基于红外光谱技术研究云南普朗斑岩铜矿的蚀变和矿化特征

近年来红外光谱技术作为一种绿色、快速、无损、精确探测矿物的技术手段而倍受关注,针对斑岩型矿床蚀变矿物高度叠加、蚀变分带界线不明显、细粒蚀变矿物多、黏土蚀变矿物多等特征,该技术在蚀变矿物识别和勘探信息解读等方面优势突出。本文应用红外光谱技术对云南普朗斑岩铜矿区钻孔ZK1801岩心进行矿物识别和蚀变分带划分的研究,识别出钾硅酸盐化带、绿帘石-绿泥石化带、绿泥石-伊利石化带、石英-伊利石化带和泥化带。研究表明:普朗铜矿整个钻孔的蚀变矿物主要有石英、钾长石、绢云母、绿泥石、绿帘石、高岭石、蒙脱石、伊利石等;根据矿化特征,发现铜矿体广泛赋存在钾硅酸盐化带和绿帘石-绿泥石化带中,与矿化关系密切的蚀变矿物"石英+钾长石+绢云母"和"绿帘石+绿泥石",可以作为普朗矿床勘查的标型蚀变矿物组合;研究区广泛发育的绢云母Al—OH波长随钻孔深度增加而逐渐从2210～2205nm减小到2202～2198nm, Al—OH波长2210～2205nm(长波绢云母)与矿化关系密切,可以作为普朗矿床勘查的指示信息。     

乌奴格吐山斑岩铜钼矿床地质特征及成矿模式

乌奴格吐山斑岩铜钼矿床是燕山晚期中酸性岩浆多次活动的产物。矿床的成矿母岩是同源异期多阶段形成的四个二长花岗斑岩小岩体,岩体的直接围岩是燕山早期黑云母花岗岩。矿床形成于斑岩活动晚期。由于富含成矿元素及挥发组分的中高温气液流体,引起斑岩体及其外接触带普遍遭受蚀变而产生多种蚀变类型,它们以斑岩体为中心呈环状分布。铜钼矿体主要赋存于石英绢云母化带,次为钾长石化带。     

云南铜厂沟斑岩型铜钼矿矿化蚀变过程中成矿元素迁移特征

铜厂沟斑岩型铜钼矿是格咱岛弧燕山晚期Mo多金属成矿作用的典型代表,矿床中与Cu-Mo矿化相关的蚀变作用广泛发育。文章在对该矿床岩相学研究的基础上,选择TiO₂作为蚀变过程中惰性组分、运用Gresens方程对元素迁移进行定量分析。主量元素迁移特征显示在钾硅酸盐化蚀变阶段和石英—绢云母化蚀变阶段中Al₂O₃、K₂O、Na₂O、P₂O₅、SiO₂持续迁入,青磐岩化阶段Fe₂O₃、MgO、CaO迁入富集;微量元素在钾硅酸盐化阶段显示为Mo、Ba、W、Ra、Nb、Ta、LREE元素明显迁入,且Ba、W与Mo的富集有明显的相关性,石英—绢云母化蚀变阶段Pb、Zn富集成矿,青磐岩化阶段Cu富集成矿,铜厂沟斑岩型铜钼矿矿化蚀变与成矿元素迁移特征研究对该区深部地球化学勘查指标制定、成矿信息及矿体边界确定等具有重要的参考意义。     

乌奴格吐山斑岩铜-钼矿地球化学特征及评价标志

乌奴格吐山斑岩型铜-钼矿床是通过物化探方法于二十世纪80年代发现的，文章从岩石常量元素和微量元素入手，讨论矿床的蚀变矿化等特征。斑岩铜-钼矿床具有较强的蚀变特征，通过钻孔岩石地球化学测量数据计算了矿床原生晕垂直分带，由于乌奴格吐山斑岩型铜-钼矿体呈陡倾斜状态，故原生晕垂直分带与轴向分带相一致。根据所讨论的地球化学特征，确定某些评价标志，为额尔古纳成矿带南部（新巴尔虎右旗西部）寻找斑岩型矿床提供理论依据和找矿标志。     

基于红外光谱技术的赣南铜岭下铜多金属矿床蚀变及矿化特征研究

江西赣南地区是中国重要的多金属矿集区,成矿潜力大,随着矿产勘查进入深部找矿的新阶段,传统勘查手段难以支撑,亟需新的方法和思路进一步来指导找矿工作。文章以江西赣南地区铜岭下铜多金属矿床为例,采用短波红外+热红外光谱技术,结合矿物学和矿物地球化学手段,厘定了矿区蚀变矿物组合及空间展布特征,分析了光谱特征与矿化品位之间的关系,探讨了铜岭下矿床中典型蚀变矿物的形成与演化过程,构建出铜岭下矿床的光谱勘查模型。研究发现,矿区北部Cu-Mo矿化分布于花岗岩体顶部,以绢云母族矿物为找矿标志;矿区中部Cu-Zn矿化处于花岗岩体侵入的地层接触带,以绿泥石低Pos2250值（< 2243 nm）以及蛇纹石和断裂特征分布为找矿标志;矿区南部W-Sn-Cu矿化与石英细脉相关,总体与蚀变矿物关系不大,主要以岩石裂隙为找矿标志。北部钻孔ZK9-3和ZK9-4伊利石波谱IC值反映出岩体侵入深度大,推测其位置距离热源中心更近;绢云母2200 nm波长变化结果显示：成矿流体可能来源于矿区北部;矿区中部绿泥石以富镁（铁）绿泥石为主,Pos2250值从致矿岩体到接触带附近呈由高变低的趋势。研究区成矿环境复杂,由北向南形成了蚀变花岗岩型（Cu-Mo）-构造控制下的弱矽卡岩型（Cu-Zn）-石英脉型（W-Sn-Cu）的复合成矿体系。     

内蒙古乌奴格吐山铜-钼矿床三维可视化研究

利用Vulcan软件系统对乌奴格吐山铜一钼矿床地质体进行三维可视化研究，建立了矿体及断层的三维模型，并采用现代地质统计学方法进行了矿体品位和储量估算，为矿山更直观地研究矿体的形态产状特征及生产规划提供了科学依据。     

内蒙古乌奴格吐山铜-钼矿床三维可视化研究

利用Vulcan软件系统对乌奴格吐山铜-钼矿床地质体进行三维可视化研究,建立了矿体及断层的三维模型,并采用现代地质统计学方法进行了矿体品位和储量估算,为矿山更直观地研究矿体的形态产状特征及生产规划提供了科学依据.     

乌奴格吐山斑岩铜钼矿床中金属矿物的特征

乌奴格吐山矿床是一个大型斑岩铜钼矿床。金属矿物中以贯通性矿物黄铁矿含量最多。钼、铜、铅锌三个主要成矿阶段，黄铁矿的平均温度分别为３３１℃、２２８℃、＜２００℃。黄铁矿中Ｃｏ、Ｎｉ、Ａｓ等微量元素特征为成矿物质来源提供了重要信息。辉钼矿是唯一重要的钼矿物，主要赋存在石英－钾长石化带，以２Ｈ型为主。铜矿物有黄铜矿、锌砷黝铜矿、斑铜矿等，以黄铜矿为主，主要赋存在石英－绢云母－水白云母化带。不同世代黄铜矿微量元素的差异反映了成矿溶液的变化。方铅矿、闪锌矿主要赋存于石英－伊利石－水白云母化带。闪锌矿贫铁（ＸＦｅＳ＝４ｍｏｌ％—８ｍｏｌ％），方铅矿含Ａｇ（０．０１％—０．３５％）。     

内蒙古乌奴格吐山斑岩铜钼矿床低Sr-Yb型成矿斑岩地球化学特征及地质意义

内蒙古满洲里乌奴格吐山大型斑岩铜-钼矿床位于大兴安岭北段西侧的满洲里新右旗.成矿岩体类型为二长花岗斑岩,年代学研究表明该斑岩形成于早侏罗世.元素地球化学表明,斑岩呈钙碱性、具高Si、富Al和Na、高A/CNK值,低Ca、Mg和Fe2OT3特征;稀土元素Eu无异常,微量元素表现出富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,Sr(16.51×10-6～95.58×10-6)和Yb(0.39×10-6～0.82×10-6)含量低的特点,总体上成矿斑岩为低Sr低Yb特征的Ⅰ型花岗岩.斑岩初始锶比值为0.70522～0.70690,εNd(f)值为0.3～1.0,Pb同位素组成较均匀,其中206Pb/205Ph比值为18.563～18.926,207Pb/204Pb为15.568～15.598,208Ph/204Pb为38.255～38.529.上述地球化学特征反映成矿斑岩岩浆起源于加厚的下地壳底部,来自岩石圈地幔热源诱发下地壳底部发生减压熔融.同时乌奴格吐山这套低Sr低Yb的Ⅰ型花岗斑岩的出现,指示了早侏罗世蒙古-鄂霍次克海闭合、华北板块与西伯利亚板块碰撞后引张的构造环境.通过对乌山斑岩铜矿与全国其它斑岩型铜.钼矿床对比发现,其成矿斑岩地球化学具有许多相似性.结合区域地质和地球化学,我们认为本地区Cu和Mo具有很大的成矿潜力.     

马坑铁矿钻孔岩心红外光谱特征及蚀变分带特征研究

红外反射光谱技术可无损、快速、批量地识别出硅酸盐、硫酸盐、碳酸盐等矿物,近年来在矿物学研究、地质勘探与找矿、矿山选冶等方面取得了较显著进展。尤其是热红外波段（6000~14500nm）可识别出辉石、石榴子石、橄榄石等蚀变矿物以及长石、石英等造岩矿物,对于矽卡岩型、铜镍硫化物型以及石英脉型等矿床地质找矿、矿床成因研究等具有重要意义。本文通过对国家实物地质资料馆馆藏的马坑铁矿钻孔岩心进行短波-热红外反射光谱测量与分析,总结马坑铁矿各蚀变矿物光谱特征,并快速厘定了该矿床的蚀变矿物类型及组合特征。马坑铁矿蚀变矿物主要有石榴子石、辉石、碳酸盐、绿泥石、绢（白）云母、角闪石、绿帘石、蒙脱石、石膏等。石榴子石热红外光谱特征是在9199nm、9730nm、10500nm及11100nm处具有明显的反射特征,辉石热红外光谱特征主要是在11500nm和12150nm处具有明显的吸收特征。红外光谱分析表明蚀变矿物在空间上呈现出明显的分带性,蚀变矿物组合及分布严格受围岩岩性和热液交代的双重控制。通过红外反射光谱蚀变矿物组合特征研究,“石榴子石+辉石”可作为矽卡岩型矿床的标型矿物组合,蚀变分带特征也反映了主矿体从高温到低温的变化过程;结合矿床地质特征,推断出马坑铁矿为典型的层控矽卡岩型矿床。本研究可为矽卡岩型矿床的成矿规律认识和找矿勘探等方面提供科学支撑。     

内蒙古乌奴格吐山斑岩铜钼矿床的成岩,成矿时代

内蒙古满洲里地区乌奴格吐山斑岩铜钼矿床系８０年代探明的特大型斑岩铜钼矿床,关于其成矿的成矿时代,一直是本区研究的薄弱环节,以前据二长花岗斑岩体的一件Ｋ－Ａｒ年龄（１３８Ｍａ）认为其系晚燕山期成矿,这一认识与中,蒙邻区同类矿床时代相悖,本文进行了多种方法同位素年龄系统测定,获得三组年龄：二长花岗斑岩单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ年龄１８３．３±０．６Ｍａ;全岩Ｐｂ－Ｓｒ等时线年龄１８３．９±１．０Ｍａ,蚀变岩绢     

Torgerson方法在某斑岩铜钼矿蚀变与矿化分析中的应用

Torgerson方法是一种多维标度法。用于研究变量或样本对象，它从一组对象的两两之间的相似性度量或非相似性度量出发，求出这组对象在某低维空间中的标度，从而发现这组对象的整体关系。通过它在某斑岩铜钼矿的蚀变与矿化分析的实例应用，说明该方法在矿产资源评价方面具有一定的实效性。     

Mineralogical Characteristics and Short-wave Infrared Spectra of Chlorite as Indicators of Hydrothermal Centers: A Case Study of the Giant Porphyry Copper-Molybdenum Deposit at Qulong, Tibet

The Qulong deposit in Tibet is one of the largest porphyry copper-molybdenum deposits in China. We used short-wave infrared (SWIR) spectroscopy to examine the spectral characteristics of the extensively developed chlorite in this deposit. X-ray diffraction and electron microprobe analyses were used for phase identification and to obtain the chemical composition, ion substitution relationships, and formation environment of the chlorite. SWIR spectral parameters were applied to detect the hydrothermal centers. The results indicate that the wavelength of the absorption feature for Qulong chlorite Fe-OH (Pos2250) range from 2240 to 2268.4 nm; the chlorite substitution relationships are dominated by Mg-Fe substitution at the octahedral sites together with AlⅣ-Si substitution at the tetrahedral sites; the chlorite formation temperatures range within the medium-low temperature hydrothermal alteration range from 164 to 281°C, with an average value of 264°C; the wavelength of the chlorite peak position for Fe-OH (2250 nm) absorption and its chemical composition are positively correlated with AlⅥ, Fe + AlⅥ, Fe/(Fe + Mg), Fe, and Fe + AlⅣ but negatively correlated with Mg and Mg/(Fe + Mg); and the wavelength associated with the chlorite Fe-OH (2250 nm) absorption feature is positively correlated with the temperature at which the chlorite formed. These correlations indicate that more Fe and AlⅥ ions and fewer Mg ions at the octahedral sites of chlorite lead to a longer the wavelength of the chlorite Fe-OH (2250 nm) absorption feature and a higher chlorite formation temperature. The wavelength of the Qulong chlorite Fe-OH (2250 nm) absorption feature (>2252 nm) can thus serve as an exploration indicator to guide the detection of hydrothermal centers in porphyry copper deposits. The results of the study indicate that the mineralogical and SWIR spectral characteristics of chlorite are significant indicators for locating hydrothermal centers within porphyry deposits.     

内蒙古乌努格吐山斑岩型铜钼矿床元素迁移定量探讨

元素的富集贫化是矿床中固有的客观规律.在以往相关研究中,研究者们多从定性的角度对此进行讨论,定量研究不够系统.本文以内蒙古乌努格吐山斑岩型铜钼矿床为例,利用 Grant 方程,定量探讨了该矿床蚀变围岩中元素的带入、带出特征.结果表明,不同元素的质量迁移在矿化蚀变范围内表现出一定的规律性,相对于原岩而言,各蚀变带中Cu、Mo、Au、Ag、W、Sn、As、F、Hg、S等表现为明显的带入特征,而CaO、Na2O、TiO2、Zr、Ba、Sr、Rb和REE则表现为明显的带出特征.这些元素的带入带出导致矿床及蚀变围岩中元素的富集贫化.元素质量迁移定量计算思路和方法,为地球化学勘查向定量化方向发展提供了可行的途径.     

内蒙古敖仑花斑岩铜钼矿床花岗岩类地质地球化学特征

敖仑花斑岩铜钼矿床位于大兴安岭南段西拉木伦河断裂北侧,矿床赋存于花岗闪长斑岩岩体及长英质角岩中.矿区脉岩发育,多形成于花岗闪长斑岩体及成矿之后.岩石地球化学表明,赋矿斑岩具有高Si、富Al、Na,低Ca、Mg和Fe2OT3,A/CNK值小于1.1等特征,为偏钠质的高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩;稀土元素具微弱负Eu异常,轻重稀土分异比较明显,LREE/HREE值在11.43～18.33,LaN/YbN值在14.64～37.55;岩石具高Sr(＞400×10-6),低Y(≤18×10-6)和Yb(≤1.9×10-6),显示出典型的埃达克岩特征.矿区后期的脉岩中,流纹斑岩与赋矿斑岩的地球化学特征差别较大,具有低Sr,高Y和Yb,明显的负Eu异常等特征,反映其构造背景为张性环境;英安斑岩具有弱的负Eu异常,轻重稀土分异度高于流纹斑岩,但略低于花岗闪长斑岩.通过分析矿区花岗岩岩类的地球化学特征及形成构造环境,认为敖仑花铜钼矿床具有有利的成矿条件和很大的找矿潜力.     

短波红外光谱技术在西藏尼木地区岗讲斑岩铜-钼矿床中的应用

为进一步探明岗讲斑岩铜-钼矿床蚀变和矿化结构,有效指导下一步勘查工作,利用短波红外光谱技术对矿床内典型剖面上的4个钻孔进行了系统的测试分析.共检测到绢云母类、高岭石类、绿泥石类、硫酸盐类和碳酸盐类等蚀变矿物,其中尤以绢云母类矿物最为发育.对绢云母进行短波红外光谱测试分析显示:在靠近矿体的位置,有较大的伊利石结晶度(≥1.5)和较小的绢云母Al-OH吸收位置(≤2 205 nm);而在远离矿体的位置伊利石结晶度和绢云母Al-OH吸收位置分别为0.8~1.2和2 207~2 209 nm.同时,铁氧化物强度值与氧化矿体的出现具有同步性.表明短波红外光谱的这些特征参数有助于进一步理解岗讲斑岩铜-钼矿床蚀变和矿化结构,有效识别成矿流体性质,有潜力成为该矿区及其他类似矿区有效的找矿指标.     

Hydrothermal Alteration and Mineralization of Middle Jurassic Dexing Porphyry Cu-Mo Deposit, Southeast China

The Dexing deposit is located in a NE‐trending magmatic belt along the southeastern margin of the Yangtze Craton. It is the largest porphyry copper deposit in China, consisting of three porphyry copper orebodies of Zhushahong, Tongchang and Fujiawu from northwest to southeast. It contains 1168 Mt of ores with 0.5% Cu and 0.01% Mo. The Dexing deposit is hosted by Middle Jurassic granodiorite porphyries and pelitic schist of Proterozoic age. The Tongchang granodiorite porphyry has a medium K cal‐alkaline series, with medium K₂O content (1.94–2.07 wt%), and low K₂O/(Na₂O + K₂O) (0.33–0.84) ratios. They have high large‐ion lithophile elements, high light rare‐earth elements, and low high‐field‐strength elements. The hydrothermal alteration at Tongchang is divided into four alteration mineral assemblages and related vein systems. They are early K‐feldspar alteration and A vein; transitional (chlorite + illite) alteration and B vein; late phyllic (quartz + muscovite) alteration and D vein; and latest carbonate, sulfate and oxide alteration and hematite veins. Primary fluid inclusions in quartz from phyllic alteration assemblage include liquid‐rich (type 1), vapor‐rich (type 2) and halite‐bearing ones (type 3). These provide trapping pressures of 20–400 ´ 10⁵ Pa of fluids responsible for the formation of D veins. Igneous biotite from least altered granochiorite porphyry and hydrothermal muscovite in mineralized granodiorite porphyry possess δ¹⁸O and δD values of 4.6‰ and ?87‰ for biotite and 7.1–8.9‰, ?71 to ?73‰ for muscovite. Stable isotopic composition of the hydrothermal water suggests a magmatic origin. The carbon and oxygen isotope for hydrothermal calcite are ?4.8 to ?6.2‰ and 6.8–18.8‰, respectively. The δ³⁴S of pyrite in quartz vein ranges from ?0.1 to 3‰, whereas δ³⁴S for chalcopyrite in calcite veins ranges from 4 to 5‰. These are similar to the results of previous studies, and suggest a magmatic origin for sulfur. Results from alteration assemblages and vein system observation, as well as geochemical, fluid inclusion, stable isotope studies indicate that the involvement of hydrothermal fluids exsolved from a crystallizing melt are responsible for the formation of Tongchang porphyry Cu‐Mo orebodies in Dexing porphyry deposit.     

云南普朗斑岩铜矿蚀变带成矿流体特征及其成矿意义

云南普朗铜矿位于义敦—中甸岛弧带南缘,是近年来我国发现的一个大中型斑岩铜矿床。该矿床具有典型的斑岩铜矿蚀变分带,由中心向外依次为钾硅化带、绢英岩化带、青盘岩化带。对矿区不同蚀变带中的石英流体包裹体进行了岩相学观察、均一温度测量和激光拉曼探针成分分析。均一温度测量结果表明,从普朗斑岩铜矿床钾硅化带到绢英岩化带再到青盘岩化带,成矿流体的平均均一温度从274.4℃到236.4℃再到203.0℃,呈明显下降趋势,可能与天水参与成矿有关。同时,激光拉曼探针成分分析结果表明,普朗斑岩铜矿床矿化期间的成矿流体属于富硫富氯流体,这种温度较高且富硫富氯的成矿流体在钾硅化带和绢英岩化带发生矿化作用将导致成矿物质强烈富集成矿。