东秦岭钼矿类型、特征、成矿时代及其地球动力学背景

文章在总结前人研究成果的基础上,综合论述了东秦岭钼矿床的时空分布、分类和基本特征。东秦岭钼矿带沿区域构造线呈近东西向狭长带状展布,钼矿床主要集中分布于金堆城—南泥湖地区内;其形成与燕山期中酸性浅成_超浅成小花岗斑岩体有关,钼矿床直接产于岩体内外接触带及其附近;矿床类型主要为斑岩型、斑岩_矽卡岩型,少量热液碳酸盐脉型。结合Re_Os同位素年龄数据,探讨了东秦岭钼矿床的成矿时代及其成矿物质来源、成矿环境、大规模成矿作用时限及其特征,以及成矿地球动力学背景、演化特点和成矿过程。研究结果表明:除黄龙铺钼矿床形成于(221.5±0.3)Ma外,东秦岭地区钼矿床的大规模成矿主要出现在(144.8±2.1)~(132.4±2.0)Ma时限之间,对应的地球动力学背景为华北克拉通与扬子克拉通的碰撞造山后陆内造山局部伸展过程、中国东部地球动力学体制大转换晚期岩石圈拆沉及伸展时期。     

豫南大别山北麓姚冲钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

河南省新县姚冲钼矿床是大别山北麓近期新发现的外接触带斑岩型钼矿床,矿体主要赋存于花岗斑岩体(脉)外接触带的元古宇大别片麻杂岩中,主要受隐伏岩体和构造控制。成矿可分为石英-钾长石、辉钼矿-钾长石-石英、辉钼矿-石英、方解石4个阶段,有经济意义的矿化为辉钼矿-钾长石-石英、辉钼矿-石英2个阶段。本次利用电感耦合等离子体质谱仪TJA X-series ICPMS对姚冲钼矿床6件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素年龄测定,获得Re-Os等时线年龄为136.9±1.20Ma、模式年龄加权平均为137.19±0.79Ma,准确厘定其成矿时代为早白垩世。通过对姚冲钼矿床辉钼矿Re同位素及矿石硫同位素组成特征的研究,认为姚冲钼矿床的成矿物质主要来源于下地壳,并混有少量的地幔组分。结合前人在大别山北麓的研究成果,认为大别山北麓存在140 Ma左右和127~110Ma两期钼成矿事件,这两期成矿作用的时限与东秦岭第二期和第三期成矿时限基本一致。它们是印支期后大别造山带构造体制从挤压收缩向区域性伸展转化直至岩石圈强烈伸展减薄的地球动力学响应。     

大别山北麓斑岩型钼矿床成矿地质条件及矿床成因

大别山北麓位于华北地块与扬子地块交接部位,属秦岭褶皱带东延部分。区内龟(山)—梅(山)断裂、桐(柏)—商(城)断裂与NE向断裂共同控制着大别山北麓地区岩体的分布,燕山期中酸性小岩体是斑岩型钼矿床的成矿母岩,不同物理化学性质的地层围岩在一定程度上影响矿化强度和矿床产出形式。通过典型矿床地质特征、成矿地质条件的剖析以及矿床成因的分析,认为大别山北麓地区斑岩型矿床具有相同的成因。钼矿床的成矿流体主要为高温、高盐度的流体,成矿物质来源于斑岩体,而成矿斑岩体为中国中东部伸展构造体制下岩石圈减薄、下地壳部分熔融的产物。在相同的构造-岩浆及成矿作用下,在不同的地质部位和空间环境中形成了多种型式的斑岩型铜钼矿床,成为中国东部中生代大规模金属成矿作用的一部分。     

河南姚冲隐伏斑岩型钼矿床地质特征及地球动力学背景

对姚冲隐伏斑岩型钼矿床成矿背景、产出特征、成矿时代、成矿地球动力学背景等方面进行了综合分析、对比研究.姚冲钼矿床产于大别成矿带西段的斑岩型钼矿床.矿体赋存于花岗斑岩体（脉）外接触带的中元古界蚀变片麻岩中,主要受隐伏岩体和构造控制.矿床成矿方式以充填作用为主,辉钼矿化主要呈浸染状、细脉-网脉状、薄膜状、角砾状产出.通过姚冲钼矿床与邻近钼矿床及相关斑岩体、中生代花岗岩基同位素年龄的对比研究,结合前人在大别山北麓的研究成果,将姚冲钼矿床成矿年龄限定在140 Ma左右的峰期内,对应的地球动力学背景为中国东部岩石圈大规模快速减薄.     

大别山（北麓）斑岩型钼矿床成矿系列及成矿规律

大别山造山带.是秦岭褶皱带南东的组成部分,它与龟(山)-梅(山)断裂带、北东向断裂共同控制着豫南岩浆岩的分布.燕山期的中酸性岩基是成矿小岩体的母岩,而成矿小岩体又是斑岩型钼矿床的成矿母岩.燕山期中国东部在陆内俯冲作用下,岩石圈在挤压、伸展后表现减薄,引起软流圈抬升和地幔上涌,形成深源浅成型花岗岩.矿床类型与岩浆成分有关,表现出明显的成矿专属性.相同的构造-岩浆成矿作用,因空间位王的不同,形成了大别山的斑岩型钼矿床成矿系列.根据成矿系列.研究其斑岩型钼矿成矿规律,对大别山的钼、铜、铅、锌等多金属找矿有重大的指导意义.     

大别山北麓钼矿找矿重大进展及其矿床地质特征研究

在总结近年来钼矿勘查成果的基础上,综合论述了大别山钼矿床的基本特征和成矿规律.钼矿带呈北西向狭长带状展布,钼矿床的形成与燕山期中酸性浅成-超浅成小花岗岩斑岩体有关,钼矿床直接产于岩体内外接触带及其附近;矿床类型主要为斑岩型,少量矽卡岩型、热液脉型.结合Re-Os同位素精测年龄数据,确定了大别山钼矿床的成矿时代主要集中在...     

兴蒙造山带东缘内生钼矿床的成因类型、成矿年代及成矿动力学背景

兴蒙造山带东缘是中国重要内生多金属成矿区,近年来已发现钼矿床20余座。依据矿床地质、地球化学特征和年代学成果,将该区内生钼矿床类型划分为斑岩型、接触交代热液型和中高温浅成热液型。初步确定斑岩型矿床形成与高钾钙碱性花岗质岩浆作用有关,而接触交代热液型矿床形成与钙碱性花岗质岩浆作用以及围岩性质有关,成矿作用主要发生在195～165Ma和115～110Ma两个区间,成矿物质普遍具有壳幔混合源的特点;而其地球动力学背景分别与古太平洋板块俯冲欧亚大陆和伊泽奈崎板块俯冲欧亚大陆相适应。     

内蒙古北山地区小狐狸山钼矿辉钼矿Re-Os年龄和LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

小狐狸山钼矿是内蒙古北山地区近年来新发现的一个中型规模的斑岩型矿床。通过对成矿斑岩锆石和成矿晚阶段石英脉型钼矿的同位素研究,获得小狐狸山含矿花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄216.9Ma±0.5Ma（MSWD=0.41）,与斑岩型钼矿化的时间220Ma±2.2Ma在误差范围内基本一致,为该矿床主要为一个斑岩型钼矿床提供了同位素年代学的佐证;晚成矿阶段辉钼矿单矿物Re-Os模式年龄加权平均值为213.2Ma±4.6Ma（MSWD=1.3）。小狐狸山钼矿床成矿岩体的展布受控于沿黑河展布的北东东向构造,该组构造切割了早期形成的北西向区域构造,暗示216~220Ma为北山地区由后碰撞进入板内伸展环境提供了初步的年龄约束,北山地区印支期的成矿作用值得重视。     

河南商城县汤家坪钼矿辉钼矿铼-锇同位素年龄及地质意义

为查明商城县汤家坪大型钼矿床形成的时代,建立钼多金属矿成矿模式,利用电感耦合等离子体质谱仪对汤家坪等3个钼矿床的7件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素年龄测定,获得汤家坪钼矿床辉钼矿Re-Os等时线年龄为(113.1±7.9)Ma,准确厘定其成矿时代为早白垩世;测得天目沟钼矿床辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为(121.6±2.1)Ma,大银尖钼矿床辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为(122.1±2.4)Ma,初步确定大别山钼成矿带的成矿年龄大约在(122.1±2.4)～(113.1±7.9)Ma之间。结合前人研究成果,认为大别山北麓钼成矿作用的地球动力学背景为燕山晚期大别造山带在伸展机制下岩石圈减薄,中国中东部区域构造-动力体制由近EW向构造为主向近SN向构造为主的大转换时期。     

内蒙古北山地区小狐狸山钼矿辉钼矿Re-Os年龄 和LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

小狐狸山钼矿是内蒙古北山地区近年来新发现的一个中型规模的斑岩型矿床。通过对成矿斑岩锆石和成矿晚阶段石英脉型钼矿的同位素研究,获得小狐狸山含矿花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄216.9Ma±0.5Ma（MSWD=0.41）,与斑岩型钼矿化的时间220Ma±2.2Ma在误差范围内基本一致,为该矿床主要为一个斑岩型钼矿床提供了同位素年代学的佐证;晚成矿阶段辉钼矿单矿物Re-Os模式年龄加权平均值为213.2Ma±4.6Ma(MSWD=1.3)。小狐狸山钼矿床成矿岩体的展布受控于沿黑河展布的北东东向构造,该组构造切割了早期形成的北西向区域构造,暗示216~220Ma为北山地区由后碰撞进入板内伸展环境提供了初步的年龄约束,北山地区印支期的成矿作用值得重视。     

大别山北麓钼矿床地质特征和地球动力学背景

大别造山带北麓新发现有大、中型钼矿床(点)十余个,是继东秦岭和东北钼矿带后又一重要钼金属矿集区.本文总结了大别山北麓钼矿床的地质特征,包括时空分布、成因类型等.大别山地区的钼矿床多沿NW向区域性断裂构造带发育,集中于晓天-磨子潭断裂以北;矿床产出受NW向与NE向断裂交汇部位控制,对赋矿围岩无选择性.钼矿化与燕山期高钾花岗质斑岩体密切相关,矿体产于岩体内部和/或接触带围岩中.矿化类型以斑岩型为主,次为矽卡岩型、热液脉型及爆破角砾岩型.成矿过程普遍具有四阶段性,成矿流体以高温、高盐度、富CO2为普遍特征.辉钼矿Re-Os同位素年龄集中于110～ 130Ma,且从西向东变新;钼矿床和相关花岗岩类侵入体形成于岩石圈碰撞缩短加厚之后的伸展减薄地球动力学背景.     

安徽沙坪沟斑岩钼矿锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄

沙坪沟斑岩钼矿是大别成矿带近年发现的超大型矿床。在对矿化特征分析的基础上,对其进行了成岩成矿年代学研究。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,得到含矿岩体的成岩年龄。细粒石英正长岩与中粒石英正长岩分别形成于122.51±0.81Ma和121.5±1.3Ma,正长斑岩形成于120.7±1.1Ma。通过矿床辉钼矿Re-Os同位素分析,获得其模式年龄为100±1.8～113.6±1.7Ma。成岩与成矿时差约7Ma,指示含矿热液活动时限较长。长时间的热液活动可能是形成沙坪沟超大型斑岩钼矿床的重要因素。沙坪沟钼成矿时间与大别带钼矿化时间(133～110Ma)高度一致,与东秦岭晚期钼矿化时间相同。大别带钼矿是秦岭-大别成矿带的组成部分,形成于相同构造背景下,是区域构造岩浆作用的产物。     

安徽金寨银山钼-铅-锌多金属矿床Re-Os和有关岩浆岩40Ar-39Ar年龄测定

近年,在安徽金寨银山地区,发现了钼-铅-锌多金属矿床,赋矿岩石为中酸性岩浆岩.岩浆岩中的黑云母和角闪石单矿物的40Ar-39Ar同位素地质年龄测定表明,矿区内的中粒二长花岗岩、细粒二长花岗岩和细晶闪长岩脉分别形成于(136.8±1.6)Ma、(130.4±1.2)Ma和(125.4±1.0)Ma,为燕山晚期早白垩世侵入岩.根据岩体产状和接触关系,赋矿石英正长(斑)岩和爆发角砾岩的形成晚于二长花岗岩和细晶闪长岩脉.矿区内,钼矿体和铅锌矿体主要呈脉状产于不同岩性的岩浆岩体中,钼矿体主要发育于爆发角砾岩中心附近的石英正长斑岩中,铅锌矿体则主要赋存在二长花岗岩体中.钼矿床中辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄为(112.6±1.3)Ma和(113.5±1.3)Ma.根据矿体与岩浆岩的相互关系以及同位素地质年龄测定,矿区内的钼-铅-锌多金属矿床与石英正长斑岩的形成时间接近,成矿与浅成-超浅成偏碱性岩浆的侵入和相关的热液作用有关,属于斑岩-隐爆角砾岩型矿床.结合前人的研究成果,笔者认为:该区的岩浆岩和钼-多金属矿床形成于中国东部大规模岩石圈减薄、拆沉和热侵蚀的地球动力学背景,大别造山带应力场由挤压转化至伸展阶段以后;区内的钼-多金属矿床归属东秦岭-大别钼成矿带的东延部分,是中国东部EW向大规模成矿带的组成部分.     

安徽沙坪沟钼矿区中酸性侵入岩期次研究——年代学及岩石化学约束

近年来,随着大别造山带内沙坪沟、汤家坪、千鹅冲等多个大型-超大型钼矿床的陆续发现,大别造山带钼金属成矿潜力引起了地学界的广泛关注。沙坪沟钼矿床位于大别造山带内,地处安徽省金寨县银山地区,是近年来发现的世界第二大斑岩型钼矿床。沙坪沟钼矿区广泛发育不同类型中酸性侵入岩,包括二长花岗岩、花岗闪长岩、石英二长岩、正长岩、钾长花岗斑岩等,前人对沙坪沟钼矿区内侵入岩的成岩时代、形成及演化过程的研究仍有待深入。本次工作在详细野外地质调查基础上,开展了沙坪沟钼矿区主要中酸性侵入岩年代学和岩石地球化学研究工作。通过锆石LA-ICP MS U-Pb定年方法,确定了二长花岗岩、花岗闪长岩、正长岩和钾长花岗斑岩成岩时代分别为136.3±1.6Ma、127.5±2.9Ma、117.2±1.2Ma和112.2±1.2Ma;结合前人的研究成果和侵入岩野外地质特征,提出矿区内中酸性侵入岩的成岩时代可划分为136~125Ma和124~112Ma两个阶段。中酸性侵入岩的岩石地球化学特征显示,由第一阶段到第二阶段,岩浆系列由高钾钙碱性系列向钾玄岩系列、钙碱性系列向碱性系列转变,岩浆性质由氧化性向还原性变化,岩浆源区由壳幔型源区向壳型源区演化,成岩背景由构造格局转变的伸展背景向稳定的板内背景过渡。高钾、高碱、高分异、偏还原、壳型源区,形成于稳定板内背景的侵入岩可能更有利于形成大型斑岩型钼矿床。     

内蒙古苏尼特左旗准苏吉花钼矿床成岩成矿年代学及其地质意义

通过辉钼矿Re-Os及锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学的研究,测得辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(298.1±3.6) Ma,赋矿似斑状花岗岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄为(298.2±3.1) Ma,确定准苏吉花斑岩型钼矿床成岩成矿时代为早二叠世。辉钼矿中Re的含量指示成矿物质可能为壳幔混合来源。结合区域内其他斑岩型矿床的成矿年代,可以将区内斑岩型矿化时代划分为4个阶段,即晚泥盆世成矿阶段、早二叠世成矿阶段、三叠纪成矿阶段及白垩纪成矿阶段。根据这些斑岩型矿床矿化形式在不同地质历史时期的演化,可以将其划分为2期,即晚泥盆世时期以铜为主的斑岩型矿化和早二叠世及其后的以钼为主的斑岩型矿化,早二叠世斑岩型钼矿化可能与板块俯冲过程中弧后伸展作用岩浆作用有关,而三叠纪及白垩纪期间斑岩型钼矿化则是西伯利亚板块与华北板块拼接后多期伸展作用的产物。中蒙边境中东部地区的这些斑岩型矿床矿化形式上的差异是该区域内成矿环境变化的反映。     

中国钼矿床的时空分布及成矿背景分析

我国钼资源十分丰富,目前已发现钼矿床四百余个,它们具有成带分布的特点。本文在钼矿床地质特征基础上,系统总结了钼矿床和含钼矿床的成矿年代(依据辉钼矿Re-Os年龄),结果显示我国钼矿床空间上可分为东秦岭-大别、兴-蒙、长江中下游、华南、青藏和天山-北山六大钼成矿带;成矿时代上,钼成矿作用分为古元古代(1882~1804Ma)、早古生代(480~420Ma)、晚古生代(412~260Ma)、中生代印支期(251~209Ma)、中生代燕山期(194~77Ma)和新生代(65~13Ma)等六个阶段,主要集中于中生代和新生代。元古宙形成的钼矿床分布于东秦岭-大别钼成矿带,古生代钼矿床主要分布于天山-北山钼成矿带,中生代钼矿床在中国东部广泛分布,新生代钼矿床全都分布于青藏钼成矿带。我国古元古代钼矿床(1882~1804Ma)形成于古陆块之间俯冲碰撞背景下的岛弧环境(东秦岭-大别);早古生代钼矿床(480~420Ma)形成于不同构造单元由挤压向伸展转换的岛弧或陆缘弧环境(东秦岭-大别、兴-蒙和华南);晚古生代钼矿床(412~260Ma)形成于古亚洲洋壳俯冲的岛弧环境(兴-蒙);中生代印支期钼矿床(251~209Ma)形成于板块碰撞及后碰撞背景(东秦岭-大别、兴-蒙和天山-北山)或洋壳俯冲的背景(青藏);燕山期钼矿床形成于古太平洋板块俯冲转向及其后伸展体制下岩石圈减薄拆沉环境(东秦岭-大别、兴-蒙、长江中下游和华南),燕山晚期钼矿床(85~77Ma)形成于碰撞后的伸展背景(青藏);新生代(65~13Ma)钼矿床形成于印度板块与欧亚板块陆陆碰撞及其后的伸展背景(青藏)。我国钼成矿作用受到了环太平洋构造带(东秦岭-大别、兴-蒙、长江中下游和华南)、中亚造山带(天山-北山、兴-蒙)和特提斯构造带(青藏)三大构造体制的影响。     

新疆东天山斑岩型铜矿带及其大地构造格局

新疆哈密南部发现的土屋、延东大型斑岩铜(钼)矿床,构成了东天山斑岩铜矿带。其中成矿的斜长花岗斑岩同位素年龄为369～356 Ma(Rb-Sr等时线法和单颗粒锆石U-Pb法),辉钼矿的同位素年龄为320 Ma(Re-Os等时线法),蚀变岩的同位素年龄为341～310Ma,含矿围岩由粗面质玄武岩到粗安岩,可能属于泥盆纪(416Ma,Sm-Nd法;>356 Ma、390 Ma、440 Ma,单颗粒锆石U-Pb法)。矿床成因归属为岛弧火山—深成作用产物。斑岩铜矿带的南部为著名的康古尔塔格金矿带,再往南为星星峡银矿带。这些造山带矿床组合由北而南构成斑岩型铜(钽)矿带→韧性剪切带型和浅成热液型金矿带→浅成热液型(构造蚀变带型)钼矿带,显示了构造岩浆是由北而南下插的,岩浆侵位时间北老南新,花岗质岩浆源区的部分熔融深度由北而南加深。反映壳幔演化的东天山构造岩浆作用从370 Ma到240 Ma、从北部的哈尔里克和康古尔塔格到南部的中天山,似乎存在一个连续的花岗质岩浆演化带,丝毫看不到深部作用过程由于古生代东天山数度拉张沦为海槽而被中断的迹象。基于以上主要证据,本文综合讨论了东天山斑岩型铜矿、韧性剪切带型金矿和构造蚀变带型银矿的形成机制及其大地构造格局,建立了东天山造山带的成矿模型,为今后找矿开辟了新方向。     

Types,characteristics, and time–space distribution of molybdenum deposits in China

Molybdenum exploration activity in China has accelerated tremendously during the past decade owing to the continuous, increasing demand for Earth resources. China possesses the largest Mo reserves in the world (exceeding 19.6 Mt). The major ore deposits are of porphyry, porphyry–skarn, skarn, vein, and sedimentary types. Porphyry molybdenum deposits contain 77.5% of the Chinese Mo reserves, with lesser amounts in porphyry–skarns (13%), skarns (5.1%), and veins (4.4%). Exploitation of sedimentary-type molybdenum deposits thus far has been uneconomical. The six Mo provinces are in the Northeast China, Yanliao, Qinling–Dabie, middle–lower Yangtze River Valley, South China, and Sanjiang areas. We recognize six ore-forming periods: (1) Precambrian (>541 Ma), (2) Palaeozoic (541–250 Ma), (3) Triassic (250–200 Ma), (4) Jurassic–Early Cretaceous (190–135 Ma), (5) Cretaceous (135–90 Ma), and (6) Cenozoic (55–12 Ma). The abundance of Mo ore deposits in China reflects the occurrence of multiple periods of tectonism, involving interactions between the Siberian, North China, Yangtze, India, and Palaeo-Pacific plates. Precambrian molybdenum deposits are related to Mesoproterozoic volcanism in an extensional setting. Palaeozoic Cu–Mo deposits are related to calc-alkaline granitic plutons in an island arc or a continental margin setting. Triassic Mo deposits formed in the syn-collision–postcollision tectonic setting between the Siberian and North China plates and between the North China and Yangzi plates. Jurassic–Early Cretaceous molybdenum deposits formed along the eastern margin of Asia and are associated with the palaeo-Pacific plate-subduction tectonic setting. Cretaceous Mo deposits are related to high-K calc-alkaline granitic rocks and formed in a lithospheric thinning setting. Cenozoic molybdenum deposits formed in a collision setting between the Indian and Eurasian continents and the subsequent extensional setting.     

华北克拉通南北缘三叠纪钼矿化类型、特征及地球动力学背景

华北克拉通南北缘是中国最重要的钼成矿带,特别是近年来在南北缘陆续发现了大量的钼矿床,显示了巨大的钼资源前景。其中三叠纪钼矿床的不断发现引人注目。在华北克拉通北缘及邻区三叠纪钼矿床在空间上总体呈EW向展布,矿床产出受区域东西向断裂控制,钼矿床的形成与三叠纪酸性侵入体关系密切,多产于花岗岩体中、斑岩体内外接触带或附近,矿床类型包括斑岩型和石英脉型。在华北克拉通南缘及邻区,三叠纪钼矿床总体上呈NW向展布,受区域NW向断裂控制,钼矿床的形成与晚三叠世酸性侵入体及碳酸盐脉有关,矿床产于斑岩体内及附近,矿床类型包括斑岩型、石英脉型及碳酸盐脉型。成矿年代学研究表明,华北克拉通北缘及邻区三叠纪钼矿主要形成于248~220Ma,而南缘及邻区三叠纪钼矿床主要形成于226~210Ma。其对应的成矿动力学背景为印支期华北板块与西伯利亚板块同碰撞造山过程和扬子板块与华北板块同碰撞造山过程。