安徽金寨银水寺铅锌矿床流体包裹体和同位素地球化学特征

银水寺铅锌矿床位于大别造山带北缘,是该区最大的矽卡岩型矿床。矿体主要发育在中元古界庐镇关岩群仙人冲组大理岩与郑堂子组千枚岩之间的层间破碎带以及正长花岗斑岩与大理岩的接触带中。矿床先后经历了四个成矿阶段,矽卡岩阶段(Ⅰ)、石英.白钨矿阶段(Ⅱ)、石英.硫化物阶段(Ⅲ)、碳酸盐阶段(Ⅳ)。矽卡岩阶段(Ⅰ)主要发育绿帘石、阳起石、石英、绿泥石、磁铁矿及少量金属硫化物等;石英.白钨矿阶段(Ⅱ)主要发育石英、方解石、萤石及少量白钨矿和金属硫化物;石英.硫化物阶段(Ⅲ)广泛发育闪锌矿、方铅矿、黄铜矿等金属硫化物及石英、方解石、萤石、绿泥石等;碳酸盐阶段(Ⅳ)主要发育方解石、石英及少量黄铁矿。矿床中发育三种类型流体包裹体,包括富CO2水溶液包裹体(AC类)、气液两相水溶液包裹体(L类)和含子晶多相包裹体(S型)。根据流体包裹体岩相学、显微测温、激光拉曼研究结果,矽卡岩阶段主要有富CO2包裹体和气液两相水溶液包裹体,均一温度为314~400℃、盐度变化范围较大(1.1%~19.3%NaCleqv);石英.白钨矿阶段发育气液两相水溶液包裹体、含子晶多相包裹体和富CO2包裹体,后两者均一温度相近(263~349℃)、盐度差异较大(32.8%~41%NaCleqv和0.8%~6.1%NaCleqv),表明流体发生了沸腾作用;石英.硫化物阶段主要发育气液两相水溶液包裹体,均一温度为230~332℃,盐度为0.2%~8.9%NaCleqv;碳酸盐阶段只发育气液两相水溶液包裹体,显示低温(162~245℃)、低盐度(0.2%~5.6%NaCleqv)的特征。矿床不同成矿阶段石英、绿帘石中流体包裹体中水H-O同位素研究结果表明,δ18Ofluid值从早到晚逐渐减小,其中矽卡岩阶段为–1.3‰~4.7‰、石英.硫化物阶段为–5.1‰~–3.1‰,表明银水寺矿床早期成矿流体主要为岩浆来源,并在成矿过程中不断有大气降水的加入。石英流体包裹体中CO2的C同位素测试结果表明,矽卡岩阶段δ13CV-PDB值为–9.2‰,石英.硫化物阶段为–25.8‰~–15.4‰,表明早期成矿流体中碳质主要来自岩浆,石英-硫化物阶段有大量有机碳加入,其可能与流体和富含有机质的地层反应有关。矿石中主要金属硫化物的δ34S值(1.7‰~4.4‰)显示了深源硫的特征。Pb同位素变化范围集中(206Pb/204Pb=16.55~16.705,207Pb/204Pb=15.369~15.459,208Pb/204Pb=37.463~37.767),显示壳幔混源的特点。随着成矿作用的进行,岩浆流体与碳酸盐围岩地层发生水岩交代反应形成矽卡岩,该过程造成了成矿矽卡岩阶段磁铁矿和少量闪锌矿的沉淀;断裂活动造成热液体系压力下降,流体发生沸腾,CO2、HF进入气相并逃逸促使矿床中钨的沉淀;同时大气降水沿裂隙灌入,混合作用导致流体的温度、盐度降低,Cl–浓度下降,造成矿床中铅锌的大面积沉淀。     

大别造山带银水寺铅锌矿区正长花岗斑岩脉锆石U-Pb年代学、地球化学特征和地质意义

银水寺铅锌矿床位于大别造山带北缘,是大别山地区最大的矽卡岩型矿床.目前对矿区岩浆作用时限、岩石地球化学、岩石形成环境等方面的研究较为薄弱,在一定程度上制约了对该区铅锌成矿规律的认识.在详细野外地质调查的基础上,对矿区出露的正长花岗斑岩脉的岩石学、成岩年代学、岩石化学和同位素地球化学进行了系统研究.结果表明,银水寺矿区正长花岗斑岩脉锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为125.4±0.4 Ma,表明其形成时代为早白垩世.全岩地球化学分析显示,正长花岗斑岩脉表现为高硅（SiO₂=71.43%~72.71%）、高钾（K₂O=4.62%~4.88%）、富碱（7.47%~7.81%）、弱过铝质（A/CNK=1.03~1.06）、富Fe低Ca,贫Sr、Ba、Ti、P,轻稀土富集、重稀土亏损,具Eu负异常,Ce异常不明显,稀土配分图呈典型的右倾型,显示出A型花岗岩的特征.岩石具有富集的Sr-Nd-Hf同位素组成:全岩（87Sr/86Sr）_i值为0.710 21~0.710 53,ε_Nd（t）值在-20.0~-19.2之间;锆石ε_Hf（t）值为-26.7~-23.8,位于地幔演化线之下;T_DM2值变化于2 663~2 845 Ma之间,指示其起源于大别杂岩与扬子板块北缘的古老下地壳物质的混合.结合区域地质背景,认为矿区正长花岗斑岩脉形成于扬子克拉通与华北克拉通碰撞造山后的大规模伸展环境,软流圈地幔上涌作用于减薄的岩石圈,与西向俯冲的古太平洋板片俯冲角度改变造成的强烈弧后拉张有关.      

一种砂砾岩介质岩心表征的新方法

针对纵向非均质性严重的砂砾岩油藏,基于典型的分层砂砾岩图像,在不同层位选取代表性的岩心薄片分别构建相应的三维数字岩心,采用合并法构建砂砾岩数字岩心,并提取相应的孔隙网络模型,采用常规法构建相应的砂砾岩孔隙网络模型,对常规法和合并法得到的孔隙网络模型结构特征和渗透率特征进行对比分析。分析结果表明,合并法构建的砂砾岩孔隙网络模型能够描述其孔隙结构特征,且能有效地描述出砂岩介质在横向和纵向渗透率的差异特征,可为砂砾岩油藏岩心的精确表征及渗流机制的分析提供一套有效地研究思路。     

河南省新县姚冲钼矿床流体包裹体研究

河南省新县姚冲钼矿床产于大别造山带,属于陆-陆碰撞体制的斑岩型矿床,其流体成矿过程可以分为早、中、晚三个阶段,分别以石英+钾长石±黄铁矿±磁铁矿、石英±钾长石+辉钼矿±其他硫化物和石英±碳酸盐±萤石组合为标志.热液石英和萤石中发育纯CO2包裹体(PC型)、CO2-H2O型包裹体(C型)、水溶液包裹体(W型)和含子晶多相包裹体(S型).早阶段石英中发育纯CO2包裹体、CO2-H2O型包裹体和含子晶多相包裹体,中阶段的石英则发育CO2-H2O型包裹体、水溶液包裹体和含子晶多相包裹体,在晚阶段的无矿石英脉中发育水溶液包裹体和少量的CO2-H2O型包裹体,石英-碳酸盐-(萤石)脉石英与萤石中只发育水溶液包裹体.早阶段流体包裹体的均一温度为277～ 380℃,集中于300～ 360℃,盐度变化于3.0％～10.3％ NaCleqv之间.中阶段包裹体均一温度介于185 ～ 351℃之间,集中在260～ 320℃,盐度介于2.4％ ～9.3％NaCleqv;晚阶段包裹体均一温度为139 ～245℃,盐度介于0.7％ ～6.3％ NaCleqv之间.中阶段多相包裹体中常见黄铜矿和其他透明子矿物,表明流体具有还原性、过饱和的特征,是矿石矿物沉淀的主要阶段.估算早、中阶段流体捕获压力分别集中于47 ～ 131MPa和26 ～118MPa,所对应的成矿深度分别约为4.7km和2.6～4.2km.上述流体包裹体的研究表明姚冲钼矿床的初始成矿流体具有高温、高盐度、富CO2的特征,同时预测了深部找矿潜能.     

黑龙江省黑河市争光金矿流体包裹体研究及矿床成因

黑龙江省黑河市争光金矿床位于大兴安岭东北缘的多宝山矿集区,矿体呈脉状产于闪长岩体与中奥陶统多宝山组凝灰岩的接触带,受断裂构造控制.流体成矿作用可分为4个阶段:石英-黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段、方解石-石英-硫化物阶段、碳酸盐阶段.其中阶段2和3具有复杂的金属硫化物组合并含金,即黄铁矿-闪锌矿-方铅矿-黄铜矿±自然金.石英及方解石中流体包裹体类型单一,主要为气液两相水溶液包裹体,大小集中于3 ～ 15μm,气液相比集中于5％～10％.包裹体均一温度介于119 ～ 305℃,盐度集中于0.3％ ～ 10.4％ NaCleqv,密度介于0.760.99g/cm3.从阶段2至阶段4,流体均一温度从150～ 220℃,经140～190℃,降为130～150℃.综合矿床地质特征和成矿流体研究,认为争光金矿床属低硫型浅成低温热液矿床.     

页岩基质微观孔隙结构分析新方法

页岩基质孔隙主要包含有机孔隙和无机孔隙,页岩油气在有机孔隙和无机孔隙中的渗流机理不同,对页岩中有机孔隙和无机孔隙的微观结构进行定量表征具有重要意义.首先通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope,简称SEM)实验分别获取具有代表性的页岩无机孔隙和有机孔隙扫描电镜图像,其中,无机孔隙相对较大,其图像的分辨率较低,有机孔隙相对较小,其图像的分辨率较高;然后,通过图像处理和马尔可夫链蒙特卡洛(Markov chain Monte Carlo,简称MCMC)法重构出相应的无机孔隙数字岩心和有机孔隙数字岩心,并提出局部叠加法构建同时包含无机孔隙和有机孔隙的页岩基质孔隙数字岩心;最后对无机孔隙数字岩心、有机孔隙数字岩心和基质孔隙数字岩心的结构特征进行了对比分析.结果表明,局部叠加法构建的页岩基质孔隙数字岩心能够同时描述页岩中的无机孔隙和有机孔隙结构特征,无机孔隙本身连通性较差,有机孔隙本身连通性较好,有机孔隙的局部孔隙度和局部渗透率较高,对页岩中的流体渗流有着重要作用.该方法为页岩中不同的孔隙结构特征描述和油气在纳米尺度孔隙中的传输模拟提供了一个可靠的研究平台.      

湖北银洞沟银矿床地质特征与成因类型

湖北银洞沟矿床是中国为数不多的较为典型的大型银矿床。文中系统总结了该矿床的地质特征,初步提出了矿床的成因类型。研究结果表明:银洞沟矿床产于秦岭造山带东南部武当群变质火山岩中,矿体受韧性剪切带控制,矿石类型主要为石英脉型和少量蚀变岩型,围岩蚀变矿物组合主要为石英、铁白云石、白云母、钠长石、绿泥石、黄铁矿等,成矿流体特征为低盐度、低密度、富含CO2±CH4±N2的水溶液,矿床上部为低品位银金矿体,中部为高品位银金矿体和少量铅锌矿体,深部银品位降低,金品位增高,同时出现较厚大铅锌矿体。其地质特征与典型的造山型矿床一致,表明其为一造山型银矿床,矿床矿化分带符合造山型矿床成矿模式——地壳连续模型,因此应该充分重视寻找矿山深部金、铅、锌、铜、钼等接替资源。     

东南亚大地构造特征与成矿作用

东南亚地区位于全球特提斯成矿域、环太平洋成矿域与印度-澳大利亚成矿域的交汇地带。构造演化独特,先后经历了原-古-中-新特提斯增生造山、印度-欧亚陆陆碰撞造山、太平洋俯冲等多期次构造-岩浆事件,形成了多条火山弧带、蛇绿混杂带以及同碰撞和后碰撞岩浆岩带。本文在总结前人大地构造研究成果基础上,将东南亚地区划分为6个一级构造单元、32个二级构造单元和57个三级构造单元。伴随着原-古-中-新特提斯构造演化、印度-欧亚大陆碰撞、太平洋俯冲等多期次构造域事件,以构造单元划分为基础,将东南亚地区划分为3个一级成矿域,6个二级成矿省,21个三级成矿带,并结合构造演化初步探讨了主要成矿事件。     

大别山北麓钼矿床地质特征和地球动力学背景

大别造山带北麓新发现有大、中型钼矿床(点)十余个,是继东秦岭和东北钼矿带后又一重要钼金属矿集区.本文总结了大别山北麓钼矿床的地质特征,包括时空分布、成因类型等.大别山地区的钼矿床多沿NW向区域性断裂构造带发育,集中于晓天-磨子潭断裂以北;矿床产出受NW向与NE向断裂交汇部位控制,对赋矿围岩无选择性.钼矿化与燕山期高钾花岗质斑岩体密切相关,矿体产于岩体内部和/或接触带围岩中.矿化类型以斑岩型为主,次为矽卡岩型、热液脉型及爆破角砾岩型.成矿过程普遍具有四阶段性,成矿流体以高温、高盐度、富CO2为普遍特征.辉钼矿Re-Os同位素年龄集中于110～ 130Ma,且从西向东变新;钼矿床和相关花岗岩类侵入体形成于岩石圈碰撞缩短加厚之后的伸展减薄地球动力学背景.     

新疆东天山白山钼矿床流体包裹体研究

白山钼矿位于东天山觉罗塔格成矿带东段,是新疆极具代表性的大型-超大型斑岩钼矿.根据矿物共生组合和脉体穿插关系,脉体发育顺序依次为:早期石英-钾长石脉、石英-钾长石-辉钼矿脉、石英-辉钼矿脉、石英-多金属硫化物脉和晚期石英-碳酸盐-萤石脉.早期石英-钾长石脉中主要发育纯CH4包裹体(PC型)、CH4-H2O型包裹体(C1型)和水溶液包裹体(W型),均一温度集中在320 ～420℃,盐度为1.98％ ～ 8.79％ NaCleqv;石英-钾长石-辉钼矿脉中发育含子晶包裹体(S型)和W型包裹体,均一温度集中在260～ 400℃,盐度为1.49％～8.65％ NaCleqv;石英-辉钼矿脉和石英-多金属硫化物脉发育W型、S型和CO2-H2O型包裹体(C2型),均一温度分别为200～ 240℃和140 ～ 240℃,盐度分别为2.14％ ～8.10％ NaCleqv和0.33％～ 10.22％ NaCleqv,不包括不熔子矿物的贡献;晚期石英-碳酸盐-萤石脉只发育W型包裹体,均一温度和盐度明显下降,分别为100～ 160℃和0.17％～4.86％ NaCleqv.估算的石英-钾长石脉体和石英-多金属硫化物脉形成压力分别为105 ～ 221 MPa和15 ～ 285MPa.成矿流体由高温、富碳质、还原的岩浆流体向低温、低盐度、贫碳质的大气降水热液演化.成矿阶段温度下降,早期流体中的CH4还原HMoO4-的高价钼,从而形成辉钼矿,可能是导致成矿物质沉淀的重要因素.