造山型金矿的地质特征和成矿流体

造山型金矿是全球重要的金矿类型。造山型金矿包含三种类型:产于绿岩带的含金石英碳酸盐脉、产于浊积岩中的含金石英脉和产于条带状铁矿(BIF)中的含金石英脉。造山型金矿的形成受板块构造控制,处于压缩或者转换挤压的造山构造环境。造山型金矿中的绿岩带金矿主要受剪切带、转换断层控制,浊积岩型金矿受褶皱和层间走滑断层控制,而赋存于BIF中的金矿则受剪切带和断层所控制。在这些金矿床中发现了4类流体包裹体:H_2O-CO_2型、富CO_2型、气液包裹体和含Na Cl子矿物的包裹体。所有年代的造山型金矿成矿流体的成分均为低盐度的水溶液和富CO_2的流体,温度在200~400℃范围内。稳定同位素研究表明造山型金矿的成矿流体源自变质流体和岩浆流体。金在成矿流体中的络合物应为Au HS~-或Au H_2S。虽然成矿流体中有丰富的CO_2,但Au在CO_2流体中的溶解度很低,有丰富的CO_2时Au在H_2S中的溶解度增大。流体包裹体研究表明,Au的成矿流体是Na Cl-H_2O-CO_2体系的流体,并在成矿过程中发生了相分离,即Na Cl-H_2O-CO_2流体分成两个流体:H_2O-Na Cl和CO_2-H_2O,Au的沉淀是在这种相分离过程中发生的。     

云南哀牢山老王寨大型造山型金矿成矿流体地球化学

云南哀牢山金矿带是我国最重要的喜马拉雅期金矿带,而老王寨是其中最大的金矿。流体包裹体研究显示:老王寨金矿含金石英脉中流体包裹体类型主要为NaCl-H₂O型和CO₂-H₂O型,其均一温度为102~302℃, 峰值为160~180℃;流体盐度范围变化较大,介于2.5%~12.9% NaCleqv之间,峰值为6.0%~7.5% NaCleqv,显示老王寨成矿流体具有中低盐度和中低温度的特征。 氢氧同位素测定显示成矿流体δD_H2O=-115‰~-90‰,δ¹⁸O_H2O=5.2‰~6.8‰,显示其组成主要为岩浆水,可能与有机沉积物发生过同位素交换。流体包裹体碳同位素组成(δ¹³C为-6.5‰~-3.9‰)基本落在幔源碳变化范围之内,说明其中CO₂可能来自地壳深部,甚至上地幔。综合成矿地质特征和成矿流体的证据,提出老王寨金矿为喜马拉雅期造山型金矿。     

藏南邦布大型造山型金矿成矿流体地球化学和成矿机制

邦布金矿位于青藏高原雅鲁藏布江结合带东段的南侧,矿体受大型脆-韧性剪切带的次级断裂控制,是目前西藏境内已发现的为数不多的大型原生金矿之一。系统的显微测温和激光拉曼测定显示邦布金矿矿石中存在三类流体包裹体:(Ⅰ)纯液相水溶液包裹体;(Ⅱ)含CO2盐水溶液包裹体,此类包裹体又分为两相(Ⅱa)和三相(Ⅱb)两个小类;(Ⅲ)纯气相碳氢化合物包裹体。邦布金矿床中流体包裹体显微测温结果如下:含CO2盐水溶液包裹体的盐度范围为2.20%NaCleqv～9.45%NaCleqv,峰值在6.0%NaCleqv～7.0%NaCleqv,平均值为6.25%NaCleqv;均一温度的范围在166.7～335.8℃,峰值在210～250℃,平均值为235.4℃。相对应的密度范围在0.63～0.96g.cm-3,峰值为0.85～0.95g.cm-3,平均值为0.87g.cm-3。以含CO2盐水溶液包裹体为代表的邦布金矿床成矿流体具有富含CO2、低盐度、低密度、中低温度的特征,与造山型金矿成矿流体相似。同位素测定显示成矿流体的氢氧同位素组成分别为δDH2O=-44.4‰～-105.3‰,δ18OH2O=4.7‰～9.0‰,说明成矿流体主要为变质水,但有地幔流体的加入。综合成矿地质特征和成矿流体的证据,提出邦布金矿为喜马拉雅期陆陆碰撞造山型金矿。     

试论双王金矿的矿化特征和成矿模式

沿山阳—凤县深断裂及其两侧分布的中、上泥盆统地层中的钠长角砾岩带(体),断续长达400余公里。属构造成因,其中双王角砾岩体的形成有隐爆作用叠加。与钠长角砾岩体相伴或作为其角砾的富钠岩石,系热液渗透交代成因的钠长岩,其中毛发状金红石的多寡和不同方向的排列,较清晰地显示了原岩的残留组构 S_0、S_1和 S_2。根据双王钠长角砾岩主要胶结物成分—含铁白云石及少量钠长石,石英的氢、氧、碳稳定同位素组成的测定结果以及微量矿物、元素的特征,热液来源于地壳深部,且很可能是碳酸岩岩浆热液。双王金矿属“构造—隐爆钠长角砾岩型岩浆热液金矿床”,可简称为“双王式”金矿。其成矿模式可概括为:南、北古板块的对接和挤压,形成本区的海西—印支褶皱带的紧密线状褶皱和纵向压(扭)性断裂。随后,由于华夏构造的波及,挤压变更为东西向,致使原压扭性断裂向张性转化,形成交代钠长岩—碎裂交代钠长岩—钠长角砾岩。地壳深部富钠、二氧化碳和金的气液流体上涌并胶结了上述角砾岩,形成金矿体。南侧的西坝中酸性复式岩体与金成矿作用无关。     

造山型金矿构造控矿作用

造山型金矿具有重要经济价值, 其成矿理论研究对全球金矿勘查和开采具有重要意义。为了更好的理解挤压和伸展背景下深成-中成-浅成造山型金矿成矿过程中控矿断裂形成过程、构造控制流体流动、流体就位机制以及矿化样式之间的关系, 本文系统综述了岩石破裂原理、挤压和伸展体制断裂网络结构, 全面梳理全球不同构造体制和成矿深度造山型金矿的构造控矿样式、矿脉几何学和蚀变矿化网络结构, 取得以下认识: (1)在挤压背景下, 深成金矿通常受韧-脆性逆冲剪切带控制, 发育窄蚀变带、大脉状和层压状矿石以及黑云母-角闪石-磁黄铁矿等蚀变矿化组合; 中成金矿受脆-韧性逆冲剪切带、褶皱转折端的滑脱空间和里德尔剪切派生裂隙控制, 发育窄-中等宽度蚀变带、层压状和网脉状矿石以及绿泥石-方解石-绢云母-黄铁矿化蚀变矿化组合; 浅成金矿受脆性剪切带和次级毛细裂隙控制, 发育宽蚀变带、角砾状和浸染状矿石以及绢云母-碳酸盐-硫化物(黄铁矿、毒砂)等蚀变矿化组合。研究表明上述不同成矿深度金矿构造-蚀变-矿化差异由构造、流体压力、水岩反应强度和岩石抗张强度等共同控制, 流体就位和矿质沉淀机制由深部的强构造流体互馈、弱水岩反应强度向浅部的弱构造流体互馈、强水岩反应强度转换。(2)在伸展背景下, 深成金矿通常受韧-脆性张剪断裂带控制, 发育窄蚀变带、大脉状矿石以及黑云母-角闪石-斜长石-磁黄铁矿等蚀变矿化组合; 中成金矿受脆-韧性张剪断裂带控制, 发育窄-中等宽度蚀变带、断层充填脉和网脉状矿石以及绢云母化-硅化-绿泥石化蚀变矿化组合; 浅成金矿受脆性断层角砾破碎带控制, 发育宽蚀变带、角砾状和浸染状矿石以及绢云母-碳酸盐-硫化物(黄铁矿、毒砂)等蚀变矿化组合。伸展体制控矿构造多为先存断裂改造和再活化, 当先存断裂优选定向时断裂发生再活化, 成矿流体以充填断裂成矿为主, 当先存断裂差异定向时流体压力驱动水力破裂形成新的断裂并改造先存构造。造山型金矿构造控矿研究已由传统的二维空间定性精细刻画逐渐向三维空间定量可视化拓展。

     

山东鲁东碰撞造山型金矿成矿作用探讨

碰撞造山成矿作用是大陆动力学研究的重要内容,大地构造相编图是研究山东大陆块体离散、会聚、碰撞、造山的大陆动力学过程的主要载体和具体表达形式.作者在编制1:50万山东省大地构造相图时发现,鲁东地区中生代有两次重要的碰撞造山事件——印支和燕山碰撞造山作用.印支造山作用主要表现为扬子板块向华北板块俯冲,形成苏鲁高压-超高压变...     

哀牢山浅变质岩带红土型金矿的地质特征和成矿机理

哀牢山浅变质岩带分布于哀牢山深大断裂与九甲-安定深大断裂之间的古生界与中生界地层中,哀牢山金矿带目前已发现的主要金矿床(点)均产于其中,金矿类型以蚀变岩型和石英脉型为主,但近年来,相继发现了一批红土型金矿.哀牢山浅变质岩带基岩的含金丰度值高,新生代以来构造活动异常强烈,而地壳抬升保持相对平稳,亚热带气候温暖潮湿,在地形平缓的山间盆地、低山、丘陵、准平原、喀斯特地貌单元中红色粘土富集,是红土型金矿成矿的有利地区.岩带南段相对于北段红土型金矿成矿条件更加有利,找矿更有远景.     

喜马拉雅造山带造山模式探讨

喜马拉雅是典型的碰撞型造山带,造山带结构构造复杂,可大致划分为以逆冲推覆构造为主的南喜马拉雅造山带和以各种伸展性构造为主的北喜马拉雅造山带,造山带内各类构造均发生过多期变形,且发生过多次缩短与伸展的构造反转,大喜马拉雅结晶杂岩系(GHC)内变形、岩浆及变质作用证明造山过程中存在渠道流作用。据此,本文提出一种由印度—欧亚大陆汇聚速率控制的多阶段造山模式:两大陆汇聚速度快时,青藏高原内形成南北向裂谷系(NSTR),喜马拉雅内经历造山过程,并在造山带中、下地壳形成作为底部拆离层的塑性层,汇聚速率慢时,青藏高原内形成共轭走滑断裂,喜马拉雅造山带内的塑性层发生松弛和重力扩散,形成渠道流,导致藏南拆离系(STDS)的启动、GHC的挤出和北喜马拉雅片麻岩穹窿(NHGD)的形成。上述的增厚与松弛均是在挤压体制下形成的,构造的反转是因挤压速率变化而产生的结构调节作用。     

东天山石英滩金矿个碰撞造山期的浅成热液金矿

石英滩金矿是近年发现的北天山浅成热液金矿带中的一个代表性矿床。其矿床地质与地球化学特征显示其为典型的火山岩容矿的冰长石-绢云母型浅成热液金矿。但同位岽年代学研究及区域地质资料分析对比表明,它与火山岩区浅成热液金矿一般形成于活动大陆边缘或岛弧环境不同的是,其矿体虽然赋存于晚石炭世岛弧火山岩中,但成矿作用发生于碰撞造山期(成矿年龄288×10⁶ ~ 244×10⁶a),受同碰撞伸展带控制,并与造山期火山<超)浅成侵人活动有关。     

喜马拉雅碰撞造山过程：变质地质学视角

本文从变质地质学视角出发,介绍了喜马拉雅造山带的研究意义、地质概况和近年来作者在喜马拉雅碰撞造山过程研究中的进展。喜马拉雅造山带是威尔逊旋回中陆陆碰撞造山带的典型代表,从中揭示的大陆碰撞造山过程、规律及效应,可为探索地球从古至今的碰撞造山带演化研究所借鉴。其中,大陆碰撞造山机制的研究是其核心内容。大陆碰撞造山机制存在临界楔和隧道流两种端元模型之争,其分别对造山带核部高级变质岩折返的P T t轨迹和时空演化序列进行了不同的预测。上述争议可通过研究喜马拉雅核部高级变质岩（高喜马拉雅）的P T t轨迹和折返过程来限定,据此可将喜马拉雅碰撞造山过程划分为三个演化阶段。阶段一：60～40 Ma,软碰撞期,造山带地壳加厚至约40 km并发生小规模部分熔融,这些早期地壳加厚记录大多已被剥蚀,零星保存于前陆飞来峰和北喜马拉雅片麻岩穹隆中;喜马拉雅山从海平面以下抬升至>1000 m。阶段二：40～16 Ma,硬碰撞期,造山带地壳加厚至60～70 km,发生大规模高级变质和深熔作用,高喜马拉雅内部的三个次级岩片沿着“原喜马拉雅逆冲断层”、“高喜马拉雅逆冲断层”、“主中央逆冲断层”顺序式向南挤出,形成了现今喜马拉雅造山带的核部主体,地壳堆叠使喜马拉雅山快速隆升至≥5000 m。阶段三：16～0 Ma,晚碰撞期,造山带山根榴辉岩化发生局部拆沉,但大陆汇聚仍在持续、造山带尚未发生垮塌,小喜马拉雅折返、前陆盆地形成,喜马拉雅山达到和维持现今平均高度~6000 m。因此,喜马拉雅生长过程的一级次序是顺序式向南扩展的,受控于临界楔模型,而隧道流只起次级作用。山根深部热流过程对造山带的地壳结构和地表高程有巨大的改造作用。未来对喜马拉雅造山带的变质地质学研究可能存在以下几个关键科学问题：① 喜马拉雅极端变质作用与重大碰撞造山事件的关联;② 喜马拉雅稀有金属成矿与接触变质作用的关联;③ 喜马拉雅变质脱碳作用与大陆碰撞带深部碳循环和通量。     

藏南折木朗造山型金矿成矿流体地球化学和成矿机制

折木朗金矿位于青藏高原雅鲁藏布江缝合带东段的南侧,矿体受大型脆-韧性剪切带的次级断裂控制。系统的显微测温和激光拉曼测定显示折木朗金矿矿石中存在3类流体包裹体: NaCl-H₂O溶液包裹体(类型Ⅰ);含CO₂盐水溶液包裹体(类型Ⅱ),此类包裹体又分为两相(Ⅱa)和三相(Ⅱb)2个小类;Ⅲ纯气相包裹体。折木朗金矿床中流体包裹体显微测温显示该矿成矿流体的盐度范围为2.31%~7.39% NaCleqv,平均值为5.33%% NaCleqv,峰值为4.0%~7.0% NaCleqv;均一温度的范围为164.5~273.1℃,峰值为220~240℃,平均值为221.0℃。相对应的密度范围为0.82~0.93g·cm^-3,峰值为0.84~0.90g·cm^-3,平均值为0.88g·cm^-3。折木朗金矿床成矿流体具有富含CO₂、低盐度、低密度、中低温度的特征,与造山型金矿成矿流体相似。此外,同位素测定显示成矿流体的氢氧碳同位素组成分别为δD_H2O=-36.7‰~-107.5‰,δ¹⁸O_H2O=4.1‰~5.5‰,δ¹³C=-9.6‰~-11.5‰,说明成矿流体主要为变质水,但有地幔流体的加入。综合成矿地质特征和成矿流体的证据,提出折木朗金矿为陆陆碰撞造山型金矿。     

哀牢山造山带九甲—安定金矿带矿化地质特征及控矿因素分析

1区域地质背景九甲—安定断裂为哀牢山造山带的区域性深大断裂,呈北西-南东向延伸,海西-印支期表现为逆冲推覆,喜山期具右行走滑的多期、多阶段活动特点。沿断裂带发育有墨江金矿、牛孔金矿和牛机金矿等多个金矿床(点)和依期金矿化蚀变带,构成了九甲-安定金成矿带。成矿带金矿床(点)类型较为统一、成因机理基本一致,主要为     

胶东金矿成矿规律和成矿模式研究

胶东采金历史悠久,从唐朝已经开始,已经连续了一千多年。目前,胶东是中国最大金矿生产地,是中国最大的金矿集中发育区,它以仅占全国陆地0.27%的面积,却在相当长时期内其黄金产量和储量均占全国的1/4以上。胶东大型金矿深部存在金矿第二富集带已经被钻探工程所证实(吕古贤,1997),三山岛矿区钻孔在地下     

菲律宾的金矿——类型和成矿模式

现在菲律宾是亚洲第一位产金国。金产量的大部分是在七十年代勘探的斑岩铜矿床中开采出来的。现在沿着现存的蚀度带和地热带进行新的金矿探查,其工作比日本更活跃。可以认为这种热情不久就会取得成果的。     

影响碰撞造山成岩成矿模式的因素及其机制

基于分析陆内俯冲过程物质的活化迁移规律建立了碰撞造山成岩成矿模式,认为仰冲板片上依次出现热液矿床带、花岗岩基带和斑岩带。探讨了陆内俯冲的角度、速度、俯冲板片物质成分、地热梯度等因素对陆内俯冲成岩成矿模式空间分带模型的影响,推导了有关的变异形式,在充分显示碰撞造山成岩成矿模式之科学性和实用性的同时,为在碰撞造山带或陆内俯冲区进行实际找矿提供了理论参考。     

吉木乃地区金矿成矿作用、类型和成矿模式

本文深入阐述了新疆北部吉木乃地区金矿成矿作用的溶解，输运和沉淀成矿化学动力学机制，四种成矿类型和三层楼成矿模式。     

碰撞造山带斑岩型矿床的深部约束机制

在印度-亚洲大陆碰撞过程中,俯冲板片断离触发了幔源岩浆底侵作用、下地壳部分熔融和冈底斯岩基带以及同岩基斑岩的产生.在此过程中,幔源岩浆分离结晶的产物、下地壳岩石部分熔融残余和地壳分异过程中下沉的镁铁质块体,构成了加厚下地壳.随着造山岩石圈的冷却和加厚下地壳重力不稳定性的增加,岩石圈拆沉作用触发了后碰撞斑岩型岩浆活动.与此相应,碰撞造山带斑岩型矿床可以形成于同碰撞和后碰撞两个不同的构造阶段.同碰撞成矿作用发生于岩基带形成时期,成矿物质主要来自于底侵幔源岩浆及更深部的含矿流体,其触发机制是俯冲板片的断离.后碰撞成矿作用发生于加厚下地壳冷却之后,成矿物质主要来自于新生矿源层和更深部的含矿流体,其触发机制为岩石圈拆沉作用.在同碰撞构造阶段,伴随着幔源岩浆的底侵作用,深部流体和幔源岩浆所含的成矿物质被注入到岩基岩浆中,与从岩基岩浆源区萃取的成矿物质汇聚在一起,一部分受岩基热的驱使上升成矿.由于流体中成矿元素的浓度强烈依赖于压力,另一部分成矿元素则滞留在难熔残余中形成新的矿源层.当发生岩石圈拆沉作用时,由此矿源层部分熔融形成的斑岩岩浆将相对富含成矿物质,导致碰撞造山带第二次成矿作用大爆发.     

中国大陆印支碰撞造山系及其造山机制

古特提斯洋盆的闭合导致了诸多的微块体于晚三叠世至中侏罗世(T3-J2)碰撞,形成东亚大陆南部巨型印支造山系。中国大陆的印支碰撞造山系呈现巨大的"T"型复合造山系,位于西部的印支造山系(巴颜喀拉-北羌塘-南羌塘-拉萨印支造山带)形成于"多洋盆、多地体、多岛弧"的古特提斯的构造背景,伴随古特提斯多洋盆的俯冲和闭合,产生广泛的岛弧、增生楔和高压变质带的增生造山,以及多地体的碰撞造山作用,形成大型造山拼贴体,伴随以紧闭同劈理褶皱和逆冲、走滑断裂为特征的地壳变形。而位于中东部的印支造山系为北中国与扬子陆块之间的直接碰撞的产物,在扬子被动陆缘之上形成的松潘-甘孜、南秦岭造山带显示深层滑脱为造山机制的大规模地壳上部剪切应变;由于扬子地壳印支期深俯冲(>100km)和山根挤出机制,造成大别-苏鲁造山带中大规模高压-超高压变质带的出露。     

荒沟山铅锌矿床成因和成矿机制探讨

荒沟山铅锌矿床位于辽东台背斜太子河凹陷中的老岭隆起东南部。主要含矿层位为元古界老岭群珍珠门组含镁较高的大理岩。其岩性主要为白云石大理岩、薄层条带状硅质或含燧石结核的白云质大理岩、含碳质或石墨大理岩,并夹有多层片岩。矿区内主要发育三组断裂:①NE—SW向压扭性层间断裂(成矿前断裂);②NEE—EW向断裂(成矿后断裂)③SN向断裂,发育在主矿带两侧,常被矿体或岩脉所充填。