矿产地质专题调查试点总体构想

矿产地质专题调查是服务于找矿勘查的基础性、公益性地质调查工作,是以问题和需求为导向的矿产地质填图,是矿产地质综合填图的升级版,是当前形势下,地质调查工作方式转变的新探索,不仅对实现地调科研一体化具有重要意义,而且对于地质工作,特别是填图工作可持续发展具有重大战略意义。如何开展专题填图,目前没有现成的指南或技术规范,因此需要试点、探索和创新,总结经验,开展示范,最终提出专题矿调工作细则。从分析目前综合性矿产地质工作存在的不足入手,对矿产地质专题调查的定位、目标、总体思路、技术路线等提出了初步思考。     

粤东铁坑坳铁锡多金属矿床锆石及锡石U-Pb年代学、Nd-Hf同位素特征及其意义

铁坑坳铁锡多金属矿床位于粤东莲花山断裂带西部,矿区出露的花岗岩类主要有粗粒二长花岗岩和花岗闪长斑岩,花岗质岩石与碳酸盐岩的接触带中发育铁锡多金属矿化。该矿区的成岩成矿时代尚不明确,成矿与哪一种岩体具有成因上的联系也不清楚。文章选择与铁锡多金属矿体相关的花岗岩类的锆石和块状矿石中的锡石,首次开展LA-ICP-MS U-Pb定年和Nd-Hf同位素研究。结果表明：粗粒二长花岗岩和花岗闪长斑岩的锆石U-Pb年龄分别为（132±1） Ma （n=24,MSWD=0.78）和（94±1） Ma （n=25,MSWD=1.80）;块状矿石中锡石U-Pb年龄为（130±3） Ma （n=36,MSWD=0.62）,成矿时代与粗粒二长花岗岩形成时代基本一致,均形成于早白垩世;粗粒二长花岗岩的锆石ε_Hf （t）变化于-4.9~-0.1,平均值为-2.8,地壳Hf模式年龄T_DMC=1192~1497 Ma,平均值为1366 Ma,全岩ε_Nd （t）值介于-8.8~-8.7,Nd同位素二阶段模式年龄T_DM2变化于1630~1642 Ma;花岗闪长斑岩的锆石ε_Hf （t）变化于-5.7~-2.9,平均值为-4.4,地壳Hf模式年龄T_DMC=1342~1523 Ma,平均值为1440 Ma,全岩ε_Nd （t）值介于-5.4~-4.9,Nd同位素二阶段模式年龄T_DM2变化于1291~1332 Ma。Nd-Hf同位素综合研究表明,粗粒二长花岗岩的源区物质主要来自于中元古代地壳,有少量幔源组分或新生地壳的加入,花岗闪长斑岩的源区物质中幔源组分或新生地壳的混入比例高于粗粒二长花岗岩。     

贵州锦丰（烂泥沟）金矿床含砷黄铁矿和脉石英及其包裹体的微量元素特征

贵州锦丰（烂泥沟）金矿是滇黔桂“金三角”目前已探明最大的卡林型金矿床。含砷黄铁矿是该矿床最主要的载金矿物,硅化及石英脉是最显著的热液蚀变类型。本文采用高精度电感耦合等离子质谱（ICP-MS）对含砷黄铁矿和脉石英及其包裹体的微量元素进行了测试,结果表明含砷黄铁矿富亲硫元素,并相对于围岩和上部地壳均强烈富集;亏损V,Sr 及高场强元素。同生黄铁矿也具有类似的特征。脉石英除亲石元素含量高以外,还表现为亲硫元素以及Mo,Bi 含量较高。但与上部地壳相比,绝大部分元素贫化。相应包裹体的微量元素含量普遍低于单矿物,但变化特征一致。结合矿物和包裹体的稀土元素分析,发现脉石英和含砷黄铁矿及其包裹体均表现为HFSE明显亏损,Th/La,Nb/La 比值小于1,说明成矿流体为富Cl 的流体。含砷黄铁矿及其包裹体中Co/Ni 比值远小于1,反映成矿温度较低,推测成矿流体主要来源于以沉积建造水为主的盆地流体。     

四川省白玉县呷村-有热矿区成矿流体地球化学

四川省白玉县呷村银多金属矿床是我国著名的VMS型矿床之一,该矿床由西矿带热液流体补给通道相的脉状-网脉状矿化系统和东矿带的海底盆(洼)地卤水池喷气-化学沉积系统组成。有热矿床紧邻呷村矿床的南部,实质上是呷村矿带(体)的自然南延部分,具有相同的地质背景和成矿环境。本文分别对呷村西矿带、东矿带以及有热矿床进行了主成矿期石英的流体包裹体测试和氢、氧同位素分析以及硫化物的硫同位素分析。显微测温结果显示,呷村矿床从西矿带到东矿带,即由深部向浅部表现为成矿温度下降(258.0～209.8℃),流体的盐度略变小(4.42%～4.18%NaCleqv),而流体的密度增大(0.816～0.894g/cm3),并且有热矿床成矿流体特征(平均成矿温度为244.3℃;平均盐度为4.71%NaCleqv;平均密度为0.841g/cm3)与呷村西矿带流体特征更类似。显微激光拉曼光谱分析显示流体包裹体的液相成分主要为H2O,气相成分为H2O、CO2、N2以及CH4。氢、氧同位素研究显示,成矿流体为海水和岩浆水的混合流体。硫同位素分析结果表明,呷村西矿带(δ34S平均值为-3.65‰)与呷村东矿带的硫(δ34S平均值为-0.68‰)和有热矿床(δ34S平均值为-3.74‰)的硫都由深部岩浆提供,并且有热矿床与呷村西矿带的硫同位素特征更类似。成矿流体物理化学特征和同位素示踪结果表明,有热矿床目前已知矿体可与呷村西矿带对比,暗示可能存在尚未发现的类似呷村东矿带的富矿体。呷村-有热矿区的成矿机制为:在海水对流的成矿模式下,由岩浆水和海水混合而成的成矿流体,携带来自岩浆来源的成矿物质,自下而上向上运移和循环,在热液补给通道和海底发生淀积作用,形成脉状-网脉状矿体和块状矿体。     

广西苍梧社垌石英脉型钨钼多金属矿床流体演化及来源示踪

广西苍梧社垌矿床是大瑶山隆起南侧新发现的一个大型斑岩-矽卡岩-石英脉型钨钼多金属矿床。本文重点对其中的石英脉型矿床进行了研究,依据脉体穿插关系及矿物共生组合将成矿过程划分为I石英-黄铁矿阶段、II石英-白钨矿-辉钼矿阶段、III石英-多金属硫化物阶段以及IV石英-方解石-萤石阶段,其中II和III阶段为主成矿阶段。从早到晚,均一温度逐渐下降(第一阶段550℃→370℃,第二阶段370℃→330℃,第三阶段330℃→210℃,第四阶段190℃→150℃),流体密度逐渐上升(0.61g/cm3→0.72g/cm3→0.82g/cm3→0.94g/cm3),盐度先升后降(第一阶段5.86%～8.55%NaCleqv,第二阶段4.49%～43%NaCleqv,第三阶段0.53%～46.37%NaCleqv,第四阶段0%～12.85%NaCleqv)。激光拉曼成分分析显示,社垌石英脉型矿床的成矿流体属于H2O-NaCl体系,但是该体系的流体成分在成矿前后发生了较大的变化,反映第I阶段以氧化环境为主,(II、III、)IV阶段则为还原环境。氢氧同位素研究显示成矿流体来自于岩浆水,后期大气降水的加入导致矿质发生沉淀。此外金属硫化物的δ34S组成(-3.8‰～+1.7‰)平均为-0.46‰,接近于零值,也表明为岩浆来源。引起矿质沉淀的主要原因是流体混合导致的温度下降等环境条件的改变。总体而言,社垌石英脉型钨钼多金属矿床的成矿流体主要来自岩浆热液,为中高温、中低盐度、低密度的NaCl-H2O流体体系,钨钼等多金属成矿与区内加里东期岩浆作用密切相关。     

广西桂东某地硅化破碎带型金矿的发现及意义

广西桂东某地硅化破碎带型金矿,是大瑶山地区北侧该类型金矿的首次发现,找矿意义深远。文章着重介绍该金矿的发现史,概述了其地球化学异常特征,提出应重新审视对１／２０ 万异常特别是低缓异常的评价,对处于有利成矿地质条件下的低缓异常的找矿意义,应重新确认     

广西油麻坡钨钼矿床成岩成矿年代学研究及其地质意义

广西博白_岑溪断裂带位于钦杭成矿带南段,既是一条长期活动的地体边界断裂带,也是一条岩浆活动频繁的W_Mo_Sn_Pb_Zn_Sb_Au_Ag多金属成矿带。文章以该带中的广西博白县油麻坡矽卡岩型钨钼矿床为研究对象,在详细的岩性鉴别和划分的基础上,对矿区内花岗岩类进行了单颗粒锆石LA_ICP_MS锆石U_Pb测年,获得深灰色花岗斑岩的等时线年龄为(479.7±3.9)Ma,灰色黑云母花岗闪长岩为(109.7±1.1)Ma,浅灰色细粒白云母花岗岩为(103.3±1.2)Ma。辉钼矿Re_Os测年获得加权平均年龄为(97.4±1.9)Ma。由此可见,油麻坡岩体为一个复式岩体,由早奥陶世(加里东期)的花岗斑岩和早白垩世(燕山晚期)的黑云母花岗闪长岩和细粒白云母花岗岩组成,其中,黑云母花岗闪长岩构成油麻坡岩体的主体。钨钼矿形成于早白垩世晚期(即燕山晚期),与黑云母花岗闪长岩和白云母花岗岩密切相关。这些高精度测年数据的获得,进一步表明博白断裂带是一条长期活动的断裂,其在加里东期已经活动,并伴有岩浆岩的侵位。燕山晚期,该断裂重新复活,并导致大量的岩浆活动和一定强度的W_Mo_Sn_Pb_Zn_Sb_Au_Ag成矿作用,形成由多个大_中型矿床组成的多金属成矿带。博白_岑溪成矿带属于华南100~80 Ma大规模成矿的一部分,成矿背景与华南地区白垩纪的地壳伸展、钦杭成矿带的再次裂陷有关。     

广东天堂铜铅锌多金属矿床Rb-Sr等时线年龄及其地质意义

文章选取8件闪锌矿、3件方铅矿和1件黄铁矿样品,采用Rb-Sr等时线定年方法测定天堂铜铅锌多金属矿床的成矿时代.获得闪锌矿等时线年龄为(98.1±1.6) Ma,闪锌矿+方铅矿等时线年龄为(99±2)Ma,闪锌矿+方铅矿+黄铁矿等时线年龄为(98.2±1.3) Ma,闪锌矿+黄铁矿等时线年龄为(97.87±0.96) Ma,方铅矿+黄铁矿等时线年龄为(98.6±4.2) Ma.Rb-Sr定年结果表明,天堂铜铅锌多金属矿床的成矿时代为98 Ma左右,矿床形成于晚白垩世早期,可能与135Ma之后太平洋板块的运动方向发生转向,使得中国大陆包括华南板块在内均处于持续伸展阶段有关.硫化物矿石Rb-Sr所得的Sr同位素初始比(87Sr/86Sr)i平均值为0.7117,小于陆源硅酸盐的值(0.720),高于地幔Sr的初始值0.707,结合笔者对该矿床所做的S、Pb等同位素组成特征研究,显示成矿物质来源于壳幔混合.研究表明,利用特定矿床的主要矿石矿物,采用Rb-Sr等时线定年方法通过共生矿物组合和单矿物相互约束,可以有效地确定成矿时代,这对了解矿床的成矿背景等具有一定的指示意义.     

基于构造解析重建的四川呷村银多金属矿床模型

四川省白玉县呷村银多金属矿床是中国著名的VHMS矿床之一,前人曾进行过详细的矿床模型研究。对于矿床下部脉状矿体大致呈层状平行于上部块状矿体的地质现象,前人曾提出"层状矿席+层控网脉状矿带"等模式。文章通过对呷村矿床地质特征的详细研究后认为,呷村矿床在印支期形成之后,遭受到燕山期弧-陆碰撞造山的强烈改造,导致矿区地层直立并倒转,并在能干性弱的流纹质火山岩中普遍发生层内韧性剪切变形,使原先近于垂直层状矿体和喷气沉积岩的下-中部脉状-网脉状矿体被构造置换为紧闭褶皱状、无根褶皱状、透镜体状,并近于平行于上部层状矿体。构造恢复表明,下-中部脉状-网脉状矿体原始三维形态为不整合的筒状或漏斗状,与上部层状矿体组成典型的"下筒上层"的"双层结构"。根据脉状-网脉状矿体和层状矿体的空间展布特征,在构造恢复的基础上重新建立了呷村VHMS矿床的双通道夹卤水池的矿床模型。该模型对矿区外围找矿有一定的指导意义。     

广东鹦鹉岭钨多金属矿床中黑云母花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素特征及其地质意义

钦杭成矿带不仅是扬子与华夏陆块的碰撞拼接带,而且也是华南地区独具特色的铜金和钨锡多金属成矿带。本文以鹦鹉岭钨钼多金属矿床含矿岩体-黑云母花岗岩为研究对象,首次开展了锆石 LA-ICP-MS U-Pb 同位素定年和Hf同位素特征研究。获得其锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U同位素加权平均年龄为81.3±0.6Ma,其与已获得的辉钼矿Re-Os等时线年龄83.0±1.7Ma在误差范围内基本一致,表明鹦鹉岭多金属矿床成岩成矿作用同时发生于晚白垩世,即中生代燕山晚期。该岩体的锆石ε_Hf（t）值大多数为负值,少部分大于0,变化于-5.72~1.40,平均值为-2.09,表明其主要成岩物质来自于壳源。ε_Hf（t）-t图解上,ε_Hf（t）均落在球粒陨石演化线之下,呈弱亏损的特征,指示地壳部分熔融的岩浆可能有少量地幔物质的加入。两阶段模式年龄t_DM2=1.06~1.51Ga,指示成岩物质主要来源于中元古代古老地壳岩石的部分熔融。结合已有的地球化学、岩石学和区内高精度成岩成矿年龄资料,表明鹦鹉岭钨多金属矿床形成于华南岩石圈伸展-减薄的环境下。