洋中脊热液铁铜矿床的地球化学特征

北祁连山地区洋中脊热液铁铜矿床是局部地幔固化周期形成的.从区域到矿床形成了与一般热液矿床差异较大的地球化学异常.主要研究了北祁连山铁铜矿矿集区、矿田和矿床的地球化学异常,揭示了元素的空间分带规律.为进一步探讨北祁连山的洋中脊热液矿床的成矿规律提供了区域地球化学和矿床地球化学证据.     

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。     

河北北岔沟门铅锌矿地质地球化学特征及找矿模式

通过研究北岔沟门矿床所处背景场、区域场、矿区、矿带(床)等地质、地球化学特征,总结了该区成矿地质条件及成矿规律,重点研究了北岔沟门矿床成因,建立了北岔沟门银铅锌铜矿浅成侵入岩-热液体系成矿模式;构建了该类矿床的地质地球化学找矿模型,总结出找矿勘查的地质、化探最佳方法组合.通过综合研究得到以下几点认识:     

安徽铜陵狮子山矿田铜金多金属矿床的成矿模式

狮子山矿田是铜陵矿集区最具代表性的铜金多金属矿田。本文选择狮子山矿田中的几个典型矿床进行地质和地球化学研究,系统阐述了矿床的控矿构造和赋矿岩石、矿体和矿石、蚀变和矿化等地质特征,确定了矿床成因类型;深入研究了侵入体与矿床矿体的时空关系以及主要矿床的流体包裹体地球化学特征及氢-氧、碳-氧、硫和铅同位素地球化学特征,探讨了成矿流体、成矿金属元素(铅)及其化合元素(碳和硫)的来源;结合成岩成矿大地构造背景分析,确定了不同矿床类型间的成因联系,建立了斑岩型-矽卡岩型-浅成热液型矿床成矿模式,为狮子山矿田边部和深部及铜陵矿集区及其邻区的找矿勘查提供了理论依据,并据此建议在铜陵矿集区以往以矽卡岩型矿床为主要找矿目标的基础上,进一步加强研究和寻找由统一的岩浆热液系统控制的斑岩型铜(-钼、-金)矿床和浅成热液型金(-银多金属)矿床。     

东石门斑岩铜矿床原生晕特征的研究

应用地球化学基础理论和多元计分析方法研究东石门斑岩型铜矿床地球化学特征,初步总结了矿致导致异常特征,建立了该矿床的轴向元素分带序列,提出了该矿床的成矿地球化学指标及其深部的成矿预测。     

从江南加铜矿地质地球化学特征

从江南加铜矿是受断层控制的脉状铜矿。矿床地质特征,硫、氢、氧、铅同位素地球化学特征和微量元素、稀土元素地球化学特征表明,成矿物质主要来自上地幔,但有壳源物质的加入;成矿热液的水主要来自大气降水。矿床成因类型应属热液石英脉型。     

中蒙边境及邻区典型斑岩型铜矿地球化学特征概述

依据前人对中蒙边境各典型斑岩型铜矿床的研究成果,对中蒙边境古亚洲洋成矿域内典型斑岩型铜矿床的含矿岩体进行了地球化学探讨,结果表明:1)区内岩石属于钙碱性-高钾钙碱性系列、低铝质岩石;2)岩石均呈现出轻稀土富集的右倾型模式,重稀土分布平坦,岩石矿化蚀变后出现明显的负Eu异常,同位素结果表明均来自地幔的部分熔融;3)区内矿床均形成于岛弧环境,矿床的形成具有多期、多源、多构造变化特征,是特定时期地壳演化阶段构造-岩浆-热液活动的产物.通过对中蒙边境典型斑岩铜矿床地球化学的探讨,以期为区内斑岩型铜矿床的找寻和评价提供参考.     

第四讲 铜的内生找矿地球化学

铜的内生富集,可形成超基性岩铜镍矿床、斑岩铜钼矿床、玄武岩铜矿床、火山岩黄铁矿型铜矿床、矽卡岩多金属铜矿床、各种中低温热液脉铜矿床以及罕见的碱性超基性岩-碳酸岩铜矿化等等.它们有的是相互联系制约的地质-地球化学统一体系的各个侧面,有的是不同阶段、不同位置的构造岩浆活动的产物,是铜的地球化学性质和行为在不同内生作用条件下的表现,因而各有其成矿地球化学机制、伴生矿种和找矿标志.     

铜陵狮子山矿田金矿床和铜矿床矿石稀土元素地球化学

在全面收集前人有关安徽铜陵狮子山矿田主要矿床矿石和蚀变岩石稀土元素分析结果的基础上,对比研究了矿田内金矿床和铜矿床的稀土元素地球化学特征。研究表明,金矿床和铜矿床矿石和蚀变岩石的稀土元素组成、轻重稀土比值和(La/Yb)N 值等特征参数承袭了矿区岩浆岩的特征,显示成矿物质的来源以岩浆来源为主,富集地壳组分,反映在成矿过程中深部热液对已固结岩浆岩的淋滤萃取作用和对沉积围岩的叠加改造作用,成矿作用与岩浆作用密切相关;不同成矿阶段和不同类型矿石或蚀变岩石的REE 特征反映REE 的来源和演化可能与成矿金属元素的来源及其富集成矿机制相一致。此外,金矿床和铜矿床矿石稀土元素地球化学行为亦显示出明显的差异性,铜矿床矽卡岩阶段矿石比石英硫化物阶段矿石相对低的REE 含量,以及部分矽卡岩矿石具有La,Ce 明显亏损的富集LREE 折线型配分模式,反映铜矿床这部分矽卡岩具有岩浆成因的特征;而金矿床和部分铜矿床中的矽卡岩及矽卡岩型矿石则以热液交代成因为主;金矿床和铜矿床Eu异常特征则反映了其成矿热液流体起源压力的差异及流体性质的阶段性演化。     

新疆尼勒克县阿拉斯坦铜矿床成矿条件分析

在分析、研究前人资料的基础上,经现场地质调查、收集有关地质资料,采集岩、矿石标本和样品,对矿床成矿条件进行了较深入的研究。通过对该组火山岩的岩石学、岩石化学和元素地球化学研究,确认该火山岩为中性-酸性熔岩及同质凝灰岩,属钙碱性系列,且高、中钾富铝。其岩石化学及地球化学显示岛弧火山岩特征。本区在中泥盆世处于汇聚板块一侧的岛弧及弧后盆地。在矿床成矿条件方面,着重研究了矿床的成矿物质来源,探讨了矿床成矿条件和成矿模式,认为新疆尼勒克县阿拉斯坦铜矿矿床属火山热液型矿床。     

西秦岭铜矿区域地球化学研究

对西秦岭地区4种主要成因类型铜矿的区域地球化学研究证明,在2个铜矿床或矿(化)点上很少显示铜或其它元素的浓集区.通过对甘肃南部碧口群分布地区主要铜矿产出的地球化学环境的分析认为,西秦岭地区各类型铜矿指示元素反映的是相应铜矿类型的区域地质建造,最佳指示元素则反映的是含矿地质建造.碧口群分布区的已知具规模的铜矿床及新探明的伐子坝中型铜矿均位于本区火山喷发沉积型铜矿的最佳指示元素所指示的有利部位.     

新疆北部主要金矿床的成矿地球化学特征

主要依据成矿作用方式,基本成矿特点及关键控矿标志等,将新疆北部的主要原生金矿新划分为７个矿床类型,分别是浅成低温热液型金矿、韧性剪切带蚀变岩型金矿、微细粒浸染型金矿、浅成岩－构造蚀变岩型金矿、变质热液型金矿、石英脉型金矿及铜、金伴生型矿床。通过分析比较各矿床类型典型金矿的ＲＥＥ分布型式、其矿石的微量元素含量与分布型式、硫与铅同位素组成及流体包裹体成分等资料,探讨了其成矿地球化学特征。     

隐伏矿床上方纳米铜颗粒存在形式与成因

在铜镍矿床覆盖层土壤颗粒中和其下伏原生矿石中同时采集到金属纳米颗粒,颗粒在其粒径大小、形貌、连接和簇聚形式、微粒元素组合等性质上相似,表明两者为同成因物质,是内生成矿作用元素存在形式,土壤颗粒中金属纳米颗粒来自深部矿体。在金矿上方土壤颗粒中采集的纳米金属颗粒,与在铜镍矿床覆盖层土壤颗粒中采集观测到的微粒,在微粒性质可以对比,表明元素的纳米微粒是稳定形式,在其源区形成后可借助多种营力,穿越后期地质作用覆盖层,在近地表被土壤地球化学障捕获滞留,是深部矿化的有效传递物质。深穿透地球化学技术可从土壤中分离富集采集到此纳米微粒,并通过其微粒性质,追踪其源区性质。此研究结果在实用意义上,可为以土壤作为采样介质的深穿透地球化学勘查探测覆盖区隐伏矿方法提供理论依据。     

中国铜矿田区域地球化学异常特征

本文根据对中国近30个不同成因类型的铜多金属矿床的区域地球化学资料的研究,概述了不同成因类型铜矿的Cu的地球化学特征.论述了影响Cu异常规模和异常强度的主要因素,认为异常规模和异常强度并不总是与矿床规模成正比,提出了内生铜矿的勘查地球化学分类,总结了与火山岩、中酸性岩浆岩和基性—超基性岩有关的铜矿田的区域地球化学异常特征,为利用区域地球化学资料进行区域成矿预测提供了参考资料。     

大型铜多金属矿床地球化学异常评价指标的量化研究

集20多个铜、多金属矿床的区域、矿带(田)、矿床不同比例尺的地质、地球化学勘查资料,研制了定量评价大矿异常的地球化学方法。在系统研究不同规模多种勘查尺度地球化学异常特征的基础上,初步总结了评价大型矿床的地球化学量化评价预测指标。     

磁铁矿元素地球化学大数据构建及其在矿床成因分类中的应用

磁铁矿广泛分布在岩浆、热液及沉积等各类矿床中,其地球化学元素组成往往受温度、氧逸度等物理化学条件的影响,能反映矿床形成环境并指示矿床成因类型,是一种重要的勘查指示矿物。自20世纪60年代以来,磁铁矿的主微量元素数据被用来构建不同的判别图,试图来区分矿床的成因类型。然而,由于矿床成因类型的多样性以及同一类型矿床的磁铁矿的主微量元素地球化学组成的复杂性,以往基于少数磁铁矿的主微量元素地球化学成分构建的矿床成因类型判别图存在一定的局限性。基于此,本文收集了前人发表在国内外期刊上的主要矿床类型的磁铁矿的元素地球化学数据(7 388条),初步构建了基于电子探针(EPMA)和激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)磁铁矿元素地球化学大数据集,建立了基于随机森林算法的矿床成因分类模型,并对磁铁矿主微量元素在矿床成因分类中的重要性做出排序。研究结果表明,基于磁铁矿大数据和机器学习算法构建的判别模型,能有效区分主要矿床类型,整体分类准确度高达95%。由于LA-ICP-MS磁铁矿数据集的测试元素多,分析精度高,使得基于LA-ICP-MS磁铁矿数据集的矿床成因分类模型精度高于基于EPMA数据集,表明磁铁矿中元素种类多少和数据测试精度影响矿床成因分类精度。同时,研究发现V元素在矿床成因分类过程中起到了较为重要的作用。此外,基于大数据和机器学习建立的判别模型对新的磁铁矿数据进行测试,可给出该数据属于每种矿床类型的概率,能有效判别矿床成因类型。     

长江中下游地区不同尺度铜地球化学异常的意义与大型矿床预测

以长江中下游1∶20万铜区域地球化学数据为基础,研究了铜元素地球化学异常特征,认为不同尺度的地球化学异常图具有不同的研究意义:(1)1∶20万地球化学异常可以圈定矿床异常,用于大型矿床预测。研究区内13个大型矿床中有12个落在具有三层套合结构的地球化学异常中,已知矿床储量与异常面金属量、异常面积之间的相关系数分别为0.94、0.95,显示区域地球化学异常规模与储量之间的较好相关性。(2)1∶50万地球化学异常可以圈定矿区异常,用于在成矿带中预测有利成矿区。(3)1∶100万地球化学异常可以圈定大型矿集区或成矿带,用于矿集区预测。如果把研究区内面积大于1 000km2且含有3个以上已知矿床的异常作为矿集区的话,则长江中下游存在3个大型矿集区:马鞍山—南京矿集区、九江—瑞昌—大冶矿集区和德兴—黄山—安庆—铜陵矿集区(实际上包含德兴和铜陵2个矿集区)。大型矿床多产于多层套合的地球化学异常中,大型矿集区所形成的异常具有至少3层套合结构,浓集中心与大型矿床存在对应关系,这些规律的发现为在不同成矿域预测新的大型矿集区提供了重要地球化学标志。     

1∶25万水系沉积物测量在津巴布韦奇马尼马尼地区的应用

利用水系沉积物测量方法,对津巴布韦奇马尼马尼地区的元素分布特征、相关性和矿点的成矿地球化学模式进行研究,建立了金与共生元素的回归模型,并且根据区内的异常特征、空间分布规律等优选出6处成矿远景区,其中塔卡是本区寻找热液蚀变型金矿的有利区段,其余5个地区是寻找铜、镍、钛等矿床的成矿远景区。     

Negative Haloes and Geochemical Field Systems of Hydrothermal Deposits1

Abstract Primary haloes of hydrothermal deposits were previously considered as positive haloes. Although it has been recently suggested that primary haloes incude positive and negative ones, almost all the research work on primary haloes has still focused on positive haloes for various reasons. In order to understand the source of ore substances a number of large hydrothermal deposits related to magmatism including porphyry, skarn and vein type deposits have been studied. It has been found that negative haloes exist on the peripheries of positive haloes of a mineral deposit. On the basis of the study the authors propose the concept of the geochemical field system of ore-forming elements of hydrothermal deposits, i. e., with the orebody as the centre outwards there occur the mineralized field, positive halo field, depleted field and background field successively.     

Mineralization and Evolution of the Early Proterozoic Copper Deposits in the Zhongtiao Mountains

In the Zhongtiao Mountains, all of the most significant copper deposits occur in the early Proterozoic mobile belt. They are the meta-sedimentary copper deposit in meta-pelite semi-pelite formation and the meta-volcanic porphyry copper deposit in meta-potassic volcano-sedimentary formation, belonging respectively to the lower and middle-upper Jiang-xian Group(2, 500--2, 300 Ma); and the meta-sedimentary-remoulded copper deposit in metacarbonate-black shale formation of the Zhongtiao Group(2, 300--1, 830 Ma). The Zhongtiao Movement(about 1, 800 Ma B. P.) had caused regional metamorphism and hydrothermal action added to the early Proterozoic mobile belt, thus reformedthe original ore deposits of different genetic types to give similar hydrothermal and geochemical characters. However, primary features of the ore deposits as controlled by the original sedimentary or volcano-sedimentary formation are basically unaltered.