西藏朱诺斑岩铜矿床发现的重大意义及启示

朱诺斑岩铜矿床位于冈底斯火山岩浆弧之中西部,它是在原区域化探成果中无任何有编号异常的情况下,通过对原始化探数据进行重新处理时发现的,是迄今为止品位最富的大型斑岩铜矿床。它的发现“使冈底斯斑岩铜矿带的勘查区域向西延伸了数百km,有望发展成为巨型斑岩铜矿带”,自此揭开了在冈底斯西部寻找斑岩铜矿的序幕。该成果入选2004年全国地质调查工作重大新闻第二名(地质成果第一名),这是创新思维与科学找矿的范例。文章在较系统介绍了该矿床的成矿背景、矿化特征、发现过程及勘查新进展的同时,客观展示了笔者运用新的找矿思路对原有化探数据进行二次开发、赋予各种信息以客观的地质内涵、进行异常筛选及成矿预测研究的全过程;特别是在找矿难度越来越大的今天,对于启迪人们的找矿思路及降低勘查风险、快速缩小找矿靶区等方面具有非常重大的理论及现实意义。     

西藏曲水县鸡公村石英脉型钼矿床成矿时代约束

西藏鸡公村钼矿床位于冈底斯铜钼多金属成矿带的中部,是一个产于曲水岩体花岗闪长岩内部、受脆性逆断裂控制的石英脉型钼矿床。为查明该矿床的成矿时代,对5件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素分析,辉钼矿w(187Re)为886·1～1063μg/g,w(187Os)为331～395ng/g,辉钼矿的模式年龄较为一致,分布在22·29～22·81Ma,所获Re-Os等时线年龄为(21·8±6·2)Ma(MSWD=2·2),该年龄对应于印度大陆与亚洲大陆碰撞后的陆内后碰撞造山向走滑伸展转换的时间,早于冈底斯斑岩型铜钼多金属主要成矿期(17～12Ma)。由此表明,在冈底斯成矿带陆内后碰撞造山向伸展转换的过渡环境下,可能存在着集中成矿事件(30～20Ma),它可能与传统的冈底斯斑岩成矿事件(17～12Ma)一起构成了一个在时间上连续的成矿序列。鸡公村辉钼矿较高的铼〔w(Re)为1410×10-6～1691×10-6〕,高于中国其他地区的钼(铜)矿床,暗示其成矿物质可能主要来源于拆沉的下地壳被地幔加热后再熔融的深源(下地壳-上地幔)岩浆。     

锆石SHRIMP测年对狮泉河蛇绿岩形成和俯冲的时间约束

用锆石SHRIMP方法测定了狮泉河蛇绿混杂岩带中蛇绿岩的堆晶橄榄辉石岩、闪长岩墙和辉长闪长岩墙的U-Pb年龄,提供了狮泉河蛇绿岩形成和俯冲的时间约束。堆晶橄榄辉石岩的等时线年龄为193．1±3．2Ma,指示狮泉河带始于早侏罗世拉开形成洋壳;闪长岩墙的等时线年龄为165．8±1．7Ma、辉长闪长岩墙的等时线年龄为163．35±0．75Ma,可能代表了狮泉河带开始由扩张转化为俯冲消减的时间。     

内蒙古固阳地区埃达克质花岗岩的发现及其地质意义

内蒙古固阳地区西营子花岗岩体属于钙碱性系列, 具有岛弧花岗岩的特征.其岩石地球化学具有与adakite岩相似的特征.这些岩石的SiO₂含量均大于56 (57.28~66.63), Al₂O₃含量均大于15 (15.93~18.04), MgO含量为1.14~3.47, 富钠、贫钾, Na₂O/K₂O在1.16~1.97之间, Sr含量高(446~582μg/g), 均大于400μg/g, Sr/Y比值为31.32~103.74, 大于20~40, 低Y (5.61~17.4μg/g, 小于18μg/g)和Yb (0.42~2.06μg/g, 仅1个样品大于1.9μg/g), 具弱Eu正异常, 无明显的Eu负异常; 稀土元素分异强烈, 属轻稀土元素富集型; Sr具明显的正异常而Nb的负异常亦较为明显.利用激光等离子体质谱仪(LA-ICP-MS) 对固阳地区埃达克质花岗岩中的锆石进行了U-Pb定年, 其同位素年龄为281.9±3.1Ma (MSWD=3.3), 形成于早二叠世.该地区埃达克岩的发现, 为古亚洲洋的闭合时限提供了新的线索, 对研究中亚造山带晚古生代构造演化、地球动力学特征具有十分重要的意义, 为解决内蒙古及古亚洲洋研究中长期争论的地质问题提供了年代学和地球化学制约.      

西藏日土岩基三宫岩石序列地球化学、年代学及构造意义

西藏日土岩基三宫岩石序列由花岗闪长岩、英云闪长岩、石英闪长岩组成,富含包体,包体由砂板岩捕掳体、角闪石析离体和镁铁质暗色深源包体组成。寄主岩的地球化学性质显示高硅、铝不饱和-弱饱和、钙碱性-高钾钙碱性、富集轻稀土、弱-中等的铕异常,寄主岩地球化学协和图指示岩浆来源为壳幔混源,花岗闪长岩锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为115.5±0.4Ma,该混源花岗岩序列与狮泉河带闭合过程中岛弧与班戈地体的碰撞有关。     

西藏吉如斑岩铜矿:与陆陆碰撞过程相关的斑岩成岩成矿时代约束

西藏吉如斑岩铜矿位于冈底斯斑岩铜矿带的中段.锆石SHRIMP U-Pb和辉钼矿Re-Os年代学研究表明,与成矿相关的黑云母二长花岗岩成岩年龄为48.68±0.49Ma,成矿事件发生在48.30～50.8Ma.明显不同于冈底斯铜矿带形成于陆内后碰撞造山向伸展走滑转换的过渡环境的驱龙、冲江、朱诺等矿床(成岩成矿年龄集中在17～12Ma).该矿床形成于印度-亚洲大陆主碰撞阶段.碰撞晚期(52～42Ma)的间歇性应力松弛造就了吉如铜矿黑云母二长花岗岩的侵位和斑岩型矿化的发育.这一成果表明,在中国西藏冈底斯斑岩铜矿带同时存在碰撞环境和后碰撞伸展环境的斑岩型铜矿.     

关于成矿预测方法的思考

矿产勘查有着巨大的风险,有效地减少风险与不确定性因素,有赖于新战略、新思路的提出及新方法、新手段的应用.因此应用新的思路及方法进行成矿预测及勘查选区研究,选准成矿有利靶区是一个地区找矿取得突破的关键.科学观的更新决定数据、解释和结论的更新(杜乐天,2003).地学源头创新的关键在于思路创新及科学、详实的野外地质调查.找矿实践告诉我们,一个新的成矿理论的提出,往往会引发新的一轮找矿热潮;而一个新的找矿思路或找矿技术的应用会导致新的找矿重大突破(毛景文,1998).这里最想强调的是:世界上没有两个相同的矿床,在找矿中善于吸取前人的经验教训,开拓思路,敢于大胆实践,才是最关键的(王登红等,2002).     

北喜马拉雅扎西康铅锌锑银矿床成因的多元同位素制约

扎西康矿床是北喜马拉雅金锑多金属成矿带中发现的唯一一个大型Pb-Zn-Sb-Ag共生矿床.矿体赋存于SN向的高角度张扭性断裂带中, 该矿床的黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、硫锑铅矿和辉锑矿等硫化物的δ34S值为4.5‰~12.0‰, 多数集中在8‰~11‰, 富集重硫且变化较小, 表明其硫源是一致的, 主要来源于围岩中的海相地层还原硫.206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb比值分别在18.474~19.637, 15.649~15.774和39.660~40.010范围内, 并成一条直线, 具有放射性异常铅的特征, 投图落在上地壳铅演化线附近.流体包裹体的δD_V-SMOW为-127‰~-135‰, δ18O_H2O为-13.7‰~12.4‰, 偏向于西藏地热水的分布范围; He-Ar同位素组成表明成矿流体主要为地壳流体和饱和大气水的混合, 没有明显的地幔流体成分混入.其多元同位素组成与北喜马拉雅成矿带的金或金锑等其他矿床具有明显的差异, 表明其成矿作用具有特殊性, 在中新世随着印度与欧亚板块后碰撞挤压向伸展走滑阶段转换, 在北喜马拉雅构造带内形成一系列的SN向高角度断裂, 并促使地壳发生部分熔融形成熔融层, 引起局部热流值剧增, 地温异常梯度增大, 驱动地下水对流循环, 萃取晚三叠世-早侏罗世的一套浊流或喷流灰黑色碳硅泥岩系地层中的成矿物质, 沿着SN向断裂带充填交代成矿, 属于沉积-构造-热泉水改造的多阶段充填交代热液脉状矿床.      

铼金属矿床类型、元素赋存形式和富集机制

铼是一种战略性的稀散金属矿产,很少形成独立的矿床,多数以伴生元素的形式产出于斑岩型岩浆热液系统。研究表明,富铼矿床主要分布于活动大洋或大陆板块边缘,成因上主要与板块俯冲或碰撞作用紧密联系。富铼矿床成矿时代较新,主要为喜马拉雅期和燕山期。已报道的铼独立矿物约11种,主要包括自然铼、硫铼矿、铜铼矿、钌铼矿、氧化铼等,其中以硫铼矿为主。大多数的铼主要以类质同像的形式赋存于辉钼矿中,其次为黄铜矿、黄铁矿、黑钨矿等。富铼辉钼矿通常形成于中低温热液体系,辉钼矿中铼常显示不均匀性和多阶段性富集特征,最普遍的置换机制为Re4+?Mo4+。自然界中,由于铼独特的化学行为,铼可以以气相、络合物或离子的形式迁移。在不同的物理化学（如温度、pH、氧逸度、硫逸度等）条件下,相对低温、低pH、还原环境更有利于铼的富集沉淀。为了进一步完善铼金属成矿理论,需着重加强铼的成矿物质来源、赋存状态以及铼富集机制的研究。