三江成矿带斑岩型矿床成矿模式与找矿方向研究

通过系统分析斑岩成矿作用,厘定出3种斑岩型矿床的成矿环境,建立了3种成矿环境下的斑岩型矿床成矿模式,即印支期岛弧俯冲造山斑岩型矿床成矿模式、燕山期造山后与伸展作用有关的斑岩型矿床成矿模式和喜山期陆内转换造山斑岩型矿床成矿模式。根据区域斑岩型矿床成矿模式和典型矿床的研究,总结出三江成矿带斑岩型矿床找矿模型。以找矿模型为基础,采用证据权重法,优选出5个斑岩型矿床成矿远景区,并定量圈定了19个找矿靶区,为本区斑岩型矿床找矿工作指出了方向。     

中国主要斑岩钨矿床特征

根据我国主要斑岩型钨矿床地质地球化学资料,斑岩钨矿床产布在特定板块构造位置,受中生代区域深(大)断裂的控制,其成矿与燕山中晚期花岗闪长斑岩、花岗斑岩、石英斑岩和二长花岗斑岩体有关,总结综合了我国斑岩钨矿床成矿特征和成矿模式。 斑岩钨矿床常与斑岩型和其他型钼、铜、锡矿床产于同一成矿区带;成矿具有深源岩浆热液成矿和深源岩浆热液一表生改造成矿系列;斑岩钨矿床成矿于斑岩体内外接触带,而以内带为主;矿体形态有板状、脉状、似层状和岩钟状,矿化类型常见为钨型和钨钼型,矿物简单;矿化-蚀变具有分带特征。     

斑岩铜-钼-金矿床：构造环境、成矿作用与控制因素

斑岩型矿床作为全球Cu、Mo、Au、Re等战略性矿产的主要来源，是国际矿床学界和矿业界长期关注的热点。最新研究表明，斑岩矿床既可以产于俯冲带岩浆弧环境，也可以产于与俯冲无关的非弧环境（主要包括碰撞造山环境、陆内造山环境以及活化克拉通边缘及内部），后者发育于中国大陆。文章在总结全球斑岩矿床时空分布规律的基础上，重点从成矿斑岩成因与成矿动力学机制、成矿金属来源、蚀变-矿化分带等方面，综述了2类斑岩矿床的研究进展，阐释并总结了控制斑岩成矿的主要因素与机制，以及相关研究方法。研究表明，全球斑岩矿床集中产于3大成矿域，形成时代以中、新生代为主。其中，环太平洋成矿域斑岩矿床时空分布不均，集中发育于美洲西海岸，主要形成于白垩纪以来较年轻的几个短暂时期；古亚洲洋成矿域斑岩矿床形成时间跨度于奥陶纪—早白垩世，具有“西Cu-Au东Cu-Mo、早Cu-Au晚Cu-Mo”的成矿特征；特提斯成矿域主要发育三叠纪以来的斑岩矿床，主体沿造山带分布，时间分布不均，同一构造带内发育不同时期的斑岩成矿作用；中国斑岩矿床与3大成矿域既显示出对应性，也有独特性和复杂性。弧环境成矿岩浆、金属Cu(Au)主要来源于交代地幔楔，大...     

冷水坑斑岩型银铅锌矿床成矿流体特征研究

斑岩型银铅锌矿床世界上并不多见, 目前我国典型斑岩型银铅锌矿床仅冷水坑一处。笔者通过对冷水坑斑岩型银铅锌矿床的流体包裹体地球化学、稳定同位素地球化学研究, 结合岩相学研究、激光拉曼探针(LRM)和扫描电镜/能谱(SEM/EDS)测试, 揭示了冷水坑斑岩型银铅锌矿床成矿流体特征及演化过程, 并进一步探讨了成矿物质来源和矿床成矿机制。研究表明, 冷水坑矿床成矿流体及主要成矿元素(硫)来自于斑岩系统, 大气水在整个成矿过程中均有不同程度的参与。     

中国斑岩矿床成矿系列的几点认识

根据中外地质学家关于斑岩矿床的成矿理论，概念和矿床模型，论述了中国斑岩矿床分布的时空特点，成岩成矿系列，矿床基本类型和区域组成模式，区域和矿床成矿特征，是一份研究，寻找斑岩型矿床可遵循的资料。     

我国西南地区斑岩矿床区域成矿环境

本文对我国西南地区斑岩Cu(-Mo-Au)矿床形成的区域成矿环境进行了总结研究。我国西南地区斑岩矿床,构造上位于全球特提斯斑岩成矿带东段,与青藏高原演化密切相关,形成于青藏高原演化不同阶段。我国西南地区斑岩矿床形成时代为晚三叠世、早白垩世、古近纪和中新世等4个时期。斑岩矿床形成的区域成矿环境具有多样性,包括俯冲造山岛弧、同碰撞、后碰撞和大陆转换板块边界等四类构造环境。根据斑岩矿床成岩成矿时代和成矿环境,我国西南地区斑岩矿床可划分为义敦-中甸印支期斑岩成矿带、玉龙-马拉松多古近纪斑岩成矿带、丽江-金平古近纪斑岩成矿带、冈底斯古近纪-新近纪斑岩成矿带和班公湖-怒江燕山期斑岩成矿带等五个成矿带。与世界上多数斑岩矿床一样,我国西南地区斑岩矿床与区域深大走滑断裂存在着明显的空间分布关系。     

德兴斑岩铜矿床断裂与侵入体产状对成矿的控制作用:从力-热-流三场耦合数值模拟结果分析

斑岩矿床的成矿机制是一种典型的力-热-流多物理场耦合的岩浆-热液过程,因而从成矿动力学数值计算模拟的角度研究斑岩矿床成矿作用过程,对揭示斑岩岩浆-热液系统动力学演化机制及其成矿响应情况具有十分重要的意义.德兴铜矿(包括朱砂红、铜厂和富家坞)作为目前中国华南已发现的最大斑岩型铜矿床,是研究(大型/超大型)斑岩矿床成矿作用...     

东昆仑西段卡而却卡铁铜多金属矿床成矿模式及找矿模型

卡而却卡铁铜多金属矿床是东昆仑成矿带西段典型矿床,矿床成矿作用复杂,但以往对矿床成矿模式与找矿模型研究薄弱,制约了进一步找矿突破。笔者通过研究卡而却卡矿床成矿特征、成矿物理化学条件、成矿机制和矿床成因等,建立了矿床成矿模式及找矿模型。研究认为矿床成矿时代为中三叠世;成矿物质来源于岩浆、围岩和深部花岗斑岩;矿床成因属接触交代型和热液脉型-斑岩型-隐爆角砾岩型,分属2个不同的成矿系统,即与花岗岩有关的矽卡岩成矿系统和与花岗斑岩有关的热液脉型-斑岩型-隐爆角砾岩型成矿系统。1∶1万详细地质填图+水系沉积物测量+磁法测量、激电、重力剖面测量是寻找该类型矿床的最佳找矿方法组合。     

斑岩Cu-(Mo-Au)矿床的成矿构造环境及勘查意义

斑岩矿床是重要的矿床勘查目标。斑岩矿床的成矿构造环境研究有助于确定斑岩矿床的战略勘查方向。斑岩矿床形成的成矿构造环境包括板块汇聚边缘、大陆转换板块边界、陆内造山环境和非造山环境。本文重点对斑岩矿床在汇聚边缘和大陆转换板块边界的成矿构造环境及其勘查意义进行初步总结。构造变化对斑岩矿床的形成起到触发作用。微弱和中等程度的转换挤压应力最有利于岩浆的集聚、上升和就位。岩浆侵入可以是在广阔的转换挤压断层带内或在其周围局部呈引张的地区集中出现。对于斑岩矿床战略勘查方向而言,应注意研究区域走滑断层与侵入体的关系,加强对地表浅部喷气蚀变的识别。在我国西南地区已勘查发现的5个斑岩成矿带中,应注意沿区域走滑断裂构造方向开展找矿。从成矿构造环境与哀牢山-红河构造带对比来看,鲜水河-小江断裂带可能是西南地区新的斑岩矿床勘查区。     

中国还原性斑岩矿床研究进展及判别标志

世界上大多数斑岩矿床的成矿流体为氧化流体(CO_2 CH_4)。然而,Rowins(2000)提出一些斑岩Cu-Au矿床的成矿流体为富含CH_4的还原流体,矿床缺乏磁铁矿、赤铁矿和硬石膏等表征高氧逸度的矿物,而发育大量的磁黄铁矿,矿床规模小,矿床形成与含钛铁矿的还原性的Ⅰ型花岗岩类有关,并将其称之为还原性斑岩Cu-Au矿床。我国学者研究发现,中国不但发育还原性斑岩铜矿床,还发育还原性斑岩-矽卡岩铜矿床和还原性斑岩钼矿床,我们建议将这三种矿床统称为还原性斑岩矿床。本文基于课题组近十年来的研究工作,并结合前人的研究成果,综合分析了中国发育的大中型还原性斑岩矿床的典型实例,在此基础上,重点阐明中国大型还原性斑岩矿床的特点、流体中CH_4来源及其有关的成矿作用、容矿围岩特点、成矿岩浆氧化还原状态及其成因、矿床形成的构造背景等。与Rowins(2000)提出的还原性斑岩铜矿床规模小的特点不同,中国发育的一些还原性斑岩矿床规模大;我们研究还识别出该类矿床发育独特的热液矿物和矿石矿物,比如,还原性斑岩铜矿发育热液钛铁矿,矿石矿物以黄铜矿为主,罕见斑铜矿、辉铜矿等矿物;还原性斑岩钼矿床出现热液钛铁矿,矿石矿物以辉钼矿为主,罕见黑钨矿和锡石等矿物;还原性斑岩-矽卡岩铜矿床的矽卡岩期发育钙铝榴石、钙铁辉石等还原性矽卡岩矿物和大量的磁黄铁矿,热液期以发育黄铜矿而非斑铜矿和辉铜矿等矿石矿物为特征。因此,还原性斑岩矿床除了Rowins(2000)提出的发育富CH_4还原流体和磁黄铁矿等识别标志之外,还可辅以独特的脉石矿物(如钛铁矿、钙铝榴石、钙铁辉石等)和简单的矿石矿物(如黄铜矿、辉钼矿等)这两个标志进行识别。中国还原性斑岩矿床含矿岩体的围岩中普遍发育还原性岩石(如含碳质沉积岩或火山沉积岩、含亚铁的火山岩或火山沉积岩等);对于成矿流体中CH_4、C_2H_6等还原性气体的来源,多数学者认为CH_4、C_2H_6等还原性气体主要源于还原性围岩,部分源于岩浆。关于还原性斑岩矿床的成矿岩体是否为含钛铁矿的、还原性的花岗岩类,目前研究较少且存在争议,多数学者认为成矿原始岩浆为氧化性岩浆,但其氧逸度偏低,少数学者认为成矿岩浆始终为还原岩浆。还原性斑岩矿床与经典的斑岩矿床的成矿构造背景类似,二者没有明显区别。还原性斑岩矿床显示的还原性热液蚀变和成矿特点均与成矿流体富含CH_4还原气体密切相关,因此,富含CH_4还原流体是还原性斑岩矿床形成的关键。     

纳日贡玛斑岩型铜钼矿与玉龙斑岩铜矿成矿特征对比研究

纳日贡玛斑岩型铜钼矿床是西南三江地区继玉龙特大型斑岩铜矿之后发现的又一大型矿床。在总结矿床地质特征的基础上,对两处矿床的含矿斑岩体——花岗斑岩的岩石学、地球化学和成矿时代等特征进行了全面的对比分析,认为纳日贡玛和玉龙斑岩铜矿的成矿特征、成矿时代和成矿环境相似。     

我国斑岩铜矿成矿带的划分以及成矿的地质环境

我国已发现的斑岩铜矿床分布在西南部、东部和北部.成矿时代和空间分布上,它们分别是全球性三大斑岩铜矿成矿域——特提斯—喜马拉雅成矿域、环太平洋成矿域和古亚洲成矿域的组成部份;成矿作用同喜山期、燕山期和海西期(可能还有加里东期)构造一岩浆活动有关.在中条山地区还发现有前寒武纪的斑岩铜矿床.我国斑岩铜矿床既有在大陆内部地台区和地槽褶皱系(带)构造—岩浆活化期形成,也有在优地槽演化过程中以及岛弧环境下产生;既有花岗闪长型斑岩铜矿床,也有闪长岩型斑岩铜矿床以及斑岩—矽卡岩共生的铜矿床;既有与岩筒状和岩株状斑岩体侵位有关的矿床,也有受断裂裂隙带和片理化带控制,与岩墙体或岩床休侵位有关的矿床;工业矿体既有主要赋存在成矿斑岩体内部的,也有主要赋存在成矿斑岩体接触围岩中的.     

安徽金寨县沙坪沟钼铅锌矿田两期成岩成矿作用

安徽金寨县沙坪沟钼矿床是近年来秦岭-大别成矿带发现的超大型斑岩钼矿床,已探明钼资源储量234×104t。在沙坪沟钼矿床外围发育多处铅锌矿床(点)。本文通过对外围3个铅锌矿床闪锌矿Rb-Sr同位素定年,获得120±2Ma的成矿年龄,而钼矿床成矿年龄则在115~111Ma,显示出矿田内铅锌矿床的成矿时代早于钼矿床。结合区域构造背景、控矿构造、赋矿围岩及围岩蚀变等地质特征分析,认为斑岩钼矿床和铅锌矿床为两个独立的成矿系统,热液型铅锌矿成矿系统形成早于斑岩型钼矿成矿系统。据地质勘查和同位素年代学资料,矿田岩浆岩分为两期,第一期为早白垩世早期花岗闪长岩、二长花岗岩,是热液型铅锌矿成矿系统主要赋矿围岩,第二期为早白垩世晚期石英正长岩和花岗斑岩,是斑岩型钼矿成矿系统的主要赋矿围岩。矿床C、H、O、S等稳定同位素相关研究表明热液型铅锌矿成矿系统和斑岩型钼矿成矿系统均是两期岩浆热液演化的结果。因此矿田存在两期成岩成矿作用。两个成矿系统矿石铅同位素组成不同,斑岩型钼矿成矿系统矿石铅同位素比值相对较高,变化范围大。铅锌矿床为早于斑岩钼矿床的独立成矿系统的认识合理解释了沙坪沟钼矿床为单一钼矿体,不含铅锌铜等不同于东秦岭斑岩钼矿床地质现象。区内两期成岩成矿作用均发生于晚侏罗─早白垩世构造体制转换阶段及以后伸展期。     

西藏驱龙斑岩型铜矿床成矿模式研究

冈底斯成矿带上的驱龙斑岩型铜矿床是中国目前探明的资源量最大的斑岩型铜矿床.通过研究矿床的成矿背景、矿床特征了解了矿床的基本特点和矿床形成的基础;通过研究矿床围岩蚀变及其与矿化的关系认识了矿床成矿特点;通过对成矿流体、稳定同位素等的研究厘清了矿床成矿物质来源、成岩岩浆来源.综合以上研究建立了矿床的成矿过程和成矿模式.     

西藏波龙斑岩铜金矿床的Re-Os同位素年龄及其地质意义

波龙斑岩铜金矿紧邻多不杂矿床,是多龙矿集区内新发现的一个超大型矿床。波龙矿床早期有两次成矿花岗闪长斑岩侵位,随后较晚期花岗斑岩侵位;地表广泛分布绢英岩化蚀变,深部发育钾化。本文对采于波龙斑岩型铜金矿床内石英-辉钼矿脉中的4件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素测试,获得等时线年龄为119.4±1.3Ma (MSWD=0.63, n=4)。此年龄代表了波龙矿床的成矿年龄,与多不杂斑岩型铜金矿床的成矿年龄一致。波龙和多不杂斑岩型铜金矿床紧邻,并具有一致的成矿年龄,可能表明两个矿床的成矿受控于相同的构造-岩浆-成矿事件;斑岩铜矿具有成群分布的特征,波龙和多不杂斑岩铜金矿床的发现也暗示多龙矿集区具有找到其他大型斑岩铜金矿的潜力。     

土耳其西部新生代斑岩成矿岩浆氧逸度-挥发份元素组成演化特征——来自锆石和磷灰石组成约束

特提斯成矿域中段的土耳其西部集中产出了与俯冲、碰撞-后碰撞、伸展动力学背景有关的斑岩型铜、钼、金矿床。前人已完成了针对这些斑岩型矿床构造背景的大量研究工作,但对于区内不同构造背景下斑岩型矿床的成矿岩浆源区性质、成矿元素-挥发分含量和成矿物质演化关系尚未有系统研究。而这些研究将对认识中特提斯构造域晚白垩世以来在新特提斯洋俯冲、欧亚板块-Tauride-Anatolide板块碰撞和伸展过程中斑岩矿床形成时地壳厚度、壳幔相互作用方式及成矿物质演化过程具有重要意义。本研究选择土耳其西段三个斑岩成矿带(Tavsanli带、Biga半岛成矿带和Afyon-Konya带)内五个斑岩型矿床的成矿岩体与同期侵入岩-火山岩,开展锆石微量元素和磷灰石主量元素研究,限定碰撞与伸展环境下斑岩型矿床成矿岩浆的形成温度、氧逸度条件及其与岩浆形成时地壳厚度的关系,利用磷灰石F-Cl-S含量组成揭示熔体挥发分和硫元素的物质组成,进而约束新特提斯洋俯冲-碰撞-伸展过程中斑岩系统的深部物质演化规律。研究结果表明,土耳其西部新生代斑岩型矿床成矿岩浆锆石大部分落于高水含量-高氧逸度区间,具有相似的稀土元素标准化配分曲线。从始新世到中新世,锆石氧逸度Ce~(4+)/Ce~(3+)比值呈现出先降低(斑岩型Cu-Mo矿到斑岩型Mo矿)后升高(斑岩型Mo-Cu矿到斑岩Au矿)的趋势,且相对于斑岩型Mo矿和Mo-Cu矿,斑岩型Au矿和Cu-Mo矿成矿岩体的锆石形成时具有相对较高的氧逸度。绝大部分斑岩型矿床成矿岩体的锆石Eu_N/EU_N~*位于0.4～0.7之间,但斑岩型Mo矿和斑岩型Mo-Cu矿床的锆石具有相对较低的Eu_N/Eu_N~*比值,可能是由于在结晶时熔体受斜长石结晶影响较大。锆石微量元素显示(Yb/Gd和Hf/Y-Th/U)锆石组成大部分受岩浆房中角闪石±榍石±磷灰石分离结晶控制。根据锆石Ti温度计估算土耳其西部斑岩型矿床成矿岩体及其相关岩体的形成温度在650～900℃之间,结晶温度从斑岩型Au矿、斑岩型Cu-Mo/Mo-Cu矿至斑岩型Mo矿呈现递减趋势。对于熔体的挥发分与硫含量组成始新世-渐新世斑岩型Cu-Mo与Mo矿床成矿岩浆相对具有高F和低Cl组成,中新世伸展环境形成的斑岩型Mo-Cu矿和斑岩型Au矿床成矿岩浆Cl含量普遍较高。与成矿岩体同期的暗色包体或基性岩脉中磷灰石计算获得的熔体硫含量均大于侵入体对应熔体的硫含量,且具有不均一的含量组成,表明基性岩浆注入可能为岩浆房提供硫。结合区域动力学和地壳厚度估算,本文认为触发土耳其西部新生代斑岩矿床形成的动力学机制是:在新特提斯洋向北单向汇聚的背景下,北部始新世-渐新世斑岩矿床受控于碰撞后俯冲的新特提斯洋板片(Vardar洋)后撤-回转-断离过程;南部中新世斑岩矿床的形成则受控于爱琴海板片俯冲控制的地壳伸展-减薄过程。北侧Izmir-Ankara-Erzincan缝合带附近的Tavsanli与Biga半岛斑岩成矿带始新世-渐新世斑岩型矿床的形成与熔融-同化-储存-均一过程(MASH)有关,深部地壳热区过程(DCHZ)与中新世Afyon-Konya带斑岩型矿床的形成有关。     

新疆阿克陶县木吉西铜矿矿床地质特征与找矿潜力

新疆阿克陶县的木吉西铜矿床地处西昆仑的木吉乡—慕士塔格山断隆带,成矿受岩浆岩接触带构造的控制,已发现的铜矿脉与土壤地球化学异常相吻合,铜矿脉产状各异,形成一不规则的环状,矿化类型主要为含铜铁白云石脉,同时发现浸染状矿化等斑岩矿床的矿化线索。通过矿床成矿地质特征的阐述,对比江西大湖塘、安徽沙坪沟等特大型斑岩矿床的找矿经验,认为木吉西铜矿处于斑岩矿床外围或顶部的脉状矿体带,矿床具有寻找斑岩铜矿的潜力,应继续寻找浸染状斑岩型铜矿化的成矿信息。     

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...     

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。     

长江中下游成矿带陆内斑岩型矿床的成岩成矿作用

陆内环境斑岩型矿床的发现对斑岩成矿理论的完善具有重要意义。长江中下游成矿带作为中国东部重要的陆内成矿带之一,成矿带内发育多个重要的斑岩型矿床,如铜山口Cu-Mo矿床、鸡冠嘴Cu-Au矿床、白云山Cu矿、城门山Cu-Mo矿床、武山Cu-Mo矿床、丰山洞Cu-Au矿床、丁家山Cu矿、洋鸡山Au矿、沙溪Cu-Au矿床、冬瓜山Cu-Au矿床、舒家店Cu矿床和安基山Cu矿床等。本文选取成矿带内典型的、具有代表性的斑岩型矿床,对其地质特征(地层、构造、含矿斑岩、脉体特征和围岩蚀变)、成岩成矿年代、成矿岩体的岩石化学和成岩成矿地球化学等方面的研究资料和成果进行了系统总结,讨论和试图阐明长江中下游成矿带陆内斑岩型矿床的成岩成矿作用与成矿模式。研究显示,长江中下游成矿带形成于燕山期陆内造山过程,成矿斑岩岩浆活动和成矿作用主要发生于149~105Ma之间,进一步可以分为早、中、晚三阶段:149~135Ma、133~125Ma和123~105Ma,三阶段岩浆活动和成矿作用主要发生于成矿带中的断隆区,早阶段(149~135Ma)和晚阶段(123~105Ma)多为斑岩-矽卡岩型矿化,中阶段(133~125Ma)矿化为典型的斑岩型矿化。长江中下游成矿带内斑岩型矿床的含矿斑岩为高钾钙碱性-钙碱性系列岩石,大部分具有埃达克岩的地球化学特征,可能为源自富集地幔的岩浆和加厚下地壳部分熔融的岩浆混合的产物,源自富集地幔的基性岩浆对成矿具有至关重要的作用,它的混入使得混合岩浆富水、硫和金属(Cu、Au)等。进一步通过与岩浆弧环境的斑岩型矿床对比研究发现,长江中下游成矿带斑岩型矿床一般不发育高级泥化岩帽(advanced argillic liithocaps)以及浅部的高-中硫矿化蚀变系统,含矿岩浆源区性质和成矿物质来源等与岩浆弧环境的斑岩型矿床明显不同。