区域成矿学与找矿新思路

区域成矿学是研究区域成矿背景、成矿系统和成矿演化以阐明矿床时空分布规律 ,指导找矿的综合性分支学科。文章阐述了区域成矿学的主要内容和研究方法 ,在概述区域成矿学研究历史的基础上 ,提出了区域成矿系统及演化观点是当今区域成矿研究的重要趋势。以区域成矿系统分析为主线 ,提出 4点找矿思路 :( 1 )区域找矿目标——由单个矿床到矿床系列 ;( 2 )建立矿化网络观念 ,逐步缩小靶区 ;( 3)全面研究矿床形成条件与保存条件 ;( 4)找矿信息与矿床模型的有机结合。最后提出了科学的找矿工作流程。     

初论造山带成矿学

造山带成矿学是研究造山带矿床形成环境、条件、机理及分布规律的科学,是地球物质科学新的生长点。造山带具有矿床类型多、矿产种类多、大型-超大型矿床发育、成矿地间跨度大、成矿多期次和多旋回发育等特点,区域成矿的多样性、继承性、新生性和叠加性明显,成矿具分带性和不均匀性,大规模成矿与重大构造热事件相关。造山带成矿学的研究内容应主要包括：造山带类型及其构造演化,主要矿床类型、成矿系列和成矿模式,成矿环境与控矿要素,成矿物质、流体与成矿机制,构造、成岩、成矿年代学,矿床形成后的变化与保存,造山带中成矿规律以及区域矿产资源潜力评价等。造册带成矿学研究需要多学科理论与方法技术的融合,以揭示造山带矿床形成和分布规律。造山带成矿学概念与框架的提出,将有助于造山带矿床形成与分布规律的研究,为指导矿产资源勘查评价工作取得新突破做出贡献。     

断代成矿单元研究划分 ----以陕西省成矿单元划分为例

随着地质找矿难度的日益加大,如何科学地圈定找矿靶区,已成为新时期矿产勘查部署及实现找矿突破的关键。成矿单元划分是区域成矿规律研究的基础性工作,在圈定找矿靶区、部署矿产勘查工作中起着重要作用。目前国内成矿单元划分的主要方法是以区域内成矿作用最强、矿床最多的构造旋回所形成的地质构造单元为基础,同时考虑其它构造旋回形成的矿床分布状况而进行成矿单元划分,即采用综合方法划分成矿单元（陈毓川等,2007.徐志刚等,2008.）。对于仅发育单一构造演化阶段或多数矿床形成于某一主要构造阶段的区域而言,上述划分思路和方案基本反映了成矿地质背景及矿产分布规律。但对于发育多个构造演化阶段或多旋回造山带的区域（如陕西省）而言,其矿产众多且形成于多个构造演化阶段,综合方法所划分的成矿区带则较难客观、清晰地反映其成矿背景及矿产分布规律。陕西省多年来的矿产勘查实践表明,成矿单元的划分应从本省多旋回构造演化、多阶段成矿作用的实际出发开展断代成矿单元划分,从而清晰地反映各构造演化阶段的成矿特征及矿床分布规律,以满足新时期地质找矿工作的需求。     

超大型金矿床比较研究初探

从比较矿床学角度,对国内外典型超大型金矿在矿床类型、构造背景、成矿流体及成矿模式、成矿时代和成矿元素、矿物组合等方面的特征进行了初步的比较分析。在地球复杂巨系统中,金的地球化学性质和成矿地质环境的配合决定了超大型金矿床形成的特殊性和成矿选择性（偏在性）。本文探讨了超大型金矿床的形成演化及时空分布规律,认为合适的构造及地球化学背景、丰富的矿源与成矿流体的高度集中、良好的成矿元素活化、迁移、富集和储存条件以及各种有利成矿因素的时空最佳耦合是超大型金矿形成的必备条件。在此基础上讨论了在我国寻找超大型金矿的前景与对策及在超大型金矿床进一步研究中应重视的关键科学问题。我国超大型金矿的主要类型是花岗－绿岩带型、火山岩型和微细粒浸染型。我国东部及西北、西南地区的金矿集中区是我国２１世纪极具潜力的超大型金矿成矿远景区。     

成矿系列研究及其应用

成矿系列是矿床学领域的新理论,研究的新方向。其背景以区域构造、地球化学为依托,以构造→成岩→成矿为一体,以矿床的时空演化为主体,探讨成矿规律。从六个方面论述成矿系列的基本特征,以长江中下游铁、铜等多种金属成矿区为实例,阐述成矿系列研究中的新思路,表明成矿系列研究不仅对发展成矿理论,丰富矿床学有重要作用,而且对指导预测找矿有现实意义。     

东天山晚古生代-中生代构造演化和内生金属矿床成矿系列

本文立足于东天山地区晚古生代-中生代内生金属矿床的野外地质研究,在充分整理和消化前人大量研究成果的基础之上,选取典型矿床进行重点解剖研究,尝试应用成矿系列的理论来认识东天山晚古生代-中生代内生金属矿床的时空分布和成矿动力学演化规律,以内生金属矿床时空分布样式作为大地构造环境的标志和限定;本文主要以东天山地区的内生金属矿床为研究对象,并按照成矿系列的学术思想,将其进一步划分为5个成矿亚系列。按照时代顺序,对于每一个成矿系列形成的成矿动力学背景、时空分布规律、典型矿床特征和成因机制进行了简要论述;基于对成矿系列的分析研究,进而探讨了东天山晚古生代-中生代内生金属矿床规律与构造演化之间的关系;总结了该地区古生代俯冲-增生和中生代后碰撞演化导致了该地区独居特色的内生金属矿床侧向分带现象;指出东天山作为中亚增生造山带的重要组成部分,古生代-中生代的构造经历了完整的俯冲-增生、碰撞造山和后碰撞的演化阶段,而每一个构造演化阶段都伴随有一套内生金属矿床成矿系列和金属元素的大量堆积。     

新疆阿尔泰造山带矿床成矿系列

在系统分析阿尔泰造山带成矿区（带）地质构造演化和成矿特点基础上,划分了４个矿床成矿系列、４个矿床成矿亚系列和６个矿床式。矿床成矿系列和亚系列的形成和分布受区域构造岩浆演化制约。阿尔泰造山带矿床成矿系列具有鲜明的晚古生代成矿作用特点。区域构造演化的规律和后期构造对早期构造的叠加,决定了矿床成矿系列的规律分布和局部复合。     

成矿系统时空演化及其找矿意义

成矿系统是复杂地球巨系统的有机组成部分,其形成分布受地球系统演化的控制。地球历史演化的不同时期发育不同成矿系统,这些成矿系统既是地球系统演化的产物,也在一定程度上记录了地球系统的演化进程。我国地处古亚洲、特提斯—喜马拉雅和环太平洋成矿域的结合部位,构造演化历史十分复杂,成矿系统的叠加复合作用明显,是我国区域成矿的一个特色。成矿系统的空间分布受控于地球动力学的不均一性,以古陆边缘为例,离散型、会聚型、转换型3类构造动力环境各有其特定的成矿系统。成矿系统的形成深度、演变及现存深度取决于所在构造环境的演变。采用构造层含矿性分析法可预估一个区域中的可能矿床类型及其潜力。论文提出了隐伏矿带的概念,将找寻隐伏矿床扩展为找寻隐伏矿带,拓宽了深部找矿思路,是区域成矿学及找矿学的一个进展。     

山东省金矿床成矿系列及成矿规律

以矿床成矿系列理论为指导，选择山东矿业大省中具有重要经济地位的金矿床作为主要研究对象，分析矿产资源潜力和危机形势，通过区域成矿背景的研究，了解地层、构造、岩浆岩对成矿的“捐赠作用”，指出了地层含矿、构造控矿、岩浆致矿的作用，并紧紧地将地壳运动演化与矿产形成联系起来。分析了矿床成因，详细划分了矿床类型。总结了山东金矿床成矿规律，建立了成矿系列。     

成矿系列研究问题

成矿系列研究正处于兴起阶段。研究成矿系列的思路是:以区域构造一地球化学为环境背景,以构造-成岩-成矿为统一体系,以矿床的时空演化为主线,探讨成矿系列的形成、分布和演化规律。成矿系列的结构指各矿床类型间的时间、空间、物质和成因上的联系,包括“共生性”、“连续性”、“分带性”、“重叠性”、“过渡性”和“互补性”。研究这些性质有重要的理论和实际意义。不同成矿时代生成的成矿系列间存在复合关系。成矿系列的复合是产生“多成因、多矿源、多阶段矿床”的重要原因。我国大地构造具多旋回特点,因而成矿系列复合具有普遍意义。     

中国层控矿床时空分布特征

矿床的时空分布规律是矿床学的重要内容之一。层控矿床是受构造运动、沉积作用和岩浆活动相互作用的结果。因而,层控矿床的时空分布特征与特定的大地构造单元、含矿建造和岩浆活动的时间和空间演化规律有关。层控矿床的成矿时代,由于其成矿的复杂性和成矿时间的不确定性,我们只能以地质一构造的巨旋回为准,分为太古宙、元古宙和显生宙的古生代和中-新生代四期。层控矿床在空间上的分布特征,也具有明显的时控性和旋回性。     

新疆南天山成矿带矿床成矿系列

在系统分析南天山成矿带地质构造演化和成矿特点基础上,划分了5个矿床成矿系列、5个矿床成矿亚系列和13个矿床式。南天山成矿带矿床成矿系列的分布受区域构造－岩浆演化制约,具有鲜明的古生代,尤其是晚古生代成矿作用特点。区域构造演化的规律, 决定了矿床成矿系列的分布规律,即构造－岩浆演经随时间推移有由北向南推进的趋势。     

川西南孔玉—会理地区内生金矿床成矿规律

从区域大地构造演化角度阐述了研究区的金矿成矿大地构造环境,及在不同成矿地质环境中产出的主要金矿床类型,代表性金矿床地质特征。从金成矿的地质背景、构造环境和岩浆活动等方面,结合地质事件和成矿作用的时间演化,总结了金矿成矿地层控矿规律、构造控矿规律、岩浆岩控矿规律和矿床时间分布规律。     

成矿年代学研究及其若干进展

成矿年代学以成矿地质年代时间维为主线,应用地质构造、岩石、矿物、矿床和同位素地质等多学科综合技术方法,在维时空上研究成矿地质历史演化和规律。开展成矿年代学研究,不仅是运用的年代学测定方法,精确地确定一个具体太床的成矿年代,更重要的是要分析成矿的序列性,研究成矿与异常地质事件的耦合关系,进而研究各种不同构造尺度上的成矿演化规律。成矿年代学研究近年来取得了重要进展。     

深部构造与地质过程控矿研究

随着大规模全球填图和矿产勘探的发展，在地壳深部寻找新的矿产资源的紧迫性日益增加。大型热液成矿系统和矿集区的时空分布受深部地质过程演化制约，成矿系统明显与岩石圈各个层圈的深部结构和组成的不均一性密切相关，其时空分布本质上受深部构造和过程制约。通过深部热-物质迁移的研究，可以建立岩石圈块体构造模型和非线性成矿作用动力学及源区构造等概念，深入探讨岩石圈及与相邻圈层物质和能量交换过程中造矿组分的分散与富集机制及时空演化规律，可以预测矿床出现的种类和聚集的部位，特别是大型矿集区的位置和矿化形式，从而为大型-超大型矿床及矿集区的探寻与预测提供思路和基础。     

西昆仑及邻区成矿规律和成矿系列

成矿系列是研究区域成矿规律的一种学术思想,主张用系统论、活动论的观点研究在地质历史发展的各阶段、各特定地质构造环境中成矿作用的过程及形成的矿床组合自然体。本文基于对西昆仑及邻区大地构造演化的新认识和新理解,结合研究区境内外地质和矿产勘查研究新进展,尤其是大批成矿年龄精测数据和对成岩成矿物质来源的新认识,将西昆仑及邻区内生金属矿产资源划分为8个主要矿床成矿系列：（1）古元古代鞍山式沉积变质型铁矿成矿系列;（2）中元古代层控碳酸盐岩型铁铜金矿床成矿系列;（3）志留纪沉积变质岩系有关的Fe矿床成矿系列;（4）晚泥盆世-早石炭世层控碳酸盐岩型铅锌（铜）矿床成矿系列;（5）石炭纪火山岩型块状硫化物铜矿床成矿系列;（6）晚石炭世层控碳酸盐岩型锰矿床成矿系列;（7）侏罗纪-白垩纪层控（MVT）和沉积喷流型（SEDEX）型铅锌矿床成矿系列;（8）中新生代与伟晶岩有关的稀有金属矿床成矿系列。叙述了各个成矿系列的成矿地质背景、成矿特征、矿床组合、时空分布规律和典型矿床特征等。本次成矿系列的划分,强调以重大构造事件作为背景,突出以重大构造事件与大规模成矿的耦合关系作为出发点,力求从更大尺度上认识矿床形成的成矿动力学背景。值得指出的是,研究区幅员辽阔,不少矿床的成矿系列具有明显空间递变性,如与特提斯洋闭合和碰撞有关的成矿事件横跨原特提斯-古特提斯和新特提斯阶段;北昆仑地体为塔里木古陆的一部分,记录从古元古代早期到新元古代的构造演化对Rodinia 超大陆汇聚和裂解的响应。在长期演化过程中,西昆仑及其邻区形成了独特的成矿系列。     

胶东西北部金热液成矿系统内部结构解析

成矿系统研究可划分为系统外部环境与内部结构2个方面, 外部环境分析立足于代表性成矿带———矿集区宏观地质背景的深入解剖, 着重揭示地球圈层的内部结构和构造体制转换-岩浆活动-流体汇集多种事件的耦合作用对成矿单元内部成矿流体活动与大规模成矿事件启动机制.内部结构研究主要通过矿田-矿床-矿体等多个尺度构造-流体-成矿作用的解析, 解剖矿体-矿化网络的时空结构, 查明成矿流体物理输运机理及元素的富集-输运-沉淀过程.以胶西北矿集区为例, 从分析系统内部结构的视角出发, 力图查明系统外部地质背景对矿集区内部成矿作用的影响, 并建立成矿系统内部各成矿要素(成矿产物、成矿过程等) 的内在联系; 作为成矿学研究思路的一种新的尝试, 深化区域成矿作用认识有一定推动作用.研究发现, 区域构造体制转换所引发的胶西北矿集区应力-应变场性质转变不但启动了区域成矿活动, 成矿活动在由压剪向张剪过渡的时空界面发生; 而且还造就了复杂多变的控矿构造形迹, 由于空间构造形迹及力学性质的差异, 导致了区域成矿的多样性.应力-应变场性质的变化引起流体各项物理化学参数发生了突变, 并引发成矿物质的富集沉淀, 成矿过程中流体一则由氧化状态向还原状态稳定过渡; 而不同构造形迹控制下的流体运移方式差异则是导致成矿多样性的内因; 成矿过程具复杂性, 其主要表现为矿体金品位和厚度的空间分布多重分形特征、蚀变分带的自相似性、成矿作用的突发性及成矿产物的多样性.      

云南普朗斑岩铜矿晚三叠世构造控矿条件

普朗铜矿是义敦岛弧东多金属矿带的超大型斑岩型铜矿床.成矿带内岩浆构造活动频繁,裂隙构造叠加成矿-控矿作用显著,但研究程度薄弱.在对普朗铜矿区巷道进行构造岩相学综合调查研究的基础上,结合区域成矿构造背景,厘定矿区褶皱、断裂宏观特征,对典型中段进行节理（裂隙）测量分析.研究表明：1）古特提斯洋闭合过程斑岩铜矿成矿作用与晚三叠世构造演化、岩浆活动关系密切,普朗铜矿形成于俯冲造山阶段;2）区域深大断裂控制着矿区沉积建造和岩浆岩分布,矿床总体产于普朗背形核部,次级NEE及NE向断裂控制着含矿斑岩体和节理（裂隙）的发育,矿（化）体赋存于两组断裂交汇部位;3）矿区以张节理为主的复合型节理系统,为含矿热液的运移、扩散和富集提供导矿、储矿空间,裂隙发育程度与铜矿化呈正相关.通过对矿区岩浆侵入-构造裂隙系统特征与控矿规律的研究,认为热液脉状矿（化）体严格受控于构造-裂隙系统改造富集作用,裂隙构造发育部位是探寻富"脉状矿"的有利靶区.     

长江中下游地区铁、铜等成矿规律研究

本文反映了国家重点科技攻关项目75-55-02-01专题的地质研究成果,论文探讨了长江中下游区域成矿的地质背景和构造演化,提出燕山期本区为大陆板块内部的断块与裂陷交织的构造-岩浆-成矿带。燕山早期,以NWW—EW向为主的岩石圈断裂,控制了铜、钼、(金)矿带的分布;燕山晚期,以NNE—NE为主的岩石圈断裂,主要控制了铁及铁-铜矿带的分布。矿带内各矿田的位置,受基底构造和盖层构造的联合控制。根据环形构造、线性构造与侵入岩体的关系,建立了本区矿田构造垂直分带的“三层结构”模式。首次研究了主要赋矿层位——石炭系、二叠系、三叠系地球化学,包括有机碳含量及与金属成矿的关系。对中生代侵入岩的岩石化学和含矿性进行了系统研究,划分了3个成岩成矿亚系列。在综合研究区域构造、沉积、岩浆、成矿等作用演化的基础上,提出本区存在两个成矿系列,即沉积成矿系列(古生代为主)和岩浆成矿系列(燕山期为主),后者是本区主要的金属成矿系列。两个系列的叠加复合是本区区域成矿的一个特色,是造成矿床多样性和复合性的重要原因。论文讨论了铁矿带和铜矿带的区域分布及二者的相互关联,并论述了长江中下游成矿带在环太平洋矿带中的地位和特色。     

矿床学研究的历史观

矿床是地球历史演化的产物,每一个矿床都有其特殊的形成史和变化保存史.矿床学的基本内容应是矿床成因和矿床变化保存两个方面.以历史演化的观点查明矿床形成-变化-保存全过程,有利于矿床学理论水平的提高,也是矿产勘查工作的需要.提出历史观开展矿床学研究的三个层次:①单个矿床形成变化与保存;②区域成矿演化;③全球成矿演化.单个矿...