我国西南地区斑岩矿床区域成矿环境

本文对我国西南地区斑岩Cu(-Mo-Au)矿床形成的区域成矿环境进行了总结研究。我国西南地区斑岩矿床,构造上位于全球特提斯斑岩成矿带东段,与青藏高原演化密切相关,形成于青藏高原演化不同阶段。我国西南地区斑岩矿床形成时代为晚三叠世、早白垩世、古近纪和中新世等4个时期。斑岩矿床形成的区域成矿环境具有多样性,包括俯冲造山岛弧、同碰撞、后碰撞和大陆转换板块边界等四类构造环境。根据斑岩矿床成岩成矿时代和成矿环境,我国西南地区斑岩矿床可划分为义敦-中甸印支期斑岩成矿带、玉龙-马拉松多古近纪斑岩成矿带、丽江-金平古近纪斑岩成矿带、冈底斯古近纪-新近纪斑岩成矿带和班公湖-怒江燕山期斑岩成矿带等五个成矿带。与世界上多数斑岩矿床一样,我国西南地区斑岩矿床与区域深大走滑断裂存在着明显的空间分布关系。     

赣北斑岩矿床成矿模式探讨

赣北地区蕴藏着丰富的斑岩铜矿,近年来又发现了斑岩钨矿、斑岩铅锌矿等,开拓了赣北寻找斑岩型矿床新的前景. 本文根据在该区多年找矿的实践,对斑岩钨、铜、铅锌矿床的区域分带特征和典型矿床的成矿模式作一初步归纳,提出一些讨论素材.     

中亚成矿域斑岩铜矿岩浆氧逸度及其对矿床规模的控制

<正>斑岩矿床提供了世界近75%的铜、50%的钼和20%的金以及大多数的铼(Sillitoe,2010),因此,斑岩矿床的研究和勘探一直受到人们的高度关注,成为矿床学界经久不衰的研究主题。矿床学家长期致力于控制大型-超大型斑岩矿床形成的关键因素的研究,普遍认为,含矿岩浆的氧化状态是决定斑岩铜矿成矿的关键,这是由于氧化性岩浆能将金属元素和硫从地幔携带到地壳浅部(Hattori and Keith,     

三江成矿带斑岩型矿床成矿模式与找矿方向研究

通过系统分析斑岩成矿作用,厘定出3种斑岩型矿床的成矿环境,建立了3种成矿环境下的斑岩型矿床成矿模式,即印支期岛弧俯冲造山斑岩型矿床成矿模式、燕山期造山后与伸展作用有关的斑岩型矿床成矿模式和喜山期陆内转换造山斑岩型矿床成矿模式。根据区域斑岩型矿床成矿模式和典型矿床的研究,总结出三江成矿带斑岩型矿床找矿模型。以找矿模型为基础,采用证据权重法,优选出5个斑岩型矿床成矿远景区,并定量圈定了19个找矿靶区,为本区斑岩型矿床找矿工作指出了方向。     

序言:特提斯构造域岩浆作用与成矿

斑岩矿床是全球铜钼的主要来源,其形成与中酸性岩体的浅成侵位有关。斑岩矿床形成的精细过程与斑岩体成矿潜力判别,一直是新世纪以来矿床学研究的重要前沿。作为中酸性岩体中最常见且化学性质较为稳定的副矿物,锆石和磷灰石矿物化学近年来在岩浆作用与斑岩成矿作用研究中得到广泛应用。一方面,这是得益于近年来以LA-ICP-MS为代表的原位分析技术的快速进步及普及,使得精确获取矿物组分信息、特别是微量组分信息成为可能;另一方面,锆石和磷灰石的化学成分中蕴含丰富的成岩成矿信息,包括年龄、温度、氧逸度、含水量、S和Cl含量等,综合这些指标可以揭示岩浆-成矿演化规律及精细过程。为此,本文详细综述了近年来利用锆石和磷灰石约束斑岩矿床形成过程及成矿潜力评价等方面的主要进展,特别是在判断岩石类型、岩石成因、岩浆源区、反演母岩浆成分、区分矿床类型、示踪成矿流体来源、揭示流体交代作用与斑岩矿床蚀变分带、评价矿床剥蚀与保存情况等方面的进展;同时也梳理了研究中存在的主要问题与挑战,在此基础上,对未来锆石和磷灰石在斑岩矿床领域的应用研究提出一些建议。     

哈萨克斯坦科翁腊德斑岩型铜矿地质特征与成矿模式

哈萨克斯坦巴尔喀什成矿带科翁腊德斑岩型铜矿床从发现至今已经走过了70年的历程, 它是发育在陆缘弧环境的典型超大型斑岩型矿床, 具有花岗闪长岩型斑岩铜矿成因模式。矿床围岩蚀变与矿石矿物组合的垂直和水平分带明显, 氧化带和次生硫化物富集带矿石品位高, 易开采。矿床整体属于浅部成矿, 受环状构造控制, 次生石英岩和泥化等蚀变与矿床的关系最为密切。目前该矿床已开发殆尽, 前景堪忧。      

银岩锡矿成岩、成矿机理新探

与典型斑岩矿床比较,银岩锡矿不是传统意义上的斑岩型矿床。根据地质、地球化学特征和有关成岩、成矿实验资料,认为含矿岩性是浅成相的岩浆云英岩,探讨其成岩、成矿模式,矿床归于云英斑岩矿床。     

斑岩铜矿成矿构造背景研究进展

斑岩铜矿是指与具斑状结构的中酸性侵入岩伴生,蚀变与矿化受流体、构造控制且分带明显,矿石以细脉浸染状为主,低品位、大储量的铜矿床,是最重要的铜矿床类型。大地构造背景对斑岩铜矿的形成具有重要意义,经典的斑岩铜矿主要产于岛弧、陆缘弧环境。然而,近年来国内矿床学家发现,国内形成于大陆环境的斑岩铜矿与大洋板块俯冲、板块消减作用无关,斑岩铜矿还可产于碰撞造山带,甚至是在陆内环境。相比之下,不同构造背景下形成的斑岩铜矿床含矿岩浆、成矿物质来源、矿床成因等方面存在一定差异与共性。综述了目前斑岩铜矿研究内容中的关于构造背景的一些重要观点和几个重要进展,对比了不同构造背景下形成的斑岩铜矿床的含矿岩浆、蚀变矿化、成矿流体等方面的共性与差异,以期对斑岩型矿床的成因与找矿提供一定的线索。     

中国斑岩矿床成矿系列的几点认识

根据中外地质学家关于斑岩矿床的成矿理论，概念和矿床模型，论述了中国斑岩矿床分布的时空特点，成岩成矿系列，矿床基本类型和区域组成模式，区域和矿床成矿特征，是一份研究，寻找斑岩型矿床可遵循的资料。     

陕西略阳煎茶岭镍矿床酸性侵入岩形成时代及成矿意义

煎茶岭镍矿是一个与镁质超基性岩和酸性侵入岩有关的镍矿床。矿床地质研究发现,矿体主要赋存于花岗斑岩北侧超基性岩体内,矿石中交代状、浸染状、网脉状结构发育,显示热液改造成因矿床的典型结构、构造特征。岩、矿石地球化学及同位素分析表明,煎茶岭镍矿床与典型的镁铁质岩浆硫化物矿床不同,镍矿床在成矿过程中虽继承了超基性岩中的成矿物质,但受到花岗斑岩强烈改造有关,矿床成因类型为岩浆热液改造型。花岗斑岩和钠长斑岩中锆石U-Pb测年表明,花岗斑岩U-Pb年龄为859±26 Ma,钠长斑岩U-Pb年龄为844±26 Ma,认为煎茶岭镍矿成岩成矿时代为新元古代晋宁期,非前人所认为的海西期或印支期,是全球Rodinia超大陆裂解事件在扬子板块西北缘的重要响应。     

紫金山地区的斑岩-浅成热液成矿系统

紫金山地区绢云母-冰长石型浅成热液矿床、酸性硫酸盐型浅成热液矿床和斑岩矿床是以花岗闪长斑岩侵入体为中心的斑岩-浅成热液成矿系统的产物。其中,斑岩矿床与发育于花岗闪长斑岩顶部的高盐度岩浆流体有关;酸性硫酸盐型浅成热液矿床是近岩浆源的、从改造斑岩矿床后形成的含岩浆挥发份的热水中淀积形成的;而绢云母-冰长石型浅成热液矿床则是被侵入体侧向加热、侧向流动的中性—弱酸性热水淀积产物(相当于远成热液矿床)。     

西藏波龙斑岩铜金矿床成矿斑岩年代学、岩石化学特征及其成矿意义

波龙斑岩铜金矿床是近年来在青藏高原中部发现的最大的斑岩型矿床,波龙矿床发育两期花岗闪长斑岩和一期花岗斑岩,两期花岗闪长斑岩是波龙矿床的成矿斑岩。本文开展了波龙矿床三期斑岩锆石U-Pb年龄、全岩岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成分析。锆石U-Pb测年结果显示,三期斑岩在120Ma集中侵位。两期花岗闪长斑岩均富集轻稀土、大离子亲石元素,亏损重稀土、高场强元素,Eu异常不明显,显示出岛弧岩浆岩的特征;两期花岗闪长斑岩的(87Sr/86Sr)i值分别为0.70562－0.70711和0.70567－0.70850,εNd(t)分别为-4.0－-3.1和-8.0－-2.4,εHf(t)值分别变化于2.5－6.9和3.3－6.9,表明两期花岗闪长斑岩起源于新生的下地壳;花岗斑岩也具有岛弧岩浆岩的岩石化学特征,但其具有较高εNd(t)值(-0.7－-0.2)和εHf(t)值(1.3－12.2),可能表明花岗斑岩也起源于下地壳,但有更多幔源物质混入。波龙斑岩铜金矿床形成于班公湖－怒江洋壳向北俯冲末期,其成岩－成矿可能与洋壳俯冲关系密切,但波龙矿床的三期斑岩均起源于新生的下地壳,可能表明在120Ma南羌塘地块南缘开始逐步加厚。     

冷水坑斑岩型银铅锌矿床成矿流体特征研究

斑岩型银铅锌矿床世界上并不多见, 目前我国典型斑岩型银铅锌矿床仅冷水坑一处。笔者通过对冷水坑斑岩型银铅锌矿床的流体包裹体地球化学、稳定同位素地球化学研究, 结合岩相学研究、激光拉曼探针(LRM)和扫描电镜/能谱(SEM/EDS)测试, 揭示了冷水坑斑岩型银铅锌矿床成矿流体特征及演化过程, 并进一步探讨了成矿物质来源和矿床成矿机制。研究表明, 冷水坑矿床成矿流体及主要成矿元素(硫)来自于斑岩系统, 大气水在整个成矿过程中均有不同程度的参与。     

西准噶尔斑岩型矿床成矿流体的还原性

西准噶尔地区位于中亚成矿域核心区,发育众多斑岩型矿床,具有较大的找矿潜力。以斑岩型铜钼矿床为代表,矿床的形成和岩浆-热液流体的活动密切相关。流体的氧化还原性质对成矿物质的迁移、富集具有重要影响,一定程度上控制着矿床的品位和规模。西准噶尔地区斑岩型铜钼矿的成矿流体较多的呈现出还原性,可能是限制了矿床规模的原因之一。     

以我国一些斑岩铜矿为例试论斑岩矿床成矿与地层（围岩）的关系

随着采矿技术的发展和对金属矿产需要量的日益增长,规模巨大的斑岩矿床越来越引起人们的重视。在斑岩矿床中,分布较广、经济意义较大、研究程度较高的首推斑岩铜矿床,其次是斑岩钼矿床。最近一、二十年来,有些地质人员又把产状上与斑岩铜矿类似的一些铅锌矿、锡矿、钨矿、金矿、铀矿和铁矿等都划入斑岩矿床范畴,于是斑岩矿床领域逐渐扩大,人们对斑岩矿床的研究和认识也在逐步深化。     

云南普朗斑岩型铜矿田构造岩相成矿规律与控矿特征

云南西北部格咱岛弧是西南“三江”古特提斯阶段形成的重要地质构造单元,位于扬子西缘义敦岛弧带的南端。近年来新发现了包括普朗超大型斑岩型铜矿,红山-红牛、雪鸡坪大型和10余个中小型斑岩夕卡岩型铜矿床,成为斑岩型铜矿田和铜资源勘查开发基地。研究发现,矿田中矿床的形成与大地构造演化密切对应,不同阶段发育不同的矿床;对应于构造演化产生的区域北西向主干断裂控制岩带的展布,次级断裂及褶皱联合控制了岩体的形态和产状,斑岩型矿床主要产于背斜核部,其含矿斑岩侵位较浅,夕卡岩型铜矿主要产于向斜核部,含矿斑岩侵位相对较深;含矿斑岩多为复式岩体,顶部往往有火山岩岩盖,表明火山岩浆活动具有继承性的特征,普朗铜矿产于北西、北东东向两组断裂的交汇部位,形成岩体内斑岩铜(钼)矿、接触带夕卡岩铜矿和围岩中的大脉状铜矿“三位一体”的斑岩成矿系统,并在外带发育铅锌矿和浅成低温热液金(银)矿床。     

中亚成矿域斑岩大规模成矿特征：大地构造背景、流体作用与成矿深部动力学机制

中亚成矿域夹持于西伯利亚、东欧和塔里木-华北克拉通之间,展布范围与全球显生宙大陆地壳生长最典型的增生型造山带——中亚造山带相当,并产出一系列大型—超大型斑岩铜(-金)、斑岩钼及斑岩铜(-钼)矿床。斑岩成矿作用自西向东存在明显差异,可高度概括为具‘西铜东钼、早铜晚钼’特征。基于前寒武纪基底性质、成矿大地构造背景以及斑岩成矿特征方面的系统综合研究,以重要构造线为界,将成矿域进一步划分为三个成矿省:哈萨克斯坦斑岩Cu(-Au-Mo)、蒙古斑岩Cu(-Au)和中国东北斑岩Mo(-Cu)成矿省。哈萨克斯坦成矿省具新太古—古元古代结晶基底;四个大型斑岩Cu矿床形成于早古生代增生造山过程(481~440Ma),而绝大多数矿床为晚石炭世(330~295Ma)集中爆发成矿的产物。古亚洲洋西段,沿我国中天山—伊犁南缘—吉尔吉斯北天山—中哈萨克斯坦—科克切塔夫至成吉思线性展布的古生代岩浆弧与哈萨克斯坦山弯构造共同制约了斑岩成矿作用;增生造山向山弯构造的转换阶段为斑岩集中成矿期。蒙古斑岩成矿省亦具新太古代—早古元古代结晶基底;斑岩成矿作用主要发生在泥盆纪(~370Ma)和三叠纪(~240Ma)两个时期,为图瓦-蒙古山弯构造演化过程中两个局部时段的突发成矿;早期成矿事件与古亚洲洋体系向南戈壁微地块下的俯冲增生造山有关,晚期成矿可能是蒙古—鄂霍茨克洋俯冲作用的结果。中国东北斑岩成矿省广泛发育新元古代结晶基底和泛非事件岩石学记录;奥陶纪(482~440Ma)斑岩成矿受控于古亚洲洋早古生代时期俯冲增生作用;而中生代斑岩钼集中爆发成矿则分别受控于古亚洲洋体系后碰撞(~250Ma)、蒙古—鄂霍茨克洋体系同俯冲(248~204Ma)、古太平洋体系同俯冲(195~145Ma)及中国东部岩石圈减薄事件(145~106Ma)不同地球动力学体制。成矿流体方面总体而论,中亚斑岩型矿床热液蚀变遵循经典Lowell and Guibert模式,高氧化性岩浆流体有效出溶造就了大型-超大型斑岩矿床。中亚成矿域斑岩铜矿的成矿斑岩岩石类型与环太平洋域成矿斑岩类似,以钙碱性和高钾钙碱性成分为主,最常见的是石英二长闪长岩、二长花岗岩、花岗闪长岩和花岗岩。成钼矿斑岩比成铜(-金-钼)斑岩更偏酸性,具更高SiO2含量。部分斑岩具埃达克质岩微量元素地球化学特征,另一部分斑岩却有类似正常弧火山岩的特征。虽然现有弧环境斑岩岩浆产生的‘MASH’和‘板片熔融’模型以及‘后碰撞拆沉与新生基性下地壳熔融’模型能够解释中亚成矿域部分斑岩铜矿床成矿的深部机制,但本文新提出‘残余洋中脊俯冲+预富集基性下地壳熔融’模型解释哈萨克斯坦成矿省巴尔喀什—西准噶尔成矿带斑岩铜大规模成矿的深部机制。中亚域斑岩钼成矿与古老地壳或古老岩石圈地幔的熔融无关,而与新生地壳熔融产生长英质岩浆的深部事件存在直接成因联系。西段哈萨克斯坦省新生地壳由古生代古亚洲洋演化过程中弧增生事件形成,而东段中国东北成矿省新生地壳则是新元古代与Rodinia超大陆相关聚合和裂解事件造就的。"新生下地壳部分熔融成钼"模型突破了钼成矿与古老地壳熔融有关的传统认识,能很好地解释全球最大的中国东北钼成矿省的成矿深部动力学机制。     

内蒙古维拉斯托斑岩型锡矿床成岩、成矿时代及其地质意义

维拉斯托Sn矿床为内蒙古中南段地区新发现的大型斑岩型矿床,矿床的形成与石英斑岩有密切的成因联系。该斑岩型Sn矿床的发现与该区已发现的维拉斯托和拜仁达坝大型脉状Cu_Pb_Zn_Ag多金属矿床可能属于同一岩浆_热液成矿体系。虽然前人已对热液脉状Zn_Cu矿床和Ag_Pb_Zn矿床有了较多研究,但对新发现的斑岩型锡矿床开展的研究还十分欠缺。文章首次报道了新发现斑岩型矿床的成岩和成矿年龄。利用LA_ICP_MS方法对石英斑岩中的锆石进行U_Pb同位素定年,获得的年龄为(135.7±0.9)Ma(MSWD=1.4,n=24),表明石英斑岩的侵位时代为早白垩世。对与Sn矿化密切相关的辉钼矿进行了Re_Os同位素定年,结果显示辉钼矿的Re_Os同位素等时线年龄为(125.7±3.8)Ma(MSWD=1.7,n=4),可代表斑岩型矿床中Sn发生矿化的时间。本次获得的年代学数据表明,该斑岩型矿床成矿年龄稍晚于成岩年龄,与国内外众多典型斑岩型矿床具有类似特征。新发现的维拉斯托斑岩型Sn矿床形成于燕山晚期,与该区众多岩浆_热液多金属矿床的形成时代一致,推测矿床的成岩、成矿过程很可能与中生代岩石圈的伸展构造有关。     

氧化性和还原性斑岩型Cu-Au矿床流体成矿机制差异

目前已经广泛认同斑岩型Cu-Au矿床是在相对较高的氧化性含矿流体作用下形成的。但是随着研究的深入,逐渐发现了一系列具备还原性特征的斑岩型矿床,这些矿床往往不发育表征高氧逸度的原生磁铁矿和硫酸盐矿物,其典型代表为西澳大利亚的17Mile Hill斑岩型铜金矿床和墨西哥的San Anton斑岩型矿床。     

宁蒗地区喜山期斑岩带成矿系列地质特征

云南宁蒗地区喜山期斑岩带各斑岩体（群）地质特征、岩石地球化学等方面的研究表明,斑岩属含矿斑岩。斑岩体侵位的围岩各地层亦具一定的含矿性。随着斑岩带围岩含矿层位和斑岩岩浆含矿性的变化,斑岩型铜矿和斑岩体外接触带矿床也随之发生变化,形成由一系列多矿种、多类型矿床构成的矿床系列。宁蒗地区喜山期斑岩带及其成矿系列严格受ＳＮ向的包都—波罗弧形断裂带控制,该斑岩带实为构造、斑岩、成矿三位一体的喜山期构造—斑岩成矿带。