中国东北部陆缘内生金矿床成因类型、成矿时代及地球动力学背景

中国东北部陆缘地处华北地台东部、中亚造山带东段,西太平洋大陆边缘的北端,是我国内生金矿床较为发育的地区之一,以其成矿作用复杂、蕴藏丰富的金资源量备受国内外经济地质学家关注和研究。前人曾对该区的各类典型金矿床进行了地质、地球化学特征、成岩及成矿时代等方面的系统研究(邓晋福等,1994;毛景文等,2000,2005;吴福元等,1999,2003;王义文等,     

大兴安岭地区内生铜矿床的成因类型、成矿时代与成矿动力学背景

大兴安岭地区位于兴蒙造山带的东段,构造、岩浆活动强烈,蕴藏着丰富的内生有色金属、贵金属矿产资源。本文通过对该区内生铜矿床的地质特征、成因类型和年代学研究,初步将区内内生铜矿床划分为斑岩型、浅成热液高硫化型(铜银、铜锡)和接触交代型三种成因类型,除铜锡矿床外,它们的成矿作用均与高钾钙碱系列I型花岗质岩浆密切相关;其中斑岩型和浅成热液高硫化型(铜、银)的成矿分别发生在485Ma、180~170Ma和170~160Ma;而浅成热液高硫化型(铜锡)矿床与A型花岗质岩浆相关,成矿在150~135Ma之间;接触交代型与它们相伴生,主要发生在180~160Ma和150~135Ma。其成矿动力学背景分别与早古生代兴安地块与松嫩地块的拼合碰撞造山、中侏罗世的西伯利亚板块和华北板块的陆缘增生带碰撞缝合造山与早白垩世碰撞造山后的地壳伸展减薄作用过程相适应,矿床在不同阶段的造山挤压与伸展转换或造山期后的伸展阶段就位,这项研究为深入研究该区内生多金属成矿规律提供了科学依据。     

巴布亚新几内亚铜金矿床大地构造背景、成因类型与成矿特征

巴布亚新几内亚地质构造格架复杂,包括地台、碰撞造山带、外来地体、俯冲带、岛弧和海底扩张中心。巴布亚新几内亚铜金矿床类型主要为斑岩型铜金矿床、浅成低温热液型金银矿床和夕卡岩型铜金矿床(三者之间具有密切的时间、空间和成因关系),其次为海底块状硫化物矿床。铜金矿床分布比较集中,主要产出于碰撞造山带和岛弧上,其次产出于现代海底扩张中心。铜金矿床大多规模巨大或较大,埋藏较浅,易于勘探和适合露天开采。与铜金矿床有关的岩浆岩大多为钙碱性火山岩和浅成侵入岩,少数与富钾碱性火山岩(橄榄玄粗岩)或侵入岩伴生。铜金矿床蚀变带发育且分带性明显,大多与斑岩体系和/或火山机构有关。虽然许多铜金矿床的矿物成分比较复杂,但是其矿石较易处理和利用。     

巴布亚新几内亚铜金矿床大地构造背景、成因类型与成矿特征

巴布亚新几内亚地质构造格架复杂,包括地台、碰撞造山带、外来地体、俯冲带、岛弧和海底扩张中心。巴布亚新几内亚铜金矿床类型主要为斑岩型铜金矿床、浅成低温热液型金银矿床和夕卡岩型铜金矿床（三者之间具有密切的时间、空间和成因关系）,其次为海底块状硫化物矿床。铜金矿床分布比较集中,主要产出于碰撞造山带和岛弧上,其次产出于现代海底扩张中心。铜金矿床大多规模巨大或较大,埋藏较浅,易于勘探和适合露天开采。与铜金矿床有关的岩浆岩大多为钙碱性火山岩和浅成侵入岩,少数与富钾碱性火山岩（橄榄玄粗岩）或侵入岩伴生。铜金矿床蚀变带发育且分带性明显,大多与斑岩体系和／或火山机构有关。虽然许多铜金矿床的矿物成分比较复杂,但是其矿石较易处理和利用。     

巴布亚新几内亚铜金矿床大地构造背景、成因类型与成矿特征

巴布亚新几内亚地质构造格架复杂,包括地台、碰撞造山带、外来地体、俯冲带、岛弧和海底扩张中心。巴布亚新几内亚铜金矿床类型主要为斑岩型铜金矿床、浅成低温热液型金银矿床和夕卡岩型铜金矿床(三者之间具有密切的时间、空间和成因关系),其次为海底块状硫化物矿床。铜金矿床分布比较集中,主要产出于碰撞造山带和岛弧上,其次产出于现代海底扩张中心。铜金矿床大多规模巨大或较大,埋藏较浅,易于勘探和适合露天开采。与铜金矿床有关的岩浆岩大多为钙碱性火山岩和浅成侵入岩,少数与富钾碱性火山岩（橄榄玄粗岩）或侵入岩伴生。铜金矿床蚀变带发育且分带性明显,大多与斑岩体系和/或火山机构有关。虽然许多铜金矿床的矿物成分比较复杂,但是其矿石较易处理和利用。     

中国东北部陆缘成矿地质背景与有色金属贵金属成矿系统划分

中国东北部陆缘区是古亚洲洋构造域与滨太平洋构造域叠加复合部位.区内构造、岩浆与成矿作用复杂,是我国重要的有色金属、贵金属矿产地之一.在总结研究该区成矿地质背景和成矿特征的基础上,运用成矿系统理论,划分了区内有色金属、贵金属成矿系统类型.     

金山金矿床成矿时代及矿床成因

金山金矿床由含金糜棱岩及含金石英脉型矿石组成。矿石的石英流体包裹体Ｒｂ－Ｓｒ等时代年龄测定结果为４０６￣４０９Ｍａ,这两种类型矿石的年龄在测定误差范围内基本一致,属于加里东期成矿。稀土元素分布模式、Ｓ、Ｐｂ及区同位素特征,成矿流体成分资料都说明这两种类型矿石的成矿物质均来自地层,成矿流体属于地层中的建造水及大气降水,矿床应为产于加里东期脆韧剪切带中由改造作用形成的变质细碎屑岩型金矿床。     

中国东北部陆缘贵金属有色金属区域热动力成矿模式

从东北部陆缘贵金属、有色金属矿集区典型矿床的地质、地球化学特征的研究入手,应用成矿系统的理论和方法,初步确立不同成矿系统的形成条件和时空演化的成矿动力学模式,即太古宙陆核演化与块状硫化物矿床成矿动力学模式,元古宙裂陷盆地演化与层状铅锌矿床成矿动力学模式,古生代古亚洲洋形成-封闭与块状硫化物矿床成矿动力学模式,中生代岩石圈演化与有色金属、贵金属成矿动力学模式.     

初论中国金矿床的成矿时代

本文基于中国５０个岩金矿床８４组直接测年数据，提出中国金矿床具“一老一新”的成矿格架。区域分布上，前寒武纪形成的金矿床成矿年代为“西低东高”，而显宙金矿为“西高东低”。     

Types, Characteristics, and Geodynamic Settings of Mesozoic Epithermal Gold Deposits in Eastern China

Mesozoic epithermal gold deposits in eastern China are divided into calc‐alkaline and alkaline magma‐related gold deposits, and are also grouped as low‐sulfidation, intermediate‐sulfidation and high‐sulfidation types, of which the first two predominate. These gold deposits are distributed in the Tianshan–Yinshan–Great Xing’anling Variscan fold belt of North China craton, Qinling‐Dabie Indo‐Sinian fold belt of Yangtze craton, and South China fold belt or Cathaysian block, from north to south along the eastern China continent. Most of the epithermal gold orebodies are hosted either in volcanic rocks or their related granitoids, and volcanic breccia pipes. These orebodies are mainly associated with adularia–chalcedony–sericite, and alunite–kaolinite–quartz alteration. These orebodies formed in four mineralization pulses at 175, 145–135, 127–115, and 110–94 Ma. The first three pulses correspond to the post‐collision period between the North China and Yangtze cratons, an extension period during late‐stage rotation of the principal compressional stress from N‐S to E‐W, and a dramatic thinning period of the lithosphere, respectively. The last mineralizing pulse was the result of another extension in South China. Although the mineralizing pulses occurred at different times, they all occurred in extensional settings and were accompanied by crust and the mantle interaction.     

华北地台北缘中段金矿床成矿年代学研究

华北地台北缘中段是我国重要的金矿化集中区。文中采用石英的4 0 Ar - 39Ar法和单颗粒锆石的U -Pb测年法 ,结合前人资料 ,提出本区绿岩带初生型金矿床的成矿时代为古元古代—新太古代 ,其中辽西排山楼金矿的成矿时代为 (2 10 5 .2± 10 .4)Ma ,金厂峪金矿的成矿时代为 (2 5 39± 2 3)Ma ,小营盘金矿的成矿时代为180 0Ma左右。构造期后再生型金矿床的成矿时代为燕山晚期—华力西中期 ,其中东坪金矿床的成矿时代为(35 0 .9± 0 .9)Ma ,冀东头道门子沟金矿的成矿时代为 (2 17.32± 2 .0 4)Ma ,峪耳崖金矿床的成矿时代为燕山早期 ,金厂沟梁和二道沟金矿的成矿时代为燕山晚期。     

中国金矿床成矿时代的讨论

本文基于中国５０个岩金矿床８４组直接测年数据,提出中国金矿床具“一老（２５００￣１８００Ｍａ）一新（２８０￣１００Ｍａ）”的成矿格架。区域分布上,前寒武纪形成的金矿床在矿年代为“西新东老”,而显生宙金矿为“西老东新”。中国金矿床最重要的类型为绿岩还型金矿。测年方法上,应采用单颗粒含铀矿物Ｕ－Ｐｂ法,而＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ、Ｋ－Ａｒ法和Ｒｂ－Ｓｉ等时线法仅适于测定显生宙形成的金矿床。     

A Preliminary Review of Metallogenic Regularity of Gold Deposits in China

Gold is one of the most important mineral resources in China with its rich mineral resources. In recent years,significant progress has been made on the process of gold resource exploration. Some large and giant gold deposits were newly found and some important expansions in the main mining regions were also been completed. Studies on metallogenic regularity of gold deposits in China also have made achievements with a long–term work. This review aims to conclude the achievements of research on gold metallogenic regularity in China. Based on the data of about 2000 gold deposits and other ore(mineralized) occurrences,gold deposits in China were classified into five prediction types: gold deposits genetically related to granite–greenstone formation,gold deposits related to sedimentary formation(including the Carlin type and the metamorphosed clastic rock related vein gold deposit),gold deposits genetically related to volcanic rocks(including the continental and marine types),gold deposits genetically related to intrusions(including the porphyry type and the inner intrusion and contact zone related gold deposit),gold deposits of supergenesis(including fracture zone–altered rock gold deposit,placer gold deposit,gossan type gold deposit and soil type gold deposit). Statistics on precise chronology data of gold deposits indicate that there occurred 5 main periods of gold–mineralization in geological history of China. They were Neoarchean to Paleoproterozoic,Meso–Neoproterozoic,Paleozoic,Mesozoic,and Cenozoic. Gold deposits in China mainly formed in the Mesozoic and the Cenozoic. On the studies of the spatial–temporal distribution characteristics of gold deposits,53 gold–forming belts were delineated in China. The metallogenic regularity of gold deposits was preliminarily summarized and 71 gold metallogenic series were proposed in China. This suggests that it is necceary to deepen the study on metallogenic regularity of gold deposits and to provide the theory guide for the ore–prospecting for gold resources in China.     

中国大陆环境斑岩型矿床：基本地质特征、岩浆热液系统和成矿概念模型

中国大陆环境斑岩型矿床包括斑岩型Cu(-Mo、-Au)、斑岩型Mo、斑岩型Au和斑岩型Pb-Zn等矿床类型,主要产出于青藏高原大陆碰撞带、东秦岭大陆碰撞带和中国东中部燕山期陆内环境,在地球动力学背景、深部作用过程、岩浆起源演化、流体与金属来源等方面与岩浆弧环境斑岩型矿床存在重要差异.在大洋板块俯冲形成的岩浆弧,主要发育斑岩Cu-Au矿床或富金斑岩Cu矿(岛弧)和斑岩Cu-Mo及斑岩Mo矿床(陆缘弧).相比,在大陆碰撞带,晚碰撞构造转换环境发育斑岩Cu、Cu-Mo和Cu-Au矿床,矿床受斜交碰撞带的走滑断裂系统控制,后碰撞地壳伸展环境则主要发育斑岩Cu-Mo矿床,矿床受垂直于碰撞带的正断层系统控制;在陆内造山环境,早期发育斑岩Cu-Au矿床,晚期发育斑岩Pb-Zn矿床,它们主要沿古老的但再活化的岩石圈不连续带分布,受网格状断裂系统控制;在后造山(或非造山)伸展环境,则大量发育斑岩Mo矿和斑岩Au矿,它们则主要围绕大陆基底-克拉通(或地块)边缘分布,受再活化的岩石圈不连续带控制.大陆环境斑岩Cu(-Mo,-Au)矿床的含矿斑岩多为高钾钙碱性和钾玄质,以高钾为特征,显示埃达克岩地球化学特性.岩浆通常起源于加厚的新生镁铁质下地壳或拆沉的古老下地壳.上地幔通过三种可能的方式向岩浆系统供给金属Cu(和Au):①提供大批量的幔源岩浆并底垫于加厚下地壳底部,构成含Cu岩浆的源岩;②提供小批量的软流圈熔体交代和改造下地壳,并诱发其熔融;③与拆沉的下地壳岩浆熔体发生反应.大陆环境含Mo岩浆系统高SiO_2、高K_2O,岩相以花岗斑岩为主,花岗闪长斑岩次之,既不同于Climax型,又有别于石英二长斑岩型Mo矿床,岩浆起源于古老的下地壳.金属Mo主要为就地熔出,部分萃取于上部地壳.大陆环境含Pb-Zn花岗斑岩多属铝过饱和型,与S型花岗岩相当,以高δ~(18)O(>10‰)和高放射性Pb为特征,Sr-Nd-Pb同位素组成反映其来源于中下地壳的深熔作用,金属Pb-Zn主要来源于深融的壳层.大陆环境含Au岩浆系统以富B花岗闪长斑岩为主,常与矿前闪长岩密切共生.Sr-Nd-Pb同位素显示,含Au岩浆主要来源于上部地壳,但曾与幔源岩浆发生相互作用.金属Au部分来源于上地壳,部分来源于地幔岩浆.大陆环境斑岩型矿床显示各具特色的蚀变类型和蚀变分带,其中,斑岩型Cu(-Mo,-Au)矿热液蚀变遵循Lowell and Guilbert模式;斑岩型Mo矿主要发育钙硅酸盐化、钾硅酸盐化和石英-绢云母化;斑岩型Pb-Zn矿主要发育绿泥石-绢云母化和绢云母-碳酸盐化,缺乏钾硅酸盐化;斑岩型Au矿强烈发育中度泥化.斑岩型矿床的成矿流体初始为高温、高fO_2、高S、富金属的岩浆水,由浅成侵位的长英质岩浆房在应力松弛环境下出溶而来,晚期有天水不同程度地混入.Cu、Mo、Pb-Zn通常沉淀于流体分相和流体沸腾过程中,而Au则主要沉淀于岩浆-热液过渡阶段.     

华北地台南缘金矿床的成因和成矿模式

本文阐述了华北地台南缘金矿床构造一半和地质地球化学条件，认为该区金矿具有形成多期性，成因多重性和物质多源性的特征，它们构成了一个完整的成矿系列，据此建立了成矿模式。     

中国绿岩带金矿床的时空分布

绿岩带金矿床是在绿岩带形成和演化过程中形成的，在我国岩金矿产储量中占有很重要的地位。该类金矿床主要分布在华北地台的北缘和西南缘。金矿床的分布具有趋群性，成带性、受绿带层序、构造，岩浆作用，退变质带等多因素的控制。     

A Preliminary Review of Metallogenic Regularity of Tin Deposits in China

China is rich in tin resources,and contains many types of tin deposits.Among the tin deposit types,the cassiterite-sulfide type,skarn type and quartz vein type occupy a large proportion of tin resources and reserves.From the aspect of exploitation and utilization,the most important types are cassiterite-sulfide type and quartz vein type.The cassiterite-sulfide type tin deposits are mainly located in Northern Guangxi and Eastern Yunnan,skarn type deposits are mainly distributed in the ore-concentration areas of South Hunan in Middle Nanling,and the quartz vein type tin deposits are mainly distributed in South China,such as Western Fujian,Middle Jiangxi,Northern Guangzhou and Southern Hunan.The most important metallogenic epoch for tin deposits is the Mesozoic era.The metallogenic geotectonic background is mainly continental environments after orogeny process,with strong tectonic changes,interlaced deep fracture and frequent magmatism.And the most distinctive feature is the well developed Mesozoic granites,which have a close relationship with tin mineralization.Based on the detailed study of the data from 873 tin deposits in China,this paper summarized the metallogenic regularity of tin deposits,classified 20 important metallogenic series of tin or tin-associated deposits,and inferred that the cassiterite-sulfide type,skarn type,quartz vein type and greisen type are the main prediction types of tin resources.Forty-four tin-mineralization belts were divided,among which,19 belts are the most important.In addition,a series of maps about tin metallogenic belts and tin metallogenic regularity were compiled,aiming to provide theoretical basis for potential estimation and prediction of tin mineral resources.     

中国金矿床成矿年代学研究进展

成矿年代研究对于金矿成矿规律总结和找矿勘查工作具有重要意义。本文系统整理了全国610个大、中、小型金矿的近4000个成岩、成矿年代学数据(数据来源为截至2021年12月公开发表的相关文献资料)。在此基础上, 划分了我国金矿7个主要成矿期, 即新太古代—古元古代成金期(五台期)、中元古代—新元古代成金期(晋宁—雪峰期)、早古生代成金期(加里东期)、晚古生代成金期(海西期)、早中生代成金期(印支期)、晚中生代成金期(燕山期)和新生代成金期(喜马拉雅期); 文章探讨了我国不同地质时期金矿的分布特征、矿床类型和成矿环境。研究结果表明, 中国金矿床在各个地质时期都有产出, 最早的金矿形成于太古宙, 燕山期是我国金矿成矿的高峰期(主要集中于105~145 Ma), 其次为印支期。同时, 近年来的同位素年代学资料表明, 喜马拉雅期金矿不断被发现, 也是我国金矿重要的成矿期之一。总结出中国不同时代金矿的特点为: 成矿强度老弱新强、叠加成矿时间跨度大、新生代金矿资源潜力大。     

中国东部中生代浅成热液金矿的类型、特征及其地球动力学背景

中国东部中生代浅成热液金矿可以划分为与花岗岩和与碱性岩有关的两种类型；也可以分为高硫型和低硫型两大类，而且以后一种为主。这些金矿的形成和分布受区域构造制约，具体地说是受破火山口、火山角砾岩筒以及与火山机构有关的断裂控制。成矿围岩为火山岩类及同源花岗质岩石和周围地层。主要的蚀变组合为冰长石一玉髓一绢云母或明矾石一高岭石一石英(玉髓)。成矿年龄分布在180～188Ma，135～144Ma，127～115Ma和94～105Ma四个区间，前三组年龄分别响应于中生代华北板块与扬子克拉通的造山碰撞后陆内造山的伸展过程、构造体制大转折以及岩石圈大减薄，后一组为华南地区岩石圈再一次强烈伸展期间的产物。虽然这些矿床的形成时间有差异，但都是发育于大陆伸展环境中。