西南低温成矿域Au-Sb-Hg-Pb-Zn矿床方解石REE地球化学特征及找矿指示

西南大面积低温成矿域是我国Au、Sb、Hg、Pb-Zn等中低温热液矿床的重要基地,各种热液矿床之间是否存在成因关系仍是一个悬而未决的科学问题。方解石是各种热液矿床的重要脉石矿物,本文选择上述各种中低温矿种中的丫他卡林型金矿床、晴隆-巴年锑矿床、拉峨汞矿床、会泽铅锌矿床等作为典型矿床,并对矿床中出露的成矿和非成矿期方解石进行REE对比研究。结果发现,不同类型矿床成矿期方解石明显具有不同的REE特征,卡林型金矿床中显示MREE富集,锑矿床显示M-HREE富集的特征,说明金、锑矿床的成矿流体来源可能与深部隐伏花岗岩体有关;Pb-Zn-Hg矿床整体显示LREE富集,Hg矿床与标准海相碳酸盐岩LREE富集的配分模式一致,但Pb-Zn矿床中轻稀土元素内部具有La、Ce亏损的左倾特征,说明Hg矿床成矿流体可能主要来自于大气降水对赋矿海相碳酸盐岩的溶解作用,铅锌矿床成矿流体可能来自于盆地卤水浸取基底地层及其围岩所形成的混合流体。无论何种矿种,与成矿无关的方解石均具有LREE富集的特征,方解石的上述REE配分模式特征也可作为各种类型热液矿床的重要找矿标志。     

桂北沙子江铀矿床碳、氧、硫同位素特征及其对成矿过程的指示

沙子江矿床位于广西桂林市资源县境内,是苗儿山铀矿田内重要的花岗岩型铀矿床之一,在上世纪60～70年代桂北普查会战时由原中南地勘局发现并提交储量,经近年来补充勘探已经落实为大型铀矿床.     

湘黔汞矿带脉石矿物方解石碳氧同位素特征及其指示意义

湘黔汞矿带位于扬子准地台南侧、扬子褶皱带与江南地轴结合部的保靖-铜仁深大断裂的东侧,南起湖南新晃酒店塘,经贵州万山、铜仁大硐喇,至湖南凤凰茶田、向北延至保靖水银厂,全长约150 km、宽5～10 km.     

滇东北矿集区小河铅锌矿床构造解析及其控矿模式

小河铅锌矿是滇东北铅锌矿集区内少数几个由北西向主断裂控制的典型铅锌矿床之一，矿化蚀变的空间展布严格受构造控制。为查明其区内构造对矿化蚀变的控制作用特征，通过不同中段大比例尺构造-蚀变岩相学填图，对不同方向构造进行筛分，并对不同中段不同矿(化)体特征和蚀变特征开展了系统的剖析，结果表明:小河铅锌矿床矿化蚀变的岩石组成、类型及结构等相对简单，围岩蚀变以热液白云石化、方解石化、硅化和黄铁矿化为主；矿化主要为闪锌矿化、方铅矿化；该区构造组合形迹反映矿区内存在6期构造体系，分别为加里东期-海西期、印支早-中期、印支晚期-燕山早期、燕山中期、燕山晚期和喜马拉雅期；印支晚期-燕山早期成矿流体沿区内北西向张性-张扭性构造发生大规模运移，在断裂上盘及与之配套的次级断裂、构造破碎带、节理裂隙等构造有利部位成矿，并依次形成以断裂为中心且平面上呈带状展布的矿化蚀变分带:矿化边缘带(Ⅰ)→矿化过渡带(Ⅱ)→矿化中心带(Ⅲ)。最终建立了小河铅锌矿床构造控矿模式。研究成果对同类矿床及川滇黔接壤区的找矿预测具有重要指导意义。      

滇东北会泽铅锌矿区外围小竹箐勘查区构造岩元素组合异常及隐伏矿预测

云南会泽超大型富锗铅锌矿位于扬子地块西南缘、川滇黔铅锌成矿区小江深断裂东侧，受北东向断褶构造控制。尽管会泽铅锌矿研究程度高，但作为矿区外围找矿重点区域的小竹箐勘查区地质研究程度较低。基于构造岩中金属元素组合晕（MEAHFZ）找矿方法，通过地质测量和构造解析，认为该勘查区具有良好的成矿地质条件，其构造样式为银厂坡左行斜冲走滑断层及其上盘的倒转倾伏背斜组成的断褶构造，与矿山厂、麒麟厂矿床控矿构造样式基本一致。结合已有研究成果，厘定印支期以来该勘查区构造体系成生发展为北东构造带—晚南北构造带—东西构造带。在此基础上，基于地表 1:10000构造地球化学、蚀变岩相精细填图及重力剖面勘查，绘制了铅-锌-镉元素组合和铅、锌单元素异常综合图，结合该区的重力异常，发现其综合异常沿银厂坡断裂上盘上震旦统灯影组、下石炭统摆佐组中的北北东—北东向压扭性层间断裂带分布，进而圈定了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ号重点找矿靶区。该成果不仅为该勘查区工程验证指明了方向，而且对同类矿床深部和外围找矿预测具有重要的指导意义。      

滇东南木利锑矿床M-HREE富集型方解石显微分析与成因初探

西南大面积低温成矿域是我国重要的卡林型金矿及锑矿聚集区,方解石作为各类热液矿床中最常见的脉石矿物,在不同矿床中往往具有不同的稀土元素特征,特别是在金锑矿床中具有特殊的中、重稀土元素(M-HREE)富集特征,这一特殊现象对成矿流体演化和矿物学找矿有重要的研究意义,而关于其形成机理仍旧是一个悬而未决的科学问题。本研究利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)对木利锑矿床不同时期方解石进行了Fe、Mn元素含量测试,同时利用高分辨场发射扫描电镜(FE-SEM)、电子探针(EPMA)、透射电子显微镜(TEM)、聚焦离子束(FIB)等一系列微区分析手段对方解石内部结构进行研究。结果显示,成矿期方解石相对于非成矿期方解石具有较高的Fe、Mn元素含量,成矿期方解石LREE/HREE值与Fe、Mn含量呈近水平的拟合曲线关系,在方解石内部存在含Fe、Mn的白云石,白云石和方解石交界处存在粒间孔,能谱显示有Fe、Mn信号,暗示孔内也存在Fe、Mn物质。因而推断在复杂的氧化还原条件下,含Fe、Mn的白云石和孔内的铁锰物质吸附大量的M-HREE可能是导致方解石富集M-HREE的原因。     

贵州交犁-拉峨汞矿床方解石Sm-Nd同位素年代学

三丹汞矿带位于贵州省南部,是继湘黔汞矿带之外西南大面积低温成矿域内发现的又一重要汞矿带。因此,阐明带内汞矿的成矿物质来源、成矿时代及成矿动力学背景等问题,对深入探讨西南大面积低温成矿域的形成机理有着重要的作用。热液方解石是带内汞矿床的主要脉石矿物之一,作者尝试对三丹汞矿带中段交犁-拉峨汞矿床中的热液方解石进行Sm-Nd同位素测年,获得等时线年龄为(129±20)Ma,MSWD=0.21,εNd=-12.9,说明成矿作用主要发生在燕山晚期。该年龄的报道为深入探讨汞矿床以及西南大面积低温成矿域的形成和演化提供了重要的信息和依据。结合前人研究认为,西南低温成矿作用主要存在两期,早期为145~155 Ma的Sb成矿作用,晚期为120~135 Ma的Sb、Au、Hg、As成矿作用。围岩下奥陶统锅塘组灰岩样品的εNd值为-12.6,与方解石εNd值极为接近,指示该矿床成矿物质可能主要来自奥陶系赋矿海相碳酸盐岩。     

全球钴矿资源时空分布及成因类型

钴是重要的战略性矿产资源,在航空航天、电动车电池制造等工业领域具有不可替代的作用。钴矿是我国紧缺的矿种之一,可被工业利用的钴资源主要集中在全球少数几个国家,我国钴矿资源严重依赖进口。因此,加强钴矿资源研究,降低被“卡脖子”风险,事关我国经济可持续发展大计。系统综述了钴的地球化学性质和矿物类型,对钴矿床的类型及形成机制进行了细致总结,对全球和我国钴矿床的时空分布规律进行了全面梳理,此外,还对钴矿床研究中存在的问题进行了深入分析,并对钴矿床成矿时代及其动力学背景、钴的来源、钴元素迁移富集机制和钴的赋存状态等未来研究方向进行了展望,旨在为我国钴矿床的研究提供参考,同时也为国内钴矿资源的勘探开发提供新的思路。     

湘黔汞矿带脉石矿物方解石稀土元素、碳氧同位素特征及其指示意义

方解石是湘黔汞矿带的主要脉石矿物。湘黔汞矿带各矿床方解石的稀土配分模式均为轻稀土富集的右倾型,中段的大硐啦、茶田方解石和围岩的稀土配分模式比较相似,只是稀土总量有差别;南段的万山方解石和围岩的稀土配分模式则不一致,围岩的稀土总量反而要高于方解石。南段的万山方解石稀土具有弱的负Eu、负Ce异常;而中段的大硐喇、茶田方解石具有负Eu、正Ce异常。其中,作为示踪流体过程重要参数的Y/Ho比值在湘黔汞矿带南段与中段的方解石中也有着较大的差别。方解石的C、O同位素特征揭示南段万山汞矿的形成与古油藏的有机质有关,而中段大硐喇、茶田汞矿的形成则与有机质无关。这都说明了南段与中段无论是成矿物理化学环境还是成矿热液流体的性质等都存在着较大差别。     

桂北沙子江铀矿床成矿年代学研究：沥青铀矿U-Pb同位素年龄及其地质意义

苗儿山矿田为中南地区五大铀矿田之一,其内分布有我国最大规模碳硅泥岩型的铲子坪铀矿床及诸多花岗岩型铀矿床,沙子江矿床为矿田内重要的花岗岩型铀矿床之一。沥青铀矿是理想的铀矿床直接定年样品,同时,也是U-Pb同位素研究的理想矿物。本次研究以沥青铀矿为对象进行U-Pb同位素分析,获得了沙子江矿床早、晚两期铀成矿作用的年代分别为104.4Ma和53.0±6.4Ma,结合铲子坪矿床主成矿期年代74.1±9.9Ma,它们可能分别代表了苗儿山矿田3期主要铀成矿作用的时代。沙子江矿床等时线拟合所得高的初始Pb值反映了该期成矿作用之前存在铀的预富集作用。3期成矿作用与华南地区基性脉岩年代数据统计反映的岩石圈伸展期次相对应,暗示了铀成矿受控于华南岩石圈伸展这一大的动力学环境。