内蒙古得尔布干成矿带铅锌银矿两期叠加成矿的矿物学证据——以乌尔根矿为例

内蒙古额尔古纳市乌尔根铅锌银矿是得尔布干成矿带上具有代表性的浅成中低温热液型铅锌银矿之一。显微镜下观察、电子探针分析结果等矿物学证据证明,该矿床存在2期成矿作用。其中早期火山热液形成的金属硫化物普遍受应力作用的改造,并广泛被晚期形成的矿物交代,典型矿物是不含乳滴状黄铜矿的闪锌矿,具有高含量Fe、Mn和低含量Cu的特征;晚期次火山(隐爆角砾岩)热液形成的金属硫化物占大多数,常交代早期形成的矿物并与其交生在一起,典型矿物是含固溶体乳滴黄铜矿的闪锌矿,并且具有中等含量Fe、Mn和高含量Cu的特征。在次火山热液期的晚阶段残余热液还形成了较为纯净的呈棕黄色-无色透明的纯净闪锌矿,具有高含量Zn,低含量Fe、Mn、Cu的特征。结合前人测定的研究区火山岩和矿石矿物定年结果以及火山岩主量元素组成数据,推测早期火山热液成矿与中基性塔木兰沟组火山岩关系密切,而晚期次火山(隐爆角砾岩)热液属于满克头鄂博组的(中)酸性岩浆热液的产物。隐爆角砾岩热液富含Cu元素且为成矿提供了主要物质来源,是研究区寻找除铅锌之外其他矿种的重要线索。     

西藏尼雄矿田滚纠铁矿成矿作用机制：来自矿物学和稳定同位素证据

本文分析了冈底斯成矿带西段尼雄矿田滚纠铁矿石榴子石、辉石、绿泥石成因矿物学特征,结果显示矿区石榴子石多为钙铁榴石,并存在一定量的钙铝榴石;辉石主要为透辉石、次透辉石和铁次透辉石,表明成矿流体早期为酸性、高温和高氧逸度环境。矽卡岩内接触带富钙铝榴石,外接触带富钙铁榴石,反映成矿流体由矽卡岩内接触带运移至矽卡岩外接触带过程中,温度逐渐降低,而pH和氧逸度逐渐升高。绿泥石主要为富铁贫镁的铁镁绿泥石,其在低温(206~268℃)、低pH值、还原环境下形成。方解石C-O同位素揭示成矿流体δ¹³C_∑C为-2.6‰~-0.7‰,δ¹⁸O_V-SMOW为+9.8‰~+12.0‰。石榴子石、磁铁矿、石英δD_V-SMOW值为-121‰~-105‰,成矿流体δ¹⁸O_H2O为8.7‰~11.3‰,反映成矿流体主要来源于花岗质岩浆。磁铁矿矿石中黄铁矿弱富铁亏硫,S/Fe为1.05~1.07,Co/Ni>1,指示为岩浆热液成因;黄铁矿δ³⁴S为4.2‰~11.1‰,与花岗质岩浆硫相当,综合反映成矿物质也来源于花岗质岩浆。结合前人研究资料,认为高温、高氧逸度使金属元素大量进入岩浆,岩浆上升侵位、分异出富含成矿物质的流体。成矿流体运移过程中遭遇围岩,并与之反应形成矽卡岩和退化蚀变矿物,导致成矿流体物理化学性质改变,在温度(180~400℃)、氧化-弱氧化和弱碱性-碱性条件下,发生磁铁矿沉淀。     

江西武山铜矿床形成过程:来自岩相学和矿物学的证据

江西武山铜矿床是长江中下游地区具有代表性的叠加复合矿床之一。文章选取武山铜矿床典型剖面为研究对象,在野外地质调研和室内岩相学研究的基础上,识别出层状硫化物型、层状矽卡岩型和接触交代矽卡岩型三类矿体,及相对应的3种类型矿石。3类矿石在矿物组合、结构构造和矿物学特征等方面有明显差异,分别显示出原生沉积、叠加改造和岩浆热液成因特征。选择代表性脉石矿物和矿石矿物进行矿物化学研究,认为石榴子石是岩浆期后热液渗滤交代作用的产物,层状矽卡岩中石榴子石相对富Fe,而接触交代矽卡岩中石榴子石相对富Al;矿区内存在2类黄铁矿,即胶状黄铁矿和粒状黄铁矿,分别对应原生沉积成因和岩浆热液交代成因;磁铁矿是与矽卡岩有关的岩浆期后热液交代作用的产物,层状矽卡岩中磁铁矿相对富Mg O和Mn O,贫Al2O3,受地层影响明显,而接触交代矽卡岩中磁铁矿相对富Al2O3,贫Mg O和Mn O,受岩浆岩影响明显。武山铜矿床的形成经历了原生沉积作用、岩浆热液交代作用及叠加改造作用等复杂成矿过程。     

陕西穆家庄铜矿床后生成矿作用的流体地球化学证据

尽管秦岭泥盆系铅锌金多金属成矿带成矿作用均与热水喷流沉积作用有关,柞山地区却有别于凤太地区,具有独特的铜矿成矿背景。流体包裹体研究揭示了后生成矿流体的两阶段流体演化过程:第一阶段的成矿流体为中温,中高盐度岩浆热液含CO2的NaCl-H2O流体。均一温度为190～265℃,盐度12.5～35.34(wt%NaCl),压力12.8～21.3MPa,在同一寄主矿物中均一温度变化小,而盐度变化极大,是岩浆流体沸腾的产物;第二阶段成矿流体为中高温,中高盐度岩浆期后热液NaCl-H2O流体。均一温度为300～350℃,盐度7.4～41.59(wt%NaCl),压力10.8～19.3MPa。反映了岩浆期后热液流体的二次沸腾。应用流体地球化学的综合方法(包裹体流体组成、演化)识别出后生交代流体性质。穆家庄铜矿的成矿流体第一阶段为岩浆水,第二阶段的成矿流体为岩浆水加部分地层水(建造水)。氢氧同位素分析也支持上述结论。     

新疆东天山地区土屋和延东铜矿床斑岩叠加改造成矿作用

土屋和延东铜矿床位于东天山大南湖-头苏泉岛弧带南部,是中亚成矿带的重要组成部分。文章根据脉次穿插关系、蚀变矿物组合及矿物共生关系,将土屋和延东铜矿床均划分为斑岩成矿期、叠加改造期和表生期3个期次。土屋铜矿床的铜矿化形成于斑岩成矿期和叠加改造期,而延东铜矿床的铜矿化主要形成于叠加改造期;土屋和延东铜矿床伴生的钼矿化主要形成于叠加改造期。因此,笔者认为前人获得的辉钼矿Re-Os年龄(326.2~322.7 Ma)代表叠加改造期的成矿年龄,该期矿化与石英钠长斑岩((323.6±2.5)Ma)的侵入相关,而斑岩成矿期的矿化与斜长花岗斑岩(339~332 Ma)相关,成矿年龄为341.2~333.9 Ma。叠加改造期的存在,使得斑岩成矿期的蚀变分带可能受到了叠加和破坏。     

江西朱溪铜钨矿床成因:来自矿物学和年代学的启示

江西景德镇朱溪铜钨矿床是近年来发现的一个世界级超大型铜钨矿床。矿床地质特征、矽卡岩矿物学和成矿岩体年代学的研究表明,矿体赋存于上石炭统黄龙组大理岩与新元古界双桥山群变质岩之间的不整合界面之上,空间上具有明显的矿物组合分带特征。根据矽卡岩产状、矿物共生组合和相互关系,把成矿作用划分为矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英-硫化物阶段、碳酸盐-萤石阶段。代表性的矽卡岩矿物组合有石榴子石、透辉石、透闪石、硅灰石、符山石、蛇纹石、绿泥石等。电子探针分析表明,石榴子石为钙铝榴石—钙铁榴石系列,辉石为透辉石—钙铁辉石系列。同位素年代学及岩浆与成矿关系的研究表明：花岗闪长岩与早期矽卡岩型矿化相关,矿化范围较小,矿石品位较低;黑云母花岗岩与云英岩型和晚期矽卡岩型的矿化相关,矿化范围较广,矿石品位较高,并获得黑云母花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（147.7±2.2）Ma。综合分析指出,朱溪铜钨矿床为晚侏罗世花岗岩浆有关的热液与晚古生代碳酸盐岩发生多阶段交代作用而形成,成矿作用以矽卡岩型和云英岩型为主。     

非岩浆后生热液矿床构造—流体耦合成矿作用研究现状综述

构造—流体耦合成矿作用是矿床学研究的核心问题之一。本文聚焦非岩浆后生热液矿床成矿系统的构造—流体耦合成矿作用研究成果,从构造对流体作用、流体对构造作用两个方面,总结了构造活动与流体作用同步进行且相互影响的机制。通过典型实例分析,认为构造—流体耦合成矿作用研究要从时间、空间、物质方面的耦合关系阐明构造与流体成矿作用过程及其“矿源—输运—聚集”过程,揭示构造活动与流体成矿作用机理。在此基础上,提出了构造—流体耦合成矿作用研究的主要方向及发展趋势。该研究对丰富热液矿床成因理论研究和成矿规律的认识具有重要意义。     

对松辽盆地钱家店凹陷铀成矿作用的重新认识

钱家店凹陷中的含矿层位主要为上白垩统姚家组,前人认为其中的红色砂岩为原生成因,但大量的证据证实砂岩原生应以灰色为主,红色砂岩为后生氧化蚀变造成,并控制着钱家店铀矿床铀矿化的产出。在此基础上建立该矿床的后生蚀变分带,依次为红色蚀变带、黄色蚀变带、灰白色蚀变带、过渡带、原生带,红色蚀变带为主要的氧化带,铀矿化主要集中在过渡带。平面上铀矿化主要分布于层间氧化带前锋线附近的位置,并在氧化舌状体的前端和两个氧化舌状体之间存在铀的富集。文章最后还建立了该矿床的成矿模式,并对区域上层间氧化带的展布进行了讨论。     

新疆西天山智博铁矿岩浆-热液成矿作用—来自安山岩矿物学的证据

本文以智博铁矿区内的安山岩为研究对象,通过详细的野外地质调查,并利用电子显微镜和电子探针,对安山岩中的主要矿物进行了系统的岩相学观察和矿物学研究。研究表明,智博安山岩中斜长石主要为Na-高钠长石,具低TiO2,高Na2O和Al2O3的特点;辉石主要为普通辉石,具高TiO2,高Al2O3的特点;角闪石主要为镁角闪石和阳起石,具低TiO2和Al2O3,高MgO的特点;副矿物磁铁矿具高TiO2,低MgO和Al2O3的特点。辉石、角闪石矿物化学特征表明,智博铁矿安山岩的母岩浆属于壳幔混源的玄武质岩浆,构造环境为火山岛弧环境。智博安山岩中单斜辉石结晶温度为1225℃左右,结晶压力约0.795GPa,结晶深度约26km。智博铁矿后期的热液作用也参与了磁铁矿成矿,对智博铁矿的成矿有一定的贡献。     

改造成矿作用的定义、类型及特点

改造成矿作用的定义、类型及特点张乾（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）关键词改造成矿作用改造型矿床类型划分成矿特点改造作用作为一种重要的地质作用，是涂光炽六七十年代经过大量的研究，于８０年代正式提出的成矿作用术语。改造成矿作用从根本上解决了...     

贵州省下寒武统黑色岩系型多金属矿床研究进展

文章从矿物学、矿床地球化学等方面对贵州省下寒武统黑色岩系型多金属矿床的研究进展进行综合评述,研究表明：贵金属主要以硫化物形式均匀散布于黄铁矿等硫化物中,超常富集的PGE、Au可能主要以不可见有机结合态、无机结合态和吸附态等赋存于矿石干酪根中;碳硫钼矿是Mo的主要存在形式,钒则主要以类质同像形式存在于粘土矿物水云母中;镍钼层矿石成矿年龄521±54Ma-542±11Ma,与赋矿地层成岩年龄531±24 Ma基本一致;硫主要来源于生物对海水硫酸盐的还原,高度富集的多金属元素层主要为海底热水沉积作用形成;矿床成矿流体主要是盐度较高的海底含矿热卤水与正常海水混合沉积的产物;南华纪-早古生代阶段,湘黔地区南华裂谷海槽洋壳向华夏古陆俯冲及扬子陆块向南华裂谷海槽洋壳俯冲的构造环境及其诱发的挤压-伸展构造机制的多次转换等事件为矿床形成提供了有利的成矿通道与就位场所。     

四川里伍铜矿床磁黄铁矿成因矿物学研究

里伍铜矿床是产于江浪穹窿的中型富铜矿床,其磁黄铁矿的成分和结构对矿床成因有重要的指示意义。基于对矿床地质特征的认识,采用偏光显微镜、扫描电镜能谱分析、X射线衍射等方法,对主矿体内不同构造类型矿石中的磁黄铁矿的化学成分和结构进行了分析。结果表明,矿体内部只产出六方磁黄铁矿,Fe原子含量百分比为48.63%~47.99%,其成矿温度高于304℃;矿体边部同时存在六方和单斜磁黄铁矿,Fe原子百分比为45.97%~47.54%,成矿温度迅速降低至254℃以下。结合磁黄铁矿标型特征和矿床地质特征,推断里伍铜矿床是在原始矿胚发生变形变质活化的基础上,经历了燕山期中高温热液叠加改造而富集成矿。     

广西河池五圩箭猪坡铅锌锑矿多阶段成矿特征分析

广西河池五圩矿田箭猪坡铅锌锑矿位于江南古陆南缘、右江再生地槽北部边缘的丹池多金属成矿带南端,成矿作用和断裂构造密切相关,矿体主要受NNW向断裂带控制,呈脉状、条带状、块状、角砾状产出。矿石中金属矿物除闪锌矿、方铅矿、辉锑矿等常见硫化物之外,还大量发育脆硫锑铅矿、硫锑铅矿等硫盐矿物;非金属矿物主要为石英、绢云母、锰方解石、方解石及锰白云石,矿床的形成经历了中低温热液充填成矿期。文章在总结前人的认识基础上,依据野外调查及镜下光(薄)片的观察,并根据矿物共生组合及相互穿插关系,分成2个成矿期4个主要的成矿阶段及12个亚阶段,成矿期包括热液成矿期及表生期,其研究结果不仅有助于了解矿化过程,而且为矿床评价、组分综合利用和选冶提供重要依据。     

青海滩间山金矿的复合金成矿作用——来自流体包裹体方面的证据

流体包裹体研究表明,滩间山矿区的金矿体是2次热液-矿化事件的叠加产物。第一次热液-矿化作用与区域上加里东碰撞造山作用有关,形成的流体属于中低温(186～250℃)、低盐度〔w(NaCleq)1.4%～7.9%〕的H2O-CO2-CH4-NaCl体系,压力变化于(4900～1800)×105Pa之间,其主要沿NW向剪切带迁移和沉淀形成金矿化。第二次热液-矿化作用与晚古生代—早中生代碰撞造山作用密切相关,产生两种不混溶流体。第一种不混溶流体属于高温的H2O-NaCl体系,可能与岩浆侵入活动有关,第二种不混溶流体为温度274～289℃,盐度w(NaCleq)1.8%～7.9%,x(CO2)=0.19～0.27,x(H2O)=0.81～0.73,压力为(2300～1100)×105Pa的H2O-CO2-NaCl体系的流体,其沿NW向剪切带内的近NS向褶皱两翼的层间破碎带流动和沉淀,并最终导致滩间山矿床内金矿体的定位。按岩压估算,第一次热液-矿化事件发生于上地壳下部,第二次热液-矿化事件发生于浅成环境,这也进一步证实了滩间山矿床的金成矿于区域晚华力西时期的隆升造山过程中。与晚加里东碰撞造山期间相比,本区晚华力西期-印支期碰撞造山过程中的最大隆升幅度达9km左右。     

滇西勐满金矿床成矿物质来源分析及矿床成因探讨——来自年代学、矿物学及地球化学的证据

勐满金矿床位于云南省勐海县境内,地处临沧-景洪褶皱束之临沧-澜沧复背斜南部,截至2005年探明金矿资源量17t,主矿体属于地表红土型氧化矿,平均品位为0.60×10-6。文章基于对勐满金矿床矿区内新元古界曼来组片岩和中侏罗统花开左组碎屑岩及矿区外围东部的临沧花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,探讨了曼来组片岩和花开左组碎屑岩地层的物质来源,追溯母岩的物质源区,并结合矿区普遍发育的硅化岩和硅质脉体的地球化学特征,分析了金成矿的物质来源。勐满金矿床曼来组中主要碎屑锆石年龄为(957.0±9.8)Ma,属新元古代早青白口纪;中侏罗系花开左组主要碎屑锆石年龄为(224.2±2.8)Ma,与临沧花岗岩基中2件黑云母二长花岗岩的年龄(分别为(228.7±2.8)Ma和(229.4±2.0)Ma)一致,表明花开左组地层的物质来源可能与临沧花岗岩有关。微量元素测试结果显示,矿区硅化岩与硅质脉体具有相似的稀土元素配分模式与微量元素组成,均表现为富集U、Th、Pb等大离子亲石元素,亏损Zr、Hf、Nb、Ta等高场强元素,轻稀土元素明显富集,重稀土元素亏损,中-弱的Eu负异常,Ce异常不明显,与矿区围岩及临沧花岗岩体南部的黑云母花岗岩具有相似的变化趋势。硅化岩稀土元素总量为42.3×10-6~311.0×10-6,平均为131.8×10-6;硅质脉体稀土元素总量为5.0×10-6~280×10-6,平均为56.8×10-6,显示硅化岩相对于硅质脉体具有更高的稀土元素总量。硅质脉体((La/Yb)N为4.3~133.4,平均36.7)相对于硅化岩((La/Yb)N为2.1~26,平均为8.5)具有更高的轻、重稀土元素分馏特征。硅化岩的地球化学特征变化介于围岩与硅质脉之间,表明硅化岩既继承了围岩特征,又有经热泉活动改造的痕迹。综合锆石年代学结果与沉积物源分析,认为矿区花开左组砂岩主要为临沧岩体经受风化搬运沉积的产物,曼来组向花开左组提供金的量不足以形成花开左组中的碎屑岩型矿体,热泉活动产生的流体是金成矿的另一重要物质来源,同时是导致金后期富集的重要因素。据此推断,花开左组是赋矿层位,而并非矿源层。结合低硫型矿床标志性矿物冰长石的出现,提出勐满金矿属于典型的与热泉活动有关的低硫型浅成低温热液金矿。     

老挝甘蒙省钾镁盐矿床含矿段的矿物学和地球化学特征及成因

老挝甘蒙省钾镁盐矿床位于呵叻盆地的东隅,本文以该矿床ZK318钻孔的含矿段———下盐层为研究对象,对其开展了系统的矿物学和地球化学特征研究。结果表明,矿石矿物以石盐、钾石盐和光卤石为主,含少量方硼石和硬石膏。根据矿物与主量元素的分布特征,将下盐层分为5个次层,由下至上顺序为:盐岩层(石盐为主)→钾盐岩层(钾石盐为主)→光卤石岩层(光卤石为主)→薄盐岩层(石盐为主)→钾盐岩层(钾石盐为主)。微量元素Br值均大于200×10-6,表明卤水来源于海水;由盐岩层→钾盐岩层→光卤石岩层,B含量呈现出逐渐升高的趋势,表明B含量与卤水盐度呈线性关系。但顶部钾盐岩层的B含量高达890×10-6,与少量方硼石的存在相吻合,指示成矿卤水除了海水外,还有深部热液的贡献。按照卤化物卤水蒸发浓缩的顺序,光卤石是该卤水浓缩的最后阶段,但在光卤石沉积之后,又晶出一薄层石盐,表明曾经历过一次短暂的淡水补给。上、下两层钾石盐具有基本相同的Br含量,分别为1 790×10-6和1 792×10-6,且均直接沉积在石盐之上,故为原生钾石盐,而非光卤石的次生淋滤产物。认为甘蒙省钾镁盐矿床为海源陆相沉积,海水和深部热液是成钾物质的主要来源,钻孔中出露的两层钾石盐均为原生沉积。     

六盘山盆地硝口岩盐矿床地质特征及成矿模式

硝口岩盐矿床位于六盘山盆地中南部,具有平面上分布范围较小,垂向上厚度巨大,沿走(倾)向变化大的特点;主要盐类矿物均见有原生沉积和后期充填两种类型。通过对硝口岩盐矿床构造、矿层、矿物、微量元素和稀土元素进行分析研究,认为硝口岩盐矿床成因为"高山深盆"成盐模式,属于典型的陆相硫酸盐—氯化物盐湖沉积;巨厚岩盐矿层的形成一是原始沉积厚度大,二是受构造影响间接使矿层"加厚"。