新疆坡北镁铁-超镁铁质岩体地球动力学背景探讨

坡北镁铁-超镁铁质岩体位于塔里木板块东北缘的北山地区,主要由坡一、坡三、坡七和坡十等十几个侵入体组成,已发现坡一和坡十岩体赋存大型Cu-Ni硫化物矿床,目前对坡北含矿岩体成岩成矿构造背景存在不同认识。本文对坡一岩体各类岩石的矿物、主量和微量元素组成进行了系统分析,坡北岩体橄榄石Fo值范围为83.17～90.2,斜方辉石主要为古铜辉石,单斜辉石主要为普通辉石和透辉石;铬尖晶石Cr^#和Mg^#值变化范围分别为0.45～0.69和0.11～0.41,具有由富铝、富镁向富铬、富铁方向演化的趋势。微量元素具有明显的Nb、Ta和Ti负异常,Pb正异常。岩体主量元素变化特征主要受橄榄石、辉石和斜长石分离结晶/堆晶作用控制。模拟计算表明,岩体母岩浆MgO含量为16.09%,FeO含量为10.38%,岩浆结晶温度为1 331～1 411℃,为高温苦橄质岩浆。坡北岩体是早期受俯冲流体交代的岩石圈地幔在塔里木地幔柱作用下发生较高程度部分熔融的产物。     

中国岩浆铜镍矿床的形成特点与找矿方向

与幔源镁铁-超镁铁质岩浆密切相关的铜镍硫化物矿床,因深部地幔动力学机制不同在地球表壳的分布极不均衡。中国岩浆铜镍硫化物矿床分布不均匀,主要产出于板块内部或其边缘。为认识中国铜镍矿床的形成特点,进一步明确找矿方向,通过综合分析已有典型岩浆铜镍硫化物矿床,发现该类矿床基本形成于新元古代晚期、早古生代晚期及晚古生代晚期,且均无一例外地就位于板块内部或其边缘的造山带中,是硫化物熔离后的岩浆多期侵位的结果。通过系统研究岩浆铜镍矿床深部过程及地质、物探、化探、遥感有利成矿信息,结合找矿突破的最新勘查进展,指出中国西北部是岩浆铜镍硫化物矿床的重要成矿潜力地区,稳定地块边缘仍是主要的找矿方向。     

东昆仑祁漫塔格早中生代大陆地壳增生过程中的岩浆活动与成矿作用

东昆仑祁漫塔格地区位于青藏高原北缘,为典型的大陆边缘增生造山带,经历了漫长的古生代—早中生代增生造山过程,其中以早中生代岩浆活动与成矿作用最为发育。文章系统总结了区内早中生代侵入岩分布及成因,对与其相关矿床地质、成矿流体特征及成矿物质来源进行分析,进一步探讨了祁漫塔格地区早中生代大陆地壳增生过程中的壳幔混合岩浆活动与成矿作用的关联。研究结果认为,中二叠世—早三叠世以俯冲阶段的侧向增生为主,中-晚三叠世以碰撞-后碰撞阶段的垂向增生为主,与成矿有关的岩浆岩主要为中-晚三叠世石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、花岗斑岩等,以I型、A型花岗岩为主,且多见暗色包体,Sr-Nd-Hf同位素组成表明其源于古陆壳物质的重熔,有地幔物质的参与,由地幔底侵古老陆壳,幔源基性岩浆与壳源花岗质岩浆发生不同程度混合作用而形成。与该时期岩浆活动关系密切的主要为斑岩型铜钼矿床、矽卡岩型铁多金属矿床、层控矽卡岩型铅锌矿床、与碱性花岗岩有关稀有金属矿化等。成矿时代集中于248~210 Ma,成矿流体主要来源于岩浆热液,成矿物质具有壳幔混合来源,区内中-晚三叠世大陆垂向增生过程中的壳-幔岩浆混合作用为区域大规模金属成矿提供大量热能、成矿流体及成矿物质。     

南祁连化隆微地块铜镍成矿地质条件及找矿方向

利用综合对比研究与实际野外工作,获得的秦祁昆造山带重要成矿事件与构造响应的研究及地质找矿信息。通过金川矿床所在的龙首山群与南祁连化隆微地块中的化隆群结晶基底的地质对比,结合地球物理及其相关其他地质信息,发现化隆群具有与金川矿床所在的龙首山隆起相似的成矿地质条件。由此,提出南祁连化隆微地块具有较好的铜镍成矿条件及找矿潜力,所发育的铜镍矿点与金川矿床可能为同一大规模岩浆构造作用的产物。现有的野外工作及找矿实践亦表明了在巨厚红层覆盖下发育基性超基性岩体,并表现出铜镍矿化显示,同时提示在化隆微地块还有发现新的同类型岩体和铜镍矿床的潜在条件。     

新疆东天山红石岗北铜镍矿化镁铁质岩体岩石成因及成矿潜力分析

红石岗北岩体是新疆有色地质勘查局704队于2014年新发现的,产于东天山康古尔—黄山韧性剪切带内。岩体地表主要岩性为闪长岩、角闪辉长岩和橄榄辉长岩,硫化物主要由磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿组成。为准确评价岩体深部找矿潜力,本文在对该岩体开展系统的锆石U-Pb年代学、矿物晶体化学、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究基础上,结合其地球物理特征,将其与东天山已知典型铜镍矿床进行了系统对比研究。结果表明红石岗北岩体锆石U-Pb谐和年龄为276.1±5.4Ma,表明其形成于早二叠世。橄榄石Fo值为69.9~72.6,属贵橄榄石,Ni含量变化范围为101×10~(-6)~1326×10~(-6);单斜辉石主要为顽透辉石—透辉石;斜方辉石主要为古铜辉石。MgO与SiO_2、CaO和Al_2O_3之间呈明显的负相关性,与FeO~T呈明显的正相关性。在稀土元素球粒陨石标准化图解上,所有样品均呈轻稀土略富集的右倾型,相对富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),具有明显的Nb、Ta负异常。样品(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0.70342~0.70349,ε_(Nd)(t)=+7.51~+8.25(t=276Ma),Sr、Nd同位素模拟计算表明母岩浆上升过程中遭受了约5%的地壳物质混染。与东天山地区已知典型铜镍矿床相比,红石岗北岩体中橄榄石Fo值及主量元素含量明显偏低,且变化范围较小,但其形成时代、微量元素和Sr-Nd同位素特征和同化混染程度均相似,表明红石岗北岩体与黄山东、黄山等矿床的岩浆源区性质、构造背景、母岩浆成分及演化过程具有相似性,暗示红石岗北岩体深部应存在超镁铁质岩石。红石岗北岩体地表磁异常、剩余重力异常和视电阻率均与东天山已知铜镍矿床具有相似性,表明其深部可能存在赋矿的超镁铁质岩体。综上所述,我们认为红石岗北岩体深部具有较大的铜镍找矿潜力。     

西昆仑塔什库尔干地区赞坎铁矿床磁铁矿元素地球化学特征及其对成矿的制约

赞坎铁矿床是塔什库尔干地区一个典型的沉积变质型铁矿,具有多阶段成矿的特征,是塔什库尔干地区铁矿成矿作用演化的典型代表。文章将赞坎铁矿床主要矿石矿物磁铁矿的形成划分为3个世代,分别为条带状磁铁矿、浸染状磁铁矿和粗晶脉状或块状磁铁矿,分别代表3个成矿阶段的产物。电子探针和LAICP-MS原位分析表明,赞坎铁矿从条带状磁铁矿到粗晶块状磁铁矿随着磁铁矿的成矿演化主量元素中Al元素有减少的趋势,而Ti、Mn、Mg、V元素均具有增加的趋势;微量元素中Co、Nb、Hf、Ta等具有减少的趋势,Sc、Ga、Zr、Sn等元素具有增加的趋势。根据以上各成矿阶段中磁铁矿成分变化,并结合前人的研究成果发现,赞坎铁矿早期条带状磁铁矿与火山沉积作用有关,成矿后期特别是在粗晶块状和脉状磁铁矿阶段受岩浆热液影响明显,富铁矿有岩浆热液的参与。     

陕西省洛南县莲花沟岩体地质、物化特征及含矿性分析

位于华北地台南缘的东秦岭钼矿带是中国重要的大型钼矿分布区之一(图1),钼矿带西起陕西省的金堆城地区,东至河南省栾川南泥湖-三道庄-上房沟、嵩县雷门沟地区,该矿带产出了金堆城、南泥湖、三道庄、上房沟等超大型钼矿床和雷门沟等10余个钼(钨)多金属矿床,钼储量约占全国总储量的52%.此外,斑岩钼矿床内还伴有钨、铅、稀土、金、铀等元素的矿化,如南泥湖钼矿中伴生的钨达到超大型规模,其储量位居中国第二.同样位于该带的东段河南境内的栾川一带在找矿方面都有很大的突破,而位于该带的西段陕西境内的洛南一带除了金堆城、黄龙铺在找矿方面取得突破外,在其他地方几乎没什么大的进展.同一个成矿带、同样的成矿条件和构造地质背景,为什么会存在这么大的差别呢?按成矿理论不可能到洛南莲花沟一带就突然尖灭.着眼于区域地质背景,寻找成矿有利地段,可望取得找矿新突破.     

滇西北兰坪盆地金顶超大型矿床有机地球化学特征及意义

滇西北兰坪盆地金顶矿床是目前中国最大的铅锌矿床,也是世界上形成时代最新且唯一的陆相沉积岩容矿超大型铅锌矿床;盆地内超大型、大型金属矿床与油气显示并存,是油气成藏与金属成矿关系研究较理想区之一.     

滇西北兰坪盆地金顶超大型矿床有机岩相学和地球化学

云南兰坪金顶矿床是世界上形成时代最新且唯一陆相沉积岩容矿的超大型铅锌矿床,也是中国目前最大的铅锌矿床,有机物质在金属成矿中可能发挥重要作用,受人关注。矿石及矿化岩石中产有包括干酪根、轻油、烃类气、重油、沥青及方解石中石油、甲烷包裹体等多种形式、产状和成熟度的有机物质,油气显示突出,古油气藏遗迹明显,是金顶古油气藏在铅锌成矿过程中热成熟、裂解和被改造、破坏不同阶段的产物。有机物质的氯仿沥青"A"变化大(72×10~(-6)～395415.42×10~(-6))。"A"的族组分中,总烃(58.47%)大于"非烃 沥青烯"(41.53%),饱和烃/芳香烃比值大于1,具Ⅰ型有机母质特征。有机转化率(A/C=0.5%～7.2%)较矿床外围岩石低,有机热成熟度高。矿石及矿化岩石中有机质的饱和烃包括正构烷烃、Pr、Ph和iC_(18)等化合物,碳数分布介于C_(10)～C_(34)之间,C_(21 22)/C_(28 29)=0.78～3.582,Pr/C_(17)=0.25～0.646,Ph/C_(18)=0.39～1.57,有机母质为海相菌藻类。有机质中检测出萘、菲、三芳甾烷、联苯、荧蒽等芳香烃类化合物,菲系列化合物最为明显,MPI_1 =0.215～0.434,MPI_2=0.252～0.588,菌藻等有机母质发育在高盐度还原沉积环境,烃源岩主要是三叠系残留海相碳质泥岩和泥灰岩。伴随金顶局部穹隆过程,很可能在金顶穹隆中形成油气藏,它是矿区铅锌快速大规模集中成矿的重要还原剂之一。