河南冷水北沟铅锌矿地质地球化学特征及成因探讨

冷水北沟铅锌矿床赋存于元古界栾川群和管道口群内,矿体受断裂破碎带及矽卡岩带的控制。矿石类型可分为热液脉型和矽卡岩型,矿体围岩蚀变强烈。根据矿床地质-地球化学特征,结合矿石的矿物共生组合、铅和硫同位素组成及成矿年龄、包裹体成分及特征,认为该矿床的矿源为岩浆岩,成矿溶液主要来自岩浆水和大气降水的混合溶液,矿床成因类型属中高温条件下形成的热液脉型-矽卡岩型矿床。     

河南冷水北沟铅锌银矿床流体包裹体研究及矿床成因

河南栾川冷水北沟铅锌银矿床位于华北克拉通南界栾川断裂北侧。矿床赋存于中-晚元古代浅变质碎屑岩建造中,受断裂控制,矿体呈脉状;矿石主要由金属硫化物,少量石英和碳酸盐组成;围岩蚀变和成矿过程分为4个阶段,以石英- 黄铁矿组合(Ⅰ阶段)、黄铁矿-闪锌矿组合(Ⅱ阶段)、多金属硫化物(Ⅲ阶段)和碳酸盐(Ⅳ阶段)为标志。包裹体研究表明,成矿流体为含 CH_4的碳水体系,盐度为0.22～13.8 wt% NaCl eqv.。从早到晚,流体包裹体均一温度为420℃～340℃(Ⅰ)、370℃～280℃(Ⅱ)、320℃～260℃(Ⅲ)和<260℃(Ⅳ)。Ⅰ、Ⅱ阶段的流体盐度低于8 wt% NaCl eqv.,Ⅲ阶段增高至13.8 wt%NaCl eqv.,甚至偶见子晶。Ⅰ、Ⅱ阶段的流体包裹体均一压力分为两组,即180～200MPa 和70～80MPa,代表着深约8km 的静水与静岩压力系统的共存或交替;Ⅲ阶段只有70～80MPa 一组压力,指示开放环境注入的静水压力体系。Ⅰ、Ⅱ阶段静岩与静水压力系统的交替现象完全吻合于断层阀模式,含 CH_4的 CO_2-H_O 流体的脉动沸腾消耗了流体成矿系统热能,并使盐度不断增高、成矿。该认识可被Ⅱ阶段广泛存在的沸腾流体包裹体组合证明,也与流体包裹体成分类型、矿物共生组合特征、矿石组构的规律演化相一致。以上表明,冷水北沟是一个典型的形成于碰撞造山挤压向伸展转变期的造山型 Pb-Zn-Ag 矿床实例,成矿机理可由碰撞造山成岩成矿与流体作用模型(即 CMF 模式)所解释。     

柴北缘—东昆仑地区造山型金矿床的流体包裹体研究

柴达木盆地北缘(以下简称柴北缘)—东昆仑地区已经勘查发现了一批造山型金矿,它们是加里东和晚华力西—印支复合造山作用的产物。通过柴北缘—东昆仑地区12处造山型金矿中流体包裹体研究发现,该区造山型金矿中发育两种不同的成矿流体:低盐度的H2O-CO2-NaCl-CH4流体和低盐度的H2O-CO2-NaCl±CH4。前者的XCH4、XCO2和XH2O分别为0.14～0.34(平均值0.24)、0.11～0.59(平均值0.34)和0.64～0.31(平均值0.42),温度变化为180～270℃,压力为180～560Mpa,是晚加里东期碰撞造山作用的产物,主要沿加里东碰撞造山带边界的上地壳底部-中地壳上部的塑性变形带大规模流动,并在本区形成了广泛的金矿化;后者的XCH4、XCO2和XH2O分别为0～0.12(平均值0.06)、0.18～0.25(平均值0.21)和0.79～0.69(平均值0.73),温度变化为280～449℃(主要在280～360℃),压力为80～230Mpa,主要与晚华力西—印支期碰撞造山作用有关,其中不少矿床还受侵入岩浆作用的影响,其沿晚华力西—印支期碰撞造山带边界的上地壳大规模流动,导致了本区造山型金矿的最终定位。上述两期成矿流体的盐度相差不大,总体变化在1.4%～11.4%(NaCl)(大部分集中于2.7%～9.1%)。压力-深度换算结果显示,本区晚华力西—印支期碰撞造山作用表现出地壳强烈隆升过程,其最大隆升幅度达12km。这说明该区大规模的造山型金成矿作用发生在地壳隆升的背景之下。     

中亚成矿域斑岩铜（钼）矿带的认识与建立

对中亚成矿域斑岩铜(钼)矿带的认识,起源于哈萨克斯坦滨巴尔喀什—伊犁火山侵入岩带的划分和地球物理场的确认。尤其是对哈萨克斯坦—准噶尔环状磁力异常带的厘定,奠定了中亚成矿域斑岩铜(钼)矿带的地球物理基础和与哈萨克斯坦—准噶尔地块外缘火山-侵入岩带的耦合关系,最终建立起哈—中—蒙中亚成矿域斑岩型铜(钼)矿带的雏型。     

南海北部莺歌海盆地壳源型非生物CO2运聚成藏特征与资源潜力

南海北部莺歌海盆地壳源型非生物(无机)成因CO2运聚成藏机制独特、分布规律复杂、资源规模及潜力巨大,根据目前勘探及研究程度,其CO2资源量逾万亿立方米,勘探所获地质储量超过2000亿m3,居中国探明CO2地质储量之首,在世界范围亦是罕见的,故具有颇大的资源潜力与综合开发利用前景。CO2具明显的多重性,其不仅能广泛应用于国民经济及工农业生产中,而且是导致"厄尔尼诺"现象,严重影响生态环境的主要温室气体,因此,如何综合开发利用这种储量规模巨大的CO2资源,充分发挥其市场经济价值,促进国家经济建设,这是目前该区天然气勘探开发面临的重大科技攻关课题。     

基于电磁感应仪的表聚型土壤盐渍剖面特征解译研究

针对目前黄河三角洲地区存在的土壤盐渍化问题,以该地区分布最广泛的表聚型盐分剖面类型为研究对象,运用磁感大地电导率仪EM38,建立了磁感式表观电导率和土壤盐分之间的(多元)回归模型,在分析土壤盐分剖面分布特征的基础上提出了指数衰减模型,并运用该模型对盐分剖面进行了参数拟合和验证。结果表明:磁感式表观电导率EMh和EMv呈极显著的线性相关,土壤盐分在垂直方向上的变异主要表现在表层0~25cm的深度范围内。统计分析和Friedman检验结果表明,回归模型和指数衰减模型均具有较好的拟合结果和预测效果,二者的预测精度差异也不显著,表明本文提出的指数衰减模型不仅能降低待估参数的数量、提高土壤盐分剖面磁感式解译的实用性,同时还具有较高的预测精度。该研究结果为利用电磁感应仪快速、精确地进行土壤盐分预测以及盐分剖面解译提供了一定的理论参考和实践依据。     

新疆萨惹什克锡矿与萨北碱性A型花岗岩成因关系的年代学制约

新疆东准噶尔地区的萨惹什克锡矿呈脉状产于萨北花岗岩体中。对于这种脉状矿床,成岩和成矿近时性的时间制约是证明矿床与围岩有成因关系的首要证据。萨北岩体由含碱性铁铁矿物的碱性花岗岩组成,全岩地球化学结果显示,碱性花岗岩具高碱、低 Ca,明显富集稀土元素、高场强元素(Zr,Hf,Nb,Ta,Y)和大离子亲石元素(Rb,Th,U),而强烈亏损Sr,Ba,Eu,属于典型的碱性 A 型花岗岩。锡矿脉由占绝对优势的锡石和石英组成,受北东和近东西向的断裂破碎带控制。原有研究证实,形成该锡矿床的成矿流体属于具高温、低盐度和低密度的岩浆水。据此并结合锡矿体的围岩性质,前人认为锡矿床与碱性花岗岩有成因联系。但是,由于分析技术和样品选择上的制约,萨北岩体成岩和萨惹什克锡矿成矿的确切时代一直没有得到合理的解决。本文报道了我们最近获得的碱性花岗岩锆石 LA-ICP-MS U—Pb 和锡矿石辉钼矿 Re-Os 同位素年龄(分别为306±3Ma 和307±11Ma)。上述结果表明,萨北碱性花岗岩和萨惹什克锡矿石属于同期地质事件的产物,从而为两者具有密切成因联系提供了重要的年代学制约。此外,根据碱性花岗岩的ε_(Nd)(t)(≈ 5.0)低于研究区亏损地幔4.5个ε单位,我们认为形成萨北岩体的花岗岩浆不是直接来源于亏损地幔玄武质岩浆结晶分异作用的产物,而更可能是起源于本区年轻洋壳和陆源沉积物的部分熔融。     

新疆东天山剪切带型金矿床时代研究

东天山造山带中部的秋格明塔什-黄山巨型韧性剪切带内三个典型的剪切带型金矿床——康古尔金矿床、红石金矿床和红山金矿床的同位素年代学研究表明,金矿床成矿作用和剪切带后期的走滑剪切变形作用在时间上具有强烈的耦合关系。秋格明塔什-黄山韧性剪切带剪切变形作用主活动期的时代为262.9～242.8Ma,而剪切带型金矿床金成矿作用发生在261.0～246.5Ma 之间,恰好落在剪切变形作用主活动期的时代范围之内。这种强烈的耦合关系证明了秋格明塔什-黄山韧性剪切带晚期的右行走滑剪切变形作用才是剪切带内一系列金矿床成矿作用的主因。金成矿和右行走滑剪切变形之间的时间耦合关系在不同部位还有不同的表现。在剪切带中-西段的康古尔地区,快速抬升发生在261.5～262.9Ma,而康古尔金矿床主成矿期时代范围是261.0～252.5Ma,可以看出,康古尔金矿床成矿作用刚好发生于剪切带中-西段快速抬升之后。在剪切带东段,快速抬升发生在247.1～246.9Ma 期间,位于该剪切带东段北外带的红山金矿床主成矿期的年龄范围是246.9～246.5Ma,表明该金矿也是在剪切带东段快速抬升冷却之后形成的。金矿石 Ar-Ar 同位素年代学研究未能得到可靠的和早期韧性推覆剪切变形事件相对应的年龄,推测在晚石炭世—早二叠世发生的韧性推覆剪切变形事件可能仅导致了包括金在内的金属元素的初步富集,但由于高温不利于金属元素沉淀和挤压环境不易存在容矿空间等不利因素的影响,导致此阶段并没有形成有工业开采价值的金矿床。只是到了华力西晚期—印支早期,在原韧性推覆剪切带内发生了走滑剪切变形活动,并产生了快速抬升冷却降温到350℃后,在地体缓慢冷却阶段,在脆-韧性剪切带内才有足够的空间和时间形成金矿床。     

阿尔泰东南缘布尔根地区造山带型金矿床硫铅同位素特征及地质意义

阿尔泰东南缘布尔根地区造山带型金矿床受韧性剪切带控制,有两种矿化类型:一为石英脉型,另一种为糜棱岩型。糜棱岩型金矿硫化物的δ~(34)S 值变化于-10.009‰～-2.819‰,平均值为-5.29‰,石英脉型金矿硫化物的δ~(34)S 值变化于-0.062‰～-1.688‰,平均值为-1.0575‰。布尔根地区金矿床的金属硫化物样品具有较窄的~(206)Pb/~(204)Pb 比值,变化于17.71～18.35;相对较高的~(207)Pb/~(204)Pb 比值为15.31～15.64和~(208)Pb/~(204)Pb 比值为37.13～38.07,铅同位素分析结果表明,该区金矿床成矿物质铅来源于地幔及下地壳。硫、铅同位素特征反映了布尔根地区金矿床成矿物质具有多来源特征。     

内蒙古查干诺尔铜矿区矿石特征及成因探讨

查干诺尔铜矿床产在西伯利亚板块和华北板块汇聚带附近,华力西晚期构造岩浆带内。成矿与早二叠世洋盆闭合,后碰撞高钾钙碱性花岗岩类岩浆演化晚期的钾质花岗岩有关。铜矿(化)体呈细脉浸染状产在钾质花岗岩的内外接触带内。铜矿石的主要金属矿物为黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等;化学组分以铜、钼、金、银、铅、锌为主。主要的矿化发生在热液期,围岩蚀变明显,有钾长石化、绢英岩化、高岭土化、青盘岩化等。铜矿形成在华力西晚期,属斑岩型铜矿床。