皖南竹溪岭钨多金属矿床花岗闪长岩成因、成矿时代及成岩成矿背景研究

皖南宁国竹溪岭钨多金属矿床位于江南古陆斑岩-矽卡岩型钨矿带的东部,是近年来新发现的一个大型钨矿床。矿体主要产于燕山期黑云母花岗闪长岩与震旦系兰田组灰岩接触带。与矿化关系密切的黑云母花岗闪长岩具有似斑状结构,斑晶主要由更-中长石、石英和少量黑云母组成,基质由更-中长石、石英、钾长石、黑云母和少量角闪石组成。岩石化学分析结果表明,岩石具有高硅、富钾、低镁的特征,A/CNK 1. 0,Mg#=35. 2~37. 2,P_2O_5的含量为0. 17%~0. 21%,为高钾钙碱性弱过铝质花岗质岩石;富集Rb、K,亏损Nb、Ta、Zr和Ti;为90.4×10~(-6)~168.6×10~(-6),LREE/HREE为7.15~15.2,值为10.9~35.1,呈现轻稀土元素富集的右倾配分模式,具弱的Eu负异常,δEu=0.54~0.81。以上特征说明竹溪岭花岗闪长岩为I型花岗质岩,原始岩浆以壳源为主,可能有幔源物质混入。矿石中辉钼矿Re-Os模式年龄为140.4~142.7Ma,等时线年龄为140.2±1.5Ma(MSWD=0.50),与区域成岩成矿年龄基本一致,与北侧的长江中下游地区燕山期斑岩-矽卡岩型Cu-Au-Mo矿可能为同一构造事件的产物。     

川滇黔地区典型铅锌矿床成矿物质来源分析:来自S-Pb同位素证据

川滇黔铅锌矿集区位于扬子地块西南缘,发育有400多个矿床(点),铅锌矿石储量超2亿t,Pb平均品位(质量分数)达5%,Zn平均品位达10%。矿体主要呈似层状、脉状赋存于震旦系—二叠系碳酸盐岩地层中,为碳酸盐岩容矿后生铅锌矿床。文中通过综合分析川滇黔矿集区21个典型矿床的S-Pb多元同位素数据,示踪成矿元素主要来源,并为进一步找矿提供指导。研究区大部分铅锌矿床硫化物的δ34S值介于9.0‰~28.6‰之间,与震旦系—二叠系地层中海水硫酸盐δ34S值(+8.0‰到+38.7‰)相似,暗示研究区铅锌矿床硫化物中的S主要来源于赋矿地层中海水硫酸盐,TSR作用是还原硫的主要生成机制。部分矿床中,含硫有机质热解可能是还原硫的另外一种生成机制。该区硫化物Pb同位素组成显示4种不同的成矿物质来源模式:(1)唐家等矿床Pb主要来源于基底岩石;(2)金沙厂、乐马厂、乐红等矿床Pb主要来源于基底富放射性成因Pb的岩层及盖层沉积岩中富有机质地层;(3)会泽、天宝山、茂租、银厂沟、大梁子、云炉河、毛坪、富乐、杉树林、天桥等矿床Pb主要来源于基底岩石和沉积盖层中多源流体的混合,峨眉山玄武岩可能提供少量成矿物质;(4)青山、赤普、银厂坡、筲箕湾、板板桥等矿床Pb主要来源于沉积盖层,基底岩石提供了部分成矿物质。典型矿床的S-Pb同位素组成特征表明成矿物质具有混合来源的特征。     

滇东南官房钨矿床石榴子石原位LA-SF-ICP-MS U-Pb定年及地质意义

官房矽卡岩型钨矿床位于滇东南薄竹山W多金属矿集区,大地构造上处于扬子地块、华夏地块、印支地块三大构造单元的接合部位。白钨矿呈浸染状赋存于石榴子石-辉石矽卡岩中。矽卡岩一般不直接与岩体接触,呈脉状或透镜状产于围岩中。精确的成岩成矿年龄的测定对于研究滇东南W-Sn矿床成岩成矿地质背景、矿床成因、成矿预测均具有重要意义。根据电子探针分析结果,石榴子石属钙铁榴石-钙铝榴石固溶体系列。石榴子石原位LA-SF-ICP-MS U-Pb年代学研究获得T-W图下交点年龄分别为101.3±5.4Ma(MSWD=2.0)、87.6±2.3Ma(MSWD=1.5),暗示该区可能存在早白垩世和晚白垩世两期矽卡岩成岩事件。综合研究表明,石榴子石原位U-Pb定年对于限定矽卡岩型W矿床的成矿时代是可行的。结合区域燕山晚期成岩成矿事件,认为～88Ma为该区W-Sn多金属矿主要成矿期,成矿作用与同期花岗岩密切相关;～101Ma可能为另外一期矽卡岩成岩事件,这一认识和发现对于区域找矿部署有很强的实践意义。     

贵州纳雍枝铅锌矿床地质、地球化学及矿床成因

纳雍枝铅锌矿床位于扬子陆块西南缘,是黔西北地区五指山背斜内近年来取得勘查突破的大型铅锌矿床(1.30Mt),也是川滇黔矿集区贵州境内目前发现的最大规模的铅锌矿床。矿体受层位和构造控制明显,呈似层状、脉状及透镜状产于五指山背斜南东翼穿层和顺层构造带内,赋矿围岩为下寒武统清虚洞组和上震旦统灯影组白云岩。无论是缓倾斜的似层状矿体,还是陡倾斜的脉状矿体,矿石中普遍发育角砾状、脉状、网脉状和浸染状构造,金属矿物主要为闪锌矿,次为方铅矿和黄铁矿,脉石矿物以白云石、方解石为主,次为石英和重晶石。研究结果显示,该矿床硫化物δ~(34)SV-CDT值变化范围较宽,介于4.7‰~22.8‰之间,平均16.68‰,多数集中在18‰~22.5‰之间,远高于赋矿白云岩的δ~(34)S_(V-CDT)值(7.3‰)。硫化物总体呈现δ~(34)S_(闪锌矿)δ~(34)S_(方铅矿)δ~(34)S_(黄铁矿),暗示S同位素分馏未达到平衡,成矿流体的δ~(34)S_(∑S)值应高于硫化物的平均δ~(34)S值(16.68‰)。因此,成矿流体中的硫主要来源于赋矿海相碳酸盐岩中的蒸发膏岩,是蒸发硫酸盐矿物热化学还原(TSR)作用的产物。硫化物具有正常Pb的组成特征,~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb及~(208)Pb/~(204)Pb变化范围分别为17.8240~17.9701、15.6364~15.7651和37.8956~38.3230,与赋矿白云岩Pb同位素组成略有不同,但壳源特征明显,很可能来源于区域基底岩石。综上认为,纳雍枝铅锌矿床兼具层控和断控成矿特征,成矿物质主要由壳源岩石提供,硫化物沉淀受控于富金属流体与富还原硫流体的混合作用,其形成是区域构造与大规模成矿流体耦合作用的结果,属于MVT矿床。     

柴达木旺尕秀煤矿东南晚侏罗世—早白垩世风成砂古风向及古地理意义

柴达木盆地是我国西部地区的主要含油气盆地之一,对其油气勘探和基础地质研究工作已有70余年的历史,取得了大量研究成果,但柴达木中生代原型盆地恢复及构造演化等问题仍存在着诸多争议,影响了盆地的油气勘探进程。项目组对现今柴达木盆地周缘中生代地层开展沉积学、岩石学、沉积相分析等综合地质调查研究,在位于德令哈至都兰国道旺尕秀煤矿东南10 km山沟内原白垩系犬牙沟组地层中,发现一套滨浅湖相风成砂沉积。对其进行1∶100沉积构造厘定和岩石特征剖面实测研究后发现,剖面上发育典型的大型板状斜层理、颗粒流(grain flow)和下降流(fall flow)风成砂构造,并且伴生大量虫迹(traces)、潜穴(burrows)、泥裂和液化弯曲层理潜水位线之下的滨浅湖相沉积构造。同时采集大量组板状交错层理、斜层理等沉积构造古风向产状数据,室内利用古风向数据校正、玫瑰花图绘制进行系统研究,结果显示犬牙沟组风成砂沉积时期应盛行西风和西北风,与中国北方晚侏罗世—白垩纪时期区域研究资料一致。犬牙沟组垂向上显示了风成与水成交互—风成主导—水成主导的变化趋势,表明干湿波动性气候的存在。前人研究认为风成沉积是重要的油气储层,柴达木中生代盆地新发现的一套滨浅湖相风成砂沉积,对于盆地油气勘探有着重要的意义,且能为柴达木中生代盆地原型盆地恢复及构造演化研究提供帮助。     

滇西北羊拉矽卡岩铜矿床石榴子石原位成分、U-Pb测年及其地质意义

羊拉铜矿床是三江特提斯构造域金沙江缝合带中段的大型矽卡岩型铜矿床,其成矿过程划分为3个期次5个阶段:(1)矽卡岩期:矽卡岩阶段和退化蚀变阶段;(2)石英硫化物期:石英-硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段;(3)表生期:主要是表生氧化阶段。里农矿段揭露矽卡岩期的矽卡岩矿物以石榴子石、透辉石为主,根据野外观察、镜下鉴定结合LA-ICP-MS原位微区分析,可将石榴子石分为两个世代:早期石榴子石(GrtⅠ),以钙铝榴石为主(And_24.81Gro_72.40～And_57.92Gro_30.02);晚期石榴子石(GrtⅡ),以钙铁榴石为主(And_61.64Gro_37.18～And_90.96Gro_7.81),发育振荡环带;二者均属于钙铁榴石-钙铝榴石系列。石榴子石稀土元素总量总体较低(ΣREE=3.74×10^-6～111×10^-6),轻、重稀土元素分异明显(LREE/HREE=0.72～31...     

滇西“碱质热液型”金多金属矿床地质特征与找矿模型

滇西地区地质构造演化复杂，成矿地质条件优越，经历了多期次、多类型成矿作用，形成了多条各具特色的金多金属成矿带。文章通过对区内金沙江-哀牢山金多金属成矿带内北衙、马厂箐、姚安、长安等典型矿床的解剖和对比研究，发现带内金多金属矿床与经典的斑岩型矿床相比具有显著的差异性，主要表现是：成矿岩体岩性以碱性系列为特征，w(K₂O+Na₂O)超过8%；成矿流体碱质含量偏高，流体阳离子（K⁺+Na⁺）含量约占流体总量的87%~95%；成矿过程中，除岩浆热液参与成矿外，岩浆气水热液与围岩间的水岩反应，是导致矿质沉淀的主体；自成矿岩体向外依次发育裂隙脉型、矽卡岩型、构造破碎带型和石英硫化物脉型矿化，组成多位一体。文章基于典型矿床特征的系统总结，提出了“碱质热液型”金多金属矿床的概念，并对其成矿作用过程进行了初步探讨。最终，文章构建了滇西地区碱质热液型金多金属矿地物化遥综合找矿模型，并指导相关矿床找矿勘查取得了重要进展。     

广西镇龙山地区花岗斑岩岩石地球化学及年代学研究

广西镇龙山地区发育大量脉状铅、锌、银多金属矿体，同时出露多个花岗斑岩和石英斑岩岩体，岩体和矿体受近东西向羊角山-长帽岭断裂控制。为研究岩体与矿体的关系，文章在详实野外地质工作的基础上，对研究区典型的岩体开展了岩石学、地球化学及锆石年代学研究。主量、微量元素组成显示，知府山花岗斑岩的w(SiO₂)为63.59%~68.78%，w(K²O)为4.5%~5.68%，w(MgO)为1.07%~1.77%；长帽岭花岗斑岩的w(SiO₂)为66.67%~69.75%，w(MgO)为0.71%~2%，w(K²O)为1.54%~3.91%。2个岩体均具有高硅、富钾、低镁的特征，A/CNK>1.1，均显示过铝质岩石特征。2个岩体均富集Rb、K、Ba、Th、U等大离子亲石元素，而亏损Nb、Sr、P、Ti等高场强元素，稀土元素总量（∑REE）平均值为187.94×10^-6，稀土元素配分模式呈轻稀土元素相对富集的右倾型，明显的Eu负异常。岩石地球化学特征及岩相学特征显示，该区花岗斑岩为高钾钙碱性过铝质S型花岗岩，岩体经历了较高程度的结晶分异。锆石U-Pb年龄结果显示，知府山、长帽岭花岗斑岩、洗马塘石英斑岩成岩年龄为92~95 Ma，形成于碰撞后伸展环境。成岩物质主要来自于上地壳物质的部分熔融，并有少量幔源物质加入。镇龙山地区多金属矿床在平面上围绕岩体显示高温到低温的矿化分带现象，成岩成矿时代在时间上具有一致性，表明岩浆活动与成矿作用之间存在成因联系，说明区内脉状铅锌银矿床属于岩浆热液矿床。晚白垩世岩浆热液成矿事件是华南地区燕山晚期成岩成矿事件的一部分，其构造背景与华南在晚白垩世受太平洋板块俯冲影响所致。