云南来利山锡矿床黄铁矿标型矿物学研究

来利山锡矿床位于喜马拉雅—特提斯构造域东端,三江构造带南段西缘,是滇西地区著名的锡多金属矿床之一。为探讨矿床成因,进而为找矿勘探提供科学依据,对该矿床黄铁矿进行标型矿物学研究。来利山锡矿成矿阶段发育大量黄铁矿,采用傅里叶变换红外光谱仪对黄铁矿进行研究,发现黄铁矿存在不同程度的类质同象取代现象,不同成矿阶段的黄铁矿图谱和吸光度均存在一定差异,从第一阶段到第四阶段特征峰向短波方向漂移; 成矿阶段黄铁矿吸光度比值与成矿阶段呈规律性变化。上述成果对该区进一步找矿具有指导意义。     

短波红外光谱、X射线荧光光谱、黄铁矿热电性分析在胶东新城金矿田深部找矿中的应用

胶东半岛是我国最重要的金矿集区之一,其矿床是典型受北东向断裂构造(焦家断裂带、三山岛断裂带和招平断裂带),以及次生断裂构造(如望儿山断裂和灵北断裂等)控制的矿床类型。前人在该区域做了大量研究,但主要集中在地表和浅层成矿段,对于深部成矿规律与预测的研究相对较少。新城金矿田是胶东半岛的特大型金矿之一,由新城矿床、曲家矿床和招贤矿床三部分组成。由于受到焦家断裂带控制,在招贤矿区中的科研深钻达到2 500 m以下,为我们研究深部成矿规律提供了良好的样品。本文通过该地区蚀变矿物的短波红外光谱特征(short-wave infrared spectroscopy,SWIR),并结合X 射线荧光光谱(X-ray fluorescence spectrometry,XRF)法和黄铁矿热电性法,选取该地的不同成矿阶段的蚀变岩石和典型载金矿物黄铁矿,并在三维环境中,定量化分析了主要的蚀变矿物——白云母族的短波红外光谱的特征值,揭示其找矿规律与指示意义,进一步提取矿床中蚀变矿物的找矿标志。研究结果表明:(1)在靠近焦家主断裂构造蚀变岩型矿体的位置,伊利石结晶度(≥1.2)和绢云母Al—OH吸收位置(≥2 205 nm)偏高,而在远离焦家主断裂构造蚀变岩型矿体的位置伊利石结晶度和绢云母Al—OH吸收位置偏低,分别为0.2~1.2和2 198~2 205 nm。(2)X 射线荧光光谱结果提取了该地区20种元素含量,通过对元素的主成分分析和聚类分析, Al—OH吸收峰位置偏移与Al、K、Si含量变化有一定相关性。(3)黄铁矿热电性导型在近焦家主断裂构造蚀变岩主要为P型,远离主断裂的主要为N型。在新城矿区的Ⅰ号和Ⅴ号矿体的顶部到底部整体呈现N-P→P→P-N→N→N-P→P-N和P-N→N-P的规律;在招贤矿区中绝大部分是P型。剥蚀度整体处于在25%~50%,因此在新城矿区约-800 m以下和招贤矿区约-1 500 m以下,仍有较好的深部找矿前景。整体上P型黄铁矿成矿温度主要为180~250 ℃,N型成矿温度主要区间值在380~460 ℃;利用温度场进行三维插值建模,其与三维矿体品位模型空间展布趋势一致。本文综合研究方法为深部矿产资源评价提供新的研究思路,将光谱数据、地化数据等多维度信息集成整合,同时使用三维模型可视化功能,对于矿产模型定量化构建具有重要参考价值。     

矿产沉积学:一个新的交叉学科方向*

矿产沉积学是一个沉积学与矿床学交叉而形成的新的学科方向。矿产沉积学属于应用基础学科,主要任务是应用沉积学(沉积动力学、流体动力学、物理化学、微生物沉积学等)的基本原理,探讨成矿元素的迁移—聚集机理和成矿颗粒的风化—搬运—沉积过程,从而恢复沉积矿产的古环境(沉积环境、古盐度、古碱度、古氧化还原条件)和形成背景(沉积盆地、古地理、古气候等),最终目的是确定矿床成因、成矿规律,建立成矿模式和找矿模型,进行成矿预测,为沉积矿产的找矿勘探提供科学依据。同时将成矿事件与重大地质事件相结合,揭示重大地质事件与成矿事件的耦合关系。     

黔中息烽磷矿床成矿环境、成矿作用及成矿模式探讨*

息烽磷矿是贵州地区震旦纪陡山沱期磷矿的重要组成部分,以矿层厚、品位高、断裂构造发育、叠层石丰富而独具特色。通过对矿床地质特征及矿床地球化学特征综合研究认为,从陡山沱组底到顶气候经历温湿—干热—湿热变化,海平面对应经历了海进—海退—海进,其内的磷块岩和磷质岩是在热水沉积作用、生物作用和正常海水沉积作用等共同作用下形成于前滨—临滨环境。综合以上,反演息烽陡山沱期成矿过程,发现矿床经历了“海进—海退—海进”三阶段成矿,在陡山沱早期海进阶段形成下矿层,随后的海退阶段和海进阶段形成上矿层。空间上,2矿层之间夹白云岩,且交于靠黔中古陆一侧,当第2次海进越过第1次海进的前滨—临滨位置后,只形成上矿层,是开阳、息烽磷矿床1层矿体形成的对应部位。瓮福磷矿床有2层矿体,对应处于经历了“三阶段成矿”的前滨—临滨部位,且瓮福磷矿成矿时的位置高程明显低于息烽磷矿、息烽磷矿略低于开阳磷矿,通过岩性特征对比,与实际基本吻合。因此,在对陡山沱期的磷矿进行成矿预测和找矿勘查中,与息烽磷矿床相似的黔中及附近区域的动态前滨—临滨环境,均为磷矿床的找矿靶区,利用“三阶段成矿”形成相交的2矿层特点,可高效对已知矿床、矿化点和前滨—临滨带周围进行成矿预测。     

黔中息烽磷矿床成矿环境、成矿作用及成矿模式探讨*

息烽磷矿是贵州地区震旦纪陡山沱期磷矿的重要组成部分,以矿层厚、品位高、断裂构造发育、叠层石丰富而独具特色。通过对矿床地质特征及矿床地球化学特征综合研究认为,从陡山沱组底到顶气候经历温湿—干热—湿热变化,海平面对应经历了海进—海退—海进,其内的磷块岩和磷质岩是在热水沉积作用、生物作用和正常海水沉积作用等共同作用下形成于前滨—临滨环境。综合以上,反演息烽陡山沱期成矿过程,发现矿床经历了“海进—海退—海进”三阶段成矿,在陡山沱早期海进阶段形成下矿层,随后的海退阶段和海进阶段形成上矿层。空间上,2矿层之间夹白云岩,且交于靠黔中古陆一侧,当第2次海进越过第1次海进的前滨—临滨位置后,只形成上矿层,是开阳、息烽磷矿床1层矿体形成的对应部位。瓮福磷矿床有2层矿体,对应处于经历了“三阶段成矿”的前滨—临滨部位,且瓮福磷矿成矿时的位置高程明显低于息烽磷矿、息烽磷矿略低于开阳磷矿,通过岩性特征对比,与实际基本吻合。因此,在对陡山沱期的磷矿进行成矿预测和找矿勘查中,与息烽磷矿床相似的黔中及附近区域的动态前滨—临滨环境,均为磷矿床的找矿靶区,利用“三阶段成矿”形成相交的2矿层特点,可高效对已知矿床、矿化点和前滨—临滨带周围进行成矿预测。     

南秦岭柞水—山阳矿集区金铜矿床成矿规律与找矿方向

南秦岭柞水—山阳矿集区地质构造和岩浆活动强烈,矿床(点)成群成带分布,成矿条件良好。在长期找矿实践、成矿地质背景分析和典型矿床解剖的基础上,综合研究认为,区内金矿主要受EW向断裂或EW向韧-脆性剪切带与NE向张扭性叠加构造控制,寒武系水沟口组、泥盆系星红铺组与大枫沟组是金的赋矿地层。金矿体呈近EW向大致等间距展布,单个矿体在延伸方向呈透镜状、哑铃状、囊状等,具尖灭再现特征,构造叠加部位矿体厚大、品位较高。区内金矿床类型多为中-低温热液型、远成低温热液型,成矿时代为印支—燕山期。夏家店等已知金矿床深部及外围、区域断裂旁侧次级近EW向与NNE向断裂交汇部位、构造转折端、构造虚脱部位等是寻找金矿的有利靶区。铜矿分布于山阳—凤镇大断裂两侧,成矿类型以斑岩型-矽卡岩型为主,构造热液改造型、隐爆角砾岩型次之。斑岩型-矽卡岩型铜(钼)矿受燕山期构造-岩浆活动控制,赋存于燕山期斑岩体与围岩接触带内;矿体产状多受岩体与围岩接触面控制,呈似层状、透镜状产出。燕山期中酸性小岩体及其与围岩的接触部位、东西向三级断裂带附近是寻找铜(钼)矿的首选靶区。本次研究建立了柞水—山阳矿集区金铜矿床区域成矿模式,总结了找矿标志,通过成矿规律、成矿作用及物探、化探、遥感异常特征系统分析,认为区内找矿潜力巨大,并提出了3片金铜(钼)成矿远景区,指出下一步的找矿方向。     

新疆若羌县阿确墩地区1:5万红土岭等四个图幅矿产地质调查工作主要进展及成果

为查明新疆东昆仑地区早古生代铜镍矿和早中生代金矿的成矿规律和成矿背景,采用“找矿发现-规律总结-新区发现”工作技术方法,在新疆若羌县阿确墩地区开展了1:5万红土岭等四幅矿产地质调查工作,取得的新进展及主要成果为: ①查明研究区内吐特卡—红土岭一带出露的基性—超基性岩体具有镁铁—超镁铁质岩的特征,是早泥盆世早期裂解环境下亏损地幔与岩石圈地幔共同作用的产物,而非原定的“蛇绿岩残片”; ②首次在研究区内的金水口岩群白沙河岩组中新发现退变质榴闪岩,呈透镜状产出于片麻岩中,获得的两组变质年龄与东昆仑已报道的榴辉岩、榴闪岩等高压变质岩石的高压变质年龄(450~430 Ma)和退变质作用时代(420~405 Ma)相接近,暗示了东昆仑早古生代存在规模巨大(大于1 000 km)的高压变质岩带,对探讨东昆仑造山带早古生代构造演化具有重要意义; ③通过1:5万化探综合异常查证,新发现金、铜镍等6处矿(化)点,其中以玉古萨依铜镍矿化点和豹子沟金矿点最具找矿潜力; ④在系统总结研究区含矿层位、成矿地质背景、成矿时代及成矿规律的基础上,划分了2个成矿远景区,圈定2个找矿靶区,并对优势矿产资源潜力进行了初步分析。     

塔里木盆地中央隆起区上寒武统—下奥陶统白云岩地球化学特征及白云石化流体演化规律*

以详细的岩石学研究为基础,综合利用碳、氧、锶同位素等地球化学资料,深入分析了塔里木盆地中央隆起区上寒武统—下奥陶统白云石化流体演化规律以及白云岩成因机制。结果表明,上寒武统白云岩主要由泥晶—粉晶白云岩、微生物白云岩和(残余)颗粒白云岩等原始结构保留较好的白云岩构成,其C、Sr同位素与同期海水相近,O同位素值偏正,属于同生/准同生期与轻微蒸发海水有关的白云石化的产物;下奥陶统白云岩以细晶自形—半自形白云石为主,原始结构保留差,其C、Sr同位素与同期海水近似,但O同位素值略微偏负,主要为浅埋藏期白云石化的产物。部分早期白云岩在中—深埋藏过程中受埋藏重结晶和构造—热液白云石化的影响,形成细晶—粗晶他形白云岩和缝洞鞍形白云石充填物,该阶段白云石化流体主要来自于地层内封存的海源流体、深部热液以及蒸发岩层间热卤水,多期多源流体的共同作用导致该类白云岩具有较宽的Sr同位素组成和明显负偏的O同位素值。总体上,研究区白云岩具有早期形成(近地表到浅埋藏期大规模交代)、中期加强(中—深埋藏期部分重结晶)、晚期改造(热液局部调整)的整体演化趋势。     

松辽盆地钱家店砂岩型铀矿床含矿岩系组成特征与铀成矿作用*

松辽盆地钱家店砂岩型铀矿床自勘查以来不断获得重大发现,已成为超大型铀矿床。该区矿床地质特征、成矿特点有过不少报道,但就其含矿建造的详细岩石学特征(蚀源区母岩)及有利的成矿条件等还需要随着研究程度的加深不断完善。铀矿的成矿作用包括导致铀元素集中形成铀矿的各种地质作用,其中,铀含量高且容易析出铀的源岩是铀成矿的物质基础,后期的氧化—还原、矿化蚀变是铀矿形成的关键。作者主要利用微观实验分析的方法,通过对钱家店砂岩型铀矿床赋矿岩石岩石学特征的详细分析,提出了矿层岩性主要为中—细粒长石岩屑砂岩、细粒长石岩屑砂岩和含泥砾砂岩和砂砾岩等,并且石英和长石总量与岩屑含量相近,岩屑主要以流纹岩、流纹质凝灰岩为主,次为粗面岩、正长细晶岩、花岗岩、花岗斑岩、安山岩、硅质岩和泥岩等。后生蚀变碳酸盐化、高岭石化较为普遍,局部强烈,其次黄铁矿化、氧化铁化,偶见重晶石化。常见深部油气渗入在赋矿层中出现油渍、油斑、溢散晕圈,共生黄铁矿莓球群及微细粒黄铁矿聚晶。铀的存在形式为铀矿物(沥青油矿、铀石)和吸附状态。分析了多成因—多阶段成矿模式,即沉积预富集阶段—层间渗入成矿阶段—油气改造富集成矿阶段—油气还原护矿阶段。     

矿床学思维方法探讨

矿床学是地球科学的一个分支,以其研究对象的复杂性(地质属性+经济属性+环境属性)而著称,也因此而有它特定的研究思维方法。笔者根据研究矿床的实践经验和理性思考,将矿床学研究思维方法概括为8个观点,即:(1)实践思维——实践出真知,实际调查矿床特征;(2)系统思维——成矿系统分析,把握全盘;(3)历史思维——矿床的形成、变化和保存;(4)经济思维——矿产资源、经济建设与社会发展;(5)环境思维——发展绿色矿业,改善生态环境;(6)全球思维——地球系统-成矿系统-勘查系统三结合;(7)战略思维——矿产资源是关系国家安全的战略资源;(8)辩证思维——唯物辩证法是指导矿床研究的基本哲学思想。运用上述思维方法,有助于提高矿床研究水平,为指导找矿发现和创新成矿理论做出新的贡献。     

内蒙古红岭铅锌多金属矿床地质特征

红岭(浩布高)铅锌多金属矿床位于我国大兴安岭南段主峰黄岗-甘珠尔庙成矿带的东北端。该地区成矿地质条件优越,是我国重点矿产勘查区之一。前人对红岭铅锌矿的矿床成因、成矿规律做了大量研究,但对基础地质特征研究不够深入,特别是对矿区主要赋矿围岩的岩石类型、矿区蚀变-矿化的类型及空间分布规律等方面的研究相对薄弱,制约了研究区矿床成因研究及勘察找矿的进展。本文通过详细的野外地质观察、室内岩矿相鉴定及扫描电镜/能谱(SEM/EDS)研究发现,矿区内出露的二叠纪地层除大理岩外,其余均为火山岩和火山碎屑岩,未见正常碎屑岩,与已有勘查资料认识不同,且在片理化二叠系晶屑凝灰岩中发现了由黄铜矿和闪锌矿组成的压力影,表明该区二叠系中可能发育同生的铜、锌矿化。矿区内除矽卡岩型矿化外还存在角砾岩型、热液脉型、碳酸盐交代型等多种矿化类型,为该区找矿提供了新思路。     

内蒙古额济纳旗疙瘩井金矿区构造-蚀变-地球化学综合方法找矿研究

北山中南带分布着众多受韧-脆性构造蚀变带控制的金矿床(点),此类矿化的显著特征是石英微细脉或构造蚀变岩含矿且富,而围岩几乎不含矿,短距离内金品位变化剧烈,传统方法很难发现微矿化线索。运用成矿构造学分析、构造蚀变带填图和构造地球化学测量对产于北山中南带东段的疙瘩井金矿区进行了综合方法找矿研究,取得以下认识:全区可划分为4个构造蚀变分区,北西西向主干断层上盘为有利控矿构造,其韧-脆性构造带内的构造突变或应力转换位置是矿体潜在地段。绢云母化、钠长石化是一种特征的蚀变找矿标志。构造地球化学测量显示,Au是该区最主要的成矿元素,各元素异常空间分布与划分的4个构造蚀变分区配套,其中成矿元素异常呈北西向带状分布在北西西向主干断层上盘-成矿热液蚀变带。成矿构造分析着眼于矿区构造格架和控矿构造,构造蚀变分析着眼于地质过程中矿物岩石发生的变化及找矿标志,构造地球化学分析着眼于地质过程中流体化学成分的变化和找矿对象,三者互为补充、相互印证,是成矿时间-物理-化学空间的直观反映。根据本次工作,认为在北山地区通过构造-蚀变-地球化学综合方法寻找金微矿化线索是行之有效的。     

新疆明锡山地区锡矿成矿条件分析

星星峡地区是中国西部重要的成矿区带,具备极佳的成矿条件。其中明锡山矿区属星星峡金多金属成矿带,矿区内锡铜矿化主要与海西中晚期岩浆热液活动有关,锡铜矿化均赋存在绢英岩化蚀变岩内,受区域断裂旁侧发育的NE向张扭性次级断裂控制,并从岩浆岩、构造、热液蚀变、地球化学等方面探讨了找矿标志。     

试论苏邦煤矿区逆冲断层之成因机制及其控煤作用

苏邦煤矿区F₁₀₆断层的成因机制及控煤作用,不同学者对其认识不一。从该断层的特征结合区域构造背景来分析,印支期的滑覆运动应是其主要成因。其后的早、晚期侧向挤压形成现在所看到的逆掩推覆构造。由于其上盘的含煤地层滑动系统经过多期次构造运动的破坏已失去勘探价值,而其下盘的含煤地层相对保存完整,应为主要勘探对象。同时,根据这一成因机制分析指出了外围及新区的找煤方向。      

大兴安岭南段锡的成矿作用：以黄岗-甘珠尔庙地区为例

大兴安岭南段是我国重要的锡多金属成矿集中区,为促进区域锡多金属找矿突破,以在黄岗-甘珠尔庙地区多年的野外调查研究工作为基础,运用年代学测试、化学分析及地质模型等方法,分析了区域锡的成矿作用。认为二叠统基底地层及锡林郭勒杂岩是成矿物质的初始来源,经历的变质过程具有进一步富集的作用,大部分锡矿均遭受了多期次的火山-岩浆活动,最终决定锡多金属成矿的是燕山期酸性岩浆-热液成矿作用。同时成矿作用还受到控岩控矿构造、围岩性质、氧化-还原条件、开放-封闭环境的制约,认为在氧化性花岗岩浆侵入钙质地层条件下成矿作用以铁锡为主;还原性岩浆在侵入具开放性特征的围岩时,成矿作用以花岗岩外带围岩中的热液型脉状锡矿为主,而在侵入具封闭性特征的围岩时,成矿作用以花岗岩内带岩浆凸起部位的花岗岩型锡矿为主。因此,建议将主攻矿种由铅锌调整为锡银,部署重砂及化探方法圈定异常,针对硫化矿体部署电法,针对隐伏岩体部署磁法与重力,还可部署烃、汞、氧气测量等非常规化探方法预测隐伏岩体。     

承德地区烟筒山-磴西锌多金属矿床地质特征及找矿方向

河北承德地区丰宁-隆化断裂带周边已发现了多个金属矿床。近年来,通过矿产地质勘查在烟筒山-磴西矿区发现了18个锌矿体、5个金矿体、2个银矿体。为明确该区找矿方向,提高找矿效果,文章通过分析烟筒山-磴西锌多金属矿床的区域地质特征、控矿地质因素、矿床特征、矿床成因及期次等,总结了矿床分布规律,提出了对矿床成因与找矿方向的认识。研究认为这些金属矿床与构造运动尤其是断裂带发育密切相关,岩浆活动是成矿作用的动力源,区内热液、蚀变与矿化是同一过程。自太古代到中生代,经过早白垩世的逆冲推覆、中白垩世的伸展变形等多期次的地质作用,形成了性质、规模不等的近EW向、NE向、NW向3组断裂构造,为Zn、Pb等提供了良好的成矿条件。中生界白垩系下统滦平群大北沟组（K1d）出露于丰宁-隆化断裂带及以南,岩性为中酸性及偏碱性陆相火山碎屑岩-角砾岩、凝灰岩等,其地层间的薄弱带是重要的成矿空间。区内主断裂F2属于温家沟-东山断裂带,是本区铅多金属矿的主要控矿构造,为主要找矿方向。元古界长城系高于庄组（Chg）是以富镁碳酸盐为主的滨海相沉积地层,主要有硅质白云岩、含碳泥质白云岩,是主要控矿围岩。白云岩中Ag的变异系数大于6.0,是银矿体的主要找矿方向。在今后找矿工作中,要重点发现构造标志,以断层作为主要的找矿方向。同时,要注意发现岩浆岩、蚀变带标志及地球化学异常,以更好地提高找矿效果。     

基于Vulcan软件的山东莱州留村金矿区三维建模及资源量估值北大核心CSCD

留村金矿位于山东莱州市城区西南12 km的留村断裂带上,是发育于古老变质岩中的小型石英脉型金矿。为深入研究该矿区地层、构造与矿体在地下的延伸分布情况,加快后续数字化矿山建设,山东黄金集团应用Vulcan矿业软件对矿区开展三维地质建模。在收集相关地质实物资料的基础上,通过建立地质数据库、数据转换、地质解译等系列功能操作建立了矿区地表、岩体、构造及矿体模型,并对其进行任意剖割划分,实现了矿区地层岩性、地质构造、矿体的三维可视化,促进了本区矿体赋存规律的研究以及三维空间的成矿预测。同时利用软件强大的数据处理功能对资源量进行估值,本次估值的金资源量为1984.18 kg,与原详查报告中提交的金资源量2009.34 kg误差仅为1.25%。经估值后的每个矿块段都被赋予了精确的资源量数据,为后续矿山采矿设计与排产计划提供了准确的数据支撑,助力实现数字化、智能化矿山建设。     

广西明山金矿床地质特征及找矿方向

文章根据矿床的区域地质、矿区地质的赋矿地层及岩性、控矿构造、岩浆岩、围岩蚀变及矿体、矿石物质成分、结构构造、矿石自然类型、金的富集及变化规律、矿物共生组合、矿化期及矿化阶段等地质特征,分析了矿床成因,提出了找矿方向。     

大井矿床锡铜矿体成矿流体研究及其成因意义

大井矿床锡铜矿体萤虫中存在中－高温度、低盐度含锡和中－低温度、中等盐度含铜两种流体包裹体,该两种流体包裹体的分布、气流比、温度－盐度关系初步显示它们是两种不同的流体体系,而不是一种流体从高温向低温、高盐度向低盐度的系列演化,与成矿阶段的划分基本吻合,表明大井矿床锡铜矿体很可能是两种不同来源持成矿流体在同一空间上的叠加成矿,因而锡和铜可以形成单独矿体,该两种流体包裹体的发现才研究对进一步追大索大井矿