我国“三稀”关键矿产的成矿理论与勘查研究进展

“十三五”以来,我国启动了国家重点研发计划深地资源勘查开采重点专项(DREAM),在“三稀”关键矿产成矿理论与勘查研究方面取得了重要进展。具体表现为：(1)通过对“三稀”矿产成矿系统深部结构、深部过程、矿产分布规律与矿体定位控制要素的整体研究,揭示了重要矿床的形成时代、成矿机制与成矿末端效应,实现重点矿集区“透明化”的勘查示范,通过增储实践,成效显著。(2)创建了“五元一体”稀土成矿与勘查模型,在赣南等地区新发现陆内浅变质岩风化壳离子吸附型稀土矿,形成了以浸出相和赣南钻为核心的勘查评价技术体系,实现绿色、经济、安全、高效勘查评价和稀土找矿重大突破,赣州稀土资源储量增长显著。(3)在喜马拉雅东段扎西康-错那洞矿集区,建立伟晶岩型铍矿、矽卡岩型铍钨矿、锡石硫化物型锡钨铍矿、独立萤石矿、脉状铅锌矿“五位一体”成矿新模型,新发现祥林、日纳等大型矿床,整体达超大型规模,开辟了特提斯喜马拉雅成矿带战略新区,取得铍-钨-锡等关键矿产找矿重大突破。(4)初步建立了“多旋回深循环内外生一体化”锂能源矿产成矿理论,创新“五层楼+地下室”锂矿勘查模型,“以锂找锂”探测技术助力深部找矿。将黏土型锂资源分为火山...     

新疆稀有金属成矿规律与勘查找矿方向

稀有金属是新疆优势矿产资源之一,在我国国民经济中占有极重要的地位,曾为我国国防工业和尖端技术的发展作出过巨大的贡献。目前已知新疆有稀有金属矿床（点）69处,其中超大型矿床1处（可可托海）,中型矿床4处（柯鲁木特、库卡拉盖、阿斯喀尔特和大红柳滩）。区内具有巨大经济价值的是花岗伟晶岩、花岗岩型和碱性花岗岩型。本文通过对新疆69处稀有金属矿床（点）的统计分析,从成矿时间、空间、成因类型等几方面全面总结稀有金属成矿规律,归纳稀有金属主要控矿条件,指出新疆稀有金属矿地质勘查有利地区和找矿方向。     

青海“三稀”矿床成矿系列、成矿规律与找矿方向

青海“三稀”矿以稀有金属矿产和伴生稀散元素矿产为主, 稀土矿床分布于拉脊山成矿带和柴北缘成矿带, 类型仅有岩浆型(轻稀土)和岩浆热液型(轻稀土), 成矿于早古生代奥陶纪和志留纪, 成矿环境研究程度较低。稀有金属矿床主要出露于西秦岭成矿带和柴达木成矿带, 类型可分为与岩浆作用有关的岩浆型(铌、钽)、伟晶岩型(锂、铍、铌、钽)、岩浆热液型(铌、钽); 与沉积作用有关的蒸发沉积型(锂)和化学沉积型(锶), 岩浆作用矿床成矿高峰期为中生代三叠纪, 成矿于古特提斯演化后碰撞环境, 沉积作用矿床成矿爆发期为新生代新近纪和第四纪, 与青藏高原强烈抬升所致的断陷成盆及干旱气候有关; 稀散元素矿床均为有色金属矿床的伴生矿, 广泛分布于北祁连成矿带、柴北缘成矿带、东昆仑成矿带、西秦岭成矿带和阿尼玛卿成矿带, 矿种多样, 已知成矿元素有Ga、Ge、Cd、In、Se、Te等, 矿床类型丰富, 主要包括海相火山岩型、接触交代型和陆相火山岩型, 成矿时代相对集中于早古生代奥陶纪、晚古生代二叠纪和中生代三叠纪, 可能形成于原特提斯演化弧后盆地、岩浆弧环境。依据矿床时空分布特征、成矿作用及成矿地质背景, 将青海“三稀”矿产划分为10个矿床成矿系列、18个矿床成矿亚系列、20个矿床式。基于“三稀”矿床区域成矿地质背景、区域成矿条件、已知矿化信息和研究程度分析, 提出了成矿区带不同类型“三稀”矿产找矿远景, 认为西秦岭成矿带、柴北缘成矿带和东昆仑成矿带为伟晶岩型锂、铍、铌、钽、铷稀有金属找矿远景区, 柴达木成矿带为蒸发沉积型和化学沉积型锂、锶、铷矿找矿远景区; 对于研究程度较弱的稀散元素矿, 除在已知的矿集区着力稀散元素赋存状态、超常富集研究和资源量核算之外, 东昆仑成矿带牛苦头—野马泉矽卡岩型有色金属矿集区为稀散元素找矿的有利远景区。     

出岔金矿成矿地质特征及找矿方向

出岔金矿床是受向斜构造控制的金矿床，论述了金矿床的成矿地质特征，矿床成因，总结了矿床找矿标志，提出了找矿方向。     

广西东部金银成矿特征及找矿方向

广西东部地区存在两个金、银成矿带，即大瑶山近东西金矿床带和博白－岑溪－贺县北东向Ｐｂ、Ｚｎ，Ａｕ，Ａｇ多金属成矿带，它们无论在地层，构造，岩浆岩，时空分布，矿化类型，蚀变特征，矿石成分及成矿物质来源等方面，都有显著不同，本文对两个成矿带地质特征进行了比较性剖析，从而总结出本区金，银成矿规律，并在此基础上，提出了找矿标志和找矿方向。     

德兴地区金矿成矿地质特征及找矿方向

德兴－铜厂岩块地层序列属怀玉地构造沉积区，金矿赋存中元古界韩源组，控矿构造方北东东向韧性剪切带及顺层滑脱破裂岩带，矿石类型为蚀变糜棱岩型和石英脉型，韧性剪切强应变岩带且叠加碎裂化部位是找矿的有利地段。     

冀东地区内生金矿床成矿特征及找矿方向

冀东地区内生金矿床成因类型不同,形成环境各异;但均受控于太古界地层、断裂构造及岩浆财,稳定同位素特征也极为相似,表明具有相同的物质一源和相似的成矿条件,区域上“三位一体”的地质环境是冀东地区内生金矿床的找矿方向。     

内蒙古白云鄂博北部金矿成矿特征及找矿方向

白云鄂博位于华北地台与内蒙地槽接合部,其北部位于华北地台北缘狼山—白云鄂博台缘白云鄂博褶断束,已发现有赛乌素和干斯陶勒盖2个浅成中低温热液型金矿床,主成矿期的成矿温度为200～280℃,成矿压力为3 0×108～5 0×108Pa。微量元素、稀土元素和H、O同位素特征表明,白云鄂博群浅变质岩为矿源岩。区内轴向近EW,轴面N倾,向W侧伏的同斜背斜是控矿构造,由其派生的纵张断裂是主要的容矿构造。近年来,构造蚀变破碎带型、糜棱岩型等新类型金矿体及其深部盲矿体的发现,揭示了该区具有较大的找矿潜力。依据成矿控制条件,结合物化探测量成果,圈定了干斯陶勒盖—敖勒呼地区和赛乌素 号脉群西部及深部2处找矿靶区。     

四川甲基卡矿田新三号稀有金属矿脉的成矿特征与勘查模型

四川甲基卡矿田是中国乃至世界上锂辉石资源量最集中的地区之一。近年来,在甲基卡矿田东北第四系覆盖区发现了编号为X03的稀有金属矿脉——新三号脉,新增氧化锂资源量64.31万吨,规模已达超大型,远大于世界上最著名的稀有金属伟晶岩脉——新疆可可托海3~#号脉。新三号脉虽然分带性差,但呈层状、透镜状产出,厚度大,全脉矿化,Li_2O平均品位1.5%,共、伴生的Be、Rb、Ta、Nb、Sn、Cs等均可综合回收利用。按照矿物组合,矿石分为钠长石-锂辉石型和石英-锂辉石型两大类;按照结构、构造,矿石可分为梳状锂辉石型、微晶毛发状锂辉石型、细晶粒状锂辉石型和巨晶柱状锂辉石型。矿石结构构造显示出多期次脉动式交代的成因特点,其中锂辉石的形成至少有3个世代。新三号脉为陆壳深融型富稀碱元素花岗岩演化与交代的产物,形成于晚三叠世(223~214 Ma),是印支运动末期构造趋于稳定阶段的产物。文章在深入总结甲基卡矿田成矿规律的基础上,建立了"综合研究—遥感解译和坡-残积填图—重磁测量查明岩体和伟晶岩脉就位空间—优选靶区—电法定位化探定性解释推断异常—浅成雷达探测和便携式取样查明矿脉浅表边界及产状—钻探验证控制"的第四系覆盖区立体地质综合勘查模型,在甲基卡地区打破了第四系浮土草甸覆盖区"无矿"的禁锢,并提出了通过坡-残积锂辉石"寻根溯源",实现地质找矿的新突破,为川西地区隐伏伟晶岩型稀有金属矿床的找矿和勘查工作提供参考。新三号脉在南北延伸方向上尚未封闭,找矿潜力仍然很大,值得进一步勘查。     

矿产资源研究所“三稀”矿产研究与找矿实践70年历程——回顾与启示

稀有、稀土和稀散元素(三稀)目前已成为世界各国经济发展中的关键矿产.中华人民共和国成立以来,中国地质科学院矿产资源研究所作为中国矿床地质工作者大家庭中的成员,一直致力于三稀资源的研究和探索.一代又一代人,为国家做出了贡献.其中,对世界闻名的新疆可可托海3号脉和内蒙古白云鄂博稀有稀土矿床较早就投入了工作,他们为此付出了毕生精力;在湖南香花岭含铍条纹岩中发现了中国第一个新矿物——香花石;1970年后,在内蒙古巴尔哲、福建南平和四川大水沟稀土、稀有和分散元素等矿床发现后,也开展了深入系统的研究,特别是在中国首次发现风化壳离子吸附型稀土矿床后,对稀土元素赋存状态的确定和分布规律做出了重要贡献.进入21世纪,三稀资源被确定为关键矿产后,矿产资源研究所进一步加强了这方面的工作,不但取得了理论上的创新,而且发现了一批新的三稀矿产地,尤其是在川西甲基卡和可尔因等地投入了大量的地质、地球物理、地球化学、遥感、钻探等工作,其中钻探工作量就达11818.96 m,为把川西花岗伟晶岩型稀有金属矿集区建设成为国家大型锂矿基地作出了新贡献.对于卤水型锂及其他稀有金属矿产资源的调查研究和开发利用也一直是矿产资源研究所的重点,几十年来从未间断,在柴达木盆地西部、四川盆地东北部及江汉盆地等地近年来不断取得新进展.     

中国高岭土矿成矿地质特征与资源潜力评价

[研究目的]本文主要对中国高岭土矿开展资源潜力定量评价,指导后期勘查找矿与开发.[研究方法]首先是对中国高岭土矿成矿规律进行研究,按地质成因中国高岭土矿可以分为3种类型:风化型、热液蚀变型和沉积型.然后对中国高岭土矿划分预测类型、总结成矿模式、归纳预测要素,最后对高岭土矿远景区进行划分并估算资源潜力.[研究结果]风化型...     

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...     

甘肃北山铅炉子沟地区金属矿成矿规律及矿产预测

甘肃省金塔县铅炉子沟地区位于塔里木-中朝板块北缘大陆边缘区柳园-穿山驯前陆成矿带东南段,是我国北山地区著名的多金属成矿带。本文通过对区域成矿地质背景、成矿地质条件、地球物理、地球化学、遥感异常特征及成矿规律的综合研究与分析,认为该区具有寻找海相沉积-热液再造型、岩浆期后热液(脉)型、接触交代(矽卡岩)型三大类多金属矿床的有利条件,并划分出2条Ⅳ级成矿亚带、4个成矿期。综合圈定重点成矿远景区9个,A类远景区5处,B类远景区1处,C类远景区3处;优选圈定出找矿靶区10个,A类5个,B类1个,C类4个。本次研究为本区下一步开展矿产资源勘查评价和找矿靶区优选提供了科学依据,指明了地质找矿方向。     

中国磷矿资源预测模型及找矿远景分析

[研究目的]磷矿是具有战略意义的矿产资源,2014年至今,中国地质调查局组织编写的中国矿产地质志,全面描述了中国磷矿全貌及重要成矿规律,加强了对全国磷矿矿情的掌握.本文依托中国矿产地质志项目,系统总结了中国磷矿时空分布特征,圈定了磷矿找矿远景区和磷矿重点勘查区,对未来磷矿找矿工作有一定的参考价值.[研究方法]本文选取了...     

祁连成矿带成矿规律和找矿方向

在系统分析区内成矿条件和区域成矿特征的基础上,提出海相火山岩型、接触交代型(矽卡岩型)、变质(包括沉积-变质)型、沉积型(含喷气-沉积型)、构造蚀变岩型等是该区的主攻矿床类型。通过对祁连成矿带地质、矿产、物探、化探、遥感等资料的综合分析,并结合野外调研和室内的再研究,共圈定69处成矿远景区,其中A类5处,B类23处、C类41处。在此基础上,结合最新的地质找矿成果,优选出铜、金、铅、锌、钨远景区16处,作为今后矿产资源评价首选地区。     

印度尼西亚红土镍矿的生成及找矿勘探

通过对印度尼西亚东南部红土镍矿的找矿工作以及前人对红土镍矿找矿工作的总结,指出红土镍矿的生成条件及找矿勘探方法。红土镍矿是超基性岩在热带及亚热带常年高温、雨、旱交替且年降雨量较大的地区经风化、淋滤、沉积富集而成。找矿勘探工作要针对找矿区域的超基性岩进行化探次生晕扫面工作并确定矿化区。     

西天山金铜多金属重要成矿类型、成矿环境及找矿潜力

西天山跨乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦南部和中国新疆西天山,东西绵延2500 km,是"亚洲金腰带"核心地带,金铜铅锌矿产优势明显,中国新疆西天山金铜铅锌重大找矿发现令人期待。通过广泛深入的文献调研和较全面的地质矿产调查,论文针对重要成矿类型、成矿环境和找矿潜力的研究表明,西天山金铜铅锌成矿重要类型是造山型金矿、斑岩型金铜矿、SEDEX型和砂岩型铅锌矿等。造山型金矿形成于古生代俯冲增生和碰撞造山两类地质环境,斑岩型金铜矿形成于古生代不同时期的成熟岛弧环境,SEDEX型铅锌矿在新元古代陆缘盆地富集,砂岩型铅锌矿形成于中—新生代山前盆地。西天山金铜铅锌成矿类型和环境优越,找矿潜力巨大,新疆西天山有望实现金铜铅锌找矿持续重大突破。本文为西天山区域成矿研究和金铜铅锌找矿勘查提供了新的参考和引导。     

我国三稀矿产找矿进展述评与新一轮找矿建议

三稀矿产资源包括稀土、稀有和稀散矿产资源,其安全供应关系到我国战略性新兴产业的发展壮大。近年来,我国在三稀矿产找矿方面取得了一系列新进展: 以项目组2023年取得的找矿进展为例,在四川省冕宁牦牛坪超大型稀土矿床外围发现了品位高、厚度大的氟碳铈矿-萤石-重晶石-方解石矿脉; 在四川省加达大型锂矿床外围钻获含锂辉石伟晶岩矿体。这些找矿新发现将为我国战略性新兴产业的发展提供资源保障。但是,我国关键的稀有金属如锂、铌、钽还需依赖进口。目前,我国在三稀矿产资源调查研究领域还存在很多理论难题(如关键典型矿床的成因、三稀矿产空间分布规律等),相关技术领域还存在诸多瓶颈(如探测技术、共生伴生资源采选冶技术等)。为了进一步提高三稀矿产资源的综合开发利用,并在新一轮找矿突破战略行动中取得成效,建议加强三稀矿产赋存状态、工业类型与成因类型以及成矿模式与勘查模型的综合研究。