利用扫描电镜-电子探针研究四川杨柳坪镍铜硫化物矿床铂钯的赋存状态及沉淀机制

本文利用电子探针和配备能谱分析功能的扫描电镜对四川杨柳坪镍-铜硫化物矿床中铂钯的赋存状态进行了研究。结果表明,铂以独立矿物相砷铂矿和自然铂存在;钯以碲化物、碲铋化物、碲锑化物、锑化物及自然钯独立矿物相存在,也以类质同象形式分布在碲镍矿中(钯含量约10%),另外还以锑铋钯碲矿、六方锑碲钯矿、碲钯矿独立矿物相存,并以类质同象形式分布在Vavrinite(钯含量5%)和砷铂矿(钯含量1%~5%)中。杨柳坪矿床中铂钯元素沉淀与贱金属矿物(BMS)及晚期热液蚀变矿物蛇纹石、方解石密切相关,其沉淀经历了3个阶段:1早期高温阶段(1200~900℃),铂钯元素沉淀并包裹在BMS中;2中期中高温阶段(650~250℃),分离结晶作用使铂钯元素沉淀并分布BMS矿物的边部,同时该阶段热液来源的铂钯元素沉淀于BMS粒间;3晚期热液蚀变阶段(500~300℃),热液蚀变作用引起铂钯元素沉淀在蚀变矿物中或嵌布在BMS裂隙。本文研究成果为认识该矿床及同类型镍-铜硫化物矿床的铂钯成矿过程提供了新的依据。     

四川省丹巴县竹子沟铂镍矿床铜镍铂族元素赋存状态

杨柳坪铂镍铜硫化物矿集区中分布有许多成因相似的铜镍硫化物矿床,本文在野外地质调查和镜下鉴定的基础上,通过电子探针成分测试,对四川省丹巴县竹子沟铜镍铂矿床矿石矿物成分作了详细研究。根据矿物共生组合特征,将成矿过程划分为岩浆熔离成矿期、岩浆热液成矿期和表生风化期;根据成矿作用,矿体可分为贯入型和分异型矿体;通过矿物成分晶体化学式计算,阐述了矿物的赋存状态和成因;最后结合矿床产出的大地构造环境、构造控矿等特点分析,认为丹巴竹子沟铂镍矿床为典型的岩浆熔离型矿床。     

我国钴镍矿床的成矿规律、科学问题、勘查技术瓶颈与研究展望

钴镍矿床主要有四类：岩浆型、红土型、沉积岩-变沉积岩容矿型和热液型。本文提出“纽带矿床”的概念,是指兼具多种不同类型或不同成矿元素组合的矿床,是不同矿床类型之间连接以及与成矿理论连接的结合点,也是成矿模型与找矿模型之间的纽带。从金属共生关系的角度看,镍矿普遍伴生钴,但钴矿未必有镍;从元素地球化学的角度看,钴和镍在深部岩浆过程多共生,而在浅表热液、风化和沉积等过程多分离。据此提出钴镍成矿的关键科学问题为钴镍共生、分离和富集机理,主要包括：(1)岩浆-热液过程中的钴镍分离与富集机理;(2)风化-沉积过程中的钴镍共生-分离-富集机理。通过对四种类型典型矿床和纽带矿床的解剖,结合实验岩石学及数值模拟计算与钴镍赋存状态及富集规律的研究,有助于建立完整的钴镍成矿理论体系。同时,从更大尺度上来看,钴镍成矿和重大地质事件具有一定的耦合关系,镁铁-超镁铁岩体的成矿差异与构造背景息息相关,而热液改造在钴超常富集方面可能起到至关重要的作用。钴镍矿床赋矿地质体产状复杂多变,含矿岩体与围岩之间物性相似,钴-镍赋存状态多样,迫切要求解决钴镍矿床勘查的关键技术问题为多元多尺度勘查技术体系与含矿性评价,主要包括：(1...     

山东沂南金-铜-铁矿床成矿条件分析——兼论不整合面的控矿作用

山东沂南金-铜-铁矿床中与成矿有关的岩体为燕山期多期次浅成侵入的钙碱性杂岩体,岩性主要为闪长玢岩类和花岗斑岩类,属相对富含硅质、碱质和磁铁矿并通常与氧化型含金矽卡岩有关的侵入岩系列。新元古界一寒武系碳酸盐岩与碎屑岩的频繁互层,为含矿气水热液的运移和顺层交代提供了良好的围岩条件,在靠近岩体接触带部位形成了多层矽卡岩矿体。区域性断裂控制了含矿岩体的侵位,而接触带、捕虏体、层间破碎带以及不整合面等构造控制了矿体的空间定位。成矿在中低压力的中浅成至浅成条件下进行,主成矿阶段的含矿流体具有中高温、高盐度的特点,流体的沸腾可能是金-铜-铁等成矿物质大量沉淀的主要原因。接触带的矽卡岩型Au—Cu—Fe矿化与内接触带的斑岩型Cu—Mo矿化、外接触带的热液充填一交代型Au—Cu矿化,以及岩体边部的隐爆角砾岩型Au—Cu矿化一起,构成了一个中酸性岩浆-热液成矿系统。作为一种容易失稳的构造薄弱带和地球化学屏障,不整合面极易产生破碎和滑脱,从而有利于岩浆及其所分泌的含矿气水热液的贯入和成矿,这是沂南矿床中新发现的一种具有重要找矿前景的控矿构造类型。     

岩浆铜-镍-铂族金属硫化矿床“深部熔离-贯入”成矿作用与模式--加拿 大伏伊希湾和中国金川矿床地质特征对比

通过对金川铜镍矿床地质、矿化特征与加拿大伏伊希湾（Voisey′s Bay）铜- 镍-铂族金属硫化物矿床进行系统对比分析,总结出这2个世界级铜镍硫化物矿床 形成演化方面的相似性、可比性及其共同特点,即深部岩浆房含矿岩浆沿通道脉 动式上侵,到上部表现为“小岩体,成大矿”。成矿作用过程和模式表现为：①含矿 岩浆的有序侵位显示岩浆在深部岩浆房停歇过程中曾发生熔离分异,形成岩浆、 含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆分层结构;②成矿作用是在富有动力的岩浆环境下岩 浆不连续（脉动式）上侵过程中发生的,岩浆熔融体富含挥发组分,上侵活动剧烈, 围岩角砾化;③含矿岩浆沿相同的通道或越位上侵,在先期侵入岩体下侧或上方 不同空间成矿;④岩浆运移过程中与围岩发生相互作用、组分交换和成矿物质的 富集。深入阐明了含矿岩浆不连续（脉动式）上侵、后续岩浆补给和混合是镁铁 —超镁铁岩体中硫化物被聚集在岩浆流动的通道内形成超大型铜镍硫化物型铂 族元素矿床的重要机制。     

含矿岩体和成矿母岩问题

学术界通常认为,岩体有含矿与不含矿之分。含矿岩体与矿床在时间上、空间上和成因上密切相关,是成矿的母岩。认为含矿的热液和成矿金属元素来自岩浆,是岩浆演化分离的晚期从岩浆中分异出来的,属于岩浆期后矿床。笔者的研究表明,花岗质成分的含矿岩体与成矿在时间上和空间上可能有关,但是,不可能成因上有关,含矿岩体也不是成矿的母岩。含矿岩体本质上是一个二元概念,是岩体+蚀变的产物。叠加了蚀变和矿化的岩体就是含矿岩体,没有叠加蚀变和矿化的岩体就是不含矿岩体。花岗质岩浆与热液是两个体系,不是一个体系。成矿所需要的大量的水和金属元素不是来自含矿岩体,而是来自下地壳深部;含矿岩体本身的水和矿化元素也不是来自岩浆,也是来自深部。含矿岩体大体上相当于成矿围岩,不过这个围岩不是沉积岩和变质岩而是花岗岩。实践表明,区分含矿岩体和不含矿岩体从理论上说是不科学的,从方法上说是非常困难的,从找矿实践上说是无益的。笔者指出,虽然含矿岩体存在上述诟病,但是,含矿岩体毕竟是事实,含矿岩体的术语仍然是可以用的,不过,应当重新认识含矿岩体问题,并赋予含矿岩体以新意。     

试论与布什维尔德杂岩体有关的铂族元素-铬铁矿矿床成矿系列及其对中国西南部的意义

布什维尔德杂岩体中铂族元素成矿作用具有多样性的特点,既有主岩体岩浆结晶分异形成的UG2和Merensky层,有晚期小岩体结晶分异产生的块状铜镍硫化物矿石中伴生的铂族元素矿床（如Nkomati）,也有岩体侵入过程中产于接触带的热液成因硫化物-铂族元素矿床（如Potgietersrust）,以及岩筒型矿床（如Mooihoek和Driekop）、剪切带热液型硫化物矿床（如TweefonteinHill）和石英脉型铂族元素矿床.这些矿床虽然产出部位不同（矿体可以分布在岩体内部也可以出现在接触带甚至远离岩体）,矿石类型也不同（有的是铬铁矿型,有的是硫化物型,有的是硅酸盐型,甚至还有石英脉型）,但铂族元素的富集都与布什维尔德基性超基性岩杂岩体密切有关,实际上构成一个完整的由布什维尔德地幔柱形成的矿床成矿系列。类似的矿床成矿系列在深受峨眉地幔柱影响的我国西南部地区也存在,这对于在我国寻找多种类型的铂族元素矿床无疑具有重要的启示意义.除了金宝山和杨柳坪等地的岩浆型铂矿外,近年来在杨柳坪、大岩子等地也先后发现了热液型铂族元素矿床.     

罕达盖矽卡岩型铁铜矿体与围岩稀土元素地球化学特征

以含矿热液活动为联结点,将赋矿围岩与岩体作为一个整体系统,研究罕达盖矽卡岩型铁铜矿化试验区钻孔内的岩石经含矿热液作用后稀土元素的含量变化,认为依据稀土元素地球化学特征不仅可以判断矿床(化)成因,还可以识别成矿流体特征及成矿元素迁移的物理—化学控制因素。研究表明,试验区矽卡岩型铁铜矿石是含矿热液接触交代形成的;含矿热液温度相对较高,具有贫∑REE、富HREE和Ce等特征。这些发现使应用稀土元素地球化学特征进行找矿具备了一定的潜力,为扩展地球化学勘查新指标奠定了基础。     

安徽铜陵矿集区斑岩型铜钼金矿床地质特征及成矿背景

铜陵矿集区以发育大型和为数众多的矽卡岩型矿床而闻名于世,而近年来作为该区找矿的重要成果和突破则是斑岩型矿床和矿化的陆续发现。本文以铜陵矿集区3个代表性斑岩型矿床为研究对象,在详细的野外地质调查和室内显微观察研究的基础上,开展了较为系统的矿床地质和地球化学研究,阐述了斑岩型矿床的地质特征,确定了含矿侵入岩体的地质和地球化学特征,分析了矿床蚀变特征和流体包裹体特征,探讨了成岩成矿的大地构造背景,并与世界典型斑岩型矿床进行了对比。研究表明,铜陵矿集区斑岩型铜钼金矿床通常发育于含矿岩体的围岩或盖层为砂岩、砂页岩或硅质岩的条件下,含矿岩体为富碱低镁高钾准铝质钙碱性系列中浅成侵入岩体,具有与埃达克岩一致的地球化学特征;与世界典型斑岩型矿床含矿岩体对比,岩体侵位较深,有些矿区多期多相特征不明显;含矿岩体发育钾硅酸盐化、黄铁绢英岩化、青磐岩化等热液蚀变且有一定的分带性,但各矿床蚀变特征略有不同;矿床矿石矿物中富气相、富液相和含子晶多相包裹体共生,流体包裹体均一温度和盐度演化特征显示具有岩浆作用控制的高温热液型矿床特征。结合区域构造演化,作者确定铜陵矿集区斑岩型矿床属大陆环境斑岩型矿床,成矿作用发生于陆内造山作用由挤压向拉张转化的动力学背景之下,斑岩型矿床与矽卡岩型矿床及热液脉状矿床共同构成受统一的岩浆热液系统控制的矿床系列。     

行洛坑钨矿地质地球化学特征及成因研究

研究表明,行洛坑钨矿含矿岩体是壳源花岗岩浆演化的产物。主成矿阶段热液与钨来自岩浆;成矿晚期硫化物-碳酸盐脉热液主要为大气降水,部分钨来自围岩。该矿床是集浸染型-网脉型白钨矿和石英大脉型黑钨矿为一体的大型钨矿床。     

杨柳坪岩浆Ni-Cu-PGE硫化物矿床PGE地球化学特征

杨柳坪岩浆Ni-Cu-PGE硫化物矿床与大石包组玄武岩的PGE原始地幔标准化配分模式为向左倾斜的PPGE富集型.PGE特征参数表明,正子岩窝岩(矿)体与大石包组玄武岩具有负Pt异常和Rh的富集的特征,这可能反映了岩浆早期Pt-Fe合金的析出以及未发生尖晶石相的结晶分离的演化历史.大石包组玄武岩的PGE参数与正子岩窝岩(矿)体的总体趋势具有很好的吻合性,暗示着两者之间具有一定的成生联系.     

Geochemical Characteristics and Metallogenesis of the Qingkuangshan Ni‐Cu‐PGE Mineralized Mafic‐Ultramafic Intrusion in Huili County,Sichuan Province,SW China

The Qingkuangshan Ni-Cu-PGE deposit, located in the Xiaoguanhe region of Huili County, Sichuan Province, is one of several Ni-Cu-PGE deposits in the Emeishan Large Igneous Province (ELIP). The ore-bearing intrusion is a mafic-ultramafic body. This paper reports major elements, trace elements and platinum-group elements in different types of rocks and sulfide-mineralized samples in the intrusion. These data are used to evaluate the source mantle characteristics, the degree of mantle partial melting, the composition of parental magma and the ore-forming processes. The results show that Qingkuangshan intrusion is part of the ELIP. The rocks have trace element ratios similar to the coeval Emeishan basalts. The primitive mantle-normalized patterns of Ni-Cu-PGE have positive slopes, and the ratios of Pd/Ir are lower than 22. The PGE compositions of sulfide ores and associated rocks are characterized by Ru depletion. The PGE contents in bulk sulfides are slightly depleted relative to Ni and Cu, which is similar to the Yangliuping Ni-Cu-PGE deposit. The composition of the parental magma for the intrusion is estimated to contain about 14.65 wt% MgO, 48.66 wt% SiO2 and 15.48 wt% FeOt, and the degree of mantle partial melting is estimated to be about 20%. In comparison with other typical Ni-Cu-PGE deposits in the ELIP, the Qingkuangshan Ni-Cu-PGE deposit has lower PGE contents than the Jinbaoshan PGE deposit, but has higher PGE contents than the Limahe and Baimazhai Ni-Cu deposit, and has similar PGE contents to the Yangliuping Ni-Cu-PGE deposit. The moderate PGE depletions in the bulk sulfide of the Qingkuanghan deposit suggest that the parental magma of the host intrusion may have undergone minor sulfide segregation at depth. The mixing calculations suggests that an average of 10% crustal contamination in the magma, which may have been the main cause of sulfide saturation in the magma. We propose that sulfide segregation from a moderately PGE depleted magma took place prior to magma emplacement at Qingkuangshan, that small amounts of immiscible sulfide droplets and olivine and chromite crystals were suspended in the ascending magma, and that the suspended materials settled down when the magma passed trough the Qingkuangshan conduit. The Qingkuangshan sulfide-bearing intrusion is interpreted to a feeder of Emeishan flood basalts in the region.     

四川杨柳坪热液型富铂族元素矿石的发现及其意义

四川杨柳坪是中国最主要的铂族元素矿床之一，但以往控制的97％以上的储量赋存在蚀变超基性岩体中，品位普遍不高，笔者等1999年通过对杨柳坪主矿体外围热液型矿体的调查，认为其中的热液型矿石可能富含铂族元素，经过初步的分析测试，证实了这一推测，并发现热液成民岩浆作用在杨柳坪地区具有明显不同的表现形式，根据最近在鱼海子等地地调查的新发现，建议在扬子地台西缘进一步开展找热液型铂族元素矿床的工作。     

岩浆通道系统与岩浆硫化物成矿研究新进展

大型-超大型岩浆硫化物矿床的形成需要满足3个基本条件:(1)大量幔源岩浆参与成矿;(2)岩浆演化导致硫化物熔离;(3)硫化物在有限空间聚集。然而,除Sudbury矿床外,全球与镁铁质岩浆有关的超大型铜镍硫化物矿床都发现于小的镁铁-超镁铁岩体中。近10年来的研究表明这些含矿岩体实际上都是岩浆通道系统的一部分,中国金川、杨柳坪、喀拉通克、红旗岭等大型和超大型Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床都形成于岩浆通道系统中,正是岩浆通道这样特殊的开放系统为大规模岩浆硫化物矿床提供了成矿条件。总结国内外最新研究结果,可以发现与成矿有关的岩浆通道系统都分布在深大断裂附近,大规模的幔源岩浆补充与地幔柱、大陆裂谷、碰撞造山后伸展等地质事件有密切的关系。尽管研究证明硫化物熔离都与地壳物质的混染有关,但矿石各种元素的品位却受母岩浆性质、硫化物熔离强度、与新注入镁铁质岩浆反应、以及硫化物本身结晶分异等多重因素的影响;含矿岩体和硫化物矿体的形态和大小都强烈地受围岩地质特征的控制。进一步明确这类矿床的地质特征、形成机制、成矿背景和成矿标志,对未来的研究和找矿工作都是非常必要的。     

广西大厂长坡锡多金属矿地质特征及矿化富集规律

文章在阐述长坡锡多金属矿床地质特征的基础上总结了矿化富集规律：①长坡锡多金属矿床由上部锡石硫化物矿体和下部夕卡岩型锌铜矿体组成,锡石-硫化物型矿体形态主要表现为大脉型、细脉带型以及似层状;夕卡岩型锌铜矿化主要沿赋矿岩石的裂隙充填、交代,形成细脉状、层状以及浸染状矿化,矿体分为2段,南西段为锡多金属硫化物矿,北东段为锌铜矿;②长坡锡多金属矿床具有明显的水平以及垂向分带特征,平面上从岩体中心向外依次为Zn,Cu→（W,Sb）→Sn,Zn→Sn多金属→（Pb,Zn,Ag）;垂向上自下而上依次为Zn,Cu→Sn,Zn→Sn多金属→（Pb,Zn,Ag）;③长坡锡多金属矿床矿化富集与构造关系密切,尤其是次级构造部位,矿化富集程度高。夕卡岩型锌铜矿富集受花岗岩体影响明显,靠近花岗岩体矿化增强。     

安徽省当涂县九连山铁矿地质特征与找矿标志

多年来在宁芜地区发现了大量的玢岩型铁矿床。九连山铁矿位于和睦山铁矿与钟山铁矿之间,铁矿体主要产于三叠系黄马青组粉砂岩与闪长岩体的接触带,以及黄马青组的层间破碎带;矿区共有10个铁矿体,矿体呈似层状、透镜状,大部分为磁铁矿体,少量的赤铁矿体,矿石多为块状构造和浸染状构造。研究认为,九连山深部成矿的闪长岩体与和睦山的成矿岩体为同一岩体,九连山铁矿可作为和睦山式铁矿埋深较大的矿床实例,矿床类型属于玢岩铁矿中的接触交代型+热液充填型铁矿床。文章还对九连山铁矿的找矿标志进行了归纳。     

黑龙江省铁力市鹿鸣钼矿床地质特征

鹿鸣钼矿床位于小兴安岭-张广才岭多金属成矿带内,矿体产在印支期二长花岗岩体中,矿床的围岩蚀变、元素地球化学特征、含矿岩体的岩石学特征等均具有斑岩型矿床的特点,且与国内同类型矿床具有可比性.     

海南屯昌地区高通岭钼矿床的地质、地球化学 特征及成矿时代

高通岭钼矿床位于华南板块南部的华南褶皱系五指山褶皱带内,共查明平行脉状矿体9个、矿化体5个.矿石分石英脉型和钾长花岗岩型2种,矿石中含辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿及石英、钾长石、黑云母、绢云母、绿泥石等.高通岭花岗岩体的Mo含量比其克拉克值高4倍,沿岩体构造裂隙发育钾长石化、黄铁矿化、硅化、绢云母化、绿泥石化等蚀变和钼矿化.成矿流体成分为K -Na -Cl--F--SO42-型;S、C、H、O同住素组成反映成矿物质以岩浆源为主,流体为岩浆水与大气降水混合来源.辉钼矿Re-Os等时线年龄为98.4Ma 2.5Ma.与高通岭花岗岩体侵位的时代一致.该矿床为与燕山晚期岩浆活动有关的热液石英-硫化物脉型钼矿床.     

广东禾尚田钨锡矿床地质特征及成矿模式

禾尚田钨锡矿床产于上泥盆统天子岭组碳酸盐岩中,矿床类型为石英细脉带型,脉体具有倾向上延伸长、厚度变化不大等特征。根据区域重、磁及化探资料推测,在九峰岩体与大东山岩体之间的瑶山复背斜,两岩体深部几乎可以相连,矿区深部可能有隐伏岩体,且矿区所做的重力剖面测量工作发现矿区处于隐伏岩体的上凸部位;另外,钨锡矿床的成矿时代与其南北两侧的大东山岩体、九峰岩体时代基本一致,且该时期又为粤北乃至整个南岭地区成岩成矿高峰期;说明禾尚田矿区钨锡矿的成矿与深部的隐伏岩体关系密切,基于此,建立了禾尚田钨锡矿床的成矿模式,为后续的勘查工作提供新思路。