四川甲基卡两类锂辉石矿体共存机制及其找矿意义

甲基卡已成为我国最大的硬岩型锂资源基地,目前已查明数个超大型锂辉石矿床,其矿床工业类型主要为花岗伟晶岩型,但在近几年对深部锂矿产的勘查中,除了继续发现有花岗伟晶岩型矿体外,还发现一种粒度明显偏细的锂矿石,野外称之为细晶岩,但经室内认真观察表明,它们具有非常典型的花岗结构,锂辉石在其中以自形—半自形晶较均匀分布,含量在5%～22%,长石包括微斜长石和钠长石,结合其他工作确定,这应是在我国首次发现的富锂辉石碱长花岗岩。在含矿脉体中,它和富锂辉石的花岗伟晶岩密切伴生,但形成时间较晚。在一些矿床（段）中,碱长花岗岩型矿石中的锂储量还明显高过花岗伟晶岩型。花岗伟晶岩型和花岗岩型锂辉石矿共伴生,这在国内也是首例,其特殊的成岩成矿作用与三叠纪末松潘 甘孜造山带中构造 岩浆 穹窿体的形成有密切的成因联系,它使含矿花岗伟晶岩和花岗岩仅集中发育于一定的接触变质带中,并相伴生产出。这一发现,不仅丰富了甲基卡地区锂矿石类型,也为花岗伟晶岩和花岗岩成岩成矿作用理论的深入探讨提供了非常好的实验基地。     

一个值得注意的REE矿化类型

黔西北地区的织金、威宁、毕节、大方、纳雍、赫章等县均出现REE矿床或矿化,可分为2类:一类是寒武系底部的海相沉积磷块岩磷-REE矿床,如织金新华;另一类是与峨眉山玄武岩有关的古风化壳粘土岩REE矿化。本文主要介绍后一类。黔西北地区在大地构造上位于扬子准地台黔北台隆。区内峨眉山玄武岩广泛分布,主要为大陆溢流玄武岩,呈岩被产出,假整合于上二叠统茅口组灰岩之上,其上覆地层主要为上二叠统宣威组含煤岩系。玄武岩最厚处在西部威宁附近,厚达1249m。区内,在宣威组与玄武岩之间及玄武岩内部,产有多层呈似层状、透镜状的粘土岩,以高岭石…     

西藏甲玛超大型铜矿区斑岩脉成岩时代及其与成矿的关系

甲玛铜多金属矿是冈底斯成矿带上资源储量达到超大型规模的又一个重要矿床,2010年7月已正式投产。产于矽卡岩、斑岩和角岩中的辉钼矿Re-Os定年已表明甲玛矿床的铜钼成矿时代集中于17~14Ma,而成岩时代的研究相对较少,尤其是矿区及外围大量出露的近南北向展布的斑岩脉。本文选取矿区铅山上52号平硐内的2件弱矿化斑岩脉样品,花岗斑岩(JM52-0)和花岗闪长斑岩(JM52-46.7),首次开展斑岩脉的锆石SHRIMP U-Pb定年,获得的²⁰⁶Pb/²³⁸U-²⁰⁷Pb/²³⁵U协和年龄分别为14.2±0.2Ma和14.1±0.3Ma,代表了甲玛矿区地表出露的近南北向展布的斑岩脉侵位时岩浆锆石的结晶年龄。斑岩脉的成岩时代与区域上与近南北向正断层系统及裂谷裂陷带有关的冈底斯含矿斑岩侵位时代(18~12Ma)一致。甲玛的成岩成矿时代显示了成岩作用与成矿作用基本同期,且与冈底斯成矿带东段主要斑岩型-矽卡岩型铜多金属矿床的成岩成矿时代基本一致,成矿高峰集中在17~14Ma之间,指示了冈底斯在中新世的岩浆构造活动事件,而且表明了甲玛铜钼矿化与岩浆热液的成因联系。     

南岭钼矿的岩浆岩成矿专属性初步研究

南岭地区钼成矿与花岗质岩浆活动关系密切,"成钼"岩体常呈小岩株或岩瘤状产出,出露面积多数3.5 km2,以钾长石花岗岩/普通花岗岩类-二长花岗岩类-花岗闪长岩类系列为主。根据近年来南岭地区钼矿及其相关花岗岩的最新研究成果初步总结了"成钼"岩体的成矿专属性。结果表明,南岭地区"成钼"岩体具有以下特征:(1)极强的时代专属性和地域差异性,即成矿岩体集中形成于燕山期的150~171 Ma、129~140 Ma和90~105 Ma 3个主要阶段。其中,高峰期为150~171 Ma,主要分布在南岭中东段的赣南、粤北和湘南地区。早白垩世岩体以南岭东段的闽西南地区为主(90~140 Ma),其次为南岭西段(90~105 Ma);(2)化学成分专属性不显著,SiO2含量范围较广(58.04%~78.68%),呈双峰式分布(峰值分别为62%~70%和72%~78%),但当岩体具有不同矿化组合时,其SiO2含量、碱含量(K2O+Na2O)、K2O/Na2O比值和分异指数(DI)具有不同的特征范围,表现出一定的专属性:一般具不太高的SiO2含量(65%~71%)、高碱(6%~9%)、高K2O/Na2O比值(6)、高氧化态(磁铁矿系列)和适度演化(70DI90)的岩体对形成较大规模的(独立)钼矿最为有利;(3)富集Rb、Th、U、K、Pb、Nd等元素,亏损Ba、Sr、P、Ti、Nb、Zr、LREE等,具不同矿化组合的岩体稀土元素组成差异比较大:当与铜矿有关时,各时代岩体稀土元素配分曲线呈右倾,具有不明显的Eu负异常(0.6δEu1);独立钼矿与含铜矿化岩体特征相似,但Eu负异常更不明显(0.8δEu1);与钨、铅、锌、锡矿等相关的岩体稀土元素配分模式呈平卧海鸥状,具有明显的Eu负异常(δEu0.45);(4)岩石成因类型可以是I型、A型和S型,以后两者为主,当岩体为I型花岗岩时,往往发育铜矿化,当有幔源物质参与成岩时往往对成钼矿十分有利。     

中国钼矿中辉钼矿的稀土元素地球化学及其应用

钼矿是中国比较特殊的一个矿种,是近年来找矿突破最大的矿种之一。辉钼矿作为最具工业意义的含钼矿物,广泛分布于各种内生钼矿床中。本文尝试性地对内生独立钼矿或共伴生钼矿矿床中的辉钼矿进行了ICP-MS稀土元素分析。结果表明,各矿床辉钼矿中稀土总量在10.99~3374μg/g,集中在10.99~600μg/g。时间上,中侏罗世—早白垩世辉钼矿稀土元素含量最高;空间上,北方矿床中辉钼矿的稀土总量较南方高;矿种组合上,独立钼矿、以钼为主的多金属矿中稀土总量要大于其他伴生钼矿矿床。辉钼矿稀土元素配分曲线具有多样性,不同矿集区内矿床成矿时代、矿床类型与矿种组合对稀土元素配分模式影响不明显。辉钼矿中明显富集轻稀土,具有强烈的Eu负异常(δEu=0.01~0.80)、Ce负异常(δCe=0.24~1.06,多数δCe值<1)和Sm正异常(δSm=1.29~79.42)。依据辉钼矿轻稀土富集程度、Sm和Eu等稀土元素异常特征,将辉钼矿稀土元素配分模式分为6类,反映了不同辉钼矿成因或成矿流体性质的差异性;依据LREE、HREE、δEu和δCe等特征,以及熔体/流体实验结果,推测成钼流体总体上是以富CO2、Cl-(个别还富含F-)和还原性气体成分的成矿流体。内生金属矿床中辉钼矿主要形成于还原性环境,但石英脉型矿床较斑岩型矿床形成条件明显氧化性增强。     

西藏甲玛铜多金属矿床中铋矿物及其与铜矿化关系

西藏墨竹工卡县甲玛铜多金属矿床中,矽卡岩型铜矿石的铋质量分数最高可达0.23%,且分布较广泛,可作为伴生有用组分综合回收利用.根据化学分析,铋含量的高低与矿石类型有关.铋与矽卡岩型铜矿石的关系最为密切,铜矿化越强,铋含量越高.在垂向上,中浅部矽卡岩型矿体中的铋含量高于深部的矽卡岩,与矿化分带中的Cu元素矿化带较一致.通过电子探针分析,甲玛矿床中含铋矿物主要有硫铋铜矿、辉碲铋矿、针硫铋铅矿、针辉铋铜矿、辉铋锑矿及含铋黝铜矿和斑铜矿等.硫铋铜矿是甲玛矿床中分布最广、最主要的铋矿物,其主要呈它形粒状、叶片状或乳滴状分布于斑铜矿、辉铜矿、黝铜矿等硫化物中.根据矿物的产出形态及电子探针分析,甲玛矿床中存在不同成矿世代的硫铋铜矿:分布于斑铜矿中呈它形粒状、叶片状的硫铋铜矿和在斑铜矿中呈乳滴状的硫铋铜矿.前者是硫铋铜矿的主要产出形态,其成分接近硫铋铜矿的理论值;但后者往往成分发生变化,Bi偏低,Cu、S偏高.甲玛矿石中铋不仅应该被综合利用,且是铜矿化的重要找矿标志.     

胶东半岛烟台地区邢家山钨钼矿床地质特征及其辉钼矿Re-Os同位素测年

邢家山钨钼矿床是山东省唯一的大型钼矿床,其中伴生钨达到中型规模。辉钼矿Re-Os同位素测年结果表明,5件辉钼矿的^187Re-^187Os等时线年龄为157.6Ma±3.9Ma,MSWD=0.24;加权平均模式年龄为161Ma±1.0Ma,MSWD=0.7。胶东金矿省金矿的主成矿期为110～130Ma,钨钼矿床的成矿时代比金矿早30～50Ma,表明胶东半岛在中生代至少存在2期成矿作用,早期以钼成矿为主,晚期以金成矿为主。结合区域成矿年代学数据,邢家山钨钼矿床成矿时代与南岭成矿带东段钨矿床主成矿期是一致的,表明150～160Ma是中国东部一个重要的成矿作用时期,为构筑中国东部成矿域的精细成矿年代学结构提供了依据。     

江西崇义铁木里钨铁矿床中首次发现铍榴石

铁木里矿床位于赣南崇义—大余—上犹多金属矿集区,是该区唯一的一个矽卡岩型钨铁矿床,研究程度很低。本文在野外调研的基础上,通过显微镜观察、激光拉曼光谱、X射线粉晶衍射和电子探针分析,首次在该矿床中发现了铍的独立矿物——铍榴石。矿床中出现磁铁矿-白钨矿-铍榴石的矿物组合,这在整个矿集区乃至华南是绝无仅有的。铍榴石的发现,对寻找潜在铍资源具有一定的实际指导意义,还为矿集区多期多阶段花岗质岩浆演化与多金属成矿藕合关系提供矿物学证据。     

江西省铅山县篁碧铅锌矿区同位素年代学和稳定同位素组成

江西省铅山县篁碧铅锌矿区位于华南扬子板块与华夏板块结合的北武夷地区,该地区是钦杭结合带的重要组成部分,以发育一系列的中生代火山岩盆地为主要特征.篁碧铅锌矿之西侧冷水坑地区,东侧的梨子坑、仙霞岭都已有了同位素年代学研究成果.本次研究选取了篁碧矿石中闪锌矿进行同位素年代学测试;Rb-Sr法和Sm-Nd法两种同位素年龄测试,得到其等时线年龄分别为135.4±4.4Ma( SMWD =0.52)和139±15Ma (SMWD =0.118).结果表明该矿床系形成于早白垩世,另一方面也显示了闪锌矿可以作为测年的理想矿物.V5号矿脉的铅锌矿石和方解石脉的C、S、O同位素分析结果:铅锌矿的34SV-CDT为2.5％ ～5.1‰,方解石脉的13 CV-PDB为-2.6％ ～ -4.7％,18 OV-PDB为-23.9‰～ -27.7％,18 OV-SMOW为2.3‰～6.2％.以上数据显示矿石中S主要为岩浆热液来源,方解石脉中C、O显示其来源比较复杂,指示源于基性岩或地幔源,并有大气降水.综上说明该矿床为早白垩世的岩浆热液矿床.上述研究丰富了北武夷地区的成矿年代学研究成果.结合前人资料,认为中生代成矿时代由西往东渐新.岩浆源方解石脉的发现暗示北武夷隐伏基底断裂可能深达地幔,为钦杭结合带南界的厘定提供了新的依据.     

淘锡坑石英脉型钨矿床找矿新突破及“台阶式”勘查模型启示

淘锡坑钨矿床是目前赣南地区可采规模最大的石英脉型黑钨矿矿床,主要由宝山、棋洞、烂埂子和枫林坑矿段组成。近年通过深边勘查,在矿区南东侧东峰矿段又取得了重要找矿突破,新增优质黑钨矿资源量（WO₃）超1.4万吨。文章系统对比了淘锡坑各类矿体地质特征,重点对东峰矿段Ⅰ号脉带黑钨矿开展了矿物学研究,结合矿物微区原位微量元素分析,系统总结了石英脉内带型黑钨矿与外带型黑钨矿的地球化学差异。结果显示,内带型黑钨矿具有更低的Zr/Hf、Nb/Ta和LREE/HREE比值,反映其成矿热液演化程度更高,与其更低的成矿温度相对应。东峰矿段黑钨矿由浅至深具有从外带型向内带型过渡的特征,其深部仍具有重要找矿潜力。结合赣南地区石英脉型钨矿发育特征,在“五层楼”模型基础上,笔者提出了适用于石英脉型钨矿深边部找矿的“台阶式”勘查模型,并建立了相应的勘查技术方法及黑钨矿矿物化学标志,为矿床-矿田尺度的钨矿勘查提供了新的理论依据。