TECTONIC SETTING AND METALLOGENESIS OF THE PRINCIPAL SECTORS OF THE TETHYAN EURASIAN METALLOGENIC BELT

Three global metallogenic belts were formed in the world during Mesozoic and post-Mesozoic times. Two of them are situated along the western and eastern Pacific margins, and the third one - the Tethyan Eurasian metallogenic belt (TEMB) is related to the domain of Eurasian plate and flanked on the south by the Afro-Arabian and Indian plates. The general tectonic evolution of the realm where the TEMB was formed is closely connected with the history of Tethys. The emplacement of ore deposits and the development of regional metallogenic units are related to a definitive time interval and to specific tectonic settings such as: (1) Intracontinental rifting along the northern margin of Gondwana and/or fragments already separated; (2) Oceanic environments (i.e. ophiolite complexes and ocean floor sediments) host podiform chromite deposits, volcano-sedimentary cupriferous pyrite deposits (Cyprus type), stratiform manganese deposits, and sporadically PGE deposits; (3) Subduction related settings involve mainly porphyry copper deposits, hydrothermal massive sulphide polymetallic deposits, and epithermal deposits. So far identified mineralization of porphyry copper exceeds in the TEMB over 100 million tons of copper metal; and(4) Collision and post-collision continent-continent setting includes deposits of lead-zinc, antimony, gold, in some sectors tin deposits, as well. The giant deposits of Li-pegmatite occur sporadically.The TEMB is almost a continuously mineralized belt, but within it, some sectors display specific features of tectonic settings, association of elements, minerals and morphogenetic types of mineralization.     

东天山大地构造演化的成矿示踪

矿床是大地构造演化的重要指示标志,矿床特征和时空分布格局为重建东天山地区大地构造演化提供了新的制约。研究表明,夹于吐哈地块和中天山地块之间的东天山古生代造山带,在空间上可分为吐哈盆地南缘铜矿带(北带)、康古尔金矿带(中带)和阿齐山—雅满苏铁(铜)-银多金属矿带(南带)3个不同的构造-地层(岩浆)-成矿带。在时间上东天山造山带具有明显的三阶段演化性:(1)吐哈盆地南缘奥陶—泥盆纪为活动大陆边缘,形成了包括VMS型铜锌矿床和斑岩型铜矿床在内的古陆缘成矿系统;晚泥盆世末—早石炭世初古洋壳向北俯冲关闭,中天山地块增生拼贴到吐哈地块(属哈萨克斯坦—准噶尔板块组成部分)南缘。(2)早石炭世(维宪期)沿康古尔缝合带再次拉张,形成石炭纪裂陷槽火山-沉积岩系及相应的层控成矿系统(VMS型铜锌矿床、火山岩型铁(铜)矿床、自然铜矿床),裂陷槽封闭过程中发育了夕卡岩型银多金属矿床。(3)早二叠世形成与幔源岩浆底侵作用有关、跨构造单元发育的铜镍硫化物成矿系统和与剪切活动有关的金矿床。依据上述认识,对东天山地区的矿产勘查提出了新建议。     

西南三江锌铅银铜锑金成矿带成矿特征及资源潜力

西南三江成矿带是我国重要有色金属和贵金属多金属成矿带之一,锌铅银铜锑金等多金属矿产资源十分丰富。本文从西南三江成矿带范围、成矿地质条件、主攻矿种、矿床类型和矿产资源潜力等方面概述了西南三江成矿带的成矿特征及资源潜力。西南三江成矿带地处特提斯—喜马拉雅构造域的东部,是欧亚板块与印度板块碰撞结合带,大地构造复杂,地层发育齐全,岩浆活动频繁,成矿地质条件优越。西南三江成矿带划分了与富碱性斑岩有关的金铜钼铅锌矿床成矿系列、与碳酸盐岩—碎屑岩系有关铅锌矿床成矿系列和与碰撞造山韧性剪切带有关的金镍铬矿床成矿系列等二十个矿床成矿系列,主攻矿种为锌、铅、铜、银、金和锑,发育有斑岩型、沉积-改造型和MVT型等多种矿床类型。兰坪金顶超大型铅锌矿床和鹤庆北衙超大型金矿床是西南三江成矿带多期多类型叠加成矿的典型矿床,本文简要介绍了其矿床地质特征。根据全国矿产资源潜力评价项目最新成果,本文按预测深度汇总了西南三江成矿带锌、铅和铜等20种矿产的预测资源量,划分了青海多彩地区铜多金属、西藏夏日多—多霞松多铜钼、云南兰坪—云龙铅锌铜和云南鹤庆—祥云金多金属等24个成矿远景区,初步总结了其中13个重点远景区的主攻矿种、主攻矿床类型和资源潜力。     

西藏冈底斯南缘构造格架与成矿系统

近年来我国的地质勘查评价工作在西藏冈底斯地区取得了重要的进展，除了初步证实其中的甲马、冲江、厅宫、驱龙等多个斑岩型铜矿床具有大型或超大型矿床的找矿前景外，富铁、富银多金属等矿产在冈底斯也具较大的资源远景，显示出西藏冈底斯成矿带有望成为具有世界级规模的铜、富铁、多金属成矿带。笔者综合近年来在西藏冈底斯地区地质勘查评价工作所取得的新成果，在对西藏冈底斯成矿带的成矿地质背景、成矿条件进行初步分析的基础上，对南冈底斯成矿带成矿系统的主要类型及其特征进行了初步研究，并根据成矿地质条件和已知矿床特征，在冈底斯成矿带中划分出5个铜、富铁、多金属成矿远景区，指出驱龙铜矿、厅宫铜矿、白容铜矿以及恰功富铁矿、洞中松多银多金属矿是冈底斯成矿带进一步勘查评价工作的首选目标。     

武当-桐柏-大别成矿带铜矿成矿规律

武当-桐柏-大别成矿带可分为南秦岭造山带、北淮阳构造带、桐柏-大别构造带三个二级构造单元,在南秦岭造山带广泛分布变质热液型铜矿,北淮阳构造带内产出VMS型、岩浆熔离型及斑岩型铜矿,桐柏-大别构造带则分布有岩浆热液型和矽卡岩型铜矿。构造单元的性质对区内产出的铜矿类型具有较强的控制作用。变质热液型铜矿主要与浅变质作用有关,变质流体以断层为运移通道并最终就位于黑色岩系内的次级断层。VMS型、岩浆熔离型、斑岩型铜矿与岩浆作用密切相关,产出在岩体内部及与围岩的接触带。岩浆热液型及矽卡岩型铜矿形成于岩浆作用晚期阶段,分布在岩体与围岩接触带及附近构造裂隙带等部位。     

再论三江特提斯复合成矿系统

复合造山与复合成矿是中国区域构造演化与成矿的典型特色,其复杂的成矿物质来源、多变的构造驱动机制、丰富的成矿作用类型以及多期的活化改造过程一直是区域成矿理论研究的热点。西南三江特提斯造山带是中国复合造山的典型缩影,其经历了古生代与中生代原—古—中—新特提斯增生造山和新生代印度-欧亚大陆碰撞造山演化过程,具有复杂的复合造山演化时空格架。为系统阐释复合造山背景下的复合成矿作用,更科学地指导区域找矿勘查工作,本文在详细解析三江特提斯复合造山的基础上,依据成矿系统理论划分出与增生造山相关的原特提斯、古特提斯、中特提斯、新特提斯和与碰撞造山作用相关的挤压褶皱、拆沉伸展、挤压走滑、伸展旋扭等成矿系统;发现复合成矿作用显著,并识别出四类5个主要复合成矿系统,包括昌宁—孟连带增生-碰撞造山海底喷流(VMS)型Pb-Zn-Cu+岩浆热液型 Mo-Cu、义敦岛弧和腾冲—保山地块增生+碰撞造山岩浆热液型 Cu-Mo-Sn-W、兰坪盆地碰撞造山盆地卤水(MVT)型Pb-Zn+岩浆热液型 Cu-Pb-Zn-Ag 和扬子西缘碰撞造山富碱斑岩Au-Cu-Mo+造山型Au;详细解剖各复合成矿系统组成要素和形成机理,据此凝练出复合成矿系统理论,即指复合造山构造转换时空域中不同时期多种成矿作用或者同一时期不同成矿作用复合形成的地质系统;提出构造转换复合于早期岛弧带或者裂谷带是形成复合成矿系统的主要机制。     

非洲中南部铜多金属矿床研究现状及找矿潜力分析

非洲中南部地区的铜资源主要分布在赞比亚、刚果(金)和南非等12个国家,笔者根据非洲陆壳的形成、后期新元古代泛非运动及古生代—新生代的沉积作用等影响,将除非洲大陆西北缘,从摩洛哥到突尼斯的阿特拉斯山脉以外的非洲大陆划分为Ⅰ级构造单元;以新元古代泛非运动作为标志将非洲陆块划分为西非克拉通、东北非克拉通、中非克拉通、南非克拉通和泛非构造带5个Ⅱ级构造单元;将中南部非洲地区划分为28个Ⅲ级构造单元。在此基础上,笔者将非洲大陆划分为Ⅰ级成矿域,中南部非洲划分为南非克拉通金-铁-锰-铬-镍-铀-金刚石成矿省、中非克拉通金-铜-铁-钨-锡-铌-钽-金刚石成矿省和泛非构造带成矿省3个Ⅱ级成矿省及32个Ⅲ级成矿区(带),其中12个成矿区(带)与铜矿床有关。从地质特征及矿床成因方面对主要成矿区(带)中代表性的沉积变质-改造型铜钴矿床、与镁铁—超镁铁岩侵入体有关的铜镍矿床、与绿岩带有关的铜矿床、与碳酸岩体有关的铜矿床和与灰岩有关的铜多金属矿床进行了系统的总结。在缺乏重点地区物化探资料的条件下,笔者根据非洲中南部铜资源分布的国家、构造单元的划分、成矿区(带)的划分及代表性矿床特征,将非洲中南部地区初步划分为5个铜多金属矿找矿潜力区,并进行了初步的找矿潜力分析。     

中非铜钴成矿带地质特征与找矿前景分析

[研究目的]横跨刚果(金)和赞比亚边境地区的中非铜钴成矿带是世界上著名的沉积岩层控型铜钴成矿带,是全球第三大铜产地和第一大钴产地,然而其成矿规律和成矿潜力仍不明朗.[研究方法]本文通过对中非铜钴成矿带地质背景、构造演化与成矿、矿床时空分布规律、矿床模型等方面的研究,选择地层、构造、地球化学、遥感蚀变等与成矿密切相关的地...     

鄂皖赣巨型矿集区的构造复合成矿特征

通过综合研究,提出鄂皖赣相邻的地区处于华南洋构造域扬子反S型构造体系东部,燕山期时与滨太平洋构造域新华夏构造体系郯庐断裂带集群复合,形成一个由巨量金属矿质堆积的巨型内生金属矿集区。钨、铜、金、银、钽、铀、铁多金属在国内均占有重要地位,拟称之为鄂皖赣巨型矿集区。研究论证了晋宁期华南洋的位置及其陆缘弧盆系统。进一步论述了该区中新元古代以来自晋宁期华南洋、扬子-加里东期华南裂谷系到华力西-印支期陆表海的地质发展演化、构造格局及成矿作用。重点讨论了燕山期陆内活化造山与岩浆成矿大爆发的构造活动方式以及构造复合控岩控矿特征。初步构建了鄂皖赣燕山期巨型矿集区的框架及其成矿带、成矿亚带、主要矿集区、重要矿田的空间展布。在此基础上研究指出,晋宁期华南洋及其陆缘弧盆的地质背景是有利的成矿之基;欧亚板块与古太平洋板块强烈的相互作用引发的燕山期陆内活化造山,导致多源成矿岩浆与成矿流体大爆发是大规模成矿之源;两大构造域、两大构造体系复合是形成巨型矿集区之因。     

三江特提斯复合造山与成矿作用

三江特提斯构造带作为全球特提斯构造在中国大陆最典型的发育地区,经历了复杂而完整的演化历史:从晚前寒武纪—早古生代泛大陆解体与原特提斯洋形成,经古特提斯多岛弧盆系发育与古生代—中生代增生造山/盆山转换,到新生代印度-亚洲大陆碰撞与叠加改造,完好地记录了超级大陆裂解→增生→碰撞的完整演化历史和大陆动力学过程,可谓是中国大陆构造演化的典型缩影。复合造山和叠加转换导致了三江特提斯域复杂的成矿演化,主要表现为:①在构造转换阶段,于元古代刚性基底基础上发育大量叠加改造型矿床,具有独特的金属组合(Sn-Cu,Sn-Pb-Zn,Fe-Cu等);②火山成因块状硫化物(VMS)矿床伴随特提斯岩石圈演化,连续发育于陆缘裂谷(Cu)→初始洋盆(Cu-Zn)→大洋岛弧(Cu-Zn-Pb)→弧间裂谷或弧后盆地(Pb-Zn-Ag)→弧-陆碰撞裂陷盆地(Cu-Pb-Zn)等阶段及诸环境;③特提斯阶段的岛弧型斑岩Cu矿被碰撞造山阶段的大陆型斑岩Cu矿所取代;④世界级规模的金属成矿带和巨型矿床,在新生代碰撞造山期爆发式产生。尽管已有的研究从整体上勾画出了三江特提斯域的基本构造特征和成矿面貌,但仍有许多重要问题尚未解决:①三江复合造山带构造叠加、...     

甘肃北山斑岩型铜矿找矿研究

甘肃北山斑岩型铜矿成矿带属于世界古亚洲古生代斑岩带成矿域。该带20世纪50年代发现了公婆泉、白山堂两个中型斑岩型铜矿。以后对该区的找铜工作一度只重视了富铜,对斑岩型铜矿重视不够。本文从铜矿资源形势和古亚洲斑岩型铜矿成矿域的资源潜力分析着眼,论述了甘肃北山有利于斑岩型铜矿形成的构造环境和矿化作用,提出了甘肃北山斑岩型铜矿的找矿靶区和找矿建议。     

北祁连造山带两种构造基底岩块及成矿系统

北祁连造山带中存在“南方型”和“北方型”构造基底岩块。“南方型”构造基底岩块和柴达木古陆相似 ,“北方型”构造基底岩块则和华北古陆相似。两种不同的构造基底岩块随着祁连洋的消失而相遇于北祁连造山带 (缝合带 )中。在祁连洋的俯冲过程中 ,形成了不同的成矿系统 ,与“北方型”构造基底岩块有关的成矿系统为加里东期活动大陆边缘成矿系统———白银、清水沟铜及多金属成矿组合 ;与“南方型”构造基底岩块有关的成矿系统为中、新元古代活动大陆边缘弧后裂解成矿系统———镜铁山—柳沟峡铁成矿组合 ,加里东期活动大陆边缘与俯冲作用有关的成矿系统———岩浆热液钨成矿组合及铅锌成矿组合。两种构造基底岩块的确认 ,可为北祁连缝合带的成矿系统的建立及找矿工作 ,提供新的思路 ,也为北祁连造山带性质的认定 ,提供成矿作用信息方面的限制。     

吉林延边地区中生代火山岩金铜成矿系列及区域成矿模式

延边地区为我国东部滨太平洋的一个重要金、铜 - (多金属 )矿化集中区。成矿带在时、空和物质组成上主要受控于中生代火山 -岩浆侵入作用 ,形成多种金、铜矿床类型组合的成矿带。在分析成矿带内不同矿床成因类型的基础上 ,建立了该成矿带的成矿系列 ,即斑岩铜钼、火山热液金银、次火山热液金银铅锌成矿系列。将成矿系列控矿条件和火山 -岩浆侵入作用相结合 ,探讨成矿系列的构造环境和成矿模式     

青海南部三江北段铜多金属成矿系统演化研究

青海南部三江北段构造成矿带经历了复杂而完整的多期次复合造山及叠加改造地质构造过程,导致复杂丰富的成矿演化,发育一系列大型、超大型的铜、金、铅锌等金属矿床。研究认为,目前青海三江北段主要的成矿系统为:与三叠纪火山喷发作用有关的铁、铜、铅、锌、银等成矿系列,与新生代浅成侵入岩有关的钼、铜、铅、锌多金属成矿系列,与新生代有关的热液叠加改造型铅、锌多金属成矿系列。这些成矿系统代表了区域矿矿产资源进一步勘查的方向。     

复合造山和复合成矿系统:三江特提斯例析

提出复合造山定义,认为复合造山指多期次造山以及其它类型壳幔过程(裂谷作用、地幔柱活动、克拉通减薄等)在同一构造带先后发生或者多类型过程同时同位发生的地质事件;复合造山是大洋闭合-大陆拼贴过程的必然演化结果、地质历史时期普遍存在的地质过程,其具有不同属性板块拼接、多条蛇绿岩套与岛弧带并列、构造格架继承与改造、物质活化与循环运动以及构造体制转换突出等特征;复合造山带成矿时代长,类型多样,金属富集强度大,大型矿集区集中。复合成矿系统指在特定时-空域中,不同时期多种成矿作用或者同一时期不同成矿作用复合形成的成矿系统。复合成矿表现为成矿物质继承改造或成矿作用融合交叉,导致成矿元素多幕式富集,成矿空间广,成矿强度大,成矿概率增加。复合成矿系统分为多期复合和同期复合两类。复合造山驱动了复合成矿系统的形成,其是中国区域成矿典型特色。复合造山和复合成矿系统在特提斯构造带最为典型,中国西南三江造山带是典型解剖区。构建了古生代与中生代原-古-中-新特提斯洋闭合引发的增生造山和新生代印度-欧亚大陆汇聚导致的碰撞造山过程,厘定了增生造山海底喷流型Cu-Pb-Zn-Ag、增生-碰撞造山岩浆热液型CuMo-Sn-W、碰撞造山盆地卤水-岩浆热液型Pb-Zn-Ag-Cu和碰撞造山斑岩-矽卡岩型Au-Cu-Mo四类典型复合成矿系统。     

中亚成矿域多核成矿系统西准噶尔成矿带构造体系特征及其对成矿作用的控制

西准噶尔成矿带是中亚成矿域巴尔喀什成矿带的东延部分,目前已发现有包古图斑岩型铜矿床、哈图金矿床、萨尔托海铬铁矿床和杨庄铍矿床等大型超大型矿床,是中亚成矿域内重要的成矿远景区.北东向达拉布特断裂、玛依勒断裂、巴尔鲁克断裂等以及所夹的构造地块,构成了西准噶尔“多”字型构造体系(简称“西准系”),是控制西准噶尔成矿带铜-金-...     

新疆晚古生代大陆边缘成矿系统与成矿区带初步探讨

新疆地处中亚成矿域的中段，古生代大陆边缘增生明显、构造和岩浆活动强烈、矿产资源丰富。古生代大陆边缘成矿作用主要集中在两个时期，即以阿尔泰南缘为主的早中泥盆世和以天山为主的早石炭世。本文在综合研究及与境外对比的基础上，按照北疆地区晚古生代大陆边缘的构造动力学和成矿特征，将研究区大陆边缘成矿系统划分为：活动大陆边缘海相火山岩-盆地流体成矿系统，活动大陆边缘火山岛弧-岩浆活动成矿系统和被动大陆边缘沉积盆地-热水活动成矿系统三类。同时对形成于大陆边缘的成矿区带进行划分，主要包括：阿勒泰南缘晚古生代活动大陆边缘块状硫化物成矿带；阿尔泰南缘-东准噶尔活动大陆边缘卡拉先格尔岛弧斑岩铜金成矿带；东天山晚古生代活动大陆边缘铜钼锌成矿区带；西准噶尔洋内弧斑岩-浅成低温热液铜金成矿区带；西天山（伊犁地块）活动大陆边缘金铜成矿区带；塔里木板块被动大陆边缘沉积型铅锌成矿带。本文认为大陆增生与成矿作用的关系是矿床学和成矿系统研究的重要内容，成矿区带是成矿系统发生成矿作用的响应，而成矿系统是成矿区带形成的本质。     

东欧南部阿普塞尼-巴纳特-蒂莫克-斯雷德诺戈里斯基（ABTS）铜-金成矿带地质特征

东欧南部阿普塞尼-巴纳特-蒂莫克-斯雷德诺戈里斯基(ABTS)成矿带位于特提斯巨型成矿域的西段,矿床类型主要包括斑岩型铜-金-钼矿床、矽卡岩型钼-铁-铅-锌矿床、浅成低温热液型铜-金-银矿床等,成矿作用主要与晚白垩世钙碱性岩浆活动有关。整个成矿带的矿床形成于20Ma,为短期构造成矿。空间上,斯雷德诺戈里斯基地区成岩成矿年龄有自北向南减小的趋势。目前,该矿带成矿模型主要为板块折返模型,在板块俯冲的过程中,受非洲和欧洲板块之间的远程作用力的影响,俯冲角度逐渐变陡,导致上地幔和软流圈物质上涌,并伴随上盘的伸展,熔体上升到浅部层位形成相关的岩体和矿床。伴随着板块折返,岩浆侵位轨迹南移,导致斯雷德诺戈里斯基和蒂莫克地区自北向南成岩成矿年龄逐渐降低。该成矿带与国内冈底斯成矿带具有相似的矿床类型和成岩年龄空间分布特征,在成矿时代、成矿构造环境上不同。     

西藏冈底斯成矿带的斑岩-矽卡岩成矿系统:--来自斑岩矿床和矽卡岩型铜多金属矿床的Re-Os同位素年龄证据

笔者通过对冈底斯成矿带驱龙、厅宫斑岩铜矿区和甲马、知不拉等矽卡岩型铜多金属矿区的辉钼矿样品进行的Re-0s法同位素定年研究,获得驱龙、厅宫、甲马和知不拉等矿区的精确成矿年龄。4件驱龙斑岩铜矿区辉钼矿样品的Re-Os模式年龄介于(15.75±0.42)Ma～(16.23±0.90)Ma之间,等时线年龄为(15.99±0.32)Ma;7件厅宫斑岩铜矿矿区辉钼矿样品的Re-Os模式年龄介于(15.5±0.3)Ma～(16.3±0.3)Ma之间,等时线年龄为(15.49±0.36)Ma;在矽卡岩型铜多金属矿区中,7件甲马矿区辉钼矿样品的Re-Os模式年龄介于(15.4±0.2)Ma～(15.5±0.2)Ma之间,等时线年龄为(15.18±0.98)Ma;5件知不拉矿区辉钼矿样品的Re-Os模式年龄介于(16.88±0.28)Ma～(17.06±0.27)Ma之间,等时线年龄为(16.90±0.64)Ma。斑岩铜矿区和矽卡岩型铜多金属矿区所获得的年龄数据基本一致,其年龄明显晚于中生代弧间盆地和碰撞型花岗岩的发育时间,同时矽卡岩型铜多金属矿床在空间上亦分布于斑岩铜矿床的外围。因此笔者认为甲马和知不拉等铜铅锌矿床与冈底斯成矿带新生代晚期大规模成矿形成的斑岩铜钼矿床属于统一的斑岩-矽卡岩成矿系统,是由深源花岗质岩浆的岩浆-热液系统在不同的围岩介质条件成矿的产物。     

安第斯与冈底斯成矿带斑岩铜矿床矿物学和成矿斑岩地球化学特征对比

在总结安第斯和冈底斯斑岩铜矿床地质矿物学特征的基础上,通过对2个成矿带与斑岩铜矿床有关的岩浆岩地球化学特征的对比分析,探讨了2种构造环境下形成的斑岩铜矿床含矿斑岩与成矿过程的异同点。安第斯成矿带的斑岩铜矿床形成于洋壳俯冲陆缘弧环境,成矿时代主要集中在始新世晚期—渐新世(43~31Ma)和中新世中期—上新世(12~4Ma),金属组合包括Cu-Mo和Cu-Au,含矿斑岩的SiO_2含量变化范围较大,岩性从中性到酸性,以钙碱性-高钾钙碱性系列为主,少部分具有典型埃达克岩地球化学特征,而大多数安第斯含矿斑岩具有正常岛弧系列火山岩的地球化学特征。冈底斯成矿带斑岩铜矿床主要发育于陆-陆碰撞环境,成矿时代为中新世(20~12Ma),金属组合为Cu-Mo,缺乏Cu-Au组合,含矿斑岩岩性以酸性为主,且主要为高钾钙碱性-钾玄质系列岩浆岩,具有典型埃达克岩的地球化学特征。安第斯成矿带含矿斑岩的形成很可能是板片释放流体交代楔形地幔,经部分熔融与MASH过程的产物,并不是直接源于洋壳的部分熔融;而冈底斯成矿带含矿斑岩成因可能是早期洋壳多次俯冲形成俯冲增生弧,之后在陆陆碰撞过程中经历缩短加厚,与深部构造动力学机制发生变化时的部分熔融有关。