湘黔新晃—天柱重晶石矿床微量稀土元素和硫同位素研究

摘要

湘黔新晃—天柱地区的早寒武世重晶石成矿带是世界上最大的重晶石矿集区,在全球范围内具有代表性,对其进行研究具有重要的科学意义.本文通过对新晃—天柱地区的重晶石矿床微量稀土元素和硫同位素研究表明:所有样品的V/Cr、U/Th比值以及重晶石含矿岩系稀土元素具有明显的Ce负异常表明重晶石矿床形成时处于缺氧还原环境;重晶石矿石表现出明显的Eu正异常,反映了成矿过程受到了较强的海底热液物质的影响,表明钡可能主要来自于海底热液喷流物质;重晶石的δ34S值主要分布在+40‰～+45‰,表现出重硫富集的特征,且重晶石硫同位素呈塔式分布,表明硫源来源单一,主要来自同期海水硫酸盐.黄铁矿δ34S值低于同期海水硫同位素组成,表明生物细菌对海水硫酸盐的还原起到了很大作用,并且反映了矿床形成于海水交换有限的滞留的海盆系统.综合以上分析认为重晶石成矿时期为海底缺氧、热液活动频繁、封闭-半封闭的台地泻湖环境.