南秦岭寒武系黑色岩系中夏家店金矿床地质地球化学特征

研究取得如下成果和认识确定了微细浸染型金矿床赋存于含矿性好的重晶石-硅质岩热水沉积岩系之中;矿床形成经历同生沉积成矿预富集,韧-脆性剪切构造叠加和后生热液改造金的工业富集过程,与本区古大陆俯冲-碰撞造山大地构造演化密切耦合.成矿作用共划分为3期8阶段,矿石由3类11亚类型组成,体现出复杂改造的成矿过程.矿化矿物流体包裹体均-温度集中在199～300℃,成矿压力为370×105～820×105 Pa,具中-低温热液成矿特征;成矿早期流体包裹体盐度3.27(NaCl)%,中晚期5.25(NaCl)%;6件矿化矿物氢氧同位素组成δ18OH2O为-7.86‰～0.37‰,δDH2O为-80.70‰～66.30‰,具有由大气降水向右横向漂移的以天水为主的成矿流体受到较强烈的改造;金矿床属于热水沉积-韧脆性构造叠加-大气降水为主含矿热液改造的微细粒浸染型(类卡林型)金矿床.     

秦岭山阳水沟口组黑色岩系微量元素地球化学及其沉积成矿背景的指示意义

通过野外调研发现,秦岭造山带山阳地区水沟口组黑色岩系主要由黑灰色微晶灰岩、炭质泥板岩、灰白色粘土岩、黑灰色含炭-钙质硅板岩、灰黑色含炭泥质硅板岩及浅红色硅质板岩组成;岩系中磷结核及重晶石纹层常见。采用等离子质谱仪(ICP-MS)方法对岩系的稀土元素及微量元素测定,结果显示岩系中成矿物质含量丰富(如V、Mo、Ni、Ba、Pb、Zn、U、Ag、Cu、Cd、Tl、Bi和Cr等元素的平均含量是地壳丰度的几倍到几十倍),稀土元素和微量元素的含量与磷质、炭质以及钡关系密切;稀土模式曲线基本平行显示其成因相同;泥质和硅质岩类是主要的含矿岩性;不同程度的δEu正异常、中到弱的δCe负异常及相应的稀土、微量元素比值如Ce/La、V/(V+Ni)等指示岩石形成于干燥缺氧环境并有热水物质加入,La/Yb-Ce/La图解及La/Yb-REE图解表明岩系与海相沉积及基性岩成因关系密切。结合岩系的地质特征认为:山阳地区水沟口组黑色岩系形成于被动陆缘的一种干燥缺氧的深水-半深水滞留断陷局限海盆,期间热液(水)活动频繁、低等浮游生物发育,对岩系中矿物质的富集具有非常重要的意义。     

湘黔下寒武统黑色岩系有机成矿地球化学研究

通过黑色岩系有机成矿地球化学研究,证实湘、黔两地镍钼矿床都经历了后生期的构造热变质事件,贵州遵义的地史上生过油,可以认为有机质的热成熟过程伴随有机质的热解、流体迁移、生烃、成气、排气、生油等过程。磷块岩的姥胶烷含量Pr(3.33%)和植烷含量(5.84%)均为最高,说明其生物成因最为显著。因为PGE元素的富集与有机质有关,不同热演化的成熟度不同,对应的热演化史也不相同,故可以认为有机质的芳构化效应导致PGE金属元素的超常富集。类似于其他产油地区,同样具有高饱和烃、低芳烃、高非烃、低沥青质的特征,说明为石油沥青,贵州遵义样品的甲基菲比和二甲基菲比为最高值,张家界柑子坪金属富集层的二甲基菲比1.36为最高值, 也同样说明成熟度最高。     

黑色岩系中铂族元素地质地球化学特征

含ＰＧＥ黑色岩系可根据黑色岩系中有无火成岩，将其分为：（１）与火山作用或岩浆活动无关的黑色岩系；（２）与火山作用或岩浆活动有关的黑色岩系不同地质背景下，富金属黑色岩系的特征及其ＰＧＥ的分布特征既有相似之处，又各具特点，反映出两者ＰＧＥ的地球化学演化过程有所差别。有关ＰＧＥ比值不仅可以反映出元素的地球化学行为，亦可区分或指示不同环境下ＰＧＥ地球化学演化的规律性。     

清远新洲金矿元素地球化学特征及成矿意义

清远新洲金矿为一复合石英脉型金矿床，矿脉产在震旦纪变质岩中，并受褶皱过程中伴生的东西向层间弧形断裂带控制。震旦纪变质岩主要由黑云石英片岩和二云长英片岩组成，近矿围岩经受了钾化和绢云母化蚀变。通过对片岩、蚀变围岩和矿石的显微镜鉴定及元素地球化学特征对比，认为成矿作用有两期：加里东期（４３１×１０＾６ａ前后）成矿作用形成了含金黄铁矿－毒砂石英脉，成矿元素以Ａｕ、Ａｓ、Ｓｂ为主，它们来自震旦系矿源层，成     

贵州戈塘金矿含矿岩系元素地球化学特征

贵州戈塘金矿储量大、品位高、成矿环境特殊,具有“层位和岩溶不整合面”双重控矿的典型特征,含矿岩系中发育多种(硅化、构造)角砾岩、低温热液矿物(雄黄、雌黄、辉锑矿和萤石等)和围岩蚀变矿物组合,热液成矿期可分为主成矿期—黄铁矿阶段和成矿晚期—萤石阶段.通过对单矿物(黄铁矿和萤石)及含矿岩系各岩石(层位)微量元素含量、Co/Ni和Th/U值、稀土元素和硫同位素(黄铁矿、辉锑矿)组成特征的系统研究.初步认为戈塘金矿具有正常海水沉积特征,矿石层位形成于海相贫氧还原环境,初始成矿物质可能与峨眉山玄武岩浆活动有关,但后期深部物质为金的进—步富集成矿贡献也较为明显.     

土壤地球化学测量在南秦岭夏家店金矿刘家峡测区的应用

为扩大夏家店金矿规模,对夏家店金矿外围刘家峡测区进行了1:10000土壤地球化学测量。利用数理统计方法,对Au及其伴生元素Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Hg、Mo及Bi等10种元素进行了相关性分析及R型因子分析,划分出F1[Au、Ag、As、Hg、Sb]、F2[Ag、Cu、Pb]、F3[Zn]、F4[Mo]及F5[Bi]共5个因子分组;并将其单元素异常及组合元素异常处理成图,分析了Au及其伴生元素的空间分布规律。结合数理统计分析结果、元素异常图及研究区地质情况,对夏家店金矿进行成矿预测,圈定出6个预测区。通过探槽及钻探工程验证,最终于3个预测区内发现了4条金矿体,成功实现金矿边部找矿突破,验证了土壤地球化学测量方法在研究区的适用性,同时发现新的赋矿层位泥盆系西河岔组,为夏家店金矿下一步找矿工作提供了有效的找矿方法及新的方向。     

秦岭造山带柞水-山阳矿集区夏家店金矿床成矿时代及其地质意义

柞水-山阳矿集区位于秦岭造山带中部,区内矿产资源丰富,金矿找矿近年来不断取得突破,发现了多个大-中型金矿床,然而区内金矿成矿时代、成矿地质背景一直存在争议,直接制约矿集区金矿床找矿工作。夏家店金矿床是该区大型金矿床,矿体受断裂构造控制,金矿石类型有角砾岩型、碎裂岩型、糜棱岩型3种。围岩蚀变强烈,主要由硅化、方解石化、绢云母化、高岭土化、萤石化、重晶石化等,与金成矿关系最密切的是硅化、方解石化、萤石化。热液成矿期可划分为石英阶段、石英-方解石-萤石-硫化物阶段、方解石阶段。文章选取夏家店金矿床主成矿期的方解石、萤石等矿物进行了Sm-Nd同位素测试工作,获得等时线年龄为(139.64±0.98)Ma,表明成矿时代为晚侏罗世。结合区域构造-岩浆成矿作用特征,认为夏家店金矿床成矿作用与晚侏罗世—早白垩世构造-岩浆事件有关。据此将柞水山阳矿集区金矿床成矿年龄厘定在140Ma左右,为秦岭造山带伸展的地球动力背景下构造-岩浆热液演化的产物。通过与区内晚侏罗世—早白垩世构造-岩浆成矿事件对比,文章首次提出柞水-山阳矿集区存在140 Ma左右的金矿床成矿事件,为下一步在柞水-山阳矿集区开展金矿床勘查工作提供了重要依据。     

广西金秀寒武系黑色岩系中的热液脉状镍钴矿床超常富集规律与成矿条件

在华南地区的广西金秀寒武系黑色岩系中发现了热液脉状镍钴矿床,矿石品位超常富集,元素组合特殊,实属罕见,具有重要的科学价值和找矿意义。本文介绍龙华矿床的地质特征和矿石富集规律,以及矿物学和地球化学初步研究成果。含矿围岩是寒武系清溪组下段炭质泥岩,矿体可分为高品位热液脉状和低品位浸染状2类。主矿脉中出现镍-钴-砷和镍-钴-硫两类矿物组合,且两者呈分离状态,分别赋存在NWW向和NNW向断裂构造中。矿石成分主要是镍-钴砷化物、少量硫化物,以及石英和碳酸盐。采用电子探针方法分析了红砷镍矿、辉砷镍矿、硫镍矿、针镍矿、方钴矿、辉铋矿和自然铋矿物的元素含量,讨论了主要矿石矿物的Fe-Co-Ni三元图解。根据矿物内部结构构造和共生关系,厘清了矿物生成顺序,将矿石矿物的形成过程划分为内生热液作用期和表生作用期。元素面扫描分析结果表明,红砷镍矿内部Ni、Co、S元素具有显著的分带特征,可能是二次生长的结果。热液脉状镍钴矿床可能是加里东运动以前的古老地壳物质再循环的产物,花岗岩体与成矿作用的关系尚难评判,Ni-Co元素的超常富集可能主要来自于后期的构造-流体改造作用。     

贵州省下寒武统黑色岩系型多金属矿床研究进展

文章从矿物学、矿床地球化学等方面对贵州省下寒武统黑色岩系型多金属矿床的研究进展进行综合评述,研究表明：贵金属主要以硫化物形式均匀散布于黄铁矿等硫化物中,超常富集的PGE、Au可能主要以不可见有机结合态、无机结合态和吸附态等赋存于矿石干酪根中;碳硫钼矿是Mo的主要存在形式,钒则主要以类质同像形式存在于粘土矿物水云母中;镍钼层矿石成矿年龄521±54Ma-542±11Ma,与赋矿地层成岩年龄531±24 Ma基本一致;硫主要来源于生物对海水硫酸盐的还原,高度富集的多金属元素层主要为海底热水沉积作用形成;矿床成矿流体主要是盐度较高的海底含矿热卤水与正常海水混合沉积的产物;南华纪-早古生代阶段,湘黔地区南华裂谷海槽洋壳向华夏古陆俯冲及扬子陆块向南华裂谷海槽洋壳俯冲的构造环境及其诱发的挤压-伸展构造机制的多次转换等事件为矿床形成提供了有利的成矿通道与就位场所。     

南秦岭地区下寒武统水沟口组黑色岩系成因及其沉积环境

早寒武世全球广泛发育的黑色岩系记录了重要海洋环境信息。为了解决该时期黑色岩系成因模式和沉积环境问题,本文选取南秦岭淅川—内乡地区下寒武统水沟口组黑色岩系为研究对象,通过剖面详测、薄片鉴定、电子探针和主微量元素等岩石学-地球化学分析方法,对其物质来源、形成机制和沉积环境进行分析。研究表明:水沟口组黑色岩系普遍具有海相硅质岩典型特征—微晶石英结构,并具有与海水一致的稀土标准化曲线和低的总稀土值,指示其形成于海水环境;电子探针下发现黑色岩系富含与热液有关的重晶石、萤石矿物,和与生物相关的磷灰石、黄铁矿矿物,同时黑色岩系成因判别图解中绝大部分样品落入生物成因区域,少数落入热液成因内,指示硅质来源以生物成因硅为主并含少量热液硅;样品高V/(V+Ni)、Ni/Co比值和氧化还原敏感元素(Mo、U、V等)不同程度富集指示较强的还原环境,结合黑色岩系形成环境判别图得出该套岩系形成于大陆边缘—深海盆地区域内还原—缺氧的滞流水体环境。综上得出水沟口组黑色岩系形成时洋底热液活动频繁,深部流体上涌带来大量营养物质使得浅海生物繁盛,海水中硅在生物作用和热液影响下促使硅质胶体颗粒化学沉淀,并随洋流在远离热液中心的...     

南秦岭夏家店卡林型金矿床构造特征与成矿关系

从地质背景、矿床地质、控矿构造分析了夏家店金矿床特征及其形成过程及成矿机理;矿床产于南秦岭陡岭古隆起边缘寒武系-震旦系碳-泥-硅质板岩及白云岩中;控矿构造具有二次韧性剪切变形、二次构造角砾岩化及二次脉体矿化的特征,显示出式样多种、性质多样、形式多变、活动期次与阶段多次叠加的特点;具体阐述了各构造作用阶段与矿化蚀变之间的关系,建立了地层建造-剪切与张裂构造-热液渗流的成矿系统.属于沉积岩系、构造、热液活动3种地质作用叠加改造的卡林型金矿床.     

北山地区金窝子金矿床成矿系统分析

金窝子金矿床产于华力西期黑云母二长花岗岩及其围岩上泥盆统金窝子组中,矿化类型为石英脉型和蚀变岩型。研究表明华力西期—印支期花岗岩系统和低角度韧脆性断裂及其次级高角度张性-张扭性断裂系统与成矿有密切的时空及物质联系,是金矿化的主控因素;矿化类型受构造应力场和断裂力学性质控制。