西南特提斯川滇黔成矿区富锗铅锌矿床成矿理论研究新进展

川滇黔铅锌多金属成矿区位于特提斯成矿域与环太平洋成矿域交界地带的扬子陆块西南缘，并广泛分布了全球罕见的碳酸盐岩容矿的后成热液型富锗铅锌多金属矿床，其铅锌品位特高、储量大、富含稀散元素锗和贵金属银，经济价值巨大，备受广泛关注。针对制约该区深部找矿突破的成矿构造动力学背景及其响应机制、矿源—输运—聚集成矿过程、铅锌锗元素超常富集—巨量聚集成矿机制、矿床类型归属与铅锌多金属成矿系统等重大理论问题，历经20余年，通过区域地球物理剖面探测、矿田构造解析、典型矿床精细解剖及矿床地球化学、实验地球化学等系统研究，在成矿理论方面取得重要研究进展：① 提出了富锗铅锌矿形成于印支期碰撞造山过程的陆内走滑构造系统，解析并厘定了断褶构造组合样式及成矿构造体系，建立了构造分级成矿- 控矿、矿体空间定位模式；② 系统概括了矿化空间组合结构及矿床成矿规律，查明了“矿源—输运—聚集”成矿过程，揭示了铅锌共生分异机制及铅锌锗超常富集成矿机制；③ 提出了具有一定普适性的会泽型铅锌矿床新类型，建立了矿床成矿系统及流体“贯入”—交代成矿模型。在此基础上，提出了陆内走滑构造系统控矿—流体“贯入”- 交代成矿论（构造控矿—流体“贯入”成矿论）。应用该理论研发出适用于该类矿床深部勘查技术方法系列，取得了近些年来川滇黔地区一系列找矿突破和新进展。该研究进展不仅为川滇黔成矿区矿床勘查技术研发及深部找矿突破提供了理论支撑，而且将在扬子陆块西南缘乃至特提斯成矿域的类似矿床研究和找矿勘查部署中发挥重要的指导作用。     

黔北务—正—道地区典型铝土矿床伴生有益元素锂、镓和钪分布规律

Li、Ga和Sc是重要的"三稀"矿产资源,在铝土矿中广泛分布。贵州北部务—正—道铝土矿矿集区现已探明10个大型矿床,其中伴生的Li、Ga和Sc金属资源量巨大。文章以务川瓦厂坪、道真新民和正安新木—晏溪3个大型铝土矿床为研究对象,通过对含矿岩系及其上覆和下伏岩石中Li、Ga和Sc分布规律的系统研究,发现含矿岩系垂向上,Li、Ga和Sc含量表现为矿层中部最高,下部次之,上部最低;矿石类型上,Li在鲕状、致密块状矿石中的含量高于碎屑状矿石,土状矿石中Li的含量最低,Ga在土状和鲕状、致密块状矿石中更富集,而Sc则在碎屑状矿石中相对富集;区域上Li、Ga和Sc含量总体呈北高南低的态势,暗示这些有益伴生元素的空间分布可能与源岩岩性、风化作用和沉积分异等有关。由于Li、Ga和Sc与Al、Ti等元素常呈类质同象置换或以离子吸附态形式赋存于金红石、锆石、磷钇矿等矿物的表面,重视这些重矿物的选矿,对综合利用Li、Ga和Sc等伴生有益元素具有重要意义。此外,通过Li、Sc和Ga分布特征和富集规律的研究,进一步佐证了务—正—道地区铝土矿形成于陆相河湖盆地环境。     

个旧锡矿玄武质及花岗质岩浆载锡能力研究:来自高温高压实验岩石学的证据

对个旧锡矿的玄武岩和花岗岩进行了载锡能力的高温高压实验岩石学研究。结果表明:无论是花岗质还是玄武质岩浆,Sn4+都可以大量置换岩浆中的Si4+,形成富锡岩浆;个旧花岗质岩浆载锡最多可达约36%,而个旧玄武质岩浆载锡亦可达14.9%以上;当富锡的花岗质岩浆冷却时,岩浆将会出溶呈液滴状的锡的硫化物,表明花岗岩与锡矿有着直接的成因联系;而富锡玄武质岩浆由于快速淬火,且形成温度较高,不利于形成锡的矿物,但是所形成的玄武岩仍具备形成锡矿源层的条件。因此,锡矿的成矿地质体并不单一,花岗质与玄武质岩浆均可能成矿,关键在于岩浆在其形成或运移过程中,是否从源区或围岩之中获得大量的锡。     

贵州务川瓦厂坪铝土矿床稀土元素地球化学特征及其对成矿过程的指示

瓦厂坪铝土矿床是黔北务川-正安-道真铝土矿成矿区内的大型古风化壳沉积型铝土矿床,其含矿岩系位于下二叠统栖霞组(P2q)灰岩和志留系中下统韩家店组(S1-2hj)泥页岩之间的下二叠统梁山组(P2l)地层中。铝土矿石的矿物组成主要以硬水铝石、勃姆石、高岭石、蒙脱石以及赤铁矿为主,其次还含有少量的三水铝石、黄铁矿、针铁矿、锐钛矿、锆石、长石和石英等。矿物学特征表明,铝土矿物质经历了搬运和重新沉积。研究表明铝土矿石及下伏志留系韩家店组泥页岩的稀土元素地球化学特征较相似,暗示韩家店组泥页岩可能为铝土矿主要的成矿原岩。铝土矿床的形成是下伏韩家店组泥页岩通过长期原位风化作用逐步转变而来的。铝土矿剖面上稀土元素的地球化学演化是多方面因素综合作用的结果,这些因素包括:原岩类型、p H值、矿物颗粒的大小、地下水的化学性质、剖面上Fe的浓度变化、所含矿物的种类以及稀土元素的地球化学性质等因素。根据地质学、矿物学和地球化学数据,对务川瓦厂坪铝土矿床提出了4阶段的成矿模式。     

贵州半坡锑矿床方解石稀土元素地球化学研究

贵州半坡锑矿床是我国华南锑成矿带独山锑矿田唯一探明的大型锑矿床,目前对其成矿流体来源还存在很大争论,严重制约了成矿和找矿模型的建立。本文通过对矿床主要脉石矿物方解石的REE组成研究,结合与矿区近矿围岩和不同时代地层REE对比,探讨了矿床成矿流体来源及演化。研究表明:矿区不同产状与矿化有关方解石REE含量范围相近,明显亏损LREE、富集HREE,REE配分模式均为相似的MREE(Sm-Ho)富集型,认为属同源成矿流体不同演化阶段的产物;矿床中方解石除REE含量相对较高外,REE配分模式及相关参数与碳酸盐和沉积岩淋滤液相似,认为成矿流体以淋滤矿区地层的壳源流体为主,同时不排除少量地幔流体参与成矿流体的可能性;矿区方解石的REE地球化学特征不仅指示区域大规模流体运移对成矿的制约作用,而且是重要的找矿标志之一。     

贵州普定五指山地区铅锌矿床成矿模式

黔西北五指山铅锌矿集区是川滇黔接壤铅锌成矿域的重要组成部分之一,近年已探明多个大中型铅锌矿床,提交铅锌金属资源储量超250万t,实现了地质找矿的重大突破。文章对区内典型矿床的地质、地球化学等资料进行综合分析,并与邻区及MVT矿床进行比较。研究结果显示,本区矿体主要赋存于上震旦统灯影组和下寒武统清虚洞组白云岩中,呈层状、似层状和陡倾斜脉状产出,断控和层控特征明显。矿石自然类型为原生硫化矿型,主要金属矿物由闪锌矿和方铅矿组成。矿床形成受构造、层位及岩性、沉积岩相等因素的约束,构造是必要条件和主要控矿因素,灯影组和清虚洞组鲕状白云岩是有利赋矿层位和容矿岩性,局限-半局限的台地-泻湖相沉积为有利沉积岩相条件。成矿物质具有混合特征,其中成矿金属Pb、Zn等主要来源于基底岩石,而矿化剂C和S则分别来自赋矿海相碳酸盐岩及其内的蒸发膏岩。成矿流体属于与右江盆地演化有关的低温中低盐度盆地卤水,矿体是富金属流体在早燕山期区域挤压向伸展转换的动力学背景下卸载,与富硫流体混合的产物,成矿过程与MVT矿床相似。五指山地区铅锌矿床成矿模式的建立,有望推动区内找矿新突破,并为邻区铅锌成矿预测提供理论指导。     

峨眉山溢流玄武岩省高钛玄武岩的两种不同地幔源特征

为探讨和揭示峨眉山高钛玄武岩的幔源特征,以二滩高钛玄武岩为研究对象进行了主要元素、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素的系统研究。研究表明:二滩高钛玄武岩可分为A和B两组玄武岩;两组岩石间的微量元素(Rb﹑K﹑Ba﹑Th﹑Nb和Ta)富集程度和微量元素比值(Ba/Nb﹑Ba/Th﹑Zr/Nb﹑Th/La、Zr/Hf)以及同位素比值(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr、²⁰⁸Pb^*/206Pb^*)均存在较为明显的差异。造成这种差异的原因不是岩浆过程(结晶分异、地壳混染、部分熔融)的不同,而是A组和B组具有不同的地幔源。A组具有EM II特征,可能为富含辉石岩的交代地幔部分熔融所形成;B组则具有EM I和C组分的混合特征,可能为交代谱系较宽的地幔物质熔融所形成。