华北地区镍矿床特征及资源潜力

华北地区镍矿床(点)主要分布在内蒙古、河北省及河南省等地,已发现镍矿床(点)19处,其中大型矿床1处,中型矿床3处,小型矿床8处,矿点7处。新元古代和晚古生代是华北地区镍矿床形成的2个高峰期。矿床类型以岩浆型为主,其次为风化壳型和沉积变质型。沉积变质型镍矿床主要产在华北陆块区内,形成环境与裂陷盆地有关;岩浆型和风化壳型镍矿床主要产在克拉通边缘或造山带,形成环境与大陆边缘裂解或后碰撞伸展环境有关。分析认为,华北陆块北缘出露的镁铁质超镁铁质岩、二连贺根山地区蛇绿混杂岩及内蒙古南端秦祁昆造山带寒武系黑色岩系地层,均具有较好的镍矿资源找矿潜力。     

中国镍矿成矿规律初探

我国镍矿可分为岩浆型、海相沉积型和风化壳型3种预测类型.矿床形成时代较为连续,最早形成于中—新元古代,最晚形成于新生代,其中中—新元古代和晚古生代是形成矿床的两个高峰期;中—新元古代矿床主要分布在华北地块和扬子地块周缘,晚古生代镍矿主要分布在中亚造山带、峨眉山和塔里木大火成岩省范围内.岩浆型镍矿主要形成于大陆边缘裂解、造山带后碰撞伸展以及地幔柱3种构造背景,根据不同构造背景并结合主要岩浆作用特点,将与幔源基性—超基性岩有关的镍-铜-钴-铂族元素矿床成矿系列类型划分出与大陆裂解边缘幔源基性—超基性岩浆作用有关的镍-铜-钴-铂族元素矿床成矿亚类型、与地幔柱基性—超基性岩浆作用有关的镍-铜-钴-铂族元素矿床成矿亚类型、与造山带俯冲作用下幔源基性—超基性岩有关的镍-铜-钴-铂族元素矿床成矿亚类型、与造山带后碰撞伸展背景下幔源基性—超基性岩有关的镍-铜-钴-铂族元素矿床成矿亚类型等4种亚类型.分别对中—新元古代与大陆边缘裂解有关的镍铜(铂)矿床、寒武纪与黑色页岩有关的海相沉积型镍钼钒矿床、早二叠世与造山带伸展背景有关的镍铜矿床、晚二叠世与大火成岩省有关的镍铜(铂)矿床、新生代与风化壳有关的镍金矿床及其对应的典型矿床特征和成矿模式进行了叙述;认为大陆裂解边缘、地幔柱、造山带后碰撞伸展是我国镍矿形成的有利成矿地质背景,与邻近深大断裂、镁铁—超镁铁岩体、高MgO的原生岩浆(高镁玄武质岩浆)、深部岩浆作用、硫饱和与硫化物熔离共同组成岩浆型镍矿的6个重要地质条件.     

中南部非洲镍矿成矿规律及资源潜力分析

中南部非洲镍矿资源丰富,大体可分为岩浆型和风化壳型2种预测类型。本文在对中南部非洲243处镍矿床/点资料系统收集整理的基础上,将产出的镍矿初步划分为新太古代、古元古代、中元古代和新元古代4个成矿期,南非卡普瓦尔北缘古元古代Cr-Ni-Cu（PGE）成矿带、津巴布韦大岩墙新太古代Ni-Cr（PGE）成矿带、博茨瓦纳弗朗西斯敦—赛莱比—皮奎新太古代Ni-Cu-Au成矿带、赞比亚赞比西津巴—卢萨卡新元古代Au-Ni-Cu成矿带、坦桑尼亚乌本迪—乌萨嘎仁古元古代Ni-Cu成矿带和坦桑尼亚—布隆迪基巴拉中元古代Ni-Cu-Co成矿带共6个成矿带,从整体上构成了北东向的中南部非洲巨型镍矿带;并分别对研究区内典型的与大陆边缘裂解有关的Ni-Cu（PGE）矿床、与造山带伸展背景有关的Ni-Cu矿床、与地幔柱有关的Ni-Cu（PGE）矿床和风化壳型镍矿床的矿床地质特征和成矿模式进行了研究。综合研究表明,布什维尔德矿集区、津巴布韦大岩墙矿集区、博茨瓦纳弗朗西斯敦—赛莱比—皮奎矿集区、坦桑尼亚—布隆迪穆松加迪—卡邦加矿集区镍矿资源潜力巨大,找矿前景优越。     

非洲中南部铜多金属矿床研究现状及找矿潜力分析

非洲中南部地区的铜资源主要分布在赞比亚、刚果(金)和南非等12个国家,笔者根据非洲陆壳的形成、后期新元古代泛非运动及古生代—新生代的沉积作用等影响,将除非洲大陆西北缘,从摩洛哥到突尼斯的阿特拉斯山脉以外的非洲大陆划分为Ⅰ级构造单元;以新元古代泛非运动作为标志将非洲陆块划分为西非克拉通、东北非克拉通、中非克拉通、南非克拉通和泛非构造带5个Ⅱ级构造单元;将中南部非洲地区划分为28个Ⅲ级构造单元。在此基础上,笔者将非洲大陆划分为Ⅰ级成矿域,中南部非洲划分为南非克拉通金-铁-锰-铬-镍-铀-金刚石成矿省、中非克拉通金-铜-铁-钨-锡-铌-钽-金刚石成矿省和泛非构造带成矿省3个Ⅱ级成矿省及32个Ⅲ级成矿区(带),其中12个成矿区(带)与铜矿床有关。从地质特征及矿床成因方面对主要成矿区(带)中代表性的沉积变质-改造型铜钴矿床、与镁铁—超镁铁岩侵入体有关的铜镍矿床、与绿岩带有关的铜矿床、与碳酸岩体有关的铜矿床和与灰岩有关的铜多金属矿床进行了系统的总结。在缺乏重点地区物化探资料的条件下,笔者根据非洲中南部铜资源分布的国家、构造单元的划分、成矿区(带)的划分及代表性矿床特征,将非洲中南部地区初步划分为5个铜多金属矿找矿潜力区,并进行了初步的找矿潜力分析。     

龙首山地区成镍带与找矿方向探讨

甘肃龙首山隆起区位于阿拉善地块西南缘,镍资源丰富,矿床类型相对简单为岩浆型,以分布世界级的金川超大型铜镍硫化物矿床而闻名。在龙首山地区,除了金川镁铁-超镁铁质岩体之外,还断续分布有20多个镁铁质-超镁铁质侵入体,呈岩墙状、脉状及岩株状产出,构成一条重要的镁铁-超镁铁质岩带。区内分布多处镍铜矿床、矿点,矿床类型为岩浆型。这里从成镍带的角度,探讨了龙首山地区镍矿找矿方向,认为寻找隐伏岩体及深部找矿尤为重要。     

中国岩浆铜镍矿床的形成特点与找矿方向

与幔源镁铁-超镁铁质岩浆密切相关的铜镍硫化物矿床,因深部地幔动力学机制不同在地球表壳的分布极不均衡。中国岩浆铜镍硫化物矿床分布不均匀,主要产出于板块内部或其边缘。为认识中国铜镍矿床的形成特点,进一步明确找矿方向,通过综合分析已有典型岩浆铜镍硫化物矿床,发现该类矿床基本形成于新元古代晚期、早古生代晚期及晚古生代晚期,且均无一例外地就位于板块内部或其边缘的造山带中,是硫化物熔离后的岩浆多期侵位的结果。通过系统研究岩浆铜镍矿床深部过程及地质、物探、化探、遥感有利成矿信息,结合找矿突破的最新勘查进展,指出中国西北部是岩浆铜镍硫化物矿床的重要成矿潜力地区,稳定地块边缘仍是主要的找矿方向。     

中国镍矿成矿规律的量化研究与找矿方向探讨

镍矿曾经是中国的传统优势矿产,但目前已大量进口,成为典型的关键矿产(critical minerals)。本文基于镍矿地质大数据,系统分析了世界及中国镍矿的资源概况,总结了中国镍矿的时空分布规律,采用量化方法研究了中国省、市、县级、Ⅲ级成矿区带及各成矿时代的镍矿成矿密度与成矿强度。研究表明,中国镍矿资源丰富,分布相对集中,具有较大的资源潜力和找矿前景。类型以岩浆型为主,主成矿期为晚古生代;将中国镍矿划分为30个成镍带并分为重要和一般成镍带两个等级,其中重要成镍带有12个;厘定18个镍矿成矿系列,23个亚系列;指出今后深部找矿、西部找矿、有找矿潜力的现有矿山及成矿强度较高矿山的深部、边部及外围是镍矿找矿的重点工作区域,并对未来镍资源调查和产业发展提出了建议。     

红土型镍矿矿床勘查评价方法与优化

红土型镍矿为含镍基性-超基性岩体经红土化作用形成的地表风化壳型矿床, 具有矿床分布相对集中、矿床规模大、矿床勘查类型简单、找矿标志明显等显著特点。本文简要总结了红土型镍矿的成矿环境、成矿条件、地质特征, 在云南省有色地质局三〇八队“走出去”实施多个红土型镍矿找矿勘查实例的基础上, 系统对红土型镍矿的找矿、勘查评价方法进行研究和总结, 提出红土型镍矿的“三段五步法”找矿勘查程序、有效找矿方法和快速勘查评价模式, 并对红土型镍矿勘查评价中的相关问题进行了探讨。     

红土型镍矿床的成矿条件和找矿标志

红土型镍矿占世界上镍矿总储量的85%。近年来,红土型镍矿床找矿勘查工作在一些国家和地区取得了重要进展。本文较详细地总结了红土型镍矿床地质特征,分析了红土型镍矿床的矿化类型和成矿条件,并归纳出红土型镍矿床7个方面的关键找矿标志。红土型镍矿床按其成分和内部结构不同可分为褐铁矿带、粘土带、腐岩带及风化基岩带。根据不同带内镍矿化特征和载镍矿物特征,又可将红土型镍矿化分为硅酸盐型、粘土型和氧化物型3类。红土型镍矿床形成条件分析显示,富镍超基性岩是其形成的物质条件,热带-亚热带湿热气候是其形成的风化营力条件,地形-地貌和构造组合为镍元素活化-淋滤-沉积提供了通道和赋存空间,良好的物理化学条件提供了内在的成矿动力,稳定的大地构造环境为其形成后的保存提供保障。红土型镍矿床的关键找矿标志主要有富镍超基性岩发育的构造位置、风化壳发育、岩性为超基性岩、有利的地形-地貌、遥感-地球化学和地球物理异常区。     

中国BIF型铁矿床地质特征和资源远景

BIF型铁矿床是中国最重要的铁矿床类型,占全国总查明资源储量55.2％.BIF型铁矿床主要分布在华北陆块,其次在扬子陆块.在华北陆块鞍山—本溪,密怀—冀东,五台—吕梁矿集区中铁矿床尤为集中,约占全国铁总探明储量41.5％.BIF型铁矿床在古太古代、中太古代、新太古代、古元古代和新元古代均有产出,但主要在新太古代—古元古...     

A Preliminary Review of the Metallogenic Regularity of Nickel Deposits in China

The nickel deposits mainly distributed in 19 provinces and autonomous regions in China are 339 ore deposits/occurrences, including 4 super large-scale deposits, 14 large-scale deposits, 26 middle-scale deposits, 75 small-scale deposits, and 220 mineralized occurrences. The prediction types of mineral resources of nickel deposits are magmatic type, marine sedimentary type and regolith type. The formation age is from the Neoarchean to the Cenozoic with two peaks in the Neoproterozoic and the late Paleozoic. The nickel deposits formed in the Neoproterozoic are located on the margin of the North China Block and Yangtze Block, and those formed in the late Paleozoic are mainly distributed in the Central Asian Orogenic Belt (CAOB), Emeishan and the Tarim Large Igneous Provinces (LIPs). Magmatic nickel deposits are mainly related with broken-up continental margin, post-collision extension of the orogenic belt and mantle plume. According to different tectonic backgrounds and main characteristics of magmatism, the Ni-Cu-Co-PGE metallogenic series types of ore deposits related with mantle-derived mafic-ultramafic rocks can be divided into 4 subtypes: (1) the Ni-Cu-Co-PGE metallogenic series subtype of ore deposits related with mantle-derived mafic-ultramafic rocks in the broken-up continental margin, (2) the Ni-Cu-Co-PGE metallogenic series subtype of ore deposits related with mantle-derived mafic-ultramafic rocks in mantle plume magmatism, (3) the Ni-Cu-Co-PGE metallogenic series subtype of ore deposits related with mantle-derived mafic-ultramafic rocks in the subduction of the orogenic belt, and (4) the Ni-Cu-Co-PGE metallogenic series subtype of ore deposits related with mantle-derived mafic-ultramafic rocks in post-collision extension of the orogenic belt. We have discussed in this paper the typical characteristics and metallogenic models for Neoproterozoic Ni-Cu-(PGE) deposits related with broken-up continental margin, Cambrian marine sedimentary Ni-Mo-V deposits related with black shale, early Permian Ni-Cu deposits related with post-collision extension of the orogenic belt, late Permian Ni-Cu-(PGE) deposits related with Large Igneous Provinces (LIPs), and Cenozoic Ni-Au deposits related with regolith. The broken-up continental margin, mantle plume and post-collision extension of the orogenic belt are important ore-forming geological backgrounds, and the discordogenic fault, mafic-ultramafic intrusion, high MgO primitive magma (high-MgO basaltic magma), deep magmatism, sulfur saturation and sulfide segregation are 6 important geological conditions for the magmatic nickel deposits.     

中国碲矿成矿规律概要

富金斑岩-矽卡岩矿床产出了大部分碲资源,其他类型碲矿资源时空分布规律暂未明确。在全国矿产资源潜力动态评价项目开展过程中,本文对中国碲矿资源特征、碲矿类型、时空分布进行分析与归纳,初步总结了中国碲矿成矿规律。本文对中国碲矿的资源特征进行了介绍;收集了全国45个含碲矿床的资料,将中国碲矿分为碱性-偏碱性侵入岩型、卡林-类卡林型、浅成低温热液型、斑岩-矽卡岩型、造山型、铜镍硫化物型6大预测类型;将碲矿形成时代分为元古宙、古生代、中生代、新生代4个成矿期,划分了9个碲成矿带,即吉黑、华北陆块西缘、华北陆块北缘、辽东、秦岭、苏鲁、长江中下游、三江、南岭成矿带;厘定出34个与碲矿有关的成矿系列,建立了中国碲矿成矿谱系。综合研究所得,中国碲矿以晚古生代和中生代华北和东北地区的浅成低温热液型、斑岩-矽卡岩型、铜镍硫化物型矿床,小秦岭-熊耳山地区的造山型矿床,长江中下游和滇川黔地区的斑岩-矽卡岩型、铜镍硫化物型矿床为主。     

东南亚地区地质成矿特征及找矿潜力分析

东南亚地区是地处特提斯成矿域、环太平洋成矿域交汇部位的全球重要成矿区带,其优势矿产资源铜、金、铁、镍、铬、铝、钾盐、锡、铅、锌等与我国矿产资源结构具有较强互补性;成矿类型多样,斑岩型铜金矿、中低温热液型金矿、矽卡岩型铁矿、热液-矽卡岩型钨锡矿、红土型铬镍矿、红土型铝土矿等非常发育,不少矿床为世界级矿床;成矿时代以中、新生代为主,矿产空间分布多成群成带,部分矿床聚集区为世界级巨型成矿带,岩浆岩成矿专属性特征明显。在上述特征分析的基础上,对10个具代表性的重要成矿带找矿潜力进行了概略性评价,结果显示该区仍具有较大的矿产勘查开发潜力。     

中国岩浆铜镍钴硫化物矿床成矿理论创新和找矿突破

中国岩浆铜镍钴硫化物矿床是国家镍、钴、铂族元素等战略性关键金属资源的主要来源,是需要特别关注的具有未来价值的重要矿床类型。该类矿床来源于上地幔,特别是软流圈的部分熔融形成的镁铁质、超镁铁质岩浆,硫化物液相?硅酸盐熔体的不混溶（熔离）作用是成矿的主要机制。它们主要形成于两种背景:大陆裂谷和造山带中的伸展环境。中国是岩浆铜镍钴硫化物矿床的产出大国,但与国外相比,形成背景和成矿动力学机制比较独特。世界上绝大多数岩浆铜镍钴硫化物矿床都形成于古老的克拉通,是地幔柱地球动力作用的结果,太古代—早元古代的科马提岩镍钴硫化物矿床是鲜明的产出特点。中国缺少古老的科马提岩有关的镍钴硫化物矿床,成矿时代相对较晚,主要形成于新元古代、晚古生代早期和晚期三个时期,新元古代以镍金属资源量居世界第三的金川超大型矿床为代表,晚古生代早期以近年来找矿突破发现的夏日哈木超大型矿床为代表。夏日哈木矿床也是迄今世界上特提斯造山带中发现的唯一一例超大型岩浆铜镍钴硫化物矿床。中国学者基于中国找矿实际提出的“大岩浆?深部熔离?贯入”表现为“小岩体成大矿”的成矿理论,广泛为野外地质勘查工作者接受并应用,取得了重要的找矿突破性成果,同时为国外同行认可,改变了岩浆铜镍钴硫化物矿床传统的成矿认识。造山带中岩浆铜镍钴硫化物矿床的广泛分布是中国该类矿床的一个重要特色,按形成造山带演化和成矿历史的不同,可分为特提斯型和中亚型两种重要的类型。特提斯型以夏日哈木矿床为代表,它是特提斯构造转换,原特提斯造山后,古特提斯裂解的产物;中亚型以中亚造山带中东天山?北山、阿尔泰分布的大批晚古生代晚期早二叠世岩浆铜镍钴硫化物矿床为代表,是板块构造和地幔柱双重地球动力学机制作用的结果。中国岩浆铜镍钴硫化物矿床找矿潜力巨大,金川矿床作为水平的“岩床”被推覆至地表呈倾斜的“岩墙”产出的结果,深边部仍具有重要找矿潜力,目前已在含矿岩体两端发现了重要的新矿体;夏日哈木矿床所在的东昆仑及其邻区已发现十余处新的矿床（点）。区域上,塔里木陆块东南缘、塔里木陆块北缘、扬子陆块西缘和华北陆块东北缘是亟待加强勘查的找矿远景区,而扬子陆块北缘、华北陆块北缘是急需调查的找矿新区。      

东天山大地构造演化的成矿示踪

矿床是大地构造演化的重要指示标志,矿床特征和时空分布格局为重建东天山地区大地构造演化提供了新的制约。研究表明,夹于吐哈地块和中天山地块之间的东天山古生代造山带,在空间上可分为吐哈盆地南缘铜矿带(北带)、康古尔金矿带(中带)和阿齐山—雅满苏铁(铜)-银多金属矿带(南带)3个不同的构造-地层(岩浆)-成矿带。在时间上东天山造山带具有明显的三阶段演化性:(1)吐哈盆地南缘奥陶—泥盆纪为活动大陆边缘,形成了包括VMS型铜锌矿床和斑岩型铜矿床在内的古陆缘成矿系统;晚泥盆世末—早石炭世初古洋壳向北俯冲关闭,中天山地块增生拼贴到吐哈地块(属哈萨克斯坦—准噶尔板块组成部分)南缘。(2)早石炭世(维宪期)沿康古尔缝合带再次拉张,形成石炭纪裂陷槽火山-沉积岩系及相应的层控成矿系统(VMS型铜锌矿床、火山岩型铁(铜)矿床、自然铜矿床),裂陷槽封闭过程中发育了夕卡岩型银多金属矿床。(3)早二叠世形成与幔源岩浆底侵作用有关、跨构造单元发育的铜镍硫化物成矿系统和与剪切活动有关的金矿床。依据上述认识,对东天山地区的矿产勘查提出了新建议。     

中国石墨矿成矿特征及成矿区带划分

石墨广泛应用于冶金、机械、航空、航天、电子信息、新能源汽车等领域,已成为高新技术领域中的重要原料。近年来陆续发现了内蒙古查汗木胡魯、四川南江等大型区域变质型石墨矿,尤其在新疆黄羊山地区发现了特大型岩浆岩型晶质石墨矿,为石墨成矿规律研究提供了新的方向。本文在广泛收集和研究以往石墨成果的基础上,结合野外实地调研和最新石墨勘查成果,系统总结了石墨时空分布规律、成矿地质作用,划分了石墨成矿区带。中国石墨矿矿床类型以区域变质型为主,成矿期以前寒武纪为主,其形成的石墨鳞片大,结晶程度高,经济意义大;岩浆岩型晶质石墨矿赋矿围岩为海西期碱性花岗岩,成矿时代与岩浆侵入时代一致;接触变质型石墨矿赋矿层位较集中在二叠—侏罗纪,其成矿作用与燕山期—海西期中酸性岩浆活动密切相关。稳定隆起区的大型复式褶皱构造翼部及转折端是石墨成矿有利的构造单元。初步划分了石墨成矿区带21个,提出佳木斯—兴凯(地块)石墨成矿带、华北陆块北缘中段石墨成矿带、胶北隆起石墨成矿带、准噶尔地块石墨成矿带、华北陆块南缘—秦岭等石墨成矿带较为重要。本次石墨成矿规律总结及成矿区带初步划分对指导石墨找矿勘查部署具有一定意义。     

大陆再造与钦杭带北东段多期铜金成矿作用

大陆再造与铜金成矿系统的研究是当前国际矿床学前沿领域。钦杭成矿带是我国21个重点成矿区带之一,也是扬子与华夏地块的拼贴带。近年,对钦杭带北东段一系列铜金矿床的系统研究表明,成矿作用与富铜金大陆地壳形成和随后的多期再造过程密切相关。晚中元古代-早新元古代,在被动大陆边缘的伸展环境,软流圈地幔部分熔融形成铁砂街岩群细碧岩和VMS型铁砂街铜矿。之后新元古代的洋壳俯冲,岛弧环境的俯冲板片部分熔融形成双溪坞岩群岛弧火山岩和VMS型平水矿铜矿体,其成矿流体主要来自于深循环海水,成矿物质主要来自于平水组幔源火山岩。随后发生的扬子与华夏地块的陆陆碰撞造山作用,新元古代双桥山群基底地层发生强烈再造,形成了受韧性剪切带控制的金山造山型金矿,富CO2变质流体的不混溶作用是金富集沉淀的最重要机制。早古生代,华南陆内造山作用导致新元古代双溪坞岩群和陈蔡岩群发生再造,形成了早古生代韧性剪切带及相应的造山型金矿(璜山、平水金矿等),金的富集沉淀与富CO2变质流体的演化密切相关。韧性剪切带及特征的富CO2变质流体,可以作为加里东期造山型金矿的找矿标志。晚中生代,古太平洋板块开始向华南大陆东南缘俯冲,位于华南内陆的德兴地区受到俯冲作用远程效应,导致德兴地区新元古代富铜金新生地壳部分熔融,形成低镁埃达克质岩及与其相关的银山和建德铜金多金属矿床,当部分熔融过程受到岩石圈地幔影响,则形成高镁埃达克质花岗闪长斑岩及超大型德兴斑岩铜矿。因此,钦杭成矿带北东段先后发生晚中元古-新元古代、早古生代和晚中生代多期铜金成矿。新元古代江南造山事件和稍早的板内岩浆作用形成了富铜金的新生地壳,为钦杭带北东段多期铜金成矿作用以及燕山期金属巨量堆积奠定了丰厚的物质基础,是该成矿带产出的关键控制要素。新元古代富铜金大陆再造是大型、超大型铜金矿床形成的一种重要机制。