中国大陆斑岩铜矿资源潜力定量评价

应用美国"三部式"资源评价方法原理,对中国大陆斑岩铜矿成矿地质背景、时空分布规律、矿床模型等方面研究,圈出46个远景区;以中国1999年金属储量数据库和区划矿产地数据为基础,建立了铜矿数据库共984个,分不同类型进行品位吨位的研究,以此为基础构造出数字找矿模型和开发出矿产资源定量评价模型程序,并计算了每个远景区的概率资源量,为评估中国斑岩铜矿资源潜力提供了参照。     

中国自然重砂分布特征及其意义

通过全国资源潜力评价,结合各省自然重砂资料和全国重砂资料汇总成果,对85个常见自然重砂矿物进行统计分析。研究表明,中国自然重砂矿物复杂多样,重砂矿物分布具有明显的区域性特点。造山带中自然重砂矿物产出数量相对较多且密度较大,而稳定地区重砂矿物相对较少。不同的自然重砂矿物及其组合具有明显的找矿信息,单矿物自然重砂可能来源于相对单一的矿石或岩石,其异常范围表明与其相关的矿产可能具有较好的成矿远景;矿物组合常显示出有关矿床的成因信息。自然重砂矿物与源区岩石或矿石具有密切的成因联系,对指导矿产勘查与研究具有十分重要的意义。     

印度大陆与亚洲大陆早期碰撞过程与动力学模——来自西藏冈底斯新生代火成岩证据

为了揭示青藏高原的形成演化及其隆升历史,本文主要立足于西藏冈底斯带新生代岩浆岩,研究了印度-亚洲大陆碰撞早期阶段的关键岩石记录、详细碰撞过程和深部动力机制.西藏新生代火山-岩浆活动贯穿于主碰撞造山过程的始终,形成规模巨大的冈底斯火成岩浆岩带,其中,火山活动形成著名的林子宗第三纪火山岩系(64～43 Ma),岩浆作用则形成3个时间连续、但组合不同的岩浆序列,即: ①壳源花岗岩组合(65～50 Ma)、②正εNd花岗岩-辉长岩组合(52～47 Ma)和③幔源玄武质次火山岩-辉绿岩组合(53～42 Ma).林子宗第三纪火山岩系形成于印度-亚洲大陆对接碰撞之后(～65 Ma),不整合覆盖于中生代褶皱构造层之上,中下部钙碱性-高钾钙碱性火山岩显示岛弧/陆缘弧地球化学特征,主要来自于洋壳板片流体交代的地幔楔形区,上部钾玄岩系火山岩则更多地显示壳源特征.壳源花岗岩主要侵位于冈底斯东段腾冲地区,成因类型为白云母过铝花岗岩和富钾钙碱性花岗岩,其高(87Sr/86Sr)i (＞0.710)和低εNd(＜-7)同位素组成反映其源于碰撞加厚的砂泥质地壳的深熔作用.正εNd值(+2～+5)花岗岩和辉长岩沿冈底斯带成对侵位,花岗岩具有埃达克岩与弧花岗岩过渡特征,其形成有较多的幔源物质贡献;辉长岩正εNd值特征(+2.5～+7.0)、REE平坦型或弱富集型以及亏损大部分不相容元素(Nb, P, Ti, U, Th, LREE)特征,反映软流圈地幔对岩浆形成产生重要贡献.幔源玄武质次火山岩主要为钙碱性岩系,REE平坦型,低(87Sr/86Sr)i (＜0.7060) 、高εNd (高达+4.3,同位素组成接近于MORB,证明其来源于亏损的软流圈地幔.根据这些构造-岩浆事件的时空分布、岩石组合特征、岩石地球化学以及岩浆演变序列,提出了一个青藏高原大陆碰撞的四阶段演化模式.这个模式强调了①70～60 Ma,新特提斯洋板片回转,印度大陆与亚洲大陆发生碰撞(≥65 Ma),并导致加厚地壳深熔;②60～54 Ma,印度大陆板片向北陡深俯冲,下地壳缩短加厚,地壳深熔作用持续;③53～41 Ma,新特提斯洋板片发生断离,并向下拆沉.软流圈物质透过板片断离窗上涌,诱发地幔楔、上覆加厚的镁铁质下地壳熔融;④陡深俯冲的印度大陆板片因特提斯洋板片断离而发生折返,开始低角度俯冲(＜40 Ma),导致高原内部的陆内俯冲、走滑剪切与地壳缩短,造成冈底斯岩浆间断(40～26 Ma)和拉萨地体初始抬升.因此,在青藏高原碰撞造山过程中,主碰撞期造山(65～41 Ma)的动力机制主要是印度大陆板片的陡角度俯冲和特提斯洋板片断离,晚碰撞期造山(40～26 Ma)的动力机制主要为印度大陆板片的低角度俯冲.     

辽西北票二道沟金矿的成矿特点和黄铁矿热电性特征

通过对辽西北票二道沟金矿Ⅲ号脉的不同中段的矿石组构、金的分布特点和主要载金矿物立方体、五角十二面体及它形黄铁矿的热电性研究,讨论了成矿特征,计算了成矿温度和矿体剥蚀率并对深部找矿远景进行了预测。研究表明:二道沟金矿金的分布特点存在不均匀性;黄铁矿热电性以P型为主且变化范围宽,只有少量的N型,表明矿体的剥蚀率较低。二道沟金矿可能存在多期次的热液活动,且每一期次相互叠加改造;成矿热液来自南东方向,成矿热液早期温度较高,金属元素大量沉淀温度为150～300℃,属中低温,且不同中段的成矿温度有一定的变化规律。不同晶形的黄铁矿热电性研究表明,不同晶形载金能力不同,黄铁矿热电性P型频率不同,形成的温度不同,但计算的矿体剥蚀率相差不大。     

俯冲带变质作用与构造机制

形成在汇聚板块边缘的俯冲带由俯冲岩石圈板块和上部岩石圈板块组成,具有不对称的热结构。俯冲岩石圈板块具有冷的地温梯度,而上部岩石圈板块具有热的地温梯度。俯冲板块的变质作用发生在5~15℃/km地温梯度下,可进一步划分为冷俯冲板块型（5~10℃/km）和热俯冲板块型（10~15℃/km）,即西阿尔卑斯型和古巴型。俯冲带上板块的变质作用发生15~50℃/km地温梯度下,可进一步划为冷地壳型（15~25℃/km）和热地壳型（25~50℃/km）,统称为科迪勒拉型。冷俯冲板块的变质作用是以大洋和大陆地壳岩石深俯冲到地幔,发生低温/高压及超高压变质作用为特征。所形成的低温/高压和超高压变质岩具有顺时针型P-T轨迹,其折返过程是以近等温或升温降压和部分熔融为特征。热俯冲板块型变质作用发生在年轻板块的正常俯冲和古老板块的平缓俯冲过程中。从大洋岩石圈初始俯冲到成熟俯冲,俯冲板块的地温梯度由热到冷,从热俯冲型转变成冷俯冲型。热俯冲板块的变质岩可具有顺时针型,也可具有逆时针型P-T轨迹,可以发生高温和高压下的部分熔融,形成埃达克质岩浆岩。俯冲带上板块的冷地壳型变质作用发生在构造挤压导致的加厚地壳环境,加厚的下地壳发生高温、高压麻粒岩相和榴辉岩相变质作用,可具有顺时针和逆时针型P-T轨迹。加厚新生下地壳的部分熔融形成埃达克质岩浆和高密度的基性残留体（弧榴辉岩）。热地壳型变质作用发生在构造伸展导致的减薄地壳环境。由于强烈的幔源岩浆增生和软流圈上涌,下地壳发生高温或超高温麻粒岩相变质作用和部分熔融,所形成的变质岩可具有顺时针型或逆时针型P-T轨迹。在岩浆弧加厚地壳的伸展过程中,早先形成的高温和高压变质岩可以叠加超高温变质作用。俯冲带上板块的岩浆弧可能是超高温变质岩形成的最主要构造环境。上板块下地壳的部分熔融可以形成大体积的花岗岩,由此导致新生地壳组成和成分的分异,是大陆地壳生长和成熟的重要机制。大陆碰撞造山带的加厚下地壳具有冷的地温梯度,可以发生高压麻粒岩和榴辉岩相变质作用。这些高级变质岩具有顺时针型P-T轨迹,在其折返过程中叠加中压、高温,甚至超高温变质作用。碰撞造山带下地壳的长期部分熔融可以形成不同成分的壳源花岗岩。     

紫金山铜金矿同位素年代学及其地质意义

紫金山铜金矿同位素年代学及其地质意义周肃，陈好寿（宜昌地质矿产研究所，湖北宜昌４４３００３）（浙江大学地球科学系，杭州３１００２７）关键词铜金矿，同位素年代学，成岩成矿时序紫金山铜金矿床是我国近年来发现的首例石英－明矾石型浅成低温热液矿床［１］。本文...     

山西黄榆沟岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

为深化对华北克拉通破坏机制的认识,选取山西黄榆沟岩体中较新鲜的石英二长斑岩开展年代学和地球化学研究。研究结果表明,黄榆沟岩体由石英二长斑岩组成,LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄为(149.3±0.9)Ma,是晚侏罗世岩浆活动的产物。石英二长斑岩富碱,为钙碱性钾玄岩系列,属于准铝质花岗岩类。相对富集K、Sr、Eu等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ce、Zr、Ti等高场强元素;轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,Eu具弱正异常,为I型花岗岩成因。具高Al₂O₃、Sr、Ba、高Sr/Y比值和低Yb、MgO等特征,具埃达克岩性质。岩石地球化学特征表明,黄榆沟岩体总体为下地壳物质的部分熔融成因,并有幔源物质成分的加入和遭受岩浆混合作用,推测其形成于碰撞造山后的伸展构造环境。     

中亚地区矿产资源勘查开发方向

概要地介绍了中亚地区的构造分区特点、优势矿产资源和主要成矿时期.在区域成矿分析的基础上,强调围绕大规模成矿作用进行地质过程解析的重要性,更好地为资源潜力评价和勘查开发选区提供依据.     

华北地区燕山期岩石圈减薄的深部过程

大陆动力学领域今后 10～ 15a的主要科学目标是 ,建立东亚大陆中新生代演化的动力学模型 ,为资源勘查、灾害减轻和环境保护提供新的预测与评价理论。未来 10～ 2 0a会诞生地幔分异作用与岩石圈成因的综合性理论 ,为建立这个理论 ,采用地质学、岩石学探针、地球化学、数字模拟等学科交叉 ,以岩浆构造事件序列和火成岩构造组合为主线 ,探索华北燕山期岩石圈巨量减薄的机制与过程 ,对流地幔物质和热注入陆壳诱发壳幔相互作用、大规模岩浆活动和岩浆热构造变形之间的反馈关系。以岩石圈巨量减薄的深部过程这个视角 ,为华北地区大地构造性质的巨大转换 ,即从稳定的克拉通突发地转变为造山带的“燕山运动”或“大陆活化”提供深部动力学的科学依据。     

钙铝-钙铁系列石榴子石的特征及其交代机理

位于华北克拉通中部太行山北段的浮图峪矿田由七个中小型矽卡岩型铜铁矿床和木吉村大型斑岩铜（钼）矿组成。石榴子石是浮图峪矿田矽卡岩型矿床的主要矿物,与矿化关系密切,是展开浮图峪矿田成因研究的一个重要切入点。本文对其中四个典型矽卡岩型矿床中与矿化密切相关的石榴子石进行野外地质调研、岩相学特征研究,运用电子探针分析石榴子石环带的化学成分。研究结果表明,石榴子石成分属钙铁-钙铝榴石系列;从晶体核部到边缘,钙铁榴石与钙铝榴石呈韵律式变化,总体上钙铁榴石组分的质量分数（78.1%~86.2%）大于钙铝榴石（12.91%~16.61%）。根据石榴子石的环带结构及其成分特征,认为石榴子石是在弱酸、较低温度和相对氧化的环境中生成的,指示成岩成矿流体温度、pH、氧逸度和盐度均在不断地发生变化,说明石榴子石不是在一个完全封闭的平衡条件形成的,暗示流体的多期多阶段性,这是矽卡岩型矿床富集金属的前提条件和重要因素。