Mechanism and Modes of Microbial Minerogenesis of Polymetallic Nodules on the Ocean Floor

This paper presents a quantitative analysis of the relations of the occurrence of polymetallic nodules with the geochemical actions of microbes in the seawater, pore water and sediments at the bottom of the eastern Pacific Ocean basin. Emphasis is laid on the relations of the activity intensity and biochemical transformation rate of aerobic bacteria (iron bacteria, Thiobacillus thioparus, halobacteria and manganese-oxidizing bacteria) and anaerobic bacteria (sulphate-reducing bacteria, denitrifying bacteria, Thiobacillus denitrificans) with mineralization. The experimental research on the migration and accumulation of ore-forming elements caused by microbial and chemical actions shows that the microbes have changed the conditions of oxidation and reduction in the system, and their effect on the element precipitation is much stronger than the chemical actions and accelerates the enrichment of Fe and Mn. It demonstrates that the microbes can change the environment to promote the accumulation of ore-formin     

现代海底的成矿作用与矿产资源

迄今所发现的现代海底成矿作用主要分布在沿大西洋中脊、东太平洋海岭和西太平洋沟弧盆系的各热液田中。现代海底成矿作用形成了大量具有重大经济意义的矿产,它们主要是铁锰结核、富钴结壳、多金属硫化物和被称之为２１世纪能源的气体水合物。现代海底成矿作用及其所形成矿床的研究是矿床前研究的前沿课题,它对于矿床学的发展,揭示成矿作用的奥秘和海底资源的开发都具有重大意义。     

休宁桃溪断裂破碎带构造解析及其区域控矿作用启示

位于休宁县-歙县整装勘查区北西缘的休宁桃溪构造破碎带,岩石破碎,矿化蚀变强烈。详细的构造研究从中解析出逆冲推覆、左行平移作用、正断层作用和右行平移作用等多起变形。带中花岗斑岩侵入及金多金属矿矿化与构造的关系研究表明,逆冲推覆构造为成矿前构造,北东向平移断层控制了区内岩浆岩的分布,以北东向为主的正断层是成矿期构造,而右行平移断层是成矿后构造。本构造破碎带的多期变形及其与成矿关系可以为休宁县-歙县整装勘查区的构造控矿作用提供勘查。     

铀的微生物成矿作用实验研究进展

阐述了微生物成矿作用的基本概念、近年来铀的微生物成矿作用实验研究进展和研究成果;着重指出关于实验模拟微生物对成矿元素的吸附、迁移和还原富集能力的最新观点和思路,包括铀的微生物成矿作用的可能途径、参与成矿的方式、成矿作用机理及与此相应的实验模拟等,并提出铀的微生物、有机和无机综合成矿机理综合实验模拟的必要性。     

Geochemical Trace of Silicon Isotopes of Intrusions and Ore Veins Related to Alkali-rich Porphyry Deposits in Western Yunnan, China

Western Yunnan is the well-known polymetallic province in China. It is characterized by copper-gold mineralization related to Cenozoic alkali-rich porphyry. This paper analyzes the silicon isotope data obtained from four typical alkali-rich porphyry deposits based on the dynamic fractionation principle of silicon isotope. The study shows that the ore materials should originate mainly from alkali-rich magmas, together with silicon-rich mineralizing fluids. The process of mineralization was completed by auto-metasomatism, i.e. silicon-rich mineralizing fluids (including alkali-rich porphyry and wall-rock strata) replaced and altered the country rocks and contaminated with crustal rocks during the crystallization of alkali-rich magmas. Such a process is essentially the continuance of the metasomatism of mantle fluids in crust's mineralization. This provides important evidence of silicon isotopic geochemistry for better understanding the mineralization of the Cenozoic alkali-rich porphyry polymetallic deposi     

地幔流体在滇西富碱斑岩成岩成矿过程中的作用——地质年代学和同位素地球化学制约

滇西金沙江哀牢山断裂以东广泛发育富碱斑岩型多金属矿床,其富碱斑岩体中有多处产出深源岩石包体。对包体岩石和寄主富碱斑岩及其成矿石英脉的地质年代学研究显示,深源岩石包体的成岩年龄大于寄主富碱斑岩,而富碱斑岩的成岩与成矿是基本同时的。结合铅硅锶钕同位素地球化学研究表明,在富碱岩浆的成岩过程中,伴随富硅成矿流体对围岩和岩体的交代蚀变,并与地壳岩石一定程度混染而实现成矿作用。这种富硅成矿流体作用实质上是地幔流体作用在地壳中成矿作用的延续。据此,从地幔流体交代矿物的结晶年龄(116.0 Ma)到富硅成矿流体年龄(51.2 Ma),揭示地幔流体作用贯穿于富碱岩浆成岩成矿的全过程。正是这一地幔流体作用过程,导致Si、Al、Na、K及其它硅不相容元素和成矿元素富集,进而导致其Sr-Nd同位素特征由亏损地幔向富集地幔过渡,并引起从岩体→围岩对应、从高温→低温的系列成矿效应。也正是这种流体作用,构成滇西新生代广泛成矿的内在统一制约因素和大型-超大型矿床形成的重要地球化学背景。     

新疆那拉提成矿带主要成矿类型、控矿地质因素及成矿规律探讨

那拉提成矿带地处那拉提-红柳河缝合带,成矿条件有利.通过对铜、金、钨、铁等主要矿种成矿类型的典型矿床分析,认为基底断裂、地壳浅部断裂、岩浆活动、地层等因素是主要的控矿地质因素,从大地构造环境及演化与成矿的关系等方面总结了成矿规律.     

集安南部大青沟铜及多金属矿区成矿潜力及找矿方向

大青沟铜及多金属矿区地表矿化线索较多,矿化类型复杂。在充分研究已有资料的基础上,认为该区的成矿在初始矿源层(块状硫化物的矿化阶段)的背景上,叠加了与燕山期火山岩、次火山岩有关的多种矿化类型,成矿潜力较大。     

滇东北富锗银铅锌多金属矿集区矿床模型

滇东北富锗银铅锌多金属矿集区是扬子地块西南缘之川-滇-黔铅锌多金属成矿域的重要组成部分。矿床矿石品位特高、共(伴)生锗和银等组分多、矿体延深大、矿床规模大、经济价值巨大,该类矿床典型的地质特征反映了矿床成矿环境的特殊性,有别于国内外已知类型铅锌矿床(密西西比河谷型(MVT)、火山喷流沉积块状硫化物型(VHMS)、热水沉积型(SEDEX)等)的特性,提出了该类矿床是铅锌矿床的新类型——会泽型(HZT)铅锌矿床,其形成与海西晚期伸展环境与印支期造山挤压环境的构造体制转换有关,并建立了"构造-流体‘贯入’成矿"的矿床模型。矿床的形成过程大致经历了3个阶段:构造推覆—大规模流体运移;流体"贯入"—气液分异;流体卸载—重力分异成矿。该模型诠释了滇东北矿集区富锗银铅锌多金属铅锌矿床的成矿机理,无疑对川-滇-黔铅锌多金属成矿域的矿床研究与深部、外围的隐伏矿定位预测、勘查评价具有重要意义。     

External controls on the distribution,fabrics and mineralization of modern microbial mats in a coastal hypersaline lagoon,Cayo Coco (Cuba)

Active, carbonate‐mineralizing microbial mats flourish in a tropical, highly evaporative, marine‐fed lagoonal network to the south of Cayo Coco Island (Cuba). Hypersaline conditions support the development of a complex sedimentary microbial ecosystem with diverse morphologies, a variable intensity of mineralization and a potential for preservation. In this study, the role of intrinsic (i.e. microbial) and extrinsic (i.e. physicochemical) controls on microbial mat development, mineralization and preservation was investigated. The network consists of lagoons, forming in the interdune depressions of a Pleistocene aeolian substratum; they developed due to a progressive increase in sea‐level since the Holocene. The hydrological budget in the Cayo Coco lagoonal network changes from west to east, increasing the salinity. This change progressively excludes grazers and increases the saturation index of carbonate minerals, favouring the development and mineralization of microbial mats in the easternmost lagoons. Detailed mapping of the easternmost lagoon shows four zones with different flooding regimes. The microbial activity in the mats was recorded using light–dark shifts in conjunction with microelectrode O₂ and HS^? profiles. High rates of O₂ production and consumption, in addition to substantial amounts of exopolymeric substances, are indicative of a potentially strong intrinsic control on mineralization. Seasonal, climate‐driven water fluctuations are key for mat development, mineralization, morphology and distribution. Microbial mats show no mineralization in the permanently submersed zone, and moderate mineralization in zones with alternating immersion and exposure. It is suggested that mineralization is also driven by water‐level fluctuations and evaporation. Mineralized mats are laminated and consist of alternating trapping and binding of grains and microbially induced magnesium calcite and dolomite precipitation. The macrofabrics of the mats evolve from early colonizing Flat mats to complex Cerebroid or Terrace structures. The macrofabrics are influenced by the hydrodynamic regime: wind‐driven waves inducing relief terraces in windward areas and flat morphologies on the leeward side of the lagoon. Other external drivers include: (i) storm events that either promote (for example, by bioclasts covering) or prevent (for example, by causing erosion) microbial mat preservation; and (ii) subsurface degassing, through mangrove roots and desiccation cracks covered by Flat mats (i.e. forming Hemispheroids and Cerebroidal structures). These findings provide in‐depth insights into understanding fossil microbialite morphologies that formed in lagoonal settings.     

云南马厂箐多金属矿床地质地球化学特征及成矿机制探讨

云南马厂箐多金属矿床是金沙江-哀牢山构造带上与喜马拉雅期富碱斑岩有关的Cu、Mo、Au 成矿的典型代表之一。矿体（脉）的产出与富碱斑岩体（脉）在空间上共存、时间上相近或稍晚、成因上密切相关, 蚀变和成矿分带明显。岩体内产出斑岩型Mo、Cu 矿化, 以Mo 矿化为主; 岩体与围岩接触带产出接触交代型Cu、Mo、Au、Fe 矿化, 以Cu、Fe 矿化为主, Au 矿化较弱; 而距接触带稍远的围岩地层中则产出Au、Pb、Zn 矿化。流体包裹体研究表明, 从马厂箐矿段→乱硐山矿段→人头箐-金厂箐矿段, 流体包裹体具有相态组合逐渐简单, 温度、盐度逐渐降低, 成矿压力逐渐减小, 成矿深度逐渐变浅的趋势。同位素地球化学研究表明, 马厂箐Cu、Mo、Au 多金属矿属于同一个岩浆和流体成矿系统在不同物理化学条件下的产物, 表现出随流体成矿作用的进行, 矿化由斑岩体内部向接触带和围岩地层推进, 富碱岩浆和地幔流体作用逐渐减弱, 而围岩地层的影响则逐渐增强, 流体性质由幔源向壳幔混合直至壳源为主演化。最后探讨了马厂箐Cu、Mo、Au 多金属矿的成矿机制, 并初步预测该矿床具有较好的深部成矿潜力。     

成矿规律若干问题研究

文章特为庆祝北京矿产地质研究院成立50周年而作.内容分3个部分:(1)有色金属矿床成矿分区.论述了重要有色金属(含贵金属)矿床共生组合特点及其产生的原因,包括大陆地壳基底岩层成分分区与后生金属矿床成矿分区的关系;在钾含量高低不同的岩石系列环境中金属矿床产出特点.(2)金属域边缘线性构造成矿相关问题概述.在成矿分区所形成的金属域内,重要有色金属矿床产出特点概括地说是,在空间上产于地质(构造)体的转化(过渡)部位,在时间上形成于成矿地质过程的转化时期,定位于有利的转化界面附近.在此基础上,论述了成矿(区)带产出特点和控制矿田、矿床和矿体产出的构造等.(3)同位成矿及其找矿意义.论述了幔源与壳源在地壳中形成的岩浆房作用下,特别是在上地壳下部产出的影响地域广、关系矿种多的岩浆房和含矿热卤水库的作用下,在陆壳基底成分的支配和影响下,保持相对稳定的成矿热活动中心,具有成矿与保存最佳条件的配置和协同作用,就可产生同位成矿作用,进而形成大型-超大型矿床.     

低温成矿系列中生物有机质的矿床学意义

在低温热液型矿床的形成过程中, 生物和有机质发挥了重要的成矿作用.这种作用可以归纳为直接和间接两种.生物及有机质直接参与成矿作用的意义在于: 在沉积岩主岩的同生沉积阶段形成矿源层, 在成矿物质活化迁移过程中形成含矿流体, 在成矿元素的沉淀阶段富集形成矿床; 生物及有机质间接成矿意义是指有机质的成熟演变作用及其产物可以揭示成矿过程, 反映低温热液成矿机理和成矿条件.      

广东石栏坑顶帚状构造特征及其控矿规律

石栏坑顶帚状构造为旋涡式左旋压扭性帚状构造,在它周围分布着许多中型钨多金属矿床及矿点,其构造体系也控制了该区锡铅锌多金属成矿带的分布。在对帚状构造的表现特征、成因机制、控矿机理进行了调查研究后,认为帚状构造是本区锡铅锌多金属矿体的控矿构造,本区找矿重点应放在该帚状构造向北东撒开的位置。     

Metallogenic Dynamics of Zhashui Ag－Pb Polymetallic Ore Deposit in Shaanxi，China

ＭｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃＤｙｎａｍｉｃｓｏｆＺｈａｓｈｕｉＡｇ－ＰｂＰｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃＯｒｅＤｅｐｏｓｉｔｉｎＳｈａａｎｘｉ，ＣｈｉｎａＷｅｉＪｕｎｈａｏ；ＬｉＪｉａｎｗｅｉ；ＷａｎｇＳｉｙｕａｎ（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＥａｒｔｈＲｅｓｏｕｒｃｅｓ...     

青田石平川地区成矿系统研究及找矿意义

笔者系统地收集了区域地质、物化探等相关资料,进行综合分析与研究,结合正在进行的省基金项目发现的新成果,应用成矿系统理论开展成矿地质条件、控矿因素、成矿规律及系统演化的研究,厘定了燕山期火山―岩浆热液成矿系统,划分了二个成矿亚系统,建立了相关的钼多金属矿床成矿系统模式,对下步找矿具有一定的指导意义。     

昆盖山北坡火山岩型块状硫化物铜矿床成矿条件分析及找矿预测

在西昆仑盖山北坡恰尔隆-库尔浪-塔木铜多金属-金成矿带内,对产于下石炭统基性火山岩中的块状硫化物铜矿床和产于上石炭统酸性火山岩中的块状硫化物铜矿床的成矿条件,通过代表性矿床进行了对比分析.认为两者形成的地质构造环境相同,形成时间相近,空间上毗邻,矿化特征又极其相似,具有密切的内在成因联系数.结合成矿地质环境,铜金矿化蚀变信息提取图像上显示的色晕异常带与已知铜、金矿床和矿点的叠合程度,以及水系沉积物地球化学异常条件,进行铜矿成矿预测,认为该成矿带内的阿属河-木孜塔格-带是铜矿找矿的有望地区.     

湘南花岗岩-热液型锡多金属矿成矿系统浅析

通过湘南地区锡矿床成矿地质特征、成矿系统、同位素地球化学体系的研究,分析湘南地区特殊大地构造背景下的特殊成矿物质来源和特殊的成矿作用;探索湘南地区燕山期花岗岩型锡多金属矿床的形成机理.     

秦岭造山带及邻区中生代地质演化与成矿作用响应

华(山-)熊(耳山)地块、南秦岭与川西金、铅锌-汞锑、钼-钨等矿床聚集区是秦岭成矿带乃至我国中央造山-成矿带的重要组成部分,无论华熊地块金、钼成矿,还是南秦岭及川西金、铅锌和汞锑矿床,它们的成矿地质背景、容矿与含矿建造、矿床类型、矿床规模及时空分布规律,均与中生代板块构造活动体系具密切的耦合关系.具体分析了大陆俯冲-碰撞和陆内造山构造-岩浆活动过程中,成矿构造地质背景、成矿盆地环境、沉积建造、成矿作用与矿床分布规律对大陆造山作用的耦合与响应.