湖北大冶铜山口矽卡岩-斑岩复合型铜(钼)矿床地质特征和成矿机制

本文系统地研究了铜山口铜(钼)矿床地质特征和成矿机制,探讨了构造、蚀变和矿化三者在时间和空间上的关系,推断了成矿物质来源和成矿作用机理。     

黑龙江铜山断裂的变形特征及铜山铜矿床蚀变带-矿体重建

黑龙江铜山铜矿床系多宝山铜矿田的重要组成部分,它和多宝山矿床同是中亚造山带东段最古老的斑岩铜矿床(奥陶纪)。铜山断裂为铜山斑岩铜矿床内最为重要的一条成矿后断裂,它截切矿体和蚀变带,因而导致矿化中心、深部找矿方向不明。现阶段的研究对其运动学特征还存有较大争议,缺乏对该带变形特征与性质的细致观察与鉴别。据此,本文开展详细地野外及室内研究工作,取得如下新认识:1)铜山断裂为近东西走向的压扭性断裂,最典型的构造几何学特征为发育北东-北东东走向劈理、构造透镜体、以及岩脉及热液脉扭曲现象。2)断裂带内石英、黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿的镜下变形特征和石英C轴组构特征显示低温变形条件,依据矿物和岩石变形特点判断铜山断裂主体为脆性断裂。3)构造解析表明铜山断裂运动学特征为:上盘由南东向北西方向斜向逆冲。综合断裂上、下盘地质体界线、蚀变和脉系分布特征等,判断上盘相对下盘大致沿NW320°方向水平移动距离700~800m,垂向抬升550~700m,错开蚀变外带(青磐岩化带、石英-绢云母-伊利石-绿泥石化带)和矿化带。4)铜山断裂的次级断裂截切了中晚三叠世白云母花岗岩,推测铜山断裂活动时限晚于中晚三叠世。5)复原铜山断裂上盘和下盘的空间位置至铜山断层活动前,重建铜山铜矿床蚀变带-矿化体,初步判断铜山断裂活动前铜山矿床为纺锤形态。根据重建后矿化和蚀变的分布规律推断下盘Ⅲ号矿体的南侧位置应有尚未发现的成矿斑岩和矿体,为深部找矿提供了依据。     

云南北衙地区钨矿化特征与找矿方向

云南北衙矿床是中国21世纪初新发现的超大型矽卡岩-斑岩型金多金属矿床之一,除已经勘查评价的Au、Fe、Cu、Pb、Zn等元素外,还伴生有一定量的W元素等有益组分。文章对北衙金多金属矿床万硐山矿段及外围马头湾和南大坪矿区中的钨矿化开展系统的岩石学和矿物学研究,初步查明了万硐山矿段和其外围矿床中的钨矿化特征。研究发现,这些矿区(段)的含钨矿物主要为白钨矿,在万硐山矿段和马头湾矿区还有少量的黑钨矿产出;钨矿化主要产于岩体与围岩地层接触部位的矽卡岩或其退化蚀变岩中,白钨矿多充填在石榴子石等矿物的晶体间隙,个别被石榴子石包裹(南大坪矿区);万硐山矿段和马头湾矿区中的白钨矿具有较高的w(Mo)。这些特征表明,北衙地区的钨矿化作用与典型矽卡岩型白钨矿矿床基本一致。万硐山矿段中白钨矿交代黑钨矿的过程与磁铁矿的结晶过程密切相关,暗示钨矿化与铁、金矿化作用是同一成矿作用的产物。北衙地区的区域土壤W元素地球化学异常具有良好的浓度分级,且部分异常中心与已知的矿床/点明显对应,说明北衙地区具有良好的钨矿找矿潜力,白钨矿和黑钨矿均可以作为找矿标志性矿物,而Mo元素地球化学异常则可以作为间接找矿标志。     

湖北省铜山口铜(钼)矿床成矿流体水岩反应数值模拟

湖北省铜山口铜(钼)矿床是一典型的夕卡岩 斑岩复合型矿床。通过对其流体包裹体的系统研究,确定了成矿流体的成分及温压条件;结合矿床学的研究,将成矿过程分解为两个平行的成矿阶段,即夕卡岩型矿化阶段和斑岩型矿化阶段。根据Johnson和Reed等人建立的水 岩反应模型,对该矿床的成矿流体与围岩的反应并析出金属沉淀的过程进行了数值模拟计算。结果表明:在斑岩型矿化阶段,成矿流体系统出现等焓减压沸腾过程并沉淀出大量的金属矿物,成矿流体分异为低盐度流体和高盐度流体;在夕卡岩型成矿阶段,沉淀出典型的夕卡岩矿物;在整个成矿过程中,成矿流体的pH值逐渐升高。模拟计算结果与实际地质现象非常吻合,说明所建立的水 岩反应模型可以为理解这一类复合型金属热液矿床的形成机制提供一个新的思路。     

铜山口铜（钼）矿床成矿流体水-岩反应数值模拟

铜山口铜(钼)矿床位于湖北省大冶市境内，是一典型的矽卡岩-斑岩复合型矿床。通过对其流体包裹体的系统研究，确定了成矿阶段成矿流体的成分及温压条件，并结合矿床学研究，将成矿过程分解为两个平行的成矿阶段，即矽卡岩型矿化阶段和斑岩型矿化阶段。根据Johson和Reed等人建立的水-岩反应模型，对本矿床成矿流体与国岩反应并析出金属沉淀的过程进行了数值模拟计算，其结果与实际地质情况吻合较好。     

安徽铜山铜矿床有关地质体中稀土元素特征及其地质意义

通过铜山铜矿床某些地质体稀土元素特征的研究，对花岗岩体的物源、类型和形成环境、矽卡岩的成因类型、接触变质产物及变质作用类型等进行了追溯。深化了对该区矿床地质问题的研究。     

西藏驱龙斑岩型铜(钼) 矿床矿化特征及远景预测

驱龙矿床位于西藏冈底斯成矿带东段, 成矿条件优越。该矿床为一典型斑岩型矿床, 其铜 (钼) 矿化与喜山期黑云母花岗闪长斑岩、石英二长花岗斑岩时空及成因关系密切, 具典型的细脉浸染型矿化特征, 围岩蚀变发育且具面型分带现象。区域构造演化、成岩成矿时代表明, 冈底斯成矿带内的斑岩型矿化发生于印度与亚洲板块的后碰撞阶段挤压向伸展的转换期。综合地质、化探与遥感等找矿信息, 预测驱龙矿床找矿潜力巨大, 驱龙东段是进一步勘查工作的首选靶区, 矿体剥蚀程度低, 具较大埋深( > 1 000 m) 。强调斑岩型矿化的同时, 应注意岩体接触带附近矽卡岩型以及不同围岩裂隙中的脉型多金属矿的找矿工作。     

黑龙江多宝山—铜山斑岩铜(钼)矿床绿帘石矿物成分特征及其成矿指示意义

运用电子探针和LA-IPC-MS分析多宝山及铜山岩体中绿帘石的主、微量成分,结果表明多宝山铜(钼)矿床斑岩体的绢英岩化带含矿样品中绿帘石富Al2O3、SiO2,贫Fe OT,青磐岩化带中绿帘石则富TiO2;铜山矿床斑岩体的青磐岩化蚀变带中绿帘石富含MnO、Fe OT,贫Al2O3和SiO2。多宝山斑岩体中蚀变带及铜山地区中的绿帘石均富集LREE和LILE (Th、U、Sr、Sm),亏损HREE和HFSE(Nb、Zr、Hf)。绿帘石Ps值与样品的含矿性呈负相关,即含矿绿帘石的Ps值明显低于无矿绿帘石的Ps值,青磐岩化带中绿帘石的Ps值集中在26~34之间。多宝山含矿样品中绿帘石的Cu含量高于距成矿中心较远的多宝山和铜山的无矿绿帘石Cu含量。笔者认为斑岩铜矿床中蚀变绿帘石的成分特征可以反映矿化热液的特征,具有指示矿化的潜力。     

鄂东南铁铜矿集区铜山口铜(钼)矿床40Ar/39Ar年代学及对区域成矿作用的指示

铜山口铜-钼矿床发育有夕卡岩型和斑岩型两类矿化,是鄂东南矿集区内典型的夕卡岩-斑岩复合型矿床。成矿作用与铜山口花岗闪长斑岩岩株和大冶群碳酸盐岩有关,矿体主要沿两者的接触带分布。本文利用激光阶段加热技术分别对两类矿化有关的蚀变矿物金云母和绢云母进行40Ar／39Ar年龄测定。结果表明,铜山口矿区经历了两次蚀变一矿化事件:铜山口矿床成矿作用发生于约143±0．3 Ma,而矿区东南缘的牛鼻峰石英二长斑岩的热液蚀变发生于约129 Ma。牛鼻峰石英二长斑岩的侵位及蚀变对铜山口矿床斑岩型矿化的部分地段产生热扰动, 导致绢云母40Ar／39Ar年龄比实际矿化蚀变年龄偏年轻。铜山口矿区两次蚀变-矿化年龄分别与长江中下游成矿带早晚两期成岩成矿事件(145-133 Ma和130-120 Ma)一致。岩石圈伸展及幔源玄武质岩浆底侵作用可能是区域上大规模岩浆活动与成矿作用的深部地球动力学因素。     

赣南樟东坑钨矿成矿花岗岩及矿化特征

[摘 要]樟东坑钨矿为崇-余-犹地区典型的花岗岩外接触带石英脉型钨钼矿床之一,矿区隐伏花岗岩分主体与"火焰状"脉体两种岩相产出,都与钨钼矿化有关,为成矿母岩。矿区花岗岩岩石化学总体特征:富硅、铝,贫铁、镁,钙中等,高碱、富钾,分异指数DI 较高,ACNK值以>1 为主,为酸性_超酸性、分异程度较高的钙碱性_碱性岩系,准铝质_过铝质壳源岩石重熔改造型花岗岩;其地球化学特征:微量元素富Rb、Th、U、K、Ta、Y 等低场强元素,而贫Ba、Nb、Sr、P、Ti 等高场强元素,稀土元素总量较低、略富轻稀土,Eu 严重亏损,稀土配分曲线呈“海鸥型冶,进一步显现壳型花岗岩特征,且岩浆演化程度较高。矿区钨钼矿化分为石英脉型和岩体型两类,受花岗岩侵入与分异演化控制,具有"上钨下钼"、"上脉下体"的矿化特征。樟东坑火焰状蚀变细粒花岗岩脉型钨钼矿化为赣南崇-余-犹脉钨矿区近年发现的新矿化类型,在赣南具有较大的找矿前景。     

云南文山官房钨矿床花岗岩地球化学特征及其地质意义

对云南官房钨矿床花岗岩的岩石学和地球化学特征进行了分析,结果表明：花岗岩的SiO2、Na2O和K2O的平均质量百分数分别为68．49％、2．38％、4．26％,里特曼指数平均为2．33;微量元素表现为Nb、Ta、Y富集,Sr、Ba显著亏损;稀土元素总量平均为256．09×10^-6,稀土元素分配模式为LREE富集型,E...     

粤北白水寨石英脉型钨矿床地质特征及找矿前景

英德白水寨钨矿床位于粤北钨多金属成矿带雪山嶂矿田内,是近年来新发现的石英脉型钨矿床,初步探明储量已达中型规模。矿区浅部发育白钨矿线脉-细网脉密集带,往深部演化成黑钨矿细脉带,并在钙质地层发育地段形成了白钨矿体。与典型的石英脉型钨矿相比,该矿床具有浅部线细网-细脉带钨矿物"上白钨矿下黑钨矿"、发育细网脉与矽卡岩共存的白钨矿(化)体、矿石矿物组合中出现大量黄铁矿的特征,但总体属于石英脉型钨矿床,深部含矿岩浆热液是成矿的重要条件。详细的野外勘探资料显示,该矿床已具有"五层楼"成矿规律的雏形,物探成果指示深部岩体埋深0.5~1.2 km,而地表-浅部矿化带处于"五层楼"模式的细网脉标志带-细脉带的空间位置,矿区深部勘查脉带型钨矿有很大空间。     

甘肃岷县寨上金钨矿床中钨矿特征及找矿标志

寨上矿床属于以金为主、伴生钨的多金属矿床。目前已发现15条钨矿化体,其中主要的6条钨矿体均与金矿体相重合。寨上矿区9处异常中有7处Au、W异常相重合。Au、W元素相伴生存在,局部地区形成金、钨矿化体共生的局面。钨矿物主要为白钨矿,极少量黑钨矿。白钨矿也是重要的载金矿物,金与钨关系密切。矿体主要产于碳质板岩、泥质板岩、钙质板岩等较软弱岩性地层。矿脉受控于层间或顺层断裂破碎带。矿区的主要蚀变类型有硅化、黄铁矿化,其次为碳酸盐化、绢云母化。低阻高极化异常能较准确的反映矿化带和矿脉的延伸位置。钨的水系沉积物异常和土壤异常均呈带状低值异常特征,与已知矿带吻合较好。研究成果及勘查实践证明,在该金矿化(带)体中寻找钨矿化体是最简捷的方法。     

桂北油麻岭钨矿区成矿岩体的年代学、地球化学及其地质意义

油麻岭钨矿位于桂北苗儿山复式岩体最南缘,矿化类型具有多样性,其中外接触带似层状矽卡岩型白钨矿是矿区最 重要的矿床类型。本文对矿区成矿母岩中- 细粒二云母花岗岩进行了锆石U-Pb 年代学和岩石地球化学的研究。LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄为212~215 Ma,属印支期岩浆活动的产物。地球化学分析显示,花岗岩具有高硅（SiO2=73.73% ~78.68%）、 富碱（ALK=6.99%~8.36 %）、贫Ca（CaO=0.13%~0.96%）、贫Ti（TiO2=0.05%~0.27%）、弱过铝- 强过铝质（ACNK=1.03~1.28）的特征,稀土元素总量偏低（ΣREE=61.39×10-6~161.22×10-6）,富集Rb 和Cs 大离子亲石元素及Th,U,Ta 等高场强元素,富成矿元素W （平均含量6.55×10-6）,贫Ba 和Sr,强烈的Eu亏损（δEu=0.04~0.20）。岩石学和地球化学特征表明,成矿母岩与南岭地区典型的高分异S 型花岗岩相似。该岩体具备为钨矿的形成提供物源的能力。     

江西岿美山钨矿矿床的成矿年龄及地质特征

江西省定南县岿美山钨矿区位于南岭东西向构造带东段与武夷山北东-北北东向构造带南段的复合部位,是赣南地区以石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿共生为特征的钨矿床,其是否为南岭地区燕山期的成矿作用,一直没有精确的年代学研究成果。本文采用锆石SHRIMP U-Pb定年和辉钼矿Re-Os同位素定年技术,对岩体年龄和成矿年龄进行了精细的测定,获得成矿黑云母花岗岩体的锆石SHRIMP U-Pb年龄为（157.7±2.7） Ma（n=11,MSWD=1.9）,黑钨矿石英脉的辉钼矿Re-Os等时线年龄为（153.7±1.5） Ma（n=5,MSWD=0.16）,显示岿美山区是华南地区中生代钨矿大规模成岩成矿作用的产物之一。根据“五层楼+地下室”的找矿模型,并结合矿区的最新找矿线索,研究认为在矿区深部岩体的内外接触带具有存在新矿体的可能性,该区深部具有较大的找矿潜力,同时探索性地提出赣南地区石英脉型钨矿深边部存在矽卡岩型钨矿化的可能,对区域钨矿的深边部找矿工作具有指导意义。     

湖南桃江县木瓜园钨矿床地质特征及含矿岩体成岩时代

木瓜园钨矿床是近几年在江南古陆成矿带中新发现的大型白钨矿床。该矿床产于三仙坝花岗斑岩中,白钨矿化主要类型有浸染状、细脉状和网脉状,成矿围岩蚀变类型有钾化、硅化、绢云母化、黄铁矿化和碳酸盐化等,具有斑岩型矿床的矿化和围岩蚀变特征。由于是最新发现,该矿床的矿床地质特征及成岩成矿年龄研究较少,因此笔者选取了与成矿关系密切的三仙坝花岗闪长斑岩和石英斑岩以及不同矿化类型的辉钼矿样品进行Re-Os同位素定年,获得三仙坝花岗闪长斑岩的形成时代为（222±1）Ma,石英斑岩的形成时代为（219±3）Ma,辉钼矿Re-Os模式年龄为228~223 Ma,加权平均值为226 Ma,等时线年龄为（220±21）Ma,该年龄与加权平均年龄一致,表明该矿床形成于晚三叠世。辉钼矿中w（Re）的分布范围为（70~181）×10^-6,平均为112×10^-6,反映其可能为壳幔混合来源。其形成环境为印支晚期后碰撞环境。