石英阴极发光在火成岩研究中的应用

阴极发光是一种研究火成岩石英显微生长结构的有效技术方法。文章以甲玛斑岩铜矿床中岩体样品分析为例,简要介绍了光学显微镜阴极发光(OM-CL)和扫描电镜阴极发光(SEM-CL)两种图片的特点,并综述了石英阴极发光在火成岩研究中的应用。阴极发光所显示出的火成岩石英中的生长形式和蚀变结构反映了岩浆的结晶历史。相对稳定的以蓝色阴极发光为主的斑晶区域主要与石英中Ti含量的变化有关,它反映了结晶作用的温度。由于在岩浆演化过程中,与铝、锂、钾、锗、硼、铁、磷相比,钛更加相容,因此随着岩浆分异程度的加深,火成岩中铝/钛逐渐升高。石英阴极发光不仅能显示岩浆早期及岩浆晚期的各种结构,如生长环带、重熔表面、溶蚀湾等,还反映了许多次生结构,如显微裂隙等。这些现象在光学显微镜下难以观察区分。晶体的显微结构提供了熔体来源和演化的重要信息。将石英结构和熔融包裹体与微量元素研究相结合反映了岩浆演化详细的PTt轨迹,它是富硅酸盐岩浆演化过程中物理-化学条件改变的敏感指示剂。     

大宗急缺矿产和战略性新兴产业矿产 调查工程进展与主要成果

钾盐是关乎国计民生的大宗急缺矿产;稀有金属、稀土金属、稀散金属、萤石、晶质石墨、金刚石等矿产是国内外公认的战略性新兴矿产.根据国家建设的需求,2015年中国地质调查局设立了"大宗急缺矿产和战略性新兴产业矿产调查工程".该工程以查明重要矿种的资源潜力,取得找矿突破为目标,以矿调为手段,以"五位一体"为部署原则,进行了全国重点地区大型资源基地和重要矿集区相关矿种的成矿规律和找矿方法创新研究,同时开展了矿产资源的综合利用研究.经过3年的努力已取得了一批找矿成果,丰富了成矿理论,创新了找矿方法,支撑了赣南、闽西等革命老区脱贫攻坚,带动了川西等地区的经济发展,对保障国家农业安全和战略性新兴产业顺利发展发挥了积极作用.概要介绍了在钾盐找矿、华南"三稀"金属矿产调查、川西大型锂矿资源基地建设、新疆奇台超大型晶质石墨矿找矿等方面取得的新进展;介绍了在华南、华北、中西部等主要成矿带"三稀"矿产、晶质石墨、萤石等关键矿种成矿规律研究、成矿模式构建、资源潜力评价、重点靶区优选、技术方法组合等方面取得的成果;介绍了在公益性基础性调查研究中所起到的示范引领作用.钾盐"二层楼"成矿模式和锂矿"五层楼+地下室层脉组合"成矿理论和找矿模型得以完善,新发现靶区40处,矿产地14处,大型资源基地2处,新增KCl资源量3.5亿t,伟晶岩型锂资源量31.75万t,铍资源量1.6万t,石墨资源量7378万t,脉石英56万t,萤石1159万t,金刚石资源量2.29万克拉,新增重稀土资源量12万t,含磷锂铝石岩体型锂资源量38万t.该工程取得的进展与成果对保障国家资源安全和战略性新兴产业的顺利发展具有重要的现实意义.     

金顶铅锌矿床地质-地球化学

金顶铅锌矿床的成矿作用发生在中－新生代沉积地层当中，且矿区内没有明显出露岩浆岩，矿体为板状，产在古新统统云龙组和下白垩统景星组的陆相碎屑岩中，但成矿并不受岩相地层控制，而受断裂和穹隆构造控制。铅同位素数据指示成矿金属主要为自地幔。硫同位素具有δ^34S黄铁矿＞δ^34S闪锌矿＞δ^34S方铅矿的趋势，硫主要来自地壳，闪锌矿及有关脉石矿物（石英，天青石，方解石和硬石膏）的流体包裹体研究表明，均一温度主要在110－150℃，盐度ω（NaCleq)5.09%-19.63%，成矿压力32.5-22.6MPa，所对应的成矿深度0.9-1.5km。     

云南铂族元素找矿基础问题

云南省铂族元素矿床成矿地质条件较好，已有不少已知矿床、矿点、找矿信息及地球化学异常。找矿重点以基性超基性岩型为主，也应考虑其它类型，如热液型、黑色页岩型、煤岩型等。找矿重点地区除在峨眉山玄武岩分布区及其周边外，应注意康滇地轴中部及边缘中新生代断裂带通过的地区。峨眉山玄武岩分布区外围的卡林型金矿和浅成低温热液型矿床分布区亦值得重视，如滇东南地区。此外，寒武系黑色岩系及含磷层位的含铂性是一个具有挑战性的新课题，值得加强研究。云南铂族元素矿床的成矿时代，可能从元古代到新生代均有，对云南找铂来说非常有利，其它省区无法与之相比。新生代构造可能将深埋的矿体错动到浅部，找矿中需要特别注意。不妨“沿河找矿”。第四纪的风化壳中是否有铂族元素的富集也可探索。     

华北陆块北缘区域矿床成矿谱系探讨

区域矿床成矿谱系是区域成矿规律研究的重要内容，指一个区域内地质构造环境演化过程中成矿作用的演化及时空结构。在华北陆块北缘划分出18个矿床成矿系列，讨论了它们的分布特点。华北陆块北缘区域矿床成矿谱系证实该区域经历四个主要的地壳演化及成矿时期，依次出现太古宙克拉通矿床、元古宙陆内-陆缘裂陷带矿床、古生代陆间增生褶皱系和陆内盖层矿床、中生代构造-岩浆活动带矿床，存在三个(3000～2500Ma，1900～1400Ma和180～140Ma)成矿作用高峰。成矿谱系指示了从太古宙进入元古宙时，海水和大气的氧化还原电位明显升高的过程。成矿谱系研究意义重大。     

中国石墨矿床成矿规律概要

石墨是特殊地质作用的产物,也是新兴产业发展的重要原材料。文章通过对中国石墨矿床分布特征、矿床类型、成矿时代和矿床成因的分析与归纳,初步总结了中国石墨矿床的成矿规律,以及目前石墨矿资源存在的问题。可将中国石墨矿床根据成因分为区域变质型、接触变质型和岩浆热液型3种类型。其中,以区域变质型最重要,其主要与区域变质作用密切相关,分布在古老地台周缘的元古代地层中,分布广、规模大;接触变质型主要分布在滨太平洋构造域活动大陆边缘活动带,与加里东期、燕山期岩浆活动有关,矿体分布在岩体外接触带,品位高但规模较小;岩浆热液型石墨矿并不常见,以产于碱性花岗岩中新疆苏吉泉石墨矿床最为典型。各种类型石墨矿床的成矿物质主要来源于沉积地层中的有机质。     

中国铅锌矿资源潜力和主要战略接续区

铅锌原本是中国的优势资源,但随着国内铅锌资源需求不断增大,中国铅锌的后备资源难以跟上现代化建设的步伐。文章通过总结中国铅锌矿的主要特征,分析中国铅锌资源面临的问题,并根据铅锌资源潜力评价工作需要,将中国铅锌矿床划分为(火山)-沉积变质型、火山岩型海相、火山岩型陆相、矽卡岩型、层控热液型、岩浆热液型、风化(壳)型7类不同的预测类型,共计48个矿床式。基于此,对目前已发现的的潜在铅锌矿集区进行了潜力分析,在全国范围内共划分出28个铅锌资源战略接续区,并对重点接续区进行了介绍。最后通过资源潜力分析,对中国铅锌矿床下一步工作部署提出了一些建议和意见。     

江西九岭地区三稀调查发现磷锂铝石等锂铍锡钽矿物

正江西西北部是我国重要的铌钽铍锂稀有金属成矿区之一,该地区锂及稀有金属矿成矿地质条件优越,区内产有闻名全国的宜春414、同安等超大型稀有金属矿床及众多含锂瓷石矿床[1],且矿床类型较多。赣西北地区的稀有金属成矿作用主要集中于两个地区[2-4]:(1)武功山成矿带,414特大型稀有金属矿床就产于其中,该成矿带的稀有金属成矿作用与雅山花岗岩有关,岩体位于武功山复背斜的北东端南东翼;(2)九岭成矿带,稀有金属矿化发生在燕山期     

重庆铜梁地区富锂绿豆岩地球化学特征

近年来美国和智利等国家新发现了大量赋存在粘土岩中的锂资源,该类锂资源主要是由火山灰蚀变而成。火山灰沉积水解形成的绿豆岩,广泛分布于我国西南地区,其是否存在锂的富集现象值得研究。笔者对重庆铜梁地区绿豆岩开展了调查研究,通过X射线荧光光谱仪和等离子质谱仪分析,发现绿豆岩中钾的平均含量为8.77%,锂的含量可达663×10~(-6),相当于0.14%的Li_2O含量,远高于固体、露采盐类矿的边界品位0.06%;稀土元素总量可以达到500×10~(-6),接近离子吸附型矿的边界品位。X射线衍射分析显示绿豆岩主要含有石英、长石和粘土矿物,其中粘土的主要成分为伊蒙混层和少量伊利石。伊蒙混层含量占比高的样品较占比低的样品Li的含量偏高。结合粘土及锂的物理化学特性,推断绿豆岩中的Li呈离子形态被粘土矿物吸附。如果这些锂资源能够被综合利用,势必将会产生巨大的经济效益。     

试论国内外大型超大型锂辉石矿床的特殊性与找矿方向

锂辉石矿床是锂矿的重要类型,但曾经因为开采成本高于盐湖提锂而被停止勘查.近年来随着新兴产业快速发展对锂的需求成倍增长,对锂辉石的重新开采已经成为锂资源的重要来源.通过对国内外7个大型超大型锂辉石矿床一些成矿特点的归纳总结,认为大规模的锂辉石成矿作用总是伴有一定的特殊性,如:伟晶岩型的锂辉石矿床可以产出在基性岩而不局限于花岗岩、片麻岩、片岩等常见的围岩中;锂辉石在伟晶岩中可以是粗晶的,也可以是细晶的;含锂辉石的伟晶岩脉可以是分带性良好的,也可以是分带性很差的;矿脉的形态可以是简单的板状体也可以是极其复杂的;成矿时代可以老到太古宙也可以晚到新生代;成矿构造环境可以是稳定的地台区也可以是构造活跃的喜马拉雅造山带.从容矿围岩特殊性、成矿时代特殊性、构造背景特殊性、矿化分带特殊性等方面探讨了大型超大型锂辉石矿床的找矿方向,指出,在找矿的过程中不能局限于花岗岩体的周边,也不能只以古老地台区的西澳的格林布什或北美的坦科为唯一模板,更不能只想到新疆可可托海的复杂性而忽略还有四川甲基卡、可尔因这样规模可十倍于大型矿床但形态却十分简单的超大型矿床的存在,找矿过程中也不能只考虑传统地质方法而要结合实际情况建立适当的物探化探等勘查模型.只要具体问题具体分析,拓展找矿思路,恰当使用勘查技术手段,要取得新的找矿突破是完全可能的.