基于遥感信息模型的花岗岩成矿专属性研究——以南岭地区热液型铀、钨矿为例

根据花岗岩热液成矿原理,利用遥感信息模型,初步提出花岗岩成矿专属性因子团指标体系,建立了南岭地区产铀、钨花岗岩成矿专属性信息模型。在以上基础上,对产铀、钨花岗岩成矿专属性信息模型地理指数和地理系数进行了分析,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,同时在地质成矿研究中得到实际应用。这些都表明文中所建立的成矿专属性信息模型具客观性和可操作性,实现了对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。     

西藏布姆松绒岩体地球化学特征及铀成矿前景

通过系统总结布姆松绒岩体的地质、地球化学特征,结合花岗岩型铀矿成矿理论及产铀花岗岩和非产铀花岗岩的判别标志,笔者认为该岩体符合产铀花岗岩的地质、地球化学特征,具有较好的铀成矿前景.其主要的找矿靶区是岩体内部的构造节点附近,找矿目标是以热液脉型为主的花岗岩型铀矿.     

赣中南产铀钨系列花岗岩岩石化学数值多元判别及地质效果

由于赣中南及邻区地壳初始物质应分的不均匀性而导致的地壳重熔型花岗岩岩石化学成分和成矿元素的差异,以及U、W-Sn、TR、Nb-Ta等与壳型花岗岩有关的成矿元素地球化学性质的差异,决定了这些元素的不共生性,而各自有其成矿专属岩体。按成矿专属性可将本区燕山期花岗岩划分为产U系列花岗岩和产TR、W-Sn、Nb-Ta系列花岗岩。二系列岩体的岩石化学成分和副矿物组合有明显的差别。据此建立的岩石化学数值多元线性判别函数式能判别二系列岩体;对产W-Sn、TR、Nb-Ta系列岩体能进行二级判别,同时能判别壳源型花岗质侵出岩的产矿性,以及区分加里东期交代花岗岩及混熔过渡型Cu花岗若。     

赣中南产铀与产钨两类花岗岩体的岩石化学数值的多元判别

本文根据赣中南及邻区地壳早期物质的不均匀性,U、W、Sn、TR、Nb、Ta等与壳型花岗岩有关的成矿元素的地球化学的差异性,建立了产铀与产钨花岗岩类岩石化学数值的多元线性判别函数,据此能准确、有效地判别产铀岩体与产钨、稀土、铌钽岩体,对这些岩体还可进行二级判别。同时对判别壳源型花岗质火山-侵出岩(碎斑熔岩)的产矿性,区分加里东期交代花岗岩及混熔过渡型产铜花岗岩也适用。     

华南花岗岩类成矿专属性判别模型及成矿预测应用

根据华南46个花岗岩类样品,在贝叶斯准则下建立了它们的成矿专属性Ⅰ、Ⅱ级判别模型,通过F检验都是高度显著的。此外,对建模样本通过聚类分析、对应分析、岩石矿物学、地球化学模式和大地构造背景研究,说明本判别模型符合迄今对花岗岩类地质特征及成矿规律的认识,因而模型是可靠的。 另外,经181个与建模样本有联系的岩体、13个已知典型矿床的成矿岩体和华南90个不同时代花岗岩含矿性的回归判别,结果与地质结论基本吻合。在此基础上,结合卫星遥感信息研究,对华南花岗岩类成矿规律做了进一步分析,并提出预测意见。     

甘肃北山拾金坡花岗岩特征及其与金成矿的关系

通过对拾金坡岩体宏观地质特征、岩石矿物学、岩石化学以及地球化学成果的全面分析,通过对区域成矿地质背景的研究,总结了该区金矿的控制因素。区内金成矿主要受岩体和构造控制。岩体是成矿的最主要因素,矿化与岩体有密切的时空关系,区内大多数金矿床产在拾金坡岩体的边缘。拾金坡复式花岗岩由早期到晚期可分出闪长岩、似斑状二长花岗岩和黑云母二长花岗岩共3期岩浆活动。岩石学和地球化学研究表明该岩体为下地壳或上地幔源,属Ⅰ型或同熔型;岩体相对富集轻稀土,δEu值为0.45～0.99。加里东晚期似斑状二长花岗岩提供了成矿物质,海西早期钾长花岗岩对含矿热液的运移起到了积极作用。处于深处的钾长花岗岩在上升过程中产生了含矿热液,并且在似斑状花岗岩中形成了一系列断层,这些断层为成矿流体的运移和富集提供了空间。海西期的构造岩浆活动不但为含金热液在二长花岗岩中的上升运移开辟了通道,而且为金矿化提供了热源,在似斑状二长花岗岩中形成石英脉型金矿床。     

花岗岩成矿的地球化学判别标志

花岗岩具成矿专属性。花岗质岩浆中成矿元素行为受控于源岩成分、氧化状态、结晶分异作用和挥发组份。花岗岩地球化学特征和矿物化学成分一定程度上继承了源岩的特征，反映了岩浆作用的大地构造背景、氧化状态和结晶分异，因此，可使用花岗岩成分判别成矿花岗岩。本文归纳总结了花岗岩成矿的地球化学判别标志。     

华南成矿带阳春断陷盆地岩浆岩岩石化学数据的统计分析及成因解释

本文用多元统计方法分析了南岭成矿带阳春断陷盆地中两类花岗岩体的地球化学特征,及各自的成矿专属性,并初步探讨了这两类岩体的成因机制和物质来源,最终建立了适用于酸性-超酸性岩类的钨锡成矿岩体的判别模式。因子分析不仅能突出两类岩体间的主要差别,而且还能区分同类岩体中存在微小差异的不同矿种或矿床类型的成矿母岩在组合成分(因子)上的变化。判别分析将组成成分十分相近的酸性-超酸性花岗岩类分为含矿和非矿两个总体,它揭示了这样一个事实,即其主要组分决定岩石类型的基础上,含量不大或很小的组分往往是制约岩体是否合矿的关键。     

浅析花岗岩类成矿专属性判别

花岗岩类具有成矿专属性。在不同大地构造背景及造山作用不同阶段,不同源岩的部分熔融形成类型、矿物学、岩石学和地球化学成分、成因、分异演化均不同的花岗岩类,它们均与相关的成矿元素组合具有一定的相关系,对花岗岩类成矿起关键性的控制作用。由此可见在判别花岗岩类的成矿专属性时需要综合考虑:野外判别、岩石化学成分判别、地球化学特征判别、花岗岩类成矿元素组合的大地构造控制判别。     

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。     

地形环境对海底热液硫化物矿体内部流体循环的影响

在三层结构热液硫化物矿体模型的基础上, 分别构建了具有不同地形环境的海底热液硫化物矿体模型, 利用数值模拟方法, 模拟了具有倾斜海底面和起伏地形特征的硫化物矿体模型内部温度场和流场分布, 并据此探讨了地形环境在大型海底热液硫化物矿体形成过程中的控制作用.模拟结果表明: (1) 倾斜的洋壳层顶面对于矿体内温度场和流场分布的影响程度有限; (2) 矿体地形起伏是控制矿体内流体运移和热场分布的重要因素; (3) 在热液流体喷出区附近硫化物的堆积速度较快, 易于形成矿体的高地形区; 但随着地形的不断升高, 矿体内部的温度场和流场的分布模式会逐渐发生改变, 导致该区域热液喷口逐渐消亡或者改道.      

相山李家岭铀矿床热液蚀变作用地球化学特征

李家岭铀矿床是最近几年在相山西部发现的一个铀矿床。矿床热液蚀变特别发育并存在明显的蚀变分带现象,在对钻孔岩心样详细的野外和室内岩相学观测基础上,将李家岭铀矿床铀矿化段分为矿化中心带、矿旁蚀变带、近矿蚀变带和远矿蚀变带,其热液蚀变强度依次减弱。运用标准化Isocon图解法表明,热液蚀变带中,CaO、FeO、Fe₂O₃、Na₂O明显增加,这与发育赤铁矿化、钠长石化、碳酸盐化相一致;K₂O明显降低,这是由于钠长石交代钾长石造成K的大量迁出;而MnO、MgO在各蚀变带中呈现“此消彼长”的特征,显示出热液蚀变交代过程中并不是简单地扩散渗滤交代,可能存在对流平衡的元素迁移方式。Th、Y、Zr、Hf等微量元素变化与铀含量一致,对铀矿化具有很好地指示作用。HREE与铀矿化关系密切,随着蚀变程度增强,HREE明显增加,显示成矿流体富含HREE,并具有深源性。     

热液铀矿床铀富集的物理化学因素

通过实验地球化学方法,得出影响热液铀矿床铀沉淀的5个主要因素:温度、静压力、流体成分、溶液pH值和溶液Eh值.利用矿物包裹体气体成分热力学计算对比,得出富矿床成矿期与成矿前的溶液pH值显著降低(△pH大);fH2,fCH4和αu较高(10-2～10-4mol/1);富含Ca2+离子;具较小过饱和度、正温度梯度、少杂质(矿化度小);适当脱碳酸或CO2(促使铀沉淀和铀硅分离),相对封闭稳定、成矿温度稍高的环境等是值得重视的对成矿有利的环境.     

Cikidang Hydrothermal Gold Deposit in Western Java, Indonesia

Abstract. The Cikidang gold deposit, discovered in 1991, is located within the Bayah dome, a Tertiary-Quaternary volcanic zone at west end of Java, which is well known as a gold district (e.g., Pongkor and Cikotok mines). Typical low-sulfidation quartz-adularia-sericite(-calcite) vein deposits represent the gold deposit in the district.
The Cikidang vein system comprises four sub-parallel quartz-adularia-sericite(-calcite) veins that are rich in manganese oxide and limonite with very poor amount of sulfides. These vary from 0.5 to 2.7 m thick and extend for up to 1,000 m long. The vein trends roughly N-S and dip 60 to 86° toward west. The ore grades vary from trace to 74.9 g/t Au and 1.2 to 225.0 g/t Ag. A K/Ar age determination on adularia yielded 2.4 Ma for the Cikidang vein.
The ore minerals are represented by electrum, argentite, aguilarite and pyrite. Electrum shows the compositional ranges of Ag (50–65 atom %). The gangue minerals are dominated by quartz with variable amounts of calcite, sericite, adularia, clay minerals, manganese oxide and limonite. The vein textures are so variable as banded, colloform, comb, brecciated and massive. Host rocks, composed of Miocene lapilli tuff and breccia, suffered from pervasive hydrothermal alterations. Wall rocks adjacent to the vein are characterized by argillic and propylitic alteration.
The fluid inclusion study of the Cikidang vein shows homogenization temperatures ranging from 170 to 260°C. Salinities are low, generally below 3 wt% NaCl equivalent. Oxygen isotope results suggest meteoric water in origin for ore fluids responsible for the Cikidang deposit.     

Geology and Hydrothermal Alteration of the Milyang Pyrophyllite Deposit, Southeast Korea

Abstract: The Milyang pyrophyllite deposit, which is embedded in the Late Cretaceous Yuchon Group of the Kyongsang Supergroup, is one of the largest hydrothermal clay deposits in the Kyongsang basin, southeast Korea. Host rocks of the deposit are porphyritic andesite lava and minor andesitic lapilli tuff. In the Milyang district, a hydrothermally altered zone is about 2 × 3 km in extent; we can recognize the concentric arrangement of advanced argillic, propylitic, and sericitic alteration zones from the central to peripheral parts of the zone. The Milyang pyrophyllite deposit forms a part of the advanced argillic alteration zone. The Milyang pyrophyllite deposit is subdivided into the following four zones based on mineral assemblages: the pyrophyllite zones 1, 2, 3, and the silicified zone. The pyrophyllite zone 1, which occupies the central part of the deposit, comprises mainly pyrophyllite, kaolinite, and diaspore without quartz. Diaspore nodules often concentrate in beds 40–50 cm thick. Andalusite, dumortierite, and tourmaline locally occur as network veins, crack‐filler, or small spherulitic spots. The Al₂O₃ content of the ore ranges from 27 to 36 wt%. The pyrophyllite zone 2, which constitutes a major part of the deposit, comprises mainly pyrophyllite, kaolinite, and quartz. The Al₂O₃ content of the ore ranges from 15 to 24 wt%. The pyro‐phyllite zone 3 is the hematite‐rich marginal facies of the deposit. The silicified zone, which occurs as beds and septa, is mostly composed of quartz with minor pyrophyllite and kaolinite; the SiO₂ contents range from 79 to 90 wt%. Comparing chemical compositions of the high‐Al ores with those of unaltered host andesite, the Fe, Ca, alkalis, HFSE, and HREE contents are significantly depleted, whereas S, B, As, Sr, and LREE are enriched. The hydrothermal alteration of the Milyang pyrophyllite deposit can be classified into the following four stages: 1) extensive sericitic and propylitic alteration, 2) medium‐temperature (200–250°C) advanced argillic alteration, 3) high‐temperature (250–350°C or more) advanced argillic alteration, and 4) retrograde low‐temperature alteration. The heat and some volatile components such as B and S would be derived from the Pulguksa Granite intruded underneath the deposit.     

德兴铜厂斑岩型铜金矿床热液演化过程

德兴铜矿是中国东部大陆环境最具代表性的大型斑岩铜矿,由朱砂红、铜厂及富家坞三大矿床组成,其中的铜厂矿体以富金而别具特色.在前人研究基础上,本文通过系统的野外观测、详细的岩芯编录和全面的岩相学研究,厘定了铜厂矿床的脉体类型和形成顺序,系统地开展了各类脉体的流体包裹体研究,查明了成矿流体的演化过程,再塑了岩浆-热液矿化过程.初步识别出德兴矿床3组脉体类型,分别记录了三个不同阶段的蚀变-成矿过程:早期A脉分为4类,形成于成矿早期斑岩尚未固结时,伴有大规模的钾化和黑云母化甚至磁铁矿化;中期B脉可分为7类,形成于斑岩体固结后的大规模裂隙事件发育期,B脉石英呈梳状对称生长、黄铁矿以中心线生长;后期D脉共有3类,发育于成矿晚期,系雨水大量加入和硫化物大量淀积产物.观察发现,所有A、B及D脉沉淀过程中,均伴随大量的岩浆流体出溶、热液蚀变、流体挥发等热液活动、各脉均捕获了同体系内富含的热液流体.详细显微镜鉴定表明,各类脉体的脉石矿物石英内发育的大部分包裹体与世界典型斑岩铜矿床的矿化特征相似,从成矿早期A脉到成矿晚期D脉包裹体的类型发生如下变化:早期以LVH(含单子晶或多子晶包裹体发育,包裹体中还见有金属硫化物)+富气相包裹体为主→中期以含单子晶包裹体+富气相包裹体为主,以及含有少量富液相包裹体→成矿晚期,以富液相包裹体+少量富气相包裹体.包裹体显微测温结果总体上指示了温度、压力及热液成分在各类脉体的形成过程的变化规律,从早期到晚期温度和盐度逐渐降低,热液成矿作用明显经历三个阶段:早期岩浆未完全固结,温度达到800～600℃以上,压力较高(140～50MPa),发生强烈的钾硅酸盐化;中期,由于岩浆冷凝结晶,岩体顶部围岩裂隙发育,静岩压力向静水压力发生转换,温度下降到450～550℃,压力陡然从55～40MPa下降至20MPa(B脉);而D脉形成时,发生大规模绿泥石-水云母化,温度下降至350～375℃,压力完全降低至20MPa以下;最后,与成矿作用无关的热液活动了两次,峰值温度分别是320～300℃和180～200℃,形成了无矿碳酸盐脉、石英脉及黑云母. 在成矿过程中,成矿热液也从形成A/B脉时以岩浆热液为主,转变为形成D脉时以雨水、地下水为主.与世界典型斑岩型铜矿床相比,德兴斑岩铜矿床的蚀变-矿化系统基本一致,都由强硅酸盐蚀变带--青磐岩蚀变带--泥岩蚀变带等构成,在不同的蚀变阶段形成了具有特色的不规则形状A脉、脉石矿物梳状对称的B脉及粗颗粒大脉型D脉.德兴铜厂铜金矿各成矿阶段内主要成矿流体特征及其演化过程基本类似于世界典型斑岩矿床.但是,也存在不同之处,在铜厂铜金矿的A、B及D脉都发育了少量CO_2包裹体,表明德兴铜厂成矿过程中CO_2参与成矿作用,世界其它斑岩型矿床或没有报道发育 CO_2 包裹体(杨志明等,2008),或者仅在其中某个阶段发现了少量CO_2包裹体(Harris et al., 2004).CO_2包裹体参与成矿是否有特殊指示意义,须进一步的工作才能得出正确的结论.     

Sulfur Isotope Tracing of Ore-forming Hydrothermal Fluid for Metallic Sulfide Deposit

How to utilize sulfur isotope for many domestic and foreign researchers to trace the sulfur source of metallic sulfide deposit has been explored for many years. Fruitful results have been gained now. Based on summing up the characteristics of sulfur isotopic composition of hydrothermal mineral from metallic sulfide deposits, this paper illuminated the total sulfur isotopic composition of ore-forming fluids is the key factor in estimating the sulfur source. This paper also summarized three approaches about how to obtain the total sulfur isotopic composition (δ³⁴S_∑S) of ore-forming fluids. They are physical-chemical equilibrium analysis, mineral paragenetic association analysis and Pinckey-Rafter, respectively. We gave some applied examples and made a brief comment of them as well. There are three points worth noting. Firstly, choosing appropriate approach is a critical factor to acquire the δ³⁴S_∑S successfully according to the characteristics of different types of metallic sulfide deposit. Secondly, currently, these above mentioned approaches and applications are effective after the establishment of equilibrium state of sulfur isotope. As to the sulfur isotopic disequilibrium condition in metallic sulfide deposits probably resulted from lower temperature or rapid emplacement, there are quite some problems in theory and technique. Therefore, an in-depth study should also be continued. Thirdly, it is a new development trend to study isotope composition of different forms of sulfur and to discuss their source, forming environment and process respectively, which is probably more effective and significant for tracing sulfur sources of metallic sulfide deposits.     

论小坝梁铜矿床的海底火山热液成因

本文对内蒙古小坝梁铜矿床的成矿地质构造背景、成矿地质特征、同位素及矿床地球化学作了一系列研究，并与国外同类矿床进行对比，确定该矿床属海底火山热液型，成矿时代为晚华力西期。此项研究为该类矿床的勘查拓宽了思路，指出小坝梁矿区北部与东部为勘探铜矿床的远景区。     

青海锡铁山热水沉积型铅锌矿床的地球化学特征

通过对锡铁山铅锌矿床的围岩(矿石)化学成分、稀土及微量元素特征的研究，发现矿区地层普遍具有铈负异常(δCe=0．47～0．90)，为海相沉积岩，近矿围岩中Ag、Hg、As、Sb、Ba等热水沉积指示元素偏高，显示成矿流体性质为热卤水，矿区火山岩不发育，矿床类型可以划为Sedex型。     

凤县八卦庙特大型金矿热水沉积岩的地质地球化学特征

八卦庙特大型金矿的成因引人注目 ,作者提出含矿地层中存在的一套条带状岩石属于热水沉积成因。此套岩石顺层产出 ,主要由富石英纹层、富钠长石 -石英纹层和富铁碳酸盐纹层互层 ,构成纹层条带构造 ,具有沉积韵律和沉积旋回 ;地层走向上 ,条带状岩石渐变过渡为千枚岩或板岩 ,显示局部凹陷的热水沉积盆地特点 ;条带岩的化学成分、微量元素特征与秦岭泥盆系铅锌矿床中的硅质 -钠质 -铁碳酸质热水沉积岩非常相似 ,具有热水沉积特点。热水沉积岩与金矿化空间关系密切 ,说明八卦庙金矿属于热水沉积 (改造 )型金矿床。矿床成因类型的正确认识有利于指导区域找矿工作。