川西义敦银锡多金属矿地质特征及成矿模式——以义敦夏塞银多金属矿为例

夏塞银矿是一个与燕山晚期壳源重熔形成的酸性岩浆侵入活动关系密切,由岩浆热液作用形成的充填—交代为主的银锡多金属特大型银矿床,主要表现为热液—充填交代银锡多金属矿化,局部有矽卡岩型矿化。成矿具有深源浅成特征,银矿化主要发生在中低温阶段,成矿主要受岩浆活动与断裂构造组合的控制。通过夏塞矿床成矿地质特征,对比矿床成因机制,建立成矿模式,对该区的找矿工作有一定的指导意义。     

江西冷水坑矿田火山-岩浆活动时限:SHRIMP锆石U-Pb年龄证据

冷水坑铅锌银矿是武夷山北缘中生代火山岩带中独具特色的斑岩型矿床,含矿花岗斑岩侵位于打鼓顶组和鹅湖岭组火山岩地层中.笔者采用SHRIMP锆石U-Pb测年技术,对冷水坑矿田含矿花岗斑岩与鹅湖岭组晶屑凝灰岩进行了年代学研究.3个晶屑凝灰岩的锆石U Pb年龄分别为(157.8±1.6) Ma、(157.2±1.5)Ma和(158.2±1.8) Ma,花岗斑岩形成于(157.6±1.3) Ma.含矿斑岩与其赋存的火山岩活动时间高度一致,是同一构造岩浆活动的产物.与区域上其他火山盆地不同,冷水坑矿田鹅湖岭组与打鼓顶组火山岩属于侏罗系.广泛发育于武夷山北坡中生代火山岩盆地的打鼓顶组与鹅湖岭组火山岩,其活动时间在不同火山盆地也各不相同,不能简单地统一划归为侏罗纪或白垩纪,这套地层的时代应予以重新厘定.区域上该套火山岩活动时间的差异,指示武夷山北缘火山岩浆活动具有阶段性或间隙性的演化过程,且构造背景也有很大不同.玲水坑矿田火山岩与含矿斑岩形成于中国东部陆内挤压构造环境.     

湖北大冶铜绿山铜铁矿床夕卡岩矿物学及碳氧硫同位素特征

湖北大冶铜绿山铜铁矿床是长江中下游西段鄂东南矿集区一个大型夕卡岩矿床。围岩为三叠系大理岩及白云质大理岩,决定了其发育丰富的钙镁质复合夕卡岩矿物组合,包括石榴子石、辉石、角闪石、绿帘石、金云母、绿泥石等。本文详细描述了夕卡岩不同阶段矿物的特征,并对矿物进行了电子探针分析(EPMA)及碳、氧、硫稳定同位素研究。结果表明石榴子石形成于三期,成分上属于钙铝—钙铁系列,且从早到晚具有从钙铝向钙铁榴石演化趋势,反映出成矿溶液由酸性向碱性演化。环带结构的石榴子石和绿帘石从核部到边部Fe含量增高,说明磁铁矿是在Fe浓度升高的碱性溶液中沉淀。辉石为透辉石。角闪石属于单斜角闪石中的钙质角闪石,包括透闪石,韭闪石和少量阳起石。矿物成分分析表明辉石和石榴子石的Mn/Fe值与矿化金属元素存在一定的联系。相对于钙质夕卡岩,镁质或含镁质夕卡岩是铜铁矿体交代的更有利岩石。矿床硫化物的δ34SV-CDT均为正值且变化范围较窄,介于0.6‰～3.8‰。成矿阶段方解石δ13CV-PDB变化于-2.9‰～6.3‰,δ18OV-SMOW变化于9.6‰～12.6‰,成矿后方解石的同位素值明显增大,δ13CV-PDB为-0.9‰～1.3‰,δ18OV-SMOW为15.2‰～17.3‰,趋向于围岩的同位素值。研究结果说明成矿阶段的硫和碳来自于深源或地幔,而成矿后期碳与地层发生明显的同位素交换反应。     

江西铜坑嶂斑岩钼矿床成矿流体特征与成矿作用研究

江西铜坑嶂钼矿是新近发现的中型斑岩型钼矿,矿体主要分布在白垩纪花岗斑岩体内。根据矿物组合和穿插关系可将该矿床分为三个矿化蚀变阶段:钾硅酸盐化阶段、萤石-黑云母(白云母)-钾长石-辉钼矿阶段和绢云母-石英-碳酸盐阶段。流体包裹体研究表明早阶段成矿流体为富含碱质、挥发份的高氧化性岩浆流体,该成矿流体形成压力较大(约1000bar),温度较高(550～>600℃之间)并发生了沸腾作用,分离出高盐度多相流体包裹体和富气相低盐度包裹体。随着温度的降低(420～440℃之间)和压力的持续释放(320～360bar)成矿流体再次沸腾并导致了钼矿的沉淀。晚阶段与绢云母化等蚀变有关的脉体中大量存在的高盐度(29.58%～44.12%NaCleqv)流体包裹体指示岩浆流体为该蚀变作用的主导,该阶段少数石英脉中富液相包裹体的广泛发育可能与岩浆水和大气降水的混合作用有关。激光拉曼和扫描电镜实验在早阶段流体中检测到Fe3O4、SO2,表明该阶段流体氧化性较高,钾长石化发育,属碱性环境。主成矿阶段流体中还原性气体CH4等的存在,以及辉钼矿与蚀变白云母共生,揭示出该阶段处于相对还原的酸性环境,亦表明氧逸度、pH值变化可能共同导致了钼的沉淀。     

粤西高枨铅锌银矿区黑云母花岗岩的年代学及岩石成因

粤西高枨大型铅锌银矿赋存在黑云母花岗岩中,本文采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得黑云母花岗岩的结晶年龄为429±13Ma,为早志留世,属于加里东期岩浆活动的产物。详细的地球化学分析显示岩石的SiO₂含量为(64.33%~74.54%,平均为68.67%),Al₂O₃含量偏高(13.88%~16.61%),碱质含量高(K₂O+Na₂O=5.31%~7.89%),低P₂O₅(<0.25%)含量,强过铝质(A/CNK=1.07~1.32)。岩石富集LREE和Rb、K、U、Pb,贫Ba、Sr、Nb、P、Ti元素,铕呈负异常(Eu/Eu^*=0.38~0.90)。以上特征表明该岩体属于钙碱性强过铝质花岗岩。经年龄校正后的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb 和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值分别为17.458~18.131、15.563~15.638和37.547~38.406。Sr初始值变化范围较大((⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i=0.7091~0.7259),但ε_Nd(429Ma) 值相对较低 (-8.9~-6.1),暗示岩体来源于元古代(t_2DM=1.67~1.83Ga)的地壳组分,其源岩主要为含少量泥质的砂岩质组成。结合区域地质背景的综合分析,认为高枨黑云母花岗岩与华夏板块与扬子板块发生板内碰撞-拼合事件有关,由元古代地壳物质重熔形成的形成的S型花岗岩。     

南秦岭地区花桥富碱辉长岩地球化学特征及其含矿性

南秦岭花桥钛磁铁矿床赋矿岩石为富碱辉长岩,含矿岩相主要为黑云母辉石岩,岩石由含钛普通辉石和黑云母组成。含矿辉长岩体属典型钠质型碱性岩类,Na2O〉K2O,Na2O/K2O值在2.55~5.23之间,碱度率在1.24~1.29之间,MgO含量为5.32%~6.74%,TiO2含量为3.82%~5.84%,Al2O3含量为13.27%~15.06%;属富铁质系列,m/f值为0.37~0.56。在FeO-MgO-Al2O3图解上判别为大陆板内环境。稀土元素总量相对较高,轻稀土元素富集显著,有弱的正Eu异常。花桥钛磁铁矿矿石具有富Fe、Ti、MgO和SiO2不饱和的特点;矿石矿物钛磁铁矿TiO2含量0.415%~23.69%,FeO含量为69.7%~96.18%,Cr2O3含量为0.062%~0.761%。研究表明,南秦岭花桥钛磁铁矿是扬子陆块北缘早古生代幔源低程度部分熔融产物上侵分凝成矿作用的产物。     

东天山雅满苏铁矿床夕卡岩成因及矿床成因类型

新疆东天山雅满苏铁矿床是该区乃至我国产于海相火山岩中的典型铁矿床,其矿床成因类型长期以来一直有海相火山岩型和矽卡岩型之争,争论的焦点是该矿床中矽卡岩的成因,影响了关键控矿要素的确定和找矿标志的建立.为了探讨矽卡岩的成因,本文测定了穿插铁矿体和矽卡岩的辉绿岩脉的锆石SHRIMP U-Pb年龄,采用XRF方法测定了雅满苏铁矿区火山岩、火山沉积岩和矽卡岩的主量元素含量,采用电子探针方法分析了该矿床不同产态不同期次矽卡岩中石榴石的矿物组成.测得辉绿岩脉锆石年龄为335Ma,将雅满苏矿区铁矿化和矽卡岩的形成时代限定于335Ma之前,表明矿化蚀变与火山岩同期,是雅满苏组火山岩喷发期热液交代作用的产物.岩矿鉴定也显示热液改造首先形成葡萄石,进而由于流体中铁质的加入形成石榴石.两期石榴石的矿物化学特征表明早期形成的石榴石富铁;晚期形成的石榴石铁质含量低,并有磁铁矿和黄铁矿等金属矿物与其共生.由于该矽卡岩的形成与火成岩体接触带的交代作用没有明显成因联系,因此笔者认为该矿床中的矽卡岩属广义矽卡岩,矿床成因类型归为海相火山岩型铁矿床更合理.     

辽宁高家堡子银矿床热液叠加成矿作用特征及流体来源分析

高家堡子银矿床是19世纪90年代在辽东地区发现并探明的一处大型独立银矿床,赋存于古元古代辽河群大石桥组大理岩中。主要矿石类型为硅化大理岩型和硅质岩型;热液成矿作用分为早期多金属硫化物-石英阶段及晚期银矿物-石英阶段。流体包裹体研究表明,早阶段石英中主要发育气液两相原生流体包裹体,均一温度180~260℃,盐度4.78%~9.47%,成矿流体属中温、低盐度的H2O-Na Cl体系;晚阶段石英中主要发育有气液两相原生流体包裹体,均一温度164.7℃~185.2℃,盐度2.76%~4.94%,成矿流体属低温、低盐度的H2O-Na Cl体系。流体包裹体碳、氢、氧同位素研究表明早阶段δDV-SMOW为-90.2‰~-92.6‰,δ18OH2O为2.1‰~4.9‰,δ13CV-PDB为-7.7‰~-17.7‰,反映成矿流体主要来源为岩浆水,伴随有少量大气降水;晚阶段δDV-SMOW为-117.1‰~-117.7‰,δ18OH2O为-10.2‰~-11.3‰,表明成矿流体主要来自大气降水。因此,高家堡子银矿床热液叠加成矿作用流体属中低温、低盐度H2O-Na Cl体系,早期以岩浆水为主,晚期主要来自大气降水。     

东天山岩浆铜镍硫化物矿床的多期次岩浆侵位与成矿作用——以黄山铜镍矿床为例

位于黄山-镜儿泉镁铁-超镁铁岩带西段的黄山铜镍矿田（包括黄山、黄山东、香山、黄山南矿床）,是北疆最重要的镍矿产地。矿田内各岩体都是多期岩浆侵位形成的杂岩体,且黄山东和香山铜镍矿床存在多期成矿作用。本文选取黄山大型隐伏铜镍矿床进行详细解剖,在此基础上探讨东天山地区多期成岩成矿作用及其勘查意义。黄山矿山开采揭露最新地质现象系统观察,不同岩相中橄榄石、辉石（粒径、成分）的垂向和平面剖面变化表明黄山铜镍矿床由多期岩浆侵位形成,且第三期次为主要成矿期。第三期次岩相主要由角闪二辉橄辉岩、角闪方辉橄辉岩和角闪橄榄岩组成。角闪二辉橄辉岩底部的橄榄石核部和边部具有明显的成分差异,其橄榄石的边部相对于核部Fo值和Ni含量升高,由于橄榄石结晶过程中与晶间硫化物发生Fe-Ni的交换反应所致。第三期次的角闪方辉橄辉岩和角闪橄榄岩岩相中橄榄石的Fo值与角闪二辉橄辉岩中橄榄石Fo值相近,但Ni含量（500×10^-6~2050×10^-6）高于第二侵入期次角闪二辉橄辉岩中的Ni含量（160×10^-6~1000×10^-6）,橄榄石和硫化物熔体的Fe-Ni交换反应或者不同的母岩浆性质是橄榄石Ni含量不同的主要原因。黄山岩体的斜方辉石都为古铜辉石,第三期次岩体角闪方辉橄辉岩和角闪橄榄岩中含有粗粒的古铜辉石,其最大粒径（4~8mm）大于角闪二辉橄辉岩中古铜辉石（2~4mm）。单颗粒古铜辉石的Mg^#值、CaO及Cr₂O₃含量从核部到边部有多次重复变化,反映岩浆成分存在多次变化。第三期次单斜辉石包裹的橄榄石的边部比核部具有更高的Ni含量（Fo值相似）,结合Cu、Ni、Co等元素的垂直剖面变化,本文提出新鲜岩浆补给是黄山主矿体（30号矿体）硫化物富集的重要控制因素。多次岩浆的补给暗示黄山为岩浆通道成矿系统。岩体变宽、局部膨大及岩体产状改变部位是硫化物有利的聚集部位。东天山黄山-镜儿泉地区铜镍矿床勘查过程中往往以超基性岩相为主要评价对象,根据黄山矿田其他岩体的岩石组合与矿化岩相分析,本文认为该区铜镍矿勘查过程中也要重视基性岩相（辉长岩、苏长岩、橄榄辉长岩等）的成矿潜力,对多期次岩浆作用及相对应的成矿作用应给予重视。     

江苏徐州利国地区铁矿床综合信息找矿模型与成矿预测

利国矿区是江苏重要铁矿基地之一,目前已探明资源量约6 000万t,现保有资源量约1 600万t。寻找和扩大周边接替资源,意义重大。分析了该地区矿体产出的地质、地球物理学及地球化学特征,对各种找矿方法所获得的信息开展综合研究,总结矿体产出规律,通过区域成矿条件和典型矿床研究,建立预测要素图。在此基础上,开展区域内铁矿成矿预测,建立综合找矿模型,圈定找矿靶区,为该地区寻找接替资源指明方向。