氧化性和还原性斑岩型矿床流体成矿特征分析

目前已经广泛认同斑岩型Cu-Au(-Mo)矿床是在相对较高的氧化性含矿流体作用下形成的。但是随着研究的深入,逐渐发现了一系列具备还原性特征的斑岩型矿床,这些矿床往往不发育表征高氧逸度的原生磁铁矿和硫酸盐矿物。文中对几种与斑岩型矿化相关的花岗岩分类进行了分析讨论,并采用氧化型和还原型花岗岩分类方案,将对应的斑岩型矿床划分为氧化性斑岩型矿床(OPD)和还原性斑岩型矿床(RPD)。结合相关资料,认为还原性流体中所含有的CH4可能来自邻近的S型花岗岩的混染作用,但是不排除是经地球排气作用从地幔进入到地壳的可能性。结合实际还原性斑岩型矿床研究,文中给出了一个化学模型,认为CH4和SO2属于岩浆系统自生成分,在特定物理化学阶段发生反应,形成H2S和CO2,从而抑制了硫酸盐矿物的形成。这两类矿化系统的成矿流体来源、金属溶解-运移-沉淀以及成矿物质富集-分散-贫化等特征存在较为明显的差别。由于低氧逸度条件不利于成矿金属物质(Cu、Mo等)的迁移和富集,所以RPD矿化系统成矿潜力往往低于OPD矿化系统,但是可以发育次级斑岩型Au矿。结合实验分析结果,文中给出了OPD和RPD矿化系统流体成矿对比模式,认为如果原始岩浆中存在大量的成矿物质,RPD矿化系统可以形成"两端员矿化",即底部形成硫化物矿床,顶部形成次级斑岩型金矿床。     

还原性流体与斑岩型矿床成矿机制探讨

目前已经广泛认同斑岩型Cu-Mo-Au矿床是在氧化性相对较高的含矿流体作用下形成的。但是随着研究的深入,逐渐发现了一系列具备还原性特征的斑岩型矿床,这些矿床往往不发育表征高氧逸度的原生磁铁矿和硫酸盐矿物。本文针对目前发现的与还原性I型花岗岩相关的斑岩矿床进行了综合分析,发现此类矿床的成矿流体中普遍含有CH4等还原性流体成分,并且伴生有CO2。结合相关资料分析认为还原性流体中所含有的CH4可能来自邻近的S型花岗岩的混染作用,但也不排除是经地球排气作用从地幔进入到地壳的可能性。结合典型还原性斑岩型矿床研究,给出了一个化学模型,认为CH4和SO2属于岩浆系统自生成分,在特定化学物理阶段发生反应,形成H2S和CO2,从而抑制了硫酸盐矿物的形成。反应所生成的H2S可以与Mo结合形成辉钼矿矿化,而Cu-Au由于在氧逸度较低的环境下具备更高的活性,易于富集在气相流体中,所以可以迁移到某一距斑岩系统较远的有利部位沉淀成矿,从而形成以Mo矿化为核心区,外围Cu-Au矿化的模式。     

北山地区斑岩铜矿含矿岩体的某些地质特征及判别标志

以北山地区两个斑岩铜矿床的含矿岩体为例，系统研究了火山岩－斑岩体系的岩石学及地球化学特征和产出构造环境。发现斑岩铜矿区皆发育有钾质、钾钠质、钠质三种类型的中酸性岩类岩石组合，矿区岩石与外围及区域岩石相比，在稀土配分和微量元素特征上有很大差别。     

氧化性和还原性斑岩型Cu-Au矿床流体成矿机制差异

目前已经广泛认同斑岩型Cu-Au矿床是在相对较高的氧化性含矿流体作用下形成的。但是随着研究的深入,逐渐发现了一系列具备还原性特征的斑岩型矿床,这些矿床往往不发育表征高氧逸度的原生磁铁矿和硫酸盐矿物,其典型代表为西澳大利亚的17Mile Hill斑岩型铜金矿床和墨西哥的San Anton斑岩型矿床。     

还原性斑岩型Cu与Mo-Cu矿特征与形成机制

还原性斑岩型Cu矿是近年新识别的一类斑岩型矿床,以岩浆阶段发育大量磁黄铁矿和成矿流体富CH4为主要特征。成因上,还原性斑岩型Cu矿与钛铁矿系列I型花岗岩伴生,形成于俯冲环境或者后碰撞环境。成矿流体为岩浆流体。岩浆阶段磁黄铁矿的结晶沉淀将导致岩浆中成矿元素Cu进入硫化物相而贫化,不利于成矿元素在流体中富集,结果导致还原性斑岩型Cu矿的矿化和蚀变规模较小。对比研究发现西准噶尔宏远Mo-Cu矿也具有还原性斑岩型矿床的特征,可能为还原性斑岩型矿床的新类型。     

新疆西天山色勒特果勒还原性斑岩-矽卡岩铜钼矿床中石榴子石分带及其成因

新疆色勒特果勒铜钼矿床是形成于晚古生代准噶尔洋向伊犁板块俯冲环境中的斑岩-矽卡岩型矿床。矿体主要产于闪长斑岩、石英闪长斑岩和斑岩体与围岩的接触带矽卡岩中。矿区发育大量的磁黄铁矿,未见原生的磁铁矿、赤铁矿以及石膏等高氧逸度矿物。矿区内的矽卡岩呈层状、似层状产在石炭系东图津河组中。石榴子石在矽卡岩中大量发育,是矽卡岩中最主要的造岩矿物,根据其颜色和形态的变化,主要可以分为3类:(1)内矽卡岩及岩体中的红色石榴子石;(2)岩体与灰岩接触带矽卡岩中的棕色石榴子石;(3)靠近灰岩的灰绿色石榴子石。流体包裹体激光拉曼分析结果显示,矿区内流体包裹体的气相成分大部分为甲烷(CH_4),结合矿区内大量发育的低氧逸度矿物,说明色勒特果勒是一个还原性的斑岩-矽卡岩型矿床。文章对不同类型的石榴子从中心向边缘做了详细的电子探针分析。结果显示,3种石榴子石成分都以钙铝榴石为主,说明这些石榴子石是在酸性还原的条件下形成的。棕色石榴子石具有明显的振荡环带,端员组分随着振荡环带的变化具有较明显差异,其振荡环带有效的记录了成矿热液的演化过程,为示踪成矿流体组成、性质和氧逸度变化提供了重要的信息。     

大型斑岩铜矿找矿判别评价标志

斑岩铜矿产出在会聚板块边界，包括大陆边缘和岛弧环境。近年进一步认为多半形成在挤压弧系中。大型斑岩铜矿床不论与板块俯冲消减带关系密切与否，都与区域性深大断裂有关，常见于陆相火山断陷盆地边缘。     

得尔布干成矿带太平川铜钼矿床含CH_4流体包裹体研究

太平川斑岩铜钼矿床位于得尔布干断裂西北侧,成矿斑岩时代为200Ma左右。该斑岩铜钼矿可划分为3个成矿阶段:早阶段为辉钼矿-黄铁矿(黄铜矿)-石英组合,中阶段为黄铜矿-黄铁矿(辉钼矿)-石英组合,晚阶段以碳酸盐-黄铁矿-石英脉为特征。石英脉中可见含子晶三相、含子晶两相、CH4-H2O和NaCl-H2O四类包裹体,早阶段发育含子晶和CH4-H2O包裹体,中、晚阶段以NaCl-H2O类包裹体为主。成矿早、中、晚各阶段流体包裹体的均一温度分别分布在340～500℃、158.8～360.5℃和147.8～219.7℃,相应盐度为10.1%～55.8%NaCleqv、0.7%～10.9%NaCleqv和2.1%～10.9%NaCleqv。激光拉曼探针测试显示,早、中阶段包裹体含有CH4和H2O,晚阶段包裹体则以盐水溶液为主。早阶段多种类型包裹体共生,均一温度相近,且均一方式多样,指示早阶段流体发生过沸腾作用。本文认为早阶段成矿作用主要与高温、高盐度、含CH4流体的沸腾作用有关,中-晚阶段成矿作用显示出不同来源流体的混合作用特征。成矿构造环境可能是蒙古-鄂霍茨克洋向南俯冲所形成的陆缘弧。     

秘鲁南部古新世斑岩铜矿成矿带典型矿床成矿特征及找矿标志分析

秘鲁南部的古新世斑岩铜矿成矿带有多个超大型斑岩铜矿,本文通过收集、整理相关资料,分析研究了该成矿带中的塞罗维德、托克帕拉、夸霍内3个典型矿床的矿体形态、矿石类型和矿石构造、矿化蚀变分带、矿床时空分布、矿床成因等成矿特征,总结出该成矿带的岩浆岩、构造、蚀变、矿化等重要找矿标志。可供赴秘鲁开展矿业投资和矿产勘查人员参考。     

首例独立碲矿床流体包裹体研究

四川石棉大水沟碲矿床是世界首例独立碲多金属矿床。包裹体的相态和成分特征表明,矿石和变质分异脉体富含CO₂、CO₂-H₂O(低盐度流体)和CO₂-H₂O-NaCl(高盐度流体)三种体系的流体包裹体,成矿作用与前两种体系的流体有关。薄片中普遍存在包裹体的自然爆裂现象,大多数包裹体在均一前发生泄漏或爆裂。矿物温度计表明,磁黄铁矿阶段成矿温度约500℃, 辉碲铋矿阶段约400℃ ,流体密度变化在1.04~0.76 g/cm³之间,成矿压力分别为450~500 MPa和240~300 MPa,矿化是在高温高压条件下发生的。     

斑岩型钨矿床研究进展

斑岩型钨矿床是全球第三重要的钨矿类型,但对其研究较为薄弱、零散.文章基于团队近年来对斑岩钨矿床的研究并系统搜集了全球的相关资料,然后对其进行梳理与总结.研究表明,斑岩型钨矿主要分布于环太平洋成矿带与阿尔卑斯—喜马拉雅成矿带,岩浆弧、板内及陆-陆碰撞等多种环境均有矿床产出.矿床绝大多数形成于中生代、少量形成于古生代.斑岩...     

还原性围岩在斑岩钼矿成矿中的作用

斑岩钼(铜)矿是重要的钼矿资源类型,高氧逸度岩浆是公认的评价斑岩成矿的有效指标。但前人关注的焦点是成矿母岩浆的起源与演化,还原性围岩在斑岩成矿中的作用长期被忽视,是什么触发了高氧化性含矿岩浆热液的还原与成矿还存在不同的认识。文章在前人工作基础上,以中国秦岭-大别、华北克拉通北缘的南泥湖-三道庄-上房沟、沙坪沟、曹四夭等斑岩型钼矿和美国Climax-Henderson巨型斑岩钼矿带中Mt. Emmons等斑岩钼矿为例,重点研究了斑岩钼矿的区域分布与还原性围岩之间的空间关系及成因联系,探讨了斑岩成矿系统氧化还原状态在成矿过程中的变化及触发机制。笔者发现斑岩钼矿的区域分布明显受黑色含碳质地层和中基性火山岩控制,在成矿过程中黑色含碳质围岩普遍发生褪色蚀变;主成矿期矿物流体包裹体中普遍含有甲烷,蚀变围岩和矿床中热液方解石的δ¹³C值普遍较低。因此,笔者提出含碳质地层和中基性火山岩等围岩中还原性组分的加入是引发斑岩钼(铜)矿成矿系统氧化-还原状态转变和成矿金属沉淀的关键。碳质围岩中有机质热解/碳-水反应产生的甲烷是重要还原剂,CH₄沿构造裂隙扩散进入斑岩...     

内蒙古伊敏林场钼矿异常特征及找矿标志

文章介绍内蒙古伊敏林场钼矿区域地质背景,系统的阐述矿区的地质特征,矿化蚀变特征,地球物理特征,地球化学特征等找矿标志地质特征的分析总结,为在区域范围内展开同类型的矿床工作提供新思路和方向。     

斑岩型矿床容矿裂隙的成矿流体压裂改造及其脉体特点

斑岩型矿石中脉体穿切关系普遍而复杂。斑岩型矿床容矿初始裂隙之间具有程度不同的连通关系,成矿作用过程是成矿组分在既有的裂隙中迁移、充填和沉淀的过程。在多期成矿过程中,如果没有构造应力的改造,似乎不应该出现大量脉体的多期穿切关系。然而不仅是斑岩型矿床,其他与热液活动有关的矿床中均可出现大量脉体的相互穿切现象。针对此种现象,运用水力压裂机理,探讨了成矿流体对初始裂隙的压裂改造作用,认为成矿阶段多期流体活动可以形成与流体活动期次和强度相匹配的无数期新生压裂裂隙,同时可极大地扩展容矿空间的规模和范围。成矿流体压裂改造裂隙也是斑岩型矿床容矿裂隙的重要成因类型。由于流体活动的多期性和压裂裂隙生长的快速性,相比构造活动对脉体的改造,流体压裂成因裂隙所导致的脉体穿切关系更为常见。这些观点较好地解释了斑岩型矿床中频繁而复杂的脉体穿切和错断关系。     

富金斑岩型铜矿床的基本特征、成矿物质来源与成矿高氧化岩浆-流体演化

第三纪富金斑岩型铜矿床主要发育于板块汇聚边缘与俯冲作用相关的火山-岩浆弧以及陆缘弧中,而大多数较古老的富金斑岩型铜矿床则主要发育于向大陆边缘增生的岛弧环境中.含矿斑岩的岩性变化范围从低钾钙碱性闪长岩、石英闪长岩和英云闪长岩到高钾钙碱性石英二长岩到碱性的二长岩及正长岩,通常侵位于地壳浅部l～2km处,与同期的火山岩密切共生,并常见热液爆破角砾岩.其围岩蚀变从早到晚依次可分为Ca-Na硅酸盐蚀变、K硅酸盐蚀变、中级泥质蚀变、绢云母化、高级泥质蚀变,而浅部的高级泥质蚀变可以与早期K硅酸盐蚀变同期形成.Cu、Au矿化主要发育在K硅酸盐蚀变带中,矿化与A型脉密切相关,贫钼而富铂族元素.控制富金斑岩型铜矿床形成的几个关键过程包括：（1）源区有大量的Cu、Au等成矿元素;（2）能使Cu、Au等成矿物质有效进入岩浆熔体的机制;（3）合成矿元素的岩浆熔体在从地幔上升到地壳高侵位而形成斑岩体的过程中没有Cu、Au等成矿物质损失;（4）在岩浆上升演化过程中,岩浆挥发份能有效的逸出,并且逸出的时间越早,对成矿越有利;（5）Cu、Au等成矿元素能有效进入岩浆挥发份;（6）在成矿斑岩体上部发育有利的相对封闭机制,阻止岩浆挥发份的逃逸;（7）含Cu、Au成矿流体的有效沉淀机制;（8）具有一个地壳上部的岩浆房,能够不断提供成矿物质和驱动热液循环的热能.要形成大型矿床一般需要多期岩浆脉动侵位与多期矿化热液蚀变事件的叠加.现多倾向认为交代的地幔楔可能是其主要物质来源.而有利于富金斑岩型铜矿床形成的岩浆有钾质钙碱性岩浆、埃达克质岩浆、碱性弧岩浆.俯冲板片脱水形成的流体或者熔融产生熔体提供了上覆地幔楔熔融的高氧逸度条件,这种高氧逸度特征是地幔源区Cu、Au成矿元素能否进入岩浆熔体的重要条件之一.最近研究表明流体的冷却可能是Cu、Au沉淀成矿最主要的因素.本文扼要介绍了富金斑岩型铜矿的矿床地质特征、矿床成因等方面的研究进展,分析了存在的主要问题并对其发展趋势作了展望.     

斑岩型和浅成低温热液型矿床成矿流体与找矿预测研究:以华南若干典型矿床为例

斑岩型和浅成低温热液型矿床是全球铜、钼、金、银的主要来源之一,具有重要经济价值。这两类矿床之间通常存在紧密的时空关系,对其成矿流体性质和演化的解剖不仅有利于探究金属沉淀机制,也有助于揭示两者之间的内在成因联系。本文在综述国内外重要研究前沿基础上,以中国华南富家坞斑岩型铜钼(金)矿、桐村斑岩钼矿,以及邱村和安村浅成低温热液金矿为例,系统总结了斑岩型和浅成低温热液型矿床流体特征、演化规律和金属沉淀机制、探讨了从斑岩型到浅成低温热液型流体演化的“气相迁移”模型,并以福建紫金山铜金矿床为例,介绍了应用流体填图进行找矿预测的实例。