西藏谢通门县雄村斑岩型铜金矿集区I号矿体的岩石地球化学特征:对成矿构造背景的约束

本文以雄村矿集区I号铜金矿体为研究对象,通过对含矿斑岩-含眼球状石英斑晶的角闪石英闪长玢岩、赋矿凝灰岩以及不含矿斑岩-角闪石英闪长玢岩的岩石地球化学研究,认为这三类岩石属钙碱性岩石系列,具有与岛弧火山岩相类似的地球化学特征,表现为Mg#值介于38～78(平均44),高钾、富铝,TiO2含量较低,相对富集LREE、LILE,亏损HREE、HFS,缺少Eu异常。结合雄村矿区I号矿体的成岩成矿时代以及岩石地球化学特征,认为I号矿体的成岩成矿事件应该发生于新特提斯洋壳向北俯冲于拉萨地块之下而形成的岛弧环境,火山/侵入岩可能是俯冲带的新特提斯洋壳释放出的流体交代楔形地幔区的EMI型富集地幔的产物。     

西藏雄村铜矿水文地质特征及矿坑涌水量预测

在分析、论述西藏雄村铜矿区水文地质条件及矿坑充水条件基础上,采用“大井法”对矿坑涌水量进行了初步预测。     

西藏谢通门县雄村矿集区综合信息找矿模型及靶区预测

雄村铜金矿集区位于南拉萨地块南缘的冈底斯斑岩铜矿带,资源潜力大(仅查明的铜金属资源量超过250万吨、伴生金金属资源量超过250吨、伴生银金属资源量超过1 100吨)、成矿地质背景特殊。通过对雄村矿集区的勘查和研究成果的系统分析,本文从矿床地质特征、地球物理特征、地球化学特征、遥感特征等四个方面进行了详细的归纳总结,分析了各类成矿要素的特征及内在联系。以找矿勘查为宗旨,扩大资源量为目的,建立了综合信息找矿模型。找矿模型显示,早、中侏罗世含矿斑岩和雄村组凝灰岩是主要的赋矿岩石,钾硅酸盐化、钠化-钙化、黄铁绢英岩化、青磐岩化是主要蚀变类型,Cu-Au-Ag元素地球化学异常是重要的地球化学找矿标志,矿体产出受NW、EW向的断裂构造控制,地面磁测的高磁异常及低磁异常、遥感蚀变异常(钾硅酸盐化蚀变、绢云母化蚀变和地表铁染)及线-线和线-环交切结构是主要的地球物理和遥感找矿标志。利用构建的综合信息找矿模型,在雄村矿集区共圈定出了3个A类找矿靶区(A-1,A-2和A-3),4个B类找矿靶区(B-1,B-2,B-3和B-4)和2个C类找矿靶区(C-1和C-2),并对各找矿靶区进行了评价。     

三个锆石U-Pb SHRIMP年龄对雄村特大型铜金矿床容矿火成岩时代的重新厘定

位于冈底斯造山带中西段的雄村特大型铜金矿床产于日喀则弧前盆地北缘的旦狮庭组火山岩中。文章通过对雄村矿床矿体外围英安斑岩、矿带内花岗闪长斑岩脉和矿体深部花岗闪长斑岩3个样品的锆石U-Pb SHRIMP年龄测定,获得成岩年龄分别为(195±4.6)Ma(MSWD=1.48)、(179±5)Ma(MSWD=2.6)和(175±5)Ma(MSWD=3.2),表明这套火山岩是形成于早侏罗世而不是此前一致公认的晚白垩世。在已知成矿时代为始新世(38.11Ma)的情况下,这些早侏罗世容矿火山岩时代的确定自然就排除了该矿床属斑岩型或海底喷流沉积型成因的可能性。另外,矿床受NWW向断裂破碎带控制,缺少浅成低温热液矿床的蚀变矿化组合,成矿流体具有岩浆水与大气水混合特征,矿石硫化物与容矿火山岩具有一致的S、Pb同位素组成。这些成矿特征与胶东焦家式金矿具有很大的相似性,推测该矿床很可能属于破碎带蚀变岩型铜金矿床。     

西藏雄村Ⅰ号矿体三维地质建模与深部可视化应用

21世纪以来随着地球科学的发展,深部三维建模技术逐渐进入地学领域,数学地质与计算机科学的结合为地学领域开辟了新的认知空间,也给地球科学工作者带来了新的挑战与机遇。通过三维建模SURPAC软件对西藏雄村铜-金矿床Ⅰ号矿体162个钻孔数据预处理、分析及矿体解译,针对雄村Ⅰ号矿体深部数字化资源/储量估算及深部成矿元素分布问题,采用地质统计学法对Ⅰ号矿体钻井数据进行矿体模型、实体模型建立及数字化自动资源/储量估算,以深部实体模型二维切片模型为指导,探讨了深部成矿元素的空间分布形态及相互关系。研究表明,采用距离幂次反比法进行资源/储量估算,结果均大于96%,有效揭示了区内资源/储量定量评估。在矿体模型、实体模型的指导下,以深部二维精细化切片模型展布了矿体深部三维空间成矿元素分布特征及相互关系,有效减少了雄村Ⅰ号矿体深部成矿单一信息多解性问题,为西藏雄村斑岩型铜-金矿床Ⅰ号矿体深部精确定量找矿提供了参考依据。     

西藏雄村矿集区含矿斑岩成因及构造意义:来自年代学及地球化学的约束

雄村矿集区位于西藏冈底斯铜矿带南缘,是目前该带发现的唯一一个与新特提斯洋壳早期俯冲作用有关的斑岩型铜金矿集区。近年来,相继在该矿集区发现了1、2、3号矿体。为了全面厘定矿集区的岩浆作用与成矿的关系和深化对新特提斯洋壳早期俯冲作用相关的斑岩型矿床成矿作用的认识。本文在前期研究基础上,对雄村矿集区新发现的3号矿体含矿斑岩开展了锆石U-Pb定年、岩石地球化学和Sr-Nd-Pb-Hf同位素地球化学分析。锆石U-Pb定年结果表明,3号矿体含矿斑岩形成于早侏罗世(176. 9±1. 4Ma)。结合以往研究结果表明,雄村矿集区存在两期矿化作用,早期矿化事件发生在约172Ma,与早侏罗世(181～175Ma)石英闪长斑岩相关,形成了2、3号矿体;晚期成矿作用发生在161. 5Ma,与中侏罗世(167～161Ma)石英闪长斑岩相关,形成了1号矿体。雄村矿集区含矿岩体显示出高的εNd(t)( 4. 5)值类似于马里亚纳大洋岛弧岩浆岩,结合雄村矿集区侏罗纪砂岩的年代学及地球化学特征,表明含矿岩体形成于新特提斯洋壳北向俯冲相关的大洋岛弧环境而非陆缘弧环境。Sr-Nd-Pb-Hf同位素组成表明含矿岩体起源于亏损地幔的部分熔融,且源区同时受到了俯冲洋壳释放的流体和俯冲沉积物熔体的交代。拉萨地体南缘具有强亏损Nd-Hf同位素组成(εHf(t) 10、εNd(t) 4. 5)的侏罗纪斑岩体有利于形成斑岩型铜金矿化,寻找与新特提斯洋壳俯冲相关的斑岩型矿床的重点区域应该是侏罗纪岩体被同期火山岩覆盖的区域。     

西藏雄村斑岩铜金矿床Ⅲ号矿体岩浆岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素及微量元素组成

对雄村斑岩矿集区新发现的Ⅲ号矿体开展了斑岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、原位Hf同位素以及微量元素分析,结果显示：Ⅲ号矿体的角闪石英闪长玢岩与石英闪长斑岩侵位时代相近,分别为（171.2±2.2）Ma（1σ,MSWD=2.5）和（171.0±1.9）Ma（1σ,MSWD=1.8）,形成时代与Ⅰ号和Ⅱ号矿体中的斑岩体类似;角闪石英闪长玢岩的（¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf）_i介于0.282 959~0.283 162之间,ε_Hf（t）介于10.217~17.436之间,二阶段模式年龄为95~559 Ma;石英闪长斑岩（¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf）_i介于0.282 949~0.283 123之间,ε_Hf（t）为10.015~16.207,二阶段模式年龄为220~577 Ma。锆石原位Hf同位素结果表明角闪石英闪长玢岩与石英闪长斑岩的源区为亏损地幔,与新特提斯洋向北俯冲的岛弧环境有关。角闪石英闪长玢岩、石英闪长斑岩的锆石U-Pb年龄与结晶温度T_z及与Yb/Nd、Nb/Ta、Th/U比值的关系显示,起源于亏损地幔的岩浆上涌过程中并没有经历过岩浆混合以及同化混染作用,同时石英闪长斑岩晚期阶段明显比角闪石英闪长玢岩的Th/U比值增长范围大,这可能与石英闪长斑岩岩浆更富含水,并出溶较多的流体有关,而岩浆-流体演化过程暗示着石英闪长斑岩与矿化关系更为密切,这与地质观察事实相符。     

徽杭高速公路雄村段滑坡群稳定性分析

徽杭高速公路(皖境)雄村段分布有多个滑坡体,本文采用综合勘察方法查明了滑坡体的工程地质条件,并采用工程地质数值法对其进行了稳定性计算,应用有限元方法对其应力场的分布情况和量值进行分析,在此基础上,对该滑坡群进行评价、预测,并提出指导性的设计方案.     

硫、铅同位素及微量元素对西藏雄村铜金矿成矿物质来源的指示

雄村铜金矿位于冈底斯成矿带，矿体产于火山凝灰岩中，矿区的硫同位素组成非常均一，围岩和矿体的δ³⁴S相差不大，主要来源于上地幔。从铅同位素组成图解和Δβ-Δγ关系图上均能看出雄村铜金矿的铅来源于上地幔。微量元素显示成矿作用与俯冲造弧作用的岩浆源区存在着一定的联系。花岗岩体与火山岩中大离子不相容元素Rb、Th、U、Pb明显相对富集，高场强元素Ta、Ni及重稀土元素Yb都强烈的亏损，反映有来自俯冲板片的组分参与了岩浆作用过程。     

西藏冈底斯中段雄村铜金矿床流体包裹体研究

对西藏雄村铜金矿开展了系统的流体包裹体岩相学研究、显微测温和单个包裹体拉曼光谱分析。研究揭示雄村铜金矿床流体包裹体均一温度范围为121～382℃,成矿主体温度范围为150～250℃,均一压力范围为1.94×105～45.92×105Pa;铜矿化阶段盐度范围为1.23%～36.61%,总体盐度分布表现为3个不连续区间;铜矿化阶段存在高盐度流体,金矿化阶段为低温低盐度流体。雄村矿床温度、压力特征与浅成热液矿床基本一致,但盐度偏高,成矿流体组成以高Ca2+和富含CO2、N2、CH4为特征,主要离子组成为Na+_Ca2+_K+_Cl-_SO2-4。雄村铜金矿床成矿流体为一复杂的不混溶体系,至少存在3种流体端员,即富CO2_N2_CH4气体端员、低盐度水溶液端员和高盐度水溶液端员,流体不混溶是雄村矿床金属沉淀的一个重要机制。雄村矿床兼具高硫化和低硫化浅成热液矿床某些典型特征,但与典型的高硫化和低硫化浅成热液矿床又存在差异,为一“较为特殊的浅成热液矿床”。