豫西南铅锌银矿集区深部构造与成矿作用

豫西南地区是我国中部重要的多金属成矿远景区，找矿前景巨大。本文中利用重力、航磁和深部地球物理剖面资料，解析研究区三维岩石圈结构，揭示深部构造特征，进而探讨深部成矿作用。结果表明，研究区莫霍面顶面形态基本上呈东高西低，地壳厚度由东向西增大。壳-幔结构的不均一性制约着成矿系统物质和能量的交换。矿集区位于幔向斜内，其地壳增厚处、莫霍面的梯度变化处或变形部位成矿强度大。幔背斜与幔向斜之间过渡带有走向超壳型深大断裂(如栾川断裂和朱阳关断裂)，其与次级断裂的交汇处，岩浆、变质与成矿作用十分强烈，深部通道为成矿物质来源提供了较好的成矿条件，因此是形成大型、超大型矿床的有利地段。     

高精度重力测量在雪山嶂地区地质综合调查中的应用

主要介绍了1∶5万高精度重力测量在广东南岭雪山嶂地区地质综合调查中的应用。利用面积性及剖面性重力数据处理和解释所取得的成果,在指导1∶5万地质填图中圈定半隐伏或隐伏岩体、追踪断裂构造、确定地层界线及追索矿(化)体等发挥了重要作用。以成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用"三位一体"成矿理论指导大宝山矿床外围找矿,圈定了大宝山矿集区含矿建造范围,追踪已知矿段延伸,分析其深部成矿潜力。根据1∶5万重力测量成果,在大宝山矿床外围的北东侧剩余重力正异常部位,成功发现深部厚大铜矿。     

试论新疆深部构造基本特征

在编制１：２００万新疆莫霍面等深线图的基础上，结合航磁、遥感、地质和地球物理资料，系统编制出新疆古深部构造分区图，划分出新疆深部构造类型和单元，并简要阐述其基本特征。深部构造类型分为构造区和幔源断裂，构造区分为幔隆区、幔坳区和幔坡区三大类及幔凸、幔脊、幔坪、幔槽、幔谷、幔凹、幔坡等若干工类，幔源断裂按其活动时间和特征分为古、恒、今幔源断裂三类。新疆深部构造单元划分为阿尔泰—蒙古幔坳区、准噶尔幔隆区、伊犁幔坳区、塔里木幔隆区、昆仑幔坡区和羌塘—冈底斯幔坡区等６个一级，２０个二级及２７个三级单元。由此对新疆古板块进行了初步探讨，认为额尔齐斯、天山中央、康西瓦三条断裂深部构造特征明显，可作为一级板块构造界线。准噶尔古板块属古生代洋壳板块，其内不存在前寒武纪变质岩结晶基底。     

胶东地区壳-幔作用与金成矿效应

胶东矿集区的形成、演化受地幔剪切带和深部流体控制,壳-幔作用和地球动力体制转换是成矿物质活化→运移→聚集→成矿的基本动力学保障,构造应力场转换是其重要表现形式。郯庐断裂是深切地幔的成熟岩石圈断裂,是富含地幔流体的幔内剪切带,其内发生流体-热-化学-物理耦合,决定了胶东矿集区的形成与分布规律,其剪切深熔作用是成矿物质活化、运移的重要驱动力,是成岩成矿作用发生的根本原因之一。地幔流体通过壳-幔相互作用,形成碱交代热液,沿郯庐断裂带向上发散、运移,将含矿流体系统输运到更高的层位,为流体成矿作用提供了矿源。胶东金矿集中区为相对于周边的地幔隆起区,金矿床产于莫霍面的梯度变化处或变形部位,凹陷区局部隆起部位金的成矿强度明显小于其它地段。超大型矿床决定于超大型碱交代岩规模和深部流体活动强度及成矿元素的高效富集效应,在早期剪压体制下,流体组分、成岩组分和成矿组分大量交换运移;晚期剪张体制下,热液析出、交代作用和成矿作用易于发生。     

大陆块体地球化学边界与成矿——兼论中国东秦岭金属矿集区的构造控制

地球块体不均一性边界存在地球化学急变带 ,控制大型矿床的分布 ;深部构造或隐性的构造面与地壳浅表形成的矿集区有明显的空间和形成机制耦合关系。地球化学急变带在大陆内部往往沿着一些古大陆边缘展布 ,与地壳下部和上地幔的深部构造或扩展到地幔的不连续面具有相联系的空间组合关系 ,反映壳幔相互作用对深部构造效应和大规模成矿热流体的控制。东秦岭金属矿化集中区的大型或超大型矿床沿古大陆边缘产出 ,并受地球化学急变带与地球物理梯度带交叉效应控制 ,揭示了深部构造对大型矿集区的制约。     

滇西地区深部构造特征及其对成岩-成矿的控制作用

滇西地区地处扬子板块与印度板块之间特殊地带,是西南三江复合造山带的重要组成部分。地球物理资料揭示该区深构造特征复杂:地壳呈相对稳定的三层结构,其内部存在不规则低速透镜体;莫霍面自北而南呈近东西向阶梯式逐渐抬升,形态上隆坳相间;壳-幔界面存在明显的壳-幔过渡带,软流层地幔具有多层次隆起现象。深浅部构造呈现明显的立交桥式多层架结构。深部构造与区域成岩成矿关系密切:空间上,岩体与成矿的集中区分布体现出受由幔坡带所推断的深大断构造所控制,并与壳内低速体和壳-幔混合带存在垂向上的对应关系。岩浆岩岩石组合、岩石学和地球化学特征反映岩浆形成于壳-幔混合带物质的部分熔融,而地幔流体上涌是激发壳-幔混合带发生部分熔融的重要因素。研究认为,滇西地区燕山晚期-喜马拉雅期所处的特殊构造部位及经历的区域构造动力体制时空转换是形成深部特殊地质结构的动力学条件,并是激发强烈壳-幔相互作用的重要前提。在壳幔相互作用过程中,大量地幔流体携带成矿物质经由深大断裂上升至壳-幔混合带,激发其部分熔融,形成原始岩浆;随岩浆上升和分异演化,在构造有利部位成岩成矿,由此形成区域成岩成矿的一体化特点。而软流层幔的多期次脉动式上涌则是导致成矿多期性的内在因素。     

利用深地震反射剖面开展矿集区深部结构的探测:现状与实例

深地震反射剖面技术以其探测精度高的优势被作为岩石圈精细结构研究的先锋技术,并在全球典型矿集区结构探测中发挥了重要作用.为深入研究青藏高原碰撞造山成矿系统深部结构与成矿过程,本文系统总结了深地震反射技术发展现状,梳理了该技术在加拿大、澳大利亚、中国、俄罗斯、瑞典等全球多个国家的典型矿集区的应用实例,归纳总结了地壳深部结构对矿集区控矿因素的影响,阐述了地壳、上地幔深部结构与深部成矿过程的关系.从全球实例看,深地震反射剖面探测成果为大型矿集区的形成提供了深部线索,反射透明区可能是地幔流体向上运移通道,形成矿集区的成矿物质与能量来源,表明地幔物质参与了成矿作用;具有很强反射特征的断裂系统,包括大型断层、滑脱面和剪切带,是成矿流体从下地壳向上迁移的通道;矿集区深地震反射剖面中“亮点”反射可能是火山活动的深部岩浆上涌至中地壳后而形成的残余岩浆囊的反映.揭露精细的矿集区深部结构不但对矿集区构造历史演化的重建具有重要作用,还对未来成矿潜力和前景靶区的确定具有重要指导意义.     

Thermal doming-extension metallogenic system of Jiaodong type gold depositsSCIEI北大核心CSCD

胶东型金矿具有独特的成矿特征和成因机制,不同于国际已知金矿类型。为了深化认识控制矿床形成、变化和保存的地质要素及成矿过程,本文综合分析了胶东半岛晚中生代岩浆作用、构造活动和成矿特征及其构造背景,提出该区深部岩浆活动与地壳快速隆升及浅部变质核杂岩、张性断层、断陷盆地等伸展构造,共同控制了以Au为主的矿床成矿系列及成矿演化过程,谓之热隆-伸展成矿系统。阐明了晚中生代岩浆演化过程中的元素变化规律,发现了金矿化蚀变带中的低Ba、Sr含量异常及早白垩世胶东地壳中金丰度的显著变化,揭示了壳幔物质混合和伟德山型花岗岩岩浆活动对金成矿的贡献。认为这一成矿系统形成于古太平洋板块俯冲后撤的后俯冲伸展环境,由于软流圈上涌导致岩石圈地幔性质由富集向亏损转化,从而引起岩浆岩地球化学特征变化,地球化学元素重新调整,幔源含金流体与由重熔下地壳析出的壳源含金流体混合形成富金流体库,并产生贫金花岗岩。大规模岩浆活动为成矿元素的活化、迁移提供了热动力条件,上地壳伸展产生的断裂构造则为成矿元素聚集提供了良好空间。热隆-伸展成矿系统是中国东部晚中生代重要的成矿系统。     

地壳结构与深部矿产资源立体探测技术实验——SinoProbe-03项目介绍

无论是成矿学研究,还是资源勘查,认识深部、精细了解深部十分重要.地壳、上地幔结构、物质和动力学过程是矿床形成和分布的一级控制因素,是建立区域成矿理论的基础;矿集区深部(0～10 km)结构、构造,尤其是断裂、地层、岩浆岩的空间分布及相互关系是控制内生矿床形成的直接因素,它们控制了成矿流体迁移、富集和沉淀过程;矿田和矿区...     

安徽宣城地区矿床成矿模型的构建及找矿方向

通过系统梳理研究区31处矿床的勘查资料和科研资料,系统厘定了该区内生型矿床的矿床类型划分方案.在研究矿床的时空分布规律、成矿控制条件的基础上,对宣城地区区域成矿规律进行总结,首次构建了受燕山期构造-岩浆活动及沉积岩建造复合控制的矿床成矿模型.研究区内生矿床多与燕山中期形成的壳幔混源型中酸性高钾钙碱性侵入岩有关,次为燕山晚期形成的壳幔混源型钙碱性-碱性岩有关;矿体主要定位于侵入岩与石炭系—三叠系碳酸盐岩地层的接触带附近,受中生代断陷盆地内的基底隆起带控制.根据研究区成矿规律研究成果,明确了今后找矿工作的有利地段,为宣城地区矿产资源规划的编制和已知矿床深部及外围的矿产资源调查,提供了科学依据.     

内蒙古维拉斯托地区高精度航磁调查与应用研究

维拉斯托地区位于大兴安岭成矿带内,区域内构造发育丰富,成矿条件优越,继续找矿的潜力巨大.采取向上延拓、小波分析、边界识别等技术对维拉斯托地区的航磁数据进行处理,结合已有地质资料,进一步完善了维拉斯托地区的地质构造,梳理出维拉斯托、拜仁达坝矿床的形成过程.通过航磁异常视磁化率成像反演结果提取出维拉斯托北侧地下的隐伏岩体信息.结果表明:（1）维拉斯托地区的北东向左行剪切性质断裂破碎带整体控制了该区的岩浆活动和矿体运移,同时该断裂带也是东南负磁异常与西北正磁异常之间的磁性过渡带,因此已知矿点与研究区构造分布、磁性强弱分布密切相关.磁异常反演结果显示维拉斯托北侧地下深部可能存在隐伏岩体.据此,本文划分了3处成矿远景区,可为后续找矿工作提供一定参考.（2）向上延拓与小波分析结果显示白音查干-达青牧场断裂（F1）和助力可河断裂（F2）形成时间早、向地下延伸深,是控制维拉斯托地区岩浆活动和构造发育的主断裂.结合倾斜角法等边界识别结果,对研究区内断裂与磁性岩体分布进行了较为精细的拟定,共识别出14条断裂与11处磁性岩体,根据其形成与分布发现维拉斯托是研究区的成矿中心,来自深部的成矿流体经F1与F2在维拉斯托附近上升富集,再由西向东,沿中部北东向断裂破碎带（F3、F4、F5、F6、F7、F10等）运移至拜仁达坝,最终逐渐形成大兴安岭地区两个典型的多金属矿床.      

Geodynamics of gold metallogeny in the Shandong Province,NE China: An integrated geological,geophysical and geochemical perspective

The Shandong Province along the southeastern margin of the North China Craton is the largest gold producing region in China. The nature and extent of gold metallogeny between the Western Shandong (Luxi) and Eastern Shandong (Jiaodong) sectors display marked contrast. In this paper, we synthesize the information on mineralization and magmatism, S–Pb–H–O–C–He–Ar isotopic data of the ores and Sr–Nd–Pb–Hf isotopic data of the Mesozoic plutons from the Shandong region. Combined with the salient regional geophysical data, we discuss the geodynamic setting of the gold mineralization in Shandong. The age data converge to indicate that the peak of gold metallogeny in this region occurred at ca. 120 ± 10 Ma. The mineralization in Luxi area shows links with sources in the Tongjing and Yinan complexes. The ore-forming materials in the Jiaodong area were derived from multiple sources and show clear evidence for crust–mantle mixing. The Moho depth on both sides of the Tan–Lu fault is broadly similar with only a minor variation across the Tan–Lu fault. The LAB (lithosphere–asthenosphere boundary) in the Jiaodong region is shallower than that in the Luxi area. The Tan–Lu fault is identified as a major corridor for asthenosphere upwelling. Geochemical features show that the mantle beneath the Luxi area is mainly of EM1 type, whereas the mantle in the eastern part, close to the Tan–Lu fault shows mixed EM1 and EM2 features. In contrast, the mantle beneath the Jiaodong area is mainly of EM2 type, suggesting the existence of more ancient lithospheric mantle beneath the Luxi area, in comparison to the extensively modified lithospheric mantle and asthenosphere beneath the Jiaodong area. The gold metallogeny in Shandong Province occurred in the geodynamic setting of lithospheric thinning. The differences in the character and intensity of gold mineralization between the Western and Eastern Shandong regions might be a reflection of the contrasting tectonic histories. The Western Shandong region preserves imprints of destruction through the Yangtze plate collision which probably marks the prelude for gold metallogeny in Jiaodong area. Subsequent magmatic input and cratonic destruction through Pacific plate subduction provided the settings for the later widespread mineralization in multiple phases.     

山东胶西北地区金矿密集区资源潜力预测

以陈毓川院士提出的矿床成矿系列理论为指导,利用矿床模型综合地质信息预测方法分析提取了山东胶西北地区5个典型矿床预测要素,结合典型矿床及其他矿床成矿特征,提取区域预测要素,建立区域预测模型。中生代玲珑二长花岗岩和郭家岭花岗闪长岩,大的俯冲背景下的伸展拉张作用形成的构造控矿成矿环境,胶东构造岩浆岩亚带、胶北侵入岩段、陆缘岩浆弧构造背景,北北东、北东向韧、脆性断裂带、构造裂隙控矿是金成矿的4个必要要素。胶东岩群表壳岩系和古元古代俯冲增生杂岩地层,中生代燕山晚期成矿,自然金、黄铁矿矿物组合,钾化、黄铁绢英岩围岩蚀变是金成矿的重要要素;区域布格重力异常、航磁异常、水系沉积物异常、自然重砂异常特征是金矿床存在的重要指示特征。依据综合预测要素特征,预测模型定位预测区;按控矿构造系统展布、金等化探和重砂异常分布特征、布格重力异常梯度带、有利磁场场区范围等圈定预测区平面边界;以具体控矿构造范围、规模、现有矿体控制深度和矿体深部可能的延伸特征圈定预测区深部边界。全区圈定预测区63个,其中,A级17个,B级11个,C级35个。分区域、地段、深度、级别（类别）定量估算2 km以浅资源量,全区预测金金属资源量 3 250 t。     

蚌埠地区航磁异常特征与找矿潜力分析

蚌埠地区位于华北陆块南缘阜阳-蚌埠铁–金–银–铅锌–金红石–煤–金刚石成矿亚带东段,成矿地质条件类似胶东金矿矿集区,成矿潜力巨大。由于该区覆盖严重,工作程度较低,成矿地质条件的研究工作较少。核工业航测遥感中心于2014年在蚌埠地区开展了1:2.5万高精度航磁测量工作,通过该区高精度大比例尺航磁资料,结合区域地质及构造特征,分析研究区域航磁异常特征与地质构造的关系,成矿有关的航磁异常特征,为该区成矿预测及矿产资源勘探开发提供依据。     

Geology and mineralization of the Sanshandao supergiant gold deposit (1200 t) in the Jiaodong Peninsula,China: A review

The Jiaodong Peninsula in Shandong Province, China is the world’s third-largest gold metallogenic area, with cumulative proven gold resources exceeding 5000 t. Over the past few years, breakthroughs have been made in deep prospecting at a depth of 500–2000 m, particularly in the Sanshandao area where a huge deep gold orebody was identified. Based on previous studies and the latest prospecting progress achieved by the project team of this study, the following results are summarized. (1) 3D geological modeling results based on deep drilling core data reveal that the Sanshandao gold orefield, which was previously considered to consist of several independent deposits, is a supergiant deposit with gold resources of more than 1200 t (including 470 t under the sea area). The length of the major orebody is nearly 8 km, with a greatest depth of 2312 m below sea level and a maximum length of more than 3 km along their dip direction. (2) Thick gold orebodies in the Sanshandao gold deposit mainly occur in the specific sections of the ore-controlling fault where the fault plane changes from steeply to gently inclined, forming a stepped metallogenic model from shallow to deep level. The reason for this strong structural control on mineralization forms is that when ore-forming fluids migrated along faults, the pressure of fluids greatly fluctuated in fault sections where the fault dip angle changed. Since the solubility of gold in the ore-forming fluid is sensitive to fluid pressure, these sections along the fault plane serve as the target areas for deep prospecting. (3) Thermal uplifting-extensional structures provide thermodynamic conditions, migration pathways, and deposition spaces for gold mineralization. Meanwhile, the changes in mantle properties induced the transformation of the geochemical properties of the lower crust and magmatic rocks. This further led to the reactivation of ore-forming elements, which provided rich materials for gold mineralization. (4) It can be concluded from previous research results that the gold mineralization in the Jiaodong gold deposits occurred at about 120 Ma, which was superimposed by nonferrous metals mineralization at 118–111 Ma. The fluids were dominated by primary mantle water or magmatic water. Metamorphic water occurred in the early stage of the gold mineralization, while the fluid composition was dominated by meteoric water in the late stage. The S, Pb, and Sr isotopic compositions of the ores are similar to those of ore-hosting rocks, indicating that the ore-forming materials mainly derive from crustal materials, with the minor addition of mantle-derived materials. The gold deposits in the Jiaodong Peninsula were formed in an extensional tectonic environment during the transformation of the physical and chemical properties of the lithospheric mantle, which is different from typical orogenic gold deposits. Thus, it is proposed that they are named “Jiaodong-type” gold deposits.©2021 China Geology Editorial Office.     

胶东艾山岩体二长花岗岩地球化学、锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素特征研究

胶东地区大规模金成矿作用发生于125～110 Ma,与金成矿作用同期的早白垩世晚期艾山岩体出露于华北克拉通东缘,由深成相的石英闪长岩-似斑状二长花岗岩类及浅成相的闪长玢岩、花岗斑岩等组成,岩体发育岩浆暗色包体.对艾山二长花岗岩开展了岩相学、岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS年代学和Lu-Hf同位素测试和研究,探讨了该...     

胶东半岛艾山岩体岩石地球化学特征及成因意义

[摘 要]艾山岩体位于胶东半岛的栖霞和蓬莱之间,主要岩性为二长花岗岩。岩石(地球)化学特征表明,艾山岩体为高硅(SiO₂=68.01%～75.85%)、高钾(K₂O/ Na₂O>1)、高镁和铁(MgO+Fe₂O₃+FeO+TiO₂>2%)、准铝-过铝质(A/ CNK=0.916～1.012)的钙碱性花岗岩,属I 型花岗岩。Rb、Ba、K、Sr 等大离子亲石元素(LILE)明显富集,Y、Hf、Zr、Yb、Nb、Ta 等较不活泼的高场强元素(HFSE) 相对亏损,显示负的Nb 异常和高的正Pb 异常,表明岩浆起源于下地壳,且地幔物质参与了岩浆作用过程。轻稀土元素相对富集,具弱的Eu 异常,SiO₂与ΣREE、δEu 相关性表明岩石主要受部分熔融控制。构造环境图解判别显示,艾山岩体的形成与岩石圈的消减和古太平洋板块俯冲有密切的联系。     

新疆东昆仑-阿尔金地区航磁反映的断裂构造特征

本文根据最新的航磁资料,将东昆仑-阿尔金山地区按照不同的磁异常面貌特征进行了分区描述,其总体展布以北东和近东西向为主,磁异常具有明显的分区、分带性。同时辅以卫星重力资料,通过解析延拓、任意水平方向导数计算等处理,得到大量与断裂相关的地球物理场信息,并结合地质资料综合分析,揭示了研究区内断裂构造尤其是深大断裂在磁场上的特征。这些特征主要以不同磁场分界线、磁异常梯度带和串珠状异常等形式呈现,明显的表现为磁场分区、分带的界线。在此基础上,根据航磁资料解释和实际应用结果对深大断裂与成矿的关系进行了探讨。本文实例揭示已知的中小型矿床多位于深大断裂附近。