构造动力—火山岩浆同步一体成矿机制：以江西银…

银山多金属矿床的形成经历了构造动力热液成矿及火山－岩浆热液成矿两个阶段，构造动力热液成矿奠定了银山矿床矿化的基本格局，火山－岩浆热液成矿作用叠加其上，形成了银山大型或特大型金铜多金属矿床，大量事实表明，两种成矿作用在时间上具同期性，构造动力热液成矿稍早些，在空间和成因上两者密切相关，它们构成了构造动力－火山岩浆同步一体的成矿体系。     

构造动力-火山岩浆同步一体成矿机制——以江西银山金铜多金属矿床为例

银山多金属矿床的形成经历了构造动力热液成矿及火山-岩浆热液成矿两个阶段。构造动力热液成矿奠定了银山矿床矿化的基本格局,火山-岩浆热液成矿作用叠加其上,形成了银山大型或特大型金铜多金属矿床。大量事实表明,两种成矿作用在时间上具同期性,构造动力热液成矿稍早些。在空间和成因上两者密切相关,它们构成了构造动力-火山岩浆同步一体的成矿体系。     

浙江省萤石矿床区域成矿规律与找矿方向研究

萤石矿是浙江省的优势矿种之一,储量在中国名列前茅。根据矿床成因可分为火山-次火山热液充填型、岩浆期后热液充填型和岩浆热液交代型3种类型。火山-次火山热液充填型萤石矿床主要分布于浙东南火山岩分布区,成矿作用与中生代火山活动关系密切;岩浆期后热液充填型和岩浆热液交代型萤石矿床主要分布于浙西北燕山期花岗岩周围,成矿作用与燕山期岩浆侵入活动密切相关。文章根据浙江省萤石矿床的成因类型、成矿作用、构造环境、成矿时代等特征,可将其归纳为2个成矿系列:与中生代火山-次火山热液有关的萤石矿床成矿系列和与中生代岩浆侵入作用有关的萤石矿床成矿系列。其中,与中生代岩浆侵入作用有关的萤石矿床成矿系列又可分为与燕山期中酸性岩浆期后热液充填作用有关的萤石矿床成矿亚系列及与燕山期中酸性岩浆热液交代作用有关的萤石矿床成矿亚系列。在此基础上,提出了2大萤石矿床成矿系列的找矿方向分别为浙东南晚白垩世火山断陷盆地边缘断裂、火山口环形和放射状断裂及浙西北高氟岩体。     

珊瑚钨锡矿床的矿化水平分带和成矿机理

矿床地质地球化学和矿床矿物学的研究结果表明,珊瑚钨锡矿床具有多矿化阶段的水平侧向正常分带特征。无论从矿脉的矿物共生组合、矿物标型特征,或是近脉的蚀变作用,它们之间都存在某些相似、继承的演化关系。自东向西,随距矿化中心距离的增大,成矿过程中岩浆热液成矿作用逐渐减弱,而热液改造成矿作用越趋强烈。矿床西侧首次发现的金矿化,正是这种热液改造成矿作用的显示。     

江西银山金铜多金属矿床构造动力热液与火山岩浆热液双重藕合成矿作用

该文根据江西银山金铜多金属矿床特征及与邻区矿床的对比，论证了构造动力热液成矿作用在银山矿床形成过程中的意义；提出了矿区火山岩浆热液成矿作用的新认识，即：火山岩浆热液成矿与石英斑岩岩浆演化阶段关系更为密切，矿化与深部大斑岩体有关，形成内带斑岩型Ａｕ、Ｃｕ矿，外带脉型Ａｕ，Ｃｕ，Ｐｂ，Ｚｎ，Ａｇ矿的成矿系列。根据两种成矿作用之间相互时空关系，作者认为银山矿床是构造动力热液与火山乐热液双重藕合成矿的产物     

祁雨沟地区金矿床稳定同位素研究

对河南嵩县祁雨沟地区角砾岩型金矿床和蚀变岩型金矿床稳定同位素研究表明，两类矿床具有同一成矿流体来源－岩浆水；在早期－主期成矿阶段成矿流体以岩浆水为主，晚期矿化流体加入了相当数量的大气水。铅同位素组成表明金矿床的成矿物质与区内钙碱性花岗岩成岩皆主要来源自上地幔，混合铅的存在指示了上地壳地矿物质加入岩浆热液中，参与了金床床的成矿作用。     

岩浆热液成矿理论的失败:原因和出路

流行的岩浆热液成矿理论假定含矿流体由岩浆分异作用、特别是分离结晶作用产生。由于大型、超大型矿床往往与小岩体有关,而小体积岩浆不能满足质量平衡的要求,其支持者进一步假定含矿岩体的深部存在一个大岩浆体。这种解释与矿区观察到的地质现象和理论推导结果相悖:(1)含矿斑岩中常见暗色微粒包体和大量具有较高密度的矿物,表明岩浆没有发生分离结晶作用;(2)流体的活动性远大于硅酸盐熔浆,没有证据表明岩浆分异产生的流体要在熔浆固结之后才开始活动;(3)矿区普遍见有同成矿的宽谱系岩墙群,暗示成矿期不存在大的深部岩浆房。因此,岩浆热液成矿理论遭遇的困境不仅仅是质量平衡问题,有必要重新思考岩浆相关矿床的形成机制。岩浆热液成矿理论失败的深层原因则是它将成矿作用看作是理想系统中的平衡线性过程,而成矿系统实际上是一种复杂性动力系统,成矿作用是一种非平衡、非线性过程;换句话说,在流行的岩浆热液成矿理论中,对成矿系统和成矿作用的基本属性缺乏正确的理解。在当今科学发展水平上,其失败是必然的,因而有必要构筑新的成矿理论。依据复杂性科学的基本原理,罗照华等(2007,2009)将熔浆和含矿流体看作是成矿系统中2个独立的子系统,认为它们的强相互作用及其环境约束主导了成矿系统的戏剧性变化;进而构筑了一个新的框架性模型,称为透岩浆流体成矿理论。该理论不仅可以解释比流行岩浆热液成矿理论更多的地质现象,还可以推导潜在的具体找矿标志,可能成为岩浆相关矿床成因研究的新起点。     

云南省马厂箐Cu-Mo-Au多金属矿集区成矿系统

马厂箐地区是滇西成矿带内一个典型的与喜马拉雅期富碱侵入岩有关的斑岩型铜-钼-金多金属矿集区,发育有斑岩型钼铜、接触交代型铜钼(金)和热液脉型金银铅锌等多种类型矿化。其矿化和蚀变类型及成矿元素组合,在空间上具有明显的以岩体为中心的分带性;岩浆活动与铜钼金成矿作用具有同时性。这3种矿化类型的形成受控于马厂箐斑岩岩浆系统,该岩浆系统提供了成矿的物质、流体和动力。文章在分析成矿证据的基础上,通过对成矿系统结构的剖析,认为正是马厂箐岩体所提供的热动力条件促使从岩浆体中分异出来的成矿流体由岩体向外运移,随着岩体内构造裂隙、接触带构造以及围岩中破碎带等成矿物理化学条件的改变,在不同的边界条件下发生了不同性质的成矿作用,形成了不同的蚀变和矿化类型及成矿元素组合,总体显示出,随着热液成矿作用的进行,矿化由斑岩体向接触带和围岩推进,成矿由高温向低温的演化趋势。马厂箐铜-钼-金多金属矿集区成矿系统的建立,将对滇西成矿带内其他矿集区的成矿理论研究和找矿勘查实践具有借鉴和指导意义。     

现代金矿成矿理论的若干进展

近十余年来，现代金矿成矿理论研究取得了长足进展，总结这些进展有助于开阔金矿研究和勘查思路。深入地研究了地球动力学背景对金矿成矿的控制，建立了区域成矿学的基本理论，提出了造山带型金矿的概念。岩浆热液和变质热液成矿理论获得了新的证据，在金矿成矿作用过程中岩浆流体较普遍存在，变质去挥发分作用所产生的大量热液是金矿成矿所需的低盐度流体。全球超大型金矿以中温热液型、浅成火山热液型金矿及砂金矿最为多见。从成矿系列理论发展到成矿系统理论，强调了金与其他矿产资源之间的相互联系，提出了铁氧化物型铜一金矿床和钨一锡成矿省内与侵入体有关的2种新类型金矿床。提出金的宇宙来源及撞击成矿理论。     

江西大湖塘地区燕山期构造-岩浆热液成矿系统及其成矿机理

江西大湖塘地区近年发现了一批大-特大型钨铜多金属矿矿床,矿床类型均为燕山期构造-岩浆热液型,成矿与燕山期花岗岩有关,基底中的成矿元素被活化并参与成矿;矿化受燕山期断裂及其岩体与围岩接触面的控制,根据岩体形成时代、岩石地球化学特征及与矿化的关系判断,细粒花岗岩及花岗斑岩为成矿岩体或成矿地质体;该区的成矿作用与区域燕山期构造-岩浆热液成矿系统直接相关,并受深部作用过程和浅部构造环境的双重控制;其成矿机理是基于成矿系统内部各种物理、化学(生物)作用的耦合,成矿实际上是深部过程背景与表层岩石响应的结果。     

铜镍硫化物矿床成矿理论的新进展

岩浆深部液态重力分异成矿作用、岩浆同化混染成矿作用、矿浆成矿作用、岩浆分离结晶作用和热液作用对铜镍硫化物成矿有重要影响。岩浆深部液态重力分异成矿作用是原始含矿岩浆产生多样性岩浆和铜镍等成矿元素原始富集的重要原因,矿浆成矿作用则与岩浆深部液态重力分异成矿作用密切相关,是含矿岩浆成矿过程中的特殊地质事件。     

关于成矿作用地球化学研究的几个问题

成矿作用地球化学是矿床地球化学的基础理论分支,属于应用基础类学科,以地球化学原理和方法研究造成元素沉淀富集形成矿床的地球化学作用的原因和机理。本文讨论了热液矿床成矿作用的几个问题。指出花岗岩与矿床类型之间是否存在相关性,即花岗岩是否具有成矿专属性仍然存在争论,需要继续探索。花岗岩类具有成矿潜力不等于这些花岗岩最终都能成矿。决定岩浆发生成矿作用的因素很多,其中岩浆分异作用过程和流体释放时间及其机制可能是决定成矿发生和矿床类型的关键,岩浆熔体中挥发组分及其行为可能是岩浆能否发生成矿作用的决定性要素,聚焦流体流动是成矿作用能否发生的关键环节,而自组织临界性和反馈作用决定了成矿效率和矿床的规模。     

四川省九龙县里伍铜田成矿物质来源探讨

本文通过氢氧同位素、硫同位素及微量元素的测试分析,结合矿田地质背景对成矿物质来源进行了分析,认为里伍铜矿田成矿物质主要与燕山期＂S＂型花岗岩的侵入作用有关。在岩浆侵入过程中,由于热作用的驱动,岩浆热液携带部分成矿物质,沿一定的通道上升或运移,并不断与围岩发生物质的带出和带入,成矿流体是以岩浆热液为主的多组份的热液体系。     

南岭地区钨锡花岗岩的成矿矿物学：概念与实例

南岭地区的钨锡成矿作用与花岗岩岩浆活动有十分密切的关系。花岗岩的物源与成矿元素的初始富集、花岗岩的分异程度和花岗岩中流体性质与活动性集中体现了花岗岩对成矿的控制能力,即花岗岩的成矿能力。初步建立了南岭地区钨锡花岗岩的成矿矿物学研究体系。黑云母、榍石、锆石、锡石、金红石、黑钨矿、白钨矿和钨铁铌矿等是讨论的重点矿物,它们可用于判别花岗岩的成矿能力。首先以矿物晶体化学为基础,介绍了上述矿物在钨锡花岗岩中的岩相学特征、内部构造和矿物化学及其变化,并分别论证了花岗岩原始含矿性、花岗岩结晶演化和花岗岩中成矿元素活动性的矿物学标志;其次,系统对比了南岭地区三类钨锡花岗岩（准铝质含锡花岗岩、过铝质含锡花岗岩和过铝质含钨花岗岩）的成矿矿物学特征。以湖南骑田岭花岗岩复式岩体为实例,进行了芙蓉- 菜岭含锡花岗岩和新田岭含钨花岗岩的成矿矿物学对比研究。前者以黑云母、榍石为典型含锡矿物,它们在流体富集阶段,经热液蚀变作用,导致锡的淋滤和结晶富集作用;后者则以出现岩浆白钨矿和黑钨矿为特征。提出的钨锡花岗岩成矿矿物学研究体系有助于深化矿床学研究和矿床勘探工作,并将在今后工作中进一步完善。     

太行山燕山造山带与中生代花岗岩有关的金属矿床成矿系列特征

在把握成矿系列“三同”基本前提和“五多”基本特征的基础上 ,把太行山—燕山造山带与中生代花岗岩有关的矿床划分为 6个成矿系列 ,并探讨了各成矿系列主要地质特征、稳定同位素特征、成矿热液性质及其物理化学条件 ,指出各成矿系列具有不同的特征 ,岩浆岩、地层、断裂构造等对成矿系列形成都有控制作用 ,成矿物质既来源于围岩 ,也来源于花岗质岩浆 ,并且在造山作用过程中 ,壳幔演化对各成矿系列有不同的贡献。     

热液矿床成矿作用研究新途径:数值模拟

热液矿床是最具有工业价值的矿床类型之一,传统矿床学研究在成岩成矿作用、成矿机制和成矿规律等方面已有丰硕成果,但仍存在一些尚无法有效回答的科学问题。近年来,数值模拟方法逐步应用于热液矿床的研究,已成为成矿过程定量研究的新手段。本文系统总结了近年来热液矿床成矿过程数值模拟研究的成果和进展,并对存在问题和发展趋势进行了分析和展望,以期进一步推动这一交叉学科领域的研究。     

东昆仑祁漫塔格早中生代大陆地壳增生过程中的岩浆活动与成矿作用

东昆仑祁漫塔格地区位于青藏高原北缘,为典型的大陆边缘增生造山带,经历了漫长的古生代—早中生代增生造山过程,其中以早中生代岩浆活动与成矿作用最为发育。文章系统总结了区内早中生代侵入岩分布及成因,对与其相关矿床地质、成矿流体特征及成矿物质来源进行分析,进一步探讨了祁漫塔格地区早中生代大陆地壳增生过程中的壳幔混合岩浆活动与成矿作用的关联。研究结果认为,中二叠世—早三叠世以俯冲阶段的侧向增生为主,中-晚三叠世以碰撞-后碰撞阶段的垂向增生为主,与成矿有关的岩浆岩主要为中-晚三叠世石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、花岗斑岩等,以I型、A型花岗岩为主,且多见暗色包体,Sr-Nd-Hf同位素组成表明其源于古陆壳物质的重熔,有地幔物质的参与,由地幔底侵古老陆壳,幔源基性岩浆与壳源花岗质岩浆发生不同程度混合作用而形成。与该时期岩浆活动关系密切的主要为斑岩型铜钼矿床、矽卡岩型铁多金属矿床、层控矽卡岩型铅锌矿床、与碱性花岗岩有关稀有金属矿化等。成矿时代集中于248~210 Ma,成矿流体主要来源于岩浆热液,成矿物质具有壳幔混合来源,区内中-晚三叠世大陆垂向增生过程中的壳-幔岩浆混合作用为区域大规模金属成矿提供大量热能、成矿流体及成矿物质。     

宁芜和尚桥铁氧化物-磷灰石矿床(IOA)成矿过程研究:来自磁铁矿LA-ICP-MS原位分析的证据

铁氧化物-磷灰石矿床(IOA)是全球铁矿资源重要的供给矿床类型之一,受到国内外科研和矿产开采工作者的广泛关注。对铁氧化物-磷灰石矿床研究的争议主要集中在矿床成因上,即岩浆成因或者热液成因。作为一类具有多阶段成矿作用的矿床,IOA型矿床很难用热液或者矿浆成因予以简单概括,需要动态地看待成矿作用。和尚桥铁矿床是一个大型的铁氧化物-磷灰石(IOA)矿床,位于中国东部长江中下游多金属成矿带宁芜矿集区中。和尚桥铁矿床成矿作用含有三个清晰的磁铁矿矿化阶段,分别形成浸染状(Mt1)、角砾状(Mt2)和脉状(Mt3)矿石。对各阶段磁铁矿矿石中磁铁矿进行激光剥蚀等离子质谱(LA-ICP-MS)微区成分测试。在成矿过程中,从早到晚,磁铁矿表现出了从具有岩浆成因特征向具有热液成因特征的方向演化。磁铁矿中Mg和Al含量升高,Cr含量先降低后略微升高,Mn、Co、Ni和V含量先降低后升高,Mo和Sn含量先升高后降低的趋势,表明成矿过程中各阶段围岩及大气水对成矿流体的贡献不一。结合前人研究成果,我们认为和尚桥铁矿床中磁铁矿铁质的来源与安山质侵入岩密切相关,可能来源于岩浆不混溶作用形成的铁质富集流体(熔体),磁铁矿在高温热液环境中结晶沉淀。成矿过程具有多阶段性,推测在各成矿阶段间隙,富铁流体得到富集,同时地层物质不断的加入并导致了磁铁矿成分显示出越来越多的热液成因信息,地层物质(特别是膏盐层)对成矿过程起到了重要的控制作用。     

Characteristics of rare-earth elements （REE）, strontium and neodymium isotopes in hydrothermal fluorites from the Bailashui tin deposit in the Furong ore field,southern Hunan Province,China

In this paper the authors present the REE concentrations and Sr and Nd isotopic compositions of fluorites from the Bailashui tin deposit of the Furong ore field, southern Hunan Province. The results showed that the total amount of REE in fluorites is usually low, ranging from 0.705 to 8.785 μg/g with the chondrite-normalized REE distribution patterns similar to those of the Qitianling granites in the study area, characterized by LREE-enrichment patterns with pronounced negative Eu anomalies. The fluorites vary in Sr isotopic composition within the range of 0.7083-0.7091, the values are lower than those of the granites and higher than those of the host carbonate rocks in this area. The εNd（t） values of fluorites vary between -9.4 and ＋10.3, revealing that both the crust- and mantle-source materials were involved in the ore-forming hydrothermal fluids. Combined with previous studies on this ore deposit, the Bailashui tin deposit is temporally and spatially closely related with granitic magmatism in this area. The hydrothermal fluorites are the product of fluid/rock interactions between granitic magmatic hydrothermal fluid and marine carbonate rocks. The REE and F in the ore-forming fluid were derived from the granites, whereas Sr in the ore-forming fluid came mainly from the granitic magmatic hydrothermal fluid and marine carbonate rocks, although variations in Sr isotopic composition cannot be explained by a simple mixture of these two end-members. Evidence demonstrated that the ore-forming fluids are of crustal-mantle mixing origin, but that the fluids were probably incompletely homogenized and this may be caused by inhomogeneous mixing of the fluids of different sources.     

东南亚中南半岛锡矿带成矿特征

东南亚中南半岛位于特提斯成矿域和西环太平洋成矿域的相交地带,在印支—喜山期发生了多期次俯冲、碰撞造山成矿作用,发育多个与中酸性岩浆活动密切相关的锡(钨)岩浆热液成矿系统,形成了世界著名的东南亚中南半岛锡矿带。研究区自西向东依次可划分为抹谷—毛淡棉—德林达依—普吉锡矿带、景栋—清莱—清迈锡矿带和越北—长山—昆嵩—大叻锡矿带三大锡矿带及7个锡矿亚带,锡矿化花岗岩多为高度分异演化的重熔型铝过饱和花岗岩类,具有多硅、富碱、多挥发分、高钾、87Sr/86Sr初始比值高、Rb/Sr值高、相对明显富集Be、Bi、Cu、Mo、Pb、Sn、Y、Zn等元素的特点。锡矿体主要分布于S型花岗岩与围岩的内、外接触带。锡矿床成矿类型主要有热液脉型、矽卡岩型、锡石—硫化物型、云英岩型、伟晶岩—细晶岩型等。从海西晚期到喜山早期都有锡的成矿事件发生,以燕山期锡成矿作用为主,成矿构造环境主要为岛弧环境和大陆边缘碰撞造山环境。