巴布亚新几内亚铜金矿床成矿时代及成矿控制因素

巴布亚新几内亚是在澳大利亚板块与太平洋板块斜向和快速汇聚的边界带内演化的,是世界上构造运动最复杂的区带之一,其地球动力学演化涉及俯冲与火山岛弧(岩浆弧)形成、弧陆碰撞与造山、俯冲陆壳折返—岩浆侵入—成矿作用等地质作用。地质年代学研究指出,巴布亚新几内亚主岛(新几内亚岛)的地球动力学次序是:①引起抬升和折返的碰撞作用;②折返期间或稍后的侵入作用;③侵入岩体系晚期的成矿事件。在地球动力学次序中,巴布亚新几内亚铜金成矿时代主要集中在25~0Ma之间,其中几个世界级矿床更为年轻,成矿年龄只有6~0Ma。笔者按成矿时代将巴布亚新几内亚铜金成矿作用分为第一高潮(23~12Ma)、第二高潮(7~1Ma)和第三高潮(现在进行时)(0.5~0Ma)。巴布亚新几内亚铜金成矿受大地构造、侵入杂岩体、特定赋矿地层、转换构造、背斜、各种断裂、破火山或火山管道等控制。     

巴布亚新几内亚陆缘火山岛弧成矿带铜金成矿规律

巴布亚新几内亚陆缘火山岛弧成矿带形成于印澳板块与太平洋板块的边界带,其演化涉及俯冲与火山岛弧（岩浆弧）的形成、弧陆碰撞与造山、俯冲陆壳折返、岩浆侵入、成矿作用等多种地质作用。该成矿带的铜金成矿时代比较年轻,成矿集中于23～12（Ma）、7～1（Ma）及0.5～0（Ma）三个成矿高潮期。空间上可以分为6个成矿亚带,分别为奥克泰迪-波尔盖拉成矿亚带、弗里达河-拉穆成矿亚带、海登山谷-凯利门戈成矿亚带、托鲁库玛-比尼山成矿亚带、瓦普鲁-伍德拉克成矿亚带、利希尔-潘古纳成矿亚带。成矿带主要铜金矿床类型为斑岩型、浅成低温热液型和矽卡岩-斑岩型。成矿受控于俯冲作用、弧陆碰撞造山作用、侵入杂岩体、褶皱和断裂、破火山口等因素。     

黑龙江东部那丹哈达地体燕山期金铜成矿系统——中生代岩浆作用与成矿背景

那丹哈达地体位于锡霍特—阿林造山带中部西缘,中生代以来发生了剧烈的构造—岩浆—成矿作用,发育有热泉型、火山热液型、浅成低温热液型以及矽卡岩型等铜金矿床。本文在详细的野外地质调查基础上,对四平山、先锋北山、258高地和跃进山4个典型矿床的成矿岩体进行主量元素、稀土、微量元素地球化学特征分析以及锆石U- Pb年代学研究,旨在探讨研究区燕山期铜金成矿构造背景与成矿模式。研究结果表明,四平山金矿床、先锋北山金矿床、258高地金矿床和跃进山铜金矿床成矿岩体的LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄分别为122. 5±1. 1 Ma、117. 0±0. 4 Ma、116. 9±0. 8 Ma和115. 7±1. 1 Ma,矿床成矿时代属于早白垩世晚期。4个矿床的成矿岩体具有相似的岩石地球化学特征,属于中分异I型花岗岩,岩浆来源于地壳物质部分熔融源区,形成于碰撞后构造背景。结合矿床地质背景、锆石U- Pb年代学特征、地球化学特征以及区域构造演化,本文认为四平山金矿床、先锋北山金矿床、258高地金矿床和跃进山铜金矿床的成矿时代基本一致,成因均与燕山期中酸性岩浆相关,属于同一成矿系列,铜金成矿作用与古太平洋板块俯冲作用密切相关。     

黑龙江东部那丹哈达地体燕山期金铜成矿系统——中生代岩浆作用与成矿背景

黑龙江东部那丹哈达地体位于锡霍特—阿林造山带中部西缘,中生代以来发生了剧烈的构造—岩浆—成矿作用,发育有热泉型、火山热液型、浅成低温热液型以及矽卡岩型等铜金矿床。笔者等在详细的野外地质调查基础上,对四平山、先锋北山、258高地和跃进山4个典型矿床的成矿岩体进行主量元素、稀土、微量元素地球化学特征分析以及锆石U-Pb年代学研究,旨在探讨研究区燕山期铜金成矿构造背景与成矿模式。研究结果表明,四平山金矿床、先锋北山金矿床、258高地金矿床和跃进山铜金矿床成矿岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为122.5±1.1 Ma、117.0±0.4 Ma、116.9±0.8 Ma和115.7±1.1 Ma,矿床成矿时代属于早白垩世晚期。4个矿床的成矿岩体具有相似的岩石地球化学特征,属于中分异I型花岗岩,岩浆来源于地壳物质部分熔融源区,形成于碰撞后构造背景。结合矿床地质背景、锆石U-Pb年代学特征、地球化学特征以及区域构造演化,笔者等认为四平山金矿床、先锋北山金矿床、258高地金矿床和跃进山铜金矿床的成矿时代基本一致,成因均与燕山期中酸性岩浆相关,属于同一成矿系列,铜金成矿作用与古太平洋板块俯冲...     

华北克拉通北缘浅成低温热液矿床:时空分布和构造环境

华北克拉通北缘是一条近东西向的浅成低温热液成矿带，总结该成矿带金／银矿床的地质地球化学特征，初步确定矿床产于克拉通基底之上的中生代火山盆地，并集中分布于辽吉地块、燕山山脉和太行山北端，断裂构造和火山机构控制了矿床定位；矿床和成矿岩浆岩的同位素年龄集中在170Ma～100Ma；成矿流体以大气水为主，混有岩浆热液；成矿物质主要来自前寒武纪变质基底，并有盖层物质混入。讨论表明，本成矿带不可能是太平洋板块、古亚洲洋板块或蒙古-鄂霍茨克板块俯冲的直接产物，而是西伯利亚与华北古板块碰撞所致，成矿岩浆-流体系统可能起源于同碰撞期的陆内俯冲，成岩成矿作用爆发于碰撞构造演化的挤压-伸展转变体制。     

印尼巴布亚新生代岩浆活动对斑岩型铜金成矿的控制:以Grasberg斑岩型铜金矿床为例

Grasberg斑岩铜金矿床位于新几内亚岛西巴布亚地区（图1）,是全球著名的铜金矿床,为已发现的高品位斑岩型铜金矿床之一（Cu >1%,Au >1 g/t）,铜金储量规模巨大。该地区自新生代以来一直处于活动大陆边缘和岛弧环境,其大地构造位置欧亚板块-印度-澳大利亚板块和太平洋板块的结合部位,板块间的汇聚、碰撞、俯冲和拆离、扩张等地质作用形成了复杂的沟-弧-盆体系（Baldwin et al., 2012）,也形成了该地区复杂的构造系统,概括为增生岛弧地体、巴布亚移动变质带、巴布亚褶皱带、Fly地台四个构造单元。由于缺少对Grasberg斑岩型铜金矿床成矿岩浆地球化学属性的深入研究,其成因机制和构造演化存在诸多争论。本文对该岩体开展地球化学研究,以期探索巴布亚新生代区域岩浆岩演化和铜金成矿作用。     

西藏高原东部江达构造带成矿体系

通过深入研究江达构造带的构造演化及构造-成矿耦合关系，对江达构造带的成矿规律进行了初步研究，提出其经历了洋陆作用下的陆缘弧体制（C₃-T2）→陆内伸展作用下的陆内-陆间裂谷体制（T₃-E₁）→以印度-欧亚板块陆-陆碰撞为主要动因、印度-欧亚-太平洋板块联合作用下的陆内造山体制（E₂-Q）等3种构造体制的转换；不同构造体制下的成矿作用分别构成了3个相对独立的成矿体系：岛弧成矿体系的成矿作用主要表现为接触交代型Cu矿化，并可能存在火山热液型Cu、Pb-Zn矿化；陆内裂谷成矿体系的成矿作用主要表现为接触交代型和热水喷流或火山热液型，最主要的成矿作用是因燕山期中酸性岩浆侵入而发生的接触交代型Fe、Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Ga成矿作用；陆内造山成矿体系的成矿作用主要表现为构造-岩浆-热液形成一系列Au、Ag多金属矿床和对先成矿床的叠加改造。     

墨西哥中新生代岩浆活动规律及成矿研究

墨西哥中新生代岩浆作用与太平洋板块向东俯冲消减作用及晚白垩-始新世的拉腊米期造山运动有关,岩浆作用控制了矿床的分布规律。文章通过综合分析大量墨西哥中新生代岩浆岩和矿床资料,讨论了岩浆活动规律及构造活动和成矿作用的关系。墨西哥主要有5个岩浆活动时期,分别为晚古生代岩浆作用、早-中侏罗世岩浆作用、白垩世岩浆作用、古近纪岩浆作用、中新世岩浆作用。墨西哥的成矿作用主要与拉腊米期岩浆活动有关(约80 Ma—40 Ma),中新生代的矿床明显分成晚侏罗世(J3)、早白垩世(K1)、晚白垩世(K2)、古新世(E1)、始新世(E2)、渐新世(E3)、中新世(N1)等地质时期。古太平洋板块、法拉隆板块和科科斯板块等三大板块俯冲消减形成3个俯冲成矿系列,即从沿海到内陆依次发育有IOCG型铁铜金成矿带→斑岩型铜钼金成矿带→浅成低温热液型银金多金属成矿带,分别代表太平洋古板块、法拉隆板块和科科斯板块向北美板块从俯冲挤压到碰撞后伸展的岩浆成矿环境。     

胶东中生代动力学演化及主要金属矿床成矿系列

胶东处于古特提斯和太平洋两大成矿域的结合部位,经历了强烈的中生代构造岩浆活动和重要金属矿床成矿作用。本文通过对中生代各期岩浆活动背景、典型矿床成因类型的分析判别,结合区域地质构造特征,总结提出胶东中生代成岩成矿动力学演化主要受扬子板块、华北板块碰撞造山作用和古太平洋板块俯冲作用影响,并可划分为晚三叠世陆陆碰撞造山期,中侏罗世被动陆缘向活动陆缘转换、地壳增生期,早白垩世早期地壳增生向垮塌转换期,早白垩世中期岩石圈大规模拆沉、壳幔强烈作用期,早白垩世晚期陆缘弧俯冲作用期,和晚白垩世早期弧后岩石圈强烈伸展期六个演化阶段,分别对应着区域~205Ma、160~155Ma、135~125Ma、125~115Ma、115~100Ma、100~90Ma等六期主要金及多金属成矿作用;形成的贵金属及有色金属矿床具有较为明显的时空分布规律,大致包括6个矿床成矿系列,分为9个亚系列和16个矿床式。自西向东,可划分出莱州西部、招远-平度、栖霞-蓬莱-福山、胶莱盆地东北缘、牟平-乳山、文登-威海、荣成等7个贵金属、有色金属成矿区(带)。区内造山型金矿仍是找矿的重点,斑岩型有色金属矿床可望取得突破,中低温热液脉型多金属矿床应受到充分重视。     

东准噶尔强应变构造带成矿系统的特征,成矿流体 …

东准噶尔强应变构造形成于板块构造的特定部位,是不同级别板块俯冲、碰撞作用的产物,控制着该区大部分内生金矿的分布,并构成了该区最重要的金成矿系统,在洋壳俯冲和洋盆闭合阶段陆缘火山岩浆弧、残余海盆和俯冲带上形成的陆缘－火山碎屑喾相、含碳质沉积相相及混杂蛇夺块等是金丰度较高的地质体,构成了成矿系统潜在的矿源层（体＿,构造运动产生的和深部上升的热能是成矿中岩石强烈变形变质和Ａｕ活化的能源,构造带内由于应力     

巴布亚新几内亚奥克泰迪铜金矿床成矿特征和控制因素

巴布亚新几内亚西部Fubilan山奥克泰迪矿床是一个世界级铜金矿床,在大地构造上位于新几内亚造山带的巴布亚褶皱带。该矿床的铜金矿化赋存于Fubilan二长斑岩及其周边的磁铁矿夕卡岩和硫化物夕卡岩中。矿石类型以原生硫化物矿石为主,金属矿物包括磁铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、白铁矿、黄铜矿、斑铜矿等。蚀变类型包括夕卡岩化、钾化、泥化和青盘岩化。矿床氧化次生富集带发育,表生矿石矿物为蓝辉铜矿、辉铜矿、自然铜、铜蓝和银金矿。成矿作用主要受区域构造、侵入杂岩体、Darai组灰岩地层、断裂等因素的控制。根据矿床的主岩、矿石特征、蚀变特征和控矿因素,认为该矿床成因类型属于较为典型的夕卡岩一斑岩型矿床。     

哀牢山造山型金成矿系统:复合造山构造演化与成矿作用初探

哀牢山金矿带是我国最重要的喜马拉雅期造山型金矿带,形成于三江特提斯复合造山过程中。论文基于对哀牢山复合造山带区域构造背景、控矿构造系统演化、金成矿期次及其时代的系统研究,从金成矿年代序列、成矿过程构造控制及成矿作用动力学环境三个方面,探讨了复合造山过程中的金矿成矿作用。研究结果表明,哀牢山金矿带发育三期金矿成矿-热事件:早期金成矿作用(61.55～63.09Ma)对应于逆冲推覆构造系统最为发育的时期,与剪切走滑断裂构造的形成同步,显示它们统一受控于印度-亚洲大陆碰撞早期的强烈汇聚挤压构造动力学体制;主期金成矿作用(33.76～36.10Ma)对应于区域挤压构造应力场的相对松弛阶段以及富碱斑岩和剪切走滑断裂构造系统最为发育的时期,受控于印度-亚洲大陆碰撞构造动力学转换体制,并可能受青藏高原物质东向逃逸和软流圈脉动隆起的联合制约,金矿大规模成矿作用与构造动力体制转换过程中的壳幔物质强烈交换与构造变形密切相关;晚期金成矿作用(26.40～30.80Ma)对应于岩石圈伸展作用的发生以及亏损地幔减压熔融产生的板内高钾岩浆岩的就位,受控于印度板块反向旋转拖曳与斜向俯冲回退的综合作用。     

巴布亚新几内亚铜金矿床大地构造背景、成因类型与成矿特征

巴布亚新几内亚地质构造格架复杂,包括地台、碰撞造山带、外来地体、俯冲带、岛弧和海底扩张中心。巴布亚新几内亚铜金矿床类型主要为斑岩型铜金矿床、浅成低温热液型金银矿床和夕卡岩型铜金矿床（三者之间具有密切的时间、空间和成因关系）,其次为海底块状硫化物矿床。铜金矿床分布比较集中,主要产出于碰撞造山带和岛弧上,其次产出于现代海底扩张中心。铜金矿床大多规模巨大或较大,埋藏较浅,易于勘探和适合露天开采。与铜金矿床有关的岩浆岩大多为钙碱性火山岩和浅成侵入岩,少数与富钾碱性火山岩（橄榄玄粗岩）或侵入岩伴生。铜金矿床蚀变带发育且分带性明显,大多与斑岩体系和／或火山机构有关。虽然许多铜金矿床的矿物成分比较复杂,但是其矿石较易处理和利用。     

滇西马厂箐斑岩型铜钼(金)矿床成岩成矿时代研究

滇西马厂箐铜钼(金)矿床是金沙江-哀牢山构造带与喜马拉雅期富碱斑岩有关的典型斑岩型矿床之一。富碱斑岩侵入体为多期、多阶段岩浆活动形成的复式岩体,已有的研究资料表明岩浆活动时限在64～29 Ma。文中提供的锆石LA ICP MS U Pb和辉钼矿Re Os同位素年代学研究资料显示,马厂箐含矿岩体锆石U Pb年龄(封闭温度约800 ℃时)为(3793±082) Ma,代表了富碱斑岩的成岩年龄;辉钼矿的Re Os年龄(封闭温度约500 ℃)为(3472±05) Ma,代表成矿时代。该研究结果与前人确定的晚期富碱斑岩岩浆活动的时间(32 Ma)相近,也与前人获得的蚀变黑云母K Ar定年(封闭温度300 ℃)结果(351±08) Ma相近,因此可以认为成矿作用与岩体快速冷却过程中发生成矿流体大量分离和出溶有关。成岩作用与成矿作用的时间跨度大约为2 Ma。因此,金沙江-哀牢山多金属成矿带的斑岩型铜钼矿床是与富碱斑岩成岩作用近同期成矿作用的产物,成矿作用时限集中在40~35 Ma左右。     

哀牢山造山带金矿成矿时序及其动力学背景探讨

哀牢山金矿带是我国最重要的喜马拉雅期造山型金矿带,形成于三江特提斯复合造山过程中。论文基于对哀牢山造山带金矿成矿作用的同位素定年结果,探讨了成矿年代学与构造-热事件的关系,厘定了其相关的地球动力学背景。已获得的最老成矿年龄集中于海西期,但过剩氩的存在导致视年龄值偏离真实成矿年龄,而最小视年龄(345.2±16Ma)与区域蛇绿岩的形成同时;含镍金黄铁矿硅质岩的含金量可能与热水沉积有关,其地球动力学环境对应于海底扩张和初始洋盆的形成。印支期是区域主碰撞造山高峰期,也是大规模岩浆活动与Cu-Ni-Pt-Pd硫化物矿床、VMS型Cu-Pb-Zn矿床及斑岩型Cu-Au矿床成矿集中期,其中老王寨金矿含金黄铁矿的Re-Os等时线年龄为229±38Ma。燕山期成矿年龄数据分散于180Ma、135Ma、110Ma和90Ma左右等多个时段,其中最晚时段年龄谱的最小视年龄值(91±1Ma)可能代表了一次较为重要的构造动力体制转换,该期(约90~70Ma)的区域成岩成矿(斑岩及斑岩型Cu-Mo-W-Au矿床)规模较大,表明增生造山→碰撞造山构造体制转换在研究区存在重要的成岩成矿响应。喜马拉雅期可能经历了早(63.09~61.55Ma)、主(36.10~33.76Ma)和晚(30.80~26.40Ma)三期金矿成矿-热事件,分别受控于印度-亚洲大陆碰撞早期的强烈汇聚挤压、早-晚期转换构造动力学体制,并可能受青藏高原物质东向逃逸和软流圈脉动隆起的联合制约,金矿大规模成矿作用与构造动力体制转换过程中的壳幔物质强烈交换与构造变形密切相关。     

东昆仑哈日扎多金属矿区花岗斑岩与闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

哈日扎多金属矿区具有多期成矿作用,成矿母岩为闪长岩、花岗斑岩和花岗岩。通过对闪长岩和花岗斑岩进行LAICP-MS锆石U-Pb测年,获得3个样品锆石年龄。样品TC22-3为闪长岩,年龄集中在413±5.4~433±5.5Ma之间,年龄加权平均值为424.7±4.8Ma;DK19-1为花岗斑岩,年龄集中在233±2.4~251±2.9Ma之间,年龄加权平均值为242.6±2.6Ma;DK23-1为花岗斑岩,~(206)Pb/~(238)U年龄集中在235±4.0~262±6.5Ma之间,年龄加权平均值为245.8±3.4Ma。样品DK23-1和DK19-1的锆石年龄代表印支期岩体年龄,与东昆仑地区印支期发生过较大规模岩浆活动事件相耦合,并且指示了哈日扎矿区主要的成矿年代;样品TC22-3形成时代为志留纪,记录了东昆仑早古生代的岩浆活动,也说明在志留纪该矿区已经发生了矿化现象。另外,东昆仑地区的晚志留世花岗岩可能与东昆仑早古生代洋盆闭合后的碰撞造山作用有关。     

内蒙古东部二连浩特-乌兰浩特地区金矿化特征的初步研究

研究区属含古老地块并经中生代改造的中古生代造山带,存在金、锡等丰度较高的锡林浩特元古宙杂岩、古生代蛇绿岩及板块缝合带、二叠系火山岩、中生代伸展构造背景下的大规模火山-侵入活动及锡多金属成矿作用.本区金矿化类型主要有:韧性剪切带中的石英脉型、蚀变岩型金矿,产于幔源中基性侵入岩中的铜金矿,燕山晚期斑岩型铜金矿,与燕山期次火山岩浆活动有关的脉状铜矿床中的伴生金矿化,微细浸染型金矿化,浅成低温热液型金矿化等.研究区金矿成矿时代可分为242~229Ma、169~161.8Ma、132~159Ma (可能以130~140Ma为主)、127~109.2Ma四个区间.认识到存在印支期成矿、燕山期多阶段成矿等特点对于区内金矿勘查有重要意义.新发现7个矿床(点)的伴生金矿化.毛登、大井等多金属矿床的伴生金矿化具有重要的潜在工业意义.     

冀南西石门矽卡岩型铁矿床成矿年代:热液锆石U-Pb年龄的证据

西石门铁矿床是华北地区最为典型的矽卡岩型铁矿床之一,最新获得金云母40 Ar-39 Ar成矿年龄为(133.1±1.3)Ma、(137.1±1.5)Ma,略老于其成矿母岩(武安杂岩体)形成的年龄(126~136 Ma),这是矛盾的。笔者对角闪正长岩和矽卡岩脉中的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学分析。结果表明,角闪正长岩中锆石呈浅黄色-无色、透明、棱角状、不规则状,振荡环带结构不发育,部分锆石中含棱角状继承锆石内核,206 Pb-238 U年龄加权平均值为(135.6±1.5)Ma,代表了武安杂岩体的结晶年龄。矽卡岩脉中锆石呈棕色,含有少量细小的包裹体,呈透明-半透明,相对于岩浆锆石具有低的Th、U、REE含量及Th/U值(Th=(222.37~1541.11)×10-6,U=(218.44~989.17)×10-6,Th/U=0.90~1.56),并具有强烈的Ce正异常(δCe=4.46~196.22)和Eu负异常(δEu=0.59~0.80),206Pb-238 U年龄介于124.9~133.0Ma,加权平均值为(129.4±2.6)Ma,代表了热液锆石的形成年龄,说明129 Ma是该西石门地区主要成矿期。     

甘肃北山钨矿床时空分布、矿床类型及成矿动力学背景

甘肃北山造山带经历漫长而复杂的增生造山作用并于二叠纪发生碰撞造山,引发广泛的花岗质岩浆活动及相应的钨成矿作用。前人已对这些矿床的地质地球化学特征进行大量的研究,但在成矿动力学背景、成矿时代等方面仍存在着争议。基于此,本文在前人对甘肃北山钨矿床研究的基础上,通过详细的野外调研和室内综合研究,对该区钨矿床时空分布及地质、地球化学特征进行总结,并提出成矿动力学模型。甘肃北山钨矿床集中分布于星星峡—明水古微陆块周缘及双鹰山—花牛山岛弧,可以进一步厘定为两期成矿作用,即早期早志留世—中石炭世（439～362 Ma,322～314 Ma）岛弧碰撞拼贴引发古陆壳重熔,形成携带大量钨锡成矿元素的花岗质岩浆流体,最终上升至构造有利位置成矿,是北山钨锡多金属成矿的主成矿期,矿化类型多为石英脉型黑钨矿;晚期为早二叠世—中三叠世（286～226 Ma）后碰撞伸展诱发中酸性岩浆的大规模上侵及相关的钨钼矿化,矿化类型为矽卡岩型白钨矿及斑岩型钼（钨）矿,其中钨作为钼的伴生矿种出现。