木吉村斑岩铜矿成矿作用:华北克拉通中生代岩石圈减薄的响应

木吉村铜(钼、金)矿位于华北克拉通太行山北段中生代岩浆岩带,为大型隐伏斑岩型矿床.矿体赋存于侏罗纪髫髻山组与火山岩相关的闪长玢岩次火山岩相中.木吉村髫髻山组安山岩中岩浆锆石的两组U-Pb年龄分别为(150.5±3.0) Ma和(140.8±3.0) Ma,与北京西山髫髻山组火山岩锆石U-Pb年龄范围(156.6～137...     

深海沉积物中稀土元素的富集成矿作用

我国虽是稀土大国,但重稀土仍是十分紧缺的关键金属资源。2011年日本学者Kato等在太平洋深海盆地中发现了大规模富含稀土元素的沉积物,引起世界各国高度重视。深海富稀土沉积物广泛分布于海底,其富集稀土元素尤其是相对富集重稀土元素等关键金属,是继大洋结核结壳、洋中脊热液硫化物、天然气水合物之后一种重要的海洋矿产资源。目前太平洋和印度洋中都证实有大面积富稀土沉积物的存在,我国科学家将深海稀土资源分为4个主要成矿远景区,其中太平洋3个,印度洋1个。富稀土沉积物的矿物组分主要包括生物成因磷灰石（鱼牙和鱼骨）、微结核（铁锰氧化物或氢氧化物）、沸石、黏土矿物等,其中生物磷灰石是最重要的稀土载体。稀土元素直接来源于上覆海水和孔隙水,热液和火山活动可能也有贡献。水深、沉积速率和氧化还原环境等是控制深海稀土元素富集的重要因素,强底流、海底火山和热液活动以及气候事件所导致的陆源输入的变化也会对深海稀土富集产生重要影响。深海稀土成矿作用仍然存在一些尚未解决的科学问题,需进一步加强深海富稀土沉积物成因及超常富集机制等的研究,以丰富和完善深海稀土的成矿模型,为我国在深海稀土富集区的勘探研究与实践提供重要借鉴。     

华北克拉通北缘及邻区印支期岩浆活动与钼和金成矿作用

对华北克拉通北缘及邻区19处钼矿床和5处金矿床的产出环境、形成时代和成矿机理及其与印支期侵入岩的关系进行了讨论。尽管各个矿床所处的地理位置不同,但是它们大都在前寒武纪或早古生代地层中产出,并且与印支期侵入岩具有密切的时空分布关系。印支期钼矿床的形成作用可以从早三叠世一直持续到晚三叠世,大规模成矿作用高峰期为230~220 Ma。相比之下,金矿床的形成时间明显早于钼矿床,同位素年龄数据集中分布在245~239 Ma。研究结果表明,自早三叠世开始,华北克拉通北缘及邻区曾发生过多期大规模伸展构造作用,并且形成若干条近东西向展布的裂陷带。张裂构造作用所诱发的富碱性岩浆作用及相关流体活动为钼或金矿床的形成提供了动力和物质来源,因此,印支期侵入岩发育区是寻找隐伏钼或金矿床的有利地区。     

华北克拉通的形成演化与成矿作用

华北克拉通具有38亿年的漫长历史,特别是与其他克拉通相比,它有更为复杂的多阶段的构造演化史,记录了几乎所有的地壳早期发展与中生代以来的重大构造事件。在太古宙,华北克拉通经历了>3.0Ga的陆核与微陆块的形成;2.7～2.9Ga的陆壳增生;2.5Ga的岩浆、变质作用与克拉通化;2.3～1.9Ga的古元古代活动(造山)带;1.8Ga的基底隆升与裂谷-非造山岩浆事件。在新元古代—古生代,华北克拉通处于相对稳定的地台状态,其南、北缘受到秦岭造山带和中亚造山带的影响;在中生代,华北克拉通则经历了强烈的中生代构造格局的转变和克拉通的破坏与重建;在新生代,华北克拉通的东缘属于环太平洋构造带的一部分。与上述重大构造事件相对应,华北克拉通出现大规模的成矿作用,形成了丰富多样的固体矿产资源。华北克拉通的形成与演化及其不同类型的成矿系统,为深刻理解大地构造背景对成矿作用的制约提供了范例。     

扬子-华夏接合带的韧性剪切与金的迁移富集关系

扬子与华夏地块间发育一条近东西向展布的巨型板块缝合带--华南中部复合混杂岩带,对其次级北东向剪切带(进贤-婺源韧性剪切带)进行的构造地球化学剖面研究发现:①剪切带中构造岩金元素含量总体上高于原岩中金元素含量,从剪切带边部至中心,从原岩带至糜棱岩化带、糜棱岩带,随剪切程度的逐渐增强,金元素含量逐渐增高;②金元素有2个峰值点,1个出现在韧性剪切最强的糜棱岩中,另1个出现在叠加于早期韧性剪切糜棱岩化岩石之上的晚期脆性破裂张性构造角砾岩中;③叠加在原岩(千枚岩、砾岩)上的晚期脆性破裂张性构造角砾岩金元素没有出现富集作用.说明韧性剪切及叠加在韧性剪切之上的脆性破裂均有利于金的富集成矿.     

中国钼多金属矿床的组合类型、成矿作用和成矿谱系

中国钼矿资源丰富,近十几年来,钼矿找矿工作取得了重大的突破。文章以中国目前发现的104个中型以上的钼多金属矿床为基础,基于前人的研究成果,从矿床类型、成矿岩体特征、成矿作用等方面,对中国钼多金属矿床进行了较全面的总结,并从成矿谱系角度分析了矿床之间的内在联系。中国钼多金属矿床可分为6种组合类型：独立钼矿、Mo-Au组合、Mo-Cu（Au）组合、Mo-Pb-Zn组合、Mo-W组合、Mo-Fe组合。通过含矿岩系的岩体特征、岩石学特征、岩石地球化学和同位素特征的对比分析,将中国钼多金属矿床的成矿岩体分为3种类型：① 壳源（下地壳为主）高氧化、低演化岩浆;② 壳源（上地壳为主）低氧化、高演化岩浆;③ 壳幔混源岩浆。不同矿床组合的矿体空间组合样式主要表现为：Mo-Cu（Au）、Mo-Pb-Zn和Mo-Fe组合以倾向渐变式为主,Mo-Au矿床以走向渐变式为主。矿化分带表现为：岩体中以Mo、Cu、W矿化为主,接触带以Fe、Pb-Zn、Cu（Au）矿化为主,围岩中以Pb-Zn、Au矿化为主。在成矿阶段特征上,中国钼多金属矿床可分为矽卡岩化阶段（以Fe、W、Mo矿化为主）、云英岩化阶段（以W、Mo矿化为主）、高中温热液阶段（以Mo、W、Cu矿化为主）和中低温热液阶段（以Cu、Au、Pb-Zn、Ag矿化为主）。Mo-W、Mo-Au组合的成矿岩体以壳源为主,独立钼矿、Mo-Cu（Au）、Mo-Fe组合以壳幔混源为主。钼多金属矿床的金属沉淀机制主要体现在：① 反应机制（地球化学障）,包括矽卡岩矿床中的硅-钙界面、由热液引起的围岩蚀变以及由构造作用引起的构造地球化学障等;② 减压降温机制;③ 流体混合机制。总体上,上述6类钼多金属矿床组合可分为2个成矿谱系：Mo-W-Pb-Zn成矿谱系,与成矿有关的岩浆岩具有壳源特征,岩浆分异程度较高;Mo-Cu-Fe-Pb-Zn-（Au）成矿谱系,其成矿岩浆岩多具有壳幔混源特征。     

新疆东天山小白石头钨(钼)矿床流体包裹体及稀土元素地球化学对成矿作用的指示

东天山小白石头中型钨(钼)矿床分布于三叠纪黑云母花岗岩与中元古界灰岩接触带的矽卡岩中。成矿过程经历了早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英硫化物阶段和碳酸盐阶段,其中退化蚀变阶段是白钨矿的主要形成阶段,石英硫化物阶段是辉钼矿和白钨矿的形成阶段。白钨矿成矿温度为254～376℃,盐度w(NaCl_(eq))为3.06%～6.74%;石英硫化物阶段成矿温度为138～371℃,盐度w(NaCl_(eq))为1.40%～11.70%。结合前人研究成果表明,4个成矿阶段成矿温度从高温演化到低温,尽管各阶段流体盐度均为低盐度,但最晚阶段盐度最低。从早期矽卡岩阶段到石英硫化物阶段再到碳酸盐阶段,成矿流体的成分存在明显差异,呈现出规律性变化。稀土元素特征表明不同矿物组合的矽卡岩具有演化关系,含白钨矿矽卡岩为正铕异常,形成于较强氧化环境,温度相对较高;不含白钨矿的矽卡岩为负铕异常,形成于低氧化环境,温度较低。流体沸腾作用是石英硫化物阶段矿质沉淀的主要机制。     

金龙山-丘岭卡林型锑金矿床稀土元素地球化学

金龙山—丘岭卡林型Sb—Au矿床的形成受沉积建造和岩相、剪切变形构造、后生成矿作用3种因素的控制,矿床属沉积—改造成因类型。根据REE含量、组成和特征参数,即REE、Ce/Y、(La/Sm)N、(La/Yb)N、δEu、δCe,探讨了该矿床的稀土元素地球化学及它与金龙山—丘岭矿床形成和演化的关系。     

湘西北下寒武统镍-钼多金属富集层镍与钼的赋存状态

对湘西北三岔、杆子坪镍-钼富集层中镍-钼矿石进行了电子探针研究,发现了镍黄铁矿、辉砷镍矿、方硫镍矿、针镍矿、紫硫镍矿与铁辉砷镍矿等镍的独立矿物与“碳硫钼矿”等含钼的矿物。研究表明,镍-钼富集层中镍主要赋存在上述含镍矿物及细粒胶状黄铁矿中;钼主要以“碳硫钼矿”的形式存在。     

“三江”北段沱沱河地区的成矿规律与找矿方向

"三江"成矿带的北段沱沱河地区是中国首批整装勘查区之一,区域成矿规律和找矿方向亟待了解。研究表明,区内主要发育3期成矿事件,形成5种主要矿床类型。早期成矿发生在晚二叠世至早三叠世,为龙木错-双湖洋向北俯冲下的弧间或弧后盆地环境,形成开心岭火山岩容矿块状Fe(-Cu-Zn)矿床(VMS型);第二期成矿作用发生于新生代40~25 Ma期间,对应印-亚大陆晚碰撞环境,形成那日尼亚与钾质火山岩岩浆活动有关的脉状PbZn矿床、扎日根玢岩型铁矿床及扎拉夏格涌与碱性斑岩有关的热液脉状Pb-Zn矿床;第三期矿化出现在新生代23Ma以来,对应印-亚大陆后碰撞环境,形成以茶曲帕查为代表的密西西比河谷型(MVT)Pb-Zn矿床。综合分析表明,区内应优先寻找MVT型矿床,在区域逆冲带的前锋带中,老于新生代的碳酸盐岩内、碳酸盐岩与碎屑岩地层界面附近是找矿的主要方向;晚二叠世至早三叠世及晚三叠世地层中双峰式火山岩建造是寻找VMS矿床的有利部位;新生代闪长玢岩分布区的正磁异常、Cu化探异常、发育绿帘石和绿泥石化的地区有利于寻找玢岩型铁矿床;而热液脉状Pb-Zn矿床的成矿潜力有限。     

西北地区重要金属矿产成矿特征及其找矿潜力

西北地区主要金属矿产种类繁多,大中型金属矿床309处。其地处大陆腹地,以塔里木陆块为主体,东接华北地台西段的阿拉善地块,南、北分别由众多微陆块镶嵌的显生宙造山系构成。北造山系以天山-兴安岭华力西造山系的西段为主体,向北接有阿尔泰-额尔古纳加里东造山系,间有准噶尔、伊犁等微地块。南造山系则自北向南依次由秦祁昆中央造山系中西段、松潘甘孜造山系等组成,间有中祁连、柴达木等微地块。构造复杂,是典型的陆内造山带发育地区。总体上处于古亚洲造山区,南接特提斯造山区,东叠环太平洋造山区。西北地区以元古宙-古生代金属成矿为显著特色。岩浆熔离型铜镍矿床、块状硫化物铜多金属矿床、海底喷流(气)型铅锌矿床、斑岩型铜钼矿床、矽卡岩型钨矿床及热液蚀变岩型金属矿床是主要的成矿类型。依据时空统一、区域地质构造和成矿演化,结合成矿理论分析,西北地区成矿单元划分主要处于3个成矿域:自北而南古亚洲成矿域、秦祁昆中央成矿域和特提斯成矿域。古亚洲成矿域主要由阿尔泰、西天山-西南天山、东天山、北山成矿带组成,夹持有准噶尔盆地和塔里木盆地,以晚古生代内生矿床产出为特点。秦祁昆中央成矿域以自西而东主要有西昆仑-阿尔金、祁连山、东昆仑、秦岭成矿带构成,祁连山、东昆仑之间夹持有柴达木盆地,以元古宙、早古生代内生矿床成矿为显著特点。特提斯成矿域仅出露于青海的南部,三江成矿区的北段以中新生代成矿为特点。已有的矿产资源资料和最新地质大调查专项工作进展表明,在西北地区广大的找矿空间和良好的成矿条件基础上,需重新认识成矿地质背景,科学地确定主攻方向,以新发现的十余处具有大型-超大型金属矿床潜力的远景区为勘查重点,集中攻关,加强综合性研究,实现地质找矿重大突破。     

西藏墨竹工卡县甲玛矿区筒状矿体的发现及其地质意义

甲玛铜多金属矿床是冈底斯成矿带内与斑岩成矿作用有关的斑岩-矽卡岩型矿床。通过对甲玛矿区16号、32号勘探线剖面上主成矿元素以及其他常微量元素矿化分布规律的分析,指出在16线ZK1620～ZK1618之间存在筒状钼铜矿体,其角岩中矿体最大厚度491.38 m,铜平均品位0.21%,钼平均品位0.046%,矿化中心位于ZK1616附近;同时,在林布宗组与多底沟组层间构造带中产出巨厚的矽卡岩型铜钼（金银）多金属矿体,矿体厚度最大达252.2 m,铜平均品位0.75%,钼平均品位0.10%,金平均品位0.24 g/t,银平均品位12.26 g/t。在32线ZK3212～ZK3220范围内也存在筒状钼铜矿体,角岩型矿体最大厚度826 m,铜平均品位0.24%,钼平均品位0.054%,矿化中心位于ZK3216附近;角岩矿体下部为矽卡岩型铜钼（金银）多金属矿体,矿体最厚处超过127.9 m,铜平均品位0.72%,钼平均品位0.053%,金平均品位0.11g/t,银平均品位7.02 g/t。研究表明,甲玛铜多金属矿存在一个以ZK1616～ZK3216一带为矿化中心的筒状矿体（角岩+矽卡岩型矿体）,在筒状矿体的深部可能存在隐伏含矿斑岩体。     

新疆阿尔泰克兰盆地金属矿床地质特征及成矿作用

在前人工作基础上,文章综述了新疆阿尔泰克兰盆地金属矿成矿背景和地质特征。其赋矿地层主要为上志留统—下泥盆统康布铁堡组变质火山沉积岩系,少数为中-上泥盆统阿勒泰组变质火山沉积岩系。成因类型划分为海相火山岩型、矽卡岩型、Sedex型、造山型和伟晶岩型5种类型,其中海相火山岩型为主要类型,进一步划分出VMS型、火山热液型、火山沉积型和矿浆-火山热液型4个亚类型。根据同位素测年结果,矿床成矿时代分为3期:早泥盆世(410~389 Ma),是主要成矿期,与海相火山作用有关,主要形成海相火山岩型,少数矽卡岩型矿床;晚石炭世—二叠纪(320~258 Ma),主要形成与岩浆期后热液、伟晶岩或构造热液活动有关的矽卡岩型、伟晶岩型稀有金属矿和造山型金矿;早-中三叠世(248~232 Ma),形成少量伟晶岩型稀有金属矿。硫同位素表明矽卡岩型铁矿的硫来自与成矿有关的花岗岩;火山沉积岩型和矿浆-火山热液型铁矿的硫除来自火山岩外,还有细菌还原海水硫和闪长岩;VMS型矿床的硫主要是海水硫酸盐细菌还原硫和来自岩浆(来自火山喷气或火山作用)。     

农坪金矿带成矿地质条件及找矿思路

论述了农坪金矿带成矿地质条件，认为下古生代志留纪下统五道沟群杨金沟组变质岩，中生代三迭纪安山凝灰角砾岩，燕山期岩浆岩（闪长岩，英云闪长（斑）岩，闪长玢岩，花岗斑岩）为金的成矿主要源体；分析了农坪金矿床的成因机制，确定为次火山热液蚀变岩型金矿床；指出应在火山口及周边部的火山－次火山岩中寻找金矿床。     

新疆西昆仑库科西鲁克多金属矿集区地质特征

在1:5万区域地质矿产调查中,发现西昆仑库科西鲁克一带有数个矿(床)点,涉及的矿种较多,有金、银、铜、铅锌、钼、钨和铁等.这些矿(床)点受区域性成矿断裂--库科西鲁克断裂的控制,分布在岩体边缘接触带的元古界-古生界变质岩中,分布区呈带状展布且较为集中,长约14 km,宽约6 km,包含2个矿床和6个矿点,构成了一个多金属矿集区,具有较好大中型多金属矿床的找矿前景.     

流体包裹体研究进展及其在矿床学中的应用

流体包裹体是近年来研究地质流体,尤其是成矿流体的关键途径,各种与之相关的测试技术与方法及理论成果日新月异。流体包裹体研究不仅可以获得成矿流体的物理化学条件,还可以示踪成矿物质来源与组成,为识别矿床类型、构建成矿模式提供直接证据。笔者等从流体包裹体岩相学、均一温度与盐度、成分分析、pH测试与计算、P—V—T—x状态方程、热液金刚石压腔及其在矿床学上的应用7个方面对流体包裹体的研究与发展进行全面的梳理。首先,系统总结了近年来流体包裹体各方面的最新研究进展和发展趋势,分析了流体包裹体成分测试中存在的主要问题,为其发展提供了一定的方向性;其次对各类矿床的成矿流体和流体包裹体特征进行了归纳整理,对分析矿床的成因类型具有重要意义;最后,提出了流体包裹体在矿床学研究中的发展方向。     

山西堡子湾-九对沟金(钼)矿区岩石地球化学特征及其意义

山西堡子湾金矿为一隐爆角砾岩型金矿,新近在其南西9 km处的九对沟地区又发现了隐爆角砾岩型钼矿。堡子湾金矿与二长花岗(斑)岩成矿关系密切,矿区二长花岗(斑)岩为过铝质钙碱性岩石,w(SiO2)为74.22%,K2O/Na2O比值为0.88,w(K2O+Na2O)为3.32%,铝饱和指数A/CNK为1.97,σ为0.35;ΣREE为66.4×10-6,无明显Eu异常(δEu=0.93)。九对沟钼矿则与流纹斑岩具成因联系,该流纹斑岩为过铝质高钾钙性岩石,w(SiO2)为75.92%~77.0%,K2O/Na2O比值为1.94~44.67,w((K2O+Na2O)为5.48%~7.4%,铝饱和指数A/CNK为1.35~1.65,σ为0.91~1.61;ΣREE为80.6×10-6~100.2×10-6,具弱负Eu异常(δEu=0.49~0.74)。与成矿密切相关的两类岩石同位素地球化学特征〔(87Sr/86Sr)初始比值为0.703301~0.706664,εNd(t)为-9.42~-19.39〕显示:它们可能来自Ⅰ型富集地幔,为同一源区岩浆演化而来的不同产物。氧化程度高、分异演化程度低的二长花岗质岩浆是形成堡子湾金矿床的重要控制因素,而相对氧化程度低、分异演化程度高的流纹质岩浆与九对沟钼矿化密切相关。     

安徽东至县中畈金矿地质特征及找矿标志浅析

安徽省中畈金矿自上世纪70年代以来先后有多家地质单位做过工作,前人根据自然重砂测量、地球化学测量等成果发现了多条含金破碎带、含金石英脉,通过普查评价,累计圈算金工业储量31.74kg,找矿效果不好,地勘工作一度陷于被动。2005年受业主委托,笔者组织实施了该区的首采地段详查工作,提交了金金属量(332+333)资源1047.59kg。本文系统总结了该区的地质特征及成矿规律,并指出了该区下一步找矿方向。     

西藏多龙矿集区典型矿床(点)矿化特征与成矿作用对比研究

西藏多龙矿集区是近年来中国新发现的具有世界级潜力的铜金矿集区。该矿集区现已查明多不杂、波龙、拿若和铁格隆南4个大型-超大型矿床,并新发现地堡那木岗和拿顿矿点。文章对上述矿床(点)脉体、蚀变、矿化和流体特征开展了系统研究和对比。结果表明,多不杂、波龙和拿若矿床矿化类型以斑岩型为主,同时钾硅酸盐化、绢英岩化、青磐岩化等蚀变广泛发育,而铁格隆南矿床除上述蚀变类型外,还叠加有高级泥化蚀变,并发育与之相关的浅成低温热液型矿化。根据脉体特征对比和流体包裹体温压计算推测,上述4个矿床矿化类型的差异可能由剥蚀深度的差异所引起(前三者剥蚀深度约为2～3 km,后者约为1～1.5 km)。此外,地堡那木岗矿点蚀变类型以绢英岩化、泥化为主,该矿点发育与斑岩型金矿中类似的深色条带状石英脉,指示该地区可能存在斑岩型金矿。拿顿矿点为典型的高硫型浅成低温热液型矿化,铜金矿体赋存于角砾岩筒中。野外地质调查表明,上述矿点地表蚀变岩盖(Lithocaps)发育,并且蚀变岩盖空间分布位置与下伏铜金矿体表现出良好的匹配关系,可有效地指导找矿勘查工作。流体包裹体实验进一步表明,铜金元素在斑岩型矿化中的沉淀可能与温度降低和氧逸度的变化有关,而在浅成低温热液型矿化中的沉淀则受控于温度的降低和流体的不混溶作用。最后,在前人年代学研究基础上,结合本次实验结果构建了该地区与成矿作用有关的时空演化模型。