试论地幔柱对于我国两大金矿集中区的控制意义

胶东和滇黔桂是我国两个典型的金矿集中区,它们在成矿特征和矿床成因上各不相同,但作为金矿集中区,它们可能都受到地幔柱构造的制约或影响,金可能都主要来自于深部或者来自于地幔柱头部,而容矿围岩的差别只是一个金的“捕集器”的不同而已。另外,胶东地幔柱演化较成熟,地壳物质剥蚀更强烈,因而大型金矿出露较多;而滇黔桂地区剥蚀相当弱,深部可能存在更大规模的金矿。     

云南离子吸附型稀土矿成矿规律

云南的离子吸附型稀土矿（iRee）主要分布于滇西南一带,临沧岩体是近年来找矿进展最大、关注度最高的地区。与南岭地区iRee矿床最大的区别是矿床海拔均在1000m以上,属于高原低山丘陵地貌环境下形成的风化壳型矿床;成矿岩体沿“三江”断裂旁侧展布;岩性以二长花岗岩和钾长花岗岩为主,多呈中粗粒结构;成岩锆石U- Pb年龄集中分布于208～240Ma和52～80Ma两个区间;按轻重稀土在基岩中的配分,可将基岩分为LREE型和HREE型;前者主要富集轻稀土,后者重稀土相对富集;局部富集HREE的LREE型基岩形成的风化壳,是目前云南发现重稀土异常的主要类型,有可能成为今后寻找HREE矿床的主要目标。含稀土矿物存在与否对REE成矿的贡献具有举足轻重的意义;除斜长石、黑云母和角闪石等造岩矿物中含少量REE外,含稀土副矿物是基岩REE的重要来源;基岩交代作用类型和强度不同决定了含稀土矿物的丰富程度和矿化强度;如早期交代作用主要产生铈硅磷灰石、铈萤石和氟碳铈矿等含LREE的矿物;随着交代作用的增强,HREE的活化作用增强,则产生如高钇钍石、钇萤石和氟碳钇矿等矿物;在风化作用下易破碎解离的含稀土矿物如榍石、褐帘石和氟碳酸盐矿物等是矿床中Ree3+的主要来源。含矿风化壳的物质组成可分为碎屑矿物、黏土矿物和副矿物三类,黏土矿物是风化壳中Ree3+的主要载体;完整的花岗岩风化壳从表土层→全风化层→半风化层→微风化层都有发育,全风化层是主要的含矿层;根据稀土在风化壳中的分布特征,可分为“弓背式”、“喇叭式”和“波浪式”;因表土层厚度的不同,又可分为“深潜式”和“表露式”。Ree 3+ 在风化壳中的迁移与富集除受控于基岩、地貌、环境等因素外;持续反复的风化作用也是影响Ree 3+ 富集成矿的重要因素。     

中国银矿床地质控矿规律及若干找矿方向

本文在前人研究的基础上,概述了地层、构造和岩浆岩对我国银矿产出和分布的控制特点和规律:银矿赋矿地层以泥盆系最多,其次是中元古界、石炭系等,按赋矿岩性则以碳酸盐岩最多,变质岩次之;古老地块边缘裂陷槽和增生带、区域性深大断裂及多组构造汇聚部位及陆相断陷盆地是我国银矿产出和分布的重要控制因素;海相火山岩、陆相火山岩、侵入岩控制着我国不同地区和类型的银矿产出。分析了我国大型、超大型银矿的找矿前景和方向,提出川西义敦岛弧带、川滇黔接壤地区和大兴安岭成矿带是大型、超大型银矿的重要找矿区,继续加强我国陆相火山岩型大型、超大型银矿的寻找和研究;重视在萤石矿床分布区、黑色岩系分布区找银矿及火山岩地区找银锰型矿床;充分利用银矿找钨、锡等其他矿种。     

中国镍矿成矿规律的量化研究与找矿方向探讨

镍矿曾经是中国的传统优势矿产,但目前已大量进口,成为典型的关键矿产(critical minerals)。本文基于镍矿地质大数据,系统分析了世界及中国镍矿的资源概况,总结了中国镍矿的时空分布规律,采用量化方法研究了中国省、市、县级、Ⅲ级成矿区带及各成矿时代的镍矿成矿密度与成矿强度。研究表明,中国镍矿资源丰富,分布相对集中,具有较大的资源潜力和找矿前景。类型以岩浆型为主,主成矿期为晚古生代;将中国镍矿划分为30个成镍带并分为重要和一般成镍带两个等级,其中重要成镍带有12个;厘定18个镍矿成矿系列,23个亚系列;指出今后深部找矿、西部找矿、有找矿潜力的现有矿山及成矿强度较高矿山的深部、边部及外围是镍矿找矿的重点工作区域,并对未来镍资源调查和产业发展提出了建议。     

百年勘查成果与成矿规律之集大成——首部《中国矿产地质志》研编阶段性进展概述

继顾琅和鲁迅1906年出版《中国矿产志》以来的100多年中,中国社会发生了根本性改变,中华民族由半殖民地半封建国家逐步走上了康庄大道,矿产资源功不可没。根据《国土资源"十三五"规划纲要》"总结百年勘查成果和成矿规律"的要求,《中国矿产地质志》的各项研编工作全面部署,并取得实质性进展,截止目前共完成59部成果报告,取得了一系列重要成果:制定了统一的研编技术要求,清理出全国已发现矿产地近6.5万处,划分出18种矿床类型;修订和统一了部分省区的岩石地层划分方案和地层系统;划分或修正了大地构造单元和成矿区带,探讨了大地构造格局、演化与成矿作用,总结了重点Ⅲ级成矿区带成矿规律,建立了区域成矿模式和成矿谱系;完成了部分全国性、省级(单矿种)志书和普及本,获得了一批地球化学/年代学数据,深化了典型矿床和成矿规律研究,在钨、锡、锰、镍、银、锑矿等重要矿产矿床成因与成矿规律、华南洋构造演化与成矿、前寒武纪成矿等方面取得了一些创新性成果,不仅提升了矿床学理论研究水平,还指导了成矿预测和找矿勘查,普及了矿产知识,实现了边研编、边服务,取得了显著的社会效益。     

四川甲基卡锂矿区二长花岗岩的地球化学、氢氧同位素组成及其地质意义

四川甲基卡锂矿床为超大型锂矿床,矿区南部呈岩株状产出的二云母花岗岩与稀有金属伟晶岩在时间、空间及成因上具有密切关系。通过对该岩体元素地球化学特征和氢氧同位素组成的研究,探讨了其在稀有金属成矿过程中的作用。研究结果表明,甲基卡二云母花岗岩为富硅、高钾、钙碱性、强过铝质S型花岗岩,其稀土总量较低,岩浆来源为三叠系西康群砂泥岩为代表的地壳物质的部分熔融,流体来源可能是岩浆水和变质水的混合水。岩体微量元素R型聚类分析显示,与稀有金属成矿最密切的元素为Li、Rb、Ti、W、Mn,而岩体稀有元素含量的变化规律指示岩体北侧成矿效率高于南侧,是下一步找矿工作的重点。综合地球化学、氢氧同位素及前人研究,认为花岗岩浆在底辟侵入过程中可能发生了不混溶作用,由此分离出的伟晶岩浆在运移过程中稀有金属得到不断富集,最终形成伟晶岩型稀有金属矿床。     

中国三叠纪大陆成矿体系

中国三叠纪大陆成矿体系是指在三叠纪(250~205 Ma)时期发生于大陆环境(包括大陆边缘)的成矿作用及其成矿地质要素构成的整体。分布在阿尔泰、北山、华北地块北缘和南缘、辽吉、鄂尔多斯、西南三江、羌塘、上扬子、湘鄂赣、云开-雷琼等矿集区的10多个主要矿床成矿系列(亚系列)可大致构筑起中国三叠纪的大陆成矿体系。相对于燕山期而言,印支期的成矿作用较弱,即使是印支运动强烈的西南三江-松潘甘孜地区已知三叠纪矿产资源尚少,找矿潜力仍然很大,而以往被认为形成于海西期的一些矿床(如阿尔泰的大喀拉苏、小喀拉苏等伟晶岩型稀有金属矿床)或被认为形成于燕山期的一些矿床(如辽吉裂谷带的小佟家堡子金矿和高家堡子银矿),经近年来同位素年代学的研究证明实际上形成于印支期,或者经历了印支旋回的成矿过程。在三叠纪的整个演化历程中,华北与华南两大块体拼合在一起,华北陆块南缘和北缘的拼合带及各类古构造再度活化,成为内生矿产的主要成矿带;华北的鄂尔多斯等大陆盆地及华南的山间小盆地为煤炭、油气、膏盐等沉积矿产的形成创造了条件;西南特提斯构造域的演化经历了从海洋到陆地的构造大变局,尤其是印支运动为中国中生代以来大陆格局的形成起到了重要作用,也为四川盆地等盆山格局的形成及其矿产资源的富集奠定了基础。因此,三叠纪成矿系统不仅可以为构造改造提供综合依据,也可以为成矿预测提供理依据。     

中国金矿床的预测类型及其应用

矿产预测类型是以“矿床式”为基础，从预测的角度对矿产资源的一种分类，是沟通成矿规律与成矿预测方法的桥梁。文章在《重要矿产预测类型划分方案》所划分8大类和15个亚类的基础上，根据新的勘查和研究成果，结合金成矿条件，对中国6大行政区域的金矿预测类型进行补充和调整，并以预测区容矿建造为依据，从时间全位的视角将中国金矿预测类型划分出80个矿床式。文章认为以“全位成矿”理念为指导，以“矿床式”为基本单位的金矿成矿预测分类方案，能够推动找矿思路从“由果及果”转变为“由因推果”。金矿预测过程中通过紧抓“深、浅、远、近”4个条件，即成矿物质的初始来源深、成矿岩体就位浅、流体运移距离远、风化剥蚀搬运近，有助于开拓找矿思路。在特定区域开展中大比例尺金矿的成矿预测时，既可以根据已知矿床的矿床式开展就矿找矿，也可以根据成矿条件结合相邻地区已知金矿的成矿规律来发现新的矿床。     

区域矿床成矿谱系的概念、内涵及其应用

谱系学是一种方法论，原义是指分析关于家族世系、血统关系和重要人物事迹的方法，它有助于辨明人物的身份、认识事物的特征和理解事物的起源及其演变过程。研究者将其应用到自然科学领域，提出了区域矿床成矿谱系（简称“区域成矿谱系”）的概念，揭示出一定区域内地质历史发展过程中成矿作用的演化轨迹及其时空结构。地质历史跟人类历史一样是连续演化的，尽管有时缺失记录，但每一个特定空间范围内，成矿作用也是必然在发生的，只是其成矿的效果带有极大的偶然性，究竟形成的是什么矿种、什么类型、多大规模的矿床等，都取决于该空间范围内不同历史时期的成矿作用及其发育程度。区域成矿谱系相当于成矿作用的“家谱”，即以图谱的方式记录一定时空范围内的成矿作用及其演化轨迹。此概念是在区域成矿规律研究的基础上结合矿床的成矿系列理论新进展而提出来的，不仅充实了矿床的成矿系列理论，并且更形象地表达了矿床成矿系列的时间顺序和空间定位规律，有助于阐述区域成矿作用与地质构造环境之间的关系及其发生、发展的过程。由区域成矿谱系进一步提出“全位成矿，缺位找矿”的理念，至今已经20年了，其已在实践中得到了检验和发展，并在指导找矿的过程中发挥了积极作用。