安徽庐江泥河铁矿床赋矿闪长玢岩地球化学特征研究

玢岩型铁硫矿床是长江中下游地区重要的矿床类型,与隐伏闪长玢岩具有密切的成因联系,研究赋矿闪长玢岩的地球化学特征,对探讨玢岩型铁硫矿床的形成及演化、指导深部找矿具有重要意义.文章以庐枞盆地泥河玢岩型铁硫矿床赋矿闪长玢岩为研究对象,在对钻孔详细观察的基础上,研究赋矿闪长玢岩的岩石地球化学特征.该赋矿闪长玢岩具有中高硅含量,高钾富碱,低钛,高铝,富集Sr、K、Rb、Th、Ce等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、Zr、Hf等高场强元素,属于橄榄玄粗质系列岩石.结合Sr-Nd同位素特征,推测岩浆源区可能为富集型岩石圈地幔,分离结晶与同化混染共同影响岩浆的演化过程.     

宁芜盆地钟姑矿田典型铁矿成矿岩体Hf-O同位素特征及地质意义

钟姑矿田位于宁芜盆地南部,受矿田内格状构造控制产出一系列早白垩世(129~132Ma)闪长岩及二长岩类侵入体,与铁矿床的形成密切相关,而区域内成矿岩体的研究尤其是岩浆岩的起源和演化有待进一步探讨。本次工作以矿田内的姑山辉石闪长玢岩、龙山辉石闪长岩、白象山闪长岩、钟九闪长岩和太平山二长岩等与铁成矿有关的岩体为研究对象,开展LA-ICP-MS原位锆石Hf同位素和SHRIMP原位O同位素研究。结果显示,钟姑矿田各成矿岩体具有较一致的锆石Hf-O同位素组成,~(176)Hf/~(177)Hf值为0.282425~0.282695,εHf(t)值为-12.3~-3.9,tDM2范围在1.26~1.86Ga;锆石δ18O集中于3.34‰~8.05‰,捕获锆石的176Hf/177Hf比值为0.282324~0.282487,εHf(t)=-15.8~-10.1,锆石tDM2年龄在1.72~20.8Ga之间,锆石δ~(18)O相对集中于5.90‰~6.51‰。钟姑矿田岩浆岩起源于富集的岩石圈地幔,同位素特征指示其携带板块俯冲和蚀变洋壳信息,钟姑矿田的成岩成矿作用应与伸展背景下古太平洋板块俯冲有关。与长江中下游其他矿集区岩浆岩对比研究表明,包括宁芜在内的长江中下游地区岩浆岩具有相同的地幔源区,以铁矿床为主的宁芜和庐枞盆地岩浆岩源区成分以交代岩石圈地幔为主,而以铜陵、繁昌为代表的铜多金属成矿区的岩浆岩受长江中下游新元古代基底的更多影响。     

西藏措勤尼雄矿田滚纠铁矿磁铁矿元素地球化学特征及对成矿作用的制约

尼雄矿田滚纠铁矿地处拉萨地块隆格尔-工布江达岩浆弧,是冈底斯成矿带中生代铁铜多金属成矿作用的典型代表。在详细的野外地质调查和室内研究基础上,分析了滚纠铁矿床磁铁矿的成因矿物学特征。电子探针测试和ICP-MS分析表明,磁铁矿主量元素具有富SiO₂,贫TiO₂、V₂O₅的特征;微量元素Ba、Ti相对亏损,Cs、U相对富集,Eu、Lu、Tb、Ho、Tm强烈亏损。磁铁矿的Ti-（V+Cr）和（Ti+V）-（Al+Mn）协变图显示氧逸度、温度对矿物元素含量有明显制约作用,同时w（TiO₂）与w（CaO+MgO）、w（Na₂O+K₂O）表现出明显正相关关系,指示矽卡岩系统中流体-岩石相互作用是磁铁矿地球化学元素变化的主要控制因素。通过研究矿床中矿物生成顺序和磁铁矿中Ti、V元素特征并结合前人流体包裹体测温资料,认为矿区铁矿化阶段为高氧逸度的中高温环境,初步限定磁铁矿成矿温度为300~450℃。矿物的w（Ni）均值为8.98×10^-6,Ni/Co比值<1（变化范围0.15~0.59）,Ti/V比值为6.71~25.52,从矿物化学角度进一步印证滚纠铁矿的成矿物质来源于矿区中酸性岩浆流体系统。TiO₂-Al₂O₃-（MgO+MnO）和（Ca+Al+Mn）-（Ti+V）等成因判别图解在矿区具有良好适用性,说明磁铁矿是矽卡岩矿床成矿过程的重要指示矿物。     

铜陵新桥铁矿田地质地球化学特征及成因浅析

长期以来有关新桥 (S Fe Cu)矿田的成因一直争论不休 ,如沉积 -改造型、层控 -矽卡岩型、海底喷流沉积型等。作者在综合分析该矿田的地质 -地球化学特征的基础上 ,认为新桥矿田具有二期成矿作用的特点。早期沉积成矿作用形成菱铁矿矿体和不具有工业意义的黄铁矿层。后期岩浆成矿作用形成层状、似层状块状硫化物型、热接触交代矽卡岩型和热液脉型等不同类型的硫化物矿体。沉积作用形成的矿体与岩浆作用形成的矿体各自有着不同的地球化学特征     

庐枞矿集区龙桥式铁矿床含矿层位地球化学特征及找矿意义

龙桥铁矿床是庐枞地区大型的铁矿床,矿床中含矿地层的归属长期存在争议。本文系统地调查了该矿床含矿层位的空间展布,分析了平面和剖面上矿体的构造样式,认为区内含矿地层为中侏罗世的罗岭组。同时,系统地研究了区内含矿地层的微量元素、稀土元素的地球化学特征。研究表明,硼元素含量与陆相沉积物接近。含矿地层中的碳酸盐岩具低∑REE、富集LREE的特征,且具弱Ce和弱Eu负异常,Y/Ho比值为34.8,与海相沉积物特征有一定差别,而与陆相湖泊沉积物稀土元素特征相似。含矿地层中矿化蚀变砂岩与中侏罗世的罗岭组砂岩也具有相似稀土元素特征。这也从地球化学上支持了野外调查得出的观点,即区内含矿地层为中侏罗世的罗岭组,为陆相沉积。在上述工作的基础上结合近期庐枞地区的勘查成果,指出庐枞南部是寻找沉积-叠加改造型矿床的有利地区。     

安徽西部霍邱周油坊铁矿床地球化学特征及成因

周油坊铁矿床位于华北地台南缘皖西霍邱铁矿田中部,含矿地层位于新太古界变质岩系上部,矿石中的铁矿物主要为镜铁矿和磁铁矿.通过研究该矿床矿石和围岩的地球化学特征,探讨矿床的成矿物质来源、成矿古地理环境及富铁矿的成因.结果表明,周油坊矿床的主要成矿物质来源于混合了海底火山热液的高温海水,形成于大洋岛弧与大陆之间有陆源物质输入的弧后陆前还原海洋环境,初步认为该矿床为原始沉积变质型富铁矿.     

铜陵地区狮子山矿田侵入岩地球化学特征及成岩机制探讨

铜陵地区是长江中下游成矿带中重要的矿集区,以燕山期大规模岩浆-热液活动形成的Cu-Fe-Au多金属矿产为主。以狮子山矿田3类侵入岩体为研究对象,通过手标本和显微镜观察,将狮子山3类侵入岩体定名为辉石闪长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩。对区内岩体地球化学组成、同位素资料及年代学数据的分析整理,推测出本区侵入岩的来源与成因:燕山期太平洋板块斜向俯冲欧亚大陆脱水产生的流体交代地幔楔并使其发生部分熔融形成上地幔玄武质岩浆,少部分与地壳物质发生了较低程度同化混染的玄武质岩浆上升侵位形成辉石闪长岩,大部分玄武质岩浆底侵下地壳熔融形成埃达克质岩浆,熔融作用产生的高温可以使中上地壳物质部分熔融形成浅部花岗质岩浆房。大部分埃达克质岩浆快速上升,直接侵位至地壳浅部并与地壳发生少量混染形成石英闪长岩,小部分埃达克质岩浆上升至浅部花岗质岩浆房与花岗质岩浆发生混合,侵位结晶形成花岗闪长岩。     

山西平顺西安里铁矿区中生代闪长岩年代学及地球化学特征

山西平顺地区位于大型宽缓的太行山复式背斜的西翼,大地构造位置属吕梁-太行断块的太行块隆的东南部,是华北地区重要的矽卡岩铁矿矿集区,中生代闪长质岩石是本区矽卡岩型铁矿重要的成矿母岩。本研究对其进行锆石SHRIMP年龄测定和地球化学分析,结果显示辉长岩和闪长岩的锆石年龄分别为123 Ma和126 Ma,两者侵位时代基本一致。地球化学分析显示区内岩浆岩主要为准铝质高钾钙碱性系列岩石,所有样品(二峰山闪长岩、西安里辉长岩和闪长岩)均有非常相似的稀土配分模式,富集轻稀土元素(∑LREEs平均值分别为94.64 μg/g、110.73 μg/g、118.63 μg/g),轻重稀土分馏不是很强烈,(La/Yb)_N平均值分别为9.47、9.17、9.70;Eu异常不明显(δEu平均值分别为1.00、0.96、1.04),富集Ba、Th、U等大离子亲石元素,具有高Sr特征,所有岩性强烈亏损Nb、Ta等高场强元素。研究认为岩体主要来自幔源岩浆与壳源酸性岩浆的混合作用,样品高的Nb/Ta(17~22,平均19)以及Zr/Hf值(35~40,平均37)是继承了岩浆源区高Nb/Ta和Zr/Hf比值特征,表明地幔源区受到俯冲板片熔融体/流体的交代。其地球动力学背景为华北克拉通中生代破坏和岩石圈减薄事件,但是应该注意华北克拉通破坏和岩石圈减薄机制的多样性。     

基于多源数据约束的成矿动力学模拟——以宁芜盆地钟姑矿田典型矿床为例

数据驱动是大数据分析的特点之一。成矿过程的数值模拟即采用数据驱动方式,在基本的物理化学方程及地质模型基础上,通过定量的手段,模拟不同阶段、不同条件下成矿系统的演化过程,从而能够更深入、直观的讨论各种地质要素对成矿系统的影响,验证已有的成矿理论,获得新的认识。姑山铁矿床和杨庄铁矿床是宁芜火山岩盆地钟姑矿田内的典型矿床。前人研究显示,杨庄铁矿床为典型的充填-接触交代型热液矿床,而姑山铁矿床目前在成因上仍存在争议,存在岩浆成因和热液成因等多种观点。为了更好的对比和了解姑山铁矿床和杨庄铁矿床的成因及成矿过程,本文基于多源数据的综合解译剖面,采用力-热耦合数值模拟方法对与热液矿床密切相关的扩容空间的形成机制和特点开展研究。模拟结果显示,姑山铁矿床和杨庄铁矿床可能分属不同的成因类型;随着岩体的逐渐冷却,杨庄铁矿床内岩体和地层接触带会出现明显的扩容空间,可为成矿流体的汇聚及矿质的沉淀提供良好的条件,有利于热液矿床的形成;而姑山铁矿床内岩体和地层接触带只有局部区域出现扩容空间,同时体应变数值较小且形态变化大,并不利于大规模的流体汇聚及矿质的沉淀,姑山铁矿床可能主要为岩浆成因,并受少量热液的叠加改造。     

宁芜盆地卧儿岗铁矿成矿地质特征及找矿方向探讨

[摘 要] 本文在分析研究卧儿岗铁矿成矿地质背景和矿床地质特征的基础上,探讨了宁芜盆地卧 儿岗铁矿的控矿因素和找矿方向。卧儿岗铁矿位于宁芜断陷盆地NW 向和NNE 向断裂的交汇部位,矿 体主要赋存在浅成、超浅成侵入的辉石闪长玢岩体顶部,严格受岩体制约,认为该矿床属于玢岩型铁矿。 指出在卧儿岗铁矿深部仍有较大找矿空间,在宁芜断陷盆地NW 向和NNE 向断裂构造交汇处,并且发 育有辉石闪长玢岩的部位是寻找玢岩铁矿的有利部位。     

西澳大利亚州铁矿分布规律及矿床成因分析

西澳大利亚州铁矿资源主要分布在北部皮尔巴拉和南部的伊尔岗两个太古宙克拉通。皮尔巴拉克拉通BIF型铁矿在汤姆普赖斯山、恰那和布鲁克曼的矿石矿物组合为假象赤铁矿一微板状赤铁矿,马拉曼巴的为赤铁矿一针铁矿,CID型铁矿在罗布河和杨迪矿石类型主要为褐铁矿;伊尔岗克拉通BIF型铁矿在库里阿诺的矿石矿物组合为针铁矿一假象赤铁,比温和曼迪尕的为磁铁矿±假象赤铁矿和针铁矿±赤铁矿。BIF型铁矿为浅生一变质成矿,而CID型铁矿则是先前形成的BIF经侵蚀、搬运、沉积和埋藏作用形成。     

宁芜南段钟姑矿田的深部矿浆-热液系统

钟姑矿田作为宁芜盆地南部重要的矿集区,发育一系列以姑山矿浆熔离型和白象山高温气液型为代表的大型玢岩铁矿,这些铁矿均主要产于闪长玢岩岩体和沉积围岩的接触带。根据野外观察和地球化学研究,文中认为,闪长玢岩岩体和沉积围岩均不是铁质的主要来源,富铁矿体的成因主要来自矿田深部的矿浆-热液系统,姑山式铁矿的铁质主要是液态不混溶作用形成的铁矿浆,白象山式铁矿的铁质主要来源于深部残浆分离出的Na-Fe-Cl络合物。在对铁质和岩体估算的基础上,提出形成铁矿的原始母岩浆很可能是富铁的玄武质岩浆,形成于大规模的岩石圈减薄、软流圈上涌的构造背景下,由变质洋壳(榴辉岩)和软流圈地幔(橄榄岩)反应后的橄榄岩部分熔融形成,其在上升的过程中发生了AFC过程。     

湖南省新化县寒婆坳石墨矿床地质地球化学特征及控矿因素

湖南省是我国隐晶质石墨最主要的矿产区,其隐晶质石墨的储量位居全国第一,主要是由煤系地层受接触热变质作用形成。本文以湖南省涟邵煤田北段寒婆坳石墨矿床为例,分析研究区内石墨矿床的地质地球化学特征与控矿因素。结果表明,矿石固定碳含量较高(>80%),矿石构造以块状为主,距花岗岩由近到远,石墨粒度逐渐变小。由上向下,接触热变质及石墨化的程度逐渐变大。寒婆坳石墨矿床碳质砂岩Al₂O₃、TFeO、Na₂O、K₂O、TiO₂含量相对较高,而围岩大理岩MgO、CaO含量相对较高;二者均表现出轻稀土富集、重稀土亏损的特点。碳质砂岩稀土元素总量较高,平均值为212×10^–6,大理岩稀土元素总量较低,平均值为11.18×10^–6;碳质砂岩具有明显的Eu、Pb、Sr负异常, U、Th、Ba正异常, Ce异常不明显。大理岩Cs、Pb为负异常, U为正异常, Sr异常不明显。寒婆坳矿区碳质砂岩主要形成于缺氧还原的环境,原岩沉积环境属于陆源海相沉积,物质来源...     

甘肃北山狼娃山铁矿地质地球化学特征及成因浅析

狼娃山铁矿位于红石山蛇绿岩带南侧,矿体产于下石炭统白山组火山凝灰岩中,属火山岩型矿床.因前人对于该矿床的基础地质研究少之又少,因此对于矿床的勘探和进一步找矿带来了一定的难度.笔者从矿区的基础地质入手,通过对矿区围岩、蚀变岩和矿体的微量元素、稀土元素和S同位素的研究,探讨其矿床成因.结果表明,从围岩到蚀变岩,再到矿体,较之于地壳更加富集于地幔的微量元素(Sc、Co、Ni、Cu)均数倍乃至于数百倍的富集于矿石中,而相对富集于地壳的元素(Zr、Nb、Ta、Th)则更富集于围岩和蚀变岩.根据围岩、蚀变岩和矿体的稀土元素含量及其配分图,发现围岩和蚀变岩为右倾型,并具有明显负Eu异常,而矿石较特殊亏损轻稀土并具有显著的正Eu异常,S同位素结果显示δ34S值的变化范围为+0.6‰~+3.4‰,平均值为+1.82‰.北山地区在早石炭世时曾发生大规模的岩浆事件,而同时期区域上为岛弧环境,综上结果表明,成矿物质来源于亏损上地幔部分熔融的含矿岩浆,在近地表侵入下石炭统白山组沉积成矿,据此可认为,狼娃山铁矿为火山岩型铁矿.     

广西大黎铜钼矿石英二长(斑)岩年代学、地球化学特征及其地质意义

大黎石英二长(斑)岩岩体出露于广西壮族自治区大瑶山地区藤县大黎镇南部一带,LA-ICP-MS测得石英二长岩和石英二长斑岩的U-Pb年龄分别为(102.8±0.9) Ma和(101.7±1.2) Ma.岩体SiO2含量为60.09％～62.91％,Na2O和CaO的含量分别为2.90％～3.08％,3.32％～4.35％,A/CNK=0.83～0.93,均小于1.0,100Fe3+/(Fe3++Fe2+)的值为37.76～42.93,里特曼指数σ变化范围为2.94～3.07,属于钙碱性、准铝质花岗岩系列.稀土元素总体显示轻稀土元素富集,轻、重稀土元素分馏明显,总体呈具有弱Eu异常右倾的稀土配分模式.微量元素总体显示相对富集Rb、Th、U、K、La、Ce、Pb等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素.综合分析表明,大黎石英二长(斑)岩为壳幔混合源Ⅰ型花岗岩;结合区域构造演化历史,认为大黎石英二长(斑)岩是燕山晚期早白垩世晚期后碰撞阶段张性构造环境的产物,与印度板块在该时期北移所引起的古太平洋板块高角度俯冲所导致的弧后拉张有关.通过论述区域构造演化,探讨该岩体的基本属性、成因、形成环境,分析了有利成矿条件:①Ⅰ型石英二长(斑)岩为有利的成矿母岩;②矿区具有相对较高的Cu、Mo、Pb、Sn成矿元素背景值;③研究区的深大断裂和井字形断裂系统是控矿的有利地质构造.推测本矿区斑岩型铜钼矿的成矿年龄与成岩年龄基本一致,为100 Ma左右的早白垩世晚期.     

西昆仑切列克其菱铁矿床地质地球化学特征及其对矿床成因的制约

新疆西昆仑切列克其菱铁矿床位于喀喇昆仑造山带的西北缘,处于我国西部著名的塔什库尔干铁矿成矿带内。近年来,切列克其铁矿的地质找矿取得较大突破,在原矿区以北新发现切北菱铁矿,矿床规模已升级为大型铁矿。鉴于该矿床的显著变化,本文拟对新的切列克其大型菱铁矿床成矿地质特征进行总结,通过大量的野外工作、镜下鉴定、矿床地球化学和稳定同位素研究确定矿床成因,为今后该区域同类型矿床的找矿勘查与地质研究工作提供参考。新的切列克其菱铁矿区共包括4个主矿群和北部隐伏矿体群(I、II、III、IV及Fe1~5),共26条矿体,主要赋存于中下志留统达坂沟群的黑云母石英片岩夹白云母片岩以及大理岩段。主矿体呈似层状、透镜状,总体走向近东西向—北西向,倾向北,倾角在22°~30°之间,矿体长度140~605m,平均厚度1.80~39.92m,全铁品位38.00%~47.52%。菱铁矿石构造多样,有代表原始沉积作用形成的块状、层状、条带状或纹层状构造和后期变质及热液叠加作用形成的假波纹、晶洞、脉状和浸染状构造。矿石最主要的结构是自形—半自形粒状变晶结构。矿石矿物主要为菱铁矿(部分被氧化成赤铁矿),矿物含量可达70%~80%或更高;脉石矿物主要为石英(10%~25%)、白云母(3%~5%)和少量黄铁矿、石墨、电气石、磷灰石等。切列克其铁矿的成矿主要经历了沉积成岩成矿期、区域变质改造期和岩浆热液叠加改造三个时期。通过对矿石的地球化学和稳定同位素分析,反映研究区志留纪为陆棚碎屑滨浅海相沉积环境;矿石样品的Al-Fe-Mn图解、轻稀土明显亏损、正Eu异常(δEu为1.54~2.82)、Ce异常不明显(δCe值为0.90~0.99)等均反映矿床具热水沉积特征;菱铁矿的δ~(18) O、δD同位素反映成矿流体叠加成因特点。综合以上因素和对其形成环境的探讨,研究认为该矿床成因属海相热水沉积型,并有后期热液叠加改造。     

津巴布韦塔卡金矿地球化学异常特征及找矿标志

本文以津巴布韦塔卡金矿的区域地球化学资料为基础,对矿区地球化学特征、金成矿条件及找矿标志进行了分析,发现矿体主要赋存于元古宙Umkondo群的绢云石英片岩中,并受南北向区域构造控制。区内Au、W 、Hg 、Sb等异常共生组合元素,均可作为Au的找矿指示元素。通过对塔卡金矿的区域地质-地球化学异常特征和找矿标志的研究,建立了该金矿的地球化学异常模型及找矿标志,对已取得的1:25万区域化探异常的筛选和评价,以及进一步提高化探找矿效果,均具有一定的启示意义。     

基于重磁联合反演的宁芜盆地钟姑矿田深部地质结构解析及成矿预测

宁芜盆地是长江中下游成矿带中重要的金属矿集区之一,以中生代火山岩和铁矿床广泛发育为特征。近年来,随着找矿深度的不断加深,深部找矿的难度不断加大,成本越来越高,急需利用地球物理方法推断深部地质构造,为深部找矿提供依据,以减少勘探风险。为了解宁芜盆地南段钟姑矿田的深部构造、岩体、地层的空间展布,本文基于区域重磁数据,并以地表地质、钻孔地质等信息为约束,开展深部地质结构的反演研究,厘定了地层及岩体的展布,并结合已知矿床的重磁组合方式和控矿地质要素,基于重磁反演结果在钟姑矿田内圈定了两处有利靶区,为下一步找矿工作提供参考。     

江西相山铀矿田居隆庵矿床钍元素地球化学特征研究

居隆庵矿床是江西相山铀矿田西部的一个大型铀- 钍混合矿床,通过对一系列蚀变（围岩）及矿化样品的元素地球 化学分析,详细讨论了与钍矿化有关的主量及微量元素的特征。钍元素富集的样品中,主量元素的总体特点是富钙、富磷, 且Na2O>K2O。在早期碱交代阶段,往往只形成单铀型矿化,而钍矿化主要形成于铀- 萤石、水云母化阶段。蚀变和矿化样 品的稀土元素分配形式不同,钍矿化与稀土元素特别是重稀土元素高度相关,微量元素Re,Y,Se,Pb 与钍矿化高度相关, 揭示钍矿化形成与金属硫化物及磷钇矿等磷酸盐密切相关。