南岭地区与金矿有关岩浆岩成矿专属性初探

南岭地区,尤其是赣南粤北地区,以富产钨锡钼铋等有色金属矿床著称,贵金属不是很发育,特别是金矿床不多,但南岭周边地区金矿不少。究竟是什么原因,导致这两类金属矿的空间产出差异?这一问题日益引起重视。本文初步总结了南岭地区与金矿具有较明显成因联系的岩浆岩的地质特征及地球化学特点,并与成钨锡矿岩浆岩进行了初步对比,探讨了该类岩浆岩的起源特征。研究表明,与金成矿有关的岩浆岩一般为浅成的中性、中酸性岩,通常呈岩株、岩筒或岩脉产出。在地球化学特征上,SiO2含量较低,变化在51.42%~68.59%之间,具有低分异特点;全碱含量较低,K2O+Na2O一般7%,K2ONa2O,A/CNK值较小,一般为准铝-弱过铝质高钾钙碱性系列岩石;高CaO、MgO、FeO+Fe2O3、TiO2。以富集亲铁元素和亏损Nb、Ta、Ba、Sr、Ti、P等元素为特征;LREE/HREE比值大;Eu亏损不强烈或略有亏损。上述特征显示,与金矿有关岩浆岩和与钨锡矿有关岩浆岩明显不同,其在起源方面具有多来源的特点,壳幔相互作用明显,多来源多演化可能正是其成金的重要条件。     

南岭岩浆岩成矿专属性及相关问题探讨

岩浆岩的成矿专属性是一个古老而又具有长期挑战性的科学问题,南岭地区花岗岩大面积出露,矿产资源也非常丰富,世人瞩目。本文在综述与花岗岩具有密切成因联系的矿产资源时空分布规律的基础上,指出南岭岩浆岩与金属矿产之间除了具有成分上的专属性之外,还具有空间上和时间上的专属性。其中,与基性超基性岩有关的矿产包括赣南等地的铂族元素和桂北等地的铜镍硫化物矿床,与中基性岩浆岩有关的钛铁矿和稀土矿床偶见,与酸性岩有关的矿产则以钨锡钼铋等传统优势矿产最为发育,与中酸性岩浆岩有关的铅锌铜金银等矿产也广泛分布;在空间上,南岭东段北部的花岗岩类明显富集石英脉型的钨矿,南部富集铀矿,西段明显富集锡铅锌矿,而中段则钨锡钼铋铜铅锌均发育,具有叠加的特点;在时间上,南岭岩浆岩具有多旋回成矿特点,但后来居上,以燕山期的成矿作用最为强烈。影响南岭岩浆岩成矿专属性的因素是多方面的,因此在利用成矿专属性特点指导找矿时也需要分析"找矿专属性"。     

南岭地区与铅锌矿有关岩浆岩的成矿专属性研究

南岭地区是我国重要的铅锌矿产资源基地之一,除传统的层控-热液改造型矿床外,近些年新发现(或储量增加)的铅锌矿产地中岩浆热液型矿床占有越来越重要的地位。本文在总结南岭地区主要岩浆热液型铅锌矿床时空分布规律的基础上,探讨了与铅锌矿有关的岩浆岩岩石矿物学、地球化学特征和成矿专属性问题。并与成钨锡矿的花岗岩进行了对比,指出燕山早期(146~173 Ma)和燕山晚期(84~102 Ma)是南岭地区的两个成铅锌矿集中期,分别以赣南、湘南和桂北为代表。成铅锌矿的岩浆岩具有深源浅成、低分异、中酸性-酸性、高钾钙碱性-钾玄岩过渡系列岩浆特点,其高LREE/HREE比值和低δEu异常等特征区别于成钨锡矿的岩浆岩。成铅锌矿岩浆岩进一步划分为铅锌钨锡组合相关的壳源重熔型和铅锌铜金银相关的混合源区型,前者SiO2含量较高(通常70%)且与成钨锡矿花岗岩具有类似的变质砂岩熔融源区,后者则为基性岩熔融或壳幔混合型源区。     

南岭钼矿的岩浆岩成矿专属性初步研究

南岭地区钼成矿与花岗质岩浆活动关系密切,"成钼"岩体常呈小岩株或岩瘤状产出,出露面积多数3.5 km2,以钾长石花岗岩/普通花岗岩类-二长花岗岩类-花岗闪长岩类系列为主。根据近年来南岭地区钼矿及其相关花岗岩的最新研究成果初步总结了"成钼"岩体的成矿专属性。结果表明,南岭地区"成钼"岩体具有以下特征:(1)极强的时代专属性和地域差异性,即成矿岩体集中形成于燕山期的150~171 Ma、129~140 Ma和90~105 Ma 3个主要阶段。其中,高峰期为150~171 Ma,主要分布在南岭中东段的赣南、粤北和湘南地区。早白垩世岩体以南岭东段的闽西南地区为主(90~140 Ma),其次为南岭西段(90~105 Ma);(2)化学成分专属性不显著,SiO2含量范围较广(58.04%~78.68%),呈双峰式分布(峰值分别为62%~70%和72%~78%),但当岩体具有不同矿化组合时,其SiO2含量、碱含量(K2O+Na2O)、K2O/Na2O比值和分异指数(DI)具有不同的特征范围,表现出一定的专属性:一般具不太高的SiO2含量(65%~71%)、高碱(6%~9%)、高K2O/Na2O比值(6)、高氧化态(磁铁矿系列)和适度演化(70DI90)的岩体对形成较大规模的(独立)钼矿最为有利;(3)富集Rb、Th、U、K、Pb、Nd等元素,亏损Ba、Sr、P、Ti、Nb、Zr、LREE等,具不同矿化组合的岩体稀土元素组成差异比较大:当与铜矿有关时,各时代岩体稀土元素配分曲线呈右倾,具有不明显的Eu负异常(0.6δEu1);独立钼矿与含铜矿化岩体特征相似,但Eu负异常更不明显(0.8δEu1);与钨、铅、锌、锡矿等相关的岩体稀土元素配分模式呈平卧海鸥状,具有明显的Eu负异常(δEu0.45);(4)岩石成因类型可以是I型、A型和S型,以后两者为主,当岩体为I型花岗岩时,往往发育铜矿化,当有幔源物质参与成岩时往往对成钼矿十分有利。     

基于DEM的南岭东段离子吸附型稀土矿成矿地貌条件分析

稀土是我国重要的战略资源,而离子吸附型稀土矿是我国的特色矿产,占据着重要的地位。离子吸附型矿产的形成与否,与风化壳密切相关,而风化壳的发育及保存与微地貌等特征密切相关。本文旨在利用DEM技术,结合搜集到稀土矿点及矿区数据,对含有稀土的地貌单元进行地形因子定量分析,以总结风化壳离子吸附型稀土矿的成矿地貌条件。借助GIS技术,利用DEM提取高程、坡度、坡向、曲率、地形起伏度、地表切割深度、地形特征等各类地貌因子值,并与南岭东段的成矿矿点及矿区进行叠加分析,统计计算矿点及矿区所处位置的地貌因子值,进而探讨风化壳型稀土资源赋存的有利地形地貌环境。结果显示,最佳成矿有利地貌为高程150~500 m、坡度0°~20°、地形起伏度100~400 m、地表切割深度40~150 m、地形特征为山顶或山脊;研究结果有望指导南岭东段离子吸附型稀土矿找矿勘查工作。     

皖南地区燕山期成矿特征及岩浆岩成矿专属性

皖南地区北接长江中下游铜铁金成矿带,南临赣东北德兴铜、金矿集区,区内出露的燕山期岩浆岩与成矿较密切,岩性以花岗闪长岩、花岗岩为主,矿床成因主要包括矽卡岩型、斑岩型、岩浆热液型、低温热液型、构造蚀变岩型5种类型,可划分为3个成矿系列。岩浆成矿具有专属性特征,铜、钼矿主要与同熔型花岗闪长岩有关;钨矿主要与黑云母花岗岩、花岗（闪长）斑岩关系密切;金多金属矿与燕山期中酸性岩体有一定的联系,银多金属矿与花岗闪长（斑）岩具有一定的联系。     

南岭东段北部花岗岩的萤石成矿专属性研究

为了探讨花岗岩的萤石成矿专属性特征,在系统搜集前人成果基础上,对南岭东段北部产萤石花岗岩和非产萤石花岗岩开展了元素地球化学测试和黑云母电子探针分析(EPMA)与对比。结果表明:产萤石花岗岩主要为黑云母花岗岩,属于高钾钙碱性系列,副矿物组合中常见萤石;加里东期、印支期和燕山期的花岗岩均具有形成萤石矿床的可能性,以燕山早期花岗岩的潜力最大。与非产萤石花岗岩相比,产萤石花岗岩具较高的Mo含量和较低的Th/U比值;其黑云母主要为铁质黑云母和铁叶云母,比非产萤石花岗岩的黑云母(主要为铁白云母和铁叶云母)更富TiO2、MgO、Cl、F而贫Al2O3、FeO+Fe2O3;黑云母的F与Cl含量呈正相关,而与Al2O3含量呈负相关;产萤石花岗岩形成于相对高温、低压和高氧逸度的环境,岩浆来源主要为地壳,但有少量幔源,与钨多金属矿床关系较为密切。     

南岭地区花岗岩型铀矿的特征及其成矿专属性

南岭地区是我国花岗岩型铀矿的重要矿集区。该区产铀岩体的成因类型以S型(改造型)花岗岩为主,对岩性没有明显的选择性。构造是控制铀成矿的重要因素之一,几乎所有热液铀矿体都分布在一定的断裂或破碎构造中,并且与穿切于花岗岩中的中基性岩脉密切相伴。产铀岩体的热液蚀变发育,规模大、范围广、类型全的热液蚀变是判别产铀岩体的重要标志。产铀岩体的主要成岩时代为印支期和燕山期,铀成矿作用则主要发生于燕山晚期-喜山期,成岩成矿具有明显的时差,指示成岩和成矿作用是两次或两次以上不同的地质作用。印支期和燕山期花岗岩主要提供成矿铀源和成矿围岩,而铀矿成矿作用与燕山晚期-喜山期伸展断裂构造和蚀变交代的关系更为密切。对于南岭地区的花岗岩型铀矿,燕山晚期-喜山期的伸展构造活动及其伴随的中基性-酸性岩浆活动比印支期-燕山期的花岗岩更具有成矿专属性。     

南岭离子吸附型稀土矿床成矿规律研究新进展

离子吸附型稀土矿是我国的优势资源,是全球重稀土的主要来源。20世纪80年代我国对此类矿床的成矿规律开展过大量研究,但仍有诸多未解之谜。为了解目前离子吸附型稀土资源的分布特征和成矿规律,2011~2015年中国地质科学院矿产资源所三稀项目组对52个离子吸附型稀土矿床进行了综合研究,本文介绍稀土成矿规律研究方面取得的一些新进展:(1)离子吸附型稀土矿床广泛分布在华南地区,以南岭最为发育,近些年在越南、老挝、泰国及美国也有发现。矿床主要产在花岗岩和酸性火山岩风化壳中,近几年也在变质岩和灰岩风化壳中有所发现,但花岗岩离子吸附型稀土矿床规模较大,品位较高,仍是最为重要的一类(亚类)稀土矿床;(2)成矿花岗岩的形成时代范围较宽,锆石U-Pb年龄集中在461~384Ma、228~242Ma和189~94Ma三个区间。相对于LREE型成矿花岗岩,HREE型更加富硅,富HREE,具有强烈的负Eu异常,普遍高Rb,低Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Ba、Sr等微量元素,暗示HREE型成矿花岗岩岩浆经历了高度分异。值得注意的是,部分LREE型成矿花岗岩相对富集HREE,特别是富集Y,轻重稀土元素比值(LREE/HREE)多介于1~3之间,风化易形成HREE型风化壳,这很可能是今后重稀土资源的重要来源之一;(3)成矿花岗岩中稀土矿物的成因多样,有岩浆成因(如榍石、褐帘石、独居石、磷钇矿等)、流体交代成因(稀土氟碳酸盐类)和表生成因(水磷铈矿、水磷镧矿等),稀土元素的内生矿化很大程度上受流体交代作用影响;(4)发育完整的风化壳垂向剖面中稀土元素含量呈"弓背式"分布,即表土层和半风化层中含量低,全风化层中含量高,但受地形、地貌及地表水等因素的影响,稀土含量变化曲线呈多种形态。垂向上LREE和HREE可分层富集,即全风化层上部富集LREE,下部富集HREE,也可以同时富集在全风化层下部。华南大量成矿母岩和风化壳样品的化学风化蚀变指数(CIA)与稀土元素总量(∑REE)之间存在明显的相关性,当CIA85%时,CIA与∑REE呈正相关,当85%CIA100%时,CIA与∑REE呈负相关;(5)表生过程中,母岩中易风化的稀土矿物不断释放出可交换性吸附态的稀土元素,酸性淋滤作用是稀土元素迁移的动力,黏土矿物是稀土元素赋存的载体,风化程度影响稀土元素的次生富集。     

南岭东段典型矿区岩浆岩物性特征研究

选取了南岭东段骑田岭、银坑、盘古山、九龙脑等几个较为典型的矿(集)区,对区内不同类型的岩浆岩进行了样品的采集,开展了密度、视极化率、视电阻率、磁化率、声波速度等物性参数测定,对测定结果进行了统计、分析和研究。绘制了岩浆岩物性参数变化规律直方图,对比分析了不同类型矿(集)区岩浆岩各种物性参数的差异,同时利用交会图分析技术对几个矿集区岩浆岩的密度与电阻率、密度与声波速度、电阻率与声波速度参数之间的相关性进行了分析与讨论。论文总结了南岭东段典型矿区岩浆岩物性参数特征:低密度,密度数值变化范围为2.5~2.6g/cm3;中弱磁性,磁化率数值变化范围一般为(2~500)×4π×10-6SI(个别磁性岩体如银坑高山角岩体除外);低极化率,视极化率数值变化范围为0.5%~2%;中高电阻率,视电阻率数值变化范围为2 000~3 500Ω·m;中低速度,横波速度的数值变化范围为2 300~3 000m/s,纵波速度的数值变化范围为3 500~4 500m/s。总体上看,南岭东段岩浆岩物性特征可归纳总结为低密度、中弱磁性、低极化、中高阻和中低速度特征。     

广东省离子吸附型稀土矿区域成矿规律研究

广东省是我国稀土资源的重要产区之一.省内稀土矿以离子吸附型稀土矿最具特色.其含矿原岩分布广,成矿条件优越.基于成矿特征分析,从成矿控制条件、分布富集规律等方面对离子吸附型稀土矿成矿规律进行了初步总结,建立了区域成矿模式.     

滇西临沧花岗岩中段离子吸附型稀土矿成矿特征研究

滇西临沧花岗岩中段岩性主体为黑云母二长花岗岩,是离子吸附型稀土矿的天然成矿母岩。研究区湿热的气候使得在地势相对平缓的中山地区形成巨厚的花岗岩风化带,依据风化程度由地表至基岩依次分为腐殖土层、亚黏土层、全风化层、半风化层、弱风化层和新鲜基岩。全风化层是本区离子吸附型稀土矿的主要赋矿层位,该层位元素地球化学特征显示,经过风化后稀土元素发生了富集和分馏,稀土矿化是以轻稀土为主。轻稀土又以La和Ce这两种元素为主。依据本区不同地貌类型建立了倾缓的山脊、平缓的山顶和低缓的山丘3种离子吸附型稀土矿成矿模式。     

浙东南离子吸附型稀土矿床成矿规律与找矿方向探讨

离子吸附型稀土矿(以下简称iRee)主要分布于我国南岭地区,浙江省虽不在南岭五省之内,但经过浙江省地勘单位三十多年的不断探索,在浙东南地区陆续发现了数个稀土矿及多个成矿远景区,填补了浙江省该类型稀土矿的找矿空白。为探究浙东南iRee矿床地质特征、成矿影响因素以及稀土元素运移、赋存规律,圈定成矿远景区,本文对区内出露的花岗斑岩型iRee,火山岩型iRee以及变质岩型iRee进行系统采样,通过岩相学、岩石地球化学等方法对各类iRee剖面进行对比研究。分析结果表明,荷地花岗斑岩的平均∑REE为271.39×10^-6,凝灰岩围岩平均∑REE为253.36×10^-6,大柘片麻岩∑REE约为517.21×10^-6,而南岭含矿岩体的平均∑REE约为289×10^-6,表明浙东南地区iRee矿床具有较好的成矿母岩条件。此外,通过对原岩中各矿物稀土元素含量的测定,查明了稀土元素主要赋存在独立的稀土矿物及少量的副矿物中,是主要的成矿物质来源;通过风化壳剖面的对比,发现稀土元素地球化学特征主要继承原岩性质,而外生作用条件使...     

广西云开地区风化壳离子吸附型稀土矿矿床特征及成矿模式

广西云开地区位于武夷一云开岩盆系武夷岩浆弧广宁深成岩带、华夏古陆与南华活动带的交切部位,其花岗岩侵入岩体风化壳内常富集离子型稀土矿,特别是中性、基性、超基性杂岩体风化壳内找矿前景较好。文章从区域地质、物化探特征和矿床形成条件等方面分析了风化壳离子吸附型稀土矿矿床特征,同时列举了云开地区典型的风化壳离子吸附型稀土矿床。     

云南离子吸附型稀土矿成矿规律

云南的离子吸附型稀土矿(iRee)主要分布于滇西南一带,临沧岩体是近年来找矿进展最大、关注度最高的地区。与南岭地区iRee矿床最大的区别是矿床海拔均在1000m以上,属于高原低山丘陵地貌环境下形成的风化壳型矿床;成矿岩体沿"三江"断裂旁侧展布;岩性以二长花岗岩和钾长花岗岩为主,多呈中粗粒结构;成岩锆石U-Pb年龄集中分布于208～240Ma和52～80Ma两个区间;按轻重稀土在基岩中的配分,可将基岩分为LREE型和HREE型;前者主要富集轻稀土,后者重稀土相对富集;局部富集HREE的LREE型基岩形成的风化壳,是目前云南发现重稀土异常的主要类型,有可能成为今后寻找HREE矿床的主要目标。含稀土矿物存在与否对REE成矿的贡献具有举足轻重的意义;除斜长石、黑云母和角闪石等造岩矿物中含少量REE外,含稀土副矿物是基岩REE的重要来源;基岩交代作用类型和强度不同决定了含稀土矿物的丰富程度和矿化强度;如早期交代作用主要产生铈硅磷灰石、铈萤石和氟碳铈矿等含LREE的矿物;随着交代作用的增强,HREE的活化作用增强,则产生如高钇钍石、钇萤石和氟碳钇矿等矿物;在风化作用下易破碎解离的含稀土矿物如榍石、...     

南岭科学钻中与两种岩浆岩有关的矿床成矿系列——年代学、地球化学、Hf同位素证据

南岭科学钻(SP-NLSD-1)位于南岭成矿带与武夷山成矿带的交汇部位——赣南银坑矿田。该钻孔总进尺2967.83 m,钻遇了流纹岩、花岗斑岩、花岗闪长斑岩、辉长闪长玢岩等四种岩浆岩。流纹岩为银坑矿田新揭露的岩石类型,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明其形成于(381.0±3.1)Ma,补充完善了本区海西期岩浆活动的记录;花岗斑岩、花岗闪长斑岩、辉长闪长玢岩的成岩时代为101.3~161.0 Ma,为燕山期岩浆活动的产物。流纹岩与花岗斑岩具有相似的地球化学特征,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线为两翼近平坦的海鸥型,有明显的Eu负异常,显著富集大离子亲石元素,轻微富集高场强元素,锆石εHf(t)值分别为–10.8~–7.1、–23.4~–8.7;花岗闪长斑岩与辉长闪长玢岩的地球化学特征相似,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线为右倾型,Eu负异常不明显,显著富集大离子亲石元素,轻微富集高场强元素,花岗闪长斑岩的锆石εHf(t)值为–17.9~–1.9。岩相学、年代学和地球化学研究结果表明,流纹岩、花岗斑岩、花岗闪长斑岩、辉长闪长玢岩应该均为古元古代地壳物质重熔形成的壳源岩浆岩,花岗闪长斑岩和辉长闪长玢岩在形成过程中可能继承了幔源物质。流纹岩与银坑矿田内已知的成矿作用无直接关系,花岗斑岩与钨铋铀矿化有关,花岗闪长斑岩与铜铅锌金银矿化有关。银坑矿田处于特殊的构造部位,即南岭成矿带与武夷山成矿带交汇部位,深达地幔的线型断裂和切入地壳的网格状断裂同时在此处发育,不同的构造环境导致在燕山期形成花岗闪长斑岩和花岗斑岩,分别对应铜铅锌金银矿化和钨多金属矿化,形成两个相对独立的成矿系列。     

长江中下游安徽段离子吸附型稀土矿成矿条件分析

本文通过对长江中下游地区安徽段广泛出露的花岗岩类风化壳离子吸附型稀土矿含矿性进行系统的取样分析,发现毛坦岩体、花园巩岩体、花山岩体、黄梅尖岩体风化壳存在稀土矿化,矿化体主要集中在岩体全风化层.结合前人在同位素年代学、矿物学、岩石地球化学等方面取得的研究成果以及离子吸附型稀土矿成矿理论,认为区内燕山晚期A型花岗岩风化壳发...     

福建省与岩浆岩活动有关的矿床成矿系列研究

本文较为系统地论述了福建构造－岩浆活动旋回、期次、特征及其与成矿的关系，同时，根据矿床成矿系列理论，将福建省与岩浆活动有关的矿床划分为４个矿床成矿系列、３个亚系列特征也做了较详细的描述，并建立了各矿床成矿系列的成矿模式，最后还探讨了各系列的时空展布规律。     

赣南峰山离子型稀土矿床成矿机理探讨

以赣南大埠岩体西部峰山钻孔风化壳剖面为研究对象,在风化壳剖面各层地质特征研究的基础上,对风化壳剖面各层中含稀土矿物开展了扫描电镜和电子探针分析,探讨了风化壳剖面各层主、微量（包括稀土）元素和离子相稀土元素特征。研究表明,风化壳中稀土元素呈“弓背式”分布,矿体位于风化壳剖面2~9 m,w(REE)平均为516.8×10^-6,离子相稀土元素浸出率为51%~84%,离子相与全项稀土元素总量分布特征一致。风化壳中稀土元素主要以离子吸附态形式和独立矿物（次生方铈矿和风化残余的磷钇矿、褐钇铌矿）形式存在,以离子吸附态形式为主。峰山风化壳离子吸附型稀土矿为轻、重稀土元素共生型稀土矿,以重稀土元素占主导,矿体上部相对富集轻稀土元素,下部相对富集重稀土元素。风化壳剖面中稀土元素的富集分异主要受轻重稀土元素地球化学行为的差异性、风化程度和黏土矿物含量联合控制。