藏南扎西康矿集区土壤盐渍化空间分布及成因分析

旱—半干旱高寒地区土壤盐渍化,对区域农牧业发展及地质环境造成较大的影响。本文在西藏扎西康矿集区环境地质调查的基础上,通过对宿麦朗沟盐渍化3处土壤剖面系统采样分析,查明土壤盐分的空间分布及盐渍化成因。结果表明：相同层位土壤电导率与水溶性盐分总量之间呈正相关关系,0~80cm之间,土壤中盐分离子含量变化较大;80cm之下,土壤盐分含量趋于稳定;因子分析进一步揭示,研究区土壤盐分主要由氯离子、钠离子组成,两者之间相关性较强（R²=0.9592）;维美组地层以高硅、高钠为特征,三角洲及河流相的沉积环境及地下水活动等共同造成该区域土壤盐渍化。在此基础上,针对性地提出了降低地下水位、定期人工喷淋洗盐及施入有机肥料等方法是干旱区土壤盐渍化防治的有利措施。     

西藏隆子县扎西康矿集区断裂构造分形特征及其找矿意义

本文基于盒计维数法对扎西康矿集区断裂构造进行分析,结果显示,矿集区内的断裂构造具较好的相似性.其中,以扎西康矿区内断裂构造最为发育,索月、柯月两矿区断裂构造次之;同时,矿集区内SN向、NE向断裂构造分维值较大,断裂发育,为目前区内控矿主断裂.横向上,通过研究扎西康、柯月及索月三个矿区的矿化体、蚀变围岩及普通围岩的节理裂隙分维值,发现不同地质体的分维值大小与其矿化程度呈明显的正相关关系.纵向上,扎西康矿区分维值由浅至深呈减小趋势,表明深部构造趋于稳定,利于成矿;柯月矿区分维值纵向上开始呈减小趋势,在4510m以下又逐渐增大,分维值变化不一,表明其构造具叠加特征,指示深部断裂延伸较大,具较大成矿潜力.此外,分维等值线图及各子区8次趋势分析图呈NE向、SN向及NW向展布,为以后找矿研究提供了方向和参考.     

重磁场特征对西藏扎西康矿集区构造格架与成矿的启示

受印度-亚洲大陆碰撞造山作用的影响,扎西康矿集区内断裂构造发育,区内的铅锌多金属矿体赋存于下侏罗统日当组中,容矿围岩为含炭钙质板岩、钙质板岩和构造角砾岩,矿体严格受近南北向和北东断裂控制,呈脉状、透镜状产出。为了解扎西康矿集区构造情况及构造与成矿关系,笔者对开展的1：5万重磁测量获得的数据进行向上延拓,研究表明：矿集区具有反"L"异常分区特征,已知的矿床均处于低磁、低重区域,且深部存在多个隐伏岩体;再对数据进行水平方向导数、水平梯度模量和垂向二阶导数处理分析,解译出4条矿集区主断裂和1条次级断裂且该次级断裂为主要控矿断裂;主断裂或次级断裂圈闭区为成矿有利区,并划定4个成矿有利区;结合年代地质学、地球化学特征对构造格架与成矿进行了探讨,认为当具有一定构造格架时,则存在找矿潜力。     

藏南扎西康矿集区姐纳各普金矿床地质与流体包裹体特征

姐纳各普金矿床位于藏南金锑成矿带东段,是近年来在扎西康矿集区内新发现的岩金矿床。矿床产于蚀变辉绿岩中,矿体受北西-南东向韧脆性断裂及层间破碎带控制。矿石类型有蚀变岩型和石英脉型2种,呈网脉状、角砾状及定向构造,土状、结晶、碎裂、糜棱结构;矿石中金属矿物主要为黄铁矿、毒砂、辉锑矿、方铅矿、闪锌矿及自然金,脉石矿物以石英、绢云母及绿泥石为主;围岩蚀变主要为黄铁绢英岩化和绿泥石化;据脉体穿插和矿物共生组合,将原生热液成矿期分为石英-黄铁矿(早)、石英-金-贱金属硫化物(中)和石英-碳酸盐矿物(晚)3个阶段。对矿石中石英流体包裹体研究显示,矿床主成矿阶段(中)流体包裹体主要为由纯CO_2、水溶液和富CO_2-水溶液流体包裹体3种所构成的非均一捕获流体包裹体组合(F.I.A.),均一温度为221.7~279.4℃,盐度为1.57%~6.74%,流体密度为0.58~0.88 g/cm~3,属中低温、低盐度、低密度、富CO_2的H_2O-Na Cl-CO_2±CH_4±N_2体系。主成矿阶段内见均一温度相近的不同类型包裹体和同类型具不同气液比的包裹体共存于同一视域,显示成矿流体的不混溶性,成矿温度为218.6~280.4℃,成矿压力为73~93 MPa。据成矿压力估算得成矿深度为5.8~7.9 km,成矿时的地温梯度为35~45℃/km。矿床地质特征及成矿流体性质表明,姐纳各普金矿床为与岩浆或岩浆热液活动有关的造山型金矿床,成矿与中新世印度—欧亚大陆碰撞挤压向伸展作用的转换有关。     

利用深地震反射剖面开展矿集区深部结构的探测:现状与实例

深地震反射剖面技术以其探测精度高的优势被作为岩石圈精细结构研究的先锋技术,并在全球典型矿集区结构探测中发挥了重要作用.为深入研究青藏高原碰撞造山成矿系统深部结构与成矿过程,本文系统总结了深地震反射技术发展现状,梳理了该技术在加拿大、澳大利亚、中国、俄罗斯、瑞典等全球多个国家的典型矿集区的应用实例,归纳总结了地壳深部结构对矿集区控矿因素的影响,阐述了地壳、上地幔深部结构与深部成矿过程的关系.从全球实例看,深地震反射剖面探测成果为大型矿集区的形成提供了深部线索,反射透明区可能是地幔流体向上运移通道,形成矿集区的成矿物质与能量来源,表明地幔物质参与了成矿作用;具有很强反射特征的断裂系统,包括大型断层、滑脱面和剪切带,是成矿流体从下地壳向上迁移的通道;矿集区深地震反射剖面中“亮点”反射可能是火山活动的深部岩浆上涌至中地壳后而形成的残余岩浆囊的反映.揭露精细的矿集区深部结构不但对矿集区构造历史演化的重建具有重要作用,还对未来成矿潜力和前景靶区的确定具有重要指导意义.     

庐江-枞阳矿集区深部结构与成矿

为探测长江中下游成矿带庐江-枞阳白垩纪火山岩盆地和铁、硫矿集区深部构造和地壳结构,探讨成矿深部控制条件,作者完成了穿越火山岩盆地的深反射地震剖面(记录30 s)和罗河铁矿区浅层高分辨反射地震剖面,揭示了矿集区全地壳精细结构,同时开展区域构造测量和应力场反演研究,获得了新的认识.证实"耳状"的庐-枞火山岩盆地是一个沿北东向罗河断裂向东发育的非对称火山盆地,排除了另一半被断在两侧红层之下的判断;罗河断裂是一条切穿MOHO的深断裂,倾向南东,是引导地幔流体和岩浆上涌和喷发的通道;鉴别出多层界面,火山岩-侏罗系砂岩厚约4-5 km(其中火山岩厚度约3 km),三叠系-震旦系变形层底界深度大致18-20 km,变质基底组成中下地壳,MOHO平缓向西北倾,深度33-31 km;追踪郯-庐断裂带的深部产状,陡立延伸到MOHO,宽约10 km.     

湘南骑田岭矿集区成矿规律与成矿预测

骑田岭矿集区以复杂的深部地质结构和多期、多类型的成岩成矿作用为特色,是南岭中段最为重要的有色、稀有金属资源基地之一。区域成矿类型主要包括中-低温成矿作用和中-高温成矿作用2个系列;多金属矿产的赋矿围岩具有显著的“成矿专属性”,控矿构造则表现为褶皱与多向断层联合控矿的特征;空间分布上,区域成岩成矿作用主要受深断裂控制;从成岩成矿谱系来看,该区完整记录了从印支晚期—燕山晚期的多期成岩成矿作用,两者之间时间和化学成分关系十分复杂,且晚期岩相普遍具有更高的演化程度。总体来看,该区发育印支晚期造山后伸展背景下的与壳源岩浆作用有关的锡多金属矿→燕山中晚期壳幔相互作用有关的钨锡钼铋铅锌矿（西）+燕山中-晚期壳源岩浆作用有关的钨钼铋铅锌矿（东）→燕山晚期壳源与岩浆有关的锡、稀有、萤石矿的演化系列。骑田岭矿集区可能存在深及地幔的通道,且区内的小岩体从浅部至深部由岩枝过渡为隐伏大岩基。区内骑田岭岩体主要由南向北侵位于左旋构造形成的近“S”型膨大空间,在北侧前锋部位、超覆区和S型内凹部位,有利于大规模矿化的发育。从不同尺度的“全位成矿和缺位找矿”来看,骑田岭矿集区有望在类型（斑岩型、石英脉型、云英岩型）、层位（泥盆系—石炭系—二叠系）、元素组合（Li、REE、Sn）等取得突破。因此,基于骑田岭矿集区成矿规律和深部结构的总结,文章提出了2个重点远景区：① 芙蓉外围钨锡铅银找矿远景区;② 廖家湾-清河东钨锡铅银找矿远景区为进一步找矿勘察提供了理论依据。     

藏南错那洞铍稀有多金属成矿时代:来自热液白云母Ar-Ar年龄的约束

特提斯喜马拉雅是继华南和新疆阿尔泰之后又一条新发现的大型稀有金属成矿带,其成矿时代受到广泛的关注。本文以代表性矿床错那洞铍稀有多金属矿床为研究对象,挑选出矽卡岩型矿化体中的热液白云母,利用Ar-Ar同位素定年的方式测定热液活动时间,以此限制成矿时代。结果显示错那洞穹窿矽卡岩型矿体中白云母Ar-Ar同位素坪年龄为14.21±0.22Ma,对应的⁴⁰Ar/³⁶Ar-³⁹Ar/³⁶Ar的等时线年龄为14.21±0.27Ma,与错那洞穹窿中具有高分异特征的白云母花岗岩浆侵位时间（~14Ma）一致,表明错那洞矽卡岩型铍稀有多金属矿床的成矿年龄为~14Ma,而与穹窿内高分异白云母花岗岩一致的年龄暗示了该高分异花岗岩为该期矽卡岩型稀有金属矿化的成矿母岩浆。     

喜马拉雅带片麻岩穹窿成矿作用——以扎西康矿集区错那洞穹窿为例

特提斯喜马拉雅发育与造山带平行的片麻岩穹窿构造带,其与喜马拉雅金锑、铅锌多金属、锡钨铍多金属矿具有密切的时空关系.西藏扎西康铅锌多金属矿集区是喜马拉雅造山带最具特色的矿集区,集中产出20余处不同规模的金锑、铅锌、锡钨铍多金属矿床.矿集区内矿床围绕错那洞穹窿呈规律性分布,体现为从穹窿核部向外依次分布铍钨锡稀有金属矿→铅锌多金属矿→金锑矿.这些矿床分布特征与区域1:5万区域水系沉积物分析结果一致,从错那洞片麻岩穹窿核部—淡色花岗岩内部及其接触带到外围表现为W、Sn、Bi、Rb等高温元素→Pb、Zn、Ag、Sb等中温元素→Au、Sb、Ag、Hg、As等中低温元素异常组合.错那洞穹窿形成于中新世,该时期伴有大量的淡色花岗岩(23～14 Ma)侵位,此时也迎来了扎西康矿集区"成矿大爆发"(21～12 Ma).矿集区内典型矿床的H-O同位素组成表明,各矿床均显示有岩浆热液不同程度的贡献.矿石矿物的Pb同位素特征表明,锡钨铍来自于淡色花岗岩,铅锌具有多源性,既可以来自于淡色花岗岩,亦可以来自于古老基底物质,而金锑主要来自于与幔源作用有关的基性岩及玄武岩.结合矿集区内矿床的时空分布特征、流体及物质来源特点,文章认为扎西康矿集区内多金属矿床形成是喜马拉雅带成穹作用引发的构造-岩浆-成矿事件,构成了受穹窿控制的金锑-铅锌-锡钨铍稀有多金属成矿系统.自中新世以来,喜马拉雅造山带处于伸展活动时期,发育多期次的淡色花岗岩深熔作用,并在错那洞侵位形成片麻岩穹窿.深熔淡色花岗岩具有较高的演化程度,演化后期出溶富集Be-W-Sn-Rb的岩浆流体.在岩浆侵位过程引发的高异常地热梯度作用下,岩浆流体向外扩散,在岩浆顶部形成伟晶岩型铍铷稀有金属矿,在岩体边部与大理岩交代形成矽卡岩型铍稀有多金属矿,在错那洞穹窿拆离断裂及近南北向张性断裂中形成锡石-硫化物脉型锡多金属矿.岩浆流体在向外渗流过程中,萃取各类地质体中的成矿元素,并与大气降水、地热循环水不同程度的混合,在外围的张扭性断裂中形成铅锌,在温度更低的压扭性断裂中形成金(锑)矿.     

西藏扎西康铅锌多金属矿床控矿构造的电性特征及找矿预测

西藏扎西康铅锌多金属矿床位于喜马拉雅碰撞造山带东段的多金属成矿带内。为探明该矿床控矿构造的电性特征,笔者在矿区布设两条地球物理（音频大地电磁AMT、大地电磁MT）测线进行数据采集,并经过详细的数据处理和反演计算,得到较好的地下电性结构剖面。结合长期野外调查和物性、钻孔资料,解译出9条断裂,其中包含4条含矿断裂和4条隐伏断裂,1个深部隐伏岩体,划定2个深部有利找矿点（即F_t2和F₂₄断裂深部）。     

藏南扎西康铅锌锑多金属矿床流体包裹体研究及地质意义

扎西康铅锌锑多金属矿床位于藏南拆离系东部,是中国西藏为数不多的以富含硫盐矿物为重要特征的大型铅锌锑银共生矿床之一。矿床赋存于下侏罗统日当组,容矿岩石为含炭钙质板岩、钙质板岩、绢云母板岩、页岩和石英砂岩。矿体严格受近南北向和北东—南西向两组断裂控制,呈脉状、透镜状产出。矿床的形成经历了中低温热液期和表生期。中低温热液期菱铁矿、石英、方解石中的包裹体类型主要为气液两相水包裹体,含少量纯气相水包裹体、纯气相CO2包裹体、气液两相CO2包裹体和CO2-H2O三相包裹体。成矿流体均一温度范围为184～329℃,峰值为255℃;成矿流体盐度w(NaCl)为2.07%～12.05%;密度为0.65～0.86 g/cm3。成矿流体主要为中低温度、低盐度、低密度的H2O-NaCl体系,含少量或微量的CO2和CH4。石英、方解石和硫化物包裹体中δDV-SMOW值变化范围为-165‰～-131‰,δ18OH2O变化范围为-13.7‰～10.21‰,成矿流体来自大气降水下渗循环构成的地热水。成矿过程中可能发生了以气液相分离为主要标志的不混溶作用,推测这种不混溶作用可能是导致硫化物大量沉淀的重要原因。矿床成因类型为沉积-构造-热活动驱动地热系统流体循环形成的中低温热液矿床。     

藏南扎西康整装勘查区岩浆岩地质特征及研究意义

受印度板块向欧亚大陆碰撞造山作用的影响,藏南地区的岩浆活动极为强烈,但在靠近主中央逆冲断裂带(MCT)的特提斯喜马拉雅锑金成矿带,目前报道的岩浆岩出露相对较少,而前人研究表明该成矿带内的诸多矿床成因与岩浆岩关系密切。扎西康铅锌多金属矿整装勘查区正是位于该成矿带东部,近期在勘查区内发现众多的侵入岩浆岩体或岩脉/墙,初步研究表明这些岩体具有酸性岩或基性岩的特征,缺失中性岩,具有典型的双峰式岩浆岩特征。这些成果为科研工作者今后探讨勘查区内乃至整个藏南地区的岩浆活动—构造演化以及与成矿作用的关系提供了新的研究对象,进而为准确地建立区内新的成矿模式和找矿模型提供了初始的基础地质资料。     

北喜马拉雅双穹隆构造的建立：来自藏南错那洞穹隆的厘定

错那洞穹隆属于北喜马拉雅片麻岩穹隆带(NHGD)的东南部重要组成部分,是本次研究首次发现并确立的穹隆构造。穹隆位于藏南扎西康矿集区南部,由外向内被两条环形断裂划分为三个岩石-构造单元:特提斯喜马拉雅沉积岩系上部单元、中部单元以及核部,其中内侧断裂为下拆离断层,外侧为上拆离断层。上部单元主要由侏罗系日当组的泥质粉砂质板岩和片岩组成,由外向穹隆中心靠近,根据变质矿物组合特征,其岩性呈较明显的渐变过程,即含或者不含变质矿物的泥质粉砂质板岩、含堇青石粉砂质板岩、含石榴石堇青石粉砂质板岩和含石榴石黑云母粉砂质板岩;中部单元从上至下岩石变质程度逐渐加深,构造变形依次增强,岩性依次为日当组低-高变质的片岩(包括含石榴石黑云母石英片岩、含蓝晶石-十字石二云母石英片岩、含矽线石二云母二长片麻岩)、含电气石(化)花岗质黑云母片麻岩、石榴石云母片麻岩和糜棱状石英二云母片麻岩,其典型变质矿物有石榴石、十字石、矽线石和蓝晶石;核部主要由糜棱状花岗质片麻岩夹少量的副片麻岩和错那洞淡色花岗岩组成。错那洞穹隆主要发育四期线理构造:近N-S向逆冲、N-S向伸展线理、近E-W向线理和围绕核部向四周外侧倾伏线理,分别对应了穹隆构造经历的四期主要变形:初期向南逆冲、早期近N-S向伸展、主期近E-W向伸展和晚期滑塌构造运动,其中主期近E-W向伸展对应于错那洞穹隆的形成,其动力学背景可能是印度板块斜向俯冲及由俯冲引起的中地壳向东流动双重作用。错那洞穹隆的发现和确立丰富了NHGD近E-W向伸展构造,进一步将NHGD划分为由近N-S向伸展所形成的穹隆带(简称NS-NHGD)和近E-W向伸展所形成的穹隆带(EW-NHGD)。     

藏南扎西康Sb-Pb-Zn-Ag矿床Sm-Nd、Rb-Sr成矿年龄

由于成矿作用的多期性与复杂性,如何精确获取铅锌矿床成矿年龄一直是成矿年代学研究的难点之一。近年来,随着矿物提纯技术及分析测试手段不断完善,基于Sm-Nd及Rb-Sr体系测定热液矿物年龄逐渐成为一种有效的定年方法。通过测定西藏南部扎西康超大型Sb-Pb-Zn-Ag矿床中热液成因菱锰矿Sm-Nd与黄铁矿Rb-Sr同位素组成,获得菱锰矿和黄铁矿对应等时线年龄分别为(99.1±0.9)Ma和(98.0±1.8)Ma,记录了一次重要的热液成矿事件。此外,菱锰矿初始143Nd/144Nd值在0.512 301～0.512 849之间,经99 Ma球粒陨石CHUR计算出εNd值在-6.573 84～4.115 965之间,黄铁矿87Sr/86Sr值在0.714 021～0.719 708之间。这2种矿物均具有盆地流体同位素组成特征。结合前人对成矿物质和成矿流体特征的研究,笔者认为:扎西康矿床主成矿期形成于印度板块向北偏移过程中产生的张性构造系中,矿床属于盆地构造环境控制的铅锌矿床。     

龙首山成矿带芨岭北东向深大隐伏断裂构造存在的佐证

龙首山成矿带是我国著名的镍、铁、铜、铀等多金属矿产地,北西向断裂作为铀矿控矿构造特征明显。为了查清芨岭北东向隐伏深大断裂是否存在,综合分析研究区的磁场、重力场和遥感影像特征,识别出芨岭北东向的深大断裂,认为该断裂属于早期的深大断裂,晚期复活错断了北西向断裂,北东向与北西向深大断裂交汇处是铀成矿的有利靶区。这一结论可能为该区深部找矿提供参考。     

藏南错那洞淡色花岗岩成因：来自全岩地球化学和锆石U-Pb年龄的约束

藏南错那洞穹隆位于喜马拉雅造山带东部,淡色花岗岩是其核部组成部分之一。对其中的弱定向二云母花岗岩和含石榴子石二云母花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,显示其结晶年龄分别为(20.6±0.3) Ma和(16.7±0.2) Ma,属于喜马拉雅中新世淡色花岗岩。错那洞含石榴子石二云母花岗岩和弱定向二云母花岗岩均具有富硅(w(SiO2)为71.6%~74.6%)、富铝(w(Al2O3)为14.5%~16.1%)、富钾(w(K2O)为4%~4.7%)及高铝饱和指数(A/CNK=1.16~1.22)的特征,属高钾钙碱性系列的强过铝质花岗岩,并且两类花岗岩都富集Rb、U、K、Pb,相对亏损Nb、Ta、Zr、Ti。但含石榴子石淡色花岗岩具有明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.29~0.46),而弱定向二云母花岗岩Eu的负异常相对较弱(Eu/Eu*=0.58~0.80)。弱定向二云母花岗岩的Rb/Sr值为2.4~3.5,Ba含量为(200~253)×10-6,TiO2含量相对较低,表明错那洞弱定向二云母花岗岩是在无水条件下由变泥质岩中的白云母脱水熔融而形成,并且弱定向二云母花岗岩的产生可能与藏南拆离系(STDS)启动造成的构造减压有关。含石榴子石二云母花岗岩的K/Rb、Zr/Hf、Nb/Ta、Y/Ho值呈现出非球粒陨石异常,稀土四分组效应和异常高的Rb/Sr值(18.6~22.2)表明错那洞含石榴子石二云母花岗岩是经过岩浆高度演化而形成的。高度演化的岩浆有利于W、Sn、Be等稀有金属成矿。错那洞含石榴子石二云母花岗岩与错那洞穹隆的W-Sn-Be矿具有相邻的空间位置,两者之间可能存在一定的成因联系;而错那洞弱定向二云母花岗岩与扎西康Pb-Zn矿床在时间上和空间上都具有一致性,两者之间很可能也存在一定的成因联系。