粤东地区官田含铜碲黄铁矿矿床的火山热液成因

本文从矿床成矿地质背景角度,讨论了粤东地区官田矿床地质地球化学特征及其与火山热液作用的成因联系。阐述了矿区矿化元素分带的原因。研究表明,火山热液是矿床形成的主导因素,它与复式杂岩体演化晚期气液相遇运移至断裂破碎带形成含铜碲黄铁矿矿床。在含矿热液运移过程中有大气降水加入,发生了强烈的水岩交换,产生大面积的黄铁绢英岩化。随着温度的降低,热液运移至金鸡群萃取了碎屑岩内的Pb、Zn元素,形成了湖洋坑铅锌矿床。     

斑岩型铜(金)矿床岩浆-热液体系演化研究进展

通常认为斑岩铜-金矿床中成矿流体是在中酸性岩浆侵入过程中,由于结晶分离作用和温度、压力等物理化学条件的改变,致使岩浆中的以水为主的挥发分达到过饱和状态,进而分异形成的独立流体相.但大量研究表明,岩浆中水的含量是有限的,浅成、超浅成(≤3 km)中酸性斑岩体含水量一般低于3%[1,2].     

一个典型的同熔花岗岩型矿床——秋树湾斑岩铜(钼)矿床基本特征

秋树湾铜矿不仅是河南省仅有的一个规模较大的铜矿床,就是在东秦岭地区亦是为数不多的铜矿床。该矿床以往被作为矽卡岩铜矿进行了勘探。一九七七年笔者曾在该矿区作过研究工作,认为秋树湾铜矿是一个典型的斑岩型矿床,所谓“北山构造角砾岩”则是一个典型的爆发角砾岩筒。现据我们的成果和陆续收到的测试数据,并参考其它有关资料,将其基本特征总结出来,就教于各位专家和同行,不妥之处,请斧正。     

西藏多龙矿集区发现浅成低温热液型铜(金银)矿床

根据2013年最新勘查成果、详细的地质编录,对西藏多龙铜金矿集区铁格龙南(荣那)铜(金银)矿床地质特征、矿床类型进行了初步研究,认为该矿床是斑岩-浅成低温热液成矿系统的产物,是典型的高硫型浅成低温热液矿床。矿床规模巨大,矿石中发育条带状、层纹状、皮壳状、致密块状明矾石、地开石,深部发育黄铁绢英岩化,黄铁矿的含量为3%~35%,矿石矿物由铜蓝、蓝辉铜矿、硫砷铜矿、斯硫铜矿、雅硫铜矿、久辉铜矿、斜方蓝辉铜矿、斑铜矿、黝铜矿、黄铜矿等组成。综合研究表明,推断浅部或外围发育独立的高硫型浅成低温热液型金矿,深部存在斑岩型铜(金银)矿体。该矿体的发现结束了西藏至今没有发现典型浅成低温热液矿床的历史,对区域找矿具有极其重要的指导意义。     

德兴斑岩铜(钼)矿床的特点

地质科学院地矿所与江西德兴铜矿会战指挥部、江西地质研究所协作,对德兴铜矿进行了包裹体测温和矿物包裹体观察,并结合地质条件,提出以下认识: 1.成矿温度为275～190℃,属典型的中温热液矿床。石英、硬石膏等矿物中存在大量液相、少量气相的两相包裹体和纯气体包裹体。     

四川沐川含铜砂岩型钼铼(锇)矿床中的硒铅矿

四川沭川地区含铜砂岩型钼铼(锇)矿床中发现了铅的硒化物。该矿物呈它形粒状,主要见于胶硫钼矿、蓝辉铜矿中,其共生矿物为黝铜矿和辉铜矿。Pb、Se的X射线分布像和化学成分分析表明该矿物为硒铅矿。     

金川铜、镍(含PGE)岩浆硫化物矿床母岩浆成分的估计

利用金川侵入体的岩石化学和铂族元素资料,根据Ｒｏｅｄｅｒ和Ｅｍｓｌｉｅ的橄榄石液相平衡原理,估计金川超镁铁质岩的母岩浆为大约含１０８％ＭｇＯ的高镁玄武岩浆;将其与不同构造背景下形成的玄武岩岩石化学成分进行对比,认为金川侵入体的母岩浆的化学成分与巴西北部Ｍａｒａｎｈａｏ低Ｔｉ玄武岩浆的化学成分相似,代表了一种大陆裂谷背景下火山活动的产物。     

与火山—潜火山作用有关的浅成热液金(铜银)矿床流体成矿系统

与火山—潜火山作用有关的浅成热液金(铜银)矿床可以分为低硫型和高硫型两个亚类,所对应的流体成矿系统分别为贵金属(地热)成矿系统和火山热液成矿系统。由于成矿位置和流体成矿过程不同,形成了各具特色的成矿元素组合、围岩蚀变特征和成矿类型。     

西藏铁格隆南铜(金银)矿床地质特征及勘查模型——西藏首例千万吨级斑岩-浅成低温热液型矿床

铁格隆南矿床(荣那矿段)位于多龙矿集区多不杂斑岩型铜(金)矿的北东中部,铜(金)矿体的主要赋矿围岩为早白垩世中酸性斑岩及早中侏罗统色哇组(J1-2s)复理石或类复理石建造;下白垩统美日切错组(K1m)陆相中基性火山岩建造(110 Ma)覆盖在斑岩-浅成低温热液成矿系统之上,是该矿床得以良好保存的重要原因。通过详细的地质填图、地质编录、岩石地球化学、镜下鉴定、电子探针分析、流体包裹体分析、同位素年代学、岩石地球化学测量、音频大地电磁测深和综合研究,确定了矿体形态整体上为一个似筒状体,铜(金、银)矿体总体呈北东向,控制矿体北东延长约2 000 m,南东—北西向约1 200 m,Cu平均品位大于0.5%,伴生Au品位0.08 g/t,伴生银品位2 g/t左右,单个矿床铜资源量约1 100万吨,远景资源量超过1 500万吨。矿石以典型的细脉浸染状为主,从浅部至深部,金属矿物由铜蓝、蓝辉铜矿、斯硫铜矿、雅硫铜矿、久辉铜矿、斜方蓝辉铜矿及黄铜矿、斑铜矿(微量辉钼矿),主要非金属矿物有明矾石、地开石、高岭石、水铝石、绢云母、石英、硬石膏等组成(图2-17),矿物和蚀变组合显示高硫型浅成低温热液矿体叠加于斑岩型矿体。成矿岩体为120 Ma侵位的花岗闪长斑岩,辉钼矿Re-Os同位素年龄显示斑岩成矿形成于119 Ma左右,明矾石Ar-Ar同位素测年结果为116 Ma左右,表明浅成低温热液型矿化略晚于斑岩型矿化。由于羌塘地体南缘的不断隆升,导致浅成低温热液矿化持续向深部迁移,形成巨厚典型的浅成低温热液矿物组合。流体包裹体研究表明,流体包裹体均一温度显示存在2套明显不同温度的流体,即形成斑岩及其围岩钾硅化与绢英岩化带矿化的中高温流体以及高级泥化带中的中低温流体,高温、高盐度的流体代表了斑岩系统的流体特征,而中低温、低盐度的流体代表了高硫化型浅成低温热液系统的流体特征。铁格隆南矿区的岩体侵位较浅,浅部岩体已经在ZK1604与美日切错组呈角度不整合接触,表明在美日切错组火山岩喷发覆盖于矿体上之前,含矿岩体已经出露地表,根据其估算形成深度(约1.2 km),可以判断在矿床形成之后地壳已抬升了一定高度,斑岩-浅成低温热液系统上部的矿体和独立金矿体可能已被剥蚀。岩石微量元素和稀土元素特征表明,均为高钾钙碱性,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,具弧岩浆地球化学特征;在Y-Th/Ta和Ta/Yb-Th/Yb图解中多龙地区主要侵入岩均位于活动大陆边缘,在Th-Co-Zr/10和Th-Sc-Zr/10微量元素构造图解中,大部分样品落在陆缘弧区域。区域上构造岩浆活动也表明多龙地区岩浆岩形成与班公湖—怒江特提斯洋早白垩世北向俯冲至南羌塘地体之下密切相关,类似于南美安第斯成矿带洋陆俯冲背景下的陆缘弧环境。锆石铪同位素落在球粒陨石与亏损地幔之间,地壳模式年龄相对年轻与多龙地区主要侵入岩一致,表明岩浆主要来源亏损地幔,同时也有部分新生地壳物质的加入,岩浆表现出角闪石源区作为主要源区熔融矿物的特征,表明班公湖-怒江特提斯洋壳俯冲至50~70 km下发生相变,从而导致类似角闪石等矿物脱水引发的楔形地幔部分熔融。短波红外光谱填图和岩石地球化学剖面测量显示在尕尔勤、地堡那木岗还有寻找铁格隆南(荣那矿段)式矿床的潜力,区域找矿潜力极大,多龙矿集区铜资源量可以达到2 500万吨以上。     

刚果(金)绿纱铜钴矿床黑色页岩Rb-Sr测年及其区域成矿意义

中非铜钴矿带是全球最大最具经济价值的沉积型层状铜成矿带之一.区域内铜钴矿床形成分布主要受区域地层和构造控制,成矿具有多期特征.含矿地层中发育大量褶皱前浸染状和顺层脉状矿化,指示可能存在成岩之后和造山主构造变形之前的矿化叠加作用.本文通过绿纱铜钴矿床矿化黑色页岩全岩Rb-Sr测年及Sr-Nd同位素研究,获得早期浸染状矿化...     

滇东北地区层控Pb-Zn-(F-Ba)矿床的热液喀斯特成因

滇东北地区上震旦统灯影组－下寒武统梅树村组中以白云岩为主岩的层控ＰｂＺｎ（ＦＢａ）矿床一直被认为是沉积或沉积改造矿床。但是，野外观察表明，它们是典型的、由成矿流体充填开放空间形成的后生矿床。被认为是同生成矿作用证据的条带状构造或“层状”构造却是成矿流体充填席状喀斯特洞穴的产物，以切割层理为特征。矿体具有典型喀斯特洞穴的形状。一些矿体呈球形———热液喀斯特洞穴所特有的形态。闪锌矿流体包裹体的均一温度为９０－１４０℃，共生萤石的ＲＥＥ地球化学特征和矿石的铅同位素数据表明，成矿金属来自上地壳而非玄武岩。成矿流体中水的δＤ和δ１８Ｏ值表明，成矿流体的水主要来自大气降水。ＰｂＺｎ（ＦＢａ）矿床有清楚的垂直分带：下部矿体形态不规则，有喀斯特洞穴的形态，Ｐｂ＞Ｚｎ，上部矿体呈层状、似层状（席状喀斯特洞穴形态），Ｚｎ＞Ｐｂ。依据矿床的地质地球化学特征提出了矿床的热液喀斯特成因模式。     

中国铜(金)矿床的三角形分布趣谈

中国铜矿探明储量占世界铜储量基础的12．1％,成为仅次于智利和美国的世界第三大铜资源国,黄金储量也跃居世界第四位。十分有趣的是中国铜矿和金矿的的绝大部分储量都集中在由中国三大斑岩铜矿,即黑龙江多宝山、江西德兴和西藏玉龙组成的直角三角形的相关线段上(图1)。下面就直角三角形ABC与中国铜、金矿床分布的密切和有趣的联系作一简单介绍。     

“层控式”矽卡岩矿床特征及成矿机制——以铜陵大团山铜(金)矿床为例

层控式矽卡岩矿床中的矽卡岩和矿体主要顺地层呈似层状或透镜状产出,其矿物组合及矿物特征与一般的矽卡岩类似。成矿控制因素主要是地层层位、岩性和层间滑脱空间。成矿过程也分为矽卡岩期和石英硫化物期两期,成矿温度可高达390℃,其主要成矿机制是源自岩浆的热液沿层间发生渗滤扩散交代作用。     

西藏铁格隆南超大型浅成低温热液铜(金、银)矿床的形成时代及其地质意义

铁格隆南(荣那)矿床位于西藏班公湖—怒江成矿带西段的多龙整装勘查区内,是西藏首例超大规模的浅成低温热液-斑岩型Cu(Au、Ag)矿床。目前,矿床的勘查工作和科学研究正同时展开,本文采用锆石U-Pb、辉钼矿Re-Os同位素定年技术,结合系统的钻孔地质编录,对编录中新发现的含矿石英闪长玢岩和辉钼矿进行了高精度同位素测年。石英闪长玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb模式年龄为(120.2±1.0)Ma;辉钼矿Re-Os同位素测年的模式年龄分布在117.8~119.4 Ma范围内,平均模式年龄为(118.5±0.8)Ma,等时线年龄为(119.0±1.4)Ma(MSWD=0.34)。成岩成矿年龄近于一致,成矿略晚于成岩年龄,表明二者属于同一斑岩-浅成低温热液成矿系统。辉钼矿187Re的含量分布于230.47~1226.6μg/g,指示成矿物质具幔源特征,暗示铁格隆南巨量金属物质的聚集可能与壳幔边界岩浆作用有关。对比研究表明,铁格隆南成矿作用与多不杂、波龙铜(金)矿床一同受控于统一的构造-岩浆成矿系统,该系统的形成无疑与早白垩世班公湖—怒江洋盆向北俯冲有关。     

西藏雄村斑岩型铜(金)矿床Ⅰ、Ⅱ号矿体热液黑云母特征及地质意义

雄村铜(金)矿区位于西藏冈底斯成矿带中段南缘,由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体和多个矿化体组成。本文以Ⅰ、Ⅱ号矿体钾硅酸盐化蚀变带内的热液黑云母为研究对象,采用光薄片镜下鉴定、电子探针等分析方法,系统研究了热液黑云母的产状和成分特征。结果显示,雄村矿区Ⅰ号矿体黑云母类型主要为金云母和镁质黑云母;Ⅱ号矿体黑云母类型为镁质黑云母。两个矿体黑云母都具有低Ti(TiO_2 3%)、高Al(Al_2O_315%)的特点,且具有较高的MgO含量,Mg/Fe0.5,K/Na10,显示了与矿化良好的相关性。Ⅰ号矿体热液黑云母平均结晶温度470℃,氧逸度位于镍-氧化镍缓冲剂与磁铁矿-钛铁矿缓冲剂之间(NNO—HM);Ⅱ号矿体热液黑云母平均结晶温度234℃,氧逸度位于镍-氧化镍缓冲剂与铁橄榄石-石英-磁铁矿缓冲剂之间(NNO—FQM),说明Ⅰ号矿体形成于较高温、高氧逸度的热液系统,Ⅱ号矿体形成于相对较低温、低氧逸度的热液系统。此外,Ⅰ号矿体热液黑云母Ⅳ(F)值介于0.61～2.72之间,平均值1.26,Ⅳ(Cl)值介于-5.49～-4.53之间,平均值-5.03,Ⅳ(F/Cl)值介于5.63～7.89之间,平均值6.29;Ⅱ号矿体热液黑云母Ⅳ(F)值介于1.83～3.32之间,平均值2.66,Ⅳ(Cl)值介于-5.64～-4.89之间,平均值-5.31,Ⅳ(F/Cl)值介于7.14～8.68之间,平均值7.97,说明Ⅰ、Ⅱ号矿体都形成于富Cl的热液系统,且Ⅱ号矿体热液较Ⅰ号矿体更富Cl,贫F。富Cl流体易萃取流体中的Cu和Au等金属元素并以Cl的络合物形式运移,在沿构造裂隙向上运移的过程中,物理化学条件发生改变,使得流体中金属元素络合物溶解度降低,促使硫化物沉淀成矿。     

斑岩铜(钼-金)矿床的成矿流体

斑岩铜矿是主要的铜资源,是矿床研究和勘查的重要目标。斑岩铜矿按其与板块构造的关系可分为2种:俯冲带斑岩铜矿和碰撞造山带斑岩铜矿,它们在成矿流体方面有很多区别,其中较大的差别是碰撞造山带斑岩铜矿的钾化蚀变带比俯冲带斑岩铜矿的钾化蚀变带强得多,且范围也相对较宽。文章简述了这2种斑岩矿床的主要地质特征,着重从流体包裹体、蚀变作用和稳定同位素研究来探讨斑铜矿床成矿流体的主要特征,包括成矿流体的成分、形成温度和压力,氢、氧、碳和硫稳定同位素组成。这两种类型的斑岩铜矿中主要发育5种包裹体:M熔体包裹体;Ⅰ液体包裹体;Ⅱ气体包裹体;Ⅲ含子矿物的多相包裹体和CO2_H2O包裹体。Ⅱ类和Ⅲ类包裹体常共存,且均一温度相似,表明成矿流体经历了不混溶和沸腾作用。在Ⅲ类含子矿物的包裹体中发现了含金属硫化物(黄铜矿、黄铁矿)和氧化物(赤铁矿、磁铁矿)子矿物。在斑岩金矿和碰撞造山带的斑岩铜矿中出现CO2_H2O包裹体,在斑岩的斑晶和一些早期石英脉的石英中可见到熔体包裹体以及熔体_流体包裹体,它们代表斑岩岩浆的样品,说明斑岩铜矿的形成经历了岩浆和热液阶段。最近的研究表明,斑岩铜矿的初始流体是中等盐度和密度的岩浆流体。这种流体在上升过程中因压力释放而发生沸腾,形成气体包裹体和含子矿物的高盐度包裹体。     

西准噶尔塔尔巴哈台-谢米斯台地区火山热液型铜矿床(点)地质及含矿火山岩年代学、地球化学特征

西准噶尔塔尔巴哈台-谢米斯台地区研究和找矿勘探工作十分薄弱,近年来随着谢米斯台铜矿的发现,本项目组陆续发现了喀因德、乌兰浩特、阿依德、巴汗等铜矿点,指示该区具有与火山热液活动有关的铜成矿作用有的潜力。本文对这些矿床(点)开展了地质特征、年代学和地球化学研究显示,区内发育的阿尔木强、谢米斯台铜矿床以及喀因德、乌兰浩特、阿依德、巴汗等铜矿点与火山岩地层密切相关,矿化主要表现为黄铁矿化、孔雀石化,发育绿帘石化、绿泥石化、硅化、碳酸岩化等蚀变,具有火山热液型铜矿特点。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年获得喀因德铜矿点火山岩年龄为455.1±5.4Ma,乌兰浩特铜矿点火山岩年龄为428.6±4.6Ma,阿依德铜矿点火山岩年龄为428.8±7.2Ma,谢米斯台铜矿床火山岩年龄为424.3±4.3Ma,阿尔木强铜矿床火山岩年龄为426.7Ma,巴汗铜矿点火山岩年龄为411.7±4.7Ma,可分为晚奥陶世、中志留世、早泥盆世三个阶段,以中志留世为主。地球化学特征显示晚奥陶世、中志留世、早泥盆世三个阶段的火山岩均形成于岛弧环境;且具有类似的岩浆源区和演化过程;岩浆在上升侵位过程中没有明显的受到外来物质混染。综合地质、年代学和地球化学特征显示,塔尔巴哈台-谢米斯台地区与火山热液有关的铜矿床(点)主要受控于构造背景、地层组合、岩石类型、蚀变、控矿构造等因素,其中中志留世中基性火山岩、与火山机构相关的深部可能存在的次火山岩或浅成侵入岩分布区具有较好的找矿潜力。     

寻找斑岩铜(钼)矿床的化探方法

斑岩铜矿是许多国家的主要铜矿矿床类型,我国也在积极开展这一矿床的普查找矿工作.自1960至1972年12年中,国外发现40个大中型斑岩铜(钼)矿床,第三世界占22个.化探在找斑岩铜矿中作出了重大贡献,因此普遍认为化探方法是找斑岩铜矿的一种基本手段.一、条件有利斑岩铜矿显著特点是比其他热液矿床规模大;埋藏较浅,常有铁帽或近地表的次生富集带出现,容矿岩体或围岩发生强烈破裂作用,裂隙发育,有利于水和氧的渗透及风化产物的     

河南母山斑岩钼(铜)矿床的构造控制

母山含矿斑岩体内及附近发育NNE向、老EW向、新EW向构造及属于局部构造的NNW向构造和弧形构造.其中,NNE向构造为成矿构造.随着时间演进,成矿构造应力场活动强度逐渐减弱,频率逐渐增强.并且,主应力轴σ1的产状也随时间由向SE陡倾变为水平,最后倾向NW.在成矿构造活动强度较大时,控制了与成矿有关的岩体侵入;在成矿构造活动频率较大时,控制了热液活动及有关的成矿作用.