辽南42号金伯利岩管地质特征及找矿预测

辽南42号金伯利岩岩管主要由东部42-1号大岩管、西部42-2号小岩管和中部42-3号小小岩管组成。42-1号岩管从地表到40 m标高形态急剧收缩;42-2号岩管为烟筒状,40 m标高至-160 m标高面积比为1∶1.15;42-3岩管在-200 m标高处延深为脉状。42号岩管岩石类型为斑状金伯利岩、斑状富金云母金伯利岩、含或富含围岩角砾金伯利岩和含岩球斑状金伯利岩。岩石化学特征研究表明,岩石中w(SiO₂)、w(Al₂O₃)、w(TiO₂)值比山东胜利Ⅰ号金伯利岩和戴里值偏高,w(MgO)、w(Cr₂O₃)、w(K₂O)、w(Na₂O)、w(P₂O₅)值较戴里值偏低,但w(K₂O)、w(Na₂O)、w(P₂O₅)值比山东胜利Ⅰ号金伯利岩略高;w(ΣFe₂O₃+FeO)、w(CaO+H₂O)值与山东胜利Ⅰ号金伯利岩及戴里值相当。通过采样分析42-2号岩管金刚石含量高,42-1号岩管金刚石含量低;研究认为受造岩矿物橄榄石和金云母的影响,金刚石含量与橄榄石斑晶含量正相关,与金云母含量呈负相关;伴生矿物铬铁矿、镁铝榴石、碳硅石含量高,则金刚石含量也随之增高,为正相关;而锐钛矿于金刚石含量为负相关。基于研究区的三维建模、推覆构造研究,推测42号岩管不是根部相,其东部可能存在深部金伯利岩体。     

山西省石墙区铝土矿地质与地球化学特征研究

[摘 要]山西省原平市石墙区铝土矿属于典型的喀斯特型铝土矿。含矿岩系自下而上包括铁质粘土层、铝土矿层、粘土层,且含矿岩系一般包含两个明显的沉积旋回。矿体主体呈层状、似层状产出,矿石结构以隐晶质结构为主,局部出现碎屑和豆鲕粒结构。矿石构造大都为块状构造。矿物学分析显示,硬水铝石、针铁矿、锐钛矿、高岭石是主要的组成矿物,另外还含有石英、伊利石、绿泥石等矿物。地球化学分析显示,主量元素主要包括Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、H₂O⁺及TiO₂,微量元素中碱性和碱土元素Li、Sr、Be、Cs、Ba 及酸土元素Zr、Hf、Nb、Ta、W 均表现为明显富集,且Zr 和Hf 之间以及Nb 和Ta 之间具有高度的相关性。地球化学指标Zr/ Hf、Nb/ Ta 以及Eu/ Eu^*- TiO₂/ Al₂O₃图解显示,底板碳酸盐岩是山西省原平市石墙区铝土矿的重要源岩。     

扬子地块北缘周庵超镁铁质岩体矿物学特征及其对铜镍矿化的启示

扬子地块北缘~635 Ma周庵超镁铁质岩体是一个新发现的含铜镍硫化物矿化的隐伏岩体,主要由二辉橄榄岩组成。文章通过研究周庵岩体中橄榄石、铬铁矿和辉石的矿物成分变化探讨了岩浆演化过程和含矿岩体成因。根据岩石的矿物组合和蚀变程度,岩体从上到下分为3个部分:上部绿泥石-蛇纹石化二辉橄榄岩相带、中部二辉橄榄岩相带和下部绿泥石-角闪石化二辉橄榄岩相带。根据岩体中部带橄榄石和铬铁矿的成分,计算得到母岩浆的Mg^#值为0.63,MgO/FeO摩尔比值为1.72,w(Al₂O₃)为10.2%~11.7%,w(Ni)为476×10^-6,说明其为高镁玄武质岩浆;岩体中部带原生铬铁矿和粒间相铬铁矿核部的Cr₂O₃和Al₂O₃呈正相关关系,说明铬铁矿与粒间硅酸盐熔体发生了平衡交换,铬铁矿的高w(TiO₂) 和Cr^#值与拉张环境中层状岩体的铬铁矿特征一致;根据辉石温压计得到岩体中部单斜辉石和斜方辉石的共结温度为1 017~1 077℃,压力为(3.6~4.5)×10⁸ Pa,暗示形成岩体的浅部岩浆房深度约为12 km。岩体上部和中部带的橄榄石Fo值大部分集中在80 mol%~85 mol%,w(Ni)介于2 255×10^-6~4 455×10^-6,说明这些橄榄石是从没有经过强烈分离结晶和硫化物熔离的岩浆中结晶出来的。岩体下部带橄榄石的Fo值(67 mol%~68 mol%)和w(Ni) (1 500×10^-6~2 000×10^-6)都低于岩体上部和中部带的橄榄石相应值,说明岩体下部带的橄榄石可能形成于演化程度较高、并经历了硫化物熔离的岩浆。因此,笔者认为周庵岩体是由相对原始的和演化了的高镁玄武质岩浆两期侵位形成的。     

肃北狼娃山铁矿床的地质特征和找矿方向

狼娃山铁矿为矽卡岩型铁矿,位于甘肃省肃北县狼娃山地区,中亚造山带以南,该区地质特征的认识仍不够全面,找矿方向尚未明确。本文基于野外调查及室内测试研究,归纳总结狼娃山铁矿床地质特征,探讨该地区铁矿找矿方向。研究表明:下石炭统白山组下亚组上、下段的流纹质凝灰熔岩为狼娃山铁矿主要含矿层;铁矿石全岩主要化学成分为w(TFe)=38.18%、w(SiO₂)=21.96%、w(CaO)=7.05%、w(MgO)=6.80%、w(Al₂O₃)=6.14%,约占总量的80%,表明铁、石英、绢云母及碳酸盐岩为其主要构成,属酸性铁矿石;铁矿石物相w(TFe)平均为34.95%,w(mFe)平均为27.18%,mFe占TFe的77.78%,铁矿石主要矿物为磁铁矿(磁铁矿矿石);单矿物磁铁矿、赤铁矿电子探针测试分别属于普通磁铁矿、赤铁矿。铁矿成矿多发育在红石山南华力西期岛弧带,下石炭统白山组安山质熔凝灰岩及英安质凝灰岩控制铁矿产出,矽卡岩化可指示找矿;分析认为,狼娃山矿床深度在400~800m空间范围内仍存在很大的找矿潜力,可发展为以铁为主的多金属矿床。     

云南省镇雄县羊场磷矿地球化学特征及其沉积环境分析

羊场磷矿是近年来在云南评价确认的沉积大型磷矿床,磷矿体赋存于下寒武统梅树村组碳酸盐岩-泥质碎屑岩沉积中部的一套含磷岩系中,呈层状、似层状展布于羊场背斜两翼,其产状与地层产状基本一致,含矿岩性为含磷白云岩、磷质岩、磷块岩、硅质岩建造。通过分析该矿床矿体特征和梅树村组磷块岩的主微量元素组成,研究了羊场磷矿的地球化学特征及其沉积环境。结果表明,羊场磷矿磷块岩具有富钙（w（CaO）=42.07%~45.01%）、磷（w（P₂O₅）=27.66%~39.25%）和贫硅（w（SiO₂）=8.27%~15.40%）的特征;w（P₂O₅）与w（CaO）呈较好的正相关关系,与w（MgO）呈负相关关系,与w（Al₂O₃）呈较明显的负相关关系。矿石的w（Th）/w（U）值小于1、Pb （亲硫元素）和Sr富集（Pb平均富集系数16.66,Sr平均富集系数1.17）特征表明,羊场磷矿可能是热水沉积成矿与生物成矿双重作用的结果;微量元素特征值反映,羊场磷矿形成于深海到浅海的变化环境,为海相沉积型磷块岩,沉积时水体呈还原环境。     

黔南地区早石炭世黑色岩系稀土元素地球化学特征及沉积-构造环境分析c

为了深入探讨黔南地区早石炭世黑色岩系沉积-构造环境,笔者对页岩气钻孔CY1井打屋坝组黑色岩系进行了详细采样测试,并重点分析了页岩稀土元素地球化学特征。分析结果表明,该区早石炭世页岩稀土元素总量(ΣREE)为(213.08~308.1)×10^-6,平均值为251.43×10^-6,大于北美页岩的平均值(173. 21×10^-6);w(ΣLREE)/w(ΣHREE)及w(Ce)_N/w(Yb)_N等地球化学参数表明,轻、重稀土元素分异明显;REE分布模式呈平坦状,表现出轻稀土富集、重稀土元素亏损;δEu值为0.53~0.67 < 1,显示中等程度的负Eu异常,Ce异常表现不明显。根据δCe和Ce异常值的变化,反映研究区早石炭世为缺氧还原环境。根据稀土元素组合特征、δEu值的变化及w(La)_N/w(Yb)_N-ΣREE的图解特征,结合区域地质背景,认为黔南地区打屋坝组黑色页岩的物源来自黔中隆起和雪峰山隆起,母岩为沉积岩和花岗岩的混合,沉积区构造环境为被动大陆边缘构造背景。     

藏南罗布莎铬铁矿床铬尖晶石矿物学与矿床成因研究

西藏罗布莎铬铁矿床是我国目前研究程度最高、规模最大、地幔橄榄岩相对新鲜的豆荚状铬铁矿床,主要工业矿体产于蛇绿岩壳-幔边界(即岩石莫霍面)以下方辉橄榄岩相带一定层位中,主要有块状、浸染状和豆状等矿石类型。罗布莎铬尖晶石成分变化范围大,依据铬尖晶石的化学成分与矿物学研究至少可识别出3个期次铬尖晶石:(1)成矿前期铬尖晶石,主要以熔蚀残斑晶、出溶晶及少量自形晶形式产于方辉橄榄岩中,以富Al₂O₃为特征,Cr^#值变化范围大(17.19~66.30),且大部分小于60,并与Mg^#值呈负相关关系,由出溶晶,残斑晶到自形晶铬尖晶石,总体表现向富Cr、Fe的方向演变;(2)成矿主期铬尖晶石,可分为早、晚2个阶段。早阶段铬尖晶石主要以它形晶产于不同类型铬铁矿石中,部分呈自形-半自形晶产于铬铁矿体的纯橄岩外壳中,主要以富铬为特征,矿石中Cr^#值变化范围小(70.08~87.03),均大于60,其中块状铬铁矿具有最高的Cr^#和Mg^#,由纯橄岩外壳中副矿物铬尖晶石向豆状、浸染状矿石以及块状矿石演变过程中,铬尖晶石化学成分总体向更富Cr、富Mg方向演变;晚阶段铬尖晶石:主要以自形-半自形晶产于具堆晶结构的纯橄岩相带中,成份上以更加富而贫Al₂O₃,且具有最低Mg^#(18.79~44.77)值为特征;(3)成矿晚期铬尖晶石,主要以网状集合体产于豆状-网脉状(眼眉状)矿石中,以更贫Al、富Fe为特征,具有最高的Cr^#值和低的Mg^#值。综合研究表明,罗布莎铬铁矿中的铬主要来自原始地幔岩本身,且主要来自于地幔橄榄岩中2种辉石的不一致熔融和对副矿物铬尖晶石的改造,原始富铬矿物可能来自地幔深部的八面体硅酸盐矿物。罗布莎豆荚状铬铁矿的成矿作用具有多期次、多成因、多种构造背景下成矿特征,成矿作用过程经历了由大洋中脊(MOR)扩张环境向岛弧体系俯冲环境的转变过程,洋内俯冲带之上(SSZ)的弧间盆地环境是形成冶金级豆荚状铬铁矿的最为有利构造环境。研究提出了罗布莎铬铁矿的"三阶段"成矿模式,即,经历了大洋中脊预富集阶段,俯冲带之上主成矿阶段及之后的构造抬升改造阶段。纯橄岩与方辉橄榄岩接触带之下的方辉橄榄岩相带是寻找较大规模铬铁矿床的有利地带。     

江西宜丰县大港超大型含锂瓷石矿床地质特征及成因机制探讨

大港含锂瓷石矿床产于宜丰钽铌锂稀有金属成矿带甘坊花岗岩岩体内,属典型的含锂云母碱长花岗岩型矿床。含锂瓷石矿体厚度21.62~148.88 m,其中w（Al₂O₃）为15.38%~23.97%,w（Li₂O）为0.30%~1.06%,同时伴生Rb、Cs、Ta、Nb等稀有金属。矿石矿物组成为钠长石、锂云母或锂白云母,白度达80%以上。化学组成上,表现出富硅,贫铁、镁、钛,高磷的特征;铝饱和指数A/CNK值大于1.20,Zr/Hf比值（< 12）与Nb/Ta比值（< 2）极低,表明具有高分异的过铝质S型花岗岩特性。由构造环境判别图解可知,大港含锂云母碱长花岗岩应形成于同碰撞或后碰撞早期阶段的伸展构造背景下,极低的CaO/Na₂O比值（< 0.2）,指示岩体的源区应为富黏土矿物的变质泥质岩。     

坦桑尼亚恩泽加绿岩带玛汀杰金矿地质特征及成因初析

通过对坦桑尼亚恩泽加绿岩带玛汀杰金成矿区的4个金矿（化）体的成矿背景和地质特征进行分析,初步了解该区金矿体地质特征及矿床成因。玛汀杰金矿为产自韧性剪切带的石英脉型金矿,赋矿层位为太古代尼安兹超群绿片岩,矿体由NW向和EW向两组构造控制,矿石类型包括石英脉型、蚀变岩型和构造角砾岩型。普遍发育黄铁绢英云化。矿石w（Au）=0.62×10^-6~3.04×10^-6,部分矿石w（Au）值大于100×10^-6。玛汀杰地区金矿为典型的产自绿岩带韧性剪切带的石英脉型金矿,矿床成因为热液成因。     

新疆色尔特能地区超镁铁岩岩石地球化学特征及构造环境分析

通过对出露在康古尔韧性剪切带西段的色尔特能超镁铁岩的野外地质调查和岩石学、岩石地球化学方面的分析研究工作,结果显示：色尔特能超镁铁岩发生了强烈蛇纹石化,基本蚀变成蛇纹岩;岩石主量元素具高Mg （w（MgO）=36.15%~37.96%）、高Cr （w（Cr₂O₃）=0.32%~0.36%）、高Ni （w（NiO）=0.17%~0.21%）、低Si （w（SiO₂）=40.50%~41.92%）、贫Al （w（Al₂O₃）=1.19%~1.77%）、低Fe （w（TFeO）=6.98%~7.87%）特征,Mg^#值为94.71~97.73,m/f值为8.03~9.42,属于典型镁质超镁铁岩,推测原岩为斜方辉石橄榄岩;稀土元素总量w（ΣREE）=1.44×10^-6~2.92×10^-6,配分模式为轻稀土微弱富集近平坦型,w（La）_N/w（Yb）_N=3.09~5.49,具一定程度的负Eu异常（δEu=0.48~1.09）和负Ce异常（δCe=0.53~0.60）;微量元素富集Ba、U、Ta,亏损Nb、Ti。色尔特能超镁铁岩属变质橄榄岩,是SSZ型蛇绿岩的底部组成单元,由原始地幔经2%~10%部分熔融形成的亏损地幔岩,其形成于俯冲带环境中的洋内弧后盆地。     

贵州新民铝土矿矿床Li的地球化学特征与富集机制探究

新民铝土矿床位于黔北务川-正安-道真地区(简称务正道地区)大塘向斜东翼,铝土矿(岩)型Li资源丰富.含矿岩系大竹园组(P1d)不同岩性的w(Li)有差别:土状-半土状铝土矿平均w(Li)为16.34×10-6,致密块状铝土矿平均w(Li)是803.84×10-6,铝土岩平均w(Li)是1436.22×10-6,黏土岩的平均w(Li)是786.62×10-6,梁山组泥岩的平均w(Li)是51.82×10-,韩家店群泥岩(页岩)的平均w(Li)是48.52×10-6,黄龙组灰岩的平均w(Li)是 11.99×10-6.由此可知,研究区铝土矿(岩)型Li资源主要富集在含矿岩系中上部的致密块状铝土矿、铝土岩和黏土岩中,顶板、底板以及土状-半土状铝土矿w(Li)较低.Li主要赋存于高岭石中,伊利石(水云母)和残存的三水铝石、勃姆石也可富集少量Li,当样品中赋锂矿物(高岭石、伊利石(水云母)、三水铝石和勃姆石)都存在时,高w(Li),主量元素w(Al3O2)、w(SiO2)、w(MgO)、w(K2O)、w(TiO2)和w(TFe2O3)与w(Li)的相关性也证实了上述结果.研究区的地球化学比值 CIA、w(Sr)/w(Cu)、u(CaO)/w(MgO)、w(Sr)/w(Ba)、w(V)/w(V+Ni)和 w(La)/w(Y)综合显示,炎热潮湿的古气候下,有机质腐烂形成酸性环境,半封闭海湾环境下,黏土化阶段中等强烈的化学风化程度和适宜的风化暴露剥蚀时间利于铝硅酸盐矿物和硅酸盐矿物化学键断裂,富集Al3+形成高岭石;风化程度过于强烈和长时间的风化剥蚀,继续脱Si富Al形成以硬水铝石为主的铝土矿;弱酸性-弱碱性以及氧化-还原过渡条件下,使得高岭石能最大程度的吸附Li元素.     

贵州后槽铝土矿古岩溶地貌控矿作用及找矿意义

后槽铝土矿区位于黔中遵义铝土矿带中部,受NE向岩溶盆地控制,发育众多形态各异的中、小型的溶洼、溶坑和溶沟,在这些溶蚀洼地中,沉积了下石炭统九架炉组含铝岩系.文章通过对后槽地区354个钻探工程揭露的含铝岩系厚度、矿体厚度及化学成分的系统统计分析,研究了该区岩溶古地貌特征及其控矿作用,并进行找矿靶区预测.研究结果表明,后槽...     

河南省禹州方山矿区高钾铝土矿的地质特征

禹州方山铝土矿是河南省已知铝土矿勘查区中含钾量最高的一个矿区。方山高钾铝土矿赋存于石炭系上统本溪组中,硬质黏土是构成高钾铝土矿的主体,高钾铝土矿层最厚79.47m,最薄1.98m,平均18.78m;主要含铝矿物为一水硬铝石,高钾铝土矿的化学成分与铝土矿基本相同,全矿区w(K2O)的平均值为3.75%,最高10.16%,最低0.04%。矿区很少有云母等含钾矿物的存在,高钾铝土矿中的K2O不完全来源于含钾矿物,也非矿区内仅存交换吸附阳离子能力最低的高岭石所致,况且方山铝土矿周边的寒武系张夏组水泥灰岩中w(K2O)<2%,在方山地段含铝岩系中能形成w(K2O)超过10%的地层实属罕见,方山铝土矿中K2O的来源尚需进一步研究。     

鄂东北地区沉积变质型锰矿矿物学特征和地球化学特征

扬子陆块北缘的鄂东北地区是湖北省沉积变质型锰矿集中区,发育了广水—黄陂—蕲春SEE-NWW向元古代沉积变质锰矿带,锰矿赋存于新元古界红安岩群中。本文以鹰咀山锰矿床、四方山锰矿床及孙冲锰矿床为例,分析研究其矿物学特征和地球化学特征,以便为总结该区锰矿床成矿环境及成矿物质来源提供帮助。研究表明,锰矿石矿物主要为菱锰矿、软锰矿、硬锰矿、黑锰矿、锰铝榴石等;矿石化学组分多样,Co、Ni、Zn、Sr、Ba、U等元素相对富集。锰矿石的w(Th)/w(U)、w(V)/w(Cr)值反映锰矿形成于弱氧化-还原的沉积环境;w(SiO2)/w(Al2O3)、w(Fe+Mn)/w(Ti)、w(Fe)/w(Ti)、w(Al)/w(Fe+Mn+Al)、w(Y)/w(Ho)、w(La)/w(Ce)特征值,以及w(SiO2)—w(Al2O3)图解、w(Fe)/w(Ti)—w(Al)/w(Fe+Mn+Al)图解,均反映其成矿过程中有热水物质参与。因此,鄂东北地区的沉积变质型锰矿形成于弱氧化-还原性沉积环境,有热水(液)活动参与成矿作用并提供了丰富的物质来源。     

河南省南召五峰顶方解石矿床地质特征及找矿标志

河南省南召五峰顶方解石矿床产于二郎坪群大庙组第三岩性段的大理岩中,矿体呈似层状。矿区圈定出方解石矿体2个,矿体长2.0~3.2 km,厚11.91~85.22 m,矿石品位w（CaO）=52.20%~56.25%,白度为85.0%~93.9%,矿石类型为浅灰白色厚层状中粗粒大理岩。文章对矿床含矿岩系、矿体与矿石特征、成矿过程和找矿标志等方面进行了分析研究。结果表明：该矿床为区域变质型矿床,大庙组中浅灰白色大理岩为直接找矿标志。该标志对豫西东秦岭造山带寻找同类矿床有借鉴意义。     

贵州务川大竹园铝土矿床伴生镓富集规律及沉积环境特征

通过对贵州务川大竹园铝土矿床的研究,发现矿床中伴生镓的含量普遍超过了工业综合利用的最低指标。Ga在含铝岩系中均有不同程度的分布,Ga与TiO₂、Cr、Zr、Sn呈中等正相关关系,说明Ga可能赋存于含TiO₂、Cr、Zr、Sn的矿物中; Ga与Al₂O₃呈弱正相关关系,说明Ga可能以类质同象的形式存在于Al的化合物中。Sr/Ba=1.09~19.69>1,表明铝土矿形成于海相沉积环境; Th/U=1.72~12.31,表明铝土矿可能风化作用不彻底; Ga/Al=0.45~1.84,表明成矿介质酸碱度的变化幅度较小。从含矿岩系矿物组合中含黄铁矿、高岭石等矿物可以推断介质为酸性的可能性较大; 稀土元素(rare earth element, REE)球粒陨石标准化分布曲线向右倾斜,轻稀土元素(LREE)富集,重稀土元素(HREE)亏损,δCe显示为弱正异常,Ce/Ce^*=1.17~10.17>1,表明铝土矿形成于富氧的沉积环境,δEu显示为负异常,进一步表明成矿是以氧化环境为主。综合分析认为大竹园铝土矿床形成于以海相沉积作用为主的富氧的沉积环境。     

新疆西天山智博铁矿床磁铁矿成分对其成矿机制的指示

智博铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带东段,主要赋矿围岩为石炭系大哈拉军山组安山岩、玄武质安山岩和火山碎屑岩.该矿床主要有东、中、西3个矿区,其中以东矿区为主矿区.矿体主要呈层状、似层状、厚板状和透镜状.金属矿物以磁铁矿为主,含有少量黄铁矿、赤铁矿和黄铜矿.矿石构造以块状和浸染状构造为主,此外还有角砾状构造、条带状构造、流纹状构造和脉状构造等.矿石结构有他形-半自形结构、板条状结构和海绵陨铁结构等.智博铁矿床蚀变矿物主要有透辉石、钠长石、阳起石、绿帘石、钾长石等,含有少量方解石、石英和绿泥石等.根据矿石和矿物共生关系,将智博铁矿床划分为岩浆期和热液期2个成矿期次.岩浆期可划分为钠长石-透辉石阶段和磁铁矿-阳起石阶段,热液期可划分为钾长石-绿帘石阶段和石英-硫化物阶段.根据智博磁铁矿的电子探针数据,各类磁铁矿矿石中除热液期含黄铁矿致密块状矿石w(FeOT)变化较大外,其他类型磁铁矿的w(FeOT)多集中在90％～95％,又以岩浆期块状矿石中w(FeOT)最高.对其氧化物进行相应的图解,电子探针数据中w(CaO)、w(Al2O3)、w(MnO)、w(K2O)、w(MgO)和w(SiO2)都和w(FeOT)有良好的负相关性,而NiO和TiO2则具有一定的正相关性,V2O3则在岩浆期块状和含磁铁矿脉矿石中含量明显高于其他类型矿石.根据磁铁矿TiO2-Al2O3-MgO成因图解和w(Ca+Al+Mn)-w(Ti+V)成因图解显示,智博铁矿床矿石兼具岩浆型成因特征和热液型成因特征,表明智博铁矿床的形成与岩浆作用和火山热液交代作用有关.