巴西卡拉加斯地区大规模铁-铜-金多金属矿床的成矿作用

巴西卡拉加斯(Carajás)地区是世界上矿床类型最为丰富、资源聚集程度最高的成矿带之一。早期该地区以巨型的浅层富集型铁-锰矿著称,近年发现了世界上最大的铁氧化物铜-金矿床(群)。并且,该区的小型脉状铜-金(钨-锡)矿床、浅成热液型金-钯-铂矿床、沉积型锰矿床和与超基性岩石关的铬-镍矿床也很有特色。综合研究表明,这一区域发生了4期成矿作用:新太古代早期铁-锰成矿作用、新太古代晚期铜-金-铀-稀土元素成矿作用、古元古代晚期铜-金(钨-锡)成矿作用和新元古代晚期金-铜成矿作用。而后新生代的表生作用,特别是红土化去硅富集作用对其进行了富集改造,形成了卡拉加斯地区大规模铁-铜-金矿集区。     

巴西卡拉加斯地区变质基底的岩浆作用与构造演化

巴西卡拉加斯(Carajás)地区发育古老的太古宙变质基底,是世界上矿床类型最丰富、资源聚集程度最高的成矿区之一。在太古宙花岗岩-绿岩为主体的结晶基底中,含有大量紫苏花岗岩、奥长花岗岩-英云闪长岩-花岗闪长岩(trondhjemite-tonalite-granodiorite,TTG)岩套和未完全解体的变质深成岩,目前对其认识仍存在较大分歧。岩浆岩的正确划分和精细研究是深入认识南美克拉通演化的重要手段,在调查卡拉加斯地区基底中变质侵入岩的基础上,结合前人资料将其进一步划分为中太古代的紫苏花岗岩、层状基性—超基性岩和TTG岩套,新太古代的基性—超基性杂岩、TTG岩套、同构造花岗岩、后构造花岗岩等,以及古元古代的碱性花岗岩。结合岩石学、地球化学和年代学方法综合分析了卡拉加斯地区的花岗质深成岩,锆石U-Pb测年获得的花岗岩207Pb/206Pb表面年龄集中在2 899~2 831 Ma、2 742~2 622 Ma和1 919 Ma 3个时期,认为南美克拉通在经历了古太古代陆核形成、中太古代古大陆增生后,在太古宙末期和古元古代发生了二阶段的克拉通化过程,在中元古代—新元古代克拉通开始被破坏。通过对比南美克拉通与华北克拉通的早期演化过程,推测南美克拉通的构造演化早期受地幔柱控制,晚期转变为以板块构造为主导的大陆增生机制。研究有助于深入认识和对比矿集区成矿过程及其成矿效应。     

巴西卡拉加斯地区基底杂岩的地质特征与时代约束

巴西卡拉加斯(Carajás)地区出露世界上重要且古老的太古宙变质基底,是世界上矿床类型最为丰富、资源聚集程度最高的成矿区之一,它的基底兴谷(Xingú)杂岩是南美克拉通古老的太古宙花岗岩-绿岩地体。在调查该地区基底杂岩地质特征的基础上,对侵入其中的变质深成岩体进行了年代学研究,提出了基底杂岩的组成、结构与构造的认识,认为兴谷杂岩是以麻粒岩相-角闪岩相片麻岩和混合岩为主体的古老变质岩,将其中的紫苏花岗岩和英云闪长质-奥长花岗质片麻岩从中剥离出来,进一步分解出不同时期的变质侵入体;本次在其中的片麻状花岗岩中获得了(2899±45)Ma、(2742±9.5)Ma和(2831±19)Ma的锆石LA-ICP-MS年龄,进一步确认兴谷杂岩的时代为中太古代,时代约束在3.05~2.85 Ga,其中包含3.05~2.96 Ga和2.96~2.85 Ga的两个构造时段的表壳岩和TTG片麻岩套。     

秘鲁萨卡拉铁-铜-金矿床地质特征及成因

萨卡拉(Cercana)铁-铜-金矿床位于秘鲁南部古近纪斑岩型铜-钼矿床成矿带西缘。通过大量的野外地质调查、遥感、物探及室内工作认为,萨卡拉矿床与该地区典型斑岩型矿床存在一定的差异,且具有铁氧化物铜金(IOCG)矿床的某些特点。分析其深部找矿潜力,指出在进行矿产勘查时应考虑从IOCG型矿床的角度出发,对其进行深入的勘查,突破目前遇到的找矿工作困境。     

瑞典艾蒂克铜-金矿床地质特征及成因

艾蒂克铜-金矿床位于瑞典北部的耶利瓦拉市,为欧洲年产量最大的露采铜-金矿床。铜-金矿体与中元古代斑状石英二长闪长岩体具有密切的时空分布关系。铜-金矿化主要在古元古代瑞（典）芬（兰）火山沉积岩系和侵入岩脉（墙或株）内呈脉状、网脉状及细脉浸染状产出,并构成似层状、透镜状、囊状矿体。初步研究表明,斑状石英二长闪长岩位于矿体下盘,为复式次火山岩侵入体,与铜-金-银（钼）矿化具有密切的时空联系,是区域上火山岛弧环境下产出的哈帕兰达侵入-火山岩套的一部分,具有典型斑岩型矿床的特征。此外,流体包裹体和矿床年代学研究表明,艾蒂克铜-金-银（钼）矿床是高盐度流体演化的产物,经历了多次铜-金-钼-磁铁矿等多金属矿化的叠加,矿化阶段跨越近160Ma,具有典型的IOCG型矿床特征。艾蒂克铜-金-银（钼）矿床兼具斑岩型和IOCG型铜-金矿床的部分特征,其成因类型尚待进一步讨论。     

瑞典艾蒂克铜-金矿床地质特征及成因

艾蒂克铜-金矿床位于瑞典北部的耶利瓦拉市,为欧洲年产量最大的露采铜-金矿床。铜-金矿体与中元古代斑状石英二长闪长岩体具有密切的时空分布关系。铜-金矿化主要在古元古代瑞(典)芬(兰)火山沉积岩系和侵入岩脉(墙或株)内呈脉状、网脉状及细脉浸染状产出,并构成似层状、透镜状、囊状矿体。初步研究表明,斑状石英二长闪长岩位于矿体下盘,为复式次火山岩侵入体,与铜-金-银(钼)矿化具有密切的时空联系,是区域上火山岛弧环境下产出的哈帕兰达侵入-火山岩套的一部分,具有典型斑岩型矿床的特征。此外,流体包裹体和矿床年代学研究表明,艾蒂克铜-金-银(钼)矿床是高盐度流体演化的产物,经历了多次铜-金-钼-磁铁矿等多金属矿化的叠加,矿化阶段跨越近160Ma,具有典型的IOCG型矿床特征。艾蒂克铜-金-银(钼)矿床兼具斑岩型和IOCG型铜-金矿床的部分特征,其成因类型尚待进一步讨论。     

氧化铁型铜-金（IOCG）矿床的地质特征、成因机理与找矿模型

氧化铁型铜－金（IOCG）矿床主要指那些铁氧化物含量大于20％的铜－金矿床,其成矿理论研究和找矿勘查倍受国内外地质学家所关注。笔者对国外重要IOCG矿床地质特征进行了总结,同时,对其成矿作用和找矿模型进行了讨论。初步研究结果表明,尽管单一铁矿床和IOCG矿床同属氧化型成矿体系,但是它们分别为该体系的两个端元组分．因此．不应该将单一铁矿床列入IOCG矿床之列。另外,根据对澳大利亚IOCG矿床野外考察时所获经验,笔者对中国新疆、云南、安徽、四川和海南等省（区）铁－铜矿床的产出环境、地质特征和成矿作用进行了对比分析,其中雅满苏、天湖、老山口、乔夏哈拉、大红山、鹅头厂、拉拉、大小岭和石碌矿床与典型IOCG矿床存在许多相似之处,它们是否可划属为IOCG矿床尚值得进一步工作。     

吉黑东部斑岩型-浅成热液型铜金矿床多重成矿模型

通过四个典型矿床（小西南岔、闹枝、五凤和刺猬沟）的对比，发现它们在形成时间-空间一成因上既相互联系，又相互区别。小西南岔和闹枝矿床存在三个成矿流体系统：加热天水系统(A)、排放流体系统(B)、蒸气缕(steam plume)反应系统(C)；五凤和刺猬沟矿床只有一个成矿流体系统，即排放流体系统(B)。前者的成矿流体由浅成岩浆房的补给；后者的成矿流体主要为循环天水，浅成岩浆房的补给不明显。小西南岔金铜矿床产于中生代火山岩盆地边缘的隆起带，属于斑岩型矿床；闹枝金（铜）矿床产于中生代火山岩盆地内的断隆块，属于斑岩-浅成热液过渡型矿床；五凤和刺猬沟金（银）矿床产于中生代火山岩盆地内断裂带，属于浅成热液型矿床。在区域成矿上，由浅入深，浅成热液型斑岩-浅成热液过渡型和斑岩型构成多重成矿模型。     

云南省马厂箐斑岩型 铜钼金矿床成矿条件分析及找矿方向

[摘要]马厂箐铜(钼、金) 矿床是滇西成矿带上与喜马拉雅期富碱斑岩有关的斑岩型矿床之一。 本文通过对制约马厂箐斑岩型铜钼金矿床成矿的岩浆岩类型、岩浆的氧化性变化以及是否存在大规模 成矿流体活动和成矿的物质基础等成矿的关键因素进行综合分析,进一步评价该矿床的成矿潜力,指出 (似)斑状花岗岩与向阳组地层的北、东接触带是寻找斑岩型矿床的重点部位,宝兴厂矿段与乱硐山矿 段之间的矽卡岩型磁铁矿体(民采大坑)北侧是找金的重点部位,乱硐山矿段具有寻找铜、金矿的前景。     

隐爆角砾岩型金矿床的研究进展

文章阐述隐爆角砾岩型金矿床的定义、成矿构造背景、隐爆角砾岩及其矿床特征、成矿流体特征以及隐爆角砾岩成岩-成矿模式等方面研究进展。隐爆角砾岩型金矿床多产于古老地块活化区、中生代断陷盆地边缘、滨太平洋岛弧火山岩带内。矿体与浅成-超浅成中-酸性斑岩具有密切的时空关系,多赋存于斑岩体的顶部。侵入岩具有富碱、富硅特征,属Ⅰ型花岗岩类。当侵入体顶部高热能流体压力大于围岩抗拉强度和最小主应力之和时发生隐爆作用而形成隐爆角砾岩。隐爆角砾岩筒垂向可分为裂隙相、震碎相、爆破相和通道相;角砾粒径从中心到边缘水平分带一般呈由小到大的趋势。成矿流体由于爆发作用瞬间由封闭体系进入半开放或开放体系,产生较大的压力梯度,流体减压沸腾、混合、不混溶和水岩反应等引起成矿元素稳定的物理化学条件变化,导致金络合物的溶解度降低而产生金矿化。隐爆角砾岩筒的形成及流体演化分别具有"自下而上-顺次推进-序次叠加"和"升温-(爆破)沸腾-降温-升温-(爆破)沸腾-降温"的演化过程,其中"沸腾-降温"阶段为矿质主要沉淀阶段。隐爆角砾岩型金矿的成矿具有"一体多型""一筒多型"的特点,运用矿床系列-成矿系统理论指导勘探找矿具有十分重要的意义。     

希腊斯克瑞斯斑岩型铜-金-铂族元素矿床地质特征和成矿模型

斯克瑞斯斑岩型铜矿位于希腊北部哈尔基迪基半岛,塞尔维亚马其顿成矿带。矿体赋存于侵入到韦尔蒂斯科斯组的古近纪—新近纪碱性岩体中,岩体的分布受深部断裂影响。截至2011年,斯克瑞斯矿床已开采5.2×108t铜,Cu平均品位为0.5%,Au平均品位为0.8×10-6,Pd平均品位为110×10-9,Pt平均品位为17×10-9。铜-金矿化呈脉状、网脉状及浸染状分布于岩体及围岩中。矿石矿物主要为黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿等,与矿化有关的围岩蚀变主要有钾长石化、硅化、青磐岩化、绢云母化等。锆石U-Pb年龄、全岩Ar-Ar年龄和矿床地球化学特征均显示,岩浆侵位与成矿作用之间关系密切,其形成时代约为19Ma。该矿床以Pd-Pt含量较高为特征。对斯克瑞斯斑岩型富铂族元素斑岩铜矿特点及成矿规律的系统总结,可以为在中国境内寻找同类矿床提供参考。     

希腊斯克瑞斯斑岩型铜-金-铂族元素矿床地质特征和成矿模型

斯克瑞斯斑岩型铜矿位于希腊北部哈尔基迪基半岛,塞尔维亚马其顿成矿带。矿体赋存于侵入到韦尔蒂斯科斯组的古近纪—新近纪碱性岩体中,岩体的分布受深部断裂影响。截至2011年,斯克瑞斯矿床已开采5.2×108t铜,Cu平均品位为0.5%,Au平均品位为0.8×10-6,Pd平均品位为110×10-9 , Pt平均品位为17×10-9。铜-金矿化呈脉状、网脉状及浸染状分布于岩体及围岩中。矿石矿物主要为黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿等,与矿化有关的围岩蚀变主要有钾长石化、硅化、青磐岩化、绢云母化等。锆石U-Pb年龄、全岩Ar-Ar年龄和矿床地球化学特征均显示,岩浆侵位与成矿作用之间关系密切,其形成时代约为19Ma。该矿床以Pd-Pt含量较高为特征。对斯克瑞斯斑岩型富铂族元素斑岩铜矿特点及成矿规律的系统总结,可以为在中国境内寻找同类矿床提供参考。     

安徽省宣州区茶亭斑岩型铜(金)矿床地质特征及成矿条件探讨

安徽省宣州区茶亭铜(金)矿床是皖东南地区首次发现的斑岩型铜(金)矿床。该矿床位于江南断裂北侧,构造条件优越,成矿岩体花岗闪长斑岩较为发育,矿床围岩蚀变分带具有明显的斑岩型矿床分带特征,与成矿关系最密切的蚀变主要为钾化(钠化)、硅化,其次为绢云母化。根据现有勘查工作,本矿床规模已达到大型规模。     

黑龙江省漠河县砂宝斯金矿床流体特征及矿床成因

成因类型与控矿条件的不确定一直是制约砂宝斯金矿床找矿突破的关键因素.就成矿背景而言, 多数学者认为其形成于造山过程的挤压背景, 而是否与伸展构造体系有关则鲜有研究.为重新确定砂宝斯金矿床的成因类型, 在详实的野外调研基础上, 对该矿床的控矿构造、成矿流体特征、成矿物质来源等方面展开深入研究.结果表明, 矿床受大型拆离断层控制, 矿体主要赋存于拆离断层的次级张性断裂中.通过扫描电镜首次发现了含砷黄铁矿, 与毒砂、黄铁矿共生于早阶段, 指示该矿床形成于中温或中温偏高的热液环境.石英中流体包裹体较为发育, 以气液两相为主.主成矿阶段流体具有中温(峰值为200~260℃)、低盐度(平均值为5.56% NaCl equiv.)、低密度(平均值为0.87g/cm3)的特征.成矿流体气相成分主要为H₂O、CO₂与CH₄, 属于H₂O-CO₂-CH₄体系.硫主要来自深源岩浆(成矿早阶段黄铁矿δ34S为-1.3‰~5.6‰), 也有少量地层硫.成矿流体盐度随着温度降低而降低, 不同流体混合是成矿物质卸载沉淀成矿的主要机制.综合研究表明, 砂宝斯金矿床的成因类型属受拆离断层控制的中温热液脉型金矿床, 形成于燕山晚期地壳强烈伸展和幔源物质大规模参与地壳演化的构造背景.      

兴蒙地区中-新生代盆地铀成矿特征、机理及其动力学背景研究进展

兴蒙地区发育多个盆地,盆地主要类型为叠合型和克拉通型,且盆地内发现了一系列铀矿床。在大量钻孔资料编录整理、编图研究等基础上,笔者阐述了各盆地发育的大地构造背景,盆地的构造、沉积充填、还原介质、流体作用和铀矿化等特征,讨论了铀成矿的构造动力学过程。在此基础上,笔者提出了铀成矿作用发生于盆地特定的构造演化阶段,一定大地构造背景下发育的富铀基底地层、岩浆岩等控制了成矿物质来源,造就了规模宏大的铀成矿域、成矿省及成矿区带。盆地在断陷、坳陷及克拉通阶段发育了还原建造和铀储层的组合类型,构造反转使得盆地不同部位遭受剥蚀,形成剥蚀窗口;剥蚀窗口主要发育于盆地的边缘、凸起和凹陷的结合部位。随着剥蚀抬升,深部油气、煤成气等向剥蚀隆升区运移和逸散。在铀成矿流体与还原介质的氧化还原作用下,形成潜水、潜水-层间氧化带和层间氧化带,同时形成铀矿体。盆地内铀成矿作用类型为(1)潜水、潜水-层间和层间氧化作用;(2)同沉积成矿;(3)构造热事件叠加成矿;(4)多种流体混合作用成矿。在综合中新生代兴蒙地区不同阶段大地构造演化与铀成矿作用特征研究基础上,作者阐述了各盆地的地质特征和相应的铀成矿机理,建立了兴蒙地区铀成矿...     

巴西阿尔塔·弗洛雷斯塔地区地质特征及金矿床类型

巴西马托格罗索州阿尔塔·弗洛雷斯塔(Alta Floresta)地区是亚马孙盆地西南部重要的金成矿省。为了满足中资矿业公司进行矿业投资和开发活动的需求,在实地考察和文献资料搜集的基础上,对该地区金矿地质特征和矿床类型进行了初步总结。该区主要的金矿类型有石英脉型、花岗斑岩型、红土型金矿等,其中石英脉型和红土型金矿为主要的金矿开发类型。区域构造对岩浆作用、金矿化作用和矿床类型等具有重要控制作用。总体来说,该地区具有多次金成矿活动,金成矿类型丰富,可作为中资矿业公司实施"走出去"战略的重要成矿区带。     

甘肃龙尾沟斑岩型铜(钨)矿床成矿特征及形成环境

龙尾沟铜(钨)矿床是祁连山地区新近发现的一处斑岩型矿床,其评价及研究对祁连山地区铜矿勘查具有重要的指导和借鉴作用。本文通过对含矿斑岩年代学及地球化学、矿体产出特征及矿石物质组成、围岩蚀变等进行了系统研究,结果表明,花岗闪长斑岩形成年龄为358.7Ma;矿体呈似层状、透镜状和脉状产出,主要产于高钾碱性系列斑岩体内,并受近南北向构造控制;矿石矿物主要为黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、白钨矿,呈细脉-浸染状、浸染状产出;矿化以富铜、钨、金贫钼为特征;与成矿关系密切的围岩蚀变主要为绢英岩化,次为钾硅酸盐化和硅化;矿床成矿时代为海西早期,形成于陆内造山伸展环境。从成矿背景分析认为祁连山地区陆内造山环境所形成的斑岩型铜矿具有良好的找矿前景。     

铁氧化物-铜-金(IOCG)型矿床:基本特征、研究现状与找矿勘查

国际上对IOCG型矿床的研究如火如荼,中国则刚刚起步。文章全面评述了IOCG型矿床的研究现状,包括IOCG型矿床的定义、全球时空分布特点、成矿环境、与成矿有关的岩浆岩、矿体形态特征及围岩蚀变、矿床的形成过程、找矿评价标志等。最后,文章从IOCG型矿床的角度,对中国某些矿床进行了思考,认为长江中下游宁芜和庐枞盆地内的玢岩铁矿可能属IOCG型矿床,河北邯邢铁矿和湖北大冶铁矿也有IOCG型矿床的某些特点。     

中国铁氧化物-铜-金(IOCG)矿床的基本特征及研究进展

铁氧化物-铜-金(Iron Oxide-Copper-Gold,IOCG)矿床是Hitzman et al.(1992)提出的一个新矿床类型。该概念的提出与澳大利亚Olympic Dam超大型矿床的发现有关,一定程度上促进了世界上同类新矿床的发现,引起工业界和学术界的广泛关注。中国IOCG矿床的研究起步较晚,在IOCG概念提出后很长一段时间内,并没有国内外公认的IOCG矿床报道。近年来,通过对一些Fe-Cu矿床的实例研究,目前已初步确立中国西南康滇地区、东准噶尔北缘和东天山阿齐山-雅满苏等Fe-Cu成矿带具有类似于IOCG的成矿特征,并且在矿床形成时代、机制及构造背景等成因问题上取得诸多进展。成矿时代上,康滇Fe-Cu成矿省形成于元古代,包括有～1. 65和～1. 0Ga两期主成矿事件,分别对应于区域上的两期板内岩浆作用,说明Fe-Cu矿化与大陆裂谷背景相关。东准噶尔北缘和东天山阿齐山-雅满苏成矿带均形成于古生代,分别为295～320Ma和～380Ma,被认为可能与陆缘盆地闭合有关。三个成矿带中Fe-Cu矿床围岩均为火山-沉积地层、均具有早期Fe矿化和晚期Cu矿化为主的特征且大部分矿床与同期侵入岩体没有明显空间关系,但在蚀变矿物组合及金属元素富集程度、流体特征等方面仍存在一些差别。例如康滇成矿省的蚀变组合以成矿前区域Na化、Fe矿化期Fe-Na-(Ca)化及铜矿化期K化和碳酸盐化等为特点;矿体在空间上常与大小不等的热液角砾岩筒共生;各矿床不同程度地富集REE、Mo、Au、Co等金属;成矿流体上早期以高温、中高盐度的岩浆热液为主,而成矿晚期则有更多非岩浆流体(盆地水、地层水或大气降水等)的加入。这些特点与世界上典型的IOCG矿床(特别是前寒武纪矿床)基本一致,因此目前为止,康滇成矿省作为中国的典型IOCG矿床而受国内外认可的程度相对较高。东准噶尔北缘与东天山阿齐山-雅满苏成矿带矿化特征较为相似,最新研究显示这些矿床中非岩浆流体(如盆地卤水、地层水等)对Fe-Cu矿化的贡献更大、成矿发生于陆缘盆地闭合期等,可能与南美中安第斯成矿带IOCG矿床更为类似。但是,部分矿床在成矿前均显示有明显的矽卡岩化,甚至个别矿床中矿体、岩体和矽卡岩具紧密时空关系而类似于矽卡岩矿床;多数矿床除Fe和Cu外,所含金属元素比较单一。这些特点一定程度上导致这两个矿带Fe-Cu矿床归属于矽卡岩还是IOCG矿床的问题上仍存在不少争议,尚待进一步的探索和讨论。基于目前的研究现状,本文也对中国IOCG矿床今后研究中值得关注的问题提出了一些设想和展望,包括不少矿床Fe-Cu矿化空间上分离的原因、不同地球化学行为差异较大的成矿元素(如Co、Ni与REE、U、Mo等)在矿床中均有富集的原因等方面。     

陕西省双元沟-池沟地区斑岩型铜(钼)矿成矿条件与远景分析

双元沟-池沟斑岩体发育在近东西向的商州-丹凤和山阳-凤镇两条深大断裂之间,属燕山期中酸性岩体,岩体规模较小,形态复杂,蚀变强烈且分带明显;围岩主要是泥盆系砂岩、粉砂岩等硅铝质岩石,受次级北西西向和北北东向断裂控制,这些特征均可与国内、外含铜斑岩体相类比.因此,本区斑岩型铜矿的成矿地质条件优越,具有大型斑岩铜(钼)矿床的成矿远景.