东秦岭地区秦岭群与陡岭群关系判断及构造启示

位于东秦岭造山带商南—丹凤断裂带两侧的秦岭群与陡岭群之间的相关关系历来存在较大争议。它们是否属于同一块体,或者什么时候属于同一块体,又在什么时候裂解分开,不同学者从不同的角度给出了不同的认识。依据东秦岭地区1∶5万航空放射性资料和航空磁测资料分析认为:秦岭群以较平静的负磁场背景为主,对应航放总道及钍道为偏高场;而陡岭群则以磁异常幅值较大的正磁场为特征,对应航放总道及钍道为偏低场。综合东秦岭地区地震测深速度与视电阻率剖面分析结果研究认为,秦岭群的原岩组成以碳酸岩、泥质岩为主,形成于稳定大陆边缘的构造环境;而陡岭群的原岩组成以基性岩为主,形成于活动大陆边缘的构造环境。不少学者认为太古宙时期华北板块与扬子板块为一个统一陆块,秦岭群与陡岭群形成于2 000 Ma以前,但并没有给出太古宙统一板块的具体分裂时间。本研究推断至少在早元古代华北板块与扬子板块已经发生分离,并且它们之间可能已有大洋产生。     

内蒙古大井铜多金属矿床脉岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及成矿时代

内蒙古林西县大井矿床是与次火山岩有关的热液脉型矿床,矿体受NW向、NWW向断裂控制,产出在二叠系林西组中。用LA-ICP-MS技术,测得成矿前的霏细岩脉和安山玢岩脉中的锆石~(206P)b/~(238)U年龄分别为164.1±0.8Ma(MSWD=0.60,n=16)和253.8±1.1Ma(MSWD=0.96,n=14)。其中霏细岩锆石年龄表明,其形成可能与西伯利亚板块和蒙古-华北板块之间的鄂霍茨克洋碰撞造山有关;安山玢岩可能与华北板块与西伯利亚板块碰撞造山有关。通过成矿前脉岩的锆石年龄,可以限定大井矿床的成矿时代晚于164Ma。结合前人研究结果,推测大井铜多金属矿床的形成主要受控于晚侏罗世—早白垩世岩浆活动。     

南天山沙里塔什铅锌矿床地质特征及S、Pb同位素特征研究

沙里塔什铅锌矿床是新疆南天山多金属成矿带内重要的铅锌矿床。矿床位于南天山造山带迈丹-阔克萨勒古生代陆缘盆地,含矿层位为中泥盆世托格买提组,单个矿体呈透镜状、巢状和筒状分布在白云岩构造破碎带内,围岩蚀变较弱。矿石中金属矿物以闪锌矿、方铅矿为主。矿石金属硫化物的δ34S=-3.6‰~-12.0‰,指示硫主要来自海相硫酸盐的还原作用。矿石金属硫化物的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb比值范围为17.8979~17.9625,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.5981~15.6023,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为38.1863~38.1971,结合矿石、围岩的微量及稀土元素特征判断,铅主要来自古生代沉积盆地高金属背景值的中泥盆世托格买提组。综合沙里塔什铅锌矿床的地质、地球化学特征,判定其为MVT型铅锌矿床。     

西南三江兰坪盆地大规模成矿的流体动力学过程——流体包裹体和盆地流体模拟证据

中国西南部云南兰坪盆地因金顶Zn-Pn矿床和新发现的白秧坪超大型Cu-Co-Ag矿床而驰名。金顶矿床以白垩系和第三系陆相碎屑岩为主岩,拥有2亿吨矿石,平均品位Zn6.08%、Pb1.29%(1500万吨金属),是目前中国最大的Zn-Pb矿床,也是世界上形成时代最新且唯一产于陆相沉积岩容矿的超大型Zn-Pb矿床。不同于世界上人们公认的沉积岩容矿基本类型,即SST、MVT和Sedex型,金顶矿床也许代表了Zn-Pb矿床的一个新类型。通常认为兰坪盆地大规模成矿流体起源于盆地卤水,流体流动以重力驱动为主,压力体系接近静水压力。但基于矿田内水压破裂观察、流体包裹体研究和盆地流体动力学模拟,我们认为深部超压流体的注入对整个成矿系统起着重要作用。闪锌矿及相关脉石矿物(石英、天青石、方解石、石膏)中流体包裹体观测的均一温度主体在110～150℃,盐度(质量分数)在1.6%～18.0%NaCl;在时间上,大规模成矿主要阶段伴随着流体温度的不断升高和盐度的逐渐降低;在空间上,金顶矿区空间上从东到西,成矿流体温度明显降低,盐度系统性升高。富CO2流体包裹体揭示成矿流体曾高达(513～1364)×105Pa,大大高于静水压力。数值模拟表明,盆地沉积和压实产生的流体超压可以忽略,区域构造推覆也不足以产生如此高的流体压力。我们认为成矿流体超压很可能是幔源流体注入引起的;幔源含矿的相对高温低盐度流体沿导矿构造注入金顶穹隆构造-岩性圈闭并与其中富H2S的相对低温高盐度卤水混合是兰坪盆地大规模成矿的关键动力学过程。这个特殊的流体动力学过程和成矿系统,使兰坪盆地的成矿有别于世界其他沉积盆地已知的成矿作用。     

云南金顶铅锌矿床成矿流体的微量元素研究

金顶铅锌矿床流体包裹体的显微测温和微量元素特征表明:金顶矿区成矿流体均一温度为54℃~309℃,平均143℃,w(N aC l)为1.6~18.0,平均6.0,并且从矿区的东部向西部,由北部向南部温度逐渐降低,而盐度从东部向西部稍有降低,但是从北部向南部却是增加的;从第一矿化阶段到第三矿化阶段,成矿流体微量元素的种类、数量以及总量都是逐步增加的。     

兰坪金顶大规模成矿的流体过程——不同矿化阶段流体包裹体微量元素约束

金顶矿床是世界上形成时代最新且唯一的陆相沉积岩容矿的超大型铅锌矿床,受人关注.金顶矿石中矿物的交生关系表明内生流体成矿经历了石英-闪锌矿-方铅矿、闪锌矿-方铅矿-天青石、方铅矿-方解石-天青石-石膏三个矿化阶段,黄铁矿在各矿化阶段中均有形成,不同世代矿物从产状、结构、组合关系等得以区分;矿物流体包裹体中包括REE在内的几十种微量元素的配分曲线和含量分布不因寄主矿物种类而明显变化,不同矿化阶段矿物流体包裹体微量元素组成是大规模成矿流体过程的重要约束;大规模成矿从第1到第3矿化阶段,内生成矿流体∑REE逐步升高(1.34×10-9～6.28×10-9～297.03×10-9),轻重REE分异越趋显著,系统从还原性演化为氧化性,微量元素组合趋于复杂,流体中成矿元素(Zn 13.594×10-9～29331.810×10-9)不断富集(Zn依次是中国陆壳的0.16×10-3～0.20×10-3倍、0.041～0.193倍、0.028～0.341倍);早-中阶段的流体成矿可能是快速的,中-晚阶段趋缓;深、浅部两种不同性质流体混合可能是流体大规模成矿的基本过程.     

西天山巴音布鲁克下古生界火山岩区铜矿找矿问题研究

巴音布鲁克位于新疆和静县西北部,区域上广泛出露下古生界中-基性火山岩,浅表发育脉状铜矿化,储量有限.笔者以乔霍特铜矿为对象,通过野外和室内研究,试图实现找矿认识创新,以引起同行关注巴音布鲁克地区铜矿找矿问题,推进西天山铜矿找矿工作.     

新疆西天山喇嘛萨依铜矿床地质和C、O、S、Pb同位素地球化学

喇嘛萨依铜矿是新疆西天山赛里木微地块内的一处典型铜矿床,关于其成因类型尚存争议。总结了该铜矿床的地质特征,测试围岩、脉石碳酸盐的C、O同位素和硫化物的S、Pb同位素组成,探讨其成因类型。研究表明,喇嘛萨依铜矿床具有后生矿床特征,发育矽卡岩化蚀变,脉石方解石的δ13C值变化范围为-1.04‰~-0.87‰,低于围岩灰岩的δ13C值(变化范围为3.51‰~5.47‰),δ18O值变化范围为9.33‰~9.61‰,明显低于正常的海相碳酸盐岩的O同位素(δ18O=20‰~26‰),C、O同位素组成反映喇嘛萨依铜矿成矿晚阶段流体来自岩浆水和地下水的混合水;硫化物的δ34S值主要变化范围为3.75‰~8.64‰,与区域上海西期斑岩的硫同位素组成(如达巴特斑岩铜钼矿床硫化物的δ34S变化范围为4.9‰~7.9‰)接近,反映硫来源于斑岩;黄铜矿的铅同位素为206Pb/204Pb=18.264~19.544,207Pb/204Pb=15.575~15.656,208Pb/204Pb=38.103~38.705,具有富含放射成因铅、两阶段异常铅特征,与区域上海西期斑岩(达巴特流纹斑岩)的铅同位素组成特征相似,反映成矿金属物质部分来源于斑岩。通过综合分析认为,喇嘛萨依铜矿是与斑岩有关的矽卡岩型矿床。     

西天山“亚洲金腰带”及其动力背景和成矿控制与找矿

天山西段,从乌兹别克斯坦向东,经吉尔吉斯斯坦到中国新疆西部,在中天山及南北缘巨型和世界级金矿集中产出,构成世人瞩目的巨型金成矿带,即"亚洲金腰带"。为什么能在这个东西延伸近2 500km的带状区域形成"亚洲金腰带"?成矿具有怎样的动力背景?受何要素控制又是怎样发生发展?"亚洲金腰带"内巨型和世界级金矿床主要产在乌兹别克斯坦和吉尔吉斯斯坦,能否在新疆西天山实现金矿找矿重大突破?都是颇受关注的重大地质找矿问题。论文在较多学习前人成果并结合作者研究结果基础上,综述了"亚洲金腰带"动力背景和地质环境、金矿床基本特征,分析了成矿系统类型和关键控制,对接了新疆西天山与乌兹别克斯坦-吉尔吉斯斯坦的构造成矿带。研究认为Terskey洋和Turkestan-南天山洋的发生、发展和消亡是"亚洲金腰带"基本地球动力学背景;"亚洲金腰带"中巨型和世界级金矿分属造山型和斑岩型两个主要成矿系统,"古老地壳+构造变形+岩浆热液"是造山型金成矿关键控制和勘查准则,而成熟岛弧环境、深源岩浆浅成侵入、叠加复合长期成矿是斑岩型金成矿关键控制;中天山是"亚洲金腰带"的核心,自西而东从乌兹别克斯坦经吉尔吉斯斯坦到我国新疆西天山具有可对接和贯通性,"亚洲金腰带"向东延伸确切进入我国新疆西天山;新疆西天山那拉提山—额尔宾山一带的中天山及南北缘造山型金成矿要素齐全且配置好,有望实现金矿找矿重大突破。