滇西茅草坪脉状铜矿床脉体构造与成矿时代研究

西南三江造山带兰坪盆地西缘发育一条重要的脉状铜矿带,通常认为其成矿与盆地演化有关,而忽略了同处于盆地西缘的崇山剪切带和成矿的关系。茅草坪是近来在该带南段新发现的一例脉状铜矿床,本文通过详细野外工作厘定矿床地质特征,重点开展露头及镜下尺度的含矿脉体构造观察,在此基础上,分选成矿期热液白云母开展40 Ar/39 Ar定年,进而探讨成矿与剪切变形的关系。研究表明,矿床热液矿物以3种形式出现:热液蚀变晕、平行剪切面理的热液脉(A1脉)、横切剪切面理的热液脉(A2脉)。以上不同脉体中的矿物不仅有连续生长的特点,而且存在一定的交切关系,反映它们大致同期形成,但矿物沉淀顺序由早到晚变化。蚀变晕形成于早期,主要由电气石和石英组成,矿物呈强定向排列,长轴平行于剪切面理,为将挤压剪切应变下形成;A1脉形成略晚于蚀变晕,主要由电气石、石英、方解石、白云石、白云母、黄铜矿等组成,矿物弱定向排列,长轴近平行于剪切面理,为弱挤压剪切应变下形成;A2脉形成最晚,脉内矿物与A1脉相似,矿物无定向性、张性充填,反映形成时剪切变形已停止,可能为变形后应力松弛阶段形成的张性脉。因此,茅草坪矿床矿化形成在剪切作用由强变弱、直至停止的过程中,为剪切作用末期的产物。A1脉体中的白云母40 Ar/39 Ar坪年龄为20.34±0.19 Ma,可以代表矿床形成年龄,表明茅草坪地区的剪切作用结束于20Ma。综上表明,茅草坪矿床形成在崇山剪切带区域剪切走滑期间(末期),矿化受与剪切变形末期相关构造控制,是一个与崇山剪切带演化有关的脉状Cu矿床。因此,兰坪盆地西缘脉状铜矿带矿床成因应充分考虑与崇山剪切带演化的关系。     

兰坪金顶超大型铅锌矿床含矿岩石沉积特征

云南兰坪金顶超大型铅锌矿含矿岩石的成因一直存在正常沉积和非正常沉积两种对立的观点。为了查明其成因,从矿区开采露头和岩芯观察描述出发,以矿区填图为基础,通过对含矿岩石的岩石学特征、粒度和沉积构造等相标志分析,确定了金顶超大型铅锌矿含矿岩石属于湖底扇深水重力流沉积,并识别出非沟道体系的液化流和沟道体系的砂质碎屑流、浊流等类型,进一步划分出内扇、中扇和外扇三个亚相。该湖底扇平面展布为自矿区东部至西部粒度明显由粗变细,岩性由厚层—块状灰岩岩块构成的角砾岩相逐渐过渡到交错层理发育的中细粒砂岩相,其中砂质碎屑流沉积体具有良好的储集层物性特征,亦是重要的含矿岩石,具有广阔的勘探前景。     

初论兰坪盆地构造流体与成矿作用的时空格架及可能的成矿模式

滇西兰坪盆地中新生代形成了丰富的金属与盐类矿床，是我国著名的热液矿床成矿带。成矿系统时─空结构的统一性是进行成矿规律研究和成矿预测的前提和指导思想，综合分析兰坪盆地的成矿时代、矿床的空间分布及区域地质背景，初步认为：晚白垩世至早第三纪，盆地西缘出现以铜为主的成矿作用；兰坪盆地主要成矿作用发生在早、晚第三纪期间，因盆地东、西部边界向两边地块的俯冲碰撞及中轴断裂带的强烈活动，导致盆地中央地带出现大规模成矿流体活动，成矿流体因物理化学性质的改变而发生分异、运移，及盆地受挤压隆升，变成山间盆地，出现不同类型、不同大小的流体圈闭，因而形成不同种类，不同规模的矿床；同时，含有挥发性组分汞、锑、砷的流体从深部沿中轴断裂带上升向两侧的次级构造裂隙带扩散，导致盆地东部复式背斜带中出现锑、汞、砷的成矿作用；其后，矿床受到改造和氧化作用。盆地内发育深大断裂；兰坪盆地的成矿作用是在构造流体演化的制约下完成的，同时成矿作用的发生改变了流体的性质和构造环境，促使流体的再次循环，出现成矿作用的多期性、分带性。     

云南兰坪北部铜多金属矿化区成矿流体流动与矿化分带——流体包裹体和稳定同位素依据

滇西兰坪盆地北部发育了一类受逆冲推覆构造控制的浅成热液Cu—Ag—Pb-Zn矿化，形成了白秧坪、富隆厂、吴底厂、麻栗坪及金满、科登涧等大-中型矿床和矿点，并存在矿化分带。文章利用这些矿化脉体的流体包裹体和热液方解石的碳氧同位素组成资料，研究成矿流体与矿化分带的关系。结果表明，成矿流体主要属于NaCl-H2O成分体系，盐度ω(NaCleq)为2％～11％，形成温度为170～300℃，形成于1．8～3．8km深度内，这些相似性说明这类矿化的发生具有相似的流体性质和沉淀机制。热液方解石在δ^13C-δ^18O图解中呈近水平线展布的型式，指示流体源自地壳浅部的地下水系统，与海相灰岩等围岩作用形成了溶解碳以[HCO3^]-为主的成矿流体，流体与岩石的相互作用可能是成矿流体沉淀的主要机理。从西到东，流体包裹体的盐度-温度由高到低变化与矿化分带和逆冲推覆构造的根带→中带→锋带相配套，显示重力驱动流动可能是主要的流体流动机制。成矿流体在不同构造部位流动的通畅及流体．岩石系统的封闭-开放程度等流体流动性质与矿化发生的强度和规模有关，兰坪北部逆冲推覆构造中带的流体通畅地流动及沉淀时处于相对开放状态，有利于该区形成较大规模的浅成热液多金属矿化。     

Giant Mineral Deposits and Their Geodynamic Setting in the Lanping Basin, Yunnan, China

There are giant mineral deposits, including the Jinding Zn-Pb and Baiyangping Ag-Co-Cu, and otherimportant mineral deposits (e.g., Baiyangchang Ag-Cu, Jinman Cu deposits, etc.) in the Lanping Mesozoic-Cenozoic Basin, Yunnan Province, China. The tabular ore-bodies and some veins hosted in terrestrial clastic rocks of the Mesozoic-Cenozoic age and no outcropping of igneous rocks in the giant deposits lead to the proposal of syngenetic origin, but the giant mineral deposits are not stratabound (e.g. MVT, sandstone- and Sedex-type). They formed in a continental red basin with intense crust movement. The mineralization is controlled by structures and lithology and occurs in different strata, and no sedimentary nature and no exhalative sediments are identified in the deposits. The deposits show some relations with organic matter (now asphalt and petroleum) and evaporates (gypsum). The middle-low-temperature (mainly 110℃ to 280℃) mineralization took place at a depth of about 0.9 km to 3.1 km during the early     

滇西兰坪盆地茅草坪脉状Cu矿床流体包裹体和稳定同位素地球化学研究

兰坪盆地西缘发育一条重要的脉状Cu矿带,矿床的成矿流体来源一直存在较大的争议。本次研究对该矿带南段新发现的茅草坪矿床进行流体包裹体和H-O-C-S同位素研究,结合前人发表的该矿带矿床的同位素数据,探讨矿床成矿流体特征和来源。茅草坪矿床早(A1脉)、晚(A2脉)两期含矿石英脉中的流体包裹体均为含CO2盐水包裹体,可细分为含石盐子晶、富液相(水溶液相)、富气相(CO2相)包裹体等不同类型。根据流体包裹体的共生特点,将其划分为3组包裹体组合:(1)第I组,出现在A1脉石英中,为富液相(I-W型)、富气相(I-C型)和含石盐子晶(I-S型)包裹体共生;(2)第Ⅱ组,同样出现在A1脉石英中,为富液相(Ⅱ-W型)和富气相(Ⅱ-C型)包裹体共生;(3)第Ⅲ组,出现在A2脉石英中,为富液相(Ⅲ-W型)和富气相(Ⅲ-C型)包裹体共生。测温结果显示:I-S型包裹体均一温度在293~370℃之间,流体盐度为30.06%~39.76%Na Cleqv;Ⅱ-W型包裹体均一温度在302~490℃之间,流体盐度为1.23%~18.63%Na Cleqv;Ⅲ-W型包裹体均一温度在263~400℃之间,流体盐度为1.20%~11.34%Na Cleqv。同一组内,包裹体气/液相比高度变化,表明包裹体捕获时的流体呈不均一态,此时包裹体均一温度中低值部分近似代表该组包裹体真实的捕获温度。因此,从I组到Ⅲ组,包裹体分别捕获于280~320℃(I组、Ⅱ组)和260~280℃(Ⅲ组),结合盐度数据,反应初始成矿流体发生沸腾作用,伴随石盐子晶析出,流体盐度下降,随后温度降低。茅草坪矿床成矿流体富CO2的特点与区域内其他脉状Cu矿床一致,但盐度明显偏高。矿床热液石英的δDV-SMOW值变化在-94.6‰~-56.2‰之间,计算的流体的δ18OV-SMOW值集中在+8.1‰~+9.6‰之间,与区域其他脉状Cu矿床相似,数据主要落在原生岩浆水区域的下方,表明流体来源于岩浆水,但经历了开放系统下的脱气作用,没有盆地流体或大气降水的贡献;热液碳酸盐方解石的δ13CV-PDF值为-8.3‰~-2.4‰,δ18OV-SMOW值为14.46‰~16.63‰,与区域其他脉状Cu矿床的C-O同位素组成相似,但C同位素组成明显低于区域脉状Pb-Zn矿床(碳主要来自盆地流体溶解的碳酸盐岩);黄铜矿的δ34SV-CDT值变化于-6.4‰~-3.9‰之间,处于区域其他脉状Cu矿床的S同位素组成范围内,但区别于区域砂岩型Cu矿床(硫来自硫酸盐的细菌还原作用)。因此,推测矿床的CO2和硫可能也来自脱气的岩浆。茅草坪脉状Cu矿床成矿流体的研究表明:兰坪盆地西缘脉状Cu矿床成矿流体可能来自富CO2、经历脱气的岩浆水,没有大气降水和盆地卤水的参与。     

Geochemistry and environmental effect of cadmium in the super-large Jinding Pb-Zn deposit,Yunnan Province,China

The Jinding Pb-Zn deposit in Yunnan Province is the representative of a Cd-enriched area and mining activities lead to the release of Cd into the hypergenic ecosystem, resulting in Cd pollution. The concentrations of Cd vary greatly from one type to another type of rocks in the mining district. In the host rock, Cd concentrations range from 50×10^-6 to 650×10^-6 with an average of 310×10^-6. In primary ores, Cd concentrations range from 14×10^-6 to 2800×10^-6 with an average of 767×10^-6. However, in oxidized ores, Cd concentrations are highest, varying within the range of 110×10^-6 to 8200×10^-6 , averaging 1661×10^-6. It is shown that the oxidized ores are the main carder and environmental source of Cd. Leaching test showed that Pb/Zn ores are easy to oxidize and thereafter release Cd and other harmful elements. These leached elements in the leachate may be precipitated rapidly in the order of Zn〉Pb〉Cd. As for the concentration distribution of Cd in the Bijiang River, it is estimated to be 15.7 μg/L Cd in water, 49.3 mg/L in suspended substances, and 203.7 mg/L in sediments. The average value of Cd in soil from the polluted area is 83.0 mg/kg. Natural weathering of Cd-rich rocks and minerals imposes a potential environmental risk on the aquatic ecosystem of the Bijiang catchment.     

白垩系膏岩层序对铅锌矿床形成的贡献——以云南兰坪金顶超大型铅锌矿床云龙组为例

通过野外地质观察,结合勘探资料和前人研究,本次用K-Ar法对兰坪盆地金顶超大型铅锌矿床云龙组中的伊利石开展测年研究,并分析典型勘探线剖面的主要围岩、矿体及矿石结构构造特点,论述了矿区膏岩层序可能的时代及其在成矿过程中的作用和方式,形成如下初步认识:金顶铅锌矿区云龙组中黏土矿物伊利石的K-Ar法年龄为(105.7±1.4)Ma,与前人测得地层中黄铁矿Re-Os等时线年龄(114±13)Ma相近,表明该套膏岩层序的地层时代为白垩纪阿尔布期(Albian);膏盐岩呈似层状、透镜状、角砾状赋存于云龙组中上部,经后期成矿作用改造而形成呈似层状、角砾状、不规则状产出的铅锌矿体,并常与膏盐岩共存;铅锌矿体的就位空间既包括原膏岩层序的空间位置,也包括高孔隙度的景星组砂岩;巨量的云龙组膏盐岩在成矿过程中通过硫酸盐还原提供丰富的硫,使铅锌矿床达到超大型规模.因此,巨量膏岩层的消耗是金顶矿床巨量金属得以富集成矿的关键因素之一,这对特提斯造山带含膏岩层序内寻找类似矿床具有普遍意义.同时,该类膏岩层序的对比研究,对于"金顶式"的MVT型铅锌矿床的区域找矿潜力评判也具有重要的指示价值.     

裂变径迹法对兰坪盆地构造热演化与成矿作用的初步研究

兰坪盆地位于澜沧江断裂带与衰牢册推覆体之间内有丰富的钨矿床与盐类矿床,大部分是新生代形成的,且大多为低温热液矿床。裂变径迹法对兰坪盆地构造热演化与成矿作用的研究结果表明：盆地自中生代以来,至少经历了三次构造热事件,出现了三次成矿作用过程,成矿作用是由盆地西缘向中央地带逐渐发展的。