白云鄂博铌稀土铁矿的成矿地质条件及矿床成因

白云鄂博矿区的铁矿和铌稀土分属两个成矿期和两种不同的成因。矿区位于华北地台北缘白云鄂搏大陆坡的南缘。铁矿是中元古界蓟县系哈拉霍疙特组内的层控受变质铁矿，赋存在宽沟南侧的层状白云岩中，该白云岩是铁矿层是在两条同生断裂所控槽状泻湖中沉积的。除白云岩外，宽沟南北两侧地层均可对比，同属白云鄂博群。     

内蒙白云鄂博铌、稀土、铁矿床的成矿时代和矿床成因

藉助于Sm-Nd同位素研究,得出白云鄂博矿床主矿体Sm-Nd全岩(全矿)等时线年龄为1.58Ga,Sm-Nd模式年龄为1.61Ga,εNd(t)=+6.1。结合矿床地质地球化学特征,氧、锶硫等同位素研究,作者认为,白云鄂博铌稀土铁矿床主要成矿于元古代,成矿物质来自地幔,是通过火山喷气沉积而形成。在加里东时期,随着碳酸岩(cahonatite)及碱性辉长岩的侵入,有一些成矿物质从深部带来,并引起广泛的交代作用。在海西时期,随着矿区南部花岗岩的侵入,矿床受到改造,交代作用进一步发育。此时没有多少成矿物质从深部或外部带入矿体。白云鄂博矿床成因上应属于碱性-碳酸岩杂岩型铌稀土铁矿床。     

白云鄂博矿床成矿构造环境分析

白云鄂博矿床是世界著名的超大铁铌稀土矿床,但因为其成因和形成时代的证据复杂多样,其成因、形成时代及其形成的大地构造环境均有多种不同认识.笔者等曾对赋矿白云岩成因、成矿时代及赋矿地层白云鄂博群的年代这两个关键问题进行了系统的地质、地球化学研究,获得了一系列关键证据,并对前人资料进行了系统地梳理,论证了白云鄂博矿床赋矿白云岩为一大型微晶丘,而微晶丘是热水沉积形成;确定其成矿时代及白云鄂博群的年代均为早古生代.本文进一步报道了在与白云鄂博群下部相当的腮林忽洞群中发现了宏体化石海绵和腹足类,在白云鄂博群中发现了与腮林忽洞群中相同的振动液化脉和振动液化角砾岩.从而笔者等认为,白云鄂博矿床成矿和白云鄂博群的沉积环境是早古生代被动大陆边缘.     

白云鄂博矿床成因的Mg同位素制约

白云鄂博Fe-REE-Nb矿床是世界著名的巨型多金属矿床,它的成因一直是个激烈争论的问题。近年来Mg同位素研究快速发展,在示踪幔源火成碳酸岩和沉积碳酸盐岩方面显示出一定的潜力,为白云鄂博矿床成因问题的究提供了新的途径。对白云鄂博矿床H8白云岩、碳酸岩墙白云岩,以及中元古代沉积白云岩,腮林忽洞微晶丘白云岩的Mg同位素进行了对比研究。研究结果表明:碳酸岩墙样品的δ26Mg-DSM3变化范围为-0.34‰～-0.14‰,平均值-0.24‰,落在地幔岩端元;中元古代沉积白云岩的δ26MgDSM3为-1.81‰～-1.53‰;H8白云岩的δ26MgDSM3变化范围为-1.13‰～-0.10‰,平均值-0.53‰,部分落在地幔岩范围,部分落在地幔岩和沉积白云岩之间;而腮林忽洞微晶丘白云岩的δ26MgDSM3最轻,为-1.99‰～-1.93‰。白云鄂博矿床赋矿白云岩的Mg同位素组成特征不支持正常白云岩沉积成因和微晶丘成因观点,更倾向于火成碳酸浆成因观点。     

论内蒙古白云鄂博群和白云鄂博超大型稀土-铌-铁矿床成矿的年代

白云鄂博稀土铌铁矿床具十分独特的地质、地球化学特征.所以多时代成矿是难以置信的.白云鄂博矿床成矿时间势必晚于赋矿白云岩及其下伏地层.而较多的地层古生物证据表明白云鄂博群形成于震旦纪至奥陶纪之间.基于赋矿白云岩是热水沉积形成,碳酸盐脉是同源热液交代变质岩或砂岩等形成的认识,笔者等认为,碳酸盐脉中的锆石可能是变质岩或砂岩中的锆石,它们虽被热液改造,其U-Pb年龄仍可能老于成矿年龄.已报道的白云鄂博矿床Sm-Nd等时线年龄虽然主要集中在1.2～1.6 Ga.但也有多个分别为0.4～O.5 Ga、0.8～0.9 Ga和1.O～1.1 Ga的年龄值.笔者等收集了所有已发表的98件白云鄂博矿床矿石、矿物及碳酸岩墙和上覆板岩的Sm-Nd年龄分析数据,用Isoplot程序计算,发现这些数据,除两件异常外,可以拟合成一条直线,相关系数R=0.96325,求得等时线年龄t=1125.8±32.5 Ma,εNd=-3.02.这一结果表明在1125.8±32.5 Ma白云鄂博Sm-Nd同位素时钟启动,且未再受后来的地质作用扰动,指示成矿作用应晚于或等于1.1 Ga,但地质意义尚待研究.若假定Sm-Nd同位素时钟不易被一般地质作用重置,则可以采信白云鄂博矿床辉钼矿的R.e-Os模式年龄(439±8 Ma)或黄铁矿Re-Os等时线年龄(439±86Ma)为白云鄂博的成矿年龄.这与赋矿地层的古生物化石年代相符.     

白云鄂博矿床Si同位素特征及其成矿示踪作用

本文试图从Si同位素研究的角度，为判断矿床成矿物质来源和矿床成因提供新的信息。     

内蒙古白云鄂博REE-Nb-Fe矿床成因问题研究

白云鄂博REE-Nb-Fe矿床是世界上已知的最大的稀土矿床,稀土储量48 Mt（6wt% RE2O3）,该矿床的成因和成矿年龄至今存在较大争议。本文观察白云鄂博矿床岩相学、矿物学特征,通过激光拉曼等技术鉴定重要的稀土矿物,电子探针测出白云鄂博矿床单矿物化学成分,结合前人同位素年代学数据,进一步探讨白云鄂博矿床的成因机制。     

白云鄂博矿床赋矿微晶丘的论证

据白云鄂博矿床赋矿白云岩的分布、与下伏砂岩及上覆板岩的关系及内部特征,识别出该白云岩为一种生物丘——微晶丘。结合其他证据,认为白云鄂博矿床是与微晶丘及火山作用和碱性热液叠加有关的层控矿床。     

庙垭碳酸岩型稀土矿床成矿过程初探

庙垭碳酸岩位于东秦岭武当山隆起的西南缘,呈岩株状产出,主要由方解石组成,富含稀土矿物,是我国大型轻稀土矿床。该区全岩的C．O同位素数据δ18O=11％o～12．49％o,δ13c=-3．79％。～5．68％0,落在了初始火成碳酸岩的范围之外,表明可能受到高温分离作用的影响。流体包裹体相态较单一,主要由气液两相包裹体和气液三相包裹体组成,均一温度120～400℃,为中低温,盐度为3．89％o一10．48％o为中低盐度,这与典型的碳酸岩中流体包裹体具有相似的特征。通过与牦牛坪典型的岩浆热液脉型REE矿床在C—O同位素、包裹体及微量元素的对比研究,发现两者的成因机制并不相同,庙垭稀土矿床是典型的岩浆型,缺少萤石等热液矿脉,大量矿物的分离结晶,特别是方解石的堆积结晶作用,导致其方解石具有相对较低的均一温度和盐度,这也使碳酸岩岩浆更富集REE,有利于REE成矿。     

青海五龙沟金矿矿床成因及成矿模式探讨

五龙沟金矿是青海省东昆仑成矿带最具找矿潜力的矿床,分析和研究五龙沟地区金矿床成因、成矿模式对于确定该区成矿类型及进一步找矿工作具有重要的指导和借鉴意义。通过收集五龙沟地区金矿床成矿大地构造背景、区域地层、岩性、构造、岩浆岩等方面的资料,首先对区内红旗沟-深水潭、百吨沟、岩金沟典型金矿床特征进行了描述;然后从地层、岩浆岩、构造3个方面对控矿因素和矿床成因进行了系统的分析,认为五龙沟金矿床经历了长期及多期次的成矿阶段,复杂的构造演化使金矿床的形成与地层、岩浆岩、构造关系密切。在分析控矿因素和矿床成因的基础上,建立了金矿床成矿模式,揭示了成矿地质因素,直观地反映了五龙沟地区金矿床具有多来源、多成因、多阶段矿化的变化和发展过程。     

江西宁都坎田萤石矿床稀土元素地球化学特征及其指示意义

赣南地区萤石资源丰富, 坎田萤石矿位于赣南地区的兴国—宁都萤石成矿带上, 矿体赋存于晚侏罗世黑云母花岗岩内。本文结合研究区的区域地质背景, 对江西宁都坎田萤石矿床的萤石及围岩进行了稀土元素地球化学特征研究, 以探讨坎田萤石矿床的成矿流体来源和矿床成因。其研究结果表明, 萤石的稀土元素总量为34.11×10–6~78.12×10–6, 属于轻稀土富集型, 稀土元素配分曲线形态基本一致; 围岩的稀土元素总量为94.14×10–6~175.72×10–6, 其配分模式与萤石具有相似同步性, 且萤石与围岩具有相近的Sm/Nd比值, 均表明萤石的成矿流体来源与围岩密切相关。结合前人在赣南地区对萤石气液包裹体进行氢氧同位素特征的研究, 认为成矿流体主要来源于大气降水, 成矿物质Ca和F元素主要来自于大气降水对燕山早期的黑云母花岗岩的淋滤和萃取。通过研究区的地质背景、萤石的强烈负Eu异常特征以及Tb/Ca-Tb/La关系图, 认为研究区萤石矿属于还原环境下的中低温热液充填型萤石矿床。     

河南省卢氏县张家山铁矿地质特征及成因浅析

通过对张家山铁矿床矿体与围岩的接触关系、蚀变特征、矿石的矿物组合、化学组分等地质特征及成因的分析研究,认为张家山铁矿床应属风化淋滤型铁矿床,其原生矿床为铁多金属硫化物矿床,并厘定了该地区铁矿的找矿标志.     

栾川三道庄特大型钼钨矿床地质特征及矿床成因

栾川三道庄特大型钼钨矿床位于华北地台南缘与秦岭褶皱系接合部位的东段。在讨论成矿地质背景基础上,对矿床地质特征进行了研究。矿体形态、产状受岩性、构造控制较为明显,分布范围、产状与钙硅酸角岩、矽卡岩的分布范围、产状相一致,受箱状背斜控制;通过成矿阶段划分、成矿温度测定以及同位素特征的分析,说明三道庄钼钨矿床无论在空间上、时间上、成因上均与深部同熔型花岗岩浆有关,成矿物质来源除主要来自深部同熔型岩浆外,在矿液运移过程中可能有少部分地壳物质的加入。同时指出了找矿标志,对以后的找矿工作有一定的指导意义。     

辽东铀成矿带黄沟铀矿床地质特征及成因探讨

连山关地区位于华北陆块铀成矿省辽东铀成矿带。笔者近几年在连山关地区开展铀矿普查找矿工作,通过黄沟铀矿床野外工作和室内研究,对其赋矿围岩的岩石学特征、地球化学特征、蚀变特征进行了细致研究。结果表明:赋矿围岩重熔混合岩有4种类型,主要特点是石英含量高,绿泥石含量变化大,石英与绿泥石的含量呈负相关;地球化学特征表明其主量元素具富Si、略富Al、富Na、富K和低Mg、低Ca特点;微量元素表现出富集Be、Mo、Pb、Y、Ba、La、Cu和亏损Co、Ni、Zn、Cr、Ti、V等特点;与铀关系密切的共生元素有Pb、Mo、V、Be;稀土元素具有明显的轻稀土元素富集和重稀土元素相对亏损等特征,具有较显著的Eu负异常;蚀变特征研究表明胶状黄铁矿化、绿泥石化、硅化与铀矿化关系密切。最后探讨了铀矿成因,并首次提出了重熔混合岩热液型铀矿。     

宝丰县清凉寺铁矿床地质特征及成因分析

河南省宝丰县清凉寺铁矿,为一首次发现的中型山西式富铁矿床。该铁矿位于华北陆块南部,渑池-确山陷褶断束中段,属华北地层区,豫西地层分区,渑池—确山地层小区。该矿床含矿岩系为上石炭统本溪组。铁矿体呈较为稳定的层状-似层状产于本溪组下部,矿体内部结构简单,没有夹石和无矿天窗,属简单矿层。矿石自然类型为赤铁矿,矿石品位w(TFe)普遍较高,w(TFe)介于27.50%~59.75%,平均50.55%,w(TFe)>50%的样品占53%,有害元素S、P微量。矿石工业类型:以炼铁用铁矿石(高炉富矿)为主,占总资源量的66%;次为需选铁矿石,占总资源量的34%。矿床规模为一中型富铁矿床。该矿床成因为碎屑型浅海相环境下化学沉积的山西式铁矿。该矿区准平原化程度相对较高、岩溶漏斗不发育的地区,有利于山西式富铁矿床的形成。而在准平原化程度相对较低、岩溶漏斗发育的地区,则利于"漏斗状"铝土矿的形成。     

青海省赵卡隆铁多金属矿成矿特征及矿床成因

青海赵卡隆铁多金属矿床处于三江成矿带北西段,矿体赋存于上三叠统巴塘群上部碎屑岩组、安山岩的上下盘,严格受地层控制,呈层状、似层状和透镜状顺层展布,矿体与围岩无明显界限,呈渐变过渡关系。初步研究认为矿床属火山喷流沉积—改造型铁多金属矿床。     

广西德保县都安三角山金矿的成矿条件及成因探讨

三角山金矿主要产于早泥盆系塘丁组的碎屑岩和泥质粉砂岩中,矿体严格受地层层位、断裂及褶皱等构造控制,矿石类型以泥质矿石为主,硅质矿石次之的氧化矿石.围岩成分主要为泥岩,泥质粉砂岩及硅质岩;围岩蚀变有硅化、褐铁矿化及粘土化.经过野外地质勘查,并结合前人资料对其成因进行分析,认为该区具有良好的金矿成矿地质条件,三角山金矿为微...