矽卡岩型钨矿床成矿相关岩体识别——以江西景德镇朱溪超大型矽卡岩型钨矿床为例

钨矿往往与酸性或中酸性侵入岩相关,对于复式岩体通常仅与某一特定期次岩浆相关,如何确定成矿相关岩体是找矿勘查的一道难题。朱溪矽卡岩型钨矿床位于江南古陆钨矿带,是一个世界级钨矿床。该矿床的形成主要与黑云母二长花岗岩和细粒花岗岩密切相关,此次研究发现黑云母二长花岗岩中的黑云母发生蚀变、分解过程中形成了大量含W金红石(w(WO_3)为0.01%~0.96%)。这类含W次生金红石同样出现在华南地区多个钨矿床的成矿相关岩体中,并且其WO_3含量显著高于与岩浆作用相关的锡矿床和斑岩型铜(金)矿床中的次生金红石的WO_3含量。此外,朱溪矿床中岩浆演化晚期形成的细粒花岗岩中结晶了一些自形板状的原生金红石,这些金红石同样显著富集W元素(w(WO_3)为0.06%~1.12%)。金红石中的Ti容易被W所替代,导致(岩浆)热液体系所经历的W元素富集过程会被结晶的金红石所记录。因此,通过花岗质岩体中黑云母发生蚀变或分解后形成的次生金红石,或岩浆演化晚阶段形成的细晶岩脉中的原生金红石的W元素含量,可以判断岩浆结晶演化过程中是否经历过W元素的富集及相应的富集程度,从而判断花岗质岩体是否具备形成钨矿床的潜力。     

大吉山花岗岩体黑云母地球化学特征及其成岩成矿意义

通过对大吉山花岗岩中黑云母化学成分特征的研究．发现大吉山黑云母花岗岩体中黑云母属铁镁黑云母，而二云母花岗岩中黑云母属富铁黑云母。黑云母花岗岩是壳幔混合的产物．而Ⅱ阶段二云母花岗岩属壳源花岗岩。大吉山黑云母花岗岩成岩过程中可能存在玄武岩岩浆的底侵作用．这种底侵作用可能是大吉山钨矿成岩成矿的地球动力学背景之一。大吉山花岗岩体在演化过程中存在流体分异作用，与二云母花岗岩共存的流体更富氟，可能这种富氟和钨等成矿元素的热液流体形成了著名的大吉山钨矿。     

赣南西华山成矿花岗岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素特征及其地质意义北大核心CSCD

赣南西华山钨矿是与侏罗纪花岗岩有关的大型石英脉型矿床,也是我国南岭成矿带赣南地区典型的钨矿床。本文选取西华山钨矿成矿花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年、微量元素和Hf同位素分析,旨在揭示花岗岩的形成时间并推断岩石成因及其对成矿的指示。锆石U-Pb测年结果表明,西华山中粒黑云母花岗岩锆石206 Pb/238 U加权平均年龄为154.8±6.0 Ma。锆石形态、激光拉曼和地球化学特征表明,该花岗岩受到岩浆热液的影响。锆石的176 Yb/177 Hf和176 Lu/177 Hf比值较高,表明源岩浆有强烈的流体出溶作用。西华山黑云母花岗岩的εHf(t)变化范围较小,呈明显负值(-12.8~-10.8),且集中在华夏地块古老基底范畴内,指示其形成于古老地壳物质的部分熔融。     

胶东上庄与夏甸金矿床金红石化学成分标型特征研究

对上庄与夏甸金矿的含矿花岗岩、绢英岩以及黄铁绢英岩中的金红石化学成分标型特征进行了详细的研究,探讨了其中Fe、Si、Ti、W元素含量变化的规律。研究表明,上庄金矿与夏甸金矿中的金红石为变质成因,主要通过黑云母蚀变释放Ti而形成金红石,此类金红石主要赋存在黑云母的边缘、解理及裂隙之间。金红石中Ti含量存在由绢英岩向黄铁绢英岩的下降趋势。矿体周围能够形成Ti晕,可作为强烈矿化的标志。另外,金红石中W的含量从花岗岩到绢英岩再到黄铁绢英岩呈现不断富集的趋势,表明金红石中W的含量变化可指示金矿化的强弱,高W金红石的出现指示金矿的形成,这为胶东金矿的找矿研究提供了新的思路。     

江西崇义铁木里碱长花岗岩中铌和稀土元素的富集机制

华南是我国重要的战略性矿产资源基地,以花岗岩相关的稀有和稀土金属成矿作用而举世瞩目。其中,铌的成矿作用一般与过铝质高分异花岗岩有关,稀土元素则随岩浆演化程度增强而富集程度降低,而江西铁木里含黑云母碱长花岗岩体同时富集铌和稀土元素,矿化组合极具特色。本文在详细的矿物岩相学研究基础上,利用电子探针、飞秒激光电感耦合等离子质谱对铌和稀土矿物进行了矿物地球化学分析,借此对铁木里碱长花岗岩中铌和稀土元素的富集机制进行探讨。铁木里岩体由肉红色含黑云母碱长花岗岩(r-G)和灰白色含黑云母碱长花岗岩(g-G)组成,发育暗色包体。r-G中的铌矿物主要为岩浆期形成的铌铁金红石,稀土矿物包括岩浆期形成的硅钛铈矿、独居石、磷灰石和热液期形成的独居石和氟碳(钙)铈矿。g-G中的铌矿物包括岩浆期形成的铌铁金红石和热液期形成的铌铁金红石、易解石、铌铁矿,稀土矿物包括岩浆期磷灰石和热液期磷灰石、独居石、氟碳(钙)铈矿。暗色包体为岩浆混合成因,内含磷灰石、独居石和零星的硅钛铈矿、金红石。矿物组合特征显示,铁木里碱长花岗岩中的铌和稀土元素经过了岩浆和热液两个时期的富集。应用金红石、磷灰石、绿泥石等矿物成分特征约束了岩浆-...     

“带外脉式”钨矿床成矿模型——以湖南白云仙钨矿田头天门矿床为例

石英脉型钨矿床是南岭钨矿成矿带的主要矿床类型,含钨石英脉产于成矿花岗岩顶部的接触带附近,其中"带外脉式"的石英脉几乎全部产于接触带外侧。湖南白云仙钨矿田头天门钨矿床发育较完整的"带外脉式"钨矿矿化组合和空间分带,主要矿化类型包括花岗岩型和石英脉型,前者分布于岩墙上部,后者发育于上方外侧的砂岩中。笔者研究了头天门钨矿床中花岗岩和各类矿体的地质地球化学特征,探讨了岩浆演化与钨的富集成矿过程。提出头天门钨矿床粗粒斑状黑云母花岗岩→细粒碱长花岗岩岩株→岩墙→云英岩化花岗岩→云英岩→石英脉的岩浆-热液演化-成矿全过程,成矿流体表现出"上液下浆"的分带特点。在岩墙形成前的演化过程中,成矿元素的富集主要受岩浆晚期分异作用的制约,岩墙之后的演化则主要受热液作用的影响。成矿地质体为细粒碱长花岗岩岩株以及上部的岩墙。建立了带外脉式型钨矿床成矿模型,形成机制主要为:在岩浆固结之前,岩浆中的挥发分和H2O在岩体顶部聚集引起围岩破裂,岩浆充填形成岩墙,挥发分和成矿物质在岩墙上部聚集形成花岗岩型(云英岩型)钨矿,并在外侧形成石英脉型钨矿。     

赣西北花山洞与九岭花岗岩对比及其成矿指示意义

赣西北花山洞钨矿是九岭地区新发现的一新元古代中型钨矿。通过岩相学、矿物学和岩石地球化学研究,将花山洞与九岭花岗岩进行对比,揭示二者岩浆分异演化程度的不同并探讨其钨成矿潜力的差异。不同于九岭花岗岩,花山洞花岗岩的暗色矿物含量明显更少,斜长石牌号明显更小,SiO2、Na2O含量更高,FeOT、MgO、TiO2含量更低,Zr+Nb+Ce+Y和ΣREE含量以及Th/U比值更低,表明其岩浆分异演化程度更高。花山洞花岗岩中存在氟磷灰石、富F榍石和含W金红石,并且经历了更强的热液蚀变。以上特征都指示花山洞花岗岩比九岭花岗岩具有更大的钨成矿潜力。     

赣北大湖塘钨矿成岩成矿物质来源的矿物学和同位素示踪研究

赣北大湖塘超大型钨矿位于九岭钨多金属矿集区东部。本文对大湖塘钨矿石门寺矿段矿物学特征进行了系统的研究,结合同位素示踪分析了成岩成矿物质来源。岩相学研究表明,石门寺矿段蚀变以黑云母化、云英岩化及碱交代(钾长石化、钠长石化)作用为主。黑云母化的过程中释放了一定量的挥发分,云英岩化和碱交代作用除萃取部分的成矿物质外,使岩体中的Ca2+大量活化迁移。晋宁晚期黑云母花岗闪长岩与燕山中期似斑状花岗岩、花岗斑岩矿物成分研究表明:(1)斜长石普遍富钠,似伟晶岩壳主晶为钾长石,客晶为钠长石;(2)黑云母具有富铁贫镁的特点,黑云母花岗闪长岩及似斑状花岗岩中的黑云母均为铁质黑云母,花岗斑岩中黑云母为铁叶云母。黑云母成分指示大湖塘石门寺矿段花岗岩类均为过铝质S型花岗岩,成岩物质均为壳源。石英氢、氧同位素及黑钨矿氧同位素研究表明成矿流体为岩浆水。黄铜矿、辉钼矿硫同位素表明成矿流体中硫来自于岩浆。结合前人研究成果,本文认为富钨的双桥山群浅变质岩在燕山中期发生了部分熔融,产生了高分异的富含钨元素及挥发分的岩浆,岩浆分异演化过程中形成的含矿热液使侵入体自身及围岩发生大规模的蚀变作用,进而在燕山中期侵入岩的内外接触带形成了大湖塘超大型钨多金属矿床。     

内蒙古沙麦钨矿区高分异花岗岩独居石U-Pb定年及成矿意义

兴蒙造山带是中国北方重要的多金属成矿带,产出有一系列的钨多金属矿床。沙麦钨矿位于内蒙古二连浩特—东乌旗成矿带东侧,是兴蒙造山带发育的典型石英脉型钨矿床之一。通过对沙麦矿区出露的花岗岩开展独居石U-Pb测年,总结区域钨矿化的成矿年龄与矿化特征,探讨区域钨矿成矿时序及构造动力学背景。测年结果显示,沙麦矿区中细粒黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩LA-ICP-MS独居石U-Pb谐和年龄分别为(141.6±1.1) Ma 和(141.4±0.3) Ma,进一步确认沙麦钨矿形成于早白垩世。而二连浩特—东乌旗成矿带及其邻区钨矿化存在晚石炭世—早二叠世、早白垩世两期,成矿时代分别发生于约300 Ma和140~130 Ma。300 Ma成矿期钨成矿作用受古亚洲洋的影响;140~130 Ma成矿期为区域钨矿成矿作用高峰期,成矿作用受到古太平洋和蒙古—鄂霍次克洋构造体系叠加作用的影响。     

南岭地区钨锡花岗岩的成矿矿物学：概念与实例

南岭地区的钨锡成矿作用与花岗岩岩浆活动有十分密切的关系。花岗岩的物源与成矿元素的初始富集、花岗岩的分异程度和花岗岩中流体性质与活动性集中体现了花岗岩对成矿的控制能力,即花岗岩的成矿能力。初步建立了南岭地区钨锡花岗岩的成矿矿物学研究体系。黑云母、榍石、锆石、锡石、金红石、黑钨矿、白钨矿和钨铁铌矿等是讨论的重点矿物,它们可用于判别花岗岩的成矿能力。首先以矿物晶体化学为基础,介绍了上述矿物在钨锡花岗岩中的岩相学特征、内部构造和矿物化学及其变化,并分别论证了花岗岩原始含矿性、花岗岩结晶演化和花岗岩中成矿元素活动性的矿物学标志;其次,系统对比了南岭地区三类钨锡花岗岩（准铝质含锡花岗岩、过铝质含锡花岗岩和过铝质含钨花岗岩）的成矿矿物学特征。以湖南骑田岭花岗岩复式岩体为实例,进行了芙蓉- 菜岭含锡花岗岩和新田岭含钨花岗岩的成矿矿物学对比研究。前者以黑云母、榍石为典型含锡矿物,它们在流体富集阶段,经热液蚀变作用,导致锡的淋滤和结晶富集作用;后者则以出现岩浆白钨矿和黑钨矿为特征。提出的钨锡花岗岩成矿矿物学研究体系有助于深化矿床学研究和矿床勘探工作,并将在今后工作中进一步完善。     

浙东南吴小垟矿床晚白垩世铌成矿特征及其找矿指示意义

稀有金属铌钽在我国华南存在多时代成矿特征,前人对其最晚成矿期晚白垩世成矿事件报道较少。本文以浙东南的吴小垟铌矿床为研究对象,结合野外调查、岩石学、矿物原位微区分析和同位素年代学等研究,确定矿床铌成矿岩体为细粒黑云母花岗岩,成岩成矿年龄分别为89.2±0.8 Ma和86.5±1.0 Ma,揭示了该区存在晚白垩世花岗岩侵位及其相关铌成矿事件。铌除了以独立矿物的形式赋存在铌铁矿、铌铁金红石、铅烧绿石中,还有部分铌赋存于黑云母中。在岩浆-热液作用下,云母类型发生了从铁云母→黑鳞云母→铁锂云母的变化。铁云母Nb含量最高可达1253×10^-6,黑鳞云母-铁锂云母铌含量最高至794×10^-6,黑云母极度富铌的特征,指示该花岗岩具有非常好的铌找矿潜力,富铌黑云母可以作为一种铌钽找矿指示性矿物。综合上述矿物学特征,得出吴小垟矿床存在两阶段铌成矿事件:岩浆期原生铌铁矿族矿物、原生富铌黑云母和铌铁金红石的形成;以及后期热液作用下铌从岩浆和原生含铌矿物中迁移出形成次生的含铌氧化物。     

江西大湖塘北区石门寺矿段钨矿成矿条件与找矿预测

在大湖塘北区钨矿找矿勘查过程中,在总结分析20世纪80年代初针对石英大脉型黑钨矿的普查资料基础上,通过地表填图和老窿编录,发现前人认为的混合黑云母花岗岩与混合白云母花岗岩之间为截然清楚的侵入接触关系,二者之间稳定地分布着一层似伟晶岩壳;由空间关系和区域成矿规律推断似斑状黑云母花岗岩为燕山期侵入于晋宁期黑云母花岗闪长岩之中的成矿母岩。晋宁期黑云母花岗闪长岩为成矿有利围岩,在云英岩化等蚀变过程中释放出形成白钨矿的钙离子。燕山期似斑状黑云母花岗岩岩株与晋宁期黑云母花岗闪长岩岩基之间的侵入接触界面是最主要的成矿构造与成矿结构面,控制了主矿体的位置、形态与产状。在研究区内首次于新元古代花岗闪长岩中发现厚大的白钨矿工业矿体,并根据不同岩块混杂、被长英质充填物胶结等特征识别出热液隐爆角砾岩型矿体。基于对矿区成矿地质条件和矿床地质特征的新认识,修改了针对石英大脉型黑钨矿所做的详查设计,抓住细脉浸染型白钨矿这一主要矿床类型,及时调整了找矿目标和勘查手段,在短时间内实现了赣北地区钨多金属找矿的重大突破。通过与石门寺矿段成矿地质条件类比,预测毗邻的苗尾矿段与太平洞矿区找矿潜力大。     

广西花山花岗岩云英岩化分带与锡成矿过程的矿物学研究

云英岩脉型锡矿是广西花山花岗岩的主要矿化类型之一。花山花岗岩是氧化型花岗岩,岩体中的锡主要以Sn4+ 的形式,赋存于黑云母、角闪石、榍石、金红石、钛铁矿和锡石等含锡矿物中。通过矿物学研究发现,云英岩化过程是：经充 分分异和演化形成的残余岩浆流体与中细粒黑云母花岗岩相互作用。首先,黑云母等原生含锡矿物中的锡在岩浆流体的作 用下被淋滤出,进入流体或次生矿物相,如金红石、白云母等,发生初步富集;其次,在蚀变后期,成矿流体使早先沉淀 的含锡矿物发生重溶,锡溶解进入成矿流体再次富集。锡在流体中与丰富的F- ,Cl - 等络阴离子结合成稳定的配合物运移, 随着云英岩化加深,流体的pH值升高、温度降低、络阴离子浓度降低,流体中配合物的稳定性降低发生沉淀形成锡矿化     

Phyllosilicate and rutile compositions as indicators of Sn specialization in some southeastern Australian granites

Biotites from unaltered Sn granites in southeastern Australia are highly ferroan, Fe/(Fe+Mg+Mn) >0.75, whereas biotites from barren granites are less Ferich, Fe/(Fe+Mg+Mn)<0.65. Similar distinctions between Sn-specialized and barren granites can be observed in the other phyllosilicates, especially chlorite. Biotites and muscovites from Sn granites have greater Be, Cs, (F), Li, Mo, Rb, Sc, Sn, Tl, (Y) and Zn and lesser Ba abundances than corresponding micas from barren granites in the same district. Alteration of barren granites also results in similar enrichments in micas. Of these elements, Sn and Zn, because of their abundance and retention during degradation of biotite to chlorite, are the best trace element discriminants between barren granites and Sn granites/altered granites, with the Sn content of phyllosilicates being a better indicator than Zn. Rutile inclusions within phyllosilicates from unaltered Sn granites have Nb₂O₅ contents up to 26%. The Ta content tends to increase with Nb content but especially high Ta contents occur in the rutile inclusions of granites that give rise to pegmatitic deposits. The rutile inclusions in Sn granites may also have substantial Sn and W contents. The rutiles of barren granites have low Nb, Ta, Sn and W contents but Sn and W increase with alteration. Together, the ratio Fe/(Fe+Mg+Mn) and Sn contents in phyllosilicates and rutile compositions can be used to identify the Sn mineralization potential of a granite.     

雪峰弧形构造带南段牛角界钨矿区花岗岩地球化学特征

湖南牛角界钨矿区花岗岩体位于雪峰弧形构造带南段。岩体主要由细粒黑云母二长花岗岩、中细粒黑云母二长花岗岩、中粗粒黑云母二长花岗岩组成,其中钨矿化与细粒、中细粒花岗岩有关。岩石地球化学特征表明,富碱[ω(Na2O+K2O)=7.58~8.23wt%)],富钾(K2O/Na2O=1.41~1.56),A/CNK=1.45~1.55,属过铝质高钾“S”型花岗岩。稀土元素总量较低(66.29×10^-6~107.78×10^-6),富集轻稀土,LREE/HREE为4.59~8.51,呈右倾型。δEu含量为0.13~0.48,远小于1,显示明显的负异常。在微量元素配分模式中,岩石富集K、W、Ba、Cs、Rb等大离子亲石元素,亏损Th、Nb、Ta、P、Zr、Yb等高场强元素。岩体形成于碰撞造山后环境,并且对牛角界钨矿的形成具有一定的贡献。     

Rutile occurrence and trace element behavior in medium-grade metasedimentary rocks: example from the Erzgebirge, Germany

Metamorphic textures in medium-grade (~500–550°C) metasedimentary rocks from the Erzgebirge give evidence of prograde rutile crystallization from ilmenite. Newly-crystallized grains occur as rutile-rich polycrystalline aggregates that pseudomorph the shape of the ilmenites. In-situ trace element data (EMP and SIMS) show that rutiles from the higher-grade samples record large scatter in Nb content and have Nb/Ti ratios higher than coexisting ilmenite. This behavior can be predicted using prograde rutile crystallization from ilmenite and indicates that rutiles are reequilibrating their chemistry with remaining ilmenites. On the contrary, rutiles from the lowest grade samples (~480°C) have Nb/Ti ratios that are similar to the ones in ilmenite. Hence, rutiles from these samples did not equilibrate their chemistry with remaining ilmenites. Our data suggest that temperature may be one of the main factors determining whether or not the elements are able to diffuse between the phases and, therefore, reequilibrate. Newly-crystallized rutiles yield temperatures (from ~500 to 630°C, Zr-in-rutile thermometry) that are in agreement with the metamorphic conditions previously determined for the studied rocks. In quartzites from the medium-grade domain (~530°C), inherited detrital rutile grains are detected. They are identified by their distinct chemical composition (high Zr and Nb contents) and textures (single grains surrounded by fine grained ilmenites). Preliminary calculation, based on grain size distribution of rutile in medium-grade metapelites and quartzites that occur in the studied area, show that rutiles derived from quartzites can be anticipated to dominate the detrital rutile population, even if quartzites are a minor component of the exposure.     

Abundance and distribution of tungsten in the Afu Younger Granite Complex of central Nigeria

Geochemcial distribution of tungsten in the granitic rocks of Afu Younger Granite Complex of Central Nigeria, indicates that the average tungsten content (168 ppm) of the rocks is significantly higher than any reported average abundance for granitic rocks. However, significant contrast between the rock phases is obtained only in the Igo biotite granite which is directly connected with tungsten lode mineralization.The close spatial relationship between tungsten mineralization and the Igo biotite granite suggests that the ore forming fluids were probably derived from the residual fraction of the granitic magma. Greisenization is intimately associated with mineralization and it is suggested that they both had a common process of formation.