Spinifex biogeochemical expressions of buried gold mineralisation: The great mineral exploration penetrator of transported regolith

A major challenge for mineral explorers is to efficiently detect mineralisation beneath the weathered cover that extends across the landscape. Determination of the elemental composition of plants (biogeochemical exploration) can aid in the detection of buried ore deposits due to their root penetration through the weathered cover. At the coyote prospect in Western Australia a range of plant species were sampled traversing a buried Au orebody. Here it is shown that the soft spinifex (Triodia pungens) accumulated important pathfinder elements related to the mineralisation, which produced a multi-element surficial expression of the underlying ore deposit. Spinifex grasses are one of the most widespread grasses over the Australian continent and have vertical root systems that can extend for many 10s of metres through sedimentary cover and interact with buried mineral deposits and alteration zones in the underlying substrate. Spinifex biogeochemistry therefore has potential to be a low cost, low environmental impact, sampling medium for mineral exploration programs across large parts of arid Australia. The examination of similar grasses from other semi-arid and arid regions from around the world therefore also warrants further investigation.     

内蒙古李清地铅锌银矿控矿构造的新认识与找矿突破

位于内蒙古中部的李清地铅锌银矿床近期找矿获重要进展,该矿床为与中生代陆相火山作用有关的浅成低温热液型,以大脑包山为中心发育的环状与草药放射状断裂构成的火山机构制约了铅锌银矿化的产出.以往一直认为控矿断裂走向为NE向,虽投入大量勘探工程,仅获得小型独立银矿储量.研究发现,其成矿规律表现为北东向（基底）构造控制矿带,北西向构造控制矿体,主要铅锌银矿体赋存于NW向断裂中,NW向构造与NE向构造的交汇部位附近形成富厚矿体,这一控矿构造的重新认识,直接导致了李清地矿床找矿的新突破,发现富厚铅锌、银、金矿体.目前矿区相继发现多条NW向含矿断裂,显示出整个李清地矿区具有大型以上的铅锌、金、银矿的远景.     

西藏玉龙斑岩铜矿带北段成矿规律分析

西藏玉龙铜矿是世界级超大型斑岩铜矿,玉龙斑岩铜(钼)矿带是我国铜资源量最为丰富的区带之一.玉龙斑岩铜(钼)矿带位于三江印支褶皱系中部的字嘎断裂以西的燕山隆起区.成矿带内玉龙矿床的西北部地区,从玉龙(矿床)到恒星措(矿点)、再到夏日多(矿点),具有良好的铜(钼)矿找矿前景,两个明显的化探高值异常区分布在玉龙铜矿床和成矿带北段恒星措地区,两异常相连的方向线为NNE向,与区域构造线的方向一致,在三叠系中也有部分显示,反映出玉龙矿区外围和成矿带上进一步开展金矿地质找矿工作的良好前景.     

Geochemical challenges of diverse regolith-covered terrains for mineral exploration in China

In recent years mineral exploration has concentrated on concealed deposits in regolith-covered terrains. In China, the regolith-covered landscapes mainly include desert windblown sand basins, desert peneplains, semi-arid grassland, loess plateaus, forestry land, alluvial plains and laterite terrains. These diverse regolith-covered areas represent geochemical challenges for mineral exploration in China. This paper provides an overview of recent progress on mechanisms of metal dispersion from the buried ore deposits through the transported cover to the surface and penetrating geochemical methods to detect the anomalies. Case studies show that, in arid and semi-arid desert sand-covered terrains, sampling of fine-fraction (− 120 mesh, < 0.125 mm) clay-rich horizon soil is cost-effective for regional geochemical surveys for sandstone-type uranium, gold, and base metal deposits. Fine-fraction sampling, selective-leaching and overburden drilling geochemical methods can effectively indicate the 210 gold ore body at Jinwozi goldfield. In alluvium-covered terrains, fine-grained soil sampling (− 200 mesh, < 0.074 mm) combined with selective leaching geochemistry shows clear ring-shaped anomalies of Cu and Ni over the Zhouan concealed Cu–Ni deposit. In laterite-covered terrains, the anomalies determined by the fine-fraction soils and selective leaching of absorbed metals on coatings of Fe–Mn oxides coincide well with the concealed deposit over the Yueyang ore deposits at the Zijin Au–Cu–Ag field. Nanoparticles of hexagonal crystals mainly native copper, gold and alloys of Cu–Fe, Cu–Fe–Mn, Cu–Ti, and Cu–Au were observed in gases, soils and ores using a transmission electron microscope (TEM). The findings imply that nanoparticles of gold and copper may migrate through the transported cover to the surface. Uranium is converted to uranyl ions [UO₂^2 +] under oxidizing conditions when migrating from ore bodies to the surface. The uranyl ions are absorbed on clay minerals, because clay layers have a net negative charge, which needs to be balanced by interlayer cations. Nanoparticles of Au and Cu and ion complexes of U are more readily absorbed onto fine fractions of soils containing clays, colloids, oxides and organic matters. Thus, fine-grained soils enriched with clays, oxides and colloids are useful media for regional geochemical surveys in regolith-covered terrains and in sedimentary basins. Fine-fraction soil sampling combined with selective leaching geochemistry is effective for finding concealed ore bodies in detailed surveys. Penetrating geochemistry at surface sampling provides cost-effective mineral exploration methods for delineation of regional and local targets in transported cover terrains.     

关于矿床学研究前景的探讨

２０世纪矿床地质学蓬勃发展,为矿产资源的勘查和开发作出了历史贡献。已经成为地质科学的一个重要分支学科。文章简要回顾了近百年来矿床学研究取得的若干成熟。在２１世纪中,矿床学将能推陈出新。为人类社会可持续发展服务。有三方面的研究领域：深入研究矿床的形成和分布规律,为矿产勘查提供新的成矿理论基础;拓宽研究领域,发掘地质体的有用性,加强对新型矿产资源的研究,在矿产资源的更新换代中发挥作用。     

加强矿床地质研究，提高找矿工作成效

中国经济的持续快速增长,急需找矿工作的重大突破,以提供更多更好的矿产资源。矿床学正面临新的发展机遇。当前矿床研究工作的问题是理论联系实际不够,学科内部各部分发展不平衡。为此,笔者提出了矿床学研究中的几个重点:①由浅部向深部开拓——深浅结合;②矿床解剖与区域展开——点面结合;③矿床系列和异常系列组成的矿化网络;④研究与发现新型矿产资源。对如何加强矿床研究,提出:①理论与实践紧密结合;②宽厚基础与重点深入相结合;③国内矿床研究与国外矿床研究相结合;④继承与创新相结合。预计今后10～15年期间,中国的矿床研究将处在一个很有利的战略发展机遇期,我们要加倍努力,为实现从地质资源大国到地质资源强国的转变做出应有贡献。     

超大型矿床成矿背景-过程-勘查三位一体的找矿理念

超大型矿床是某一(或某些)矿种资源的巨大储库.据统计,全球矿产资源70％～85％的勘探储量集中分布于占全球矿床数10％的超大型矿床.由此可见发现超大型矿床对一个国家经济与社会发展的极端重要性.超大型矿床成矿背景是其形成的基础,成矿过程是其成矿的关键,勘查评价是其发现的根本途径.文章试图从成矿背景、成矿过程与勘查评价相互...     

贵州台江县大塘铅锌矿找矿前景浅析

大塘铅锌矿位于黔东铅锌成矿带中段,区域性施洞口断裂北西侧,矿体及矿化体呈似层状、脉状和透镜状赋存于下寒武统清虚洞组及中寒武统石冷水组地层中,含矿岩系为角砾状白云岩,矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿及少量黄铁矿,脉石矿物主要为白云石及少量方解石。矿石结构以粒状结构和假象结构为主,矿石构造主要为浸染状、细脉状和角砾状构造。该类型铅锌矿矿床有一定的规模,找矿标志明显。黔东铅锌成矿带中段内有铅锌矿点和铅锌地球化学异常区多处,通过了解该类型铅锌矿床地质特征和找矿标志,可望找到更多、更大的铅锌矿。     

地气测量在北祁连盆地区找矿突破及其意义

北祁连地区是我国最重要的块状硫化物床成矿省之一,虽然该区分布有我国最大的块状硫化物矿床——白银矿田,以及200多处中小型矿床及矿(化)点,但除白银矿田外,多年来在找大矿方面未能突破。原因在于缺乏必要的手段,找矿勘探工作仅限于盆地周边的出露区。近几年,地气测量在黑河盆地的红层覆盖区先后发现了赖都滩和白柳沟矿体,不仅说明地气测量方法有效,而且说明黑河盆地具有寻找大型白银式多金属矿床的潜力。建议采用地气法对整个盆地进行系统勘查,并结合其它方法,优选出最佳的找矿靶区。作者认为,本区找矿突破可为整个北祁连地区其他盆地寻找块状硫化物矿床指出新的找矿方向,将找矿重点转到盆地区,以实现我国块状硫化物矿床勘查的全面突破。     

成矿定量预测与深部找矿

成矿预测是在不确定条件下制定最优决策的工作。成矿预测作为一种地质系统,与其他技术、经济系统存在重要区别。由于矿床类型的多样性,矿床成因的复杂性,控矿因素的隐蔽性和找矿信息的多解性,成矿预测结果具有不确定性并常常因人而异。探索成矿预测过程客观化、定量化和精确化一直是成矿预测学的前沿课题。文中以个旧锡矿为例展示致矿地质异常与矿体空间产出及分布的密切关系,强调以"求异"准则为指导的成矿定量预测的重要性。当今地质勘查工作面临深部找矿问题,论文从深部找矿的概念、类型、目标、效益等方面简要介绍了国外理论研究和找矿实践概况。强调深部找矿中要加强地壳深部结构的研究,要重视深部找矿的经济"回报率"和勘查项目的"转化率"的重要性。     

新疆西准包古图地区斑岩铜矿找矿的重大突破及意义

新疆西准托里成矿带过去是以金矿、铬铁矿为主的找矿区，2001-2004年包古图地区铜矿找矿获重大突破。包古图铜矿与花岗闪长斑岩密切相关．金属矿物成分简单，矿石构造为细粒浸染状和细脉浸染状。矿石品位低、矿化均匀，矿床蚀变组合和分带特征明显，属典型斑岩型铜钼矿。包古图斑岩型铜矿的发现，在西准是首次，并且证明了哈萨克斯坦巴尔喀什斑岩铜矿带东延至中国境内。对西准地区今后的找矿工作将起到重要的推动作用。     

关于找矿模型的探讨

矿床类型是建立各类矿床模型的地质前提,矿床模型的应用方向是建立模型的关键,经验模型与理论模型交叉与融合是建立矿床模型的核心.这3条是矿床模型研究中必须坚持的原则,也是建立找矿模型的重要原则.它基本明确了找矿模型的定位和建设方向.所谓找矿模型,不管其成熟度如何,均以经验模型与理论模型的各类信息的兼收并蓄为基础,以找矿为目...     

矿化剂元素硫（S）与成矿

矿化剂元素硫(S)是绝大多数有色金属矿床成矿矿物中必不可少的组成物质,其对矿床形成的直接控制作用不言而喻。在目前收集到的文献资料中,有关S的研究多集中在示踪成矿流体来源方面,而关于地质体中S初始富集及其在成矿过程中的活动特性对成矿的控制却少有涉及。本科研团队历经十余年,在40多个矿床上对矿化剂元素S与成矿进行了系统研究,结果发现,热液成因矿床均产出在富S地质体中,地质体中S的富集与赋矿围岩同期形成,而且伴生有成矿元素的富集,构成初始矿源,奠定成矿物质基础。热液活动期间,初始矿源中矿化剂元素S及成矿元素发生活化、迁移和再富集,是控制成矿的直接因素。青海野马泉铁多金属矿研究结果证实,试验区灰岩中S的富集与灰岩同期形成,同时伴生有Pb、Zn、Ag、Cu等富集,构成矿源层。后期热液作用主导矿源层中S与成矿元素活化、迁移和再富集是成矿的必要条件,矿源层的沉积环境具有其特殊性。此项研究成果对矿床形成机制研究和矿床地球化学勘查均具有借鉴价值。     

藏南扎西康整装勘查区成矿体系初探

扎西康整装勘查区位于青藏高原北喜马拉雅成矿带的东段,区内矿床(点)分布广泛,最著名的是扎西康铅锌锑多金属矿床,为藏南首个铅、锌、锑、银共生的大型矿床。整装勘查区内各矿床类型具有明显的空间分布规律,围绕区内南侧的错那洞淡色花岗岩体呈环带状分布:在岩体内部及其接触带主要发育高温的锡、稀有金属矿床,岩体向外逐渐发育中温脉型铅锌锑多金属矿床,远离岩体则主要出现中低温的金、锑矿床,这与1∶20万化探水系沉积物的元素异常分带性较为吻合。通过系统研究各类矿床地质特征及其时空分布规律,表明该地区成矿作用与错那洞淡色花岗岩体具有密切关系,晚期的近东西向伸展构造为本区的主要控矿构造。     

西藏甲马—驱龙矿集区成矿远景

西藏甲马－驱龙矿集区长约124km,宽69km，位于冈底斯陆缘火山－岩浆弧（中－晚侏罗－古近系）的中东部。通过最近的地质调查、矿床勘查和研究，发现冈底斯陆缘火山－岩浆弧带内存在多个矿集区，其中甲马－驱龙矿集区是该弧内一个重要铜多金属矿集区之一。该矿集区的矿床以正在开发的大型甲马铜多金属矿床为代表，还发现了驱龙南、驱龙北、底日玛、松多雄、拉抗俄和象背山等一批非常有潜力的矿床和矿（化）点。它们的矿化类型独特，成因类型多样，是冈底斯陆缘火山－岩浆弧演化过程不同阶段的产物。这些不同类型的矿床集中在一定的区域，已初步显示并成为冈底斯陆缘火山－岩浆弧带内极具成矿潜力、并有一定成矿远景的重要矿集区。相信通过今后进一步工作，该矿集区有望成为中国西部又一个有色金属矿产资源基地。     

滇东北含铜矿床峨眉山玄武岩组地层学特征

滇东北与玄武岩有关的铜矿床是我国近年来矿床学研究和资源勘查的热点之一。通过对该地区进行的资源勘查和科学专项研究,发现含矿岩系主要由上二叠统峨眉山玄武岩组(P3e)上部(第三岩性段顶部和第四岩性段)和宣威组(P3x)底部地层组成,在这套地层中识别出5个矿化层,对5个矿化层的岩性组成、矿化特征和成矿前景进行全面总结,为该区域进一步开展找矿勘查和评价提供了方向和依据。     

青海沱沱河多才玛特大型Pb-Zn矿床——定位预测方法与找矿突破过程

青海南部沱沱河地区的多才玛矿床是最近找矿突破发现的一个特大型铅锌矿床.由于赋矿规律不清,找矿方向不明,勘查曾一度陷入困境.针对制约找矿突破的关键地质问题,笔者开展了成矿潜力、矿床赋存规律、矿体定位预测研究,经钻探验证,实现了找矿突破.通过区域对比,认为沱沱河地区与“三江”带内兰坪等其他地区的地质背景相似,具有发育大型沉积岩容矿贱金属矿床的潜力;发现区域发育大型逆冲构造和含膏盐红层沉积、具有碳酸盐岩和暗色泥岩组合等,显示有利的成矿地质环境;区域和矿床内发育大规模高强度的铅锌化探异常,具有形成大型铅锌矿床的潜力.通过填图等研究,指出多才玛矿床为密西西比河谷型(MVT)矿床,产于逆冲推覆构造系统前锋带,矿体赋存于逆冲断裂上盘,受那益雄组碎屑岩和九十道班组灰岩岩相过渡部位及可能的逆冲推覆构造系统派生的反冲构造的控制,矿石主体为热液溶蚀角砾岩型.通过音频大地电磁测深测量,揭示了矿床深部物性特征和构造岩相特点,确定了孔莫陇矿段南侧深部铅锌矿化体的空间位置,并制定了钻探验证方案.经后期勘查,在预测区内探获了品位高、厚度大的铅锌矿体,使该矿段铅锌资源量由原来的76.2万吨增至259万吨,找矿取得重大突破.由此,通过综合分析,提出了一套综合地质、化探异常付化显示、地球物理、遥感等手段的多才玛式矿床定位预测方法组合.     

干旱戈壁区金属元素的垂向变化与分散——以新疆金窝子金矿为例

本文选择被风化物覆盖(4米至几十米厚)的金窝子金矿作为研究对象。分析矿体上方风化层和非矿上方的垂直剖面中的各种金属元素的总量及活动态含量,以获得金属元素在风化层中的活动规律,为化探找矿提供方法依据。结果发现金等的某种活动态的分布模式在矿体上方呈现双层分布,即他们趋向于在垂直剖面的底部与顶部富集,而在中部降低。可以解释为元素在剖面底部风化层中的富集是由于金继承了矿体的风化产物,而在地表或近地表的富集是由于从矿体迁移至地表的元素被粘土物质和铁锰氧化物膜所吸附。     

内蒙古乌奴耳铅锌银钼矿床蚀变矿物分带及原生晕特征

乌奴耳矿床位于内蒙古东部大兴安岭造山带中段中生代火山岩覆盖区,为近年来新发现的陆相火山岩型多金属矿床.为了对该矿区的进一步深部找矿勘查工作提供围岩蚀变和岩石地球化学信息,对乌奴耳矿床进行了详细的野外地质特征研究、岩石蚀变分带研究和原生晕研究.乌奴耳矿床中存在多期多阶段矿化特征:第1阶段斑岩型钼矿化,主要产于矿床深部的花岗斑岩体内;第2阶段岩浆热液（隐爆角砾岩）型铅锌矿化,主要产于花岗斑岩体顶部及其附近围岩的隐爆角砾岩中;第3阶段浅成低温热液型铅锌银矿化,主要产于浅部张性断裂构造中.矿区内存在至少两期与成矿关系密切的构造事件,张性断裂构造是重要的控矿因素和找矿标志.乌奴耳矿床中具有明显的围岩蚀变分带特征,蚀变矿物分布与已知矿体产状具有较好的对应关系,是重要的找矿标志之一.岩石原生晕异常分布与已知矿体具有较好的对应关系,具有明显的前缘晕-近矿晕-尾晕元素组合分带特征,能够为乌奴耳矿床深部找矿提供可靠信息.综合以上主要找矿信息特征,预测在乌奴耳矿床Ⅱ矿段207勘探线剖面深部有盲矿体存在.      

寿山石成矿地质条件及找矿前景

本文总结归纳了福建省福州著名的寿山石的成矿地质构造背影、矿床地质特征和矿物成分、矿石类型，并探讨了矿床成因机理及找矿前景。