地球化学稀土元素配分分析 下载本文

《地球化学》实习测验 REE图表处理及参数计算

一、实习目的

1、掌握稀土元素组成模式图的制作方法。 2、掌握表征稀土元素组成的基本参数。 3、培养独立查阅文献及处理数据的能力。

二、基本原理

1、 稀土元素组成模式图

1、原子序数为横坐标 2、标准化数据为纵坐标 3、对数刻度

2、 表征稀土元素组成的基本参数

3、稀土总量 4、轻重稀土比值 5、轻稀土分异指数 6、重稀土分异指数 7、铕、铈异常

三、实习测验内容

1、绘制各类侵入岩的稀土元素组成模式图; 2、计算各类侵入岩稀土元素组成的基本参数; 3、对已绘制的图表和计算出的数据进行解释。

4、在以上实习内容掌握之后,自行查阅文献一篇,并进行以上3项操作。

四、实习测验步骤

1、根据查阅文献数据,找到自己想要的数据

表1蒙库铁矿床岩石、矿石、矿物稀土元素成分分析(ppm)

2、选出自己要的数据建立表格

表2 稀土元素组成模式图(ppm) 样品号M9-38M1-27M7-18岩性LaCePrNd绿帘石43.5995.313.1磁铁矿矿石石1.383.110.57块状黄铁矿44.982.311.4球粒陨石0.310.8080.122TbDyHoErM9-38绿帘石1.8912.82.57M1-27磁铁矿矿石石0.120.660.14M7-18块状黄铁矿0.924.690.74球粒陨石0.04740.3220.0718Sm53.12.1548.30.6Tm7.450.411.740.211.030.080.20.032412.10.5910.80.195Yb6.50.471.220.209Eu4.780.369.70.0735Lu0.980.090.180.0332 Gd11.30.628.70.259

3、对数据进行球粒陨石标准化

表3球粒陨石标准化后稀土元素组成模式图(ppm) 样品号M9-38M1-27M7-18岩性La绿帘石140.6129磁铁矿矿石石4.451613块状黄铁矿144.8387TbM9-38绿帘石39.87342M1-27磁铁矿矿石石2.531646M7-18块状黄铁矿19.40928Ce117.94553.84901101.8564Dy39.751552.04968914.56522Pr107.3774.67213193.44262Ho35.793871.94986110.30641Nd88.53.58333380.5Er35.476191.9523818.285714Sm62.051283.02564155.38462Tm31.790122.4691366.17284Eu65.034014.897959131.9728Yb31.100482.2488045.837321Gd43.629342.39382233.59073Lu29.518072.7108435.421687

蒙库铁矿床矿石稀土元素配分图1000W(全岩)/W(球粒陨石)100绿帘石磁铁矿矿石石块状黄铁矿101LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLu

图1 蒙库铁矿床稀土元素配分图

5、计算稀土元素基本参数

表4 表征稀土元素组成的基本参数

样品号岩性∑REEM9-38绿帘石266.49M1-27磁铁矿矿石石10.75M7-18块状黄铁矿225.79LR/HR4.9858493.15057911.27787Eu异常1.2307651.8075442.966502Ce异常0.9512120.8437350.854926(Gd/Lu)N1.4780550.8830546.195624(La/Sm)N2.2660761.4712962.615143(Ce/Yb)N3.7924031.71158117.44918

6、数据及图表的解析

(1)绿帘石:∑REE=266.49ppm,表明稀土元素含量较高;LR/HR=4.98,表明轻重稀土元素间发生了较大的分异,轻稀土元素相对富集;(La/Sm)N=2.26,(Gd/Lu)N=1.47,显示轻重稀土元素内部都发生了分异作用,轻稀土元素分异更明显。Eu异常值=1.23,为强正异常;Ce异常值=0.95,表明Ce基本无异常;稀土元素配分模式为轻稀土富集,重稀土相对亏损的右倾型,图像具有左陡右缓特点,Eu正异常明显特征。

(2)磁铁矿矿石:∑REE=10.75ppm,表明稀土元素含量较低;LR/HR=3.15,表明轻重稀土元素间发生了较大的分异,轻稀土元素相对富集;(La/Sm)N=1.47,

(Gd/Lu)N=0.88,显示轻重稀土元素内部都发生了分异作用,轻稀土元素分异更明显。Eu异常值=1.8,为强正异常;Ce异常值=0.84,位弱Ce异常;稀土元素配分模式为轻稀土富集,重稀土相对亏损的右倾型,图像具有左陡右缓特点,Eu正异常明显特征。

(3)块状黄铁矿:∑REE=225ppm,表明稀土元素含量较高;LR/HR=11.27,表明轻重稀土元素间发生了较大的分异,轻稀土元素相对富集;(La/Sm)N=2.61,

(Gd/Lu)N=6.19,显示轻重稀土元素内部都发生了分异作用,轻稀土元素分异更明显。Eu异常值=2.96,为强正异常;Ce异常值=0.85,为Ce弱异常;稀土元素配分模式为轻稀土富集,重稀土相对亏损的右倾型,Eu正异常明显特征。

五、结论

1、绿帘石、磁铁矿矿石、块状黄铁矿的配分模式具有相似性,均为右倾型,正Eu异常,富集轻稀土元素。差别在于(1)稀土元素含量,绿帘石和块状黄铁矿具有较丰富的稀土元素,磁铁矿矿石具有较低的稀土元素(2)轻重稀土元素内部分馏程度不同(3)Eu异常程度不同。以上表明这三种矿石具有相同的成因,不具备多期成矿作用叠加成矿特征。

2、绿帘石、磁铁矿矿石、块状黄铁矿都为较强Eu正异常,表明他们生成于较高温环境下。表明他们成因为岩浆作用成因。

3、绿帘石为夕卡岩矿石之一,蒙库铁矿床的矿石呈似层状顺层产出,又是高温环境生成。判断其为岩浆成因夕卡岩,所以矿床为岩浆成因矿床。

参考文献:

新疆蒙库铁矿床稀土元素地球化学及对铁成矿作用的指示——1杨富全,1毛景文, 2徐林刚,3张岩,1刘锋,4黄成林,5周刚,5刘国仁,2代军治 1. 中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037

2. 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京100083 3. 宁夏国土资源厅信息中心,银川 750002

4. 新疆富蕴县八钢蒙库铁矿采选分厂,新疆富蕴县 836100 5. 新疆地质矿产勘探开发局第四地质大队,阿尔泰 836500