华南陆块铜的地球化学块体与成矿省的关系

在区域化探全国扫面计划1∶20万水系沉积物样品Cu含量的基础上,描述了华南陆块铜地球化学块体的空间分布特征,并分析了它们与地质体、已知的铜成矿省(矿集区)在空间上的对应关系。发现华南陆块的铜地球化学块体主要分布于扬子地块西南缘,长江中下游、西秦岭、三江地区和湘粤桂交界区。其中扬子地块西南缘铜地球化学块体主要与峨眉山玄武岩的铜高背景值有关,其他异常与海西期镁铁质超镁铁质岩有关的铜矿和层控型铜矿有关;长江中下游地球化学块体与长江中下游成矿带吻合;西秦岭铜地球化学块体与岩体、铜矿和以铜为伴生元素的矿床有关;三江、湘粤桂交界区的铜地球化学块体也有与之对应的铜矿床或铜为伴生元素的矿床。通过这些地球化学块体与已知的地质体、成矿省(矿集区)的对比得出如下结论,铜地球化学块体的形成可能与岩石的高背景值、铜成矿省(矿集区)或铜为伴生元素的矿床有关。巨量的成矿物质的供应只是形成大型、超大型矿床的必要条件,如长江中下游铜地球化学块体为铜成矿省提供物质来源;但每个地球化学块体并不一定都有与之对应的矿集区,如峨眉山玄武岩铜地球化学块体与玄武岩高背景值有关,并没有形成大型的铜矿床。     

地球化学块体的概念及其研究意义

地球化学块体是地球上某种或某些元素高含量的巨大岩块，它们是地球从形成与演化至今不均匀性的总显示，为大型至巨型矿床的形成提供了必要的物质供应条件。应用勘查地球化学的方法手段。从元素的角度能够将这些地球化学块体勾绘出来，从中到这种巨大的地球化学块体能够为大型巨型矿床的形成提供其所必需的足够的物质供应量的新认识，通过对全国区域化探扫面计划（RGNR）所覆盖的全国600多万km^2的国土面积上获得的高质量海量元素分析数据的综合研究，发现了比传统意义的分散晕分散流更为宽广的地球化学模式；区域异常，地球化学省，地球化学巨省和地球化学域，这种更为宽广的所谓套合着的地球化学模式谱系实际上是地球上富含各种金属的巨大岩块的内部结构特征在地表的表现，而追索某元素地球化学块体的内部结构则可揭示该元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹，依此思路发展了一整套的矿产勘查新战略；迅速掌握全局，逐步缩小靶区，并应用于国土资源大调查的项目中，尽管地球化学块体的理论与方法学研究尚在初期阶段，但这一概念改变了建立在点源分散模式上的勘查地球化学的基本原理，也为矿床学，成矿学与大地构造学研究开拓了眼界，并提供了新的研究思路。     

地球化学块体——概念和方法学的发展

中国的全国区域化探扫面计划（RGNR）迄今已进行了24年,已经覆盖了全国600余万平方千米的国土面积,获得了高质量元素分析的海量数据,通过对这些数据进行的综合研究,笔者发现了比传统意义的分散晕分散流更为宽广的地球化学模式：区域异常、地球化学省、地球化学巨省和地球化学域。这种更为宽广的所谓套合着的地球化学模式谱系实际上是地球上富含各种金属的巨大岩块的内部结构特征在地表的表现,这种“地球化学块体”是原始地球的不均一性以及地球从起始演化到现在的过程中元素的分布再分配的最终结果的体现,笔者从中得到了这种大的地球化学块体能够为大型巨型矿床的形成提供其所必需的足够的物质供应量的新认识。而追索某元素地球化学块体的内部结构则可揭示该元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹。尽管地球化学块体的理论与方法学研究虽然尚在初期阶段,但已为勘查地球化学、矿床学与成矿学开拓了眼界,并提供了新的研究思路。     

巨型矿床与大型矿集区勘查地球化学

巨型矿床和大型矿集区有着巨量的成矿物质供应与聚集,表现为地壳上存在某些成矿元素含量高度聚集的地球化学块体．地球化学块体中只有一部分呈活动态易被各种流体携带的金属才能逐步浓集成矿,并在大矿、巨矿和矿集区周围留下一系列套合的地球化学模式谱系。文中阐述了发现和识别大矿、巨矿和矿集区四周套合地球化学模式的采样系统,研制了能觉察地下深部发出极微弱直接找矿信息的深穿透地球化学方法－－金属活动太测量与地球气纳微     

紫金山矿集区铜地球化学块体特征及找矿潜力

运用地球化学块体理论, 在紫金山矿集区1:20万区域化探数据基础上, 利用2 km×2 km窗口数据, 对紫金山矿集区进行了地球化学块体的圈定及内部结构的剖析。分析了铜的地球化学块体各级含量水平所对应的面积、可供金属量、浓集度等参数特征。追索某元素地球化学块体的内部结构, 揭示元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹。对几个重点的Cu的地球化学子块体作了预测评价。指出在这些地球化学块体内还存在巨大的寻找铜矿产资源的潜力。     

黔西北地区多元素地球化学特征与找矿标志

黔西北地区是一个裂谷盆地构造区,盆地内发育铅锌矿床,矿化受断裂和地层的联合控制。从区域地球化学、水系沉积物地球化学、地层地球化学以及地球化学块体等几个方面的特征进行了较为系统的研究。断裂两侧及断裂交汇处、岩体接触带、Pb-Zn组合异常区以及地球化学块体的浓集中心为该区的主要找矿标志,应注重多元素组合异常区内的研究。另外,该区具条带状的地球化学块体浓集带和高强度的Pb、Zn元素化探组合异常之特点,具有良好的Pb、Zn元素成矿背景;建议进行综合研究,尽早发现大型甚至超大型铅锌矿床。     

区域成矿地球化学理论体系问题研究:兼论沱沱河区域化探异常集群

区域成矿地球化学理论以成矿物质为主体,以成矿地质条件为背景,主要研究大型超大型矿床在成壳、成岩、成矿与成晕过程中的地球化学规律。区域成矿地球化学理论体系是基于成矿地质过程与成矿级次建立的研究框架,包括成矿地球化学块体理论、成矿地球化学异常系列理论、成矿地球化学次级分带理论和成矿地球化学原生分带理论,主要研究成矿省(域)、成矿区带、成矿亚带和矿床等各级次成矿地球化学问题。在区域成矿地球化学理论指导下,结合我国长期形成的区域、普查与详查化探工作程序特点,建立与之相适应的区域矿产资源地球化学评价体系和区域地球化学勘查方法技术体系,系统研究不同层级的成矿与找矿地球化学问题。各体系之间既密切相关地联系在一起,又具有独立的研究内涵与范畴。本文结合西南三江北段成矿带沱沱河区域化探异常集群的重大发现,主要讨论区域成矿地球化学理论体系及相关的评价体系与方法体系问题。     

北祁连成矿带地球化学块体资源潜力预测

运用“地球化学块体”理论和方法,对北祁连区域地球化学块体的分布及其与矿产资源潜力的关系进行深入剖析.利用块体分级建立块体内部结构系列,形成套合的地球化学模式,追索成矿元素逐步浓集的过程,从而指出最有远景的成矿地段.通过不同级别地球化学块体与成矿区带的关系研究,对重要地球化学块体、子块体与成矿亚带、矿田进行对比等手段,对区内主要成矿元素Au、Cu、Cr、Ni、W、Sb等进行了地球化学块体特征和多元成矿信息分析,预测了地球化学块体资源潜力.     

地球化学块体与大型矿集区的关系——以东天山为例

通过在东天山15万km2的战略性深穿透地球化学调查共圈出大于1000km2以上的地球化学块体18处,其中铜-铅-锌-银地球化学块体5处,铜地球化学块体3处,铜-镍地球化学块体1处,金的地球化学块体4处,铀的地球化学块体3处,铂-钯地球化学块体1处,钨地球化学块体1处。有6处地球化学块体与已知矿集区相对应,新圈定的地球化学块体12处,其中有3处发现了新的矿床。根据这些块体与矿集区的对比得出如下结论:所有的已知矿集区都位于地球化学块体的范围之内,地球化学块体为矿集区的形成提供了丰富的物质基础;有矿集区的存在一定有地球化学块体的存在,但反过来有地球化学块体的存在不一定有矿集区的存在,地球化学块体是客观存在的,而矿集区是已经发现了一系列矿床并勘探到一定程度才能称作矿集区,因此,地球化学块体内可能会存在潜在的矿集区,这为利用地球化学块体预测新的矿集区提供了依据。     

铜陵—池州地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿方向

在长江中下游铁、铜、金多金属成矿带1∶20万水系沉积物测量的基础上,对铜陵—池州地区的地球化学异常特征进行初步总结。通过对区内元素进行因子分析,得出多种与成矿有关的异常组合,利用成矿元素异常组合划分地球化学分区,进而圈定地球化学异常。通过对比成矿地质背景和地球化学条件,对铜陵地区典型矿床进行相似度分析,预测池州地区的找矿远景区。结果表明:综合区域上的地层、构造、岩浆岩和区域矿产等资料,对成矿元素异常组合进行地球化学分区是可行的,能有效反映致矿异常,突出矿化信息;根据样点相似度值的计算结果与典型矿床相似度图的耦合情况分析,池州市南部的梅街镇、青阳县东侧、铜山铜矿外围是区域上最为有利的铜多金属找矿远景区。     

中国铜矿成矿规律概要

中国铜矿资源丰富.本文在对全国814处铜矿床及其他5000余个矿(化)点资料系统梳理的基础上,完善了对中国铜矿产预测类型的划分方案,分为10个类型,认为斑岩型、矽卡岩型应该作为重点预测类型;其中又以斑岩型铜矿资源最主要,集中分布于冈底斯、昌都-三江、德兴、东天山等地区;成矿时代以新生代和中生代最为重要.系统搜集了全国范围内有关铜矿床的成矿年代学资料,划分为4个铜的主要成矿期;厘定出27个以铜为主的矿床成矿系列,提升了我国铜矿成矿规律研究的程度,为我国铜矿资源的潜力评价预测工作提供了理论依据.     

陕西区域成矿规律及其与重大成矿地质事件之关系

陕西横跨三大地质构造单元,曾历经前板块构造、板块构造和陆内造山等三大构造-成矿演化阶段、8个构造-成矿期和8次重大成矿地质事件,形成能源、金属、非金属和水气等四大类135种矿产2000余处矿产地。本文在建立涵盖陕西固体及非固体矿产矿床类型划分方案的基础上,总结了矿产时、空分布规律:时间上具有明显的阶段性,由早到晚分出8个构造-成矿期;空间上具有明显的丛聚性,由北到南划出12个矿集区。矿集区与地质历史时期的重大成矿地质事件密切相关,根据二者的时空关系,划分出单一型、耦合型、叠加型和复合型4种类型矿集区。矿集区的矿产种类、规模大小,一般与其所发生的成矿地质事件的性质和频次有关。叠加型矿集区比单一型矿集区更具找矿潜力。     

长江中下游地区不同尺度铜地球化学异常的意义与大型矿床预测

以长江中下游1∶20万铜区域地球化学数据为基础,研究了铜元素地球化学异常特征,认为不同尺度的地球化学异常图具有不同的研究意义:(1)1∶20万地球化学异常可以圈定矿床异常,用于大型矿床预测。研究区内13个大型矿床中有12个落在具有三层套合结构的地球化学异常中,已知矿床储量与异常面金属量、异常面积之间的相关系数分别为0.94、0.95,显示区域地球化学异常规模与储量之间的较好相关性。(2)1∶50万地球化学异常可以圈定矿区异常,用于在成矿带中预测有利成矿区。(3)1∶100万地球化学异常可以圈定大型矿集区或成矿带,用于矿集区预测。如果把研究区内面积大于1 000km2且含有3个以上已知矿床的异常作为矿集区的话,则长江中下游存在3个大型矿集区:马鞍山—南京矿集区、九江—瑞昌—大冶矿集区和德兴—黄山—安庆—铜陵矿集区(实际上包含德兴和铜陵2个矿集区)。大型矿床多产于多层套合的地球化学异常中,大型矿集区所形成的异常具有至少3层套合结构,浓集中心与大型矿床存在对应关系,这些规律的发现为在不同成矿域预测新的大型矿集区提供了重要地球化学标志。     

三江成矿带北西段主要矿床特征研究

“三江”北西段是我国著名的“三江”有色及贵金属成矿带的一部分,以往工作程度极低,从而极大的影响了人们对整个区带成矿环境及成矿潜力的认识。近年来,随着地勘工作特别是大调查资源评价工作的不断发展与深入,区内各项地质资料已趋于完善,认识有了较大程度的提高。笔者根据野外实践,在区域成矿学、现代成矿理论等的指导下,结合地质、地球物理、地球化学和多元成矿信息分析,对三江北西段金属矿产资源成矿地质特征及找矿前景进行了总结。文章系统阐述了“三江”北西段的成矿地质背景,尝试划分了金属成矿系统及矿床类型,结合近年地质调查成果介绍了典型矿床特征及找矿新进展,在此基础上在成矿带内划分出3个成矿远景区,10个成矿预测区,并对其铜、铅、锌、银的找矿前景进行了评述。     

初论稀有金属矿床研究的一些重要进展

稀有金属矿是重要的战略性储备资源,其成矿机制和成矿作用研究也一直受到了国际上的广泛关注。本文从矿床类型特征、岩浆岩、碳酸岩体与稀有金属矿化的关系、矿床成矿流体与成矿机制和成矿年代学等4个方面,对近年来的研究进展进行了简要的论述。稀有金属矿床以花岗岩型和花岗伟晶岩型为主,与稀有金属矿化有关的岩体的地球化学组成可以有效指示稀有金属矿化趋势,锆石常具有特殊的化学组成特征(高Th/U比值(1~10)、Y/Ho20、Sm/Nd0.5、Nb/Y0.08和Hf2wt%)。流体不混溶作用在稀有金属矿床,尤其是伟晶岩型矿床的成矿流体中常见,成矿多经历了从岩浆-热液多个阶段,流体成分较复杂,除B、F等外,最近还发现了较少见的碳酸盐矿物,其成矿机制值得深入研究。     

Geochemical and metallogenic provinces: a discussion initiated by results from geochemical mapping across northern Fennoscandia

The concept of metallogenic province has won general acceptance in economic geology. It is agreed that metallogenic provinces offer good opportunities for exploration of new ore deposits. The concept of geochemical province is also established, but its exact meaning is disputable. In this paper, geochemical province is used as an abnormal spatial distribution of an element or element combination in a particular sample type as measured by a particular analytical technique. The practical consequences of this concept of geochemical provinces in mineral exploration seem not to have been fully utilized, although geochemical and metallogenic provinces could only be different manifestations of the same regional features. The location of geochemical provinces should be of greater importance in exploration than the location of metallogenic provinces, simply because a geochemical province can be identified early in an exploration program, while a metallogenic province cannot be defined until a number of ore discoveries has already been made. We have compared metallogenic provinces with geochemical provinces obtained by regional geochemical mapping in Fennoscandia (mainly data from the Nordkalott Project) and other places such as England, Wales, Germany and Alaska in order to study to what degree large-scale geochemical dispersion patterns can be associated with clusters of economically interesting mineral deposits.It is concluded that metallogenic provinces lie within or coincide with a number of geochemical provinces, some of which may have causal relationships with the ore deposits. It can be assumed that an enormous hierarchy of large and small geochemical provinces exist at the earth's surface. The main features of this system would be detectable by worldwide low-density geochemical mapping. Such mapping should be performed in order to shorten the time lapse between possible rises in the demand of certain raw materials and their supply. Worldwide geochemical mapping would also contribute to a better understanding of major geochemical processes of the Earth and provide baselines for environmental research.     

桂北同乐-老堡地区铅锌矿控矿因素及找矿预测

桂北同乐-老堡地区位于南岭成矿带西段,已发现老堡、大滩等铅锌矿床、矿点多处,矿床类型以沉积-改造型为主。在对成矿地质背景研究的基础上,探讨了地层、岩性、构造与铅锌成矿的关系。根据研究区内的成矿地质背景、控矿条件以及化探异常分布特点等因素,划分出3个铅锌找矿远景区,2个找矿靶区,为下一步矿产勘查工作提供了依据。     

西昆仑及邻区成矿规律和成矿系列

成矿系列是研究区域成矿规律的一种学术思想,主张用系统论、活动论的观点研究在地质历史发展的各阶段、各特定地质构造环境中成矿作用的过程及形成的矿床组合自然体。本文基于对西昆仑及邻区大地构造演化的新认识和新理解,结合研究区境内外地质和矿产勘查研究新进展,尤其是大批成矿年龄精测数据和对成岩成矿物质来源的新认识,将西昆仑及邻区内生金属矿产资源划分为8个主要矿床成矿系列：（1）古元古代鞍山式沉积变质型铁矿成矿系列;（2）中元古代层控碳酸盐岩型铁铜金矿床成矿系列;（3）志留纪沉积变质岩系有关的Fe矿床成矿系列;（4）晚泥盆世-早石炭世层控碳酸盐岩型铅锌（铜）矿床成矿系列;（5）石炭纪火山岩型块状硫化物铜矿床成矿系列;（6）晚石炭世层控碳酸盐岩型锰矿床成矿系列;（7）侏罗纪-白垩纪层控（MVT）和沉积喷流型（SEDEX）型铅锌矿床成矿系列;（8）中新生代与伟晶岩有关的稀有金属矿床成矿系列。叙述了各个成矿系列的成矿地质背景、成矿特征、矿床组合、时空分布规律和典型矿床特征等。本次成矿系列的划分,强调以重大构造事件作为背景,突出以重大构造事件与大规模成矿的耦合关系作为出发点,力求从更大尺度上认识矿床形成的成矿动力学背景。值得指出的是,研究区幅员辽阔,不少矿床的成矿系列具有明显空间递变性,如与特提斯洋闭合和碰撞有关的成矿事件横跨原特提斯-古特提斯和新特提斯阶段;北昆仑地体为塔里木古陆的一部分,记录从古元古代早期到新元古代的构造演化对Rodinia 超大陆汇聚和裂解的响应。在长期演化过程中,西昆仑及其邻区形成了独特的成矿系列。