非洲下刚果盆地钾盐矿床特征、沉积旋回与沉积模式

下刚果盆地位于西非大陆边缘,形成于南美大陆与非洲大陆裂开初期,大西洋打开之时,在早白垩世形成了巨型钾盐矿床。文章在盆地内布谷马西矿区钻孔的岩芯编录的基础上,结合岩相学、地球化学和沉积韵律等研究,探究钾盐矿床沉积特征和盆地内蒸发岩沉积旋回,并总结了矿床沉积模式。下刚果盆地总体较平缓,西南低,北东高,自盆地边缘向中部,沉积厚度逐渐增大,钾盐矿床赋存于下白垩统Aptian阶蒸发岩系中。蒸发岩系主要由石盐岩与光卤石岩互层构成,局部夹(含水氯镁石)溢晶石岩、石膏岩和黑色碳质页岩夹层。矿床由多层水平_近水平层状矿体组成,单层矿体厚度几米至几十米,矿层比较稳定,延续范围广,主要矿层——光卤石层累计厚度超过100 m。主要矿石类型为光卤石型,仅局部为钾石盐型。矿石品位高,KCl平均品位为16.49%。成盐盆地在早白垩世只有一个成盐期,含盐系即为Ⅰ级韵律;根据沉积特征,又可划分为8个Ⅱ级盐韵律和若干个Ⅲ级盐韵律。整个成盐期总体沉积环境较稳定,未出现蒸发岩序列中断,但受地面的沉降变化和海水周期性灌入的影响,出现了石盐与光卤石的韵律互层沉积。下刚果盆地内蒸发岩沉积序列与正常的海相蒸发岩不同,底部缺乏碳酸盐和硫酸盐地层,指示其成钾物质来源于经过一定程度蒸发浓缩的古海水。在上述研究的基础上,结合成盐期盆地岩相古地理与构造条件,总结出下刚果盆地裂谷型钾盐矿床沉积模式。     

秦岭造山带黑色岩系与金属矿床类型及成矿系列

秦岭造山带黑色岩系划分为南、北、中三个带,北带分布于北秦岭,以秦岭杂岩为基底的岛弧火山岩与花岗岩带到二郎坪弧后边缘海盆带,形成于活动大陆边缘类似的沟、弧、盆构造体系,产出沉积-变质-构造-热液改造型镍-钼小型矿床.中带分布于南秦岭北部,环绕岛链古隆起形成深水-半深水滞留断陷局限盆地,发育与热水沉积有关的黑色岩系,赋存沉积轻微改造型超大型钒矿床和沉积-构造-热液改造型大型金-钒矿床.南带分布于南秦岭南部,扬子板块北缘早古生代沉积区局部拉张环境发育裂谷式断陷盆地,发育巨厚的硅质-泥质-重晶石互层岩系,形成沉积改造中型含钼-钒矿床和热水沉积大型毒重石-重晶石矿床等.解剖了秦岭黑色岩系容矿的典型矿床特征与成矿作用,划分了矿床成因类型,建立了黑色岩系容矿的金属矿床成矿系列.     

右江沉积盆地演化与微细浸染型金矿床成矿作用关系探讨

右江沉积盆地在大地构造位置上被称为右江印支褶皱带,其沉积-构造演化可划分为3个阶段:大陆边缘裂谷、弧后裂谷和坳陷盆地.桂西北地区是右江盆地的主体部分,该区典型微细浸染型金矿床(金牙、高龙)的含矿硅质岩特征、矿床的地质特征、地球化学特征、矿石组构学特征一致表明矿床在沉积成岩期已形成,矿床属同生沉积成因.矿床的形成与右江沉积盆地演化密切相关.裂谷环境、盆地的岩相古地理、同沉积断裂等因素对矿床的形成起重要的控制作用.     

大陆裂谷盆地钾盐矿床特征与成矿作用

全球板块运动对表生成钾控制明显, 即从古生代到中新生代, 从巨型稳定克拉通陆表海盆成钾, 到中生代特提斯海域海盆成钾, 再到新生代的大陆裂谷盆地成钾, 地球表生成钾模式发生了重大转变; 成钾物质来源从海水补给为主, 转变为非海相(以火山活动带来深部物质和陆表水)与海相混合型, 甚至以非海相深部物质补给为主。全球裂谷成钾时期正好处于Pangea超大陆解体及新特提斯洋闭合时期, 成钾的裂谷型蒸发岩盆地也主要位于这两个构造域内, 这些进一步表明裂谷成钾是地球板块构造运动演化历史的必然结果。典型的裂谷盆地钾盐矿床有: 大西洋裂谷形成初期沉积的刚果(布)白垩纪钾盐矿、欧洲大陆莱茵地堑第三纪钾盐矿、非洲大陆埃塞俄比亚达纳基尔钾盐矿等; 同时, 还有众多裂谷盆地蕴藏有富钾卤水矿, 如死海裂谷富钾卤水、东非大裂谷一些富钾盐湖、美国加州索尔顿海高温富钾热卤以及中国江陵凹陷富钾热卤等。这些钾盐矿的共同特点是: 盆地内发育火山岩和温热泉, 具有深源补给的明显特征; 尽管裂谷盆地规模一般很小, 但形成的钾盐规模最大可达数十亿吨。总结世界大陆裂谷盆地钾盐矿床特征、物质来源与成矿作用, 提出了大陆裂谷型小盆地成钾模式。其裂谷成钾过程可分解为“二个阶段”, 第一阶段, 地表盐湖-太阳能作用, 第二阶段, 埋藏-岩浆热能作用; 成钾作用有三个, 即蒸发沉积作用、沉积后淋滤改造作用和埋藏变质改造作用。中国中新生代裂谷型盆地比较发育, 进一步研究大陆裂谷盆地成钾作用, 可以为此类盆地找钾提供理论依据和指导。     

贵州省遵义播州区和尚场锰矿床地质特征

遵义锰矿是贵州首次发现具有工业价值的锰矿床,其中和尚场锰矿是最早发现的锰矿床。利用和尚场锰矿勘查开发成果,详细总结了矿床地质、成矿地质体和矿石特征,锰矿体呈层状、似层状产于二叠纪茅口组第三段含锰岩系,矿石矿物主要为菱锰矿,自然类型为碳酸锰矿石,工业类型为贫锰矿、富锰矿。认为矿床位于二叠纪遵义次级裂谷盆地(Ⅱ级)中团溪—尚稽(Ⅲ级)地堑盆地的和尚场Ⅳ级地堑成锰盆地中,区内发现了1个尚未圈边的喷溢沉积中心,富锰矿体分布在成矿系统中心相。矿床类型划为"内生外成气液喷溢沉积型锰矿床"。     

库车前陆盆地古近系蒸发岩岩石学、矿物学与成钾环境分析

库车盆地内古近系—新近系发育巨厚的蒸发岩沉积, 尤其是盆地的中部和西部盐层发育好, 厚度大, 局部盐层己暴露地表, 是找寻各种盐类矿床及钾盐的有利地区。DZK01孔是近年来在库车盆地实施的一口以找钾为目的的科研探井。本文主要通过对钻孔古近系蒸发岩岩芯样品进行岩石学及矿物学特征研究, 进而对盆地成钾环境进行分析。DZK01孔古近系蒸发岩以含泥砾石盐岩为主, 含泥砾石盐岩为构造成因, 是古盐湖高度浓缩的产物。盆地古近系蒸发岩以沉积石盐为主, 钻孔中含钾矿物为钾石膏, 钾石盐和光卤石, 同时含钾矿物的发现证明了库车盆地古盐湖可能达到钾盐析出阶段。通过样品分析可知, 库车盆地古近纪时期古盐湖沉积环境为封闭的浅湖沉积环境, 盐湖发育过程中有五次较大规模的淡化事件, 盐类物质得到很好的聚集, 具有良好的成钾环境。     

秦岭式层控铅锌矿床的基本地质特征及成因

本文将秦岭地区泥盆系中的层状铅锌矿床命名为秦岭式层控铅锌矿床,它赋存于细碎屑岩—碳酸盐岩系中并具硅质岩型矿石建造。该类矿床属受改造的热卤水同生沉积矿床,据后期改造程度划分为弱改造型和强改造型两个基本类型。矿床改造的强弱取决于含矿岩系岩性序列的不同和硅质岩的多寡。通过与国外典型层控矿床对比,秦岭式层控铅锌矿床属广义的以沉积岩为主岩的海底喷气沉积矿床,介于以碳酸盐岩为主岩的喷气沉积矿床和狭义的以页岩为主岩的喷气沉积矿床之间,并自成一类——秦岭式层控铅锌矿床。     

板块构造对海相钾盐矿床分布与成矿模式的控制

表生钾盐矿床主要沉积于陆壳板块上的陆表海盆地中,其沉积受制于全球板块运动,具体影响表现在板块的规模、边界特征、漂移历史与古纬度、古气候等的控制作用。在巨型稳定克拉通上,出现巨型陆表海盆,沉积分布广、厚度大的巨型钾盐矿床或矿集区,矿床沉积类型属于化学岩型即碳酸盐岩型钾盐矿;板块汇聚区域,如特提斯造山带,出现较多的小陆块并形成较小规模的海相及海陆交互相盆地,也形成了一些厚度大的巨型-超大型钾盐矿床或矿床群,沉积类型有化学岩型及碎屑岩型钾矿两类;而大陆板块边缘及其内部,出现裂谷盆地成钾,沉积环境可以从海相到非海相及过渡类型,钾盐沉积规模不等,也可出现超大型矿床,基本属于碎屑岩型钾矿;最后,在大陆板块内部出现典型陆相钾盐沉积。从时代上看,稳定巨型克拉通板块成钾,主要出现于古生代;而板块汇聚时期成钾,主要发生在中生代;裂谷成钾则主要出现在新生代,典型陆相钾盐矿床则出现在第四纪。由此可见,从古生代到新生代,地球表生成钾模式发生了重大转换。从成钾物质来源看,稳定克拉通海盆主要以海水补给为主,特提斯小陆块的海相盆地成钾物质,以海水补给为主,可能存在非海相(以火山活动带来深部物质等)的补给;而裂谷成钾物质补给,则是海相与非海相混合型,甚至一些盆地以非海相物质补给为主。从古生代到中生代,再到新生代,成钾盆地规模快速变小;所形成的钾盐资源量也呈相应递减变化规律。中国小陆块的漂移演化历史受控于全球主要板块的构造演化,其海相盆地成钾作用也应符合世界主要钾盐成矿的基本规律,因此,掌握全球板块对钾盐成矿基本约束规律,有助于研究中国小陆块海相成钾规律,指导中国海相找钾勘查突破。     

贵州天柱大河边铅锌矿床的发现及其意义

大河边重晶石矿床是一个世界级的超大型重晶石矿床。最近在该区重晶石矿床下部的震旦系陡山沱组碳酸盐岩(白云岩)和碎屑岩中,新发现一套规模较大、层位产出稳定的铅锌矿化。铅锌矿体和重晶石矿床具有"上部为重晶矿,下部为铅锌硫化物矿床"的矿化特征。铅锌矿段矿石矿物主要为闪锌矿、黄铁矿及方铅矿,含少量白铁矿、黄铜矿及磁黄铁矿;脉石矿物主要为石英和重晶石,少量白云石、热液磷灰石、炭沥青及钡冰长石。成矿流体特征类似于形成沉积喷流型铅锌矿床的流体特征。铅锌矿化中的硫源自局限海盆内早寒武世海水经硫酸盐还原作用提供。此种类似于喷流沉积型铅锌矿床在南华裂谷盆地一带矿化层位稳定、分布范围较广泛,体现早寒武世时在裂谷盆地内存在一次大规模的热液事件。天柱大河边铅锌矿床的发现具有重要的资源意义及区内该种矿床的勘查意义。     

城步铺头黄铁矿床再研究

位于湖南中部的城步铺头黄铁矿床,是产于泥盆系基维特阶的层状矿床,1984年作者在本刊报导过这个矿床的沉积环境。根据新的资料,再次对它的成因进行研究。该矿床位于华南古大陆边缘裂谷系的北东向深水盆地中,含矿岩系由暗色的硅质岩-泥灰岩组成,矿体呈层状整合产出,以黄铁矿为主,硫同位素以富含32S为特点（δ34S＝-17．4‰～-30.10‰）。含矿岩系及矿石中,有机质含量较高（3％～5％）,有机质类型为腐殖-腐泥混合类型,成熟度较高。矿石具致密块状及条带状构造,由大量草莓状黄铁矿组成,它们主要出现在致密块状矿石中。矿石及含矿围岩的稀土元素、微量元素组成,与现代大洋裂谷或隆起区中的热液沉积物的特征相似,表明它们具有相同的来源和成因,应属海底热液喷流沉积矿床,大量存在的有机质,对于矿床的形成也起了重要的作用。     

潜江凹陷下第三系盐层钾钠镁硫酸盐矿物的形成机理

潜江凹陷是自垩—第三纪的江汉盆地中次一级的继承性凹陷.凹陷内潜江组(渐新统)盐系地层是一套巨厚的内陆盐湖沉积.盐系地层厚达3500米以上,其中盐类岩石累计厚度达1800米,并广泛分布有钾钠镁的硫酸盐复盐矿物,如无水钠镁矾、钠镁矾、盐镁芒硝、钾芒硝、无水钾镁矾等(图1).由钾芒硝和无水钾镁矾组成的钾矿层,在钾盐矿床中属于一种新的矿床类型.研究这些矿物的形成条件,共生组合及其在剖面上的变化规律,对于查明该盐矿床的沉积条件和形成过程,具有一定的理论和现实意义.     

鄂东南石煤钒矿地质特征及找矿标志

鄂东南地区黑色岩系主要赋存在寒武系,黑色页岩中蕴含着丰富的Mn,p,Ag,Au,V,U等矿种,调查发现在下寒武统水井沱组多处发育石煤钒矿段.已有工作成果显示,在狮古尖矿段和石坳金矿段具有工业意义的钒矿体有3个,经岩矿鉴定,钒矿石自然类型为炭质泥岩型,矿石的结构主要为泥状结构,且普遍被炭质渲染,其次有微粒泥状、微粒团粒、球粒等结构,矿石构造以层状、片状为主;矿石成分主要由炭质、石英、绢云母组成,其次为高岭石、黄铁矿等以及其它微量矿物;石煤与钒矿共生,两者厚度成正相关关系,即石煤发育的地段钒矿也发育.研究认为鄂东南石煤钒矿床是典型的黑色岩系中发育的沉积矿床,其沉积时的古地理环境为扬子古地台东南侧大陆边缘浅海盆地,盆地处于缺氧的还原环境,藻类生物茂盛,沉积物以陆源碎屑为主;寒武系下统水井沱组为本地区石煤钒矿的找矿标志.     

潜江凹陷下第三系盐层钾钠镁硫酸盐矿物的形成机理

<正> 潜江凹陷是白垩—第三纪的江汉盆地中的次一级继承性凹陷。凹陷内的潜江组(渐新统)盐系地层是一套内陆盐湖相巨厚沉积。盐系地层厚达3500米以上,其中盐类岩石累积厚度达1800米,并广泛分布有钾钠镁的硫酸盐复盐矿物,如无水钠镁矾、钠镁矾、盐镁芒硝、钾芒硝、无水钾镁矾等(图1)。由钾芒硝和无水钾镁矾组成的钾盐矿床,属于一种新的矿床类型。研究该矿床矿物的形成条件,共生组合及其在剖面上的变化规律,对于查明这类矿物的沉积条件和形成过程,具有一定的理论意义和现实意义。     

新疆阿尔泰山南缘克兰盆地红墩SEDEX型铅锌矿

红墩铅锌矿床位于克兰裂谷盆地,形成于被动陆缘裂谷构造环境,具有SEDEx型铅锌矿床的地质特征,容矿岩性为一套巨厚的粉砂质、泥质碎屑岩建造,成矿作用与海相基性火山岩有关,矿体产状与地层走向一致,矿石具有明显的纹层状构造,在矿物共生组合上,表现为锌多铅少,不含铜,且闪锌矿为含铁较少的低温闪锌矿。     

新疆罗布泊钾盐矿床成因类型探讨

钾盐矿床产于蒸发岩建造中,是含盐盆地发育过程最后阶段的产物.据已往成果及盐类矿物提供的新资料认为罗布泊以卤水钾矿为主,已查明钙芒稍储钾潜卤水承压卤水钾矿床为一种新类型钾盐矿.此外,深层碎屑岩储钾卤水钾矿层及光卤石——泻利盐沉积和杂卤石沉积交代型固体钾盐矿均是有待进一步查证的稀有类型钾矿.深入研究罗布泊钾盐矿床成因,将有...     

湘东裂谷系

本文以板块构造观点来探讨湘东及部分赣西、粤北地区的地质构造及其演化历史。作者根据巨大的断裂系,晚二叠一早三叠世及白垩—老第三纪盆地的巨大沉积厚度及其快速堆积的原生沉积特征,火山岩和侵入岩的特殊岩石化学成分,煤的变质程度及地球物理特征,证明湘东地区至少在上述两个地质时代存在过裂谷活动,并命名为湘东裂谷系。该裂谷系西北以修(水)—归(阳)大断裂系为界,东南以茶(陵)—永(兴)大断裂系为界。裂谷系宽100—130公里,长500公里以上,总体呈北东—南西向展布,略向西北成弧形突出。该裂谷系在两期裂谷发育阶段及裂前穹起阶段有大量火山岩和侵入岩沿     

中国近海新生代盆地沉积环境演变分析

中国近海新生代具有不同类型的沉积盆地,它们是不同板块之间的相互作用而形成的,包括板内裂谷型、板缘聚敛型和板缘离散型沉积盆地,其中板缘聚敛型可细分为裂谷型和坳陷型,板缘离散型可细分为裂谷型、坳陷型和扭张型。②不同类型的沉积盆地能够反映不同沉积环境的演变特征。在盆地的断陷—坳陷发育期,板内裂谷型沉积盆地沉积环境以陆相为主;板缘聚敛型沉积盆地的沉积环境总体上具有海相到陆相的演变特征;板缘离散型沉积盆地沉积环境总体上具有陆相到海相的演变特征。③在不同盆地结构和沉积环境下,发育不同类型的沉积体系。裂谷型沉积盆地以近源堆积的沉积体系为主,坳陷型沉积盆地以远源堆积的沉积体系为主;板缘聚敛型沉积盆地坡折及三角洲发育规模小,板缘离散型沉积盆地坡折及三角洲发育规模大。     

河南省泌阳凹陷安棚地区古近系核桃园组含碱地层层序特征及其意义

泌阳凹陷位于南襄盆地东南缘,为一西北浅、东南深的陆相断陷型盆地,其沉降中心安棚地区古近纪发育巨厚的白云岩地层,主要天然碱矿层赋存于核桃园组核三段上部和核二段下部,并与白云岩地层密切相关。基于岩心、录井与地震等资料,该区古近系核桃园组含碱岩系地层划分为3个二级旋回,进一步划分为8个三级旋回。所含天然碱矿层位于基本层序顶部、二级或三级旋回的上部,含碱岩系地层层序由(纹层状)白云岩到天然碱矿层规律性变化。根据天然碱矿层垂向变化规律进行找矿预测和钻探中预判矿层位置,已经取得较好效果。同时根据该区盐类矿产沉积旋回的研究,一级旋回顶部有钾盐的显示,预示该区有寻找钾盐的可能。     

云南鲁春VMS 锌铅铜多金属矿床的成矿金属来源

鲁春VMS 锌铅铜多金属矿床产于金沙江构造带内鲁春-红坡牛场伸展裂谷盆地中,是三江地区典型的火山成因块状硫化物矿床,其含矿层位为双峰式火山岩系中的流纹质火山--沉积岩系。通过研究该矿床的主成矿元素、双峰式火山岩和矿石的稀土元素特征,对其成矿金属来源、赋矿火山岩及构造环境进行研究表明,鲁春多金属矿床属Zn --Pb --Cu 型火山成因块状硫化物矿床,形成于碰撞造山后在薄陆壳( 陆缘弧) 基底上伸展而成的裂谷盆地环境; 矿石的主成矿元素含量特征w ( Zn) /w ( Pb + Zn) 均值为0. 64,与日本黑矿和四川呷村矿床较为接近; ΣREE 为( 15. 99 ～ 144. 43) × 10 － 6,平均73. 99 × 10 － 6,LREE/ HREE 为3. 59 ～ 11. 40,平均6. 30,呈典型的LREE 富集型; δEu 为0. 13 ～ 0. 46,平均0. 28,Eu 负异常明显,与矿区流纹岩极为相似。矿体与流纹岩空间上的密切关系以及地球化学特征的一致性表明,成矿金属元素源自下伏的长英质岩系。     

中国典型盆地油页岩特征及赋存规律

我国陆相盆地油页岩矿床特征多样,尚未形成统一的分类体系,本文以典型盆地松辽盆地、抚顺盆地和桦甸盆地、准噶尔盆地以及鄂尔多斯盆地为例,分别开展了离散型大陆裂谷盆地、转换型走滑盆地、汇聚型前陆盆地及板内型克拉通盆地4种类型解剖,总结了各类型盆地油页岩特征及矿床赋存规律。其中：离散型大陆裂谷后热沉降坳陷演化阶段沉积的油页岩具有有机质类型Ⅰ型、含油率中等、厚度中等、分布面积广的特征,易形成特大型油页岩矿床;离散型大陆裂谷同裂谷沉降断陷阶段沉积的油页岩具有有机质类型Ⅱ₁-Ⅱ₂型、含油率中等、厚度中等、分布面积小的特征,易形成中型油页岩矿床;转换型走滑盆地油页岩具有有机质类型Ⅱ₁-Ⅱ₂型、矿床赋存特征差异较大的特征,这主要取决于走滑运动断陷的构造沉降量,该类型盆地既发育中等含油率、巨厚的油页岩矿床,也发育高含油率、厚度薄的油页岩矿床,但总体分布范围较小,易形成中小型油页岩矿床;汇聚型前陆盆地陆相磨拉石阶段沉积的油页岩具有有机质类型主要为Ⅰ和Ⅱ₁型、含油率较高、厚度大、分布局限、地层产状变化大的特征,易形成大型油页岩矿床;克拉通型盆地陆内坳陷阶段沉积的油页岩具有有机质类型主要为Ⅰ和Ⅱ₁型、含油率中等、厚度稳定、分布面积广的特征,易形成特大型油页岩矿床。在所有盆地类型中,半深湖-深湖环境、高水位体系域和水进体系域是油页岩形成的有利场所。