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。     

南岭东段与稀土矿有关岩浆岩的成矿专属性特征

南岭是我国特有的离子吸附型稀土矿集区,区内出露的大面积岩浆岩为矿床的形成提供了成矿物质来源。近十几年来,积累了一批与稀土矿有关岩浆岩的同位素年代学、矿物学、岩石地球化学资料,为其成矿专属性研究提供了新的依据。本文通过对南岭东部成矿花岗岩类系统的年代学、矿物学及地球化学特征研究,以及与非成矿花岗岩的对比,认为:(1)成矿花岗岩类的锆石U-Pb年龄主要分布在150~461 Ma,形成于加里东期、印支期和燕山期;(2)成矿花岗岩中含一定量易风化的稀土载体矿物,尤其是可见稀土独立矿物。稀土载体矿物的含量和配分类型决定成矿母岩中稀土含量和配分类型;(3)基性、中性、酸性及碱性岩类均能成为良好的成矿母岩,但钾长花岗岩、黑云母花岗岩、二长花岗岩为主要的成矿岩石类型;(4)成矿花岗岩中,碱含量偏高,且钾含量大于钠,稀土含量也普遍偏高。重稀土型成矿花岗岩比轻稀土型成矿花岗岩更加富集重稀土,也易富集Rb、Pb等元素,更亏损Ba、Zr等元素。南岭地区具有得天独厚的稀土成矿条件,仍具有较大的找矿潜力。     

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。     

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。     

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。     

南岭地区中-酸性花岗岩成矿专属性信息模型研究——以热液型铀矿、钨锡矿为例

以南岭岩体分析数据,根据花岗岩热液成矿原理,初步提出成矿专属性因子团指标体系,利用遥感信息模型原理,建立产铀、产钨锡成矿专属性信息模型.在建立成矿专属性信息模型过程中,根据花岗岩热液成矿过程中岩石元素的地球化学行为和在岩浆演化中的行为,将成矿专属性影响因子大致分为不同功能因子团,然后利用各种统计分析模型,初步分析了一些因子团之间的空间及内在关系,据此对因子团进行了组合筛选,使其更符合地质成矿机理和地球化学原理.在以上基础上,建立了成矿专属性判别标准,对待判岩体进行了预测,结果与实际地质情况基本相吻合,同时也提出了模型在地质成矿研究中的实际作用,这些都表明所建立的成矿专属性信息模型具客观性和操作性,实现了时成矿专属性的定量化评价,为进一步判别成矿岩体提供了科学依据.     

南岭地区钨矿成矿机理探讨

南岭地区是世界著名的钨矿床集中区,国内外许多学者进行了大量的工作.本文通过对南岭地区钨矿形成经历深源物质喷溢、风化剥蚀、沉积、地层重熔成岩、花岗岩多次演化、岩浆热液析出、成矿母岩碱质交代、酸淋滤萃取、热液运移、聚集沉淀成矿等多期多阶段成矿作用探讨研究,认识到碱质交代的成矿母岩、流体的钙质丰富时,一般形成白钨为主的矿床;当碱质交代的成矿母岩贫钙时,一般形成黑钨矿床.     

分散元素成矿专属性探讨

主要介绍分散元素富集矿床类型的成矿专属性特点。研究发现,不同的分散元素与特定类型的金属矿床有着对应关系,相应类型的矿床也就是目前最常见和最主要的分散元素矿床类型。产生这种成矿专属性的原因之一是分散元素与对应的主成矿元素之间具有紧密的关系,它们可一同活化、迁移和沉淀成矿。分散元素成矿专属性提示其找矿的重点应该更多地关注与之对应矿床类型的发现和找寻。     

新疆天山成矿带铁磷矿地质及成矿专属性

本文对成矿带内的岩浆岩杂岩体进行了含矿性研究,划分出4个含矿杂岩带与5个矿床成因类型。成矿专属性研究表明:岩浆岩型铁磷矿受古地台边缘深大断裂控制;容矿岩石为主要偏碱性-铁质及铁镁质岩系列;容矿岩石主微量元素明显不和谐;岩石类型共生组合主要表现为黑云母透辉石岩、辉石岩、碱性辉长岩、斜长岩、碳酸岩的共伴生;矿物共生组合主要表现为透辉石+磷灰石+磁铁矿+黑云母,斜长石+磷灰石+磁铁矿+钠黝帘石组合,辉石+磷灰石+磁铁矿等特征;元素的共生组合主要表现为P、Fe、Ti、V、REE具显著相关性。通过预测研究,进行了找矿远景区的划分,划分出具有成矿条件的9个找矿远景区。     

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。     

对南岭与找矿有关问题的探讨

南岭是中国目前最重要的有色、稀有、稀土金属矿业基地之一.该地区成矿条件好、矿业发达、研究程度高,但危机矿山多、环境压力大,多数矿床的勘查工作在30年前就已“完成”,发现的矿产地点多面广,但进一步找矿难度大.如何取得该地区地质找矿的新突破,合理开发利用现有资源,是一个亟待解决的现实问题.文章就该区矿产资源勘查和开发利用的原则问题、理论问题、方向问题、技术问题、深度问题、程度问题、环境问题、产业发展问题、综合利用问题等进行了探讨.     

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。     

岩浆岩成矿性的判别方法

成矿元素丰度是岩浆岩成矿的物质基础,而成矿元素富集指数(R′)则是判别岩浆岩是否成矿的最佳定性指标。笔者统计了国内外843个岩体的R′值,其中成矿母岩体的R’值多为3—100,高者达400以上;非成矿岩体的R′值多小于3。本文用R′值同全铁、全碱三项指标设计成RKF三角图,可有效地判别各类岩浆岩的成矿性。     

花岗质次火山岩的成因类型及成矿专属性

与花岗质火山岩具不同的成因类型相似,自然界也存在着不同成因类型的次火山岩。后者与三大成因类型花岗岩相对应,亦可分为壳型次火山岩,过渡型次火山岩和幔型次火山岩三类。亮型次火山岩主要与U、REE,W、Sn、Nb、Ta等矿产有关系,属花岗岩矿床系列。过渡型次火山岩主要与Cu、Pb、Zn、Ag、Au有关,并伴有W、Sn成矿、属斑岩矿床系列。幔型次火山岩主要与黄铁矿型Cu、Pb、Zn多金属矿化有关,属海相火山岩矿床系列。     

江西九瑞地区岩浆岩系统与成矿

九瑞地区曾经历过长期多旋回构造运动，其中燕山旋回所伴随的岩浆活动是本区内生铜金矿床形成的关键条件之一，本区燕山期岩浆以同熔型中酸性侵入岩为主，多期次侵位的众多岩体构成－岩浆岩系统，该系统在空间上具有垂向多层分支和横向分带结构，不同深度层次岩浆岩的形态，产状，规模和成矿作用是不同的。本文通过计算武山岩株体岩浆热能和蚀变矿化所需热能，证明中－浅部岩浆体冷凝所释放的热量，远不能满足武山这类大型铜矿形成所     

南岭地区锡矿成矿规律浅析

文章在系统总结前人资料的基础上，提出南岭地区锡矿发生了三次大的成矿作用，第一次发生于燕山早期的150~160 Ma，以南岭中段湘南地区的Sn矿为代表；第二次发生于130~140 Ma，以南岭中段的Sn矿和东段的W-Sn矿为代表；第三次发生于90~100 Ma，以南岭西段的大厂Sn矿为代表。三次大规模的锡矿成矿作用是该地区岩石圈伸展-减薄作用的产物，与壳-幔相互作用、深部热和流体的成矿参与有着密切的关系。