东砖庙矿区硼矿床的海相蒸发成因——来自硼、硫、碳同位素的证据.pdf

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1、2014年7月地球学报Ju1．2014第35卷第4期：445—453ActaGeoscienticaSinicaVO1．35No．4：445．453WWW．cagsbulletin．comWWW．地球学报．com辽东砖庙矿区硼矿床的海相蒸发成因来自硼、硫、碳同位素的证据胡古月¨，范昌福，李延河¨，侯可军n，刘皴，陈贤。)1)中国地质科学院矿产资源研究所，国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京100037；2)金玛宽甸矿业有限公司，栾家沟硼矿，辽宁丹东118200；3)中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，地质过程与成矿作用国家重点实验室，北

2、京100083摘要：辽宁砖庙硼矿区的硼矿体呈层状或透镜状赋存于辽河群里尔峪组火山．沉积建造下部的蛇纹石化大理岩中，内部含有大量镁橄榄岩包裹体。本研究利用LA—MC—ICP—MS技术对砖庙硼矿区内的硼矿石硼同位素进行了微区原位分析，对矿石及大理岩围岩的硫、碳稳定同位素进行了系统研究。硼矿石的“BNIsTsRM_95l为12．6‰～13．9‰，具海相蒸发沉积特征；硼矿石和大理岩的t~34Sv．cDT为11．6％o-24．3％o，具海相沉积成因特征；矿体上下层位中蛇纹石化大理岩的t~13Cv_PDB为一5．0‰～一0．5‰，部分未蛇纹石化大理岩的"cv．

3、PDB为4．1‰～4．6‰，具有古元古代海相碳酸盐岩特有的碳同位素正异常现象。据此提出，砖庙矿区的硼矿床可能形成于海相蒸发沉积和火山喷发旋回交替的滨海环境，随后同期喷发的超基性火山岩覆盖于海相蒸发沉积成因硼矿体之上，保护了易溶的硼酸盐矿物，经后期变质和热液改造，形成目前独特的硼酸盐矿物，碳酸盐岩与超基性岩岩石组合。关键词：辽河群；里尔峪组；砖庙硼矿区；硼同位素；硫同位素；碳同位素中图分类号：P578．93；P571；P597．2文献标志码：Adoi：10．3975／cagsb．2014．04．06MarineEvaporativeGenesisof

4、Mg-borateDepositsintheZhuanmiaoOreDistrict，EasternLiaoningProvince：EvidencefromB，S，CIsotopesHUGu-yue¨．FANChang—fu。LIYan．he¨，HOUKe-jun¨，LIUYi，CHENXian)1)MRLKeyLaboratoryofMetallojPyandMineralResourceAssessment,InstituteofMineralResources，ChineseAcademyofGeologicalSciences，Beiji

5、ng100037；2)Luanj’iagouBoronMine，Jinma(KuandiaBoronCo．，Ltd．，Dandong,Liaoningl18200；31StateKeyLaboratoryofGeologicalProcessesandMineralResources，SchoolofEarthScienceandResources，ChinaUniversityofGeoscienceseijing)。Beijing100083Abstract：ZhuanmiaoMg．borateorebodiesexhibitlayeredor

6、1enticularstructureinthewallrocksofserpentinizedmarbles．whicharelocatedinthelowerstrataofvolcanic—sedimentaryLieryuFormationinKuandianCountyofeasternLiaoningProvince．TheauthorsappliedLA—MC—ICP—MSin—situtechnologytoanalyzetheBisotopiccompositionofborateoresintheZhuangmiaoMg—bor

7、ateoredistrict，andsystematicallystudiedtheSandCstableisotopiccompositionsoftheoresandmarbles．ThegllBNIsTsRM951valuesofMg—borate．oresvaryfrom12．6％0to13．9％0，showingmarineevaporativecharacteristics；theSv_cDTvaluesofMg—borateoresandserpentinizedmarblevaryfrom11．6％0to24．3％0，suggest

8、ingmarinesedimentarycharacteristics；(3)the013Cv_PDBvaluesofse