重庆南川铝土矿物源分析：碎屑锆石U-Pb定年、Hf同位素和锆石微量元素示踪

重庆南川沉积型铝土矿主产于中下志留统韩家店组与中二叠统梁山组的侵蚀面上,即赋矿层位为梁山组中下部(大竹园组),是黔北-渝南铝土成矿带的重要组成部分。铝土矿中碎屑锆石丰富,具有典型振荡环带特征,应用LA-(MC)-ICP-MS方法分别对碎屑状和土状铝土矿样品进行了全岩地球化学、锆石U-Pb定年、Hf同位素和锆石微量元素分析。结果显示两件样品为陆壳的、与造山/弧作用相关的花岗岩类锆石,其U-Pb年龄分布从晚泥盆世到太古宙(406～3054Ma)均有出现,主要显示出4个年龄区间:410～630Ma、732～1251Ma、1405～1757Ma和2409～2553Ma,但高峰在732～1251 Ma,峰值年龄出现在800 Ma和1000 Ma,且锆石εHf(t)值主要分布在-15～10间。铝土矿和韩家店组、黄龙组一致的碎屑锆石年龄分布和沉积古地理环境暗示后两者是铝土矿最直接的母岩。通过对比华南板块不同地层的地质特征、锆石U-Pb年龄和Hf同位素,发现来自江南造山带西段和华夏陆块南岭-云开地块的中新元古代长英质岩石是碎屑锆石最主要的初始物源区,而扬子西缘和北缘贡献较少。     

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。     

中国成镍带与找矿方向探讨

中国镍资源丰富,同时也是镍资源消费大国。矿床类型相对简单,主要为岩浆型,其次为海相沉积型和风化壳型3种。矿床形成时代从中—新元古代一直延续到新生代,主要集中在新元古代和晚古生代两个高峰期;空间分布较为集中,主要分布在西北、西南和东北地区,往往具有成群分布的特征。大陆边缘裂解、碰撞造山期后伸展以及地幔柱是形成中国镍矿床的3种重要构造背景。在全国Ⅲ级成矿区带的基础上,以镍矿床的空间分布特征为基础,以成矿规律和成矿条件为依据,在全国范围内划分30个成镍带;对东天山、甘—新北山、龙首山、吉中—延边、康滇、扬子南缘等6个成镍带的主要特征进行了简单叙述;从成镍带的角度,探讨了中国镍矿找矿方向,认为深部找矿尤其值得重视。     

华北铁矿成矿系列与找矿方向

华北陆块是我国最重要的铁矿资源分布区之一, 在目前铁矿资源对外依存度居高不下的背景下, 深化铁矿成矿规律研究和找矿勘查工作迫在眉睫。本文以矿床成矿系列理论为指导, 以地质年代为界线, 结合对华北陆块构造演化的研究进展, 厘定出6个铁矿床成矿系列: ①华北陆块与太古宙海相火山-沉积变质作用有关的Fe矿床成矿系列(组); ②华北陆块东部与古元古代岩浆、火山-沉积变质作用有关的Fe矿床成矿系列(组); ③华北陆块北部与中元古代构造旋回岩浆-沉积作用有关的Fe、Ti、V矿床成矿系列(组); ④华北陆块东部与新元古代岩浆-沉积作用有关的Fe矿床成矿系列(组); ⑤华北陆块与古生代火山-沉积、沉积作用有关的Fe矿床成矿系列(组); ⑥华北陆块中东部与燕山期岩浆作用有关的Fe矿床成矿系列(组)。六个矿床成矿系列构成了较为完整的铁矿成矿谱系, 通过对华北铁矿成矿系列系统的研究总结, 认为找矿工作应聚焦于地质单元、时间、地质作用、有用组分、矿床类型组合五个维度, 而矿床式作为典型矿床深入研究后高度概括的成果, 对找矿工作也有很大启发意义, 对于白云鄂博、陈台沟、司家营、杏山等重点矿山构造的重新认识, 有助于实现进一步找矿突破。     

广东大宝山火山岩和斑岩铜矿年代学研究及其地质意义

广东大宝山矿床是南岭成矿带最重要的铜多金属矿床,近年来在矿区英安斑岩中新发现厚大的铜硫矿体。英安斑岩作为赋矿围岩,对其形成时代长期存在志留纪和侏罗纪之争,而新发现铜矿体的矿化时代也尚未得到精确限定。文章对英安斑岩中砂岩捕掳体开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测定,结果显示存在5个晚于泥盆纪的U-Pb年龄（231 Ma、274 Ma、310 Ma、324 Ma和362 Ma）,表明大宝山英安斑岩的形成时间晚于泥盆纪。同时,对英安斑岩中细脉状黄铜矿进行了Re-Os同位素测试,等时线年龄为（188±12）Ma,表明铜矿化发生在早侏罗世。成岩成矿时代与野外地质事实相结合,指示矿区北西方向具有良好的找矿潜力。     

赣南石雷钨锡矿云英岩型锂矿找矿新发现及其区域成矿潜力分析

近年来,随着赣西北云母型锂矿的大规模开发利用,华南云英岩型、蚀变花岗岩型等岩体型锂矿逐渐受到关注。赣南是世界著名石英脉型黑钨矿集区和生产基地,以往勘查研究工作多集中在钨锡矿。【研究目的】为进一步了解石英脉型钨锡矿中是否存在锂矿化及其地质特征。【研究方法】本次研究通过系统的岩矿鉴定和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪（LA-ICP-MS）分析,查明了在赣南崇余犹矿集区章源钨业石雷钨锡矿深部存在云英岩型锂矿。【研究结果】研究表明,锂矿体产于石雷矿区深部隐伏花岗岩体的顶部,分布于含钨锡石英脉和长石石英脉的两侧,锂元素主要赋存在白云母—多硅白云母之中。产于角岩化砂岩中的云英岩的Li₂O含量平均为0.25%,二云母花岗岩中石英（长石）脉—云英岩Li₂O含量平均为0.21%,二云母花岗岩中发育的含云母脉云英岩Li₂O平均为0.22%,具有潜在的综合利用价值。【结论】本次研究查明了石雷石英脉型钨锡矿中存在工业意义的云英岩型锂矿化,进一步丰富了赣南石英脉型钨锡矿的成矿理论,拓宽了崇余犹地区云英岩型锂矿的找矿勘查思路,并为进一步拓展华南地区岩体型锂矿的找矿空间提供了依据。     

Si/Ca界面对铅锌矿床定位的控制作用及其找矿意义

最近几年,随着危机矿山深部找矿工作的深入,中国铅锌矿床找矿工作取得了较大进展,这不仅归功于深部钻探工作的开展,也得益于找矿理论的不断深化。总结过去几十年的找矿勘查经验,人们开始意识到地质-地球化学界面对找矿的指导作用。基于此,Si/Ca界面控矿逐渐被人们应用于铅锌找矿工作当中。文章通过对国内外一些代表性矿床的对比分析,认为不同成因的矿床都可具有同一种控矿因素———Si/Ca界面。Si/Ca界面控矿既是不同类型岩石物理性质界面,又具有地球化学意义。文章划分出侵入接触界面、火山沉积接触界面和沉积接触界面3种不同的Si/Ca界面组合方式,并分别举实例说明Si/Ca界面组合对铅锌矿体定位的控制作用;从成矿元素地球化学特性、Si/Ca界面构成异相定位空间和提供地球化学障等角度,分析了Si/Ca界面的控矿机制,界面控矿有望在找矿勘查过程中起到指导作用。     

广东高要河台金矿同位素年代学研究

河台金矿是桂东-粤西成矿带中代表性大型金矿之一,其容矿围岩主要是震旦系糜棱岩,矿体受到NEE向剪切带控制。本次研究获得河台金矿云西矿段混合岩中黑云母Ar-Ar坪年龄为161.8±1.2Ma;河台金矿河海矿段富硫化物石英脉中绢云母Ar-Ar坪年龄为157.1±1.0Ma;首次测得河台金矿河海矿段富硫化物石英脉中磁黄铁矿的Re-Os等时线年龄为175.5±4.3Ma。结合前人工作,研究表明河台金矿的形成可能经历了一个复杂的演变过程,区域剪切作用主要集中在印支期-燕山早期,矿床的成矿时代可能主要集中在175Ma左右。     

赣东北珍珠山花岗岩脉地球化学、锆石U-Pb定年及Hf同位素组成研究

赣东北塔前–朱溪–赋春成矿带是一条重要的铜、钨、钼多金属成矿带,该成矿带及外围成矿潜力巨大,具有良好的找矿前景。本次选取该带南缘珍珠山出露的两条花岗岩脉为研究对象,开展LA-ICP-MS锆石U-Pb测年、Hf同位素及地球化学研究,对其成因、成岩时代和成矿作用进行约束。结果表明,花岗岩脉锆石的206Pb/238U加权平均年龄为129.3±0.5 Ma(MSWD=0.99)和133.3±0.8 Ma(MSWD=0.29),为早白垩世;花岗岩具有高SiO_2(74.10%~75.78%)、富Na_2O+K_2O(6.99%~7.89%)、富Al_2O_3(13.94%~15.15%)、高FeO~T/MgO值(7.50~12.36)、低CaO(0.31%~0.42%)及贫MgO(0.07%~0.13%)的特征。其中Na_2O/K_2O=3.14~9.09,A/CNK=1.08~1.30,属过铝质碱性岩系列。稀土总量较低,轻、重稀土分异较轻(LREE/HREE平均2.48),具强负Eu异常(δEu平均0.07),呈弱右倾海鸥形态;微量元素Ga/Al值高(3.41×10~(–4)~4.27×10~(–4)),相对亏损K、Ba、Nd、Sr等大离子亲石元素,富集U、Th、Nb、Ta、P等高场强元素。其中锆石εHf(t)值为–5.09~–0.05,显示成岩物质以壳源为主,并有地幔成分参与,Hf单阶段模式年龄范围为761~948 Ma,两阶段模式年龄范围为1153~1463 Ma。综合分析认为珍珠山花岗岩属于A1型花岗岩,是在早白垩世构造体制转换结束后非造山伸展拉张环境下侵位,岩脉中Sn、Nb含量高,暗示该区具有较大的钨锡铌钽矿找矿潜力。     

风化壳离子吸附型稀土矿成矿作用及制约条件

风化壳离子吸附型稀土矿床是我国亚热带地区所特有的稀土资源,它的发现是对传统矿产形成条件认识的一次革命,是对稀土资源开发利用做出的重大贡献,其采、选、冶的优越性远超越了其他稀土矿床,它产品曾一度占据了世界稀土市场的绝对地位。该类矿床发现40多年来,不少地质工作者对矿床形成过程,稀土元素在矿床中的分布富集规律及控矿条件做了很多探讨,但至今积累的系统成果还是较少,作者拟在前人研究成果基础上,结合目前工作对离子吸附型稀土矿床中稀土的成矿作用及制约因素做一较系统探讨。