右江沉积盆地印支-燕山期金矿成矿系统研究

[摘 要] 滇黔桂接壤区卡林型金矿床含矿建造的形成与右江沉积盆地印支期的演化息息相关,本文以翟裕生等确立成矿流体系统的原理为基础,将右江沉积盆地中金矿床按照成矿流体输导体系的不同划分为断裂构造输导成矿子系统、不整合面构造输导成矿子系统、岩性输导成矿子系统。以典型矿床为载体,初步探讨了各成矿子系统的成矿要素、成矿作用过程和成矿作用产物,并建立了该成矿系统的综合成矿模式。     

右江盆地成矿-成藏流体特征

右江盆地是在杨子板块南缘早古生代基底之上发育起来的晚元古代-中生代沉积盆地,晚古生代以来盆地成矿-成藏流体的广泛活动,一方面形成了以微细浸染型金矿床为代表的一系列低温热液矿床,另一方面保留了众多的油气、油气苗和沥青显示[1-2].本文通过对若干具代表性的古油藏和金矿床流体包裹体的对比研究,探讨了右江盆地成矿-成藏流体的地球化学特征.     

论我国微细浸染型金矿床与沉积盆地演化的关系——以右江盆地为例

对华南右江盆地中某些微细浸染型金矿床开展了系统的地质学、组构学以及矿床地球化学研究。地质学和组构学研究表明，这类矿床具有大量的沉积阶段－成岩阶段的成因特征，在沉积物沉积－成岩期间就已经成矿。矿化与碳酸盐岩孤台的密切联系和丰富的成岩期软变形组构，表明成矿与控制海底地形的同沉积期断裂活动密切相关。而大量泄水构造和液化层理的出现则表明，在沉积物成岩阶段，沉积柱中曾有大量流体的活动。而且这种盆地流体的活动与成矿有密切关系。丰富的生物－有机成因组构则显示，成矿与沉积有机质的演化有着密切的内在联系。另外，矿床没有显示出与岩浆活动的任何关系。因此，右江盆地的微细浸染型金矿床与美国的卡林型金矿床不同，可能是离散大陆边缘张性盆地演化过程中盆地流体活动的产物之一。这一认识也得到地球化学研究不同程度的支持。     

热水成矿作用

本文从热水成矿作用的基本概念、成矿流体地球化学、物理化学与矿床地质等方面对热水成矿作用进行了系统总结，提出热水成矿流体以同生盆地水、表生水包括大洋水为主，在深循环过程中与高温地质体发生作用而获得热量和成矿元素，最后演化为成矿流体；矿化作用主要发生在热水喷流孔附近的物理化学梯度带；对于发生在沉积岩中同生盆地水成因的热水成矿作用具有类似油气藏的生成储集模式，在开放型构造中形成渗透浸染状矿化；在封闭构造中，含矿流体首先集中在构造圈闭中，在构造活动期水爆成矿。热水沉积建造及沉积相带划分是热水成矿作用研究的重要方面，横向上一般划分为硅质岩沉积带、碳酸盐沉积带、硫酸盐沉积带，同时伴随着矿化分带；纵向上分为脉状充填带与喷流沉积带。     

桂西北地区古地热场特征及其在微细粒浸染型金矿床形成中的作用

本文以右江盆地古地热场特征分析为基础，并结合岩相和构造研究的成果，提出了沉积盆地中微细粒浸染型金矿床形成的古地温控制模式，即海底火山喷发和还原的沉积环境条件对成矿物持初始富集的控制，盆地的构造深沉降引起古地温升高促使含矿流体形成、运移和圈闭，盆地的后期构造活动和抬升引起含矿流体层的破裂或降温，致使含矿流体突破，淀析成矿。     

滇东南安那金矿床成矿流体地球化学研究

云南安那金矿床位于右江盆地南缘,产于二叠纪辉绿岩侵入体之中,广泛发育乳白色石英网脉,蚀变辉绿岩体即为金矿体。与右江盆地以沉积岩为容矿岩石的卡林型金矿床类似,具有硅化、粘土化、碳酸盐化和硫化物化等热液蚀变特征。本文对安那金矿床石英中的流体包裹体岩相学、显微测温学、激光拉曼光谱以及氢氧同位素组成进行了分析,发现成矿期石英中的流体包裹体主要为富含CO_2气-液两相或三相流体包裹体,其均一温度范围为208~312℃(平均254℃),盐度很低,变化范围为0~2%Na Cleqv,成矿溶液的密度为0.88~0.98g/cm~3,表明形成安那金矿床的成矿流体属于中温、低盐度、中-低密度的流体。激光拉曼光谱分析显示,石英中包裹体的气相成分富含CO_2、N_2以及微量CH_4等挥发分。成矿流体的氢氧同位素组成显示变质流体成因,结合矿石显微岩相学结构,认为流体溶蚀交代辉绿岩中的含Ti-Fe辉石或者钛铁矿,溶解Fe的硫化作用过程是含Au黄铁矿和毒砂沉淀富集的重要机制。成矿作用可能与右江盆地南缘印支期造山事件有关。     

广西金牙金矿含金流体的动力学迁移

根据广西金牙及右江三叠纪贫地中的众多微细浸染型金矿床的均位于三叠纪盆地水下碳酸盐台地的边缘且弧形断裂的预顶部位这一事实,作者在金牙金矿物质和成矿流体来源于沉积盆地的基础上,对台地边缘区作沉积构造分析和流体动力学分析,应用流体势理论及数字化模拟技术得出;成矿流体在压力下趋于向台地边缘斜坡且弧形断裂的弧顶部位集中。     

新疆阿尔泰造山带南缘金矿构造-流体-成矿作用

新疆阿尔泰造山带南缘包括额尔齐斯构造带,为重要金矿床成矿带之一.文章以研究区成矿地质背景及成矿特征为基础,应用金矿成矿过程中构造-流体-成矿作用理论,对阿尔泰造山带南缘金矿成矿规律进行分析和探讨,提出了阿尔泰造山带南缘山-盆转换系统内金的构造-流体-成矿作用体系中构造主导作用、流体直接作用及构造和流体耦合作用与金矿成矿机理和时空分布特征间的关系.     

南盘江—右江盆地构造演化与金锑成矿作用

南盘江—右江盆地具独特的盆地构造演化历史和背景,是西南低温成矿域的重要组成部分,广泛发育有Au-As-Sb-Hg-Tl等低温热液矿床,金锑成矿作用与盆地构造演化密切相关。本文系统总结南盘江—右江盆地构造演化过程和历史,分析盆地演化对沉积地层、沉积相带分布、古地理变迁等的控制作用。盆地内金锑矿床受构造和有利岩性组合控矿明显,结合南盘江—右江盆地内Cu-W-Sn-Pb-Zn-Au-Sb-Hg等矿床空间分布特征及规律,探讨盆地构造演化与金锑成矿作用和成矿效应的关系。类比斑岩-矽卡岩-浅成低温热液型多金属矿床最新研究成果,建立南盘江—右江盆地以陆内斑岩型铜矿床为中心,上部或边部矽卡岩型铜矿床、脉状钨-锡-银-铅-锌矿床和远端低温热液金-银-锑-汞矿床的找矿预测模型,模型对南盘江—右江成矿区深部斑岩型矿床或与斑岩体有关的矽卡岩型矿床的找矿勘查具有重要意义。     

右江盆地含油气成矿流体性质及其成藏-成矿作用

右江盆地含油气成矿流体是一种多组分、多相态的不混溶体系,成藏流体具低温(多为90～160℃)和低盐度(多小于6wt%NaCl)的特征,其主要组分是有机质、CO2和H2O;金矿成矿流体以中低温(多集中于150～250℃)和低盐度(0.4～6.7wt%NaCl)为特征,其主要组分为H2O和CO2,次为烃类有机组分。盆地内古油藏与金矿床在空间上密切共存,在成藏和成矿流体活动时限上基本一致,在成因上一脉相承,表明两者均为盆地有机成矿流体演化的产物。加里东晚期至印支中期,"盆-台相间"的沉积构造格局为成矿和成藏奠定了物质基础,盆地有机成矿流体的活动使油气和金属分别聚集形成油气藏和金属矿床。印支晚期至燕山早期,伴随褶皱造山作用的盆地流体活动使油气的原始分布格局发生改变,并造成了油气和金属矿床的空间分带。燕山中晚期强烈的构造抬升剥蚀,使油气藏和金属矿床遭受强烈的破坏与改造。     

有机流体成矿作用与古油藏成藏作用相互耦合——以右江盆地微细浸染型金矿为例

右江盆地微细浸染型金矿与古油藏均产于二叠纪生物礁的核部或侧翼.流体包裹体拉曼光谱分析和矿石抽提物色质谱分析均发现了大量的有机质官能团, 暗示金矿成矿过程与古油藏的形成、演化密切相关.金矿与古油藏的物质均来源于盆地裂陷期和凹陷早期的沉积地层, 流体来源于沉积地层中封存的建造水, 形成年龄 > 172 Ma.在随后约40 Ma(172~130 Ma)的时间里, 流体向盆地中生物礁及其他构造部位运移聚集.由于盆地中烃源岩逐渐成熟, 这一过程是油气运移成藏的过程, 也是有机流体萃取成矿物质, 最终演变为有机成矿流体并聚集的过程.燕山运动是金矿成矿作用的主要构造营力(130~46 Ma), 同时也是古油藏破坏的主要原因.正是古油藏的破坏打破了流体的动态平衡, 导致流体中成矿物质沉淀形成矿床.右江盆地的金矿和古油气藏是同一种流体体系在其发展演化过程中不同阶段的产物.      

华南微细浸染型金矿床成矿流体的氢、氧同位素研究

华南微细浸染型金矿成矿流体可划分为4个成矿体系：盆地流体成矿体系,成矿流体主要源自地层水,形成以紫木凼、戈塘为代表的矿床;盆地流体-大气降水成矿体系,成矿流体主要由沉积地层中地层水和古大气降水组成,形成的矿床以高龙、金牙为代表;石油卤水成矿体系,成矿流体是来自沉积地层中的富含有机质的盆地流体,以大量有机质参与成矿为特征,形成的矿床以三都-丹寨金汞矿为代表;岩浆水,盆地流体成矿体系,成矿流体主要由岩浆水和盆地流体构成,形成以皖南、赣北地区为代表的金矿床。     

有机流体成矿作用与石油藏成藏作用相互耦合—以右江盆地微细浸染型金矿为例

右江盆地微细浸染型金矿与古油藏均产于二叠纪生物礁的核部或侧翼。流体包裹体拉曼光谱分析和矿石抽提物色质谱分析均发现了大量的有机质官能团，暗示金矿成矿过程与古油藏的形成、演化密切相关。金矿与古油藏的物质均来源于盆地裂陷期和凹陷早期的沉积地层，流体来源于沉积地层中封存的建造水，形成年龄＞172Ma。在随后约40Ma(172-130Ma)的时间里，流体向盆地中生物礁及其他构造部位运移聚集。由于盆地中烃源岩逐渐成熟，这一过程是油气运移成藏的过程，也是有机流体萃取成矿物质，最终演变为有机成矿流体并聚集的过程。燕山运动是金矿成矿作用的主要构造营力（130－46Ma)，同时也是古油藏破坏的主要原因。正是古油藏的破坏打破了流体的动态平衡，导致流体中成矿物质沉淀形成矿床。右江盆地的金矿和古油气藏是同一种流体体系在其发展演化过程中不同阶段的产物。     

兴蒙地区中- 新生代盆地铀成矿特征、机理及其动力学背景研究进展

兴蒙地区发育多个盆地,盆地主要类型为叠合型和克拉通型,且盆地内发现了一系列铀矿床。在大量钻孔资料编录整理、编图研究等基础上,笔者阐述了各盆地发育的大地构造背景,盆地的构造、沉积充填、还原介质、流体作用和铀矿化等特征,讨论了铀成矿的构造动力学过程。在此基础上,笔者提出了铀成矿作用发生于盆地特定的构造演化阶段,一定大地构造背景下发育的富铀基底地层、岩浆岩等控制了成矿物质来源,造就了规模宏大的铀成矿域、成矿省及成矿区带。盆地在断陷、坳陷及克拉通阶段发育了还原建造和铀储层的组合类型,构造反转使得盆地不同部位遭受剥蚀,形成剥蚀窗口;剥蚀窗口主要发育于盆地的边缘、凸起和凹陷的结合部位。随着剥蚀抬升,深部油气、煤成气等向剥蚀隆升区运移和逸散。在铀成矿流体与还原介质的氧化还原作用下,形成潜水、潜水- 层间氧化带和层间氧化带,同时形成铀矿体。盆地内铀成矿作用类型为①潜水、潜水- 层间和层间氧化作用;②同沉积成矿;③构造热事件叠加成矿;④多种流体混合作用成矿。在综合中新生代兴蒙地区不同阶段大地构造演化与铀成矿作用特征研究基础上,作者阐述了各盆地的地质特征和相应的铀成矿机理,建立了兴蒙地区铀成矿动力学模型。     

中上扬子地块周缘主要金属成矿系统及成矿谱系

中上扬子地块周缘巨型成矿带是多旋回多阶段构造演化背景下成矿作用的产物。主要的成矿系统包括沉积-热水沉积成矿系统类、后生盆地流体成矿系统类、岩浆热液成矿系统类三大类。南华纪沉积-热水沉积锰成矿系统、震旦纪沉积-热水沉积铅锌成矿系统、震旦纪—寒武纪沉积-热水沉积银钒多金属成矿系统、二叠纪沉积-热水沉积锰成矿系统主要发育在古大陆边缘且形成于大地构造挤压向拉张的转换期,大型、超大型矿床定位受大陆边缘构造网络系统的制约,成矿的有利环境是拉张断裂控制的裂陷槽,同生断裂系统和深部含矿流体的持续补给是关键的控矿要素。印支—燕山早期后生盆地流体Pb-Zn成矿系统是本区主要的成矿系统且发育在盆山结合带,大型、超大型矿床定位主要受断裂、层位与岩性联合控制。燕山期岩浆热液型Pb-Zn多金属成矿系统受侵入接触构造体系控制,Pb-Zn矿体主要发育在外带;燕山期岩浆热液型Au多金属成矿系统主要发育在盆山结合带,大型、超大型矿床定位受断裂、褶皱构造和隐伏花岗岩的联合控制。本文初步构建了中上扬子地块周缘主要金属矿床成矿谱系。     

初论兰坪盆地构造流体与成矿作用的时空格架及可能的成矿模式

滇西兰坪盆地中新生代形成了丰富的金属与盐类矿床，是我国著名的热液矿床成矿带。成矿系统时─空结构的统一性是进行成矿规律研究和成矿预测的前提和指导思想，综合分析兰坪盆地的成矿时代、矿床的空间分布及区域地质背景，初步认为：晚白垩世至早第三纪，盆地西缘出现以铜为主的成矿作用；兰坪盆地主要成矿作用发生在早、晚第三纪期间，因盆地东、西部边界向两边地块的俯冲碰撞及中轴断裂带的强烈活动，导致盆地中央地带出现大规模成矿流体活动，成矿流体因物理化学性质的改变而发生分异、运移，及盆地受挤压隆升，变成山间盆地，出现不同类型、不同大小的流体圈闭，因而形成不同种类，不同规模的矿床；同时，含有挥发性组分汞、锑、砷的流体从深部沿中轴断裂带上升向两侧的次级构造裂隙带扩散，导致盆地东部复式背斜带中出现锑、汞、砷的成矿作用；其后，矿床受到改造和氧化作用。盆地内发育深大断裂；兰坪盆地的成矿作用是在构造流体演化的制约下完成的，同时成矿作用的发生改变了流体的性质和构造环境，促使流体的再次循环，出现成矿作用的多期性、分带性。     

八卦庙超大型金矿床构造-矿物-地球化学

通过对陕西省凤县八封庙超大型金矿储矽构造的矿物地球化学研究认为：泥盆纪时,在银母寺－八封庙－八方山三级的构造热水沉积成矿盆地中形成了金矿源层。海西晚期在古地热异常背景下,金矿源层发生顺层韧性压剪切变形,印支期脆－韧性坟剪切变形构造过程中金发生富集成矿,燕山期脆性变形－深源热流体叠加放富化。该金矿床属含金脆－韧性剪切带型矿床,多源多期次含矿热流体同位叠加成矿作用说明八卦庙超大型金矿床是寻找非常规超大     

华北地块北缘金矿床类型及成矿系列

华北地块北缘是我国金矿的主要产地之一。其金的成矿地质背景复杂,主要可分为变质基底区、地槽区、盖层区、中生代火山断陷盆地、构造－岩浆活动带５种类型。该区大部分金矿床与中生代构造岩浆活动有关。以成矿作用为主要依据将华北地块北缘金矿床划分为三大类：一类是侵入岩浆热液型金矿床;一类是火山－热液型金矿床;第三类是沉积－改造型金矿床。结合成矿地质背景分析和矿床类型的划分,将华北地块北缘金矿床划分为三个系列组合     

湖南新邵县白云铺铅锌金矿床成矿模式及成因探讨

在系统总结白云铺铅锌金矿床成矿地质背景、矿床地质特征的基础上,通过分析湖南新邵白云铺矿区矿石铅、硫、氧同位素特征以及流体成分特征、成矿温度等,结合区域内大中型铅锌、金矿床的研究成果,从矿质来源、成矿流体来源、成矿作用等方面探讨了本矿区铅锌矿和金矿的矿床成因类型,并建立了成矿模式。研究认为,白云铺铅锌矿床为地台阶段形成的同生沉积改造层控型铅锌矿床,白云铺金矿为中低温热液蚀变岩型金矿床。研究成果可为该区的找矿勘探及成矿作用研究提供参考。     

小秦岭地区金矿床成矿构造地球化学动力学研究

小秦岭地区金矿床与构造有着密切的关系 ,不同方向的断裂中元素富集规律不同 ,构造带中流体是十分活跃的。构造动力成矿作用主要有动热退变质作用、剪切 -扭动裂隙成矿作用、构造带内岩石与流体交换作用、构造扩容带成矿作用 ,这些成矿成晕作用均发生在特定的构造动力学系统中