矿床变化与保存研究的裂变径迹新途径

矿床形成后的变化与保存是矿床学研究与找矿勘探中一项极其重要但仍需进一步加强的基础性工作。影响矿床变化与保存的众多因素中,区域隆升与剥蚀是最为关键的因素之一。裂变径迹法是研究区域隆升与剥蚀的一种有效手段,它能为我们提供剥蚀速率以及剥蚀量的定量数据。一些产于花岗质岩体内与岩体有成因联系的矿床,其成矿深度可以通过详细的流体包裹体研究来获得。通过成矿深度与岩体剥蚀深度对比分析,能使我们更好地了解矿床形成后变化保存条件。裂变径迹法与流体包裹体研究相结合是矿床形成后变化与保存研究一种切实可行的方法。     

胶东西北部金矿剥蚀程度及找矿潜力和方向——来自磷灰石裂变径迹热年代学的证据

矿床形成后会经历不同形式的变化,区域隆升与剥蚀是影响矿床变化保存最为关键的因素之一。构造-热年代学是目前广泛运用于研究区域隆升剥蚀的一种重要手段,本文以我国最大金矿集中区———胶东西北部金矿及赋矿围岩玲珑花岗岩为研究对象,尝试将构造-热年代学引用到矿床成矿后变化与保存研究。通过磷灰石裂变径迹热年代学测试获得玲珑花岗岩距今110Ma以来的隆升演化历史,结果显示岩体剥蚀速率很小,平均0.0303±0.0044mm.a-1,自金矿形成后区域热-构造运动趋于平静,这对矿床的保存非常有利。胶东金矿成矿深度范围集中于4~10km,根据剥蚀速度计算玲珑花岗岩剥蚀量仅为2.0~4.2km,远未达到金矿最大成矿深度。当前本区金矿勘探和开采深度普遍小于2km,深部金矿找矿潜力良好。     

云南格咱岛弧印支期地壳隆升与剥蚀及其地质意义:来自黑云母矿物压力计的证据

区域的隆升与剥蚀是影响成矿岩体形成后变化与保存的主要因素,矿物压力计能定量获取花岗质岩浆初始结晶时的压力条件,是研究花岗岩体形成深度及隆升剥蚀历史的有效手段之一。应用黑云母的TAl地质压力计,计算了云南格咱岛弧岩浆岩带印支期典型成矿斑岩体侵位的深度,并估算了格咱岛弧地区地壳的隆升与剥蚀速率,探讨了矿床形成后变化及保存的情况,结果表明印支期以来格咱岛弧地区的成矿岩体剥蚀速率较小,平均为0.018 mm/a,这对矿床形成后的保存较为有利。研究结果为探讨滇西高原印支期以来的构造隆升—剥蚀提供了定量参考。     

矿床保存变化研究的热年代学技术方法

成矿后矿床的保存与变化是矿床地质研究的重要组成部分,但研究程度不高,至今仍属于薄弱环节。矿床的保存与其隆升剥露密切相关,深入细致研究恢复矿区矿床的隆升和剥露历史,是揭示矿床保存变化的一种重要途径。本文重点论述研究矿床保存变化的技术方法,通过综合应用裂变径迹、（U-Th）/He、40Ar-39Ar年代学以及La-ICP-MS、锆石U-Pb定年等多种技术手段,研究成矿期次、构造活动期次以及二者间的联系,定量计算不同矿区、不同矿体、不同部位、不同时间的冷却隆升速率、隆升幅度、剥蚀速率和剥蚀量,探讨矿床保存深度与剥蚀量间的关系,总结不同时代、不同矿区矿床保存-变化过程,建立新的矿床地质-保存环境模型,完善矿床预测的综合示踪标志,最终预测不同矿区、不同地段隐伏矿床可能的产出深度,给出矿床可能已经被剥蚀殆尽的区段或地段,为深部找矿和区域成矿潜力评价提供依据。本文可为地质工作者的相关应用提供借鉴和手段。     

吉林夹皮沟本区金矿剥露历史与矿床保存变化

<正>成矿后的变化与保存是矿床学研究的重要领域,矿区剥露历史对于区内矿体保存状况具有重要的指示意义。裂变径迹年代学是研究区域隆升剥露的一种有效手段,能提供剥蚀速率和剥蚀量的定量数据,本文应用裂变径迹技术研究吉林省夹皮沟金矿区中生代成矿以来剥露历史,揭示其演变机理。     

滇西北甭哥碱性岩有关金矿床多阶段剥蚀历史和保存示踪:磷灰石裂变径迹热年代学证据

造山带背景下矿床的矿后剥蚀历史及保存示踪研究,有助于理解区域成矿作用和指导找矿勘查与评价。滇西北甭哥金矿床是一个与印支期碱性岩有关的热液型金多金属矿床,金储量已达中型规模,但对其矿床成因和成矿潜力仍不明朗。该矿床处在西南三江造山带北段与扬子地台西缘的交汇地带,是香格里拉印支.燕山期巨型斑岩.矽卡岩型Cu-Au-Mo多金属矿集区的组成部分,是开展矿床剥蚀历史及保存示踪研究的理想地区。本文以甭哥金矿区含矿碱性岩体为研究对象,通过系统的剖面实测、样品采集和磷灰石裂变径迹测试,经热史模拟,估算其隆升历史及剥蚀深度。结果表明,甭哥金矿区自喜马拉雅期以来主要经历了42~32Ma、32~16Ma和16~6Ma三期隆升.剥蚀事件,三组年龄较好地限制了其构造热事件活动时限,该构造事件在西南三江地区具有普遍一致性;含矿岩体的隆升量及隆升速率分别为5852~6422m和0.21~0.39mm/a,剥蚀量和剥蚀速率分别为2130m和0.07~0.14mm/a;其最大剥蚀量远小于成矿深度,表明该矿床形成后的剥蚀程度弱,保存状况较好,尚具有较大的找矿前景。     

黑龙江多宝山铜矿赋矿岩体中-新生代隆升研究

<正>多宝山铜矿床是中国北方一个非常重要的超大型斑岩Cu-Mo-Au矿床,其成矿后变化与保存尚无深入研究,而矿床形成后会经历不同形式的变化,构造隆升与剥露是影响矿床变化保存最为关键因素之一。笔者应用裂变径迹热年代学方法和热史模拟方法,揭示多宝山矿区花岗闪长岩体晚白垩世以来的隆升历程,对探讨其剥蚀深度及了解造山带的构造热演化史等具有重要意义。多宝山斑岩铜(钼)矿床位于华北陆块北缘中亚-兴蒙造山带北东段,是中亚造山带东段最重要     

矿床变化与保存的研究内容和研究方法

矿床是复杂地质作用的结果.矿床形成后又经历不同形式和不同程度的变化.由于已发现矿床的大多数是在其形成后经过变化而保存下来的, 因此矿床学研究应兼顾矿床的形成(成因) 和矿床的变化、保存(产出) 两个方面, 以提高矿产预测的能力.矿床变化与保存的研究内容包括: (1) 控制要素; (2) 变化、改造的过程; (3) 变化、改造的产物; (4) 不同矿床类型的变化; (5) 不同时-空域中矿床的变化; (6) 矿床保存条件.研究成矿后变化的基本方法有: 地质构造制图、地球化学分析和模拟实验.提出要研究和建立矿床的变化、改造模型; 将矿床演变作为含矿区域地质历史的一个环节, 将矿床个体变化研究与区域成矿系统演变相结合.矿床变化研究既有利于矿产预测和勘查, 又可为改善矿区和区域生态环境提供基础资料.      

青藏高原羌塘地体南缘浅成低温热液成矿系统的保存机制及其重要意义——以铁格隆南超大型矿床为例

由于青藏高原隆升不可避免的强烈剥蚀作用,中生代浅成低温热液矿床的形成、保存和发现就需要多种地质因素的耦合。西藏班公湖—怒江成矿带西段新发现的铁格隆南铜矿是一处隐伏、半隐伏的超大型斑岩-浅成低温热液叠加矿床。系统的地质编录发现,矿床的保存得益于成矿后美日切错组火山岩的覆盖。在矿体和火山岩之间发现了古风化壳,并识别出弱风化残积层、残积古土壤、半风化坡积物三种风化剥蚀界面,说明矿床形成以后经历了一定程度的隆升剥蚀。通过成矿系统的保存程度间接估算,118~111 Ma之间最小剥蚀厚度为600~1 200 m,区间剥蚀速率为0.1~0.2,平均0.15 mm/a。矿床形成时的地表高程可能达到2 000~2 500 m。矿床形成于班公湖—怒江洋盆闭合末期,对其剥蚀作用的研究验证了南羌塘地体在早白垩世晚期经历过一次重要的剥蚀过程,同时指示了早白垩世晚期是青藏高原隆升历史的重要时期。     

西秦岭的隆升剥蚀历史对金矿保存和勘探的意义

西秦岭地区是中国最重要的金矿集中区之一,矿床类型多样,品位普遍较高,迄今为止已发现金矿床(点)两百多个,已探明黄金储量高达千余吨.故西秦岭地区有巨大的资源潜力,找矿经济效益丰厚.本文以西秦岭的隆升历史和剥蚀深度作为研究的突破口,以其对金矿保存和探究意义的角度为切入点,采用磷灰石裂变径迹的低温年代学方法定量地限定西秦岭的...     

龙门山构造带晚新生代剥蚀作用与均衡隆升的地表过程研究

基于SRTM DEM数据,以青藏高原东缘龙门山地区为研究区域,本文通过条带状剖面分析、古地形面(残余面)恢复以及弹性挠曲模拟等研究手段,计算了青藏高原东缘龙门山地区晚新生代地壳均衡隆升与地表剥蚀之间的定量关系,探讨了龙门山地区表面剥蚀作用与均衡隆升作用之间的地表响应过程,从而为研究青藏高原东缘龙门山地区晚新生代以来的剥蚀—成山作用的隆升机制提供定量依据。研究表明:(1)晚新生代以来龙门山的地表剥蚀量为(0.74～1.14)×105km3;(2)大量的地表剥蚀作用驱动了青藏高原东缘龙门山的地壳均衡反弹,使龙门山隆升了近2 km;(3)龙门山地区地表剥蚀量和均衡隆升量具有空间匹配性,岷山断块及龙门山中、南段的均衡隆升量高于青藏高原东缘其它区域,反映了晚新生代以来龙门山地区在不同分段内差异化的构造地貌形态及与剥蚀—隆升相关的地表过程。(4)龙门山的隆升是多期、多种隆升机制叠加的产物,其隆升过程具有历史性和复合性。均衡隆升和剥蚀作用在相似的时间尺度上和空间尺度上控制着龙门山地貌的形成,约束了青藏高原东缘龙门山的隆升机制。     

邯郸永年县洪山碱性岩体剥蚀程度分析

邯郸永年洪山碱性岩体及其周边成矿条件优越,已发现金、铜矿化点多处。研究显示金、铜矿床(点)在形成及分布上与洪山岩体有着密切的成因联系。金矿化主要分布在岩体北侧的火山凝灰岩中;铜矿化分布较广,但矿化以岩体中心区域为主。由于岩体剥蚀深度研究程度较低,位于岩体顶部或上方的铜金矿化主体部分是否已遭受风化剥蚀,区内铜金矿化深部找矿潜力如何等问题均亟需分析确定。据此,本文依据岩体"盖层"厚度恢复法、相对隆升剥蚀程度识别法、夷平面法和磷灰石裂变径迹法等综合判别洪山岩体剥蚀深度。不同剥蚀程度判别方法所得结论基本吻合,得出洪山岩体中心区域隆升剥蚀程度最大,在2km左右;岩体南北两侧剥蚀程度逐渐减小。在岩体剥蚀深度分析基础上,给出了区内铜金矿床找矿方向,认为金矿化有利找矿区域在岩体南侧火山凝灰岩分布区,岩体中心部位铜矿化找矿前景不容乐观。     

新疆西准噶尔苏云河斑岩型钼矿的剥露和保存条件:来自裂变径迹和(U-Th)/He热年代学的约束

斑岩型矿床多形成于汇聚型板块边界.由于其较浅的就位深度,大部分古老的斑岩型矿床很容易受到后期的剥蚀而消失殆尽.研究斑岩型矿床成矿后的埋藏和去顶过程对于深入理解矿床的保存条件和区域找矿前景至关重要.新疆西准噶尔西部的苏云河斑岩型钼矿床形成于晚石炭世,是一处保存良好的斑岩型矿床,为我们研究前中生代斑岩成矿系统的保存条件提供...     

矿床剥蚀程度研究现状综述

矿床剥蚀程度作为判断矿床保存现状、评价找矿前景的重要因素之一,目前已成为众多学者所关注的热点,但也是矿床学研究的难点之一。影响矿床剥蚀程度的主要因素包括构造活动、矿床类型、古气候以及成矿后矿床所遭受的剥蚀改造时间等。矿床剥蚀程度的研究经历了定性→半定量→定量的发展历程。虽然目前能够用来判断矿床剥蚀程度的方法较多,如矿化垂向分带法、矿物标型法、矿物压力计法、原生晕综合轴向分带法以及地质热年代学方法等,但大多数方法仅能得出一个定性-半定量的对比结果,这使得现阶段矿床剥蚀程度的研究难以满足人们对其精确判断的要求。在前人研究的基础上,综述了矿床剥蚀程度的研究进展,分析了影响矿床剥蚀程度的因素,并着重对判断矿床剥蚀程度的有关具体方法进行了总结和评述。     

冈底斯斑岩铜矿带东段早中新世剥蚀作用及对渐新世—中新世斑岩矿床时空分布的影响

冈底斯渐新世—中新世斑岩铜矿带是特提斯成矿域重要组成部分,已经发现了多处超大型-大型斑岩-矽卡岩型铜-钼-金矿床。然而,渐新世以来铜矿带所处的青藏高原经历了强烈抬升与剥蚀作用,在此背景下带内矿床是如何保存下来的尚未清楚,带内剥蚀作用的发育特征及对渐新世—中新世斑岩矿床的分布影响如何,控制机制有待解决。笔者通过泽当以北40km处冈底斯弧内部垂直剖面锆石和磷灰石（U-Th）/He定年,发现成矿带内部发育了早中新世（17.3～15.1 Ma）快速剥蚀作用,期间平均剥蚀速率＞1.82 km/Ma,剥蚀量为4.0 km,而后剥蚀速率降低至0.14～0.19 km/Ma,15.1 Ma至今剥蚀量~2.5 km。结合前人数据,笔者发现成矿带内早中新世强快速剥蚀区呈东—西向带状分布,且受谢通门-沃卡剪切带向南逆冲作用控制,其南、北两侧也发育同期剥蚀作用,强度明显低于剪切带活动区域,说明高原内部中新世以来的隆升与剥蚀作用具有差异性。冈底斯带渐、中新世斑岩矿床分别分布在早中新世强剥蚀区南、北两侧弱剥蚀区内,指示差异剥蚀作用是成矿带内已发现的渐新世—中新世矿床时空分布的重要影响因素。     

矿床学研究的历史观

矿床是地球历史演化的产物,每一个矿床都有其特殊的形成史和变化保存史.矿床学的基本内容应是矿床成因和矿床变化保存两个方面.以历史演化的观点查明矿床形成-变化-保存全过程,有利于矿床学理论水平的提高,也是矿产勘查工作的需要.提出历史观开展矿床学研究的三个层次:①单个矿床形成变化与保存;②区域成矿演化;③全球成矿演化.单个矿...     

天山山脉剥露程度与矿产保存关系初探

成矿后含矿地质体的剥露程度与矿体的保存关系是矿床学研究的疑难问题之一.利用中酸性侵入岩体的出露程度, 结合磷灰石裂变径迹测试结果及现今发现的矿产展布特征, 探讨天山山脉剥露程度与内生金属矿产保存之间的关系, 进而为区域找矿提供理论指导.统计结果表明, 北天山西段的依连哈比尕尔山、中段的博格达山和西南天山山脉皆缺乏大面积分布的深成侵入岩, 已经发现的内生金属矿产较少, 且以中低温的矿床为主; 北天山南部的觉罗塔格地区、中天山和南天山东段都大面积出露中酸性岩体, 已经发现了大量大型-超大型规模内生金属矿床, 以中高温成矿为特征; 综合分析已有的磷灰石裂变径迹测年结果统计显示, 北天山西段的依连哈比尕山、中段的博格达山和西南天山中生代晚期开始隆升, 新生代25 Ma以来隆升强烈; 北天山南部、中天山以及南天山东段山脉从侏罗纪早期就已经开始隆升而接受剥蚀, 新生代隆升较弱.结合现今山脉的地质背景、内生金属矿产展布特征、山脉隆升时间及其现今地貌特征推测, 北天山西段的依连哈比尕山、中段的博格达山和西南天山山脉由于剥蚀时间短, 因而其剥蚀程度相对较低, 地表仍出露表壳的沉积-火山岩系, 以中酸性侵入岩体为代表的深成岩体由于剥蚀量不够而还没有出露于地表, 地表出露低温的内生金属矿产; 北天山南部、中天山以及南天山东段山脉开始隆升时间早, 新生代隆升弱, 因而总体上剥蚀量、剥蚀程度大, 表壳岩系已经剥蚀殆尽, 广泛出露深成侵入岩体, 与中酸性岩体侵位有关的中高温矿产广泛展布.为此, 进一步指出了在天山山脉不同构造分区内应该着重寻找不同类型、不同成矿温度的内生金属矿产, 推测西南天山具有较好的找矿远景空间, 并认为山体剥露程度的差异是造成所谓"大矿不过国界"的主要原因之一.      

吉林桦甸市夹皮沟本区金矿剥露历史和矿床保存变化——来自磷灰石裂变径迹年代学证据

有关吉林省桦甸市夹皮沟金矿区剥露历史的研究,至今尚不多见,然而成矿后的变化与保存是矿床学研究的一个重要领域,并且矿区剥露历史对于区内矿体保存状况具有重要的指示意义。裂变径迹是研究区域隆升剥露的一种有效手段,能提供剥蚀速率和剥蚀量的定量数据,本文应用裂变径迹技术研究夹皮沟金矿区中生代成矿以来的剥露历史。使用磷灰石裂变径迹年龄数据进行热历史模拟,揭示其演变机理。实验中获得8个了磷灰石裂变径迹测试结果,裂变径迹年龄可分为3组:(128~111Ma、86~64Ma和48~29Ma)。夹皮沟金矿区的热演化历史可分为了3个阶段,分别为:第1阶段160Ma到85±10 Ma;第2阶段85±10 Ma到28±2 Ma;第3阶段28±2 Ma至今,相应的剥露深度为2.90km、0km和1.17km。根据剥露厚度及成矿深度推测,夹皮沟本区中下戏台、立山两矿区金矿床保存状况良好,下部仍有较大探矿潜力。     

矿床四维时空定量评价的新认识——以西藏玉龙斑岩铜矿床为例

大型、超大型斑岩铜矿的定量研究正在受到广泛关注,集中体现在现代矿产资源勘探模式趋向于从经验找矿、理论找矿和信息找矿3大传统找矿方法向集成信息技术方向发展。本项研究以青藏高原典型的玉龙斑岩铜矿床为例进行分析,提出了矿床定量评价的4个方面的新认识:(1)区域矿床发生、发展的年代与消亡速率的确定是研究矿床规模与保存环境的重要参数;(2)研究区的古地理、古气候特征有利于斑岩体的剥蚀起始时间的估算,研究区不同时代地层剖面的对比分析以及成矿古地理环境的模拟有利于正确评价斑岩矿床的形成与保存现状;(3)地层、岩体、构造和DEM数据的三维空间定量研究是正确评价"多位一体"成矿模式的重要因素;(4)3S技术发展了三维可视化技术、数据融合和模拟技术,能够最大限度地利用各种多元数据(地质、地球物理、地球化学和遥感等)资料,有助于提高发现大型矿床或潜在矿床的成功率。     

大陆剥蚀速率与造山隆升速率研究的某些进展

大陆的机械剥蚀速率与区域高度和地表径流量呈正相关关系。化学溶蚀速率与地表径流量呈正相关关系。在大陆地壳无升降运动条件下，现代大陆剥蚀夷平至海平面只需30－300Ma。大陆平均高度受控于地球内部的放射性热能，由于放射性热能的缓慢衰减而引起大陆平均高度的缓慢降低。剧烈构造运动期间，隆升速率可以是剥蚀速率的数倍，由于隆升的阶段性（短期性）和剥蚀的持续性（长期性）使大陆高度长期发生不断的变化。