体为富Cl的流体体系。
【总页数】4页(P1-4)
【关键词】黄铁矿;微量元素;成矿流体;地球化学特征;金矿床
【作者】毕献武;胡瑞忠;彭建堂;吴开兴
【作者单位】中国科学院地球化学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P611;P618.51
【相关文献】
1.粤北花岗岩型铀矿黄铁矿地球化学特征及对成矿流体的指示作用 [J], 祁家明;罗春梧;黄国龙;曹豪杰;许丽丽
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3.骑田岭A型花岗岩流体包裹体地球化学特征——对芙蓉超大型锡矿成矿流体来源的指示 [J], 毕献武;李鸿莉;双燕;胡晓燕;胡瑞忠;彭建堂
4.西藏努日铜钼钨矿床辉钼矿微量元素、稀土元素地球化学特征——对矿床成矿流
体性质的约束 [J], 闫国强;丁俊;黄勇;李光明;王欣欣;戴婕;白景国
5.黄铁矿稀土元素和微量元素地球化学特征:对东准噶尔绿源金矿成矿流体的约束[J], 元强;葛文胜;丁辉;陈疆;贾红旭;黄钢;张佳儒
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第43卷 第2期Vol.43, No.2, 131–1402014年3月GEOCHIMICAMar., 2014收稿日期(Received): 2013-03-01; 改回日期(Revised): 2013-05-18; 接受日期(Accepted): 2013-10-02基金项目: 国家十二五科技支撑计划(2011BAB04B06); 国家地质大调查项目(1212011182388, 1212011220925) 作者简介: 曹华文(1988–), 男, 博士研究生, 矿产普查与勘探专业。
E-mail: caohuawen1988@ * 通讯作者(Corresponding author): ZHANG Shou-ting, E-mail: zst@, Tel: +86-10-82322352CAO Hua-wen et al.: REE geochemistry of fluorites from Linxi fluorite deposits内蒙古林西萤石矿床稀土元素地球化学特征及其指示意义曹华文1, 张寿庭1*, 高永璋2, 马 莹3,曾昭法1, 高 峰1, 邹 灏1(1. 中国地质大学 地球科学与资源学院, 北京 100083; 2. 国星有限责任公司, 北京 100048; 3. 攀枝花学院, 资源与环境工程学院, 四川 攀枝花 617000)摘 要: 内蒙古林西县萤石矿产资源丰富, 已知萤石矿床(点)68处。
萤石矿床产出于中生界火山-沉积岩地层中, 矿体主要受近SN 向或NNE 向断裂破碎带控制。
为了研究水头地区萤石矿床的成矿流体来源和成矿机理, 文章对矿床稀土元素进行了分析。
结果表明萤石和方解石的稀土元素总量(∑REE)为 4.37~159 μg/g, LREE/HREE 比值为0.24~1.80, δEu = 0.57~1.60, 具弱Ce 负异常(0.81~0.98)特征, Y/Ho 比值为21~78, 平均41。
铅锌矿地球化学工作元素的确定及意义我国铅锌矿常见伴生元素主要是Cu、Fe、Ag、Sn、Sb、As、W、Mo、Au、Cd、Ga、Ge、In、Se、Te、Tl等。
除极少数可伴生回收利用外（如Au、Ag等），其他元素多数用于只是找矿作用！针对铅锌矿找矿指示元素及其意义，分别简述如下：1、Cu：Cu在矽卡岩型、花岗岩型、火山岩型及一些泥岩—细碎屑岩型矿床中可称为主要成矿元素之一，在碳酸盐性矿床及砂砾岩性矿床中含量较低。
在部分矿床中Cu、Zn可一起形成CuZn矿床（体），但Cu与Pb（也包括Ag）的富集呈反消长关系。
因为成矿温度的关系（具体成矿温度还在查资料中），一般来说，铜在矿体下部或者靠近岩体部位较为富集，矿体上部或远离岩体铜含量降低。
故而，铜可以作为矽卡岩型、花岗岩型、火山岩型及一些泥岩—细碎屑岩型铅锌矿的尾晕元素；2、Fe：在很多铅锌矿床中铁的含量均较高，但由于地球化学勘探中对铁难以测量，在本文中不做多的论述。
但需要提出的是，铁仅仅只有以菱铁矿或磁铁矿赋存时方具有利用价值；3、S：主要是指黄铁矿，一般来说在铅锌矿矿头矿尾出黄铁矿都相对较多，由于地球化学测量意义不大，本文不多赘述；4、Mn：在碳酸岩型铅锌矿床中含量较高，具有一定指示找矿意义；5、Ag：是一些铅锌矿床的重要伴生元素，有时可以作为主要成矿元素。
银的矿石含量（g/t）在火山岩型铅锌矿中，多大于100；在花岗岩型铅锌矿中多为几十～100；碳酸岩型铅锌矿床中，一般小于100；在泥岩—细碎屑岩及砂砾岩型铅锌矿中，一般小于50。
当然，银的含量同时还与铅的品位有关。
银的赋存状态主要有两种，一种是独立的银矿物（或成为固溶体形式），另一种以类质同象存在于其他硫化物中。
各矿物中类质同象银的含量以“方铅矿>黝铜矿>黄铜矿>深色闪锌矿>浅色闪锌矿>黄铁矿”排序，火山岩型方铅矿中银含量最高可达4000～6000ppm，一般在1000ppm左右。
铜锑矿床地质特征及成因探究摘要：金属矿资源由于自身的不可再生特性，近年来被各个国家重点保护和逐渐重视。
铜元素是人类最早使用的金属资源，铜锑矿作为矿产重要的地质类型，更是支持国家基础建设的重要资源。
基于此，本文就铜锑矿床地质特征及成因进行简要探讨。
仅供业内同行参考。
关键词：铜锑矿床；地质特征；成因1 区域地质背景A地区铜锑矿大地构造位置处于我省西南褶皱带南缘，属扬子板块之碧口古陆。
区域地层主要为碧口群一套浅海相正常沉积碎屑岩夹火山碎屑岩。
经多期次、多旋回、多层次构造运动，发育不同规模、不同类型的褶皱，构造线呈北东东向。
发育不同层次、不同性质的多级断裂。
主要有锣鼓山复式深成岩、银厂里超基性岩、黑阴沟侵入岩等。
区域火山作用强烈，呈似层状、透镜状与正常沉积岩系互层或夹层状产出，该套火山岩形成于大洋岛孤－孤后盆地环境，属大洋岛孤－大洋板内拉斑玄武岩系列。
区域1:50000航磁测量显示以枫相－铜钱断裂为界，南、北航磁异常有着显著的差异，北部为平缓负磁场，间或出现了15处弱磁局部异常；而南部地区局部异常带成群出现，其走向以北东为主，△T-max达400nT以上计异常55处。
经检查认为异常由碧口群基性－中基性火山岩及铜矿化引起，尤其是阳坝一带磁异常带与地表铜矿化带对应较好。
区域地化特征表现为“三高三低场”，即Au、Cu、Na２O为突出的高背景带，并出现明显的异常，这在整个秦巴地区都是最典型的地球化学高场。
As、Sb、Hg则表现为明显的低值带，异常形态明显受铜矿体或磁（赤）铁石英岩控制。
根据本地区勘探发现Au、Cu、Cr、Ni、Co、Fe、Mn等多种金属矿产。
2 矿体地质特征2.1 矿体特征矿区共圈出铜矿体2个。
矿体赋存于阳坝组第三岩性层，呈条带状、透镜状或豆荚状分布。
矿体具尖灭再现和尖灭侧现现象。
（1）Cu-I号矿体地表控制长85ｍ，厚度0.74ｍ，Cu平均品位2.53％。
呈似层状分布于绿帘绿泥片岩上部的绿片岩中，与围岩整合接触。
矿物学与矿床学在矿产资源评价中的应用矿物学和矿床学是地球科学中两个重要的领域，它们在矿产资源评价中发挥着关键作用。
矿物学研究矿物的成分、结构和性质，而矿床学研究矿床的形成、分布和特征。
本文将探讨矿物学和矿床学在矿产资源评价方面的应用。
一、矿物学在矿产资源评价中的应用1. 矿物鉴定矿物学通过对矿石样品的鉴定，确定其中所含矿物的种类和含量，为矿产资源评价提供重要依据。
通过显微镜观察和物理性质测试，可以鉴定出不同矿物的特征，如颜色、硬度、光泽等。
对矿石中的主要矿物进行准确鉴定，有助于评估矿产资源的价值和可采性。
2. 矿物成分分析矿物学利用化学分析仪器对矿石样品中的主要元素和微量元素进行分析，确定矿石中各元素的含量。
这对于评估矿石的品位和提取矿产资源的经济性至关重要。
矿物学分析还可以揭示矿石中的有害元素含量，为资源开发过程中的环境保护提供依据。
3. 矿物研究通过对矿物的研究，可以了解其在地质过程中的形成机制和演化历史。
矿物学家可以通过对矿物的结构和晶体形态的观察，推断出矿床的成因类型和矿床形成的地质环境。
这对于评估矿产资源的潜力和利用价值具有重要意义。
二、矿床学在矿产资源评价中的应用1. 矿床类型划分矿床学的研究可以将矿床按照形成机制和地质特征进行分类。
不同类型的矿床具有不同的资源潜力和开采难度。
通过对矿床类型的划分，可以有针对性地开展矿产资源评价，为资源开发提供科学依据。
2. 矿床勘查矿床学可以帮助确定矿床的分布范围和矿化带的特征，为矿产资源勘查提供指导。
通过对矿床的地质、地球物理和地球化学特征的综合研究，可以确定勘查目标区域，并制定合理的勘查方案。
3. 矿床评估矿床学研究可以对矿床进行定量评估，包括矿产资源量、品位、赋存形式等。
通过对资源量的评估，可以判断矿床的开采价值和利用潜力。
同时，矿床学还可以评估矿床的可采性和开采难度，为资源开发提供科学依据。
总结起来，矿物学和矿床学在矿产资源评价中的应用包括矿物鉴定、矿物成分分析、矿物研究、矿床类型划分、矿床勘查和矿床评估等方面。
元素的赋存形式在找矿中的作用元素在其迁移历史的某个阶段所处的物理化学状态及与共生元素的结合特征。
有可以成为存在形式、相态等。
它包括该元素所处在的物态、形成化合物的种类和形式、价态、键态、配位位置等多方面的物理化学特征。
因此，元素的赋存状态是化学反应的结果，与作用条件有关。
研究元素的自然赋存状态对追踪元素的迁移历史，查明地球化学作用条件有重要意义。
根据热力学亚稳态原理，目前所观测到的元素在自然固结相中的赋存状态，大多能反映其形成时的物理化学条件，因此，元素赋存状态有地质成因意义。
元素主要赋存形式主要有独立矿物、类质同象状态、超显微包体、吸附状态、与有机质结合等几种类型。
1.独立矿物在找矿中的意义指形成能够用肉眼或仪器进行矿物学研究的颗粒（粒径大于0.001毫米）。
元素形成独立矿物的能力与其丰度有关。
常量元素在地壳中主要以独立矿物形式存在，而微量元素如稀有元素只有总量的极少部分形成独立矿物，而绝大部分处于各种形式的分散状态。
比如云南个旧大白岩铜锡矿床中铜与锡两种元素都以自己的赋存形式存在于矿床中。
铜矿石中铜主要以黄铜矿为主的独立矿物形式存在，其次为黝锡矿、黝铜矿，矽卡岩型铜矿石为重要类型。
黄铜矿呈包含结构被包裹在磁黄铁矿内是本区最显著的特征，黄铜矿表面常有裂纹，且化学成分不均匀，有氧化现象或内部含有其他物质，显示黄铜矿生成较早，且早于磁黄铁矿生成; 黄铜矿与磁黄铁矿呈共生边结构产出，显示黄铜矿与磁黄铁矿在同一时期形成的特征;也有部分黄铜矿呈细脉状产出。
这些铜元素的赋存形式对于找铜矿及其伴生矿都有指导意义。
锡主要以锡石形式存在，低品位锡赋存在黝锡矿中。
本区锡石呈黄棕色柱状、短柱状、菊花状分布在矿石中。
因此在找锡矿过程中既要注意锡矿石也要主要黝锡矿。
2、类质同象可指示成矿环境类质同象是以原子、离子、络离子或分子为单位取代矿物晶格构造位置中的相应质点，构成固溶体，也称固溶体或结构混入物形式。
在一定条件下微量组分进入常量元素晶格，在体系能量上更为有利。
黄铁矿的成分标型特征及其在金属矿床中的指示意义宫丽;马光【摘要】Pyrite is widely distributed in sulfide deposits. Morphology, crystal structure, physical property and chemical composition etc. of pyrite are of genetic significance. Especially, trace elements and their characteristic index can not only provide information of type, genesis, and ore-forming condition of the host deposits but also the prospecting mark of sulfide deposits. Study on characteristic value of Co,Ni, As, Au, Ag, Se, Te and Co/Ni, Se/Te ratio show that they are of genetic significance of the host ore deposits.%黄铁矿是硫化物矿床中的常见矿物,其形态、结构、物理性质及化学成分等均具有成因意义,黄铁矿的成分标型特征,特别是微量元素及其特征指数不仅能提供矿床类型、成因和成矿条件等重要信息,而且也是寻找硫化物矿床的重要找矿标志.通过对不同类型硫化物矿床中黄铁矿的Co,Ni,As,Au,Ag,Se,Te,以及Co/Ni,Se/Te等特征值的研究,揭示硫化物矿床的成因意义.【期刊名称】《地质找矿论丛》【年(卷),期】2011(026)002【总页数】5页(P162-166)【关键词】黄铁矿;成分标型;金属矿床;指示意义【作者】宫丽;马光【作者单位】河南理工大学资源环境学院,河南焦作454000;河南理工大学资源环境学院,河南焦作454000【正文语种】中文0 引言黄铁矿属硫化物,在地壳中分布非常广泛,绝大多数原生金矿床和有色金属矿床均和黄铁矿关系密切[1-2],并且在不同的成矿环境中黄铁矿在成分含量及特征指数等方面均有差异;所以,黄铁矿最具有重要的研究价值。
钒的天然同位素
钒是一种重要的过渡金属元素，常见于地壳中的各种矿石中。
钒的天然同位素主要包括钒-50、钒-51、钒-52等几种同位素。
这些同位素在地球形成过程中起到了重要的作用，对地球内部的物质运移、地球历史演化等过程具有重要的指示意义。
钒-50是稳定同位素，占自然界钒元素的大部分比例。
它的存在丰度对于地球内部物质循环的研究非常重要。
通过对钒-50同位素的研究，科学家们可以更好地理解地球内部流体的运动轨迹，揭示地球磁场演化过程中的关键环节。
此外，钒同位素在古地磁学领域也有重要应用。
钒同位素在地球形成初期被分配到地幔和地壳中，不同阶段地球磁场活动对其分布产生了影响。
因此，通过研究古地磁记录中的钒同位素特征，可以还原出地球磁场的演化过程，为地球历史的研究提供重要线索。
另外，钒同位素在矿床成因研究中也发挥了重要作用。
钒矿床是钒资源的重要来源，而对于矿床形成机制的研究则需要运用同位素地球化学的方法。
通过测定矿石中钒同位素的组成，可以揭示出矿床形成过程中的流体运移路径、矿物沉淀环境等信息，为矿床勘探和开发提供科学依据。
让我们总结一下本文的重点，我们可以发现，钒的天然同位素具有重要的地质学应用价值。
通过对钒同位素的研究，可以更好地了解地球内部的
物质循环与地球演化过程，同时也为资源勘探和环境保护提供了科学依据。
希望未来能有更多的科研机构和学者投入到这一领域的研究中，共同推动相关领域的发展和进步。
微量元素研究在地质方面的应用
微量元素是指X小于50ppm的元素。
有些微量元素在矿化物中含量极少，通常不被人们关注，但是在日常生活中，它们可能具有重要的生物学功能。
尤其是一些特定的微量元素在地质学方面具有重要的意义。
首先，微量元素研究可以帮助研究者厘清当前的构造模式。
例如，在岩石的微量元素组合中，可以研究不同类型的岩石在地理运动期间产生的原位变形程度，从而指导后续地质调查。
比如，研究锆石和活性质量比可以检测出洋流海洋沉积岩在洋底构造活跃期间的一些细微变化，这对推断构造发现时间有一定的约束作用。
其次，微量元素研究可以帮助研究者推断构造历史的类型和速度。
微量元素研究可以指导研究者测定挤压、剪切和破坏活动的速率，以及来自岩浆的影响程度，从而建立起地质构造变形的客观参考模式。
此外，微量元素研究还可以用来在历史时期探测环境演变的机制。
特别是对于分布特定微量元素的改变，可以更进一步地研究这些元素在不同构造活动下所激发的反应，从而更深入地了解历史时期环境演变的机制。
总之，微量元素研究在地质学领域发挥了重要作用，可以用来推断构造模式、指导构造历史的类型和速度，以及改善对历史时期环境演变机制的理解。
因此，微量元素研究应得到科学家和地质工作者的重视，为今后地质调查提供有效指导。
目录 引言 1
第一章 微量元素概论 1 1.1 微量元素的基本性质 1 1.2 微量元素的赋存状态 1 1.3 微量元素在矿床学中的应用 2
第二章 黄铁矿中微量元素组成与矿床成因研究 2 2.1 安徽铜陵冬瓜山铜金矿床中的黄铁矿 2 2.2 小秦岭地区车仓峪钼矿中黄铁矿 8
第三章 铅锌矿中微量元素组成与矿床成因研究 9
3.1 矿床地质简介 9
3.2 闪锌矿中微量元素特征 9
3.3 闪锌矿中稀土元素含量特征 11 3.4 成矿温度与成矿流体 13
3.5 矿床成因分析 14
第四章 铁矿床中稀土元素地球化学 15 4.1 矿区地质特征 15 4.2 样品分析 16
4.3 矽卡岩、矿石稀土模式的成因 19 4.4 矽卡岩和矿石正Eu异常的形成与成矿热液温度 20
讨 论 21
结 论 21 参考文献 21 1
矿物的微量元素组成对矿床成因研究的指示作用 中国地质大学（武汉）资源学院020101班 翟玉林 学号：20101000274 摘要：黄铁矿、闪锌矿等矿物是常见的金属矿物，尤其是黄铁矿与金钼矿床的关系更为密切，其中的微量元素组成对于研究矿床的成因具有重要的意义，本文主要是介绍根据黄铁矿、闪锌矿和铁矿床的矿物中微量元素的含量及分布特征，探讨成矿温度、成矿流体、岩浆演化等矿床成因问题，分析微量元素和稀土元素在矿床成因研究中的重要指示作用。 关键字：黄铁矿、闪锌矿、铁矿床、微量元素、稀土元素、矿床成因
引 言 微量元素地球化学是研究微量元素在地球（包括部分天体）及其子系统中的分布、化学作用及化学演化的科学，也是近代地球化学发展中非常活跃的分支学科之一，已成为当代地球化学研究中必不可少的组成部分。成岩成矿作用过程及机理研究是地质学、地球化学研究中的重要课题之一，除了采用传统的岩石化学、矿物学等方法外，微量元素示踪在近些年来得到广泛应用。近些年，随着地质科学的发展，微量元素地球化学理论逐渐完善，研究的手段、精度不断提高，领域不断扩大，为各种类型岩石和矿床成因模型提供了重要约束，使微量元素地球化学在当代地质学研究领域中显示了广阔前景。
一、微量元素概论 1.1 微量元素的基本性质 微量元素是指在矿物或地质体中不作为主要化学成分而存在的一类元素，目前对其比较一致的认识是：微量元素以低浓度为主要特征，往往不能形成自己的独立矿物，而被容纳在由其他组分所形成的矿物固溶体、熔体或流体相中； 在矿物中的存在形式有：快速结晶过程中被陷入吸留带内；在主晶格的间隙缺陷中；大多数情况下，以类质同象形式进入固溶体。尽管微量元素在地质体中的含量非常低，但是由于其特殊性质，在地球化学研究中被用来作为一种指示剂，在成岩、成矿作用及地球（包括部分天体）的形成及演化等研究中发挥了重要作用。 微量元素是一个相对的概念，因此在不同体系或地质体中，主量元素和微量元素都是相对的，例如K在地壳整体中是主量元素，但在陨石中常为微量元素；Fe在石英中为微量元素，但在磁铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿中就是主量元素；Zr 多数情况下是微量元素，但在锆石中却是主要元素。所以，我们在研究过程中要视具体对象来判断元素的主次地位，不能片面的一概而论。
1.2 微量元素的赋存状态 经过地质学家们长期不懈地努力，发现微量元素也可以形成自己独立的矿物，例如锆石、铌（钽）铁矿、褐钇铌矿、独居石、磷钇矿等。在这些矿物中，微量元素是矿物中的主要元 2
素，并在矿物晶格中占据一定位置，但大部分微量元素主要还是以类质同象、非类质同象、吸附等形式赋存于寄主矿物晶格中。例如长石中Rb以类质同象置换 K，很少形成 Rb的单矿物，仅在少数情况下形成天河石；铜镍硫化物矿床中，铂族元素矿物常以细小包裹体（几 十微米或更小）包裹在黄铜矿等硫化物中。微量元素以离子状态吸附于矿物颗粒表面，典型实例是我国华南离子吸附型重稀土矿床。
1.3 微量元素在矿床学中的应用 矿床是在岩浆演化及后期地质作用改造的特定条件下形成的，其演化和发展过程比岩石形成更复杂，因而导致微量元素尤其是稀土元素在岩石学领域的应用研究已经发展比较成熟，但在矿床学领域的研究应用则起步较晚。主要是由于矿床形成环境比岩石复杂的多，应用微量元素解释起来比较困难，加之传统的分析方法精度低、局限性比较大，微量元素在矿物中的含量本来就低，容易受到其他因素的干扰。但是近年来随着科学技术的发展，对于微量元素的测定也有了很大提高，矿物的微量元素组成也已被广泛地用来反应流体的组成以及示踪元素在矿物和流体之间的分配特性，在矿床地球化学中也被用来解释矿床的形成机制，尤其是硫化物中的微量元素含量或比值往往是成矿作用的灵敏指示，这些为微量元素在矿床学上的应用奠定了理论与技术基础。 然而对于有些矿床来说，由于矿石矿物成矿金属元素含量高，给许多微量元素分析带来困难，因此，许多与矿石矿物密切共生的脉石矿物（如石英、方解石、石榴子石等）的微量元素分布特征愈来愈受到关注。近年来，由于石英的遍在性，对它的地球化学特征研究方面取得了令人鼓舞的成果。如含金石英中的稀土元素可以作为成矿物质来源的指示剂；深成矿床中石英的稀土元素组成为球粒陨石型，表明成矿物质来源于壳下，浅成矿床的石英稀土元素组成与地壳相似，表明围岩物质参与成矿；不同深度矿床的石英稀土元素含量明显不同，可利用稀土元素作深度指示剂等。
二、黄铁矿中微量元素组成与矿床成因研究 2．1 安徽铜陵冬瓜山铜金矿床中的黄铁矿 2.1.1 冬瓜山矿床地质特征简介 冬瓜山矿床发育在上泥盆统五通组（D3w）砂岩、粉砂岩与上石炭统黄龙组−船山组（C 2h−C2c）灰岩、白云质灰岩之间的层间滑脱构造与深部含矿岩体及其接触带中，其中黄龙−船山组是主矿体的赋存层位。构造上处于青山背斜核部和包村后山−青山 EW 向构造带之间的构造复合交汇部位。矿区内出露的岩浆岩主要为燕山期中酸性侵入岩，岩性主要为石英二长闪长岩及石英二长闪长玢岩。通过黑云母Ar−Ar同位素定年方法测得冬瓜山石英二长闪长岩体的形成年代为 135.8±1.1Ma，徐晓春等（2008a）运用更精确的锆石SHRIMP U−Pb 同位素年代学测得冬瓜山岩体年龄为135.5±2.2Ma（n=15，MSWD=1.3），两者的测试数据在误差范围内总体上一致，即为晚侏罗末－早白垩世初。
2.1.2 冬瓜山矿床黄铁矿微量元素地球化学 黄铁矿是冬瓜山矿床中的主要矿石矿物。有人运用 LA–ICP MS 测定并获得了冬瓜山 3
矿床中黄铁矿的微量元素组成数据，分析了黄铁矿中微量元素的分布特征、赋存状态，探讨了其成因，为认识该矿床成矿流体的特征及成矿元素的迁移规律提供了新的信息，进一步揭示了矿床的成因机制。 （1）黄铁矿类型 根据黄铁矿晶体形态、结构构造特征，可将冬瓜山矿床中的黄铁矿分为胶状黄铁矿和粒状黄铁矿2类。粒状黄铁矿主要发育于深部含矿岩体、脉状矿体，少量发育于上部层状矿体中，呈亮黄色，半自形−自形粒状结构，浸染状、条带状、脉状构造，与磁黄铁矿和黄铜矿共生；胶状黄铁矿主要发育于上部层状或似层状矿体中，呈土黄色，表面较粗糙，致密块状构造，纹层状和皮壳状结构，矿石中有沿后期石英方解石脉重结晶的细微粒状黄铁矿，可能是受到后期岩浆热液交代重结晶所形成，偶见零散分布的它形黄铜矿。 （2）分析结果 通过 LA–ICP MS 测试了黄铁矿中的 Co、Ni、As、Se、Te、Cu、Au、Ag、Pb、Zn、Mo、W、Ti、Bi、Cr、Sn、REE 等33种元素，分析结果见下表，并对与黄铁矿成因有密切关系的磁黄铁矿进行了分析。在所分析的微量元素中，Co、Ni 等亲铁元素与 Cu、Au 等成矿元素含量大都在检测限之上，稀土元素含量总体偏低，只有少部分样品中稀土元素分析结果较全。
冬瓜山胶状黄铁矿微量元素 4 冬瓜山粒状黄铁矿微量元素
冬瓜山黄铁矿稀土元素 5 冬瓜山磁黄铁矿微量元素
冬瓜山磁黄铁矿稀土元素 黄铁矿微量元素分析结果显示，胶状黄铁矿中成矿金属元素含量普遍高于粒状黄铁矿，其中Cu含量为（3.56−395.0）×10-6，Pb 含量为（0.32−94.63）×10-6，粒状黄铁矿中 Cu、Pb含量分别为（0.33−360.80）×10-6、（0.10−19.14）×10-6，Zn在两类黄铁矿总差别不很大，Au、Ag 含量较小，但 Ag 比Au 稍多。Co含量为（0.25−3.0）×10-6，较之粒状黄铁矿的（0.20−4966.0）×10-6低；Ni 含量正好相反，在胶状黄铁矿中 Ni 为（1.21−416.80）×10-6，较粒状黄铁矿（1.36−398.10）×10-6为高。 Se、Te、As 在胶状黄铁矿中含量分别为（2.18−87.55）×10-6、（0.25−8.59）×10-6、（0.05−892.20）×10-6，粒状黄铁矿中它们的含量依次分别为（0.51−83.77）×10-6、（0.01−5.74）×10-6、（0.17−1054.0）×10-6， 6
含量差距较大，在黄铁矿中分布极不均匀。两类黄铁矿中 REE 含量都较低，大部分低于检测限，且轻重稀土分异明显，总体上胶状黄铁矿∑REE 较粒状黄铁矿高。其他元素含量绝大多数都在检测限之上且含量稳定，其中 Ti 含量分别为（8.30−88.30）×10-6和（6.43−56.74）×10-6。 磁黄铁矿的成矿元素中，Cu含量最大，为（0.20−95.24）×10-6，Pb、Zn 次之，分别为（0.18−22.31）×10-6、（1.19−11.43）×10-6，Au、Ag 都较低，但 Ag 含量较 Au 高。亲铁、亲硫元素 Co、Ni、As、Se、Te 的含量分别为（0.03−122.20）×10-6、（5.06−186.0）×10-6、（0.50−30.88）×10-6、（2.82−42.91）×10-6、（0.21−3.24）×10-6，其中Co的含量最高。REE 特征与黄铁矿相似，∑REE 较低，轻重稀土分异明显。其他微量元素（Ti、Cr、Sn、Bi）含量大都在检测限之上，Ti 含量高且稳定，为（6.29−65.23）×10-6。 （3）黄铁矿微量元素地球化学特征及成矿意义 由上述分析结果可以看出，胶状黄铁矿、粒状黄铁矿和磁黄铁矿中微量元素特征之间既有相似性，又存在明显的差异性。Co、Ni、As、Se、Te 这组反应黄铁矿生成环境的亲硫铁元素在胶状黄铁矿、粒状黄铁矿中分布各有偏重，除Co 外，Ni、As、Se、Te 在胶状黄铁矿中的含量均比粒状黄铁矿高，磁黄铁矿中该组元素含量差异明显；成矿元素大都在检测限之上，胶状黄铁矿中这组元素含量稳定且较高，粒状黄铁矿和磁黄铁矿中该组元素含量相似，其中Cu含量最高，最高可达464.7×10-6，且胶状黄铁矿含量较之粒状黄铁矿和磁黄铁矿中都高，可能与其成因及其被后期岩浆热液交代—矿化叠加作用有关；其他微量元素如 Ti、Bi、Cr 在黄铁矿与磁黄铁矿含量相当，都较高，Ti、Bi、Cr 含量依次（6.29−88.30）×10-6、（0.01−9.22）×10-6、（1.22−852.80）×10-6，其余几个含量极低。 (4) 黄铁矿中微量元素的赋存状态 冬瓜山矿床黄铁矿中各微量元素的含量及赋存状态，既与成矿流体性质有关，也与元素的地球化学性质密切相关。元素周期表中 Co、Ni 同属第四周期第八副族元素，为一组结构相同、性质相似的元素，与Fe元素一样容易失去最外层的两个电子，氧化成+2 价，因此在黄铁矿中常以类质同像的形式代替Fe。在冬瓜山矿床黄铁矿的微量元素相关性图中Ni与 Fe 呈明显的负相关关系，而 Co 与 Fe 则表现的不甚明显，可能与其在黄铁矿中的含量较少有关。同样，黄铁矿中阴离子 S 与 Se、Te 性质相似，也会部分被 Se、Te 以类质同象的形式代替，Se、Te 均与 S 表现出弱的负相关性。这表明 Co、Ni、Se、Te 均以类质同象的形式存在于冬瓜山矿床的两类黄铁矿中。 由于REE很难类质同象代替黄铁矿中的 Fe2+，它们在黄铁矿中最可能的位置是存在于流体包裹体或晶体缺陷中。这表明黄铁矿中的 REE受晶体结构的影响不大，而主要受形成黄铁矿之介质的 REE 特征控制。 冬瓜山矿床中两类黄铁矿的∑REE 含量偏低，特征参数如下表。最高绝对含量不超过 5.85×10-6，轻重稀土比值较大，因此不能反映其成矿流体的 REE 特征，仅能代表 REE 在黄铁矿中的不同分布状态，其 REE 配分曲线如下图5−4，胶状黄铁矿∑REE明显在粒状黄铁矿之上，且粒状黄铁矿亏损轻稀土元素。
