斑岩型钼矿床研究进展

文章总结了北美西部及中国斑岩型钼矿床的研究成果,介绍了斑岩型钼矿床的分类、共生岩浆岩、矿化方式及蚀变特点,重点探讨了斑岩型钼矿床的成矿流体特点,钼在岩浆-热液系统中的富集沉淀机制以及斑岩型钼矿床的成矿物质来源。     

斑岩型钼矿床研究进展与问题

本文在简要介绍全球重要成矿带斑岩型钼矿床品位、储量、时空分布以及构造背景的基础上,着重归纳了斑岩型钼矿床中Mo在岩浆—热液演化过程中的地球化学行为特征以及Mo在成矿流体中的迁移与沉淀机制两个方面的研究进展。取得了以下认识:形成斑岩型钼矿床成矿岩浆氧逸度(f_(O2))变化范围较大,但一般大于铁橄榄石—磁铁矿—石英(FMQ)缓冲体系。斑岩钼矿床形成的主要受岩浆房的大小,大体积的岩浆流体能否高效聚集到浅部岩株或岩脉,岩浆中的挥发分(例如F)含量等因素的控制,但与成矿花岗岩和出溶流体中Mo的含量高低无直接关系。成矿流体的氧逸度与p H降低对辉钼矿沉淀具有关键作用。除此之外,温度与盐度降低对辉钼矿沉淀也有重要作用。流体的多阶段沸腾可能对提高Mo品位具有重要意义。此外,应加强岩浆结晶分异过程、岩浆热液转化过程Mo的地球化学行为研究。     

新疆东戈壁斑岩型钼矿床斑岩体与脉体关系研究

新疆东戈壁斑岩型钼矿床是新疆境内发现的第一个特大型钼矿床,与典型的斑岩型钼矿床不同的是矿体不是产于斑岩体的内外接触带,而是产于斑岩体外侧围岩脉体中。与矿化有关的脉体主要为具一定规模的石英脉,其次为钾长石脉,此外尚有复成分脉体如方解石—石英脉、萤石—石英脉、萤石—钾长石脉等。脉体之外围岩中基本无矿化。文章从东戈壁成矿斑状花岗岩体与矿化脉体的岩石学、岩石地球化学特征对比入手研究了斑状花岗岩体与矿化脉体的同源性,即二者为同源岩浆演化序列,各种脉体是斑状花岗岩浆演化至期后分异的产物,说明成矿热液主要来源于斑状花岗岩浆,此研究对进一步深入探讨岩浆热液成矿作用方式及成矿作用过程具有借鉴及指导意义。     

陕西金堆城斑岩钼矿床成矿流体研究

陕西金堆城斑岩钼矿床是中国最大的钼矿床之一,按照脉体相互切割关系,成矿过程可分为两期十个阶段。矿区内流体包裹体研究表明：成矿流体以富CO2为特征,温度介于83℃～142℃之间,盐度介于27.5～42.5wt％NaCl两个区间内,具有典型的双配分模式特征。氢氧同位素特征研究表明成矿物质主要来源于岩浆流体。晚阶段有大量雨水混入热液流体中,导致流体的温度、盐度和δ18OH2O、δD值下降,引起了成矿流体中的钼金属沉淀,形成了金堆城超大型斑岩钼矿床。     

西秦岭温泉钼矿床成矿作用时限及其对斑岩型钼矿床系统分类制约

斑岩系统是一个涉及岩浆和热液作用的复杂系统,建立精细的斑岩系统成因模型对于寻找更为丰富的金属矿产尤为重要,成矿作用时限是建立成因模型和指导矿产勘查的关键。温泉钼矿床是西秦岭造山带内与晚三叠世花岗岩有关的斑岩型钼矿床,其在西秦岭造山带的独特发育蕴含印支期斑岩成矿作用、大陆地壳演化及矿产勘查关键科学问题。钼矿体主要赋存于温泉复式岩体Ⅱ单元和Ⅲ单元的黑云母二长花岗斑岩和似斑状二长花岗岩中,钼以细脉和浸染状矿化形式产出。赋矿岩石单元锆石U-Pb年龄为224.6±2.5Ma到216.2±1.7Ma,Ⅱ和Ⅲ单元分别侵位于~223Ma和~217Ma,持续约8Myr。辉钼矿Re-Os年龄为212.7±2.6Ma到215.1±2.6Ma,暗示晚三叠世钼成矿作用与花岗质岩浆作用密切时空关系,且成矿年龄稍晚,反映钼矿化主要发生在岩浆作用晚期阶段。成岩、成矿作用发生于华北板块与华南板块全面对接后秦岭造山带构造体制由碰撞到后碰撞的转折阶段,响应南秦岭变质变形、勉-略洋盆闭合及大别-苏鲁超高压岩石板片折返统一地质事件。黑云母K-Ar年龄为207~226Ma,可能反映~223Ma和~208Ma的岩体冷却事件和~216Ma的岩浆-热液成矿作用。锆石U-Pb、辉钼矿Re-Os和黑云母K-Ar多元同位素定年系统准确刻画岩体侵位、热液成矿与冷却事件上有所重叠,岩浆-热液分异演化充分,且具有较高的冷却速率,精确厘定温泉斑岩系统岩浆活动的"多期性"(复式岩体)、成矿事件的"瞬时性"(~214Ma)和成矿作用的"持续性"(~8Myr)。同时,系统对比全球典型斑岩钼(铜)矿床成矿动力学背景,细化分类方案,即产于挤压背景的大洋俯冲和大陆碰撞环境矿床及产于伸展背景的后碰撞、陆缘弧后和板内裂谷环境矿床。明确在大洋俯冲→大陆碰撞→后碰撞→板内裂谷旋回的四个阶段均可以产生规模的斑岩型钼(铜)矿床,且挤压向伸展过渡的构造体制转换尤其是大型矿床形成的有利环境。     

陕西省华县金堆城斑岩型钼矿床流体包裹体研究

陕西省华县金堆城钼矿床位于东秦岭钼矿带西部,形成于燕山期大陆碰撞体制.矿体产出于金堆城花岗斑岩体内部及其内外接触带.流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以石英-钾长石组合、石英-(钾长石)-多金属硫化物-(碳酸盐)组合和石英-碳酸盐组合为标志,矿石矿物主要沉淀于中阶段.早、中阶段石英中可见纯CO_2包裹体(PC型)、CO_2-H_2O型包裹体(C型)、水溶液包裹体(W型)和含子晶多相包裹体(S型),但晚阶段只发育水溶液包裹体(W型).早阶段C型和W型包裹体均一温度集中于280～370℃,盐度为5.68～11.05 wt%NaCl.eqv;中阶段C型和W型流体包裹体均一温度集中于170～270℃,盐度为5.14～12.63 wt%NaCl.eqv.早、中阶段石英中见S型包裹体,加热过程中子矿物不溶.晚阶段流体包裹体均一温度集中于110～1900C,盐度介于7.17%～11.22 wt%NaCl.eqv之间.估算的早、中阶段流体捕获压力分别为143～243MPa和22～115MPa,推测成矿深度约为2.2～8.1km.金堆城钼矿的成矿流体以富CO_2、贫Cl~-为特征.     

陕西金堆城斑岩型钼矿床地质地球化学特征

金堆城钼矿床的成矿母岩是燕山中晚期花岗斑岩类。该岩类为高硅富钾富含H2O、F、Cl等挥发分的壳源花岗岩类,是区域内含Mo等成矿元素较高的熊耳群安山玢岩类和高山河组石英岩类花岗岩化的产物。岩体和矿体主要受北西向断层控制。矿体中心部位形成气化高—中温以2H型为主的辉钼矿,边部形成中温2H+3R型辉钼矿,造就了斑岩型钼矿床。     

吉林省中部地区斑岩型钼矿床区域地球化学特征

本文总结了舒兰市福安堡、舒兰市季德屯、永吉县大黑山、磐石市后倒木等中型规模以上的斑岩型钼矿床的区域地球化学特征.对在吉林省中东部晚三叠世以来花岗岩分布区寻找同类型矿床具有指导意叉.     

金堆城斑岩钼矿床地质地球化学特征及成因

金堆斑岩钼矿是东秦岭超大型钼矿带内最重要钼矿床之一,该矿床的形成与中生代花岗斑岩有关,且岩体顶部发育了典型的钾长石－石英条纹岩。矿区内含脉率和裂隙发育程度可作为矿化强度的一个重要标志。     

大别山北麓斑岩型钼矿床成矿地质条件及矿床成因

大别山北麓位于华北地块与扬子地块交接部位,属秦岭褶皱带东延部分。区内龟(山)—梅(山)断裂、桐(柏)—商(城)断裂与NE向断裂共同控制着大别山北麓地区岩体的分布,燕山期中酸性小岩体是斑岩型钼矿床的成矿母岩,不同物理化学性质的地层围岩在一定程度上影响矿化强度和矿床产出形式。通过典型矿床地质特征、成矿地质条件的剖析以及矿床成因的分析,认为大别山北麓地区斑岩型矿床具有相同的成因。钼矿床的成矿流体主要为高温、高盐度的流体,成矿物质来源于斑岩体,而成矿斑岩体为中国中东部伸展构造体制下岩石圈减薄、下地壳部分熔融的产物。在相同的构造-岩浆及成矿作用下,在不同的地质部位和空间环境中形成了多种型式的斑岩型铜钼矿床,成为中国东部中生代大规模金属成矿作用的一部分。     

斑岩型钼矿床的形成机制与地球化学过程

斑岩型钼矿床是世界钼矿床中最重要的种类,其中90%以上的钼矿床都和斑岩有关。斑岩型钼矿床主要分布于环太平洋成矿带和特提斯成矿带上,主要与板块俯冲过程有关,可以分为斑岩铜钼矿床、高氟型斑岩钼矿床和低氟型斑岩钼矿床。我们通过对全球斑岩型钼矿床的时空分布与钼元素地球化学性质分析,认为斑岩型钼矿床的物质来源是钼元素通过表生地球化学作用进行初始富集后形成的富钼沉积物。新元古代晚期(750～542Ma)大气氧再次升高之后,富钼的黑色页岩等才大量出现,因此斑岩型钼矿床主要形成于500Ma之后。富钼黑色页岩等沉积物在板块俯冲过程中脱水,形成富含Mo和Re的变质流体,同时两者发生分异。这种变质流体交代上覆地幔楔使Mo和Re留存在其中。随着俯冲洋壳的部分熔融,形成富Cu(Au)的岩浆,穿过富含Re(Mo)的上覆地幔楔,形成斑岩型铜钼矿床,因此这类矿床的辉钼矿Re含量更高。而随后出现的板块后撤,使软流圈上涌,板片上大量多硅白云母分解,形成了富含F的岩浆,穿过富含Mo的上覆地幔楔,进而形成高氟型斑岩矿床。低氟型钼矿床很可能与俯冲关系较小,富钼沉积物通过造山过程被深埋,在适当的条件下形成低氟型斑岩钼矿床。     

吉林大黑山斑岩型钼矿床流体包裹体研究

吉林大黑山钼矿床位于兴蒙造山带东缘,为一典型的超大型斑岩型钼矿床,矿体主要产于花岗闪长斑岩岩体内。矿床的成矿阶段包括石英-黄铁矿、石英-磁黄铁矿-黄铁矿、石英-辉钼矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐化5个阶段。流体包裹体研究结果表明:流体包裹体的类型主要为气液两相包裹体,其次为纯气相和纯液相包裹体,还有少量含子矿物的三相包裹体。流体包裹体的均一温度为160℃~417.6℃,盐度为4.48%~41.05%。从早阶段到晚阶段成矿流体的温度具有规律的演化,均一温度分别为400℃~417.6℃,340℃~378℃,230℃~340℃,218℃,160℃~185℃。其中含子矿物三相包裹体均一温度为320℃~405℃,盐度为34.43%~41.05%,密度为0.94g/cm3~1.03g/cm3;气液两相包裹体均一温度为160℃~417.6℃,盐度为4.48%~13.55%,密度为0.62g/cm3~0.97g/cm3。激光拉曼光谱分析表明,气液两相包裹体成分主要为CO2。氢氧同位素研究结果显示,该矿床的成矿流体主要以岩浆水为主,后期有大气水的加入。流体沸腾是大黑山钼矿床成矿的重要机制。     

抽水试验确定矽卡岩型＋斑岩型硫钼矿床水文地质参数

抽水试验确定含水层水文地质参数是野外水文地质工作中最常用的方法之一。针对铁坑矿区这一岩性复杂的矽卡岩型＋斑岩型硫钼矿床,选择单孔稳定流抽水试验方法进行含水层求参。结果表明,此种方法方便快捷,基本能满足矽卡岩型＋斑岩型硫钼矿床详查要求。并且得出矽卡岩型＋斑岩型硫钼矿床潜水含水层的水文地质参数与岩石的RQD存在一定对应关系的结论。     

内蒙古太平沟斑岩型钼矿床Re-Os等时线年龄及其地质意义

内蒙古太平沟钼矿床位于中国著名的大兴安岭成矿带北缘,属于环太平洋成矿域和古亚洲洋成矿域的叠加部位。通过对内蒙古太平沟斑岩型钼矿床中辉钼矿Re-Os同位素测定,获得等时线年龄为(130.1±1.3)M a,属于燕山成矿时期。太平沟斑岩型钼矿床是中国东部晚中生代岩浆活动的产物,其成矿动力学背景为中国东部岩石圈处于拉伸减薄的环境。太平沟斑岩型钼矿床的Re含量为(9.9±0.085)×10-6~(69.185±0.616)×10-6,相当于壳幔混合源岩浆矿床辉钼矿中的Re含量,说明成矿物质为深部壳幔混合来源。     

金堆城与沙坪沟小岩体型斑岩钼矿床对比研究

金堆城和沙坪沟钼矿床为东秦岭—大别钼矿带最典型的2个大(超大)型小岩体型斑岩钼矿床。通过对其基本特征、成矿时代、物质来源等特征综述及对其成矿动力学背景、成矿机制的探讨,结果表明:二者的成矿类型、含矿斑岩体化学组成、矿体产状形态、围岩蚀变分带、成岩成矿时间等具有相似性,矿化均受小斑岩体控制,岩控特征明显。沙坪沟钼矿化的高品位、大储量与其发育的爆破角砾岩、更充分的"流体化作用"、较长时间的热液活动及矿化斑岩体的侵位空间等因素密切相关。二者具有相似的小岩体成大矿的成矿机制,即与含矿小岩体同源同成因的深源浅成的花岗岩基在深部发生分异演化,为浅部的含矿小斑岩体提供大量的热液和矿物质,在小斑岩体头部(或浅部)、以上和以外更大范围的构造岩或围岩中成矿。     

新疆哈密市白山斑岩型钼矿床地质特征及找矿方向

白山钼矿床位于环准噶尔斑岩型成矿带东南缘三岔口-白山斑岩铜钼矿带。矿床产于二长花岗岩与下石炭统干墩组(C1g)的黑云母长英质角岩外接触带中。矿体呈脉状、透镜状、似层状。成矿元素以钼为主,伴生铜、银、铼、硫。目前已探明钼金属量30万吨,根据地物化综合分析研究,在矿区南部及东西外围有很大的找矿前景,是寻找超大斑岩型钼矿床的有利地区。     

内蒙古乌尔根东部斑岩型钼矿床成矿期次

内蒙古额尔古纳市乌尔根东部斑岩型钼矿床位于大兴安岭北段,通过野外实际调查和矿相学研究发现,该矿床存在2类明显不同的辉钼矿。结合电子探针、Re-Os同位素测试和流体包裹体测试,发现2类辉钼矿在主量元素S、Mo组成和微量元素组合上均存在着明显不同。辉钼矿存在2组年龄：1组为136.4 Ma;另1组为146.0 Ma。综合分析认为,乌尔根东部钼矿床形成于晚侏罗—早白垩世,矿床存在2次沸腾作用,导致辉钼矿经历2次成矿,矿床存在着2期辉钼矿矿化。     

河南省栾川县上房斑岩钼矿床地质地球化学特征及成因

上房斑岩钼矿床与燕山期花岗斑岩有关。成矿流体研究表明包裹体均一温度介于１００℃～３８３℃之间,成矿阶段温度为２４０℃～３３０℃,成矿流体盐度介于２８．６１ｗｔ％～３６ｗｔ％Ｎａｃｌ之间,成矿阶段盐度为３０．５１ｗｔ％～３４ｗｔ％ｎａｃｌ;成矿流体中富Ｎａ、Ｆ而贫Ｋ、Ｃｌ。氢、氧同位素研究表明,δＤ为－９０．５０‰－－４１．００‰,δ＾１８Ｏ为９．４５‰～１３．０４‰;稳定同位素值表明上房钼矿成矿物     

二连-东乌旗中段新发现的斑岩型钼矿床RE-OS同位素年龄及其地质意义

在二连-东乌旗成矿带最新发现的乌和尔楚鲁图钼矿床位于二连贺根山断裂带南侧,是近年来在内蒙古中部地区找到的一处中型钼矿床。钼矿体赋存于燕山期花岗斑岩体与二叠系地层的内外接触带中。矿床有明显的蚀变分带特征,即钾化、硅化、黄铁绢英岩化、绿泥石化、碳酸盐化等,具有典型的斑岩型钼矿床特征。本文对乌和尔楚鲁图钼矿床中选取的5件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素定年,获得模式年龄介于158.1~161.6Ma, 等时线年龄值为158 ±2Ma (MSWD= 1.16),根据辉钼矿模式年龄和成矿岩体成岩年龄,乌和尔楚鲁图钼矿床的成岩成矿时代较为接近,均为中侏罗世,表明乌和尔楚鲁图钼矿属燕山期构造-岩浆活动的产物。通过与二连-东乌旗成矿带中矿区外围其他钼矿床同位素年龄数据对比分析,说明二连浩特-锡林浩特地区钼多金属成矿作用具有多期次成岩成矿特点,而大规模斑岩型钼矿成矿作用集中在燕山期。