岩浆侵入构造系统Ⅰ:构造岩相学填图技术研发与找矿预测效果

岩浆侵入构造系统属地球科学复杂性理论和成矿系统理论的前沿研究。本文在总结构造岩相学填图理论和应用研究基础上,建立了岩浆侵入构造系统的构造岩相学研究内容和方法。在研究内容上从物质域-时间域-空间域,厘定构造岩相学格架、基本填图单位和独立填图单元,对岩浆侵入构造系统物质-时间-空间分布规律进行圈定。在研究层次上,遵循大地构造岩相学与成矿带构造、区域构造岩相学与矿集区构造、矿田构造岩相学与矿田构造、矿床构造岩相学与矿床构造、矿体构造岩相学与矿体构造等五个研究尺度,对岩浆侵入构造系统与成矿系统进行研究,探索岩浆侵入构造系统形成的动力学机制与金属超常富集规律。研究方法包括三维构造岩相学综合填图技术系列、构造岩相学专题研究方法和深部隐伏构造岩相学填图专题方法。以云南东川铁铜金矿集区、智利月亮山IOCG矿集区和海南丰收钨铯多金属矿床为例,论述了构造岩相学填图理论和新技术方法、岩浆侵入构造系统和找矿预测应用效果。在研究智利侏罗纪-白垩纪火山岩和侵入岩的构造岩相学特征基础上,认为白垩纪富磷灰石铁质超基性岩-铁质安山岩-铁质粗安岩等岩石组合,为IOCG成矿系统根部相和寻找IOCG矿集区的勘查标志。在月亮山IOCG矿床深部,新圈定了深部隐蔽岩浆热液角砾岩构造系统,认为电气石岩浆热液角砾岩筒为岩浆热液角砾岩构造系统中心相,赤铁矿电气石化蚀变岩属岩浆叠加热液蚀变中心相,为IOCG成矿系统的热液叠加成矿中心相标志。将云南东川和邻区新太古界-元古宙火山喷发-岩浆侵入事件序列划分为7个火山喷发-岩浆侵入旋回,建立了三大类元古宙岩浆侵入构造系统和构造岩相学分带样式,包括中元古代因民期-落雪期火山喷发-岩浆侵入构造系统、格林威尔期岩浆叠加侵入构造系统和晋宁期岩浆侵入构造系统等。通过大比例尺地面和矿山井巷工程的系列构造岩相学填图,揭示了东川铁铜金多金属矿集区内成矿系统类型的多样性,东川铁铜金多金属矿集区内成矿模型为"9层立交地铁式",探索了成矿系统深部结构,为东川铁铜金多金属矿集区深部(5000 m以浅)构造岩相学填图和找矿预测、资源高效利用和生态环境保护等提供了依据。     

云南东川白锡腊碱性钛铁质辉长岩类岩株与侵入构造控矿特征

白锡腊矿段深部铁铜矿体属于与碱性钛铁质辉长岩侵入体有关的铁氧化物铜金型(IOCG)矿床。采用井巷工程构造岩相学填图技术,对云南东川白锡腊碱性钛铁质辉长岩类侵入体的侵入构造系统和控矿规律进行研究,认为滥泥坪-白锡腊铁铜矿段深部IOCG矿体产于碱性钛铁质辉长岩类侵入体的边缘,古火山机构、碱性钛铁质辉长岩侵入体、隐爆角砾岩体、多期叠加断裂构造和裂隙破碎带等是白锡腊IOCG矿床的控制构造组合样式。在辉长岩类侵入体中发育的脆韧性剪切带、热液角砾岩带和断裂-裂隙带等构造岩相学部位,构造-热流体耦合和水岩反应强烈,形成了蚀变构造岩相带。IOCG矿体的储矿构造类型为辉长岩类侵入体的膨大与转折部位的底部和产状变化部位、隐爆角砾岩和构造裂隙破碎带等。辉长岩侵入体的过渡相、含矿隐爆角砾岩相和蚀变构造岩相带等,它们是隐伏IOCG矿床的直接找矿预测标志。预测在白锡腊矿段深部和白锡腊-哑巴峡倒转背斜-断裂破碎带北翼深部具较大找矿前景,是寻找大型IOCG矿床有望靶区。     

东昆仑祁漫塔格矿带典型矿田构造背景与岩浆-热力构造特征

以矿田构造–岩相填图为主要方法,研究确定矿田构造和岩浆-热力构造类型及矿床类型,进行成矿富集中心的圈定及找矿预测,是矿田构造背景复杂地区的有效调研方法之一。东昆仑西段祁漫塔格矿带多期构造–岩浆活动强烈,断裂发育,以印支晚期岩浆侵入成矿与找矿进展较大。本次选择景忍–虎头崖、卡尔却卡B区、乌兰乌珠尔三个矿田区,进行1∶10000构造–岩相填图,填制了三个矿田区岩浆–热力构造类型分布图,认为晚三叠世岩浆侵入作用是该区多金属大规模成矿的主要内因,叠加其上的不同方向断裂控矿作用不同,近东西向和北西西向断裂控矿显著,明确了各矿田构造背景和印支期岩浆侵入形成的花岗斑岩+矽卡岩+断裂带热液成矿的模式,厘定了岩浆–热力构造的识别标志,即主要是印支晚期中酸性侵入岩、花岗斑岩、矽卡岩带、大理岩带、接触交代蚀变带、断裂破碎带叠加热液蚀变带等,圈定了成矿和找矿富集中心。     

深成古岩溶不整合构造系统构造岩相学与金属成矿

古岩溶风化壳和岩溶构造与生态环境资源和地球演化关系密切，对深成的古岩溶构造系统识别属关键科学问题和技术难题。在滇黔桂地区地表水岩溶作用形成了山顶侵蚀面、岩溶侵蚀相系和砖红壤岩溶风化壳；地下水岩溶作用形成了垂向岩溶构造相带、缓倾斜的侧向岩溶构造相带、隐伏岩溶相带及隐伏岩溶前锋面，它们为表生岩溶构造的物质组成。进行大比例尺构造岩相学填图和解析研究认为云南个旧表生岩溶构造系统具有“顶面红土型岩溶风化壳、上部垂向岩溶构造带、中部缓倾斜的侧向岩溶构造带、底部不透水层（花岗岩和变海相火山岩顶面）”4个构造岩相学垂向分带模型，它们继承了先存多期次岩溶作用和岩浆热液岩溶作用。这种垂向分带模式有助于重建深成的古岩溶不整合构造系统。深成的古岩溶不整合构造系统由古气成热水、古火山热水、古火山喷发-岩浆侵位有关的复合热液岩溶作用等叠加在先存岩溶构造系统上形成，发育上覆岩性封闭层，经历了埋藏成岩、热液叠加成岩和层间滑脱构造叠加改造等，具有显著多期次的热流体叠加改造和再造作用。深成古岩溶不整合构造系统属重要油气储层、（非）金属矿产的储集层。对云南个旧地区中—新生代岩溶构造系统、新疆乌拉根地区古近纪热水岩溶不整合构造系统、贵州大厂地区二叠纪火山热水岩溶不整合构造系统、云南东川地区小溜口岩组（Ar3-Pt1x）顶面火山喷发-岩浆侵入有关的元古宙复合热液岩溶构造系统进行解析研究，揭示4类深成的古岩溶不整合构造系统物质组成和形成机制，认为深成的古岩溶不整合构造系统内关键战略矿产成矿潜力巨大。     

论云南个旧锡铜钨三稀金属矿集区叠加成矿系统与垂向构造岩相学结构的关系

采用构造岩相学分带和变形筛分、宏观与微观构造岩相学研究相结合的方法,对云南个旧矿集区构造和叠加成矿系统进行研究,深入揭示了该矿集区内锡铜钨钴铯铷多金属战略矿产富集机制、叠加成矿作用与构造岩相学结构样式之间的内在关系。研究认为,该区发育前岩浆侵入期三叠纪弧后裂谷盆地、同岩浆侵入期岩浆侵入构造系统和构造样式、后岩浆侵入期岩溶构造样式,它们在不同时间域内发生了异时同位叠加成相成矿与同时异相分异作用,对个旧叠加成矿系统和锡铜钨钴铯铷多金属成矿作用具有显著不同的控制作用。锡铜钨铯铷多金属叠加成矿系统具有9个垂向构造岩相分带结构样式,从深到浅依次为:浅色花岗岩相(VTZ8)和岩浆气成热液结晶核相(VTZ9)为黑云母花岗岩(γK₂a-b-c)同岩浆侵入期构造岩相带,分布在花岗岩侵入体顶部和边部; 岩浆接触交代构造岩相带矽卡岩化相-矽卡岩相带(VTZ7),是同岩浆侵入期地层-岩浆系统耦合反应的构造岩相带; 富含残余岩浆的高温气液体系发生了岩浆-气液隐爆角砾岩化,形成进入个旧组内岩浆热流柱构造和电气石热液隐爆角砾岩相带(VTZ6);同岩浆侵入期在个旧组内构造-流体耦合作用,形成了上覆断褶式碳酸盐岩层(VTZ4)和碎裂岩化大理岩化相-电气石碎裂岩化大理岩相带(VTZ5)、远端的似层状碎裂岩化相含锡白云岩(VTZ3);三叠纪弧后裂谷盆地内碱性苦橄岩-碱性火山岩相带和火山喷发机构为前岩浆侵入期构造; 云贵高原侵蚀面(VTZ1)和表生岩溶构造系统(VTZ2)为后岩浆侵入构造系统,它们叠加在同岩浆侵入构造系统(VTZ3、VTZ4、VTZ5、VTZ6、VTZ7、VTZ8、VTZ9)之中。这些新成果为该矿集区深部探测和隐伏构造岩相的预测建模提供了新的理论依据。      

云南因民铁铜矿区辉长岩类侵入构造特征与找矿预测

对东川因民铁铜矿区辉长岩类侵入体的侵入构造几何学特征、物质组成和储矿构造样式进行研究,认为侵入构造特征复杂,辉长岩类以岩墙、岩床、岩株、岩枝和岩脉等产出,受落(雪)因(民)复式褶皱-断裂带核部及核部发育的SN向、NE向和NW向断裂控制,辉长岩类侵入体在空间上与铁铜矿体关系密切。从侵入构造中心向外具有三大构造岩相学分带,依次为侵入构造岩相带→热液蚀变角砾岩相带(体)→液压致裂-碎裂岩化相带,即侵入构造带(侵入角砾岩相带+含矿隐爆角砾岩相)→热液角砾岩体(筒)(热液角砾岩相+含矿热液角砾岩相)→断裂裂隙破碎带(含矿液压致裂角砾岩+含铜硫化物脉带)是本区主要含矿构造岩相带,是寻找和预测深部隐伏IOCG型矿体和热液型脉带状铜矿体的直接找矿预测标志。辉长岩类侵入体与落因复式褶皱-断裂带、小溜口岩组与因民组之间不整合面构造等形成了构造复合和储矿构造样式的多样性。本区储矿构造样式主要有辉长岩类侵入构造、隐爆角砾岩筒(带)和钠长石角砾岩筒(带),落因复式褶皱-断裂带与辉长岩类侵入体的复合叠加构造、辉长岩类侵入体与不整合面之间的叠加构造等,控制了不同类型矿化组合和矿床类型(成矿多样性)。在因民铁铜矿区深部小溜口岩组及落因背斜东翼,围绕辉长岩类侵入构造带是今后寻找IOCG矿床的主要靶位。     

西藏斯弄多银多金属矿床热液角砾岩特征及成因分析

西藏斯弄多银多金属矿床产于陆相林子宗群火山岩内,是冈底斯成矿带发现的首例浅成低温热液矿床.矿床具有热液脉型银铅锌矿体、隐爆角砾岩型矿体和独立银矿体"三位一体"的矿体组合形式.热液角砾岩作为矿区主要矿(化)体,目前尚未开展详细研究工作.文章以斯弄多矿区热液角砾岩为研究对象,通过钻孔岩芯编录和岩相学研究,总结了不同类型热液角砾岩特征,旨在探讨其成因及与成矿的关系.根据热液角砾岩产状、颜色、胶结物等特征,将矿区热液角砾岩分为气喷角砾岩、岩浆蒸汽角砾岩和构造热液角砾岩三类.岩浆蒸汽角砾岩产于隐爆角砾岩筒中,根据其产状、颜色、胶结物成分差异进一步分为A类角砾岩和B类角砾岩.A类角砾岩产于Ⅰ号富矿角砾岩筒,蚀变矿物以绢云母、蒙脱石、伊利石为主;B类角砾岩产于Ⅱ号贫矿角砾岩筒,蚀变矿物以白云母、赤铁矿、黄钾铁矾为主.研究认为,与成矿作用密切相关的热液角砾岩成岩成矿作用是同一地质过程不同阶段的产物,其含矿性主要由隐爆流体性质决定.大气降水和岩浆热液不同程度的混合作用和沸腾作用是角砾岩形成和矿质沉淀的主要原因.     

安徽宣城茶亭铜金矿床隐爆角砾岩特征及其成矿意义

安徽宣城茶亭铜金矿床是近年来在长江中下游浅覆盖区之南陵—宣城中—新生代火山—沉积盆地中新发现的一个大型矿床。文章以赋矿石英闪长玢岩侵入体内发育的隐爆角砾岩为对象,通过详细的钻孔岩心观察和显微岩相学研究,确定其地质特征并探讨其与成矿的关系。根据钻孔岩心观察确定的岩石构造特征及钻孔剖面圈定的角砾岩空间分布特征,茶亭铜金矿床发育的隐爆角砾岩呈上大下小的不规则筒状体,被隐伏的石英闪长玢岩侵入体包孕。根据角砾特征以及角砾间的裂隙和胶结物特征,可将隐爆角砾岩划分为隐爆浆屑角砾岩、隐爆热液角砾岩和隐爆破裂角砾岩三类,三类隐爆角砾岩空间上有规律地分布,以隐爆浆屑角砾岩为中心向外或向上依次过渡为隐爆热液角砾岩→隐爆破裂角砾岩→石英闪长玢岩。基于隐爆角砾岩与蚀变和矿化的关系推测,岩浆—气液隐蔽爆破作用所产生的大量裂隙为后期含矿岩浆热液和大气降水热液的运移、交代、混合乃至卸载、沉淀成矿提供了有利的构造空间。茶亭铜金矿床的矿体赋存于浅成斑岩侵入体中,其围岩蚀变类型与分带,以及矿化呈细粒浸染状和细脉—网脉状等地质特征显示其与斑岩型矿床极为相似,但矿化富集部位与隐爆角砾岩筒（体） 的一致,且矿床同时发育角砾状、脉状、团块状矿化,矿脉中发育热液硬石膏甚至形成硬石膏岩等地质特征又明显不同于斑岩型矿床。因此,文章将茶亭铜金矿床确定为一个与中酸性浅成斑岩侵入体密切相关的隐爆角砾岩型矿床。     

论热水沉积岩相及其构造古地理

热水沉积岩相形成于裂谷盆地、洋中脊(有限洋盆)、弧—盆系统、陆缘盆地、陆内湖相盆地等不同的构造古地理单元内。按照成岩成矿方式—岩石组合—地球化学动力学分类原则，热水沉积岩相类型可划分为热水同生沉积岩相、热水准同生交代岩相、热水同生蚀变岩相、热水爆炸—液压致裂角砾岩相、热卤水准同生渗滤交代岩相与热流柱构造有关的热流体隐爆—液压致裂角砾岩相，包括不同成岩方式形成的17种构造岩相学类型，它们是建立构造岩相学独立填图单元的基础。热水流体系统的根部相→喷口相→中心相→过渡相→远端相，具有显著的构造岩相学分带和相体分布规律，但在现今陆内造山带中，它们多经历了碎裂岩相、糜棱岩相和热流体改造—叠加—再造成岩相，需进行构造岩相学变形史研究和构造岩相学变形筛分，才能有效恢复它们形成时的构造古地理，促进提升对深部隐伏构造岩相学探测与资源预测的准确性。     

地球化学岩相学的研究内容、方法与应用实例

地球化学岩相学主要研究方法包括岩相地球化学研究、矿物地球化学岩相学研究、多矿种共伴生富集成矿的技术创新和理论创新、构造变形筛分-同位素地球化学精确定年、复杂叠加成岩成矿系统的内部时间-空间结构、成岩成矿演化历史重建、受损生态环境系统的工程地球化学修复理论和技术等方面。在总结以往地球化学岩相学研究基础上,初步探索了地球化学岩相学研究内容、研究方法、应用实例和应用效果。以塔西地区砂砾岩型铜铅锌-铀区域成矿系统、智利月亮山铁氧化物铜金型矿床(IOCG)叠加成矿系统、云南个旧老厂砂锡和老挝三水铝石型铝土矿床等为例,论述了其地球化学岩相学类型及应用实例。以化学物相法和矿物地球化学岩相学方法等,揭示塔西富烃类还原性成矿流体多重耦合成矿作用特征,智利月亮山IOCG矿床电气石热液角砾岩构造系统物质组成和成岩成矿环境演化规律。     

中国北部得尔布干成矿带构造演化与成矿作用

得尔布干断裂带控制了火山 侵入杂岩作用 ,形成了多金属成矿带。多期次构造 岩浆活动 ,在成矿带内形成了不同时期规模不等的侵入岩体及大面积分布的中生代火山岩。在区内已发现金、银、铜等多金属矿产地百余处 ,矿床空间分布明显受断裂控制。研究表明 :得尔布干断裂带经历了加里东期到第三纪多期构造演化并伴有相应的岩浆活动。深断裂控制区域构造发展 ,次级断裂对成矿起导矿、容矿作用。本文从构造控矿作用入手 ,分析研究区内各类矿床的构造控矿因素 ,提出了成矿带内多级构造控矿作用 ,对今后在我国东北部找矿有一定的指导意义。     

玻利维亚TUPIZA铜矿床碱性火山岩的岩相地球化学特征及找矿预测

在沉积型铜矿床中,蚀变火山岩具有特殊的成岩成矿意义。采用构造岩相学填图、火山岩岩相类型划分和电子探针分析等综合方法,对玻利维亚Tupiza铜矿进行研究,结果表明在玻利维亚Tupiza铜矿区内,发育中深成相、次火山侵入相(次火山颈相)、火山溢流相、火山碎屑流相、沉火山岩相等。岩石组合类型为辉绿岩-辉绿玢岩、辉长岩-辉长玢岩、碱性玄武岩、钾质粗面玄武岩、橄榄玄武粗面安山岩和安粗岩。在区域上,碱性玄武质岩浆侵位具多期多阶段性,在Tupiza铜矿区内,采用矿物温度-压力计估算,镁普通角闪石形成温度630.97～748.43℃,压力55～251 MPa,推测成岩深度为2.04～9.27 km,揭示经历多阶段减压增温(减压熔融)、减压降温的成岩演化过程,在岩浆减压侵位过程中具有高温高氧化成岩环境。绿泥石形成温度为112～305℃,lgf(O2)为-45.03～-56.68,lgf(S2)为-4.46～-18.07,属中—低温还原成岩成矿环境,代表铜(银)主成矿期。次火山热液蚀变成岩成矿作用形成了Tupiza铜(银)矿床,蚀变火山岩是铜矿床的成矿物质供给系统,铜(银)矿体富集于蚀变火山岩相体与构造叠加部位,在NNE与NW向构造交汇部位尤为富集。在上白垩统阿诺依菲雅组第三岩性段蚀变火山岩层之下的第二岩性段顶部黄铁矿化砂砾岩中,验证钻孔揭露了铜(钴)矿化体,是深部寻找隐伏沉积岩型铜(钴)矿体找矿标志。在蚀变火山岩和外围砂砾岩中具有明显的铜铅锌矿化和异常。本文认为,在Tupiza铜矿床内,次火山热液成矿系统中心分布在蚀变次火山颈相中,富集铜(银)矿体;周边脉状-网脉状断裂-裂隙-蚀变带为铜铅锌成矿系统的过渡相带;而以赋存在上白垩统Aroifilla组第二岩性段中砂砾岩型铜(钴)矿体和Cu-Pb-Zn异常,为铜(钴)铅锌成矿系统的外缘相带。在深部围绕蚀变次火山岩相体具有寻找铜(银)、铜(钴)和铜铅锌矿体的潜力。     

滇西北红山铜矿床成矿流体地球化学特征及矿床成因

红山铜矿床为滇西北地区一大型斑岩-矽卡岩型铜多金属矿床,它产于印支期石英闪长玢岩及燕山期石英二长斑岩体内及其周边地层中,其形成经历了多期次热液叠加成矿作用过程.流体包裹体岩相学、显微测温及碳、氢、氧稳定同位素综合研究表明,矿区早期成矿流体为中高温、高盐度NaCl-H2O体系热液,主要来源于印支晚期岛弧型岩浆活动,对区内矽卡岩型矿化形成起了重要作用;晚期成矿流体为中高温、高盐度NaCl-CO2-H2O体系热液,主要来源于隐伏的燕山期后造山伸展型花岗质岩浆侵入体,形成了区内斑岩型Cu、Mo及相关的Pb、Zn多金属矿化.因此,红山铜矿床是两期岩浆热液叠加成矿作用结果.     

广西大瑶山古里脑和龙头山金矿岩浆期后断裂成矿作用及找矿意义

通过对大瑶山区古里脑和龙头山金矿床地层、岩浆岩含矿性的分析,并进行断裂构造作用多期性的分析和岩浆期后断裂成矿作用的讨论,认为该区深部地层和岩体中的金元素在次火山—斑岩期后断裂构造热液的作用下逐步向上叠加、富集成矿;矿体与岩浆岩体在空间上具有密切的关系;构造-热液作用导致次火山岩、斑岩体或周围地层产生破碎,并使成矿热液沿裂隙充填和再充填而形成金矿体,区内凡构成工业富集的富矿体和含金石英脉或破碎带都与多期次活动的构造-热液作用有关。因此,多期活动的构造-热液作用在大瑶山区具有非常重要的找矿意义。     

河南秋树湾角砾岩型铜（钼）矿地球化学特征

秋树湾角砾岩型铜（钼）矿位于北秦岭造山带南侧,含矿地层为秦岭群。铜矿体发育于秋树岩体外侧带的角砾岩中,角砾状黑云母片岩的ＲＥＥ具有洋脊拉斑玄武岩特征;稳定同位素组成显示成矿具多期性,流体具多源性,成岩环境热流值高;成矿流体特征指示成矿机制为多期流体叠加,流体成分及温度发生过剧变。     

江西冷水坑火山-侵入杂岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

江西冷水坑矿田是武夷山地区重要的银铅锌矿集中区之一,以斑岩型矿床和火山沉积-热液改造型矿床为特色,前人对冷水坑矿床的成岩成矿作用、控矿构造、成矿模式等开展了大量的研究,但对不同地质体与成矿的先后关系、岩浆活动期次与成矿作用的关系研究相对薄弱。本文对打鼓顶组火山岩和含矿花岗斑岩进行了激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)锆石U-Pb年代学研究,结果表明打鼓顶组底板、顶板晶屑凝灰岩形成时代分别为161.3±1.3 Ma、160.75±0.96 Ma,含矿花岗斑岩形成时代为168.09±0.80 Ma,结合以往研究资料,将冷水坑矿田火山-侵入岩岩浆活动划分为3个期次:第Ⅰ期火山-侵入岩浆活动形成于164~170 Ma;第Ⅱ期火山-侵入岩浆活动发生于157~161 Ma,为火山沉积-热液改造型矿床和斑岩型矿体的主要成矿时代,岩浆活动和成矿时代基本一致;第Ⅲ期火山-侵入岩浆活动时限为140~146 Ma。也暗示华南冷水坑等地晚侏罗世火山岩形成于华南中生代构造体制转换的关键时期,为华南晚中生代构造背景的研究提供了重要地质依据。     

新疆和静县乔霍特铜矿地质地球化学特征

乔霍特铜矿是位于新疆西天山的一个中型铜矿床。似层状矿化体赋存于上志留统中基性火山岩及沉积岩中 ,矿化富集受地层、构造、侵入岩的多重控制。火山岩属于发育不成熟的裂谷环境中的中基性岩类 ,赋矿火山岩与无矿火山岩的稀土元素组成近似 ,而与后期叠加改造形成的脉状矿化体的稀土元素组成有较大差别。矿石矿物主要为辉铜矿、黄铜矿、斑铜矿等 ,呈粒状和浸染状分布。成矿温度为 130～ 140℃。矿化溶液含岩浆水和变质水 ,属于酸性的富含钾、氯和二氧化碳的流体。矿化过程经历晚志留世火山热液充填 交代作用和海西早期岩浆热液的叠加、改造作用。     

青藏高原东部碳酸岩-正长岩杂岩体型REE矿床成矿模式——以大陆槽REE矿床为例

冕宁-德昌稀土(REE)矿带位于青藏高原东部,受川西一系列走滑断裂控制,大陆槽矿床是矿带中唯一位于南部的大型REE矿床。在前人研究基础上,结合近年来对整个稀土矿带地质填图和室内研究,重点对大陆槽矿床的成矿特征、赋矿围岩及其蚀变、矿石类型、成矿流体来源和流体包裹体演化等方面与同一矿带内的其它矿床进行了详细对比,进一步总结了碳酸岩型(含碳酸岩-正长岩杂岩体)REE矿床的成矿过程。大陆槽矿床的No.1号和No.3号矿体均位于碳酸岩-正长岩杂岩体内,分别由不同隐爆角砾岩筒所控制。以往研究认为两个矿体的碳酸岩-正长岩杂岩体侵位的年龄都在12Ma左右,本次研究发现在26.49±0.63Ma已经存在碳酸岩-正长岩杂岩体岩浆活动。大陆槽REE矿床受隐爆角砾岩构造活动和风化作用的影响,矿石类型以角砾岩型和风化型为主,脉石矿物和矿石矿物在手标本尺度和镜下很难辨认。通过野外观察、镜下矿物共生组合、包裹体显微测温等研究发现,大陆槽矿化过程和牦牛坪矿床相似,只是矿化规模较小,矿化阶段分为岩浆岩阶段-伟晶岩阶段(600℃)-高温热液阶段(450~350℃)-低温热液阶段(350℃),氟碳铈矿形成于热液阶段的晚期。根据伟晶岩阶段至热液阶段氟碳铈矿中流体包裹体的特征,发现多期次隐爆角砾活动导致大气降水和碳酸岩中脱出的CO_2的加入,使得成矿流体的密度(0.732~0.631g/cm~3)、压力(2436~101bar)逐渐降低,直至成矿。此外,岩相学观察和拉曼测试分析也表明包裹体从熔融包裹体过渡到含重晶石、萤石、天青石子晶的富CO_2包裹体、气液两相包裹体,显示了成矿流体由岩浆至热液的转化过程。大陆槽矿床中的包裹体阴离子以SO_4~(2-)为主,气体以CO_2为主,成矿流体中阳离子主要为K~+、Na~+、Ca~(2+)、Sr~(2+)、Ba~(2+)和稀土元素阳离子,表明流体属于SO_4~(2-)-CO_2-H_2O体系,与矿带中其它矿床的成矿流体体系一致。成矿流体的主要成分是岩浆水、大气水和碳酸岩脱碳作用形成的CO_2,后者导致热液方解石和氟碳铈矿的O同位素(氟碳铈矿和方解石:δ~(18)O=5.8‰~12.5‰)值升高。已有研究显示矿带中不同矿床的脉石矿物如重晶石、天青石的Sr-Nd-Pb同位素与碳酸岩-正长岩杂岩体的相关数值基本一致,表明这些脉石矿物来源于碳酸岩-正长岩杂岩体。多期次隐爆角砾岩化作用及大陆槽断裂相关的构造活动促进了成矿流体的循环,直接或间接导致了大陆槽隐爆角砾岩型和风化型矿石的形成。尽管在大陆槽和牦牛坪矿床可以识别出表生氧化阶段,但这一过程并不伴随稀土矿化,热液阶段才是稀土沉淀的主要阶段。研究还强调了碳酸岩发育的大陆槽No.3矿体和里庄矿床主要出现的霓长岩化与矿化无关,而牦牛坪矿床地表并无霓长岩化蚀变。在以往和本次研究的基础上,建立了川西碳酸岩-正长岩型稀土矿床的成矿模式。     

河北省牛圈银(金)矿床成因初探

通过对牛圈银(金)矿床的细粒花岗岩、隐爆角砾岩、同位素特征等方面研究,笔者认为与矿床关系密切的隐爆角砾岩(次火山岩)由基底岩石的部分重熔形成,而成矿物质来源于下地壳-上地幔重熔岩浆;成矿热液为重熔岩浆分异演化形成的富气相流体。这些热液与次火山岩浆相伴或滞后上升,经多次隐爆作用在破碎带中形成矿床。银矿体呈脉状产出于粗粒花岗岩之破碎带中,含矿岩石为隐爆角砾岩。熔浆物质既成角砾又呈胶结物,成矿带发育中低温热液蚀变。矿床为含矿凝灰岩(英安质)熔浆经隐爆作用形成的浅成中低温热液矿床。     

熊耳山地区内生金矿床成矿系列

按容矿空间和控矿因素,可将熊耳山地区内生金矿床划分为角砾岩型、构造破碎带蚀变岩型、石英脉型及由不同控矿因素复合控制的复合类型等。空间上不同类型之间具有密切的共生过渡关系。太华群原岩中的金在变质热液作用下被活化迁移至有利的构造部位,发生局部富集,形成"矿胚"或"矿胚"的发展,并为后期岩浆热液再次搬运,参与成矿。燕山中晚期钙碱性岩浆岩具较大的成矿能力,是本区金矿床的主要矿源。不同类型矿床稳定同位素及包裹体特征具相似的变化特点,分析表明,成矿流体主要源自岩浆,在成矿早期和晚期,不同地区可能有不同程度的变质水或大气水加入。作者认为,区内不同类型的金矿床是在统一的大地构造环境和成矿背景中形成的,有统一的矿质和介质来源,具相同或相似的成因,以发育角砾岩型金矿床为特点,以构造破碎带蚀变岩和角砾岩型为主要矿床类型,形成一个特定的矿床组合,即熊耳山地区内生金矿床系列。