新疆火烧云超大型非硫化物铅锌矿床:发生表生氧化的密西西比河谷型矿床

火烧云矿床是我国新发现具有超大型规模的非硫化物铅锌矿床,成因倍受关注.矿床主要由菱锌矿和白铅矿组成,形成块状及少量纹层状和角砾状矿石,构成了层状矿体.赋矿围岩为中侏罗统含沉积石膏的台地相碳酸盐岩,为密西西比河谷型矿床的典型赋矿围岩,而非喷流沉积型矿床的赋矿围岩.矿石中普遍出现被白铅矿交代的方铅矿残留,表明原生矿化为硫化物.方铅矿δ34SV-CDT值为-34‰^-18‰,显示还原硫的来源与细菌还原作用作用有关,这在MVT矿床中较为常见,而在与岩浆作用有关的铅锌矿床中少见.同时,矿床也不具有与岩浆有关的热液矿化和蚀变特征,故矿床的原生硫化物矿化应为MVT型.通过菱锌矿和白铅矿的O同位素组成,计算出形成这两种矿物的流体具有低温、低δ18O值的大气降水的特征,结合白铅矿交代方铅矿的这一现象,表明目前观察到的由菱锌矿和白铅矿构成铅锌矿体系是在表生作用下直接交代原生硫化物矿体形成.     

金顶超大型铅锌矿床的成矿金属来源——来自铅同位素组成的制约

金顶矿床是世界著名的超大型铅锌矿床,其巨量的金属堆积引起许多学者对成矿金属来源的关注。前人通过铅同位素示踪研究,提出了成矿金属来自地幔、上地壳、下地壳及不同端员混合等不同认识。理论分析表明,这些观点认识的差异可能源于不同作者分析铅同位素数据存在测试误差。基于此,笔者在金顶矿床选择了7个代表性硫化物样品,再次进行了铅同位素分析。结果显示,矿床铅同位素组成为~(206)Pb/~(204)Pb=18.3945~18.4429、~(207)Pb/~(204)Pb=15.6412~15.6583、~(208)Pb/~(204)Pb=38.6266~38.6772,在铅同位素演化模式图解(Zartman et al.,1979)中数据点分布集中,处于"造山带"和"上地壳"演化曲线之间,未显示出明显的线性分布特点,表明金顶矿床成矿金属来源主要为壳源;区域对比表明,金顶矿床明显比白秧坪矿带铅锌矿床贫放射性成因铅,而与区域VMS型矿床铅同位素组成更为接近,这表明金顶矿床与白秧坪矿带矿床有着不同的金属物源区,其金属可能来自盆地底部晚三叠世火山岩或其内早期的VMS矿化。     

沉积岩容矿天青石矿床的发育特征与成因综述

沉积岩容矿的天青石矿床是锶最主要的来源.文章对全球该类矿床的资料进行了系统梳理,对矿床的发育特征和成因进行了综述和探讨.研究显示:①该类矿床的产出与含石膏或硬石膏的蒸发盐密切相关,或赋存在碳酸盐岩-蒸发岩沉积建造中,或出现在蒸发岩底辟环境;②多数为后生成因,表现为富锶流体交代石膏或硬石膏,或富锶流体与富硫酸盐流体混合、充填开放空间;少数矿床为同生成因,天青石直接从蒸发环境的水体中沉淀出;③后生天青石矿床中的锶可以来自不同途径,包括盆地流体与富钙矿物相互作用萃取的锶、碳酸盐岩重结晶过程文石转变为方解石或硬石膏转变为石膏释放的锶;同生天青石矿床中的锶来自沉积水体本身,沉积源区岩石提供了锶;④天青石中的硫来源于围岩地层中的石膏或硬石膏,有些矿床中的硫来自发生过硫酸盐还原作用后的(溶解的)石膏/硬石膏,而在个别矿床中,还原硫氧化成硫酸盐提供了部分硫;⑤一些天青石矿床中出现有铅锌硫化物,两者可以有成因关系,也可以无成因关系;⑥少数天青石矿床中重晶石含量较高,与高Ba/Sr流体与富硫酸盐流体混合有关.天青石从低钡流体中结晶时,钡在流体中含量的震荡变化会导致SrSO4-BaSO4固溶体的形成,从而使天青石出现环带或出溶结构.     

青海南部茶曲帕查Pb-Zn矿床的勘查历史、现状与下一步找矿方向

从找矿勘查角度,对青海南部新发现的茶曲帕查Pb-Zn矿床的勘查历史和现状进行了介绍,并对下一步找矿方向提出了建议。该矿是2002年以来在1∶20万化探扫面及1∶5万水系沉积物化探发现异常后进一步通过1∶1万地质、化探、激电等综合调查及钻孔工程确定的矿床,目前控制(332+333+334)铅锌资源量99.6万吨。矿区填图表明,北部中新世五道梁组不整合于南部的二叠系九十道班灰岩之上,后者以北倾的逆冲断层和南部那益雄组碎屑岩接触,钻孔资料显示该断层可能为深部由南向北逆冲断层的反冲断层。矿体在孔莫隆矿段主要就位于灰岩内,在茶曲帕查矿段出现在那益雄组和五道梁组中,前者矿体发育好,后者矿化主要见于地表。矿区内圈出4条激电-化探异常,均呈东西向带状分布,分别出现在北部五道梁组、中部九十道班组灰岩、南部那益雄组和五道梁组中。音频大地电磁测深显示灰岩呈相对高阻,碎屑岩、灰岩破碎带、地表水、矿化呈相对低阻。综合分析表明,"三江"北段风火山-囊谦褶皱逆冲带内、与新生代盆地相伴的老于新生代的碳酸盐岩是该类矿床的主要赋矿部位,在矿区范围内,多才玛矿段激电-化探异常带内的灰岩中、地表见矿化、深部具音频大地电磁测深显示的高阻体中相对低阻部位是值得关注的勘查目标。     

青藏高原北羌塘南缘俯冲型石英正长斑岩的发现:来自地球化学分析证据

北(东)羌塘地块的二叠纪构造演化久存争议。笔者等在沱沱河地区发现了一套晚二叠世石英正长斑岩,其大地构造属性对北羌塘地块及青藏高原北缘古特提斯构造演化具有重要意义。该石英正长斑岩侵位于早二叠世火山岩和灰岩中,属钙碱性系列,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)、亏损高场强元素(HFSE),具明显Eu负异常,εNd(t)值在2.1～4.1之间,n(87Sr)/n(86Sr)初始比值为0.70065～0.70566。岩石地球化学特征显示岩浆起源于俯冲板片或板片流体交代的地幔楔部分熔融,具有岛弧岩浆典型特征,岩浆在上升过程中经历了同化混染与分离结晶作用,最终高温条件下浅成侵位,由此反映北羌塘地块在晚二叠世还存在一定规模的消减作用。     

青海玉树东莫扎抓铅锌矿床流体包裹体研究

东莫扎抓铅锌矿床位于青藏高原金沙江缝合带和班公湖-怒江缝合带夹持的羌塘地体东北缘,是目前"三江"北段铅锌铜银多金属矿带中铅锌资源储量最大的矿床,代表着大陆碰撞造山带中一种新的铅锌矿床类型。对该矿床地质特征和成因类型的研究有助于理解区域铅锌铜银多金属成矿规律,对区域找矿具有重要意义,而以流体包裹体研究为载体的成矿流体性质研究则对确定矿床的成因类型意义重大。基于此,本文在矿区地质调查和矿床地质研究基础上,系统开展了东莫扎抓铅锌矿床流体包裹体研究。包裹体岩相学观察发现,东莫扎抓铅锌矿床各阶段流体包裹体类型简单,仅为以液相为主的气液两相液体包裹体。显微测温工作表明各期流体并非连续演化的产物,成矿前白云石化阶段、重晶石阶段流体温压条件相似,具中低温度(140～160℃)、低盐度(0.0%～2.0%NaCleqv.)特征,多金属硫化物阶段流体为主要成矿流体,具低温度(120～140℃)、高盐度(26.0%～28.0%NaCleqv.)特征,成矿后方解石化阶段流体具中高温(220～240℃)、低盐度(6.0%～8.0%NaCleqv.)特征。单个流体包裹体激光拉曼探针分析和群体包裹体成分分析表明各期流体成分相似,气相主要为H2O、CO2、N2,并含少量CO、CH4、C2H2、C2H4、C2H6等还原性气体及少量O2,液相为Ca2+-Mg2+-Na+-Cl-SO42-F-体系。对以上数据分析发现流体主要为长距离迁移的盆地卤水来源,并有封存在碳酸盐岩地层中的蒸发浓缩海水和大气降水的参与,流体演化过程中,矿区环境发生弱还原性-氧化性-弱还原性的变化。早期中低温低盐度流体白云石化围岩地层,使岩石致密度变小,孔隙度增大,为金属矿物的最初沉淀创造了空间;中期低温高盐度盆地卤水在盆地中经过长距离迁移,淋滤了地层中大量Ca2+、Mg2+、Pb2+、Zn2+等阳离子,成为富含金属离子的外来流体;矿区碳酸盐岩地层中封存的蒸发浓缩海水中的硫酸盐被细菌还原,在矿区圈闭构造中汇聚成富含还原硫的本地流体;二者在矿区发生混合是东莫扎抓铅锌矿床硫化物沉淀的主要机制。35Ma年前后东莫扎抓铅锌矿床形成时,玉树地区由于逆冲推覆和走滑断层活动活跃,区域地壳不稳定,逆冲推覆构造的发生使矿区深度发生间歇性变化,走滑断层活化早期逆冲断层,为流体从拆离滑脱带中进入矿区提供构造通道。东莫扎抓Pb-Zn矿床地质特征及成矿流体特征与世界上MVTPb-Zn矿床具很大相似性,归纳其成因类型为碰撞造山逆冲推覆带中类MVTPb-Zn矿床。这种类型的矿床在中国青藏高原大陆碰撞造山带陆续得到发现,代表了大陆碰撞造山带中一种新的矿床类型,成为青藏高原寻找Pb-Zn矿床的一个新的找矿方向。     

滇西北中甸陆家村石英二长斑岩的锆石SHRIMP定年及其意义

滇西北中甸陆家村石英二长斑岩位于义敦-中甸岛弧带最南端、金沙江断裂带与扬子地台交汇部位,侵入于中三叠统浅变质的砂泥质板岩、泥质粉砂岩及蚀变玄武岩中。锆石SHRIMPU-Pb定年结果表明,两件锆石增生边的年龄分别为35.6±1.4Ma(MSWD=0.36,N=4)、36.7±0.8Ma(MSWD=1.80,N=8),平均为36.2±1.3Ma(MSWD=0.35,N=12),代表了岩浆侵位结晶时代;继承性锆石年龄在413～61.2Ma之间变化,分别代表了早期岩浆侵位和捕获基底围岩碎屑锆石的年龄,反映其多种来源并经历了复杂的地质演化。结合岩体锆石SHRIMP定年结果、产出地质背景及区域对比,认为陆家村石英二长斑岩浆侵位于印-亚大陆晚碰撞阶段,是藏东-金沙江-红河新生代富碱斑岩带的组成部分,其形成与喜马拉雅期陆陆碰撞导致壳幔过渡层大规模侧向迁移引起的地幔上涌和中下地壳部分熔融有关,是青藏高原东缘构造转换带对主碰撞带造山作用过程响应的记录。该认识为深入了解中甸-丽江构造-岩浆-成矿作用提供了重要约束,也确认本区具有斑岩型矿床的找矿潜力。     

山东昌乐刚玉巨晶中的流体和熔融包裹体及其流体组分特征

山东昌乐第三纪玄武岩中产有刚玉巨晶,内含丰富的原生和假次生流体包裹体和熔融包裹体。流体包裹体可分为CO2单相包裹体、H2O-CO2两相和三相包裹体。熔融包裹体类型复杂,其中富流体相包裹体可分为含CO2收缩气泡两相熔融包裹体和气-液-固多相熔融包裹体。诸类包裹体主要赋含在刚玉晶核外的“主体”部分,以CO2单相流体包裹体和两相熔融包裹体最为发育,并且不同类型包裹体常密切伴生,表明它们形成时流体发生了不混溶作用:出现熔浆相(富含挥发分)、气相(CO2为主)和富水相(H2O-CO2为主)等多相体系。激光拉曼分析结果显示,各类包裹体中的气体组分主要是CO2,另有不等量的N2和H2S,据此划分为纯CO2、CO2-N2、CO2-H2S和CO2-N2-H2S等气体组合类型,没有发现O2、CH4和H2等组分。此外,拉曼分析也证实了流体包裹体和熔融包裹体中存在H2O。上述资料表明,昌乐地区深部流体以CO2为主,同时包含H2O、N2和H2S在内的多种组分,这些流体组分也是刚玉母浆系统的重要成分。