南秦岭旬阳盆地下古生界热水沉积成矿地球化学

新近在南秦岭旬阳盆地志留系中发现重要铅锌矿化,含矿岩系主要是下、中志留统弱变质含炭细碎屑岩和新发现识别出的热水沉积炭硅质岩、钠长石岩等;矿体呈层状与志留系整合产出,含矿层中有热水沉积硅质岩和铁碳酸盐岩.矿床REE地球化学反映铅锌矿石、硅质岩和钠长石岩的形成物质可能来自盆下源深处,成岩成矿作用具有热水沉积性质;岩矿石稳定同位素组成指示成矿流体为深部来源,成矿流体中富含CO2(18.656～35.063mol%),成矿温度135～297℃;矿石S和Pb同位素组成反映S来源于深部,Pb来自盆地基底和沉积地层.受地幔热点控制的扬子北缘古生代伸展海盆中,热水沉积是旬阳盆地志留系铅锌成矿的基本方式.     

南秦岭旬阳盆地下古生界热水沉积成矿地球化学

新近在南秦岭旬阳盆地志留系中发现重要铅锌矿化,含矿岩系主要是下、中志留统弱变质含炭细碎屑岩和新发现识别出的热水沉积炭硅质岩、钠长石岩等;矿体呈层状与志留系整合产出,含矿层中有热水沉积硅质岩和铁碳酸盐岩。矿床REE地球化学反映铅锌矿石、硅质岩和钠长石岩的形成物质可能来自盆下源深处,成岩成矿作用具有热水沉积性质;岩矿石稳定同位素组成指示成矿流体为深部来源,成矿流体中富含CO2(18.656～35.063mol%),成矿温度135～297℃;矿石S和Pb同位素组成反映S来源于深部,Pb来自盆地基底和沉积地层。受地幔热点控制的扬子北缘古生代伸展海盆中,热水沉积是旬阳盆地志留系铅锌成矿的基本方式。     

南秦岭古生代热水沉积盆地与热水沉积成矿

扬子地块北部被动边缘的南秦岭古生代沉积盆地中,发育一套自早古生代—中生代以来的碳酸盐岩夹细碎屑岩沉积建造,形成规模巨大独具特色的以铅锌金为主的多金属成矿带。伸展构造体制下形成的裂陷或断陷型盆地中,正常水成沉积与热水沉积同盆共存。正常水成沉积中叠加的热水沉积是一个"突发事件或灾变事件",具有特殊的物质组成和产态。通过对区内沉积成矿盆地的识别、分级,二级沉积盆地中边缘部位常发育多个三级构造热水沉积成矿盆地,它受控于沉积盆地中的同生断裂,具有沉积岩相、热水沉积岩组合、显著成矿作用及物化探异常广布的特点。三级构造热水沉积成矿盆地是矿床定位的构造空间,四级热水沉积洼地为矿体(矿层)的容纳空间。区内热水沉积岩主要为重晶石(毒重石)岩、硅质岩、钠长石岩和铁碳酸盐岩类,铅锌重晶石等矿产多产于热水沉积岩中或上盘。热水沉积形成一般由早期的热水喷发交代→主期热水喷流→晚期热水喷气演变。早期的热水喷发交代往往沿矿液喷发通道,形成网脉状、角砾状矿化;主期热水喷流主要形成多金属及热水喷流相,形成块状、条带状、层纹状矿石或热水沉积岩;晚期热水喷气主要形成浸染状矿石和热水喷气岩石。     

秦岭旬阳盆地下古生界钠长石岩岩石学和地球化学特征

热水沉积钠长石岩在南秦岭上古生界中颇具特点，与南秦岭众多的大型、超大型铅锌成矿关系密切。最近，在南秦岭旬阳盆地下古生界铅锌矿集区内的志留系梅子垭组地层中首次识别出一条近东西方向延伸长达10余千米的钠长石沉积岩带，与地层整合产出，渐变过渡，厚层块状、条带状、角砾状构造，均粒微-细晶结构、内碎屑结构；其化学成分以富含SiO2、Al2O3及Na2O为特征，富Fe、Mn，贫Co、Ni、Cu等微量元素；该钠长石岩的∑KEE、LKEE、HREE均较围岩偏低，具明显Eu亏损的特征。球粒陨石标准化配分曲线为右倾曲线。通过与秦岭泥盆纪热水沉积钠长石岩的岩相学及岩石化学对比，结合本区下古生界属于扬子北缘被动陆缘裂谷环境，初步认为这里下古生界钠长石岩可能属于热水沉积成因。     

南秦岭古生代沉积盆地沉积-构造事件与热水沉积成矿

地处扬子板块北部被动大陆边缘的南秦岭古生代沉积裂陷盆地具地堑-地垒式特点,沉积建造属次稳定型。早古生代加里东期发生的构造-岩浆活动颇具特点,沉积-构造事件对盆地演化及成矿起着重要作用,其与众多的(超)大型汞-锑、铅-锌、金矿关系密切。南秦岭热水沉积成矿方式主要以同生沉积-喷流方式,成矿物质来源于盆地下源深处,热水沉积作用是其主要成矿方式。热水沉积作用形成两大系列热水沉积岩:硅质岩-重晶石岩系列;钠长石岩-铁碳酸盐岩系列。铅-锌成矿与钠长石岩-铁碳酸盐岩关系更为密切。     

南秦岭旬阳志留系热水沉积钠长石岩地质地球化学特征

热水沉积钠长石岩在南秦岭上古生界中颇具特点,与南秦岭众多的大型超大型铅锌矿成矿关系密切.最近,在南秦岭旬阳下古生界铅锌矿集区内的志留系梅子垭组地层中首次识别出一条近东西方向延伸长达10余千米的钠长石沉积岩带,与地层整合产出,渐变过渡,厚层块状、条带状、角砾状构造.均粒微-细晶结构、内碎屑结构;矿物成分以石英和钠长石为主,铁白云石、镁电气石常见;化学组成以富含SiO2、Al2O3及Na2O为特征;富Fe、Mn,贫Co、Ni、Cu等微量元素;稀土元素配分曲线与围岩类似.但总量较囤岩偏低.钠长石岩中锆石形态、图像及SHIRMPU-Pb测年结果反映锆石为热液上升过程中捕获的基底及下佚地层柱中的碎屑锆石.结合该区下古生界属于扬子北缘被动陆缘裂谷环境,认为该钠长石岩属于热水沉积成因.     

南秦岭旬阳盆地下古生界铅锌成矿作用

近年来,南秦岭旬阳盆地志留系铅锌矿集区铅锌矿床勘查取得重大突破,备受关注.旬阳盆地下古生界中的铅锌矿床主要赋存于志留系梅子垭组和双河镇组,受地层控制明显,矿体形态简单,主要为层状和似层状,矿石结构简单,矿物成分单一,围岩蚀变弱且不对称;闪锌矿δ34S组成平均为6.83‰,方铅矿δ34S组成平均为5.95‰,黄铁矿矿石δ34S为1.1‰,志留系泥质岩石中黄铁矿的δ34S平均为15.64‰,硫主要来源于海水硫酸盐;208Pb/204Pb为37.93%～38.95%,207Pb/204Pb为15.55%～15.69%,反映铅的来源为上地壳.成矿温度为135～297 o C,属于中低温,成矿流体成分主要以K+、Na+、Ca2+、Mg2+、F-、Cl-、SO2-4为主,Na+/ K+值小于1,F-/ Cl-值很小,主要来自于海水.因此,热水沉积成矿作用是旬阳盆地下古生界铅锌矿床形成的主要原因.     

南秦岭泥盆系成矿带热水沉积成矿系列

南秦岭中晚古生界学积区属造山前盆地，中泥盆世发生的海度喷流沉积事件及随后进入造山期的构造发展进程决定了本区成矿作用的基本类型及其演化，产于泥盆系中的各类铅锌矿床，铜矿床和金矿床不同程度具层控性质，矿化均与钠长岩，硅质岩，富铁镁碳酸夺为特征的热水沉积或蚀变有较密切联系，基于矿床时空分布，矿物组合及共生顺序以及成矿作用演化的分析，确定它们可能是一个与热水沉积作用有关的成矿系列，这个成矿系列的建立对我国     

南秦岭造山带安康石梯—旬阳神河早古生代热水沉积盆地构造-沉积相与热水聚矿特征

南秦岭造山带安康石梯—旬阳神河一带早古生代为裂陷沉积盆地区,发育一套深水相“硅、灰、泥”沉积建造,伸展构造体制下形成的裂陷型盆地中,具有典型的深水沉积、火山喷流沉积与热水沉积同盆共存,形成规模巨大独具特色的以重晶石、磁铁矿为主的多金属成矿带.热水沉积成矿盆地构造-沉积相反映了不同的构造变形-岩石组合-地球化学-沉积岩相的多维组合.南秦岭带三级热水沉积盆地发育的构造-沉积相,可初步划分为3种类型:(火山)热水沉积成矿盆地构造-沉积相、深水缺氧环境中裂陷沉积成矿盆地的构造-沉积相、碳酸盐岩台地浅水沉积盆地的构造-沉积相.(火山)热水沉积成矿盆地构造沉积相主要表现为火山沉积、热水沉积、深水化学沉积、热水沉积成矿四位一体.裂陷沉积成矿盆地的构造沉积相主要表现为热水沉积、深水化学沉积、热水沉积成矿三位一体.碳酸盐岩浅水沉积盆地的构造沉积相主要表现为正常浅水沉积、热水沉积、热水沉积成矿三位一体.通过对区内沉积成矿盆地的识别分析,三级构造热水沉积成矿盆地受控于盆地中的同生断裂和火山活动,具有沉积岩相、热水沉积岩组合、火山喷流沉积组合、显著成矿作用及物化探异常分布.三级构造热水沉积成矿盆地是矿床定位的构造空间,四级热水沉积洼地为矿体(矿层)的容纳空间.区内热水沉积岩主要为重晶石(毒重石)岩、硅质岩、磁铁钠长石岩和铁碳酸盐岩类,重晶石、磁铁矿等矿产多产于热水沉积岩中或火山(喷流)沉积岩的上盘.     

南秦岭热水沉积铅锌矿与浸染型金矿的共生关系及其成矿特点

南秦岭热水沉积铅锌矿与浸染状金矿的共生关系是独特的。金主要以伴生金、共生金及独立金矿床产出。并对三种形式的金矿化与铅锌矿床的空间分布关系、成因联系、地球化学方面进行了分析。     

热水沉积成矿盆地的热状态及热演化分析与研究思路——热水沉积 …

根据对秦岭泥盆地纪沉积盆地的构造成盆－后期构造变形特征研究,秦岭造山带泥盆纪热水沉积成矿盆地中构造－热流体地质事件可初步厘定如下：（１）中泥盆世伸展构造成盆－热水同生沉积成矿事件（Ｄ１）。（２）晚泥盆世－石炭纪伸展变形－深源热流体叠加事件（Ｄ２）。（３）印支期挤压收缩变形－热改造事件（Ｄ３）。（４）燕山期逆冲推覆构造改造－深源热流体加及脆性变形事伯（Ｄ４）。（５）喜玛拉雅山期胞性变形（Ｄ５）。从盆     

秦岭造山带中热水沉积成矿盆地的研究思路与方法初探：兼论秦岭超大型金属

以秦岭造山带中热水沉积成矿盆地为例,讨论了热水沉积成矿盆地的研究思路与方法（１）,在这些盆地中已发现一批大型－超大型矿床,也是秦岭超大型矿集区的研究原理,研究及研究内容等基本准则。提出盆地充填史,盆地内同生构造作用等研究沉积形成与发展。认为秦岭热水沉积成矿盆地具有分级特征,热水沉积岩相是主要的物质组成。     

南秦岭旬阳盆地志留纪黑色岩系与Pb-Zn矿床成矿的关系

南秦岭旬阳盆地中赋存了大量热水沉积型铅锌矿床,矿体主要呈层状、透镜状赋存在志留系梅子垭组和双河镇组中.富有机质的黑色岩系在区内广泛发育,为了探讨志留纪黑色岩系与该区铅锌矿成矿的关系,本文选择南沙沟和关子沟典型铅锌矿床开展研究.与矿石矿物共生的石英δDV-SMOW值分别介于-139‰～-94‰和-129‰～-103‰之间...     

秦岭造山带泥盆纪三级构造热水沉积成矿盆地主控因素——大型——超大型矿床集中区研究（I）

从系统学和协同学角度研究分析了秦岭造山带泥盆纪三级构造热水沉积成矿盆地的主控因素。认为三级构造热水沉积成矿盆地是受诸多因素控制的一个构造--热水成岩成矿系统（一种非线性、自组织系统）。秦岭深部岩石圈地幔近南北向收缩与佛坪大陆热点构造（hotspot）的耦合，引发陆壳浅部发生近东西向伸展，触发热水（能）从深部向陆壳浅部大规模运移。近东西向高序次同生断裂控制一级沉积盆地的形成与演化。不同级次的同生断裂是控盆-成盆的主控因素，低序次NE向、NW向和SN向同生断裂是秦岭造山带泥盆纪三级构造热水沉积成矿盆地的主控因素，也是热水喷流进入盆地的构造通道。三级构造沉积盆地为热水成岩成矿系统发生大规模聚集成矿提供了构造空间。     

南秦岭旬阳盆地东部晚泥盆世岩浆成因钠长岩及其构造意义

南秦岭旬阳盆地的钠长岩此前被认为是热水沉积或热液交代作用的产物。本文对南秦岭旬阳盆地东端黄石板地区侵入于下志留统梅子亚组浅变质岩中的钠长岩体进行了地球化学和锆石U-Pb LA-ICP-MS年代学研究,结果表明钠长岩具有富钠贫钾、铝不饱和、亏损大离子亲石元素K和Rb、高场强元素(Nb、Ta、Th、Hf)显著富集的地球化学特点,主体属于钙碱性系列岩石,反映幔源成因的特征。钠长岩中获得最年轻的锆石U-Pb年龄为364~376Ma,该年龄代表岩体的形成年龄,反映晚泥盆世时南秦岭旬阳盆地处于强烈的伸展构造环境。此项研究结果表明,在旬阳盆地的志留系中,岩浆成因与热水沉积成因的钠长岩可能是共存的。黄石板岩浆成因钠长岩岩体中含有大量前寒武纪和早古生代的捕获锆石,在捕获锆石中测得迄今为止在研究区及其邻区获得的最古老的锆石U-Pb年龄(3291Ma)。这些捕获锆石的测年数据说明,研究区所在的南秦岭地区可能从古太古代开始就与扬子地块具有明显的亲缘性。     

秦岭造山带古热水场地球化学类型及流体动力学模型探讨：热水沉积成矿盆地

采用地质类比方法,结合秦岭造山带热水沉积岩相研究,提出热水学沉积体系概念。通过现代陆相及海相热泉和秦岭热水沉积岩相对比,按化学成分可将古热水场划分为强酸性硫酸盐型,弱酸强碱碳酸盐型,以ＳｉＯ２为酸酐型,碱性富Ｍｇ重卤水型,热卤水型及强酸性硼硅酸盐型等６种类型古热水场。     

秦岭凤太成矿区金多金属矿床成矿流体地球化学研究

笔者以八卦庙金矿床和八方山—二里河铅锌矿床为例，对秦岭凤太成矿区内铅锌矿床与金矿床的成矿流体特征进行了对比。研究表明：本区各矿床流体包裹体中的气相成分属CO2-N2-CO-CH4-H2型，但八卦庙金矿床不同成矿阶段的CH4含量明显较高，而，fO2和，fS2值又低于铅锌矿床；液相成分中，八卦庙金矿床除Ca^2 /Mg^2 和Eh值小于铅锌矿床以外，主成矿期的Na^ ／K^ 、Cl^-、F^-、pH值均大于后者，两者的主成矿期均为中盐度，但前者明显大于后者；溶液水中的氢、氧同位素显示铅锌矿床的水源主要为地层水，而八卦庙金矿床中的水源主要是岩浆水或受岩浆加热的地层水，其与岩浆热液的成矿关系较为密切。     

南秦岭志留系铅锌矿床中硅质岩岩石学及地球化学

南秦岭泥盆系内产出的众多矿床中含有层纹条带状硅质岩-硅质板岩,对其成因的研究有助于查明矿床成因和确定区域找矿方向.研究表明,硅质岩化学成分纯净,SiO2含量多在90%以上.硅质岩中大部分微量元素含量低于地壳克拉克值,但富集Zn、Pb、As、Sb、Ag;硅质岩的Fe-Mn-(Cu+Ni+Co)×10图解表明硅质岩具热水沉积性质.硅质岩与矿石两者的稀土元素特点相似,具有ΣREE低(44.52×10-6)、轻重稀土分异较明显(LREE/HREE=6.51)、北美页岩标准化配分曲线呈平缓趋势、铈负异常不明显(δCe值为0.97)和铕正异常明显(δEu值为1.42)的特点;硅质岩的δ30Si为-0.5‰～0.0‰,δ18O为17.8‰～19.9‰,硅、氧同位素组成及形成温度(84～101℃)也暗示它为海底热水沉积成因.     

南秦岭热水沉积型金矿床成因浅析——以金龙山金矿床为例

热水沉积型金矿床是我国秦岭主要的金矿床类型。南秦岭沉积盆地是在扬子板块和华北板块的大地构造活动中形成的。通过对前人研究成果的总结和认识,对南秦岭区域构造活动和金龙山金矿床的分析,认为南秦岭热水沉积型金矿床的同生断裂构造、地层、沉积盆地环境特征与矿床的形成有密切关系。