江西南部盘古山钨矿的氢氧同位素研究

盘古山钨矿是江西南部重要的黑钨矿-辉铋矿石英脉型矿床之一,对该矿床主成矿期形成的5件石英样品进行了氢氧同位素测定,结果显示,δ18O值变化范围为11.35%~13.33‰,δD变化于-65%~-58%之间,计算后得到的成矿流体的δ18O值变化范围为3.96%~5.94‰。据此判断,盘古山钨矿的成矿流体在主成矿阶段主要由岩浆水构成,结合前人的研究成果,进一步分析认为石英脉型钨矿主成矿阶段主要为岩浆流体,而大气降水的兑入则可能多发生于晚成矿阶段。     

江西盘古山钨矿发现新的矿化石英细脉带

曾经繁荣兴旺的江西盘古山钨矿(位于赣南于都县)如今已步入危机矿山行列,资源接替迫在眉睫。笔者等在野外地质调研中于矿区南部发现了一处新的矿化石英细脉带,结合石英脉型钨矿床成矿规律,指出该石英细脉带深部具有良好的找矿前景。     

赣南盘古山钨矿床稳定同位素地球化学特征

盘古山钨矿床是南岭地区著名的大型钨矿床。通过氢、氧、硫和硅同位素地球化学特征的研究,对盘古山钨矿床的成矿流体和成矿物质来源进行了探讨。研究结果显示:成矿流体δD值介于-121.7‰~-80.6‰,δ18O值为2.97‰~6.47‰,硫化物δ34S值集中分布于-2.3‰~1.3‰,石英脉的石英δ30Si平均值为-0.44‰;花岗岩的石英δ30Si平均值为-0.53‰;砂岩的石英δ30Si平均值为0.2‰。研究结果表明:盘古山钨矿床的成矿流体、成矿物质以及硅质均主要来源于花岗岩浆,少部分成矿流体来自大气降水,少部分硅质来自砂岩地层。     

江西盘古山钨矿床多期次成矿作用的同位素年代学证据

盘古山钨矿是赣南一个大型的石英脉型钨矿床,具有近百年的开发与研究历史,但在成岩-成矿年代学方面一直是一个薄弱环节.为获得盘古山钨矿的成矿作用的精细年龄结构,本文在前人研究的基础上,对盘古山钨矿的三条主要含矿石英脉V盲3、V17、V31进行了Rb-Sr同位素测年,结果分别为182±2 Ma(2σ,下同)、146± 2Ma、147±2 Ma.进一步的研究表明,石英中Rb、Sr除了赋存于流体包裹体中外,主要以类质同象的形式进入石英的晶格,未见捕获的微粒矿物,符合同位素测年的基本条件,其结果是可靠的.结合前人研究结果,本文将该矿床的成矿作用划分为三期,其同位素年龄分别为182±2 Ma,158±1 Ma,147±2 Ma.这一特征表明,盘古山钨矿与赣南其他钨矿床一样,具有多期次成矿作用的特征,同时也将赣南燕山期钨矿成矿作用提早到180Ma左右.     

赣南盘古山钨矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其意义

盘古山钨矿是一个历史悠久、闻名国内外的大型矿床,为了厘定其岩浆活动及成矿作用时代,进而认识成岩与成矿关系、岩体内带与外带矿化关系及成岩成矿动力学背景,本研究采用LA-ICP-MS锆石U-Pb和ICP-MS辉钼矿Re-Os分析法分别对南岭2000 m科学钻探(SP-NLSD-2)所揭露的隐伏花岗岩体及其内带矿化石英脉进行了年龄测定。结果表明,隐伏花岗岩体形成于(161.7±1.6)Ma,内带矿化石英脉年龄为(155.3±2.8)Ma,均形成于中—晚侏罗世。盘古山钨矿床花岗岩浆活动与成矿作用的时代在误差范围内基本一致,矿化发育于岩体内外接触带,在空间上关系密切,并表现出花岗岩体→长石石英脉→石英脉的渐变演化关系,结合前人研究成果表明,矿化石英脉是花岗岩浆分异演化晚期的产物。岩体内带石英脉与外带石英脉的形成年龄吻合较好,形成于同一成矿作用。盘古山钨矿床及其隐伏花岗岩体均形成于165~150 Ma华南岩石圈伸展-岩体侵位-大规模成矿的动力学环境。     

赣南盘古山和淘锡坑黑钨矿化学成分和晶体结构及指示意义

赣南地区是世界著名的钨矿资源产区,黑钨矿是该区钨矿中最重要的钨矿石矿物。本文以赣南盘古山和淘锡坑两个典型钨矿床中的黑钨矿作为研究对象,采用电子探针、X射线衍射等分析技术对黑钨矿的晶体结构、化学成分及其空间分布规律开展研究。结果表明,研究区黑钨矿主要属于锰钨铁矿,黑钨矿中Mn~(2+)和Fe~(2+)为类质同象的关系,因此MnO与FeO之间呈明显的负相关。在空间上x(Fe/(Mn+Fe))值有一定的变化规律,由矿脉深部到浅部,x值先变大再变小,反映出矿液的运移从下而上,随后上部矿液又有向下回流的现象;同一脉体各中段均为中间x(Fe/(Mn+Fe))值大,向两侧比值减小,说明同一中段上矿体中部黑钨矿形成温度较高,两侧黑钨矿形成温度较低。盘古山黑钨矿中Nb和Ta的含量均高于淘锡坑黑钨矿,这说明盘古山黑钨矿体比淘锡坑黑钨矿更靠近岩体。单一矿脉自下而上黑钨矿中Nb、Ta含量先是迅速变小,而后略有增大,这也说明矿液运移的复杂性。两矿区黑钨矿都具有重稀土富集左倾的"躺椅式"球粒陨石标准化配分模式。盘古山矿床黑钨矿稀土总量(ΣREEs)较高,La_N/Yb_N比值较低,轻重稀土分馏较为明显;淘锡坑矿床黑钨矿稀土总量(ΣREEs)较低,La_N/Yb_N比值范围较广,轻重稀土分馏程度有强有弱。它们都具有强烈的δEu负异常和弱的δCe负异常,说明矿床是在封闭的还原条件下形成的。将赣南盘古山、淘锡坑钨矿与广西珊瑚、江西浒坑和湖南瑶岗仙钨矿中黑钨矿的晶胞参数进行对比分析,显示产于花岗岩体内接触带的黑钨矿FeO含量较低,晶胞参数值较大;产于花岗岩体外接触带的黑钨矿FeO含量较高,晶胞参数值较小。因此,利用黑钨矿的化学成分和晶体结构的变化特征,可以指示成矿物质在空间上的运移特征,也可作为判断矿床成因的依据。研究成果对同类矿床的研究具有借鉴和启示意义。     

江西盘古山石英脉型钨矿床流体包裹体研究

采用"流体包裹体组合"(FIA)的方法,在详细的岩相学观察的基础上,对盘古山钨矿床主要矿化阶段中早阶段的辉铋矿-黑钨矿-石英脉和晚阶段的(辉铋矿)-黑钨矿-石英脉石英中的流体包裹体进行了显微测温和拉曼探针的分析。该矿床主要矿化阶段含矿石英脉中包裹体主要包括H2O-NaCl型包裹体、H2O-NaCl-CO2型包裹体和少量的CO2型包裹体,富含CO2组分是盘古山钨矿成矿流体的明显特征。实验结果表明,矿床中主要矿化阶段石英脉中两相的H2O-NaCl型包裹体与H2O-NaCl-CO2型包裹体主要均一温度范围较为一致而前者盐度相对较高。辉铋矿-黑钨矿-石英脉中的H2O-NaCl型包裹体的均一温度明显高于(辉铋矿)-黑钨矿-石英脉中的H2O-NaCl型包裹体,但两者的盐度相差不大,从辉铋矿-黑钨矿-石英脉到(辉铋矿)-黑钨矿-石英脉,H2O-NaCl-CO2型包裹体数量减少,CO2型包裹体数量增多。对各类包裹体的激光拉曼探针测试表明,辉铋矿-黑钨矿-石英脉中和(辉铋矿)-黑钨矿-石英脉中的包裹体的组分相近,除水和CO2外,还含有少量的CH4和N2。盘古山钨矿的流体包裹体特征表明,以CO2逸失为特征的流体不混溶作用是矿床金属沉淀的主要机制。     

构造应力场研究与实践

由李四光教授开创的构造应力场研究自20世纪20年代至今已经历70多年。回顾其研究过程,展望未来发展,可以分为两个研究时期:①开创研究时期(1926-1966).主要运用构造形迹力学性质及组合规律分析推断构造应力状态,重点研究构造体系及其典型构造型式的构造应力场。②实测研究时期(1966-).最初通过实测地应力、地形变、断层位移以及现今构造活动的各种相关资料,配合模拟实验研究现今构造应力场;尔后对地质时期古构造应力场进行研究,主要采用应力、应变矿物进行应力状态定量或半定量分析,并配合模拟实验进行研究。实测研究时期可分为3个研究阶段:实测平面构造应力场研究阶段。主要以进行平面构造应力场研究为主;实测三维构造应力场研究阶段。以三维构造应力场研究为主并对构造应力场学科进行研究总结;深部构造应力场研究阶段。未来将会开展对地壳整体及地壳深部进行全面的构造应力场研究。构造应力场研究对认识地壳运动问题具有深远意义,在地质找矿、地质环境与灾害、工程建设中均可发挥积极的作用。      

赣南盘古山钨矿隐伏花岗岩体岩石学与地球化学特征

著名的盘古山大型钨矿与深部隐伏花岗岩体具有密切成因关系,但因该岩体隐伏深,相关研究资料较为欠缺,很大程度上影响了对矿床岩浆-热液-成矿作用的深入认识。南岭科学钻探(SP-NLSD-2)揭露该岩体后,本文对其开展了岩石学和元素地球化学研究。结果表明,该岩体具有超酸性、富碱、贫钠富钾等特征,属于准铝-过铝质高钾钙碱性花岗岩。形成该岩体的花岗岩浆为高度分异演化的残浆,W、Bi等元素含量明显高于南岭燕山期花岗岩,为盘古山钨铋矿床的形成提供了丰富的矿质。岩浆演化至云英岩化阶段时,岩浆中的Mo、Bi、Cu、Pb及REE含量增加,而W、Sn含量则因已转移到岩浆期后热液而降低。岩体形成于板内伸展环境。     

赣南盘古山钨铋矿床发现扇状成矿现象

在扇状成矿规律指导下,资源几近枯竭的赣南盘古山钨矿床取得新的找矿成果。在矿区南部揭露了两组倾向北的钨矿化石英细脉,总脉数达102条,与矿区北部倾向南的已知矿脉相向倾斜,横剖面呈扇状。这一成果对广大钨矿找矿工作者具有重要的借鉴意义。     

江西盘古山钨矿床的碲化物特征及富集成因

江西盘古山钨矿是一个钨、铋、碲均可综合利用的大型矿床,有关其碲化物的特征及成矿流体的物理化学条件研究尚属空白.文章在整理和总结前人研究成果的基础上,对矿床中碲化物开展了详细的矿相学鉴定、电子探针和流体包裹体测温.结果显示,盘古山钨矿床的碲化物主要有硫碲铋矿A、硫碲铋矿B、应硫碲铋矿、巴硫碲铋矿、硫楚碲铋矿及辉碲铋矿.矿...     

赣南盘古山钨铋矿床发现扇状成矿现象

在扇状成矿规律指导下,资源几近枯竭的赣南盘古山钨铋矿床取得新的找矿成果。在矿区南部揭露了两组倾向北的钨矿化石英细脉,总脉数达102条,与矿区北部倾向南的已知矿脉相向倾斜,横剖面呈扇状。这一成果对广大钨矿找矿工作者具有重要的借鉴意义。     

大吉山钨矿中钨铌锰矿与富钨铌锰矿的交生现象及其成因探讨

文章对大吉山钨锰矿矿石进行了电子探针分析 ,发现了一种主要元素为Nb、Ta、Fe、Mn、W的复杂氧化物矿物———钨铌锰矿。这种矿物与富钨铌锰矿交生 ,在成分上与后者呈渐变过渡。证实在自然界中黑钨矿与铌钽铁矿之间可能存在着广泛的W_Nb(Ta)类质同像置换现象。通过对其成分、形态和共生关系的研究 ,结合大吉山钨矿的形成期次 ,联系矿体与区域内两期花岗岩的内在关系 ,对大吉山钨矿的成因机制进行了探讨     

江西岿美山钨矿矿床的成矿年龄及地质特征

江西省定南县岿美山钨矿区位于南岭东西向构造带东段与武夷山北东-北北东向构造带南段的复合部位,是赣南地区以石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿共生为特征的钨矿床,其是否为南岭地区燕山期的成矿作用,一直没有精确的年代学研究成果。本文采用锆石SHRIMP U-Pb定年和辉钼矿Re-Os同位素定年技术,对岩体年龄和成矿年龄进行了精细的测定,获得成矿黑云母花岗岩体的锆石SHRIMP U-Pb年龄为（157.7±2.7） Ma（n=11,MSWD=1.9）,黑钨矿石英脉的辉钼矿Re-Os等时线年龄为（153.7±1.5） Ma（n=5,MSWD=0.16）,显示岿美山区是华南地区中生代钨矿大规模成岩成矿作用的产物之一。根据“五层楼+地下室”的找矿模型,并结合矿区的最新找矿线索,研究认为在矿区深部岩体的内外接触带具有存在新矿体的可能性,该区深部具有较大的找矿潜力,同时探索性地提出赣南地区石英脉型钨矿深边部存在矽卡岩型钨矿化的可能,对区域钨矿的深边部找矿工作具有指导意义。     

赣西北香炉山钨矿床地质特征与找矿标志

香炉山钨矿床是一个超大型矽卡岩型白钨矿床,矿体主要赋存在北东向香炉山背斜核部的燕山晚期花岗岩与中寒武统杨柳岗组不纯灰岩的接触带中。花岗岩中W含量超过50×10-6,矿石硫化物的δS34平均值为 3.4‰,成矿作用主要发生在夕卡岩阶段,其次为硫化物阶段。主要的成矿控制因素为:背斜及其伴生的层间滑脱构造、富含W的S型花岗岩以及中寒武统的不纯灰岩;主要的围岩蚀变为:夕卡岩化、角岩化、硅化、云英岩化、绿泥石化和萤石化;这些围岩蚀变和黄铁矿化、白钨矿化、黑钨矿化及其氧化产物都是直接的找矿标志。     

赣南西华山钨矿床成矿流体演化特征

赣南西华山钨矿床是一个闻名中外的大型石英脉型钨矿床。为探讨成矿流体性质以及演化过程,本文对西华山石英脉型钨矿床主成矿阶段含矿石英脉中流体包裹体进行了岩相学、显微测温学研究和激光拉曼光谱分析。结果显示,西华山钨矿床的流体包裹体以H2O-NaCl型为主,局部发育H2O-NaCl-CO2型。流体热焓-盐度图解表明成矿流体以混合作用为主,局部沸腾在热液系统演化中作用不大。通过对沸腾包裹体的测温数据进行计算,得出西华山脉型钨矿成矿压力约为27～87 MPa,矿床形成深度约为1.0～3.3 km。