特提斯域的密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床

特提斯域是全球最重要的密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床富集区,矿床广泛地分布在陆-陆碰撞造山带两侧的陆块上,就位于碰撞形成的褶皱-逆冲带和前陆带内,成矿通常发生在碰撞挤压作用晚期或之后、区域处于走滑或伸展的阶段。矿床、矿体的就位与张性断裂密切相关,主要控矿因素有蒸发盐底辟构造、碳酸盐岩溶蚀垮塌构造、蒸发盐溶蚀垮塌构造、高孔隙度白云岩、含重晶石地层等。油气流体在许多矿床和矿集区出现,其主要通过与硫酸盐发生反应为铅锌成矿提供还原硫。陆-陆碰撞的大地构造环境、大量的蒸发盐、丰富的油气流体是特提斯域富集MVT矿床的重要原因,域内寻找MVT矿床的潜力巨大。     

大陆碰撞环境沉积岩或变质岩容矿Pb—Zn矿床的发育特点和成矿机制

笔者等通过对不同类型大陆碰撞造山带环境下铅锌矿床进行归纳总结,并进行对比分析,认为在陆陆碰撞的主碰撞阶段,由于板块的汇聚挤压,在碰撞造山带两侧或一侧形成的前陆盆地中发育碳酸盐岩台地,碳酸盐岩未变形或弱变形,来自盆地的卤水在造山带隆升造成的重力势的驱动下,向盆地边缘汇聚,萃取盆地中的成矿元素,在碳酸盐岩的岩溶或断裂中形成MVT型铅锌矿床。在晚碰撞走滑转换阶段,盆地卤水和地层水萃取盆地地层或基底内的成矿物质形成成矿流体,陆陆碰撞持续挤压力使盆地强烈变形,同时在盆地内发育一系列逆冲推覆系统,并驱动成矿流体发生侧向迁移;在挤压后的短暂松弛阶段,成矿流体灌入逆冲断裂及其伴生的次级走滑断裂或张裂隙中形成独具特色的沉积岩容矿铅锌多金属矿床。大陆碰撞造山带挤压至伸展这一应力转换阶段,成矿流体灌入张性构造中,形成类似秦岭碰撞造山带环境产出的脉状铅锌矿床。     

Continental Collision-related Pb-Zn Deposits and Their Metallogenic Mechanism

笔者等通过对不同类型大陆碰撞造山带环境下铅锌矿床进行归纳总结,并进行对比分析,认为在陆陆碰撞的主碰撞阶段,由于板块的汇聚挤压,在碰撞造山带两侧或一侧形成的前陆盆地中发育碳酸盐岩台地,碳酸盐岩未变形或弱变形,来自盆地的卤水在造山带隆升造成的重力势的驱动下,向盆地边缘汇聚,萃取盆地中的成矿元素,在碳酸盐岩的岩溶或断裂中形成MVT型铅锌矿床.在晚碰撞走滑转换阶段,盆地卤水和地层水萃取盆地地层或基底内的成矿物质形成成矿流体,陆陆碰撞持续挤压力使盆地强烈变形,同时在盆地内发育一系列逆冲推覆系统,并驱动成矿流体发生侧向迁移;在挤压后的短暂松弛阶段,成矿流体灌入逆冲断裂及其伴生的次级走滑断裂或张裂隙中形成独具特色的沉积岩容矿铅锌多金属矿床.大陆碰撞造山带挤压至伸展这一应力转换阶段,成矿流体灌入张性构造中,形成类似秦岭碰撞造山带环境产出的脉状铅锌矿床.     

大陆碰撞成矿论

基于经典的板块构造而建立的成矿理论已日臻完善,完好地解释了增生造山成矿作用及汇聚边缘成矿系统发育机制,但却无法解释碰撞造山成矿作用及大陆碰撞带成矿系统。通过对青藏高原碰撞造山与成矿作用的详细研究,并与中国秦岭和其它碰撞造山带综合对比,本文系统提出了一套全新的大陆碰撞成矿理论,简称"大陆碰撞成矿论",初步阐明了大陆碰撞带成矿系统和大型矿床的成矿动力背景、深部作用过程和形成机制。该理论认为,伴随大陆三段式碰撞过程而发育的主碰撞陆陆汇聚环境、晚碰撞构造转换环境和后碰撞地壳伸展环境,是大陆碰撞带成矿系统和大型矿床的主要成矿构造背景。对应于三段式碰撞而在深部出现的俯冲板片断离、软流圈上涌和岩石圈拆沉过程,是导致大规模成矿作用的异常热能驱动力。伴随三段式碰撞而分别出现的压-张交替或压扭/张扭转换的应力场演变,是驱动成矿系统形成发育的构造应力机制。大陆碰撞产生的不同尺度的高热流、不同起源的富金属流体流、不同级次的走滑-剪切-拆离-推覆构造系统和张性裂隙系统,是形成成矿系统和大型矿床的主导因素。成矿金属在碰撞形成的壳/幔混源高fO2岩浆-热液系统、地壳深熔低fO2岩浆-热液系统、剪切变质-富CO2流体系统以及逆冲推覆构造驱动的区域卤水系统和浅位岩浆房诱发的对流循环流体系统中,伴随成矿金属的积聚与淀积是形成大型矿床的关键机制。"大陆碰撞成矿论"还强调,完整的大陆碰撞过程可以引发三次大规模成矿作用,形成一系列标示性的大型矿床:在主碰撞陆陆汇聚成矿期,大陆碰撞引发地壳加厚与深熔,产生富W-Sn壳源花岗岩,形成花岗岩型Sn-W矿床;大陆俯冲板片断离诱发软流圈上涌,产生富金属的壳/幔混源花岗闪长岩,形成岩浆-热液型或叠合型Pb-Zn-Mo-Fe矿床;大陆碰撞从变质地体排挤出富CO2流体,在剪切带形成造山型Au矿,从造山带排泄出建造流体,在前陆盆地形成MVT型Zn-Pb矿。在晚碰撞构造转换成矿期,大规模走滑断裂系统诱发壳幔过渡带和富集地幔减压熔融,其岩浆在浅部地壳岩浆房出溶成矿流体,分别形成斑岩型Cu(-Mo-Au)矿床和碳酸岩型REE矿床;深切岩石圈的剪切作用与下地壳变质产生含Au富CO2流体,形成造山型Au矿;逆冲推覆构造驱动地壳流体长距离迁移汇聚、走滑拉分导致流体大量排泄和充填,形成Pb-Zn-Cu-Ag矿。在后碰撞地壳伸展成矿期,新生下地壳部分熔融产生富金属、富水、高fO2埃达克质岩浆浅成侵位和流体出溶,产生斑岩型Cu矿;中上地壳部分熔融层(岩浆房)驱动地热流体系统,在地热区发育热泉型Cs-Au矿,在构造拆离带形成热液脉型Pb-Zn-Sb和Sb-Au矿。     

新疆琼恰特北铅锌矿地质特征及成因浅析

新疆阿合奇县琼恰特北铅锌矿是近几年在西南天山地区的找矿新发现,矿床位于塔里木陆块西北缘柯坪陆缘盆地,赋矿地层为上寒武—下奥陶统丘里塔格组上段碳酸盐岩,容矿岩性为岩溶角砾岩,矿体呈似层状、不规则透镜状分布于岩溶角砾岩中,具有后生成矿特点。成矿与西南天山华力西晚期陆-陆碰撞造山事件关系密切,碰撞后造山带形成的区域流体运移进入前陆盆地,流体中的铅锌于丘里塔格组上段溶蚀崩塌形成的角砾岩中沉淀成矿。根据矿床地质地球化学特征以及与世界典型的MVT型铅锌矿床对比,笔者认为琼恰特北铅锌矿床属于MVT型铅锌矿矿床。     

扬子陆块东南缘升天坪锌矿床地质特征、闪锌矿Rb-Sr定年及其地质意义

升天坪锌矿床位于扬子陆块东南缘雪峰山地区,是湘西地区产于陡山沱组的中型锌矿床。采用同位素稀释法对主成 矿期闪锌矿进行Rb-Sr同位素组成分析,获得等时线年龄为490 Ma,初始锶同位素组成87Sr/86Sr为0.71235。该等时线年龄代 表了该矿床的主成矿阶段年龄,说明矿床形成的地质时代为晚寒武世,成矿作用发生于加里东中期。成矿作用时代与闪锌 矿初始锶同位素比值特征反映成矿物质或成矿流体由基底岩石（板溪群） 和震旦系碳酸盐岩地层共同提供。结合矿床地质 特征与区内铅锌矿成矿地质背景,认为周边板块碰撞的远程效应为热液成矿提供了构造驱动力,加里东期的构造运动对升 天坪锌矿床的形成起着重要作用。升天坪锌矿床严格受地层控制,矿床类型为沉积-改造型层控矿床。     

胶东矿集区大规模成矿时间和构造环境

本文全面收集了胶东矿集区矿床和相关岩石的同位素年龄,讨论了该区金矿床大规模成矿的时间和构造背景.数据显示成矿作用发生于中生代,以110～130Ma为高峰;成矿事件同步或略滞后于中生代花岗岩浆活动.铷锶和锆石SHRIMP年龄表明中生代花岗岩类形成于多次热事件,大量继承锆石的存在和较高的ISr值(＞0.709)指示花岗岩浆主要源于地壳物质的部分熔融或重熔.矿石和成矿流体的Isr值普遍高于0.709,并略高于中生代花岗岩类,指示成矿流体和物质主要来自地壳内部.讨论显示,中生代华北与华南古板块的碰撞造山作用是导致胶东矿集区形成的主导因素;花岗岩类侵入和大规模成矿作用耦合于碰撞造山带的3阶段地球动力学演化,即早阶段挤压-地壳缩短-隆升,中阶段岩石圈拆沉并转向伸展构造体制,晚阶段伸展;最强烈的成矿作用发生在碰撞造山过程的挤压向伸展转变期;已建立的碰撞造山成岩成矿和流体作用模式可以较好解释胶东矿集区的矿床、花岗岩类的特征.     

新疆和静县乔霍特铜矿床成矿流体地球化学特征

乔霍特铜矿床位于伊犁中天山板块和塔里木板块碰撞对接带北侧的早古生代岛弧带。赋矿地层为上志留统巴音布鲁克组安山质火山岩,控矿构造为近EW向的脆性断裂。本文对该矿床流体包裹体的均一温度、盐度、稀土元素和氢氧同位素进行了测试。研究结果表明,乔霍特铜矿床的成矿温度为201～322℃,盐度叫(NaCI)eq为9．34％～17．26％;成矿流体主要来自海西晚期钾长花岗岩浆在结晶成岩过程中释放出来的岩浆水,成矿金属物质主要来自安山质火山岩。乔霍特铜矿床属于中温热液型矿床。     

华北克拉通北缘浅成低温热液矿床:时空分布和构造环境

华北克拉通北缘是一条近东西向的浅成低温热液成矿带，总结该成矿带金／银矿床的地质地球化学特征，初步确定矿床产于克拉通基底之上的中生代火山盆地，并集中分布于辽吉地块、燕山山脉和太行山北端，断裂构造和火山机构控制了矿床定位；矿床和成矿岩浆岩的同位素年龄集中在170Ma～100Ma；成矿流体以大气水为主，混有岩浆热液；成矿物质主要来自前寒武纪变质基底，并有盖层物质混入。讨论表明，本成矿带不可能是太平洋板块、古亚洲洋板块或蒙古-鄂霍茨克板块俯冲的直接产物，而是西伯利亚与华北古板块碰撞所致，成矿岩浆-流体系统可能起源于同碰撞期的陆内俯冲，成岩成矿作用爆发于碰撞构造演化的挤压-伸展转变体制。     

理论预测与科学找矿--以西藏冈底斯斑岩铜矿为例

近年来在西藏冈底斯构造成矿带发现了多个以斑岩铜矿为主的大型和超大型矿床,这些矿床均形成于青藏高原板内隆升过程,主要成矿年龄为17～15 Ma,其矿床类型、矿床规模、成矿部位和成矿时代与作者10 a前的理论预测结果基本吻合.突破板块碰撞造山和板块碰撞成矿模式,按大陆动力学和成矿动力学的新思路,认为冈底斯斑岩铜矿形成于特提斯开合转换、板块碰撞造陆之后的晚新生代构造隆升、下地壳层流、板内造山、地壳增厚、热隆伸展的动力改造成矿过程.加强基础地质研究、倡导创新科学思维、发展地质与成矿理论对于中国西部的找矿勘探具有十分重要的作用.     

青海大风山锶矿床中天青石的成分特征

青海大风山是中国典型的陆相碳酸盐-硫酸盐沉积组合锶矿床,也是中国目前储量最大的锶矿床.文章对大风山矿床中不同产状的天青石进行了系统的电子探针测试,分析归纳了不同类型矿石中天青石的成分变化规律,发现同心圆状天青石中的SrO含量最高,其次是细纤维状、花朵状、钟乳状、假层纹状、粗纤维状天青石,隐晶质天青石含量最低.通过与江西省萍乡包公庙、宜春慈化、湖南浏阳永和海相碳酸盐沉积组合锶矿床、重庆大足、玉峡及干沟等海相碳酸盐-硫酸盐沉积组合锶矿床、云南金顶硫化物-天青石层控伴生锶矿床天青石的对比,总结了不同类型矿床中天青石的特征,指出青海大风山天青石矿床成分简单,除SrSO4较高外,其余均相对较低,有利于碳酸锶的提取和回收,具有很高的工业价值.     

山东莱芜矿山矿田铁矿产出构造类型、矿体型式及大-大中型矿床赋存规律

山东莱芜接触交代-热液铁矿产于中生代构造盆地周边的中奥陶统马家沟组碳酸盐岩与燕山晚期闪长岩接触带及其附近岩石中。矿山矿田的铁矿床可分为4种形态类型、6种构造类型和多种矿体型式。铁矿赋存规律研究表明,大-大中型矿床往往具有复杂和较复杂的矿体形态、单式褶皱背斜和复式褶皱背(向)斜的矿床构造类型,有利的围岩层位为马家沟组五阳山段、阁庄段和八陡段碳酸盐岩,同时矿床有比较大的埋藏深度(多为-200~-600 m),弧形隆起的南、北端和两侧的凸(凹)弯曲部位均为形成大-大中型铁矿床的有利部位。     

辽东古元古代镁质非金属矿床成矿系统研究

辽东地区古元古代裂谷里尔峪组和大石桥组中分别分布有富镁质的碳酸盐岩建造, 其中产有硼矿、菱镁矿、滑石、岫岩玉等大型-特大型矿床.这些镁质非金属矿床的形成先与古元古代的蒸发岩系有关, 然后经历了吕梁期区域变质和热液交代变质改造, 以及印支、燕山期构造-岩浆作用改造等成矿系统作用过程.其中, 镁质碳酸盐岩建造、成矿构造、成矿流体对镁质非金属矿床的形成起着重要的控制作用.这些矿床也是古元古代矿源场、流体场、热场(能量场)、应力场等在一定的时空条件下耦合和后期构造-岩浆作用叠加改造的综合产物.      

青海大风山天青石矿床地质特征及成因分析

大风山天青石矿床位于柴达木盆地西北部,由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个矿区组成,赋矿地层为第三系上新统狮子沟组,含矿层位不稳定,矿体多呈薄层状、扁豆状或透镜状产于含碳钙质泥岩中,矿石主要为天青石、菱Sr矿等;矿区内东西、北东东向次级断裂及舒缓短轴复式背斜构造严格控制着天青石矿体的产出形态;成矿物源具有多源性,一方面周边山系含Sr水为主要补给源,其次为富Sr的油田水。另外,深部含Sr卤水的补给也具有重要作用;矿床成因具有陆相湖泊化学沉积-热水沉积叠加改造型矿床特征。     

古地温方法在热液金属矿床研究中的应用

充足的热源是形成热液矿床必备条件之一，古地热条件的恢复是热液矿床研究的重要环节。在归纳常见的古地温方法的基础上，以热液铀矿床古地温场的有限单元模拟为例，说明古地温方法在热液金属矿床研究中的应用。     

古地磁学在矿床研究中的应用

古地磁学是研究地质历史上地球磁场强度及其变化的一门学科,其核心是岩石中富含若干的磁性矿物。通过测定其保存的剩磁强度和方向等,可计算获得岩石形成时的初始磁性强度和方向,从而为约束岩石形成时的古磁极位置、形成时代和地球动力学背景等研究提供证据。矿石作为地球演化过程中形成的一类特殊的岩石,对其进行古地磁研究可为矿床的"源—运—储—保—变"等过程提供强有力的证据。现有关于矿床古地磁学的研究主要集中在两方面,一是通过矿物的退磁参数限定其形成时的磁化年龄（矿床定年）,二是通过磁组构信息获取矿床形成后的构造应力场变化（矿床保存变化）。需要指出的是,矿床古地磁学的研究一定要立足于地质事实。由于地质产状和围岩蚀变对磁性参数的影响极大,在进行矿床地磁数据处理时一定要慎重,并与磁性地层学互相印证,才有可能获得有价值的磁性参数,从而为约束矿床成因提供有效证据。     

若尔盖碳硅泥岩型铀矿成矿规律及控矿因素分析

西秦岭南亚带的若尔盖碳硅泥岩型铀矿床是中国重要的十大铀资源基地之一,但是在加大找矿深度、扩大资源量以及矿床成因等方面仍然存在一系列的问题。通过多年的详实野外勘查和研究,总结出了若尔盖地区硅泥岩型铀矿的矿体形态、产出特征及空间分布规律,即矿床主要产于下志留统一套浅变质硅质岩、灰岩、板岩层中,矿体形态呈似层状、透镜状、扁豆状,矿体严格受岩性、构造、硅灰岩组合体3要素控制; 提出了“断裂构造-硅灰岩组合体-岩性界面”3要素组合控矿的成矿规律,以及“组合成矿”和“深源流体”对若尔盖铀成矿起主导作用的新认识。     

河南省铁山庙式铁矿床的形成过程与"二铁"矿床氧化作用特征

河南省铁山庙式铁矿床为沉积变质矿床,总储量达数亿t,矿石类型为磁铁矿、赤铁矿型。为了研究矿床氧化带的分布规律,指导采矿、选矿工作的顺利开展,对“二铁”矿床进行了现场踏勘、取样测试,结合有关资料比较系统地研究了河南省铁山庙式铁矿床氧化带的分布,以及对采选工作的影响,探讨了铁矿的形成过程和不同地质时期的氧化作用。结果表明,氧化矿硬度变低、密度变小、易于开采;氧化带东厚西薄、东深西浅;氧化矿与原生矿呈上下交叉、水平交叉出现;氧化带的分布与现代地形无关,仅与古地形有关。     

中国(天青石)锶矿床概述

中国 (天青石 )锶矿资源丰富 ,矿床以大型、特大型单一 (天青石 )锶矿为主 ,构成我国目前主要的工业锶源。依据成矿作用和成矿地质特征 ,将我国 (天青石 )锶矿床划分为沉积型、岩浆 热液型、沉积 热卤水改造型和表生淋积型等四大类七个亚类。主要产于印支、燕山、喜马拉雅三个旋回之中 ,不同类型矿床分别与一定的大地构造环境、沉积岩相、岩浆岩、热液及热卤水等作用有关。中国四川东南部、柴达木盆地东北部、苏南、鄂东南、云南云龙 -维西一带、陕西黄龙铺及四川攀西等 7个地区具有良好的找矿前景     

茶尖岭矿区后水矿化点铜银多金属成矿条件分析及远景初探

茶尖岭矿区后水矿化点铜银多金属矿属于浅成热液脉型成因,通过矿床形成的热源、水源、矿源的信息标志分析了后水矿化点铜银多金属成矿条件。认为该矿化点铜银多金属成矿的热源、水源、矿源条件均较充足,指出找矿有利地段。