稀有金属锂铍矿床研究中的几个关键科学问题——代序

20世纪30年代以来,国内外稀有金属矿床成因研究一直存在着争论,尤其在相关岩石的岩浆源区、岩浆的分异程度、岩浆-热液转换过程、流体作用及其对稀有金属富集成矿的贡献等方面的科学问题还存在不同认识;对于锂铍等超轻元素来说,测试技术的难点也制约了稀有金属锂铍矿床成因机制方面的研究。近年来,战略性新兴产业的蓬勃发展促进了新一轮稀有金属矿床找矿勘查和成因研究的高潮。在中国科学院地质与地球物理研究所吴福元院士的部署和组织下,经过两年多的努力,第二次青藏高原科学考察综合研究专题“稀有金属资源现状与远景评估”(2019QQKZ0802)和中国科学院地质与地球物理研究所重点部署项目“关键矿产资源锂铍的成矿理论创新与实践探索”(IGGCAS-201902)的课题组成员围绕锂铍的富集成矿机理开展了工作,在(1)青藏高原及其邻区稀有金属富集机理和成矿潜力、(2)中国东部火山岩型铍矿成矿潜力和找矿远景、(3)中国西部风化壳型元素Li-REE的富集机制、(4)元素铍的原位分析技术、(5)高分异花岗岩富集成矿判别标识的实践探索等5个方面取得了重要的进展。     

塔里木克拉通东北缘二叠纪镁铁质岩浆氧化物与硫化物成矿条件对比

塔里木克拉通东北缘坡北、磁海等地二叠纪幔源岩浆活动形成了镍钴硫化物矿床和铁钴氧化物矿床,两者赋矿镁铁-超镁铁岩体的年龄相近(290～260 Ma),主、微量元素和Sr-Nd-Hf同位素组成相似,分配系数接近的微量元素比值分布于相同趋势线,揭示两者岩浆源区相同,可能为俯冲板片流体交代的亏损地幔或软流圈地幔。两类矿床镁铁-超镁铁质岩中Co与Ni含量正相关,Co主要富集在基性程度高的岩石中;块状硫化物与磁铁矿矿石中Co与Ni相关性差,Co和Ni具有不同的富集机制,Co热液富集作用明显。北山镁铁-超镁铁杂岩体是地幔柱相关软流圈上涌,诱发俯冲板片交代的亏损岩石圈地幔发生部分熔融,形成的高镁母岩浆演化过程中经历壳源混染、硫化物饱和富集镍钴形成铜镍钴硫化物矿床,富铁母岩浆氧逸度高、富水,岩浆分离结晶磁铁矿、叠加热液作用富集钴,形成铁钴氧化物矿床。     

长坑金银矿床的铅,锶,硫同位素特征与矿化模式

长坑矿床金、银矿石的铅同位素组成具有一定的差异，前者的２０６Ｐｂ／２０４Ｐｂ比值变化大，后者较富２０７Ｐｂ／２０８Ｐｂ。金矿石中的铅为普通铅与放射成因铅混合而成的异常铅，银矿石中的铅则可能为三阶段铅混合的产物，且二者均为壳源。方解石的８７Ｓｒ／８６Ｓｒ比值显示锶来自地壳。金、银矿石硫化物的δ３４Ｓ值分别以分散（平均值为负）和较为集中（平均值为正）为特征，并与铅同位素组成之间存在相关关系。结合金、银的矿化分带现象，提出了铅同位素特征与氧化势不同的流体相互混合的成矿模式。     

新疆小热泉子铜(锌)矿床同位素研究

小热泉子矿床是我国最近发现的一个中型富铜( 锌) 矿床,其矿床成因为众多的矿床学家所关注。本文对该矿床中不同类型矿石、矿物的S、O、H、Si 及稀有( 惰性) 气体He、Ar 同位素特征作了较祥细的论述,同时用KAr 法对硫化物的年龄测定进行了初步尝试。该矿床硫化物的δ34S 值为+ 1-5 ‰～+ 11-1 ‰,平均为6-15 ‰(46) ;3 He/4 He( 初始) 值为5 ×10 - 8 ～2-17 ×10 - 6 ,平均为0-64 ×10 - 6(6) ,40 Ar/36Ar 值为305-27     

祁连山主要矿床组合及其成矿动力学分析

祁连山早古生代有色金属、贵金属成矿带,构造上划分为北祁连、中祁连和南祁连3个构造单元;成矿区划上一般分为北祁连成矿亚带和南祁连成矿亚带,后者由中祁连和南祁连2个构造单元组成。总体上北祁连由早古生代北祁连洋向北洋-洋俯冲的沟-弧-盆相和残留的大陆裂谷相火山岩系组成为特点,成矿主要表现为块状硫化物铜多金属矿床,西段为洋-陆碰撞的岩浆弧相的构造环境,有夕卡岩型的钨矿床发现;南祁连主要为大陆裂谷或陆间裂谷构造环境的复理石相、火山碎屑岩相和中祁连的古老基底组成,有岩浆铜镍矿床、铬铁矿矿床和大型造山型金矿床发现。祁连     

湘东桐木山云英岩型锡矿床锡石及共生石英中流体包裹体研究

桐木山云英岩型锡矿床是湘东锡田锡多金属矿田中一个典型矿床,在详尽的野外考察、矿石结构观察以及流体包裹体岩相学研究的基础上,采用流体包裹体组合的研究方法,利用冷热台、激光拉曼等测试手段,对矿床中锡石中流体包裹体进行直接测定,同时开展与锡石共生的石英及切割矿体的后期石英脉石英中流体包裹体对比研究.结果显示,锡石中流体包裹体...     

西藏斯弄多地区晚白垩世埃达克岩:岩石成因及成矿潜力指示

西藏冈底斯带广泛分布晚白垩世埃达克质岩,其岩石成因一直存在争论,并且对于成矿潜力的研究也十分有限.为此对谢通门县斯弄多-加多捕地区具铜矿化的黑云母二长花岗岩开展了锆石U-Pb定年、全岩地球化学以及锆石微量元素地球化学特征的研究,以探明岩石成因及成矿潜力.结果表明黑云母二长花岗岩侵位时间为晚白垩世(83.1± 1.6 M...     

云南昌宁县耈街锑多金属矿地质特征及找矿远景

昌宁县耈街锑多金属矿矿体赋存于三叠系上统三合洞组(T₃sh)与麦初箐组(T₃m)构造接触带,呈似层状、透镜状顺层产出。矿床受地层、岩性、构造控制,属中低温构造热液成矿。矿区内铜、金、锑土壤地球化学异常明显,赋矿层位三合洞组(T₃sh)分布较广,已发现了一定规模的铜、锑矿(化)体,显示了较好的找矿远景。     

广西佛子冲铅锌矿田地质特征及找矿模式

广西佛子冲铅锌矿位于桂东南博白-岑溪多金属成矿带北东端。矿床的形成是古生代地层的岩性差异、长期构造活动带以及燕山期多次侵入的壳慢混合型岩浆岩三方面联合效应的结果。作者通过对该矿床地质矿产特征、矿床温压地球化学的总结,建立了佛子冲铅锌矿田成矿模式;并依据前人工作的大量地质和测试资料,建立了该矿田的综合找矿模式。指出了下一步工作的重点区域。     

广西石英脉型钨锡矿床地质特征与成因类型

通过系统分析广西石英脉型钨锡矿床地质特征,认为可分为岩体外带式和岩体内带式。岩体外带式以珊瑚矿田长营岭矿、八步岭矿和栗木矿田三个黄牛矿为代表,岩体内带式以栗木矿田牛栏岭矿、香檀岭矿为典型。岩体内、外带式石英脉型钨锡矿床均表现为成矿流体温度主要集中在中-低温阶段,具有低盐度、低密度的特点,成矿流体多来源于岩浆水和大气降水的混合流体。