刚果（金）KOLWEZI铜钴矿床地质特征及成因分析

KOLWEZI铜钴矿位于刚果(金)-赞比亚铜钴矿带,卢菲利弧外部褶皱推覆构造带西北缘,KOLWEZI复式推覆体上。该矿床主要受Mines亚群及卢菲利造山运动D1阶段褶皱、逆冲推覆、断层及层间断裂控制。矿体呈层状,矿石主要为它形粒状结构,层状、浸染状构造,矿石矿物和脉石矿物按生成序次可以分为四个组合。结合毗邻KOLWEZI的类似矿床的地球化学研究及中非铜矿带的研究成果,认为KOLWEZI铜钴矿床的成矿过程经历了三个成矿期次,其中同成岩期成矿是形成KOLWEZI铜钴层状矿体的主要期次,同造山期矿化使先成层状矿体中的硫化物矿物发生活化、再沉淀,同造山构造活动一定程度上塑造了KOLWEZI铜钴矿床如今的产出状态。分析认为,KOLWEZI铜钴矿应属同成岩层状沉积矿床。     

刚果(金)鲁苏西铜钴矿床地质特征及成因探讨

鲁苏西矿床位于刚果(金)加丹加外侧褶皱推覆带,属层控型铜钴矿床。矿床产出于新元古代加丹加超群矿山组还原性地层中,按层序关系分为三层矿体,即坎莫托段底部、白云岩化页岩段底部和刚波夫段底部,矿床受卢非利安造山活动的推覆挤压作用而呈向斜形态。矿石类型分为硫化矿和氧化矿,其中硫化矿主要矿石矿物有黄铜矿、硫铜钴矿、辉铜矿、硫钴矿等,矿化类型主要为浸染状、平行层理细脉状和脉状矿化,前两种矿化为成岩期(821～762 Ma)盆地卤水中的铜钴离子经生物还原作用沉淀形成,后者是由于卢非利安造山期(600～530 Ma)的推覆挤压作用促使早期硫化物再活化、运移并经热化学还原作用形成;氧化矿主要矿石矿物为孔雀石、硅孔雀石、菱钴矿和水钴矿,是在表生期低温(<50°C)流体作用下,经过硫化物氧化、流体酸中和、次生铜钴氧化物沉淀三个过程形成,由于铜钴元素的迁移性差异,形成氧化带上钴下铜的分层矿化特征。     

中条山古元古代沉积岩容矿型铜钴矿床钴来源及富集过程

赋存在石墨片岩和大理岩内的山西中条山沉积岩容矿型铜钴矿床, 其矿化类型为细脉浸染状和热液脉状, 与中非铜矿带的钴矿床非常相似。本文以关键金属钴作为主要研究对象, 综述了中条山矿集区钴矿成因研究近年来取得的重要进展。获得以下主要认识: (1)钴富集形成热液脉状矿化发生在造山抬升阶段, 时间为~1.82Ga, 而不是在沉积成岩阶段直接富集成矿; (2)黄铁矿原位Fe-S同位素揭示硫化有机质页岩是钴成矿的重要矿源层; (3)蒸发岩在造山作用过程中形成的高温、高盐、强氧化性流体是钴释放-迁移的关键介质; (4)热液白云石化导致流体pH升高和石墨片岩"褪色"反应导致流体氧逸度降低促进含钴硫化物的沉淀。基于上述认识, 建立沉积-变质两阶段钴富集过程模型解释赋存在变沉积岩内的钴矿成因, 它不同于经典的沉积岩容矿型层状铜钴矿床成矿模型。     

刚果(金)加丹加省堪苏祁铜钴矿床地质特征及找矿方向

刚果(金)堪苏祁铜钴矿床位于东非大裂谷中段西侧NW向分支内,属于加丹加铜钴铀矿带一部分.该矿床具有2种成矿类型:一种是沉积岩型铜钴矿,以铜为主,伴生钴,铜矿早期受沉积型砂页岩地层的控制,钴矿赋存于韧脆性剪切构造带中,受后期构造的控制,剪切构造面理是钴矿的主要富集场所;另一种是后期伴随韧脆性剪切带生成的热液型钴铜矿,以钴的品位较高为特征.根据成矿地质条件及EH4物探解译成果分析,矿区深部及外围尚有该类型矿床的找矿潜力.     

中非刚果（金）加丹加铜钴矿带主要矿化类型及特征

文章在总结前人研究成果的基础上,结合野外勘查实践与认识,简要概括了加丹加铜钴矿带的区域地质背景、岩石地层划分、构造演化及沉积环境的变迁、铜钴矿床的空间分布及层控特征.在同生沉积成因理论的基础上,依据铜钴矿床在卢菲利弧内的空间分布规律、加丹加造山运动对矿床的改造程度,将加丹加铜钴矿带的层状铜钴矿床归纳为受D1变形作用改造的同生沉积铜钴矿床以及受D2-D3变形作用改造的同生沉积-热液改造铜钴矿床2种类型.前一类型矿床主要分布在外部褶皱推覆带的北侧,赋矿地层为罗安群的矿山亚群,褶皱构造控制着矿体的形态与空间展布,矿床受热液改造的程度低,氧化程度亦较低,氧化带深度一般为20～50 m,带内矿石矿物以孔雀石和辉铜矿为主,铜主要以结合氧化铜形式存在,矿床的钴含量相对较低,铜钴比值较大.后一类型矿床主要分布在外部褶皱推覆带的南侧,赋矿地层为罗安群的迪佩特亚群和木瓦夏亚群,线型构造如韧性剪切带控制着矿体的形态及空间展布,矿体呈层状、似层状,受热液改造程度高,矿床氧化程度较高,氧化带最深可达300 m,带内矿石矿物以孔雀石和水钴矿为主,钴含量高,铜钴比较值小,铜和钴主要以自由氧化铜及自由氧化钴形式存在.文章解剖了典型矿床的特征,并指出了进一步找矿的方向.     

吉林省大横路铜、钴矿床地质特征及控矿因素

大横路地区出露地层主要为元古界老岭群大栗子组和珍珠门组的低绿片岩相-高绿片岩相到低角闪岩相的变质岩系,北部有少量英云闪长岩-奥长花岗岩和表壳岩残块.侵入岩主要以燕山期基性-中基性为主.铜钴矿床产于含碳绢云千枚岩中,矿体长360～1400 m,宽95～800 m,厚3～108.7 m,呈层状、似层状、分枝状,矿石以浸染状为主,次为脉状、网脉状.矿床属多期多成因类型,主要受大栗子组地层、北东向断裂构造和变质作用控制,并有岩浆热液的叠加.     

吉林省大横路铜、钴矿床地质特征及控矿因素

大横路地区出露地层主要为元古界老岭群大栗子组和珍珠门组的低绿片岩相-高绿片岩相到低角闪岩相的变质岩系,北部有少量英云闪长岩-奥长花岗岩和表壳岩残块.侵入岩主要以燕山期基性-中基性为主.铜钴矿床产于含碳绢云千枚岩中,矿体长360～1400 m,宽95～800 m,厚3～108.7 m,呈层状、似层状、分枝状,矿石以浸染状为主,次为脉状、网脉状.矿床属多期多成因类型,主要受大栗子组地层、北东向断裂构造和变质作用控制,并有岩浆热液的叠加.     

吉林省大横路铜、钴矿床地质特征及控矿因素

大横路地区出露地层主要为元古界老岭群大栗子组和珍珠门组的低绿片岩相-高绿片岩相到低角闪岩相的变质岩系,北部有少量英云闪长岩-奥长花岗岩和表壳岩残块.侵入岩主要以燕山期基性-中基性为主.铜钴矿床产于含碳绢云千枚岩中,矿体长360~1400 m,宽95~800 m,厚3~108.7 m,呈层状、似层状、分枝状,矿石以浸染状为主,次为脉状、网脉状.矿床属多期多成因类型,主要受大栗子组地层、北东向断裂构造和变质作用控制,并有岩浆热液的叠加.     

中非铜钴成矿带地质特征及铜钴矿床资源量分析

中非铜钴成矿带是世界最大的沉积型铜钴成矿带、全球最大钴矿、第三大铜矿发现区。因铜钴价格持续走高和中资企业持续关注的迫切性,本文对中非铜钴成矿带地质特征、铜钴矿床资源分布规律、权益资源量情况进行分析研究。同时,系统收集研究区学术研究成果、商业数据库、企业年报等数据,分析认为Lufilian弧形构造带是中非铜钴成矿带构造背景,从北向南依次为弧外部褶皱推覆带、穹窿地区、复式向斜带、加丹加高原。地层分为孔德龙古、恩古巴、罗安三个群,地层年龄自<573±5 Ma至879±16 Ma。含矿层位主要是罗安群矿床组,下分R2.1、R2.2、R2.3三个含矿层。矿床类型主要为碳酸盐质巨型角砾岩型、含矿页岩型、含矿砂岩型、含矿基底型铜矿,构成6个铜钴矿集区,具有等间距分布特征,间距为±20 km。截至2021年,研究区探获铜资源量1.91亿t,钴资源量1404万t。以当量铜资源量排序,>100万t的矿床33个,>1000万t级别的矿床7个。共有14个国家55家矿业企业参与铜钴成矿带勘探及开发。我国权益铜钴资源量分别为6467万t、648万t。大于50万t权益铜资源量的企业有洛阳钼业、紫金...     

刚果(金)加丹加省堪苏祁铜-钴矿床地质特征及成因探讨

堪苏祁铜钴矿区位于刚果（金）加丹加省南部的沙巴型铜钴矿亚带北西延部分的转折端。该矿床地质工作及研究程度极低，铜钴矿体受罗安群地层、韧脆性剪切及断裂构造控制，特别是钴明显受韧脆性剪切强变形带控制。罗安群上岩性段以富钴为主，同时也富铜，钴、铜兼有，下岩性段则富铜贫钴，矿体呈似层状或透镜状产出。根据矿床地质特征，初步认为该矿床经历了早期沉积成岩成矿阶段-后期多期热液构造叠加富集-晚期次生氧化改造多个阶段，为复合成因的层控改造矿床，矿区内铜矿早期是受沉积型砂页岩地层的控制，然而，钴矿的形成主要是受后期构造的控制。     

山西中条山地区篦子沟、南河沟铜矿云母40Ar-39Ar同位素年龄及其对成矿构造背景的约束

篦子沟、南河沟铜矿床位于华北克拉通中部造山带南缘,是山西中条山地区胡篦型铜矿的典型代表,因严格受地层控制,呈层状、似层状产出,也被认为是沉积岩型层状铜矿床。这些矿床的成矿年龄仍未被精确测定,成矿时代长期存在争议。在矿床学研究的基础上,对篦子沟、南河沟铜矿内与矿化有关的蚀变黑云母开展了高精度的40Ar-39Ar测年。获得篦子沟铜矿床黑云母40Ar-39Ar坪年龄为1825 ± 13 Ma(MSWD=8.86),对应的等时线年龄为1820 ± 13Ma(MSWD=5.67),反等时线年龄为1820 ± 13 Ma(MSWD=5.63);南河沟黑云母40Ar-39Ar坪年龄为1861 ± 14 Ma(MSWD=8.17),对应的等时线年龄为1864 ± 16 Ma(MSWD=8.31),反等时线年龄为1865 ± 16 Ma(MSWD =8.47)。2个矿床的成矿年龄在误差范围内一致,表明胡篦型铜矿热液期矿化年龄限定在1850 Ma左右。此年龄与中部造山带约1.85 Ga峰期变质和退变质作用时间一致,综合已有研究成果推测,该期成矿事件与碰撞造山事件耦合。区域上,在侵入中条群的基性岩内发育含矿石英脉,对脉内与硫化物伴生的白云母进行40Ar-39Ar定年,获得其坪年龄1851 ± 13 Ma(MSWD=7.47),对应的等时线年龄为1844 ± 19 Ma(MSWD=7.30),反等时线年龄为1844 ± 19 Ma(MSWD=7.28),说明基性岩内的含矿石英脉与矿区内的热液期矿化为同一地质事件的产物,印证了碰撞造山过程中产生的变质流体广泛作用于区域各地质体,且影响范围广泛。     

福建武夷山坪地钼矿辉钼矿铼-锇同位素定年及其地质意义

福建武夷山坪地钼矿为中高温热液型钼矿,产于晚侏罗世钾长花岗岩岩体"层节理"及岩体与下元古界大金山组接触带的南北向断裂中。矿石自然类型主要为硅化岩型(石英脉型)、黄铁绢英岩型、花岗岩型、蚀变构造岩型。矿石构造主要有条带状、浸染状、角砾状、细脉状等构造类型。矿石结构以中粗-中细粒鳞片结构为主,局部呈现厚板状、带状(常常弯曲)。辉钼矿是唯一的矿石矿物。本研究采集坪地钼矿不同矿体、不同产状、不同标高的辉钼矿进行Re-Os同位素测年,得到等时线年龄为(102.9±1.8)Ma,MSWD=2.1,Re-Os模式年龄为(103.70±1.7)Ma～(111.6±1.6)Ma,加权平均值为(107.4±3.3)Ma,MSWD=16。MSWD均较大,说明坪地辉钼矿的成矿具有多阶段性,钾长花岗岩中细脉状、岩体"层节理"中粗脉状和断裂角砾岩带中团块状三种类型的辉钼矿分别是在(111.20±1.7)Ma～(111.60±1.6)Ma、(105.60±1.6)Ma～(107.40±1.6)Ma和(103.70±1.7)Ma三个不同的成矿阶段形成的,成矿时代属早白垩世晚期。这一同位素年龄资料为福建东南沿海浦城—宁德北西向中生代构造-岩浆带中同类矿床的形成演化与指导区域找矿提供了新的地球化学依据。     

粤北梅子窝钨锡矿床地质特征及其成矿年龄研究

对梅子窝钨锡矿床含矿石英脉进行了Rb-Sr同位素年代学研究,获得石英Rb-Sr等时线年龄为150±5Ma,与前人在同一地区获得的师姑山钨铋矿和石人嶂钨矿含矿石英脉中共生辉钼矿物Re-Os等时线年龄(154~159Ma)在实验误差范围内一致。研究表明,南岭中段始兴地区的钨矿、钨锡矿和钨铋矿的形成时代分布在150~160Ma之间,同属南岭地区中生代大规模成岩成矿作用高峰期的产物。     

东昆仑早古生代洋壳俯冲与碰撞造山作用的转换:来自胡晓钦镁铁质岩石的证据

位于东昆仑昆中缝合带内的胡晓钦镁铁质岩石主要以角闪辉绿岩为主。利用锆石LA-ICP-MS U-Pb定年方法获得其结晶年龄为438±2Ma (MSWD=1.06,n=15),表明该岩石应为早志留世岩浆活动的产物。岩石样品均具有相对低的TiO₂含量(0.43%~1.58%) 和变化较高的MgO值(2.83%~8.22%) 和Mg^#(45~74),相对于原始地幔富集大离子亲石元素(LILE：Rb、Ba、Th和U等) 和轻稀土(LREE),明显亏损高场强元素(HFSE：Nb、Ta和Ti),并且具有略微富集的Hf同位素组成(ε_Hf(t) 为3.68~8.20,t_DM2为0.90~1.19Ga)。以Mg^#作为横坐标的二元图解和(2CaO+Na₂O)/TiO₂-Al₂O₃/TiO₂图解揭示其形成过程中应主要经历了单斜辉石、橄榄石和斜长石的分离结晶。岩石样品均具有相对低的Nb/La和Nb/Ce比值(分别为0.15~0.28和0.07~0.13) 以及较高的Nb/Ta和Zr/Hf比值(分别为13.15~17.38和36.14~43.88),指示岩石的形成过程受到地壳混染的影响非常小。地球化学和锆石Lu-Hf同位素研究揭示其形成可能与受板片流体交代含尖晶石橄榄岩的部分熔融有关。胡晓钦镁铁质岩石具有类似岛弧玄武岩特征的地球化学组成,并且其年龄明显早于东昆仑与碰撞相关的榴辉岩相变质年龄(428Ma) 和中压(绿帘) 角闪岩相变质峰期年龄(427Ma),表明其形成仍与东昆仑洋壳俯冲关系密切。综合区域资料可以判断,胡晓钦镁铁质岩石可能代表了东昆仑早古生代洋壳俯冲最晚期的岩浆记录。这样可以确定,东昆仑早古生代洋盆最终关闭和碰撞造山开始的时间为早志留世,洋壳俯冲持续的时间至少为79Myr,碰撞造山持续时间至少为8Myr。

     

Chronology of the high-pressure metamorphism of Norwegian garnet peridotites/pyroxenites

Eclogite facies mineral assemblages are variably preserved in mafic and ultramafic rocks within the Western Gneiss Region (WGR) of Norway. Mineralogical and microstructural data indicate that some Mg–Cr-rich, Alpine-type peridotites have had a complex metamorphic history. The metamorphic evolution of these rocks has been described in terms of a seven-stage evolutionary model; each stage is characterized by a specific mineral assemblage. Stages II and III both comprise garnet-bearing mineral assemblages. Garnet-bearing assemblages are also present in Fe–Ti-rich peridotites which commonly occur as layers in mafic complexes. Sm–Nd isotopic results are reported for mineral and whole rock samples from both of these types of peridotites and related rocks. The partitioning of Sm and Nd between coexisting garnet and clinopyroxene is used to assess chemical equilibrium. One sample of Mg–Cr-type peridotite shows non-disturbed partitioning of Sm and Nd between Stage II garnet and clinopyroxene pairs and yields a garnet–clinopyroxene–whole-rock date of 1703 ± 29 Ma (I= 0.51069, MSWD = 0.04). This is the best estimate for the age of the Stage II high-P assemblage. Other Stage II garnet–clinopyroxene pairs reflect later disturbance of the Sm–Nd system and yield dates in the range 1303 to 1040 Ma. These dates may not have any geological significance. Stage III garnet–clinopyroxene pairs typically have equilibrated Sm–Nd partitioning and two samples yield dates of 437 ± 58 and 511 ± 18 Ma. This suggests that equilibration of the Stage III high-P assemblage is related to the Caledonian orogeny and is more or less contemporaneous with high-P metamorphism of ‘country-rock’eclogites in the surrounding gneisses. The Sm–Nd mineral data for the Fe–Ti-rich garnet peridotites and for a superferrian eclogite, which occurs as a dyke within the Gurskebotn Mg–Cr-type peridotite, are consistent with a Palaeozoic high-P metamorphism. Finally a synoptic P–T–t path is proposed for the Mg–Cr-type peridotites which is consistent with the petrological and geochronological data.     

瑞典北部比约克达尔金矿床地质特征及成因

比约克达尔(Bjokdal)金矿位于瑞典北部古元古代斯科勒费特（Skellefte）地块的东部。成矿母岩为花岗岩类侵入体。该金矿的石英、白钨矿、方解石中的包体有3类。石英的δ18O值为8.3‰~14.3‰,2个全岩样品的δ18O值分别为9‰和10.4‰。Sm-Nd同位素数据得出矿石中白钨矿等时线年龄为1915±32Ma (MSWD=0.25),白钨矿的ε(Nd)(t=1.88Ga)的值为+1.1~+1.7。通过对矿化石英脉中流体包裹体的研究,将矿化分为3个主要阶段。第一阶段发育的石英脉伴随少量的白钨矿和硫化物,矿化作用的主要阶段发生了岩浆流体和地表水的混合,混合的同时伴随压力下降和pH值增加,第三阶段发生在130~220℃,这时产生了金-方解石-碲化物矿化,并对原生矿石进行了部分改造。     

The Syama and Tabakoroni goldfields,Mali

Gold deposits in the Syama and Tabakoroni goldfields in southern Mali occur along a north-northeast trending mineralised litho-structural corridor that trends for approximately 40 km. The deposits are interpreted to have formed during a craton-wide metallogenic event during the Eburnean orogeny. In the Syama goldfield, gold mineralisation in 9 deposits is hosted in the hanging-wall of the Syama-Bananso Shear Zone in basalt, greywacke, argillite, lamprophyre, and black shale. Gold is currently mined primarily from the oxidised-weathered zone of the ore bodies. In the Syama deposit, mineralisation hosted in altered basalt is associated with an intense ankerite–quartz–pyrite stockwork vein systems, whereas disseminated style mineralisation is also present in greywackes. In contrast, the Tellem deposit is hosted in quartz–porphyry rocks.In the Tabakoroni goldfield, gold mineralisation is hosted in quartz veins in tertiary splay shears of the Syama-Bananso Shear Zone. The Tabakoroni orebody is associated with quartz, carbonate and graphite (stylolite) veins, with pyrite and lesser amounts of arsenopyrite. There are four main styles of gold mineralisation including silica-sulphide lodes in carbonaceous fault zones, stylolitic quartz reefs in fault zones, quartz–Fe–carbonate–sulphide lodes in mafic volcanics, and quartz–sulphide stockwork veins in silicified sediments and porphyry dykes. The several deposit styles in the goldfield thus present a number of potential exploration targets spatially associated with the regional Syama-Bananso Shear Zone and generally classified as orogenic shear-hosted gold deposits.     

Chronology (SHRIMP II) of magmatism in the Kalguty rare-metal-tungsten-molybdenum ore-magmatic system,Gorny Altai,Russia

The Kalguty ore-magmatic system (OMS) contains economic greisen and vein rare-metal-tungsten-molybdenum mineralization. The data on U-Pb zircon (SHRIMP II) age of nine samples of igneous rocks from the Kalguty OMS are accompanied by chemical, ICP-MS, and ICP-AES analyses of the main rock varieties. Porphyritic biotite granite of the main phase of the Kalguty pluton is characterized by the concordant age of 207.5 ± 1.7 Ma (MSWD = 0.034). The concordant age of the leucogranitic dikes pertaining to the East Kalguty Complex is 204 ± 2 Ma (MSWD = 0.65) for elvan and 200.8 ± 1.1 Ma (MSWD = 0.72) for ultrapotassic rhyolite porphyry. The two-mica and muscovite leucogranite of the Eastern stock is significantly younger: 195 ± 2.7 Ma (MSWD = 0.076) and 193.1 ± 2.1 Ma (MSWD = 0.0009). Thus, the Chingadatui Complex (the main phase of the Kalguty pluton) and dikes of the East Kalguty Complex are Late Triassic in age. The two-mica leucogranites of the Eastern, Zhumaly, and other stocks are most likely correlated to the Early Jurassic Alacha Complex of rare-metal granites. The superposition of greisen mineralization on elvan and ongonite dikes may be related to the emplacement of younger, Early Jurassic ore-forming two-mica and muscovite granites. Judging from zircon xenocrysts in granites, the Mesoproterozoic igneous rocks dated at 1.5 Ga and products of erosion of the rocks dated at 1.7 and 2.5 Ga occur in the basement of the Kalguty volcanic-tectonic structure. This is sound evidence for the occurrence of ancient continental crustal blocks in the southwestern part of the Altai-Sayan region.     

塔里木南缘布雅花岗岩和暗色包体的锆石U-Pb年代学及地球化学特征

塔里木西南缘铁克里克地区广泛发育早古生代中酸性侵入岩,本文对其中布雅岩体及其暗色包体进行系统的岩石学、年代学及岩石地球化学研究,确定了岩石成因及其构造属性。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究表明,寄主石英二长闪长岩结晶年龄为432.6±2.5 Ma(MSWD=1.5),暗色包体结晶年龄为432.4±6.4 Ma(MSWD=0.031),二者形成时代相同,均为志留纪早期岩浆活动的产物。地球化学特征表明,布雅暗色包体应来源于地幔的部分熔融,而寄主岩石岩浆具有壳源岩浆的性质并经历了幔源岩浆不均匀的混合。野外及岩相学特征均显示暗色包体为铁镁质岩浆注入长英质岩浆快速冷凝形成的,是幔源岩浆底侵下地壳形成的岩浆混合作用的产物。它们是塔里木南缘早古生代碰撞造山作用晚期的岩浆记录。     

哈达门沟金矿床地质特征及其形成时代研究

哈达门沟金矿床位于华北地台北缘西段,产于太古代乌拉山岩群变质碉系中,矿床以发育一系列含金钾长石－石英脉为特征,这些钾长石－石英脉沿近东西向的韧、脆性叠加断裂成 出。钾长石化是最发的近矿围为。采用离子探针（ＳＨＲＩＭＰ）对矿体边部的钾长石化蚀变岩锆石Ｕ－Ｐｂ定年结果表明：矿化钾长石化蚀变岩的年龄为１３２±２Ｍａ。由于钾长石化夺本身被金矿化,因此金矿化年龄小于或接近于１３２±２Ｍａ,为燕山晚期成矿。