东秦岭泥盆纪山阳—柞水成矿区电气石矿物化学和硼同位素组成

电气石矿物化学和硼同位素组成　薛誊览　蒋　两　｝二　ｊ８·ｊ　（西安地质学院．西安７１呻５４）　（英国Ｂｒｉｓｔｏｌ大学地质学系）　李延　河　（中国地质科学院矿床地质研究所，北京１０００３７）　摘要　东秦岭泥盆纪山阳一柞水成矿区内众多层控贱金属硫化物矿床台矿层中台有　相当比例的电气石，这些电气石属于黑电气石—镁电气石类质同象系列一一般Ｍｇ＞Ｆｅ、　Ｎａ＞Ｃａ【阳离子比较），明显的成分环带记录了主成矿期的海底（喷气）热液沉积成矿方式　和随后的区域变质及热液叠加过程，在主成矿期形成的电气石的化学成分　【ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋ＭｇＯ）＝０．３４一ｎ驯和硼同位素组成（　‘Ｂ　一７．６‰一一８．８‰）与海底（喷　气）热液沉积成因块状硫化物矿床中电气石相似。由此，进一步证实了成矿区内层控矿床主　成矿期的海底（喷气）热液沉积成因方式。　关键词　电气石化学成分硼同位索东秦岭　电气石在自然界中通常作为花岗岩类等岩石中的副矿物和砂矿等矿床中的重砂矿物　形式存在，沉积岩和变质岩中也含极少量的碎屑状或自生电气石　】。目前，越来越多的　事实证明，在许多层控贱金属硫化物矿床及Ａｕ、Ｗ、Ｓｎ－Ｕ等矿床中产有大量与花岗　岩无缘的电气石，并可作为岩石和矿石成因的有用指示１２－７］。　东秦岭泥盆纪山阳一柞水成矿区处于南秦岭泥盆纪层控多金属矿带的东端，是位于　华北板块与扬子板块之间的泥盆纪海盆的一部分，泥盆系是发育在扬子板块被动边　缘上的碎屑岩一泥岩次稳定型沉积建造，仅发生很弱的低绿片岩相变质。区内产有包括　银洞子、桐木沟等在内的以Ｐｂ、ｚｎ为主，伴有Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ及（菱）铁的众多层控硫化　物矿床，含矿层典型的沉积特征使人们把它们作为泥盆纪同生沉积体的一部分看待，含　矿层中几类海底热液沉积岩及同生热水蚀变岩　均含有相当比例的电气石，区域变质　及岩浆活动叠加作用对赋矿地层和矿床仅有轻微影响。本文试图以电气石的化学成分和　硼同位素组成为主要研究对象，结合含电气石岩石的岩石学特征，分析和讨论电气石的　成因及对层控贱金属硫化物矿床成矿方式的指示意义。　第一作者简介：　薛春纪男　岁哥撤授矿床学　国家自然科学基盒青年基金资助项目　收稿日期１９９５一ｌ】一４，改回日期［９９６—０３—３【　维普资讯 http://www.cqvip.com

第１期　薛春纪等：东秦岭泥盆纪山阳一柞水成矿区电气右矿物化学和硼同位素组成　３７　１　电气石产出特征　在东秦岭山阳一柞水成矿区电气石主要产于层状硅质岩”　和层状钠长石岩…。之　中，少部分产在黑云方柱石岩　０中。这些含电气石的岩石绝大多数产于贱金属硫化物含　矿层内及下盘岩系中，而且其中矿物粒度很细，这与块状硫化物矿床的特征　是一致　的　尽管电气石粒度很微小，但大部分电气石显示光学和成分环带，一般是晶体内核为　蓝绿色，边部为浅蓝绿或棕色，多数情况下，最外部边缘呈十分淡绿色；颜色从核心向　边部可以是渐变的，也可以是突变的。有些电气石有一个陆源碎屑状内核和增生于其外　的比较白形的边缘，这是在碎屑电气石核基础上因热液作用而发生晶体生长的表现。内　核的碎屑电气石一般粒径３—１５＃ｍ，是海底热液活动之前就已存在于海底，或同时期　混人的陆源重矿物，相反，另一些电气石不论内核或边部都是统一的白形晶，这说明核　心和边缘都是通过热液作用结晶的。相似的结构已有描述”　’，并被解释为区域变质或　高水／岩比环境中热液活动的产物。具有典型光学环带的电气石有时可与不具光学环带　的电气石颗粒伴生在同一样品中，这说明本区电气石在热液作用中有新晶出的，也有在　已有电气石颗粒上增生的　电气石最常出现的岩石是层状硅质岩　，这种岩石是泥盆纪含矿层中一种典型的同　生沉积岩石”ｏｌ，常作为一种直接的窑矿岩石。硅质岩主要由微晶一雏晶石英组成，含一　定量的绢云母、电气石、石英。岩石中有时产有微晶钠长石岩夹层，由于其典型的层纹　状构造，在当地被称为似碧玉岩。电气石常呈浸染状分布于整个岩石中，含量最高可　达到８％，半自形一白形，粒径为５—３０＃ｍ，与石英、钠长石伴生。　层状钠长石岩也是含矿岩系及含矿层中重要的海底（喷气）热液沉积岩…～，按矿物　组成，岩石可进一步划分出钠长石岩　铁白云石石英钠长石岩、菱铁矿钠长石岩和似碧　玉钠长石岩等，这些岩石呈层纹状或条带状平行叠置构成韵律层，有些层纹中还见显微　粒序层　。电气石在这种岩石中比在硅质岩中含量为低　并常呈矿物包裹体存在于钠　长石晶体内，多为白形一半自形的柱状或针状晶体，粒度为５—５０／ａｎ。也见有发育在　矿层底板热液上升通道内切穿钠长石岩的电气石石英网脉，其中的电气石粒度为　０．５—５ｍｍ，钠长石岩及其中的切层电气石石英网脉均具有１２０。变质平衡结构的特　征，反映出切层脉是变质前热液活动的产物。　黑云方柱石岩是成矿区内一种典型（准）同生海底蚀变岩　，由于它由方柱石粗颗粒　和颗粒周围的微晶黑云母两部分构成而呈现斑状构造。在含矿层底板切层不规则状方柱　石脉也很发育。电气石浸染于岩石之中，并且也常作为矿物包裹体存在于方柱石晶体　内，与方柱石、钙交沸石伴生。　２　电气石矿物化学　电气石是一种成分复杂的含硼矿物，自然界常见黑电气石一镁电气石和黑电气石　锂电气石两个固溶体系列，而缺乏锂电气石一镁电气石和锂电气石一钙镁电气石两　维普资讯 http://www.cqvip.com

３８　地　球　化　学　１９９７年　个系列。在东秦岭山阳一柞水成矿区内，电气石通过在Ｂｒｉｓｔｏｌ大学地质学系ＪＥＯＬ　ＪＸＡ一８６００型电子探针仪上分析，取得部分元素氧化物的平均化学成分列在表ｌ内，　Ｂ　Ｈ　Ｏ等组分未做测定，其中大部分环带电气石的不同部位分别做了成分测定。　从分析结果看，研究区电气石属于黑电气石一镁电气石系列，除某些电气石样品内核　（碎屑成因）Ｆｅ＞Ｍ　阳离子比较）外，大部分电气石的Ｍｇ＞Ｆｅ、Ｎａ＞Ｃａ。　表１　东秦岭山阳一柞水成矿区电气石平均化学成分（‰）　Ｔｈｅ　ａｖｅｒａｇｅ　ｃｈｅｎｆｉｃａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅｓ　ｆｒｏｍ　Ｓｈａｎｙａｎｇ一２￣ａｓｈｕｉ　ｍｅｔａＵｏｇｅｎｉｃ　８ｔｅａ　ｉｎ　ｅａｓｔｅｒｎ　Ｑｉｎ　Ｌｉｎｇ（％）　样品数　蠼Ｉ定位置　ＳｉＯ　＂１５．Ｏ　Ａ】　Ｆｅｏ　ＭｇＯ　ＭｎＯ　ｃａ０　Ｎ∞　Ｋ２０　台计　１７　颗粒内棱　雏７８２　ｎ４３１　３１　８９３　７１９６　８９５　０　０Ｉ５　０　４６０　上１∞　００１９　８５　７９４　∞　颗粒边缘　３矗７８７　ｎ４９４　３０　７８１　６　８８１　７　６６ｏ　００１１　ｎ佛　２　２１９　ｎ∞１　８５．６５７　’　４６　平　均　３６　７１６　０　ｄ６Ｉ　３１．３８６　７０３４　７　０６２　ｎ０１８　ｎ５Ｈ　２ｌ４５　０　０２３　８５　７１９　分析者：英国Ｂｒｉｓｔｏｌ大学地质学系蒋少涌　成矿区内大部分电气石颗粒从核一１１，到边缘可分出三个成分带，典型环带电气石的成　分变化见图１　ｚｎ一２０Ａ和Ｚｕ－２０Ｂ是取自桐木沟锌矿床主矿体底板钠长石岩中电气石　石英网脉样品Ｚｎ一２０内的两个环带电气石颗粒，从图ｌ中Ｚｎ－２０Ａ、Ｚｎ一２０Ｂ可见，　它们表现出相同的成分变化特征，即从颗粒内核向边部，Ｆｅ、Ｍｇ　Ｎａ、Ｃａ、Ｔｉ升高，而　ｓｊ、Ａｌ降低。Ａｇ—ｌｌＡ和Ａｇ—ｌ１Ｂ是银洞子似碧玉岩样品Ａｇ—ｌ１中的两个电气石颗　粒，它们相距ｌｃｍ，成分环带表现出不同的变化趋势；Ａｇ—ｌ１Ａ颗粒在镜下可分辨出　四个带，但最边部的成分带太薄而未能分析，颗粒内核是自形柱状晶体，增生边表现为　半自形，从内核到内边，Ｆｅ　Ｎａ、Ｓｉ升高，Ｍｇ、Ａｌ降低（图ｌ中Ａｇ一１１Ａ），这点与　在Ｚｎ一２Ｏ样品中所见情况（图１中Ｚｎ一２ｏＡ）类同，而从内边到边部，Ｆｅ、Ａ１降低，　Ｍｇ、Ｎａ升高，这说明沉淀电气石边部时的流体比沉淀内边时的流体具有更高的Ｍｇ／Ｆｅ　比值；Ａｇ—ｌ１Ｂ颗粒镜下表现出三个带，它也具有自形柱状的电气石内核，但是它的内　核化学成分［ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋ＭｇＯ）＝Ｏ．５１］明显不同于Ａｇ—ｌ１Ａ颗粒的内核［ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋　ＭｇＯ）－Ｏ．３８１，而与Ａｇ—ｌ１Ａ颗粒的内边成分【ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋ＭｇＯＪ－Ｏ．５８ｌ相似，Ａｇ—　ｌ１Ｂ颗粒从内核到内边，Ｆｅ、Ａｌ降低，Ｍｇ、Ｎａ升高，与Ａｇ—ｌ１Ａ颗粒从内边到边部　的成分变化是一致的（图ｌ中Ａｇ—ｌ】Ａ、Ａｇ—ｌ　１Ｂ）；这些事实反映出Ａｇ－ｌ１Ｂ颗粒内　核与Ａｇ—ｌ１Ａ颗粒的内边应为同一阶段的产物，Ａｇ—ｌ１Ｂ颗粒内边与Ａｇ—ｌ１Ａ颗粒的　边部应为同一阶段的产物，而Ａｇ一１１Ｂ颗粒的边部则代表了一个富铁阶段。ｚｎ一３Ａ、　ｚｎ一３Ｃ、Ａｇ一１０Ｂ和　１—２４四个电气石颗粒从内核到边部的成分变化均很突然（图ｌ　中Ｚｎ一３Ａ、Ｚｎ一３Ｃ、Ａｇ一１０Ｂ、Ｚｎ一２４），它们的内核均为浑圆状电气石，而且　Ｆｅ／Ｍｇ【阳离子比）比值均比边部的高，据此，我们认为这些内核可能为混入热液沉积　物内的陆源碎屑，边部则是从热液中沉淀的。　维普资讯 http://www.cqvip.com

第１期　薛春纪等：东秦岭泥盆纪山阳一柞水成矿区电气石矿物化学和硼同位素组成　３９　图１　东秦岭山阳一柞水成矿区八个环带电气石颗粒的显微探针成分剖面　Ｆ　ｌ　Ｍｉｃｒｏｌ￣ｒｏｂｅ　ｔｒａｖｅｒｓｅｓ　ｅｉｇｈｔ　ｚｏｎｅｄ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ　ｇｒａｉｎｓ　ｆｒｏｍ　Ｓｌｔａｎｙａａｘｇ—Ｚｈｍｈｕｉ　ｍｅｔａｔｔｏ￣ｍｃ　ａｓｉａ　ｉｎ　ｅａｓｔｅｒｎ　Ｑ　ｉｎ　Ｌ　ｎｇ　样品编号标在相应颗粒成分剖面图的左上角，Ｚｎ－２０Ａ、Ｚｎ－２０Ｂ取自桐木沟主矿体底板钠长石岩中的　电气石石英网脉：Ａｇ—ｌｌＡ、Ａｇ一１ＩＢ取自银洞子主矿体内舍钠长石的似碧玉岩：Ｚｎ一３Ａ．Ｚｎ－３Ｃ取自　桐术沟主矿下盘黑云方柱石岩：Ａｇ一１０Ｂ取白银洞子舍矿层中舍电气石的似碧玉岩：Ｚｎ－２４取自桐丰　沟古硫化物的钠长石岩。其中ｚｎ一　、Ｚｎ－３Ｃ．Ａｇ一］０Ｂ和ｚｎ一２４四颗　气石　在Ｃａ—Ｆｅ（ｔｏｔ）一Ｍｇ和Ａｌ—Ａｌ　（ｔｏｔ）￣０一ＡＩ￣Ｍｇ∞三元图解中（图２），成矿区内少　部分电气石和电气石颗粒内核的化学成分指示了它们是由贫锂花岗岩类或有关的伟晶岩　及细晶岩风化带来的【ｌＩ，相反，大部分电气石颗粒的边部及白形程度较高电气石的化学　成分表明，它们形成于贫钙变质沉积岩背景之中　】。　不同地质环境中形成的电气石具有不同的化学组成　～。花岗岩及有关矿床中的电气　石趋向于黑电气石端元，并且具有高的ＦｅＯ／【ＦｅＯ＋ＭｇＯ）和Ｎａ　／【Ｎａ２Ｏ＋ＣａＯ）比值　（分别为０．８３一Ｏ．９３和Ｏ．８２—０．９７）【６　。而与块状硫化物矿床有关的电气石化学成分接　近镁电气石端元，表现出较低的ＦｅＯ／ｌｌ　ｅＯ＋ＭｇＯ）和Ｎａ　／（Ｎａ　＋ＣａＯ）比值（分别　为０．０６一Ｏ．４０和０．３１一Ｏ．９１）ｔ０Ｌ产于沉积岩及变质沉积岩中的电气石成分居于黑电气　石与镁电气石之间，故ＦｅＯ／ｌＦｅＯ＋ＭｇＯ）和Ｎａ　／（Ｎａ　＋ＣａＯ）比值居上两者中间　【分别为Ｏ－４１—０　６７和Ｏ．５２—０．９１）【ｌ～。东秦岭山阳一柞水成矿区内电气石及环带电气　石不同部位化学成分在ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋ＭｇＯ）一Ｎａ　／（Ｎａ￣Ｏ＋ＣａＯ）图解中（图３）可分为　维普资讯 http://www.cqvip.com

地　球　化　学　图２东秦岭山阳一柞水成矿区电气石的成分分布　。　Ｆｉｇ　２　Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｌ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅｓ　ｆｒｏｍ　Ｓｈａｎｙａｎｇ－Ｚｌ－，ａｓｈｕｉ　ｍｃｔａｌｌｏｇｅＮｃ　ａｒｅａ　ｉｎ　ｅａｓｔｅｒｎ　Ｑｉｎ　Ｌｉｎｇ　半白形一自形晶电气石及电气石颗粒边部投影点：　｛ｂ］碎屑电气石及碎屑成因电气石内核投影　点．１　土分别为富锂、贫锂花岗岩类及有关伟晶岩和细晶岩　３富钙变泥质岩、变砂质岩；　４贫钙变说质岩、变砂质岩及石荚电气石岩；　５．变碳酸盐岩；矗变超镁铁质岩，７富Ｆ　一的石　英电气石岩（热液蚀变花岗岩）：８、９分别为岸有和不伴有铝饱和矿物的变泥质岩和变砂质岩；１０　富Ｆｅ　的石英电气右岩、钙硅酸盐岩及变砂质岩．　三个组，具有很高ｖｅｏ／（Ｒ：ｏ＋Ｍｇ０Ｊ和Ｎａ２０／（Ｎａ　＋ＣａＯ）比值的一组（图３中ＩＩＩ　区），成分可认为代表了来自风化花岗质侵人　体（Ｆｅ一６Ａ、Ｆｅ一６Ｂ、Ｚｎ一３Ａ样品）或变质沉　积岩的陆源重砂矿物（Ａｇ一１０Ｂ’Ｚｎ一２４、ｚｎ一　３ｃ样品）：具有最低ＦｅＯ／【ＦｅＯ士Ｍｇ０Ｊ比值　的一组成分【图３中Ｉ区）可认为是同生沉　积一成岩期热液成矿阶段的产物，可与海底　（喷气）热液沉积块状硫化物矿床中电气石成　分　’类比；其余大部分电气石颗粒的内核和　边部成分投在图３中的ＩＩ区，　Ｏ，【ＦｅＯ＋　Ｆｅ０／（Ｆ　＋ＭＳＯｌ　ＭｇＯ）中等，指示了一种变质成因特点　～，这　种变质成因电气石增生于同生一成岩期海底　凰３东嘉ｌｌ拿山阳一柞水成矿区电气石及　（喷气）热液沉积形成的电气石外围，相对于　‘环带电气石不同部位的ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋　同生期海底热液，变质作用中形成的电气石富　ＭｇＯ）一Ｎａ２０／ｍａ２０＋ＣａＯ）图　铁贫镁，这也许是由于与相对富铁沉积岩或变　Ｆｉｇ　３　Ｐｌｏｔ　ｏｆ　Ｆ￣Ｏ／（ＦｅＯ￣Ｍｇ０ｊ　ｖｓ　Ｎａ２０／　质沉积岩化学反应之结果；有些电气石颗粒　ｍ　０＋ＣａＯ）。ｆｔｈｅ　ｔｏ￣ｎｅｓ　ａｎｄ峨ｒ印ｔ　（样品Ａｇ一１１Ａ、Ａｇ—ｌｌＣ及Ｚｎ一２４）的边部　ｐａｒｔｓ　ｏｆ　ｚｏｉ＇ｌ￣ｄ　ｔｏｕ士ｎ　ｌ蛔　ｓ　ｆｒｏｍ　Ｓｈａｎｙａｎｇ—　成分也具有较低ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋ＭｇＯ）比值，分布　Ｚｈａｓｈｕｉ　ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ　ａｒｅａ　ｉｎ　ｅａｓｔｒｅｎ　Ｑｉｎ　Ｌｉｎｇ　在Ｉ区附近，这可能代表了热液活动的进一步　维普资讯 http://www.cqvip.com

第１期　薛春纪等：东秦岭泥揣纪山阳一柞水成矿区电气　矿物化学和硼同位素组成　４１　叠加，本期热液活动可通过在成矿区内重结晶粗晶高品位矿石中常有变质围岩角砾得到　进一步证实，叠加热液的成分相似于同生一成岩期海底热液成分。　３　电气石的硼同位素地球化学　东秦岭山阳一柞水成矿区四个电气石样品的硼同位素分析结果见表２，一７．６±０．５‰一　８．８±０　４‰的　Ｂ值正好落在重要沉积岩区块状硫化物矿床中电气石样品的　Ｂ组成　范围（一１．６６‰～一１５．３７‰，平均为一１０．０‰Ｊ　内，并且接近后者的平均值。与本　一区电气石相似的同位素组成也发现于爪伊马斯（Ｇｕａｙｍａｓ）海盆热液系统中蚀变玄武岩，　其　Ｂ＝一９．０‰［　，＿　蚀变玄武岩中的硼质被认为来自海底热液流体，而未蚀变玄武岩　的硼同位素组成（６“Ｂ＝一１．２‰）仅约是海相碎屑沉积岩（ｂｌｌＢ＝－４．２‰一２．８。‰）及陆　壳（　Ｂ＝一５．３‰～６．３‰Ｊ的平均值，所以爪伊马斯海盆热液系统蚀变玄武岩的硼同位　素组成进一步证实了这种沉积岩区层控矿床的海底（喷气）热液沉积成因方式【１　。　表２　东秦峙山阳一柞水成矿区电气石的硼同位素组成　Ｔａｂｌｅ　２　Ｂｏｒｏｎ　ｉｓｏｔ＠ｉｃ　ｃｏｍｐｃ￣ｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎ￣ｆｒｏｍ　Ｓｈａｎｙａｎ￣一Ｚｈａｓｈｕｉ　ｍｅｔａｌＩｏｇｅｎｄｃ　ａｌ￣８．ｉｎ　ｅ￣ｔｅｒｎ　Ｑ　ｉｎ　Ｌ　ｉｎｇ　样品编号　ｃｒＩＢ（‰）　Ａｇ—１０　一７　６±咀５　Ｚｎ一∞　—８　２±０．４　’Ｚｎ一２１　—８　５±　２　、Ｚｎ－２１Ａ　一＆８＋０　４　电气石产状　注层状硅质岩中　含矿层下盘钠长石岩内的石英电气石罔脉　所测电气石样品均不古碎屑成因内棱，白彤程度较高，并且以海底（喷气）热液沉积成因环带为主。　分析者英国Ｂｒｉｓｔｏｌ大学地质学系同位隶实验毫蒋步涌。　所测的四个电气石样品均不含碎屑状内核，自形程度较高，并且以海底（喷气）热液　沉积成因环带为主，其中Ａｇ一１０取自含矿层中层状硅质岩（似碧玉岩），其余三个取自　含矿层底板含电气石石英蚀变岩网脉带。不同产状电气石表现相似的硼同位素组成，说　明它们硼质来源一致，即来自海底循环热卤水对下伏沉积柱中含硼矿物的淋滤Ｂ　。该地　区低绿片岩相变质作用还不能使３ｊｌＢ产生均一化。另外，值得注意的是含矿层内电气石　比底板蚀变岩网脉带内电气石的ｂｌｌＢ值更高，反映了在海底（喷气）热液沉积过程中存在　硼同位素的动力学分馏，并且这种分馏的趋势与地热系统中硅同位素的动力学分馏口　相　似。　４　小　结　在秦岭山阳一柞水成矿区内电气石属于黑电气石一镁电气石系列，一般Ｍｇ＞Ｆｅ，　Ｎａ＞Ｃａ（阳离子比较）。具有环带结构的电气石首先是在海底含硼热液的影响下通过结　晶及同生一成岩期蚀变等作用形成富镁电气石，这类电气石常围绕一个碎屑成因富铁　维普资讯 http://www.cqvip.com

地　球　化　学　９９７年　电气石浑圆粒增生或交代，这种电气石碎屑状内核来自于贫锂花岗岩类的风化物，并且　在热液活动之前或同期已作为重矿物混入沉积物之中。很可能这种含硼热液代表了本区　块状硫化物矿层热液沉积的流体　随后的区域变质导致形成了一些相对富铁的电气石增　生环边。更近一次热液活动则形成了分布于变质过程中富铁增生环边外围的电气石最外　部边缘，在这次热液活动中硫化物矿石有变形和重结晶及局部再富集现象。所以，电气　石的成因指示了该区层控硫化物矿床主成矿期的同生海底热液沉积及准同生热水蚀变成　矿作用方式，以及变质和构造热液叠加作用的影响。　相当比例电气石及环带电气石的许多部位可以认为是在含矿海底热液【喷气）沉积　作用影响下形成的，这部分电气石的化学成分及硼同位素组成与海底（喷气）热液沉积成　因块状硫化物矿床中电气石相似，暗示了本区层控硫化物矿床主成矿期的海底热液【喷　气）沉积成矿方式。形成本区含矿层中电气石的硼质来自下伏沉积柱中的含硼矿物及可　能的深源岩浆流体：含电气石的硅质岩和钠长石岩的岩石学和地球化学研究　…，证明　这些岩石是海底【喷气）热液沉积成因的，含电气石的黑云方柱石岩Ｉ　Ｉ则是火山凝灰质　泥岩经海底热水交代所形成的【准）同生蚀变岩，验证了含硼热流体到达海底因温、压骤　降而直接结晶，或与“冷的　海底粘土层发生交代作用而在未固结或半固结的海底热液沉　积之中形成镁电气石　矿床内电气石具较低的　Ｂ值【仅为一７．６‰到一８．８‰），这与在含矿层下伏沉积　柱中没有发现任何蒸发岩的事实是吻合的，硼酸盐不可能提供电气石中的硼质。海底热　液系统中电气石的硼质来源于循环热液流体对下伏沉积柱的淋滤以及对海底粘土层的　交代　ｌ。　本文承蒙丁悌平、祁思敬、郑明华等老师指导，在此表示感谢。　参　考　文　。献　ｌ　Ｈｅｎｒｙ　Ｄ　Ｊ．Ｇｕｉｄｏｔｔｉ　Ｃ　Ｖ．Ｔｏｕ￣ｎａｌｉｎｅ船ａ　ｐｅ【∞　Ｉｌｅ血ｉｎｄ￣ｃａｔｃｏ￣ｎｃｒａｈ　Ａｎ　ｅｘａｍｐｌｅ　ｆｒｏｍ　ｔｅｈ　ｓｔａＬ　Ｄｌ　一　肿出　ｔｅｓ　０ｆ　Ｎ　Ｗ　Ｍ妇．Ａｍ　Ｍｉｒｉ，１　，ｍ　１一ｌ５　２　ｅ＇￣Ｂ［ｉ＇ｅｒ　Ｍ　Ｒｔ啦ｋ　Ｊ　Ｆ　Ｂｏｒｏｎ　０【０ｐ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　０ｆ　ｉ∞ｆｒｏｍ　ｍａｓｓ　ｓｕｌｉｆｃｋ　ｄｅｐ０ｓｉｂ　ａｎｄ　ｔｏｕ．ｒｍａｌｌｎｉｔ￣．Ｏｏ　Ｍｉｎｃｍ］Ｐｅ【加　ｌ哟，１Ｏ　４３４—４５ｌ＿　３　Ｐｌｉ士Ⅱｅｒ　ｌ　Ｒ　Ｔｈｅ　ａＢｓ０ｄ　０ｎ　ｏｆ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ—ｏｃａｒｉｎ￣ｒｏｃｋｓ　ｗｉｔｈ　ｍｌｎｅｒａｌｌｚａｆｉｏｎ　ａｔ　Ｂｒｏｋｅｎ　Ｈｉｌｌ，Ｎ　Ａｕｓｔｒａｌａｓｉａｎ　ｌｎｓｔ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｍｅｔａｌ—Ｉｍ，ｇｙ　Ｓｔｍａｐ　Ｓｅｒｉｅｓ　ｆ２）１９８３　１５７—１低　４　Ｓｌａｃｋ　Ｊ　Ｆ，Ｐａ￣ｑｅｒ　Ｍ　Ｒ，Ｓｔｅｖｅｍ　Ｂ　Ｐ　Ｊ　ｅｔ　．Ｏｒｉｇｉ１１　ａｎｄ　ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｃｅ　０ｆｔｏｕｒｍａｌＪ￣一ｒｉｃｈ　ｒｏｃｋｓｉｎｔｈｅ　Ｂｒｏｋｅｎ　Ｈｉｌｌ　ｄｉｓｔｉｆｃｔ、Ａｔｔｓｔｒｉｄｉａ　Ｅｃｏｎ　Ｇｅｄ，１９９３．８８：５０５—５４Ｉ　５　Ｓｌａｃｋ　Ｊ　Ｆ，Ｐａｌｍｅｒ　Ｍ　Ｒ￣＇ｔｅｖｇｒｃｓ　Ｂ　Ｐ　Ｊ　Ｂｏｒｏｎ　ｉｓｏｔｏｐｅ　ｅｖｉｄｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｉｎｖｏｌｖｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｎ０ｎ—ｍａｒｉｎｅ　ｅｖａｐｏｆｉｔｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　０　ｎ　ｏｆｔｈｅ　Ｂｒｏｋｅｎ咖ｏｒｅ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　Ｎａｔ￣ｅ、ｌ哟．ｍ　９１３—９１＆　６　Ｅｔｈｉｅｒ　Ｖ　Ｇ．Ｃａｍｐｂｅｌｌ　Ｆ　Ａ　Ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ　ｃ愀ｎ１阳　咖ｉｎ　Ｐｒｏｔｃｒｏ￣ｏｉｃ　ｓｅｄｉｍｅｎｔｓ　ｏｆ恤ｏｓｕｔｅｈｒａ　Ｃｏｒｄｉｌｌｅｒａ　０ｆ　Ｃａｎａｄａ　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒ　ｇ＇ｇ：ＯＩ１ｏｍ￣ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ＋Ｃａｎ　Ｊ　Ｅａｒｔｈ　Ｓｅｉ　１昕７，ｌ　２３４８—２如．　７　Ｋｃｒｒｉｃｈ　Ｒ．Ｔｈｅ　ｓｔａ￣ｅ　ｉｏｓｔｏｐｅ　ｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ａｕ一抛ｖｅｉｎ　ｄｅｐ￣ｉｔｓ　ｉｎ　ｍｅｔａｍｏｐｈｉｃ　ｒｏｃｋｓ．Ｍｉｌｌ　Ａｓｓｏｃ　Ｃａｎ．　Ｓｈｏｒｔ　Ｃｏｕｒｓｅ，ｌ９８７，ｌ　甥７～３３６　维普资讯 http://www.cqvip.com

第１期　薛春纪等：东秦岭泥盆纪山阳一柞水成矿区电气　矿物化学和硼同位素组成　８薛春纪４３　祁思敬．马国良等．秦岭泥盆纪海底热液沉积岩的岩　学和地球化学研究　见：祁思敬－李英荨主　编．秦岭热水仉积型铅锌（铜）矿床．北京：地质出版社，１９９３－８８—１０３　９薛春纪－马国良东秦岭泥盘纪海盆中一种（准）同生热水蚀变岩的岩石学和地球化学研究．矿物岩石，１９９２．　１２（１）：３７—４８．　１０薛春纪银祸子似碧玉岩的海底热辛直沉积特征研究　矿物岩石，１９９１．ＩＩ【２）：３１—４１　１１薛春纪．马国照隗台明等东秦峙混盆系似碧　层纹纳长石岩的发现与研究．见：李朝阳主编　中国科学院　贵阳：贵州科技出檀社．１９９０，２１—３２　矿床地球化学开放研究实验事年报１２薛毒纪．祁思敬．粱文艺．东秦岭中泥盆世成矿海底中一种特殊岩石——黑　方柱石岩．西安地质学院学报．　１９８９．ＩＩ（４）：３０—３９　１３　Ｗａｄｈａｗａｎ　Ｓ　Ｋ．Ｒｏｏｎｗａｌ　Ｇ　Ｓ　Ｇｇｎｅｔｉｃ　ｓｉｇｎｉｌｉｃａｎｏｅ　ｏｆ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ　ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ｓｕｌｆｉｄｅ　ｍｉ￣ｒａｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｔ　Ｚａｗａｒ　ａｒｅａ－Ｕｄａｉｐｕｒ．Ｒａｊａｓｔｈａｎ，Ｉｎｄｉａ　Ｎｅｕｅｓ　Ｊａｈｅ　Ｍｉｎ．１９７７＋２３３—２３７　１４，Ｔｅｎ　Ｅ　Ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃ　ｍｉｎｅｒａｌ　ａｓｓｅｍｂｌａｇｅｓ　ｏｆ　ｓｌｉｇｈｔｌｙ　ｃａｌｃｉｃ　ｐｅｌＪｔｉｃ　ｒｏｃｋｓ　ｉｎ　ａａｄ　ａｒｏｕｎｄ　ｔｅ　ｌａｃｏｎｉｈｃ　Ａ１］ｃｈｔｈｏｎ、ｏ　Ｓａｕｔｔｘｗｅｓｔｅｍ　Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ　ａｎｄ　ａｄｊａｃｅｎｔ　Ｃｏ￣Ｉ１１玉１—１２８　ｕｔ　ａｄ　Ｎｅｎｗ　Ｙ髓ｋ＿Ｕ　Ｓ　Ｇ　Ｓ　ｎｏｆ　Ｐａｐ　１９８１．　１５　Ｎｏｖａ　Ａ　Ｍ　Ｒ　Ｃ￣ｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｏｆ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ（ｓｃｈｏｒｌｉｔｅ）ｆｒｏｍ　ｇｒａｒｄｔｅｓ．ａｐｌｉｔｌｅｓ　ａｎｄ　ｐｅｇｍａｌｉｔｃｓ　ｆｒｏｍ　ｎｏｒｔｈｅｒｎ　Ｐｏｒｔｕｇａｌ　Ｇｅｏｃｈｉｍ　Ｃｏｓｍｏｃｈｉｍ　Ａｃｔａ１９７４，掘．１３０７—１３１７，　１６　ＳＣｉｖａｃｋ　Ａ　Ｊ　Ｅｄｍｏｎｄ　Ｊ　Ｍ　ＢｍＯｎ　ｉｓｏｔｏｐｅ　ｍｔ∞　ｂｅｔｖ＊￣ｅｅｎ　Ｃｏｓｍｏｃｈｉｍ　Ａｃｔａ，１９盯．５１：１ｏ３３—１０４３．　１７　Ｓｐｉ，，ａｅｋ　Ａ　Ｊ，Ｐａｌｍｅｒ　Ｍ　Ｒ．Ｅｄｍｏｎｄ　Ｊ　Ｍ．　Ａｃｔａ，１９８７，５１：１９３９—１９４９．　ｓｅｄｉｍｅｌ￣ｔａｒｙ　ｃｙｃｌｅ　ｏｆｔｈｅ　ｂｏｒｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ　Ｇｅｏｃｈｉｍ　Ｃｏｓｍｏｃｈｉｍ　１８丁悌平，蒋步涌，万德芳等．硅同位素地球化学．北京：地质出版社．１９９４，５５一乩　１９　Ｐｌｉｍ￣ｌｆ　１　Ｒ．Ｔｏｕｒｍａｌｉｈｉｔｃ，ｓ　ａｓｓｏｃｍｔｅｄ　［ｈ　Ａｕｓｔｒａｌｉａｎ　Ｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃ　ｓｕｂｃ￣ａｒｉｎｅ　ｅｘｈａ１．ａｆｉ，，￣ｏｒｅｓＩｒｅ　Ｆｒｉｄｒｉｎｃｈ　Ｇ　．Ｈ，Ｈｅｒ；ｉｆｇ　Ｐ　Ｍ　ｅｄｓ．Ｂａｓｅ　Ｍｅｔａｌ　Ｓｕｌｆｉｄｅ　Ｄｅｐｏｓｉｔｓ　ｉｎ　Ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ａｎｄ　Ｖｏｌｃａｎｉｃ　Ｅｎｖｉｒｏｔａｌｌｅｎｔｓ　Ｂｅｒ　ｓｐｒｉｎｇｅｒ—Ｗｒｌａｇ，１９８８．２５５一粥　－　２ｏ　Ｓｌａｃｋ　Ｊ　Ｆ　Ｔｏｔｔｒｒｎａｌｉｎｅ　ｉｎ　Ａｐｐａｋ岫一Ｃａｌｅｄｏｎｉａｎ　ｍａｓｓｉ￣ｃｅ　ｓｕｌｉｆｄｅ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎ￣　Ｔｒａｒｔｓ　ＬａｓｔＭｉｎＭｅｔａｌ，Ｉ　，Ｂ９Ｉ　８Ｉ一盯　维普资讯 http://www.cqvip.com

４４　地　球　化　学　９９７正　ＭＩＮＥＲＡＬ　ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　ＡＮＤ　ＢＯＲＯＮ　ＩＳＯＴＯＰＩＣ　ＣＣｌＭＰＯＳＩＴＩＯＮ　ＯＦ　ＴＯＵＲＭＡＬＩＮＥ　ＦＲＯＭ　ＳＨＡＮＹＡＮＧ—ＺＨＡＳＨＵＩ　ＤＥＶＯＮＩＡＮ　ＭＥＴＡＬＬＯＧＥＮＩＣ　ＡＲＥＡ　ＩＮ　ＥＡＳＴＥＲＮ　ＱＩＮ　ＬＩＮＧ　Ｘｕｅ　Ｃｈｕｎｊｉ　（Ｘｉａｎ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　Ｇｅｏ／ｏｇｖ，Ｘ／ａｎ　７１ＯＯ５４）　Ｊｉａｎｇ　Ｓｈａｏｙｏｎｇ　（＆蝴Ｄｅｐａｒｔｍ　ｆ．Ｕｎｉ￣ｒｓｉＯ，矿Ｂｒａｉｄ，Ｅｎｇｌａｎｄ）　Ｕ　Ｙａｎｈｅ　（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＭｉｎｅｒａｌＤｅｐｏｓｉｔｓ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｏｎｙ　Ｃ－ｅｄｏｇ／ｃａｔ　．　ＩＯ０３７）　Ａｈｓｔｒａｃｔ　Ｔｃ｝ｕｒｍａｌｉｎｅ　ｏｏ￣ｕｒｓ　ｉｎ　ａｎ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｑｕａｎｔｉｔｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｏｒｅ　ｂｅａｒｉｏｇ　ｂｅｄ　ｏｆ　ｍｏｓｔ　ｓｔｒａｔａｂｏｕｎｄ　ｂａｓｅ　ｍｅｔａｌ　ｓｕｌｐｈｉｄｅ　ｏｒｅ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　ａｔ　Ｓｈａｎｙａｎｇ——Ｚｈａｓｈｕｉ　Ｄｅｖｏｎｉａｎ　ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ　ａｒｅａ　ｉｎ　ｅａｓｔｅｒｎ　Ｑｉｎ　Ｌｉｎｇ．Ｔｈｅｙ　ｂｅｌｏｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｏｌｉｄ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｓｅｒｉｅｓ　ｏｆ　ｓｃｈｏｒＩ—ｄｒａｖｉｔｅ　ｉｎ．ｗｈｉｃｈ　Ｍｇ＞Ｆｅ　ａｎｄ　Ｎａ＞Ｃａ（ｃａｔｉｏｎ　ｂａｓｉｓ）．Ｍｏｓｔ　ｏｆ　ｔｌｌｅ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅｓ　ａｒｅ　ｚｏｎｅｄ　ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｚｏｎｅｓ　ｒｅｃｏｒｄｅｄ　ｔｈｅ　ｓｅａｆｌｏｏｒ（ｅｘｈａｌａｔｉｖｅ）ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ａｎｄ　ｄｉａｇｅｎｅｓｉｓ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｅｈ　ｍａｉｎ　ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ　ｅｐｏｃｈ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔ　ｒｅｇｉｏｎａｌ　ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍ　ａｎｄ　ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ｏｖｅｒｐｒｉｎｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ．ｎｌｃ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ［　／（ＦｅＯ＋ＭｇＯ）＝Ｏ．３４一Ｏ．３９】ａｎｄ　ｔｅｈ　ｂｏｒｏｎ　ｉｓｏｔｏｐｉｃ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ　０”Ｂ＝一７．６％０一一８．８‰）ｏｆ　ｔ１ｌｅ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅｓ　ｆｏｒｍｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｆｌａｉｎ　ｍｅｔｌａｌｏｇｅｎｉｃ　ｅｐｏｃｈ　ａｌｅ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｔｏ　ｔｈｏｓｅ　ｏｆ　ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｅａｆｌｏｏｒ　ｌｅｘｈａｌａｔｉｒｅ）ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｍａｓｓｉｖｅ　ｓｕｌｐｈｉｄｅ　ｏｒｅ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　Ｔ｝１ｉｓ　ｓｕｇｇｅｓｔｓ　ｔｈａｔ　ｔｅｈ　ｓｅａｆｌｏｏｒ（ｅｘｌｕｄａｔｉｖｅ）ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｍｅｔｌａｌｏｇｅｎｉｃ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｆｏｒ　ｔｅｈ　ｓｔｒａｔａｂｏｕｎｄ　ｏｒｅ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ　ａｒｅａ　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ，ｃｈｅｍｉａｅｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｂｏｒｏｎ　ｉｓｏｔｏｐｅ，ｅａｓｔｅｒｎ　Ｑｉｎ　Ｌｉｎｇ