大理岩型红宝石矿床成因研究

大理岩型红宝石矿床是红蓝宝石矿床的重要类型。对此类型矿床与找矿相关的成因问题，长期存在模糊认识。本文在实际研究和文献资料整理的基础上，得出以下结论：大理岩型红宝石矿床产于有深大断裂构造活动的深成造山变质带；含矿岩石是钙质结晶大理岩，而非鲜质大理岩或镁质夕卡岩；含矿岩石中的角闪石为富铝贫硅含铬的钙质闪石，如含铬的镁砂川闪石，而非绿色透闪石；矿床成因类型属区域热动力变质型，而不是“气成－热认型”或“夕卡岩型”。     

云南某地红宝石矿床地质特征

云南某地红宝石矿床，是国内首次发现且唯一具有开发利用价值的大理岩型红宝石矿床。大理岩型红宝石矿床是变质红宝石矿床的重要工业类型，是目前世界上优质饰用红宝石的主要来源。世界上该类型红宝石矿床（点）为数不多，而且集中分布在环绕南亚次大陆北缘的阿尔卑斯-喜马拉雅褶皱带。云南某地红宝石矿床则赋存于扬于地块西缘的陆内造山带。因此，该矿床的被发现，可能揭示了一条新的宝石成矿带。红宝石大理岩产于古老的动热变质带的变质杂岩中，变质强度为低角闪岩相。矿体赋存在相对远离强应变带的构造位置。含矿母岩具有富铝贫硅、钙高镁低、铝碱化值大的地球化学特征。     

哈萨克斯坦北部Kumdy-Kol金刚石矿床地质与变质金刚石成因

哈萨克斯坦北部Kokchetav地区的Kumdy Kol金刚石矿床是世界上惟一的变质金刚石矿床。对该金刚石矿床成因以及相关岩石的诸多研究成果不仅深化了对超高压变质岩的研究 ,而且推动了大陆动力学研究的进展。在该金刚石矿床中找到的岩相学证据证明 ,该金刚石矿床的主要含矿岩石大理岩曾经在俯冲带中循环到 >2 4 0km的深部。文章在介绍Kokchetav变质金刚石矿床的地质特征和大地构造背景的基础上 ,讨论了该变质金刚石矿床的形成过程以及变质金刚石的成因。Kokchetav变质金刚石主要表现出蜂窝状或草莓状的特征外形。这种蜂窝状或草莓状金刚石是快速生长条件下结晶的结果。结合最近的研究成果 ,笔者认为Kokchetav金刚石矿床中金刚石的形成与深俯冲大理岩中的白云石分解作用密切相关。白云石分解反应形成文石和菱镁矿组合 ,菱镁矿继续分解形成金刚石 (MgCO3 =金刚石 +MgO +O2 )。基于这个认识 ,Kokchetav金刚石矿床中碳 (金刚石和石墨 )的来源应该是碳酸盐岩     

高台沟硼矿地质地球化学及成因分析

高台沟硼矿位于吉南集安地区,含硼岩系普遍经受中-高级区域变质作用,区域上含矿镁质岩石类型划分为镁橄榄岩大理岩混合型和大理岩型两种矿化类型,高台沟硼矿属于镁橄榄岩大理岩混合型硼矿。含矿层岩石为灰绿色和黄绿色蛇纹岩,顶部岩石为金云母、透辉、滑石岩或金云透辉大理岩,向下为金云蛇纹岩或金云白云石大理岩,与蛇纹岩成渐变关系。蛇纹岩原岩为菱镁矿大理岩和镁橄榄岩,蛇纹石化镁橄榄岩中以产出硼镁铁矿为主,蛇纹石化大理岩中主要产出硼镁石。矿石化学成分反映,B_2O_3品位变化与MgO含量正相关,高品位硼矿石MgO含量均在40%以上。硼矿石稀土总量较低,小于22.03×10~(-6),轻重稀土略有分异,不同的负铕异常,明显的铈正异常。矿石中除B外,F也明显富集,其次是Cl、Rb、Sn、Th、U高于地幔岩石,而Ti、V、Cr、Co、Ni、Ga、Ba等则亏损,而硼镁铁矿的Co、Sn、U热液元素明显高于硼镁石矿石。矿床成因属于变质热液交代富镁质岩石形成的矿床,硼酸热液交代富镁岩石及磁铁矿形成硼镁石和硼镁铁矿,也可以是硼酸热液与铁镁溶液混合形成硼镁石和硼镁铁矿。     

内蒙古卓资地区含磷灰石白云质大理岩的成因探讨

内蒙古卓资地区零星分布的含磷灰石白云质大理岩的成因一直是有争议的问题,争论的焦点在于它是沉积变质的碳酸盐岩还是岩浆碳酸岩。对这个问题的不同认识直接关系到这种岩石本身是否具有形成岩浆碳酸岩型磷灰石矿床的可能。本文在对含磷灰石白云质大理岩进行比较详细的地质、矿物、岩石和地球化学等诸方面研究的基础上,确认它是沉积变质的碳酸盐岩,而不是岩浆碳酸岩,该大理岩本身不具备形成岩浆碳酸岩型磷灰石矿床的条件。     

元江红宝石的呈色机理和改色效果

元江红宝石属区域变质成因大理岩型，与著名的缅甸抹谷红宝石矿床的成因类型几乎完全一致。该矿红宝石的颜色中，浅红、浅玫瑰红、及无色刚玉占总量的50％，提高该矿的潜在经济价值，增加红宝石的色调饱合度和消除色调不正的现象，必须研究红宝石呈色机理。电子探针分析结果为改色工艺提供依据。通过实验表明，浅玫瑰红的红宝石改色效果明显。     

X射线荧光光谱分析技术在大理岩鉴定与分类中的应用

大理岩的鉴定与分类主要依靠岩石薄片鉴定及X射线衍射(XRD)矿物半定量检测技术。工作中发现,岩石薄片鉴定技术及XRD矿物半定量检测技术所测得矿物组分含量很少一致,这就需要引入其他技术对岩石薄片鉴定及XRD矿物半定量检测结果加以验证。本文利用X射线荧光光谱仪(XRF)对野外采集的32件大理岩样品进行全岩化学成分分析,以岩石化学成分为基础,分析岩石杂质系数、镁质系数和钙质系数特征,对大理岩进行分类。结果表明:方解石大理岩、白云石大理岩、菱镁矿大理岩的镁质系数值分别为0.01~0.13、0.40~0.46、0.97~0.98,钙质系数值分别为0.78~0.84、0.30~0.49和0.01~0.02,不同类型大理岩的钙质系数和镁质系数明显不同,可以作为划分大理岩类型的主要依据。当岩石中SiO_2+Al_2O_3含量大于35%(杂质系数大于为1.20),不能定为大理岩,只有岩石中SiO_2+Al_2O_3含量小于30%(杂质系数小于1.00)时,可定为大理岩。杂质系数、镁质系数和钙质系数的应用,能够校正岩石薄片鉴定法及XRD矿物半定量法矿物含量检测不一致的问题,使大理岩分类定名更加准确。     

辽河群镁质碳酸盐建造及其非金属矿产

辽河群镁质碳酸盐岩系，含矿岩石组合有黑尔峪组镁质碳酸盐含矿建造和大石桥组镁质碳酸盐含矿建造。其中由区域变质作用形成的白云石－滑石－菱镁矿、滑石－菱镁矿－透闪石、滑石－菱镁矿－水镁石－蛇纹石和硼矿物－蛇纹石－菱镁石－水镁石－滑石－金云母－透辉石等４种矿床组合形式，构成规律明显，经济价值大的非金属成矿系列。     

四川南江尖山石墨矿床地质特征及成因

南江县尖山石墨矿位于扬子陆块区之上扬子古陆块之米仓山—大巴山基底逆冲带之米仓山基底逆冲带龙门山—大巴山成矿带,其矿床成因存在争议。在野外实地研究和镜下观察的基础上,结合前人研究成果可知,尖山石墨矿含矿建造为碳酸盐岩建造,变质作用为区域变质作用和接触变质作用。石墨矿主要赋存于中元古代火地垭群麻窝子组下段（Pt2mw1）上部的含石墨角砾岩中,矿体呈层状产出。含矿岩石类型为含石墨角砾岩型、石墨片岩型和含石墨大理岩型,显微观察多为细粒微晶石墨,并有少量黄铁矿和黄铜矿伴生;石墨鳞片片径多小于0.05 mm,矿石品位为5%～40%。通过对尖山石墨矿床地质特征的研究以及与其他石墨矿床成因的对比,发现其矿床成因类型应为区域变质-接触变质复合型。     

马达加斯加石墨矿地质特征及其成因分析

马达加斯加石墨矿资源丰富,找矿潜力大。对马达加斯加东部及西南部3个典型石墨矿床进行综合对比研究,发现其石墨矿成因类型为区域变质型,矿石工业类型以大鳞片晶质石墨为主,自然类型可分为片岩型、片麻岩型及变粒岩型,石墨矿赋矿地层为Graphite岩系。对含矿岩石进行主量元素分析,认为其原岩为富含有机质、富铝的砂质、粉砂质、泥质沉积碎屑岩;形成环境为活动大陆边缘区域和大陆岛弧区域。马达加斯加石墨矿床的形成均经历了多次变质作用,富含有机质岩石主要通过区域变质作用形成晶质石墨矿床,并在混合岩化及深层次韧性剪切作用下进一步富集成矿。     

卢氏-栾川地体铅锌矿成矿地质条件分析及找矿远景

卢氏—栾川地体是一个独立而独特的成矿地质单元，通过研究认为地体内铅锌矿床(点)的空间分布与燕山期中酸性小岩体关系密切。首次提出区内铅锌矿除分布于远离燕山期中酸性小岩体并受中、上元古界大理岩地层控制的脉状铅锌矿床外，还有矽卡岩型铅锌矿床呈环带状分布于钼(钨)矿床外围，这三种矿床共同构成一个与燕山期中酸性小岩体有关的成矿系列。其中矽夕卡岩型铅锌矿床的找矿前景广阔，是进一步找矿的重要类型。     

Petrographical and geochemical investigation of the Triassic marbles associated with Menderes massif metamorphics,Kavaklıdere,Muğla,SW Turkey

Vast marble deposits occur in a cover sequence of the Menderes Massif, SW Turkey. Four major marble deposits are recognized in Mu?la province based on the stratigraphic levels. These are Permo-Carboniferous aged black marbles (1), Triassic aged marbles (2), Upper Cretaceous aged marbles (3), and Paleocene aged pelagic marbles (4). This study deals with Triassic aged marbles of the southern part of the Menderes Massif. The Triassic marbles from SW Turkey consist of two big marble horizons in the Çayboyu (ÇM) and Kestanecik (KM) regions. The characteristic samples are collected from different stratigraphic levels in marble deposits in the ÇM and KM horizons. Mineralogical and major, trace, and rare earth element (REE) analyses of marble, limestone, and schist were conducted on these samples to reveal their petrographical and geochemical characteristics. The ÇM horizon is represented by calcitic marble layers. Nickel, cobalt, manganese, and iron elements filled in fractures, fissures, and intergranular spaces of calcite crystals and these elements give the pinky colour to the marble from the ÇM horizon. KM marbles were deformed, metamorphosed, and recrystallized under greenschist facies P–T conditions. As a result of the metasomatic reaction of magnesium and manganese rich fluids with marbles, dolomite, and manganese, minerals such as rhodochrosite and pyrolusite have crystallized along vein walls and layers in the KM horizon. Dolomitization was determined in KM marbles, whereas ÇM marbles show the character of limestone. MgO, MnO, Fe₂O₃, Ni, and Zn contents of marbles from the KM horizon are higher than those of ÇM marbles due to metasomatic reactions. The Sr content in white coloured marbles ranges between 11.20 ppm and 112.20 ppm and this concentration reaches up to 272.70 ppm due to metasomatic reactions and fluid intake. The REE content of Triassic marbles is independent of the abundance of carbonate and the REE enrichment observed due to syn-metamorphic fluid flow. The significant negative Eu anomaly in REE patterns indicates that the protoliths of Triassic marbles are carbonate rocks of sedimentary origin.     

东昆仑祁漫塔格地区乌腊德石墨矿床地球化学特征及成矿机制研究

乌腊德石墨矿床是东昆仑祁漫塔格地区新发现的晶质石墨矿床,矿体赋存于古元古代白沙河组条带状大理岩层内,呈带状、似层状,局部呈透镜状产出。对该矿床进行地球化学特征、碳同位素研究,并讨论了其成矿机制。研究结果表明,石墨大理岩主量元素整体表现为低硅、低碱、高钙、高烧失量的特点,微量元素显示Ba、Rb、Th、Sr、P相对富集,K、Zr、Ti相对亏损,稀土总量较低,表现为轻稀土富集、重稀土亏损的特点,具中等负Eu异常,微弱负Ce异常,其成矿原岩为一套浅水环境下沉积的灰岩地层,成岩环境为缺氧的还原环境,沉积时水体介质为咸水。乌腊德矿区大理岩围岩的δ¹³C_PDB为+1.4‰~+3.3‰,与海洋碳酸盐岩的碳同位素分布区间一致,石墨单矿物的δ¹³C_PDB为-5.8‰~-5.4‰。综合研究认为,区内三叠纪石英闪长岩为石墨矿床的形成提供了良好的热力学条件,使得大理岩脱碳反应形成的CO₂与早期变质作用形成的晶质石墨和有机沉积物脱挥发分形成的CH₄发生反应后,沿构造裂隙进一步迁移并集中,形成区域变质-热液改造型石墨矿床。     

Petrology,geochemistry and fluid inclusion studies of Cu-Au mineralization in paleoproterozoic Salumber-Ghatol belt,Aravalli Supergroup,Rajasthan

The Salumber-Ghatol belt in Rajasthan, India, situated along southern margin of the Aravalli Craton, hosts a cluster of Cu-Au deposits in calcitic and dolomitic marbles that belong to Debari Group of the Paleo-mesoproterozoic Aravalli Supergroup. The Fe-Mn rich dolomitic marble of the Delwara Formation hosts Cu-Au-Fe-oxide mineralization at Ghagri and associated distal K-Fe-Mg rich altered rocks (cryptocrystalline microcline + magnesioriebeckite + magnetite + phlogopite) and proximal feldspathised carbonate rocks (medium grained albite + microcline + dolomite + magnetite). The calcitic marble of Mukandpura Formation hosts Dugocha Cu-Au deposit with development of distal graphitetourmaline-bearing albitites and proximal albite-microcline-magnetite rocks. Calcite and dolomite carbonates of Bhukia region with development of albite-actinolite-bearing alteration assemblages host the largest of the Cu-Au deposits in this belt. The second generation folds and associated ductile-brittle shear zones of the multiply deformed events constitute conduits for the mineralizing fluids at all locations in this belt.     

Geochemical Characteristics,Origin, and Evolution of Ore‐Forming Fluids of the Khut Copper Skarn Deposit,West of Yazd in Central Iran

The Khut copper skarn deposit is located at about 50 km northwest of Taft City in Yazd province in the middle part of the Urumieh‐Dokhtar magmatic arc. Intrusion of granitoid of Oligocene–Miocene age into carbonate rocks of the Triassic Nayband Formation led to the formation of marble and a calcic skarn. The marble contains high grade Cu mineralization that occurs mainly as open space filling and replacement. Cu‐rich sulfide samples from the mineralized marble are also anomalous in Au, Zn, and Pb. In contrast, the calcic skarn is only weakly anomalous in Cu and W. The calcic skarn is divided into garnet skarn and garnet–pyroxene skarn zones. Paragenetic relationships and microthermometric data from fluid inclusions in garnet and calcite indicate that the compositional evolution of skarn minerals occurred in three main stages as follows. (i) The early prograde stage, which is characterized by Mg‐rich hedenbergite (Hd_53.7Di_42.3–Hd_86.1Di_9.5) with Al‐bearing andradite (69.8–99.5 mol% andradite). The temperature in the early prograde skarn varies from 400 to 500°C at 500 bar. (ii) The late prograde stage is manifested by almost pure andradite (96.2–98.4 mol% andradite). Based on the fluid inclusion data from garnet, fluid temperature and salinity in this stage is estimated to vary from 267 to 361°C and from 10.1 to 21.1 wt% NaCl equivalent, respectively. Pyrrhotite precipitation started during this stage. (iii) The retrograde stage occurs in an exoskarn, which consists of an assemblage of ferro‐actinolite, quartz, calcite, epidote, chlorite, sphalerite, pyrite, and chalcopyrite that partially replaces earlier mineral assemblages under hydrostatic conditions during fracturing of the early skarn. Fluids in calcite yielded lower temperatures (T < 260°C) and fluid salinity declined to ～8 wt% NaCl equivalent. The last stage mineralization in the deposit is supergene weathering/alteration represented by the formation of iron hydroxide, Cu‐carbonate, clay minerals, and calcite. Sulfur isotope data of chalcopyrite (δ³⁴S of +1.4 to +5.2‰) show an igneous sulfur source. Mineralogy and mineral compositions of the prograde assemblage of the Khut skarn are consistent with deposition under intermediately oxidized and slightly lower fS₂ conditions at shallow crustal levels compared with those of other typical Fe‐bearing Cu–Au skarn systems.     

华北克拉通北缘西段新元古代裂谷的确认与成矿

狼山-渣尔泰山是华北克拉通北缘西段元古宙伸展构造体制下被动陆缘的重要热水喷流成矿带,内产东升庙、炭窑口、霍各乞、甲生盘等大型-超大型矿床,其含矿建造是元古宇渣尔泰山群。该成矿带的主体在狼山山脉主峰地区,产有东升庙、炭窑口、霍各乞三大矿床。自2010年在狼山西南原渣尔泰山群阿古鲁沟组地层中发现新元古代酸性火山岩(锆石年龄816~805 Ma)以来,其东部狼山主峰地区的渣尔泰山群及产在其中的炭窑口、东升庙、霍各乞矿床是否也都可以归于新元古代形成是需要进一步研究的重要科学问题。本文依据的事实有:(1)狼山西南新元古界的碎屑锆石最小年龄为1 155 Ma与碳酸盐岩是方解石大理岩;(2)炭窑口矿区渣尔泰山群顶部刘鸿湾组地层的碎屑锆石年龄的两个年龄峰值分别为1 862~1 762 Ma(最小年龄为1 732 Ma)和2 448 Ma,所含碳酸盐岩全部是白云石大理岩类;(3)狼山北侧狼山群含矿岩组中发现年龄为887 Ma±的新元古代基性火山岩; (4)霍各乞矿床含重晶石与微晶长石的硅质层发育,多与黄铁矿层互层状产出,也有与闪锌矿+磁黄铁矿及方铅矿层互层,激光原位分析得到的黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和磁黄铁矿的δ³⁴S为17.60‰~21.97‰,显示喷流成矿的硫同位素组成特征。根据以上事实可以确认:(1)狼山西南含酸性火山岩与方解石大理岩的前寒武纪地层是与狼山南侧炭窑口矿区含白云石大理岩的渣尔泰山群在不同盆地中沉积而成;(2)狼山南侧是中元古代裂谷带,产有以炭窑口、东升庙矿床为代表的中元古代喷流-沉积成矿系统;(3)狼山北侧是新元古代裂谷带,产有以霍各乞矿田为代表的新元古代热水喷流成矿系统。产在新元古代狼山群中的霍各乞矿是介于SEDEX型与VMS型之间、但靠近SEDEX型一侧的热水喷流-沉积矿床。     

青海长征沟地区铁矿床地质特征及成因探讨

青海长征沟地区铁矿床位于南祁连地块与柴达木地块拼接部位北缘,是近年来发现的一个重要铁矿床。为查明该地区铁矿床特征及成因类型,主要通过地质学手段进行详细的地质调查研究,为后续区域地质矿产工作规划部署和矿产勘查提供依据。 研究表明: 区内主要出露滩间山群安山玄武岩地层,区域变质程度较低,多表现为微弱的绿帘石化; 在西部黑山泉及藏羊沟中段局部夹含透镜状大理岩,普遍发育矽卡岩化,代表性蚀变有透辉石化、绿帘石化及石榴子石化等,局部发育矽卡岩型磁铁矿; 侵入岩发育,从基性到酸性均有出露,北部以基性为主,向南逐渐过渡为(中)酸性侵入岩为主。 因此认为该矿床属于与中酸性侵入岩有关的矽卡岩型铁矿床,并指出岩性、构造、蚀变和物探4种找矿标志。     

西藏革吉县尕尔穷铜金矿矽卡岩特征及成因意义

通过对矽卡岩岩石学特征、矿物学特征研究,发现矽卡岩主要产于大理岩和石英闪长岩、花岗斑岩接触带上,垂向上多有大理岩-硅化角岩-矽卡岩化大理岩-硅灰石矽卡岩-透辉石矽卡岩-石榴子石矽卡岩-石英闪长岩的分带特征。矽卡岩岩石地球化学特征、稀土元素和微量元素特征显示矽卡岩主要为钙矽卡岩,具有弱Eu负异常和轻稀土富集等特征;同时具有富集Rb、Th、Cs、U等大离子亲石元素和亏损Hf、Ti、Y等高场强元素特征。矽卡岩地球化学特征受大理岩和石英闪长岩、花岗斑岩的控制和影响,显示其与大理岩、石英闪长岩和花岗斑岩成因上有密切关系。通过对班公湖-怒江成矿带成矿背景和时空关系的讨论,指示了尕尔穷矿床成因是与岩浆热液有关的接触交代型矿床。     

西藏邦铺钼多金属矿床矽卡岩矿物学特征及其地质意义

西藏邦铺超大型钼多金属矿床中矽卡岩铅锌矿体赋存于下二叠统洛巴堆组矽卡岩和大理岩中,矿体呈似层状、透镜状产出,矽卡岩矿物较为发育。为进一步查明矿床矽卡岩矿物种属及矽卡岩类型,剖析矽卡岩形成环境及其与矿化类型之间的关系,基于对矽卡岩矿物系统地显微镜下观测,利用电子探针对矿床主要矽卡岩矿物化学成分进行了系统分析。结果表明,石榴子石端员组分以钙铁榴石为主,含少量锰铝榴石和钙铝榴石;单斜辉石主要为透辉石-钙铁辉石系列,含少量锰钙辉石;似辉石为铁钙蔷薇辉石;角闪石主要为钙质阳起石;绿帘石贫Fe、Mg。矽卡岩矿物组合特征表明,矿床矽卡岩兼具钙矽卡岩和锰质矽卡岩特征;早期矽卡岩形成于较强的氧化环境,成矿岩浆流体亦具有较高氧逸度。邦铺首次发现锰质矽卡岩矿物组合,表明矿区具有银矿找矿潜力,为下一步找矿工作提供了理论支撑。