吉林东南部地幔活动与金的成矿作用

地幔活动是岩石圈构造活动的动力学基础,是上地壳发生地质作用——区域变质作用、成岩成矿作用——所需要的深源物质、能量乃至流体的主要来源形式.吉林省东南部地区的麻粒岩相区域变质作用、幔源岩浆的侵入-喷发活动以及深部构造活动等特征表明,该地区曾有太古宙末期和中生代两个地幔活动高峰期.夹皮沟大型金矿田的金矿成矿作用与地幔活动有密切的成因联系.成矿作用主期与地幔活动的高峰期相对应.稳定同位素研究显示成矿物质、成矿热液主要来源于地幔.地幔活动引起携带大量热流体和丰富的成矿元素的幔源物质上侵,并且在下地壳重熔过程中活化、萃取了围岩中成矿物质而形成成矿流体;伴随地幔活动形成的深大断裂构造、大型韧性剪切带不仅是成矿流体运移的通道,而且为成矿物质沉淀提供了有利空间.     

华北克拉通北缘早白垩世金成矿与地幔物质的贡献

华北克拉通北缘是我国重要的金成矿带,早白垩世金矿床主要分布在成矿带的中-东段赤峰-朝阳矿集区、五龙-猫岭矿集区、夹皮沟矿集区、老岭矿集区及附近区域。本文综述了华北北缘早白垩世金矿床的地质及同位素地球化学特征,讨论了早白垩世地幔组分参与金成矿的证据和过程。研究表明,华北北缘早白垩世金矿床与矿区内中-基性岩脉具有密切的时空关系;金矿脉中石英流体包裹体氢-氧同位素、碳酸盐矿物碳同位素及含金黄铁矿氦-氩同位素组成揭示成矿流体以岩浆水为主,具有壳-幔混合来源的特征;硫-铅-锶-钕同位素组成显示成矿物质具有显著的上地幔贡献。个别金矿床原位硫同位素组成反映成矿流体经历了强烈的水-岩反应,从围岩中萃取了部分硫等成矿组分。总体上,华北北缘早白垩世金矿具有基本一致的地质和地球化学特征,反映了幔源岩浆对金矿床的成矿流体及成矿物质具有重要贡献,其金成矿过程与早白垩世(140～120Ma)华北克拉通破坏及相关的壳幔相互作用有关。     

滇西北与喜马拉雅期富碱斑岩有关的金矿成矿系统

滇西北地区广泛发育一套以喜马拉雅期为主，以富碱为特点的斑岩体(脉)，空间上具有以岩体(脉)集中区为单元，不同单元组成岩带，多岩带近平行产出的特征。富碱岩浆是地幔富碱质流体经由深大断裂上升至壳-幔混合带激发其岩石部分熔融的产物。金矿成矿与岩浆成岩一脉相承，形影相随，具有与富碱岩体完全一致的时空分布特点，体现了其成岩成矿受区域构造控制的一体化特征。成矿流体主要源于地幔，矿质则地幔与岩浆源区兼而有之。岩浆和岩浆活动是金矿成矿作用中深部矿质上升的载体和不断聚集的动力。由(近)EW向构造活动一地幔富碱质流体上升-壳-幔混合带内岩浆形成-富碱岩浆分异演化一流体成矿构成了统一的区域成矿系统，称之为该区与喜马拉雅期富碱岩浆活动有关的金矿(构造)-壳-幔(流体-岩浆)成矿系统。     

雪峰山铲子坪金矿床稳定同位素特征及成矿地质意义

铲子坪金矿位于雪峰山构造岩浆岩带的白马山复式花岗岩体外接触带附近。本文通过对铲子坪金矿床岩石地球化学以及稳定同位素的研究,探讨其矿床成矿物质来源及矿床成因。研究结果表明:矿石中金属硫化物的δ34S介于-7.58‰~+0.32‰,平均为-2.44‰,富轻硫,表明硫化物中的硫主要来自花岗岩浆,有部分地层硫酸盐中的硫混入;铅同位素组成相对稳定,变化范围很小。根据铅构造模式图解和△γ-△β图解,铅同位素主要来源于地幔,有部分地壳铅的加入;氢、氧同位素表明成矿流体具有变质热液和岩浆热液的双重性,成矿晚期热液有大气水成分加入;碳同位素表明成矿流体与砂质板岩关系密切,与地幔或深部流体有一定的关系,矿床成矿流体中的CO2很可能为壳幔混合;锶同位素研究表明,铲子坪金矿床的(87Sr/86Sr)i组成特征与华南陆壳重熔性花岗岩初始岩浆水的(87Sr/86Sr)i组成特征基本一致,表明其成矿作用可能与岩浆热液有关。铲子坪金矿成因类型为岩浆热液型。     

海南岛抱板金矿带的铅同位素组成特征

根据抱板金矿带的铅同位素特征探讨了矿床成因、成矿时代和成矿物质来源;阐明了岩石铅与矿石铅的区别;认为矿石铅属于壳幔混合铅,成矿物质来源于深部岩浆,成矿时代为燕山期。     

滇西北甭哥碱性杂岩体地球化学与成矿作用分析

透岩浆流体成矿理论和地幔流体交代引发壳幔混染叠加成矿的机理,为“小岩体成大矿”这一事实提供了理论依据.滇西北甭哥碱性杂岩体岩石地球化学特征表明其受到强烈的深部流体作用,且成矿物质并非岩浆本身所携带,相应引发矿质富集的流体作用与岩浆作用分属不同的体系,初步推测甭哥金矿成矿受制于透岩浆流体与壳幔混染叠加这一深部流体作用过程.其机制可以理解为含矿地幔流体与岩浆互不混溶并同步运移,伴随岩浆结晶成岩而交代岩体成矿,或在一定条件下与岩体分离,运移至物理化学边界层等有利部位聚集成矿,在此过程中,含矿地幔流体也可沿途交代、活化围岩,导致壳幔混染叠加使成矿元素进一步富集.基于此,该岩体具有良好的深部成矿潜力.     

河南祁雨沟金矿同位素地球化学和矿床成因分析

祁雨沟金矿位于华北克拉通南缘的熊耳地体，是典型的爆破角砾岩型金矿。本文全面总结并深入分析了祁雨沟金矿的同位素地球化学研究资料，以氢-氧-碳同位素体系确定成矿流体由岩浆热液向大气降水热液演化，以碳-硫-铅同位素体系厘定成矿物质主要来自岩浆流体系统，以铅、碳同位素确定熊耳地体南侧的中-新元古代地层是不可缺少的成岩成矿物质来源之一。因此认为：在中生代华北与扬子板块碰撞造山过程中，熊耳地体南侧的陆壳板片沿马超营断裂俯冲到熊耳地体之下，通过变质脱水-熔融作用派生了祁雨沟岩浆-流体成矿系统，其成因可由碰撞造山成岩成矿与流体作用模式（即CMF模式）解释。     

论浙江火山岩区金银矿床的成矿物质来源

稳定同位素和地质特征的研究,结果表明浙江火山岩区金银矿床的成矿物质系多元来源。金属和挥发性组分来源于岩石圈深部(下地壳或上地幔)和上地壳,成矿流体是大量大气水和少量岩浆水的混合溶液.金银矿化与板块运动及地热流体对流体系有关.     

大兴安岭南段敖仑花斑岩钼(铜)矿床成矿流体来源与成矿作用:稳定同位素C、H、O、S和放射性Pb同位素约束

基于稳定同位素C、H、O、S和放射性Pb同位素的测试和分析,对大兴安岭南段敖仑花斑岩钼(铜)矿床成矿流体的来源进行了示踪,探讨了流体演化与成矿作用过程。新的稳定同位素数据显示:敖仑花矿床成矿热液具有混合来源性质;脉石矿物石英中流体的C、H、O同位素和矿石硫化物的S同位素组成指示成矿络合剂主要来自地幔,同时在热液期经历了地壳流体参与的过程;辉钼矿中放射性成因的Pb同位素组成表明,成矿物质(Mo)主要来自造山带物质,部分来自深部幔源。根据H、O同位素组成变化和已有流体包裹体资料,认为敖仑花矿床早、中阶段两次矿化的成矿机制不同:早阶段金属矿化主要与岩浆水和大气降水的流体混合有关,而中阶段大规模成矿作用主要是由流体沸腾所致。综合区域地质演化认为:敖仑花矿床是大兴安岭南段在晚侏罗世—早白垩世时期演化为弧后伸展背景、陆内造山带物质重新活化、壳幔岩浆-热液相互作用的产物,同时暗示壳幔作用强烈的地区利于内生金属矿床成矿。     

冀北地区金矿床He、Ar、Pb同位素组成及其成矿物质来源

成矿物质来源一直是成矿理论研究和找矿实践的焦点问题。选择了冀北地区3个幔枝构造金矿集中区11个金矿床黄铁矿及部分围岩进行了He、Ar同位素测定。研究表明,冀北地区主要金矿的3He/4He的值域为(0.93～7.30)×10-6,平均3.55×10-6;R/Ra=0.66～4.93,平均2.53;40Ar/36Ar=426～2073,40Ar平均为8.20×10-7cm3/g,4He/40Ar平均为2.17。矿区外围片麻岩和花岗岩的3He/4He值仅为(0.001～0.55)×10-6,反映来源上有明显差别。3He和4He在He同位素浓度图上落于地幔区附近。64个Pb同位素数据表现为矿质以幔源为主,确有部分壳源物质加入。研究认为,本区成矿物质应源于地球深部,随地幔柱多级演化,深部成矿流体由地球深部迁移到浅部,期间不可避免地存在壳幔流体的混合作用,故其值域往往界于地幔和地壳之间。     

西藏冈底斯-念靑唐古拉成矿带典型矿床硫化物Pb同位素特征——对成矿元素组合分带性的指示

冈底斯-念青唐古拉成矿带矿床成矿元素组合由南向北存在着Cu-Au、Cu-Mo向Pb-Zn-Cu-Fe、Pb-Zn过渡的变化规律,但引起该变化规律的原因目前少研究。本文通过对成矿带典型矿床Pb同位素特征较为系统的总结,并结合成矿年代学和区域构造演化研究成果,从成矿物质来源的角度对该分带性进行了初步探讨。研究表明成矿带由南到北成矿物质来源存在着差异:最南端Cu-Au矿床Pb同位素组成具幔源特征(207Pb/204Pb和208Pb/204Pb平均值分别为15.490和38.016),反映成矿物质来自于俯冲过程中的交代地幔楔;最北端的Pb-Zn矿床Pb同位素组成与念青唐古拉群基底片麻岩相近(207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别变化于15.641～15.738和38.976～39.362),反映成矿物质来自于基底片麻岩。Pb-Zn-Cu-Fe矿床Pb同位素组成介于幔源Pb和上地壳Pb之间,且具混合线特征,反映了同碰撞期成矿物质同时从俯冲板片和念青唐古拉基底片麻岩活化的混源模式;而Cu-Mo矿床不具混合线特征的造山带Pb同位素组成,反映了成矿物质来源于俯冲阶段楔形地幔部分熔融并底侵到地壳底部与地壳发生物质交换后所形成的新生下地壳源区。甲马Cu多金属矿床Pb同位素组成具幔源和造山带两个端元,推测除新生下地壳源区提供成矿物质外,叶巴组火山岩也提供了部分成矿物质。由南向北成矿物质来源的差异很大程度上与板片俯冲的"距离效应"有关,正是由于成矿物质来源的差异导致成矿带成矿元素分带性的形成。     

胶东金青顶金矿床成矿流体来源的黄铁矿微量元素及He-Ar同位素证据

金青顶金矿床是目前国内最大的石英单脉型金矿,其金储量超过50 t,规模为大型。对该矿床成矿流体性质和来源的研究十分必要。笔者通过Ⅱ号矿体主要载金矿物黄铁矿微量元素的研究发现,其Co/Ni为2.317～11.734(平均7.17),显示主要为热液成因;高场强元素(HFSE)特征显示,成矿早期以富F流体为主,主成矿期以富Cl流体为主;稀土配分模式显示成矿物质并不是直接来源于围岩昆嵛山二长花岗岩。对黄铁矿流体包裹体He、Ar同位素特征的研究表明,3He/4He、40Ar/36Ar分别为0.1～2.2 Ra(平均值0.60 Ra),462.7～1 507.5(平均值831),显示成矿流体主要源自地壳,并与深部幔源流体发生了不同程度的混合,且上升过程中有少量大气降水加入。     

Study on the multi-sources of ore-forming materials and ore-forming fluids in the Huize lead-zinc ore deposit

TheHuizelarge sizedPb ZndepositinYunnan ProvinceislocatedinthecenteroftheSichuan Yun nan GuizhouPb Zn Agpolymetalmineralizationzone(SYGPb ZnMMD)inwesternYangtzePlateandis oneofthefamousPb Zn GebasesinChina(Wang Jiangzhenetal.,2003;WangXiaochunetal.,2000).Thisdeposit,whichischaracterizedbylarge scale(Pb+Znmetallicreservesarehigherthan5mil liontons),highPb+Zngrade(thePb+Zngradesof mostoresare25%-35%),highabundanceofuseful associatedelements(Ag,Ge,Cd,Ga,etc.)and someimportantbreakt…     

黑龙江省漠河县砂宝斯金矿床流体特征及矿床成因

成因类型与控矿条件的不确定一直是制约砂宝斯金矿床找矿突破的关键因素.就成矿背景而言, 多数学者认为其形成于造山过程的挤压背景, 而是否与伸展构造体系有关则鲜有研究.为重新确定砂宝斯金矿床的成因类型, 在详实的野外调研基础上, 对该矿床的控矿构造、成矿流体特征、成矿物质来源等方面展开深入研究.结果表明, 矿床受大型拆离断层控制, 矿体主要赋存于拆离断层的次级张性断裂中.通过扫描电镜首次发现了含砷黄铁矿, 与毒砂、黄铁矿共生于早阶段, 指示该矿床形成于中温或中温偏高的热液环境.石英中流体包裹体较为发育, 以气液两相为主.主成矿阶段流体具有中温(峰值为200~260℃)、低盐度(平均值为5.56% NaCl equiv.)、低密度(平均值为0.87g/cm3)的特征.成矿流体气相成分主要为H₂O、CO₂与CH₄, 属于H₂O-CO₂-CH₄体系.硫主要来自深源岩浆(成矿早阶段黄铁矿δ34S为-1.3‰~5.6‰), 也有少量地层硫.成矿流体盐度随着温度降低而降低, 不同流体混合是成矿物质卸载沉淀成矿的主要机制.综合研究表明, 砂宝斯金矿床的成因类型属受拆离断层控制的中温热液脉型金矿床, 形成于燕山晚期地壳强烈伸展和幔源物质大规模参与地壳演化的构造背景.      

东秦岭中段板厂铜钼矿床S、Pb同位素对成矿物质来源的示踪作用

东秦岭钼矿带是我国最重要的钼多金属成矿带,近年来在东秦岭板厂地区取得了新的找矿突破。本文利用区域成矿动力学、硫化物的硫、铅同位素组成研究,结合成矿地质特征,对板厂铜钼多金属矿床成矿物质来源进行示踪,并以板厂矿床为基点总结东秦岭钼矿带的稳定同位素时空分布特征。板厂矿床12件硫化物样品δ(34S)范围为1.2×10-3~5.7×10-3,平均值0.6×10-3,与地幔(0±3×10-3)硫同位素值相近;东秦岭钼矿床δ(34S)位素值有随成矿时代渐新而逐渐升高的趋势,印支期钼矿床(221~226Ma)δ(34S)同位素值偏负,燕山期第一阶段钼矿床(138~151Ma)δ(34S)值由"0"值向正值变化,燕山期第二阶段钼矿床(113~131 Ma)δ(34S)值较高(平均4.93‰)。板厂矿床深部硫化物206Pb/204Pb值为17.121~17.798,207Pb/204Pb值为15.369~15.433,208Pb/204Pb值为36.867~37.485,具有明显的低放射性成因铅特征,其铅同位素组成与华北克拉通南缘的类熊耳群和太华群相似,幔源特征明显;浅部硫化物铅同位素值相对较高,206Pb/204Pb值为18.266~18.392,207Pb/204Pb值为15.560~15.622,208Pb/204Pb值为37.611~38.438,反映了造山带混合铅特征。板厂矿床形成于中国东部构造体制转折阶段,深部构造体制重新调整导致地幔物质上侵以及壳幔混合物的重新熔融,岩浆沿着深大断裂上涌,并将一定规模的含矿流体运移至浅部,由于物理化学条件的变化以及浅部流体的混合,成矿流体在最终构造薄弱带沉淀Cu、Mo等金属,形成板厂铜钼多金属矿床。综上,在晚侏罗世-早白垩世,东秦岭地区地幔熔体活动强烈,板厂铜钼多金属矿床成矿物质来源以幔源为主,有少量壳源物质混入。     

中国东部燕山期斑岩钼-热液型铅锌(银)成矿系统的成矿物质来源

中国是世界第一大钼生产国和资源国,同时也是铅、锌的重要资源国。中国东部燕山期斑岩型钼矿床及热液脉型、夕卡岩型铅锌(银)矿床是中国钼、铅、锌的主要来源。前人基于斑岩钼和热液型铅锌(银)矿床的地质、地球化学研究,提出了中国东部燕山期斑岩型钼-热液型铅锌(银)成矿系统的新认识,但对该成矿系统的岩浆起源、成矿物质来源等仍存在认识上的分歧。近年来,越来越多的地质、地球化学证据表明,斑岩钼矿的成矿可能与幔源岩浆活动有关,成矿斑岩的Sr、Nd、Pb同位素组成也显示有幔源物质的贡献。碳酸岩作为典型的幔源岩浆岩,是研究地幔物质组成的探针岩石,源自俯冲交代富集地幔的碳酸岩是已知Mo含量最高的岩浆岩,同时其Pb、Zn、Ag含量也很高,并具有富水、富F、富S、富CO₂的特征。中国东部与斑岩钼矿同期的碳酸岩、基性岩的地球化学研究表明,中国东部中生代地幔为经历了俯冲交代的富集地幔,富集地幔的部分熔融可能为斑岩钼-热液型铅锌(银)成矿系统提供了成矿岩浆、成矿金属,同时还可能提供了S、F和成矿流体。     

西藏多不杂铜矿床硫铅同位素地球化学示踪

多不杂铜矿床的发现是西藏地质找矿工作取得的重大突破,前人对其做了大量的研究,但始终未能合理解释该矿床的形成过程,究其原因主要是因为成矿物质和成矿流体来源认识上存在争议。本次研究指出了前人在多不杂铜矿床成因机制认识中存在的问题,并测试了岩矿石及单矿物的硫铅同位素组成。研究表明,矿床中硫主要来源于深源岩浆,幔源岩浆和流体在参与成岩成矿过程中伴随岩浆结晶成岩交代岩石而致自身流体性质演变,进而引发壳幔物质混染;铅同位素具有由岩浆作用形成的地壳与地幔混合的俯冲带铅的特征,伴随着含矿地幔流体的上升侵位,不可避免的混染了地壳铅,导致了多不杂铜矿床铅同位素组成的变化。综合分析认为该矿床的成矿物质和成矿流体主要来源于地幔,成矿动力主要来自深部地质过程,矿床的形成与地幔流体作用有关。     

河南桐柏围山城层控金银成矿带同位素地球化学

河南省桐柏山区的围山城金银成矿带包括破山特大型银矿、银洞坡大型金矿、银洞岭大型银多金属矿床及一些矿点,赋矿地层是新元古界歪头山组,矿体产状与地层产状一致,形态呈似层状、鞍状或透镜状,层控特征显著。氢-氧-碳同位素地球化学研究指示早、中阶段的成矿流体主要为变质水,晚阶段有大量大气降水加入成矿流体系统。碳-硫-铅同位素指示成矿物质来自于歪头山组地层;钾-氩同位素表明成矿作用(100~140Ma)发生在秦岭陆陆碰撞造山的高峰期之后碰撞挤压向伸展转变的背景下。综合考虑矿带的成矿流体来源、成矿物质来源以及矿床地质特征,认为围山城成矿带属典型的层控造山型金银成矿系统,形成于中生代扬子与华北板块的陆陆碰撞造山体制。     

东秦岭南泥湖钼（钨）矿床和秋树湾铜（钼）矿床成岩成矿特征对比研究

东秦岭钼矿带内的南泥湖钼（钨）矿床和秋树湾铜（钼）矿床同为斑岩型矿床,地理位置相近,却在成矿类型和规模上差异显著。通过对两个矿床的矿床地质特征、成矿斑岩体的地球化学特征、成矿时代及其成矿物质来源（S同位素、流体包裹体和Re含量）进行对比分析,确定南泥湖钼（钨）矿床和秋树湾铜（钼）矿床类型均为壳幔混源型,后者成岩成矿过程有更多的幔源物质参与,并且两个矿床同时形成于秦岭造山带中生代燕山期伸展减薄的机制下,但所处构造单元（华北陆块南缘和北秦岭）不同,以上这些都导致了成矿的差异性,并为日后在东秦岭钼矿带中钼铜两类矿床的找矿工作提供参考。     

Deep－Source Ore－Forming Materials and Prospecting of Gold Deposits in Eastern Hebei,China

Eastern Hebei Province is one of the important gold mineralization areas in North China,and detailed investigations have been made in this area.Different mineralization models and different ore-formng surces have been proposed for the gold deposits in this area.As more detailed work was made and more information has been accumulated,it is necessary to make a new investigation on gold metallogenesis and its source.This paper presents the data about 13 gold deposits(occurrences.)It is concluded that the element gold came from the deep mantle.Different models of metallogenesis substantially describe such processes that ore-forming fluids were involved in metallogenesis in different favorable loci.Gold ore prospecting should be focused on fluid channel ways and favorable structures.