铅锌矿床中微量元素富集贫化规律研究——以福建丁家山铅锌矿和江苏甘家巷铅锌矿为例

依据福建丁家山和江苏甘家巷铅锌矿床试验资料,探讨了铅锌矿床中微量元素的富集贫化规律。在两个铅锌矿床中,除存在成矿元素及其伴生元素的富集以外,还存在着部分亲石分散元素、铁族元素、稀土元素等的贫化。发生贫化的微量元素因矿床而异,既有共性又有特殊性。Ba等微量元素在铅锌矿床中显著贫化并且随着Pb矿化增强贫化程度增强的规律,可以作为判断铅锌矿的地球化学异常的成矿前景。此项研究成果为实现地球化学勘查指标的定量化提供了基础。     

Tourmaline in Proterozoic Massive Sulfide Deposits from Rajasthan, India

We have analyzed the chemical composition and boron isotope composition of tourmaline from tourmalinites, granite and a quartz-tourmaline vein from the Deri ore zone and from a pegmatitic band in the Rampura-Agucha ore body. These two Proterozoic massive sulfide deposits occur in the Aravalli-Delhi orogenic belt, Rajasthan, northwest India. Tourmaline from stratiform tourmalinites closely associated with the massive sulfides in the Deri deposit have preserved their original chemical compositions despite regional and thermal metamorphism in the area. These tourmalines have low Fe/(Fe + Mg) ratios (0.19–0.30; mean 0.26) that suggest formation close to the sediment-sea water interface. The δ¹¹B values (−15.5 and −16.4‰) are compatible with boron derived from leaching of argillaceous sediments and/or felsic volcanics underlying the original massive sulfide deposit during its formation. Boron isotope compositions measured in tourmaline from a post-ore granite and quartz-tourmaline vein in the Deri deposit indicate that boron in these tourmalines was derived from the tourmalinites produced during ore formation. The boron isotope systematics of a coarse brown tourmaline crystal from a pegmatitic band on the hanging wall contact of the Rampura-Agucha deposit indicate that 45 ± 25% of the boron within the original tourmaline was lost during upper amphibolite facies regional metamorphism. Received: 3 April 1996 / Accepted: 11 April 1996     

桂东大瑶山地区铜金多金属成矿系列及成矿模式①

大瑶山地区铜金多金属矿床主要由斑岩型、矽卡岩型、断裂-蚀变岩型等三种类型的矿床(点)组成,矿种以金为主,伴有铜、银、铅、锌等矿化,构成一个较完整的成矿系列组合,可划分出2个矿床成矿系列和4个矿床成矿亚系列。成矿作用与浅成-超浅成岩浆岩关系密切,岩浆活动为矿床的形成提供了热源和热液;断裂构造提供了运移通道并控制着矿体分布;震旦系-寒武系是主要矿源层。建立了矿源层、构造、岩浆活动“三位一体”的区域成矿模式。     

秦岭成矿带Pb、Zn化探异常与铅锌矿 常无对应关系的原因

秦岭成矿带中Pb、Zn化探异常区常无铅锌矿,而铅锌矿区又常无Pb、Zn异常,这种Pb、Zn异常与铅锌矿的不对应关系,通常导致大量的Pb、Zn异常无找矿指示意义,甚至给找矿评价、勘查部署选区工作带来了某些误导。本次的大量实验研究表明,秦岭地区水系沉积物中Pb、Zn元素主要在较粗粒级(-10~+60目)组分和细粒(小于140目)组分两端粒级中富集,而在中等粒度(80~120目)中贫化。以往所采用的统一粒度(-60目)样品分析所圈定的Pb、Zn异常,主要是细粒级吸附态的Pb、Zn在远离铅锌矿源区富集的反映,强化了远离矿源“次生富集”的信息。据此建议,在秦岭地区开展的面积性化探工作中,首先通过典型矿区粒级试验,建立区内不同背景区成矿元素的合理粒级范围,使所选用的粒度组合(粗、中、细粒)对在不同粒级中富集的元素更具代表性,改变秦岭Pb、Zn等化探异常指导找矿工作的被动局面,确保化探工作能更好地指导地质找矿和勘查部署选区工作。     

环太平洋成矿域主要铜-金矿床地质特征、成矿作用及找矿潜力

环太平洋成矿域是全球最重要的成矿域之一,一直是世界找矿勘查开发和成矿理论研究的热点地区。域内斑岩型、矽卡岩型、浅成低温热液型、造山型、卡林型等大型-超大型矿床在特殊构造背景中密集分布,资源潜力巨大。这些矿床的成矿时代以中、新生代为主,构造背景多为显生宙造山带,成矿作用多与太平洋内各大洋板块俯冲作用密切相关,矿床的形成和产出具有明显的偏在性、专属性。介绍了环太平洋成矿域的成矿环境,选取代表性的铜和金矿床,归纳总结了其地质特征和成矿作用,梳理讨论了不同类型矿床的成矿背景、分布规律,分析了区域找矿潜力。     

秦岭成矿带Pb、Zn化探异常与铅锌矿常无对应关系的原因

秦岭成矿带中Pb、Zn化探异常区常无铅锌矿,而铅锌矿区又常无Pb、Zn异常,这种Pb、Zn异常与铅锌矿的不对应关系,通常导致大量的Pb、Zn异常无找矿指示意义,甚至给找矿评价、勘查部署选区工作带来了某些误导。本次的大量实验研究表明,秦岭地区水系沉积物中Pb、Zn元素主要在较粗粒级(-10~+60目)组分和细粒(小于140目)组分两端粒级中富集,而在中等粒度(80~120目)中贫化。以往所采用的统一粒度(-60目)样品分析所圈定的Pb、Zn异常,主要是细粒级吸附态的Pb、Zn在远离铅锌矿源区富集的反映,强化了远离矿源“次生富集”的信息。据此建议,在秦岭地区开展的面积性化探工作中,首先通过典型矿区粒级试验,建立区内不同背景区成矿元素的合理粒级范围,使所选用的粒度组合(粗、中、细粒)对在不同粒级中富集的元素更具代表性,改变秦岭Pb、Zn等化探异常指导找矿工作的被动局面,确保化探工作能更好地指导地质找矿和勘查部署选区工作。     

川滇黔地区典型铅锌矿床成矿物质来源分析:来自S-Pb同位素证据

川滇黔铅锌矿集区位于扬子地块西南缘,发育有400多个矿床(点),铅锌矿石储量超2亿t,Pb平均品位(质量分数)达5%,Zn平均品位达10%。矿体主要呈似层状、脉状赋存于震旦系—二叠系碳酸盐岩地层中,为碳酸盐岩容矿后生铅锌矿床。文中通过综合分析川滇黔矿集区21个典型矿床的S-Pb多元同位素数据,示踪成矿元素主要来源,并为进一步找矿提供指导。研究区大部分铅锌矿床硫化物的δ34S值介于9.0‰~28.6‰之间,与震旦系—二叠系地层中海水硫酸盐δ34S值(+8.0‰到+38.7‰)相似,暗示研究区铅锌矿床硫化物中的S主要来源于赋矿地层中海水硫酸盐,TSR作用是还原硫的主要生成机制。部分矿床中,含硫有机质热解可能是还原硫的另外一种生成机制。该区硫化物Pb同位素组成显示4种不同的成矿物质来源模式:(1)唐家等矿床Pb主要来源于基底岩石;(2)金沙厂、乐马厂、乐红等矿床Pb主要来源于基底富放射性成因Pb的岩层及盖层沉积岩中富有机质地层;(3)会泽、天宝山、茂租、银厂沟、大梁子、云炉河、毛坪、富乐、杉树林、天桥等矿床Pb主要来源于基底岩石和沉积盖层中多源流体的混合,峨眉山玄武岩可能提供少量成矿物质;(4)青山、赤普、银厂坡、筲箕湾、板板桥等矿床Pb主要来源于沉积盖层,基底岩石提供了部分成矿物质。典型矿床的S-Pb同位素组成特征表明成矿物质具有混合来源的特征。     

Geochemical studies on REE and trace elements from several Cu-Au deposits along the lower Yangtze metallogenic valley, central-southern Anhui Province

The Yangtze Valley was one of the most important metallogenic regions during the Jurassic-Cretaceous period in East China, where more than 200 polymetallic Cu-Fe-Au, Mo, Zn, Pb, Ag deposits have been found. Trace elements were chemically analyzed and the relevant data were collected from literature for the Yanshanian (Mesozoic) igneous rocks which have close relationship with Cu-Au mineralization. Copper mineralization in the lower Yangtze Valley can be divided into three major types: skarn type, porphyry type and volcanic type. The porphyry type is of rare occurrence, such as the Shaxi porphyry copper deposit in the northern part of the lower Yangtze metallogenic valley. This paper focuses on the REE and trace element geochemistry of several Cu-Au deposits along the lower part of Yangtze metallogenic valley in Anhui. The results showed that there are differences in REE distribution for these four types of Cu-Au mineralization, which confine the sources of REE and trace elements as well as other mantle and transitional compatible elements. The results of both REE and trace element geochemical studies showed that these elements with different characteristics have different origins, probably representing different sources of Cu-Au deposits in the deep crust and upper mantle environments. The 40Ar/39Ar dating of one biotite sample gave an age of 131 Ma with a high level of confidence, which represents the age of formation of the Shaxi porphyrite intrusive with porphrytic Cu-Au mineralization, which is consistent with that of the majority of the adjacent acid intrusives with mass Cu-Au mineralization along the Yangtze metallogenic belt in the Yanshanian period (Mesozoic). This is the first attempt to use the high precision method to date the Shaxi porphyrite intrusive.     

西成地区铅-锌矿、金矿硫铅同位素特征及成矿关系的研究

甘肃省西成地区分布有多种类型的铅-锌矿和金矿,已探明海底喷流型（SEDEX）铅-锌矿资源量超过1300×10^4t（金属量）。金矿主要分布于盆地中西部泥盆系厚层碎屑岩中．受控于韧性剪切带。对矿床中硫化物硫、铅同位素研究结果表明,西成铅-锌矿田北矿带的后期改造是在相对封闭的环境下实现的、而南矿带铅-锌矿则有部分外来物质的参与,但并未发生明显的分异,同时,两个矿带喷流（气）-沉积过程的不同,这也是导致硫同位素存在差异的重要原因。在印支期的成矿过程中金矿具有明显独立于铅-锌矿的地质特点与硫、铅同位素演化过程,硫主要源自区内的围岩,而铅同位素中则有较多放射性成因铅的加入。     

新疆中天山马鞍桥铅锌矿床脉状矿石成矿流体的性质

新疆中天山地区热水沉积形成的马鞍桥铅锌矿床在成矿后期形成了穿插早期层状、似层状矿体的脉状紫色萤石-闪锌矿矿石。紫色萤石和闪锌矿中气液相L-V型流体包裹体的均一温度呈双峰式分布, 主要分布在140℃～260℃和260℃～442℃两个区间内, 且有少量高于470℃的流体包裹体存在, 指示其成矿流体由中高温和低温两个端员组成。同时, 测得脉状矿石的成矿流体盐度为1.91 ～6.30 Wt% (NaCl) 和11.93～21.82 Wt% (NaCl) 。激光Raman光谱分析显示紫色萤石中气液相L-V型流体包裹体的气相组分主要为CH₄、C₂H₆和C₃H₈等低分子烷烃及少量的H₂S和N₂ , 指示形成这种脉状矿石的热液由中高温的岩浆气液与低温、高盐度的油田热卤水混合而成。     

山东省沂南县铜井地区铜金矿深部地质特征及成矿模式探讨

文章通过对沂南县铜井铜金矿床深部地质特征的论述,阐明了深部矿体的赋存特征;通过同位素测定,分析了矿床的物质来源、形成温度、形成时间和矿床成因。认为铜井铜金矿是由铜井杂岩体,尤其是闪长玢岩、二长花岗斑岩沿层理或层间滑脱带侵入,与灰岩接触交代形成的夕卡岩型矿床。根据成矿地质特征建立了矿床的成矿模式。     

四川天宝山铅锌矿成矿物质来源与成矿机制：来自流体包裹体及同位素地球化学制约

天宝山铅锌矿床位于扬子地台西缘,为川滇黔铅锌矿集区具有代表性大型铅锌矿床,其金属储量(Pb+Zn)可达2.6Mt,铅锌品位10%～15%。本文在系统的分析流体包裹体和C、H、O、S、Pb、Sr同位素研究的基础上,确定其成矿物质来源、成矿流体性质及来源,并探讨其成矿机制。H-O同位素及流体包裹体研究表明,成矿流体具有中低温(均一温度峰值为140～200℃)及中低盐度(盐度峰值为6%～12% NaCleqv)的特征。灯影组白云岩与海相沉积碳酸盐岩的C、O同位素组成较为相似,热液方解石与含矿白云岩O同位素组成均稍低于灯影组白云岩,表明成矿流体中的CO_2可能来源于海相碳酸盐岩的溶解。矿区硫化物δ~(34)S值介于1.1‰～7.5‰之间,表明S主要来源于灯影组中硫酸盐热化学还原作用和岩浆硫的混合。矿石硫化物的Pb同位素比值在Pb演化图解上主要落入上地壳与造山带之间,表明Pb具有壳源特征,成矿物质来源主要来自于盖层沉积岩和基底地层。闪锌矿的~(87)Sr/~(86) Sr值(0.71099～0.71856)及热液方解石~(87)Sr/~(86) Sr值(0.71014～0.71169)均高于灯影组白云岩~(87)Sr/~(86) Sr值(0.70773～0.71026),表明成矿流体流经了具有高~(87)Sr/~(86) Sr值的基底地层,并与其发生水岩反应及同位素交换。     

黑龙江多宝山地区铜金成矿作用及成矿规律

黑龙江省多宝山地区发育多期以铜金为主的成矿作用。加里东中期形成了斑岩型铜钼(金)矿床,燕山早期主要形成了矽卡岩型铜铁(金)矿床,燕山晚期形成了浅成热液型金矿床。不同时期矿床的空间分布受古生代海相火山岩为主的地层的控制,同时,受到NE向和NW向2组断裂交叉形成的环(菱)形构造的控制。各期岩浆作用最晚阶段形成的硅铝质含量较高且成矿元素明显富集的小型侵入体与成矿关系最为密切。多宝山地区是不同时代构造-岩浆作用的中心地带,富含铜、金等成矿组分的中奥陶统多宝山组海相火山岩地层是不同时代矿床的统一矿质来源,导致不同时代的成矿作用叠加发生、不同时代矿产种类具有一致性以及矿床集中分布等特点。     

中亚成矿域斑岩铜金成矿的地质环境问题

中亚成矿域在蒙古、乌兹别克斯坦、吉尔吉斯斯坦和哈萨克斯坦产有Oyu Tolgoi、Almalyk、Andash-Taldy Bulak、Aktogai、Kounrad等众多巨型和世界级斑岩铜金矿床,中国新疆北部斑岩铜金找矿持续重大突破令人期待。中亚成矿域大规模斑岩铜金成矿于什么地质环境?新疆北部、尤其天山斑岩铜金地质找矿持续突破的前景怎样?都是颇受关注的重大地质和找矿问题。通过广泛深入文献调研和重要矿集区实地调查研究表明,中亚构造成矿域在古亚洲洋壳俯冲增生、陆陆碰撞和后碰撞伸展等不同时期地质环境中,虽然均有斑岩铜金成矿作用发生,但古亚洲洋俯冲形成不同时期的增生岛弧是中亚斑岩铜金最为重要的成矿地质环境,大规模斑岩铜金成矿出现在洋盆演化末期、或即将关闭时的成熟岛弧环境。为什么中亚重要斑岩铜金矿床多形成于年长的成熟岛弧是值得探索的重要科学问题。新疆北部、尤其天山不同时期的岛弧发育完整,岛弧岩浆作用强烈而漫长,斑岩铜金成矿条件优越,大型-超大型铜金矿地质找矿潜力巨大,有望持续发现重要斑岩铜金矿床。     

多金属矿成矿模式及成矿预测综述

在当前全球资源紧缺的形势下,寻找矿产资源已成为全球的首要任务,成矿模式和成矿预测的研究成为矿床勘查的热点问题,并对勘探隐伏矿床有重要指导意义。文章根据近年来成矿模式的研究进展,对矿床成矿模式理论及成矿预测理论等研究现状及发展趋势进行了全面阐述,通过总结前人的研究结果得出,成矿模式和戍矿预测理论从早期的地质为主的找矿模式向地质、物探并重的找矿模式发展。     

老挝班康姆铜金矿床地质特征及成矿规律

班康姆铜金矿位于琅勃拉邦—黎府铜金多金属成矿带南段,属于火山岛弧环境,成矿受含矿侵入岩-蚀变次火山岩-断裂构造联合控制。矿体呈NNE向展布,倾向NW―NNW,条带状分支复合产出,走向上大致呈等距性的赋存富矿段。主矿体主要赋存于安山岩的断裂带中,少量赋存于闪长玢岩、安山岩与碳酸盐岩的接触带部位,倾向上存在"上金-中铜金-下铜"的分带特点。矿床成矿规律典型,找矿前景较好。     

老挝班康姆铜金矿床找矿标志及成矿预测研究

老挝班康姆铜金矿位于琅勃拉邦―黎府铜金多金属成矿带,属火山岛弧环境,受隐伏斑岩、矽卡岩和断裂构造控制。通过地球物理、地球化学等综合找矿信息的提取,提出3个找矿靶区和4个找矿预测区,新发现3个铜金矿(化)体,找矿实现了重大突破,矿床规模达到大型,预测金资源量大于50t,铜资源量大于6万t。     

华北地区铅锌矿资源特征及成矿规律

华北地区铅锌矿资源丰富、类型多样,是我国铅锌矿床的重要产区.本文在总结资源禀赋、矿床类型、时空特征、主要控矿因素、资源潜力等要素基础上,较全面分析了华北地区铅锌矿的主要特征和成矿规律.研究表明,从矿床成因角度,华北地区铅锌矿可划分为岩浆热液型、碳酸盐岩-细碎屑岩型、陆相火山岩型、矽卡岩型、斑岩型、碳酸盐型等6种类型,并...     

胶东金矿成矿深度的构造校正测算及成矿预测

成矿深度测算对于矿床学理论研究和深部找矿都有重要意义。经典的成矿深度“压力/比重”计算方法,缺乏考虑构造应力在成矿过程中的影响。前人按照“压力/比重”的计算方法,提出胶东蚀变岩金矿是6 000~8 000 m深的元古宙成矿,石英脉型金矿是深度在3 000 m左右的中生代成矿,并据此建立了金矿垂直五层楼的分带模式。依据该模式指导的深部预测勘查效果不好。“成矿深度构造校正测算”是近几十年逐渐成长起来的一个新方法,即先减去“构造附加压力”后再进行成矿深度测算。本文介绍“成矿深度构造校正测算”的计算方法,指出其应用条件和预测意义。开展成矿深度构造校正测算需要以下条件:(1)确定成矿模式;(2)开展野外构造变形岩相测量;(3)测量岩石矿物应变,恢复成矿构造应力场,计算构造附加静水压力;(4)测算成矿深度。根据“成矿深度构造校正测算”方法已经获得胶东多个典型金矿成矿深度的测算结果:(1)夏甸金矿成矿深度为-1 979.51~-3 014.72 m;(2)焦家金矿成矿深度为-1 632.4~-2 331.6 m;(3)大尹格庄金矿成矿深度为-2 775.4~-4 164.5 m;(4)新城金矿成矿深度为-1 781.29~-2 750.0 m;(5)玲珑金矿成矿深度为-720.55~-3 454.97 m。根据以上典型金矿成矿深度的测算结果,本文认为胶东金矿属于深-1 000~-4 500 m的浅成热液剪切带型矿床,由此推断胶东典型金矿矿体主要部分仍然赋存在深部。按照“构造校正测算”方法得到的成矿深度,结合地质、物探和化探信息,预测金矿发育“深部第二富集带”,已经得到胶东金矿勘查工作的证实。