福建马坑矽卡岩型铁(钼)矿床流体包裹体特征及成矿机制研究

福建马坑矿床是一个大型层控矽卡岩型铁(钼)矿床,赋存于早白垩世莒舟-大洋花岗岩外接触带黄龙组灰岩和林地组碎屑岩层间构造破碎带中.对不同成矿阶段的石榴子石、透辉石、角闪石、石英、方解石和萤石中流体包裹体所进行的岩相学和显微测温研究表明,与成矿有关的包裹体类型主要有富气相水溶液包裹体、富液相水溶液包裹体、含子矿物多相包裹体和少量富CO2包裹体,其中以富液相水溶液包裹体为主.气相组成均以CO2、H2O、N2、O2为主,其次为CH4、C2H4、C2H6和少量C2H2,液相成分中阳离子以Na+、K+和Mg2+为主,其次为Ca2+和少量Li+,阴离子以SO42-、F-、Cl-为主,还含有少量Br-、NO3-,成矿流体应为H2O-NaCl(NaF)±CaCl2(KCl)体系.矽卡岩、退化蚀变、石英硫化物阶段均一温度分别为460～600℃、260～540℃、160～400℃;盐度w(NaCleq)分别为(6％～24％、32％～44％),(4％～16％、36％～44％)和0～4％.H、O、C、S同位素研究表明,矽卡岩期成矿流体主要是岩浆水,晚期石英硫化物阶段混有不同程度的大气降水,流体中碳和硫来自深部或地幔,但也受到围岩等因素的影响.岩浆热液的相分离及其与大气降水的混合作用可能是马坑铁(钼)矿床形成的主要原因.     

中国钼矿中辉钼矿的稀土元素地球化学及其应用

钼矿是中国比较特殊的一个矿种,是近年来找矿突破最大的矿种之一。辉钼矿作为最具工业意义的含钼矿物,广泛分布于各种内生钼矿床中。本文尝试性地对内生独立钼矿或共伴生钼矿矿床中的辉钼矿进行了ICP-MS稀土元素分析。结果表明,各矿床辉钼矿中稀土总量在10.99~3374μg/g,集中在10.99~600μg/g。时间上,中侏罗世—早白垩世辉钼矿稀土元素含量最高;空间上,北方矿床中辉钼矿的稀土总量较南方高;矿种组合上,独立钼矿、以钼为主的多金属矿中稀土总量要大于其他伴生钼矿矿床。辉钼矿稀土元素配分曲线具有多样性,不同矿集区内矿床成矿时代、矿床类型与矿种组合对稀土元素配分模式影响不明显。辉钼矿中明显富集轻稀土,具有强烈的Eu负异常(δEu=0.01~0.80)、Ce负异常(δCe=0.24~1.06,多数δCe值<1)和Sm正异常(δSm=1.29~79.42)。依据辉钼矿轻稀土富集程度、Sm和Eu等稀土元素异常特征,将辉钼矿稀土元素配分模式分为6类,反映了不同辉钼矿成因或成矿流体性质的差异性;依据LREE、HREE、δEu和δCe等特征,以及熔体/流体实验结果,推测成钼流体总体上是以富CO2、Cl-(个别还富含F-)和还原性气体成分的成矿流体。内生金属矿床中辉钼矿主要形成于还原性环境,但石英脉型矿床较斑岩型矿床形成条件明显氧化性增强。     

华南地区中生代大规模成矿作用与岩石圈多阶段伸展

华南是中国最主要的钨、锡、铋、铜、银、锑、汞、稀有、重稀土、金和铅锌多金属成矿省 ,文中初步论述了华南地区中生代大规模成矿作用的基本特点。大规模成矿作用主要发生在 1 70～ 1 5 0Ma ,1 4 0～ 1 2 5Ma和 1 1 0～ 80Ma 3个时间段 ,前一阶段以铜铅锌和钨矿化为主 ,后一阶段主要是锡金银铀矿化。尽管 1 4 0～ 1 2 5Ma也是一个成矿相对集中的时间段 ,但主要表现为第一个阶段的继续 ,同时 ,也是前一个阶段向后一个阶段的过渡 ,以钨锡矿化为主。这几个阶段的大规模成矿与华南和华北地块后碰撞及太平洋板块俯冲引起弧后多阶段岩石圈伸展有关     

地幔流体参与胶东金矿成矿作用的氢氧碳硫同位素证据

胶东地区金矿床可以分为三种类型,即石英脉型、破碎蚀变岩型和胶(州)—莱(阳)盆地北缘拆离带中的角砾岩型。挑选玲珑、焦家、三山岛、仓上、望儿山、大尹格庄、邓格庄、蓬家夼、发云夼和大庄子10个矿床中成矿主期的黄铁矿、绢云母和钾长石进行了硫、氢、氧同位素测试,还对个别矿床成矿晚期的碳酸盐矿物进行了碳、氧同位素测定,同时对比测定了玲珑花岗岩和郭家岭花岗闪长岩中黑云母和钾长石的氢、氧同位素,结果表明这些金矿虽然产出形式有差别,但都是同一深部流体库中流体上涌、与围岩发生强烈水岩反应和与地壳流体混合,通过交代和沉淀成矿。胶东金矿在形成时代上晚于侏罗纪玲珑花岗岩(160～150Ma)和白垩纪郭家岭花岗闪长岩(130～126Ma),与煌斑岩墙及其他中基性岩墙同时生成(121～114Ma),两者具有富CO2流体和伴随着以钾交代为特征的蚀变作用,都是中生代岩石圈快速减薄过程的地壳浅部响应。     

滇西勐满金矿床成矿物质来源分析及矿床成因探讨——来自年代学、矿物学及地球化学的证据

勐满金矿床位于云南省勐海县境内,地处临沧-景洪褶皱束之临沧-澜沧复背斜南部,截至2005年探明金矿资源量17t,主矿体属于地表红土型氧化矿,平均品位为0.60×10-6。文章基于对勐满金矿床矿区内新元古界曼来组片岩和中侏罗统花开左组碎屑岩及矿区外围东部的临沧花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,探讨了曼来组片岩和花开左组碎屑岩地层的物质来源,追溯母岩的物质源区,并结合矿区普遍发育的硅化岩和硅质脉体的地球化学特征,分析了金成矿的物质来源。勐满金矿床曼来组中主要碎屑锆石年龄为(957.0±9.8)Ma,属新元古代早青白口纪;中侏罗系花开左组主要碎屑锆石年龄为(224.2±2.8)Ma,与临沧花岗岩基中2件黑云母二长花岗岩的年龄(分别为(228.7±2.8)Ma和(229.4±2.0)Ma)一致,表明花开左组地层的物质来源可能与临沧花岗岩有关。微量元素测试结果显示,矿区硅化岩与硅质脉体具有相似的稀土元素配分模式与微量元素组成,均表现为富集U、Th、Pb等大离子亲石元素,亏损Zr、Hf、Nb、Ta等高场强元素,轻稀土元素明显富集,重稀土元素亏损,中-弱的Eu负异常,Ce异常不明显,与矿区围岩及临沧花岗岩体南部的黑云母花岗岩具有相似的变化趋势。硅化岩稀土元素总量为42.3×10-6~311.0×10-6,平均为131.8×10-6;硅质脉体稀土元素总量为5.0×10-6~280×10-6,平均为56.8×10-6,显示硅化岩相对于硅质脉体具有更高的稀土元素总量。硅质脉体((La/Yb)N为4.3~133.4,平均36.7)相对于硅化岩((La/Yb)N为2.1~26,平均为8.5)具有更高的轻、重稀土元素分馏特征。硅化岩的地球化学特征变化介于围岩与硅质脉之间,表明硅化岩既继承了围岩特征,又有经热泉活动改造的痕迹。综合锆石年代学结果与沉积物源分析,认为矿区花开左组砂岩主要为临沧岩体经受风化搬运沉积的产物,曼来组向花开左组提供金的量不足以形成花开左组中的碎屑岩型矿体,热泉活动产生的流体是金成矿的另一重要物质来源,同时是导致金后期富集的重要因素。据此推断,花开左组是赋矿层位,而并非矿源层。结合低硫型矿床标志性矿物冰长石的出现,提出勐满金矿属于典型的与热泉活动有关的低硫型浅成低温热液金矿。     

河南桐柏地区铜锌多金属矿床的微量元素和稀土元素特征及成因意义

为了探讨河南桐柏地区铜锌多金属矿的成因,采用ICPMS对刘山岩铜锌矿床、大栗树-方老庄铜锌矿床、羊圈铜矿化点的矿石和矿化岩石的微量元素和稀土元素进行测试。根据研究区铜锌矿石的微量元素和稀土元素特征将其分为4种类型:第一类REE配分曲线右倾,Eu异常不明显,Ce弱负异常,HFSE相对MORB弱亏损,Zr、Ti弱负异常;第二类REE配分曲线右倾,Eu负异常,Ce弱负异常;第三类REE配分曲线右倾,Eu明显正异常,Ce负异常,HFSE相对MORB强烈亏损,Zr、Ti强负异常;第四类REE配分曲线平坦,Eu明显正异常,Ce弱负异常,HFSE相对MORB亏损,无Zr、Ti异常。研究表明:桐柏地区铜锌多金属矿床为海底火山成因块状硫化物矿床,矿石和矿化岩石与矿区火山岩的微量元素和稀土元素地球化学特征相似,第一类与矿区基性火山岩类似,第二类与矿区酸性火山岩类似,第三类指示高温热液流体与海水发生了对流混合且残留相有较多难溶矿物,第四类指示源区为亏损地幔。这些特征表明成岩与成矿的物质来源具有一致性,同为经历早期多次熔融事件的地幔源区的部分熔融的产物。     

滇黔交界地区玄武岩铜矿有机质的组成、结构及成因

滇黔交界地区玄武岩型铜矿有两种产出状态 ,一类产于玄武岩中 ,另一类产于玄武岩喷发旋回之间的沉积夹层中。两类铜矿石中均发育有机质。本文通过反射率测定、元素分析、红外光谱和碳同位素组成测定等方法对该区玄武岩铜矿有机质的成熟度、组成、结构及成因进行了研究。结果表明 :1铜矿石有机质的反射率为1.0 4 %～ 2 .172 % ;除个别样品外 ,n H/ n C值平均 0 .4 9,n O/ n C 值平均 0 .0 6 2 ,表明其有机质的成熟度均较高 ,有机质的物理性质及红外光谱特征也显示了这一点。 2有机质的组成以 C为主 ,其次为 H、O、N,两种铜矿石中有机质的 C、H、O元素含量类似 ,仅 N元素含量有一定差异。 3有机质的结构中以羟基、烷烃、芳烃官能团为主 ,有时有 C=O官能团 ;羟基红外吸收峰强度大 ,表明有机质经历了强烈的热液流体交代作用。 4玄武岩中铜矿石沥青的δ1 3CV- PDB为- 2 7.3‰～ - 33.2‰ ,平均 - 31.97‰ ,沉积岩中铜矿石碳质的 δ1 3CV- PDB为 - 2 0 .2‰～ - 2 3.2‰ ,平均 - 2 2 .11‰ ,表明二者无明显成因联系 ,前者属腐泥型 ,为石油的遗迹 ,来自下部地层 ;后者为腐植型 ,来自原地沉积的陆生高等植物。两种铜矿石中不同来源有机质成熟度、组成及结构上的相似性是其经历了相同的成矿作用的反映     

中国北方中生代大规模成矿作用的期次及其地球动力学背景

本文论述了中国北方(包括华北、东北及长江中下游地区)金属矿床的空间分布特点,分析和讨论了主要成矿区带(长江中下游、小秦岭-熊耳山、西秦岭、华北克拉通北缘和大兴安岭南段)及一些大型矿集区(胶东、鲁西和乌奴格吐-甲乌拉)中矿化组合和成矿期次以及地球动力学背景。提出中国北方大规模成矿作用出现在200-160Ma,140Ma左右和120Ma左右三个峰期。通过对中生代地球动力学演化的分析研究,认为三大成矿事件所对应的地球动力学背景分别为后碰撞造山过程、构造体制大转折晚期和岩石圈大规模快速减薄。在200-160Ma时期主要表现为大厚度岩石圈局部伸展有关的岩浆-热成矿,在140Ma左右时期成矿表现为与深源花岗质岩石有关的斑岩-夕卡岩矿床,而120Ma左右时期的成矿是在岩石圈快速减薄过程有大量地幔流体参与成矿作用。     

天山-阿尔泰东部地区海西晚期后碰撞铜镍硫化物矿床:主要特点及可能与地幔柱的关系

天山—阿尔泰东部地区是中国重要的铜镍成矿区,近年来针对区内的铜镍矿床和相关岩体的研究不断取得进展,找矿也取得了一系列新突破,已经探明了十几个矿床和矿点。笔者基于以往研究成果,结合目前地质勘查和找矿评价的新进展,比较详细地全面总结了后碰撞铜镍硫化物矿床的基本特点、成矿规律和成矿过程,并建立了描述性成矿模型。这些矿床沿一组平行的走向近东西的深大断裂分布,与成矿有关的镁铁质—超镁铁质杂岩体一般不大于5km2,小的可为一个岩墙。矿化分两种类型:通道型和熔离型。成矿时代为298~270Ma,为中亚成矿带大规模成矿期的组成部分,形成于后碰撞伸展阶段。与这组铜镍硫化物矿床有关的镁铁质—超镁铁质杂岩体可能是早二叠世大面积喷溢岩浆的残留根部或通道部分,可能与地幔柱活动有关。另外,针对区内的地质特征,结合以往找矿的成功经验,对区内进一步的找矿工作提出了一些设想和建议。     

华北地台北缘燕辽钼（铜）成矿带矿床地质特征及动力学背景

华北地台北缘是中国重要的多金属成矿带,中段部位钼(铜)矿床的分布受区域EW向、NE向、NNE向断裂的联合控制。成矿带东端辽西地区以钼矿为主,西端冀北地区以铜(钼)矿为主。钼矿床的形成与燕山期中酸性小侵入体关系密切,矿床多产于花岗斑岩体之中或内外接触带中,矿床类型以斑岩型、斑岩_矽卡岩型、矽卡岩型为主。同位素研究表明,钼(铜)矿床成矿物质及成矿流体主要来源于下地壳或与太古代结晶基底有关的花岗岩;钼矿的形成主要与中生代富硅、富钾质花岗岩有关,而与铜矿成因有关的花岗岩酸碱度相对较低。成矿年代学研究表明,燕辽钼(铜)成矿带大规模成矿作用发生于180Ma左右和140Ma左右2个时期,其对应的成矿动力学背景分别为华北板块与西伯利亚板块后碰撞造山阶段和中国东部构造体制大转折晚期。