蚌埠五河地区金矿床成矿物质来源及其年代学研究——以河口和荣渡金矿床为例

安徽省蚌埠五河地区河口和荣渡金矿床是华北地台东南缘蚌埠台隆和五河台坳邻接区域的两个金矿床。本文通过对比研究河口和荣渡金矿床的地质特征、流体包裹体地球化学、Re-Os同位素以及H-O-S同位素特征,来厘定其形成时代、探讨其成矿物质来源和成矿过程。河口及荣渡金矿床矿体主要呈细脉浸染状、脉状和网脉状赋存于古太古代西堌堆地层中,成矿过程可划分为4个阶段:(1)石英脉阶段(早阶段);(2)石英-黄铁矿阶段(早阶段);(3)石英-多金属硫化物阶段(中阶段);(4)碳酸盐阶段(晚阶段);其中,中阶段为金的主要矿化时期。河口和荣渡金矿床早阶段(石英脉和石英-黄铁矿阶段)的石英内发育富液两相包裹体(WL型)、富气两相包裹体(WG)以及少量的含子晶的气液固三相包裹体(S型),均一温度为322～412℃,盐度介于5. 56%～15. 67%NaCleqv之间,属于高温中低盐度流体体系;中阶段(石英-多金属硫化物脉阶段)石英内发育有富液两相包裹体(WL型)、富气两相包裹体(WG),均一温度为257～357℃,盐度介于3. 06%～7. 45%NaCleqv之间,属于中高温低盐度流体体系。从成矿早阶段到主成矿阶段流体的盐度和温度都发生了较大程度的降低,推测矿化过程可能是由流体温度和盐度的降低引起的。成矿阶段石英中流体水的δ~(18)O值介于5. 01‰～7. 90‰之间,δD_(V-SMOW)值介于-89‰～-65‰之间,表明两个矿床的成矿流体为主要为岩浆水。河口金矿床矿石中的黄铁矿δ~(34)S值介于3. 89‰～9. 65‰之间,荣渡金矿床方铅矿δ~(34)S值为0. 76‰,表明河口及荣渡金矿床δ~(34)S值具有岩浆硫的特征,后期由于岩浆去气作用或地层硫的参与使矿石中的δ~(34)S值升高。因此,这两个金矿床可能是与岩浆热液有关的热液石英脉型金矿床。对荣渡金矿床矿石的黄铁矿进行Re-Os同位素定年,确定金矿床形成于134±19Ma,结合前人对该地区所做的岩浆岩定年工作,推测荣渡金矿床的成矿可能与区内130Ma左右的岩浆活动密切相关。     

高纯石英原料特征和矿床成因研究现状综述

高纯石英具有重要的战略地位,是高新技术产业的基础原材料。本文对高纯石英原料的特征和矿床成因研究方法进行了系统的归纳。通过观察石英岩相学特征,分析矿物包裹体及流体包裹体的数量、大小、化学成分、存在形式和分布状态,以及SiO2和微量杂质元素的含量和赋存状态,可以研究高纯石英原料的矿物学特征;通过Ar Ar同位素定年可以计算高纯石英原料矿床的成矿年龄;通过H—O同位素测试,Ti、Al、Ge、Li等微量元素含量分析,可以研究高纯石英原料矿床的成矿物质来源;通过分析流体包裹体的均一温度、盐度、化学组成等特征以及SEM CL微结构观察,可以研究高纯石英原料矿床的成矿作用过程。在此基础上,本论文对我国高纯石英行业的发展提出相关的建议。     

地质调查遥感数据服务系统设计与实现

地质调查中的遥感影像及地理空间信息数据量大,种类繁多,基于MapGuide平台建立的地质调查遥感数据服务系统,面向野外地质调查人员与管理人员,可实现海量基础遥感影像数据、专题产品数据以及相关矢量和高程等数据的存储、发布、下载和综合管理等功能。系统在相关野外地质调查单位示范应用,取得了良好效果。      

徐宿弧安徽北段杨桥孜金铜矿床岩浆岩成因：年代学、地球化学和Hf同位素证据

徐宿弧安徽北段地区是华北克拉通南缘重要的金属资源产区，其中三铺复式岩体北部接触带中段杨桥孜金铜矿床是安徽北部已探明的最大金矿床。本次工作针对杨桥孜矿区含矿的石英二长闪长岩与不含矿的石英二长闪长玢岩展开工作，两者的LA- ICP- MS锆石U- Pb加权平均年龄分别为128±1. 1 Ma、119. 9±4. 3 Ma，两者都形成于早白垩世早期华北克拉通构造活动与岩浆活动峰期。岩石地球化学分析表明，杨桥孜矿区两种岩石都具有高硅、富碱、富集LREE、富Sr、贫Th和Yb的特征，属高钾钙碱性准铝质I型花岗岩；高Sr/Y、低HREE和Y、无明显Eu异常表明其具有埃达克岩的特征。石英二长闪长岩的锆石εHf(t)为-16. 3~-5. 3，二阶段模式年龄(tDM2)为2202~1515 Ma，与石英二长闪长岩和石英二长闪长玢岩锆石核部得到的年龄范围一致，表明华北克拉通下地壳是岩浆源区的重要端元，较大的εHf(t)变化范围指示源区混合了幔源岩浆。中生代古太平洋斜向俯冲，导致华北克拉通下地壳拆沉并发生部分熔融，俯冲的洋壳板片扰动软流圈导致岩石圈地幔部分熔融，幔源岩浆与古老下地壳相互作用形成了石英二长闪长岩和石英二长闪长玢岩的母岩浆。这一成因模式与岩石中高Mg#、高La/Ta、低Th/Ce、低Sr/Y、低(La/Yb)N的特征相吻合。两种岩石锆石结晶温度平均分别为742℃、708℃，氧逸度ΔFMQ平均分别为+1. 79和+1. 48，石英二长闪长岩具有相对较高氧逸度是其成矿的重要因素。     

徐宿弧安徽北段地区矽卡岩型Au-Fe-Cu矿床以及有关的中酸性侵入岩年代学研究

徐宿弧安徽北段地区中酸性岩体由多期次岩浆活动形成,部分岩体中发育一系列矽卡岩型（Fe）-Au-Cu-（Mo）和Fe矿床。对该区域内王场矽卡岩型铁矿床成矿岩体（闪长玢岩）和区内最大的矽卡岩型金矿床（杨桥孜Au-Cu矿床）中的辉钼矿进行了测年研究,获得王场闪长玢岩锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为132.1±1.9 Ma,杨桥孜矿床辉钼矿Re-Os等时线年龄为130.0±3.2 Ma。系统分析了区内成岩年代、矿化类型及成矿规律,认为区内的岩浆岩可分为4期,矿床分为4种类型,具体为：第1期岩浆岩为新元古代早期的浅成基性侵入岩（辉绿岩）,与原生金刚石矿床有关;第2期岩浆岩为侏罗纪早期的中酸性侵入岩;第3期岩浆岩为早白垩世早期的中酸性侵入岩,与矽卡岩型Fe矿床和矽卡岩型（Fe）-Au-Cu-（Mo）矿床有关;第4期为早白垩世晚期的酸性侵入岩。研究区还发现了与深成基性侵入岩有关的岩浆熔离型Cu-Ni矿床,但尚无年代学研究报道。矿化以与中酸性侵入岩有关的Fe、Au-Cu矿化为主,与基性侵入岩有关的Cu-Ni及金刚石矿化较少。研究区各期次岩浆岩都形成于华北克拉通伸展的构造环境,但受不同的地质事件控制。区内大规模的成岩成矿时代集中分布在早白垩世,可能与同时期华北克拉通岩石圈破坏有关。成岩成矿年代学与地球化学数据表明,徐宿弧地区深部可能存在与胶东地区相类似的热液金多金属矿床,为该区今后的找矿方向提供了参考。     

安徽省淮北地区矽卡岩型矿床成矿系列及成矿规律

淮北地区是皖北重要的铁铜成矿区,为系统总结该区矽卡岩型矿床成矿系列及成矿规律,基于近年来在该地区取得的找矿成果,通过系统研究已知矿床地质特征和成矿地质条件,结合成岩、成矿年代学特征,认为该区有3个成矿系列: 与高钾钙碱性侵入岩有关的矽卡岩型铁铜金成矿系列、与高钾钙碱性侵入岩有关的矽卡岩型铁-石膏成矿系列和与二长花岗岩有关的矽卡岩型铁-轻稀土成矿系列。分别论述了该区4个典型矿床的地质特征及成矿规律,认为该区为两阶段成矿,成矿空间受深断裂、弧形构造和岩浆岩带的共同控制。最终建立了该区早白垩世早期“前常式”、“杨桥孜式”和“王场式”铁多金属矿床和早白垩世晚期“旗杆楼式”铁-轻稀土矿床的区域成矿模式。     

高纯石英原料特征和矿床成因研究现状综述

高纯石英具有重要的战略地位,是高新技术产业的基础原材料。本文对高纯石英原料的特征和矿床成因研究方法进行了系统的归纳。通过观察石英岩相学特征,分析矿物包裹体及流体包裹体的数量、大小、化学成分、存在形式和分布状态,以及SiO2和微量杂质元素的含量和赋存状态,可以研究高纯石英原料的矿物学特征;通过Ar Ar同位素定年可以计算高纯石英原料矿床的成矿年龄;通过H—O同位素测试,Ti、Al、Ge、Li等微量元素含量分析,可以研究高纯石英原料矿床的成矿物质来源;通过分析流体包裹体的均一温度、盐度、化学组成等特征以及SEM CL微结构观察,可以研究高纯石英原料矿床的成矿作用过程。在此基础上,本论文对我国高纯石英行业的发展提出相关的建议。