山东省金矿床成矿系列及成矿规律

以矿床成矿系列理论为指导，选择山东矿业大省中具有重要经济地位的金矿床作为主要研究对象，分析矿产资源潜力和危机形势，通过区域成矿背景的研究，了解地层、构造、岩浆岩对成矿的“捐赠作用”，指出了地层含矿、构造控矿、岩浆致矿的作用，并紧紧地将地壳运动演化与矿产形成联系起来。分析了矿床成因，详细划分了矿床类型。总结了山东金矿床成矿规律，建立了成矿系列。     

大陆碰撞成矿作用:I.冈底斯新生代斑岩成矿系统

火山岩浆弧和大陆碰撞带是产出巨型斑岩矿床的两类重要环境.岩浆弧环境的斑岩铜矿成矿理论业已建立,而大陆碰撞环境的斑岩矿床则研究薄弱.在青藏高原,印度-亚洲大陆碰撞导致了大规模斑岩成矿作用,在主碰撞期(65～41 Ma)发育沙让式斑岩Mo矿和亚贵拉式斑岩-矽卡岩型Pb-Zn-Mo矿床,在晚碰撞期(40～26 Ma)形成明则式斑岩Mo矿和努日式斑岩-矽卡岩型Mo-W-Cu矿床,在后碰撞期(25-13Ma)产生驱龙式斑岩Cu-Mo矿床.这些矿床构成了3条规模不等的成矿带,分别发育在冈底斯的北带(中拉萨地体)、南带(泽当弧地体)和中带(南拉萨地体).冈底斯含矿斑岩系统通常为多期多相浅成侵入杂岩体.含矿斑岩以高K为特征,多为高K钙碱性岩和钾玄岩系列.含Cu斑岩以二长花岗斑岩为主,显示埃达克岩地球化学亲和性,含Mo斑岩以花岗斑岩为主,显示大陆壳成因特点.微量元素和Sr Nd Hf同位素地球化学研究表明,含Cu斑岩来自碰撞加厚的西藏镁铁质的新生下地壳(如角闪榴辉岩),早期卷入新生下地壳的幔源物质及硫化物的重熔为斑岩岩浆提供了部分金属Cu、Au和S;含Mo 岩浆来自古老的西藏镁铁质下地壳(如角闪岩)的部分熔融,金属Mo主要来自古老地壳物质的贡献.冈底斯含矿斑岩均含有不同成分的微粒镁铁质包体(MME),并显示典型的长英质与镁铁质岩浆混合特征.以MME为代表的含Cu富H2O幔源岩浆,或底侵于冈底斯地壳底部,为下地壳熔融提供了热和H2O,或注入长英质岩浆房,为斑岩系统提供了部分金属cu和S,并提升了岩浆氧逸度.冈底斯斑岩岩浆热液-成矿系统受控于斑岩就位的地壳环境.在斑岩体侵位的花岗岩基环境,其良好的封闭性导致热液流体(岩浆出溶)以斑岩岩株为核心向外扩散,形成环状蚀变分带,并主要在钾硅酸盐化带发生Cu-Mo矿化;在碎屑岩-碳酸盐建造环境,碳酸盐建造发生矽卡岩化和金属淀积,不透水的细碎屑岩层阻挡热液流体扩散,热液矿化围绕斑岩体发育,形成斑岩型Mo-矽卡岩型Pb-Zn Mo或Mo-W-Cu 成矿系统;在层火山沉积环境,良好的封闭盖层导致岩浆流体与天水强烈混合以及混合流体的长距离侧向流动,发育大面积蚀变岩盖,形成上部浅成低温热液Au Cu和下部斑岩型Cu-Mo成矿系统.结合区域构造岩浆分析,笔者认为,发育于冈底斯碰撞带3个不同碰撞期的幔源岩浆上侵-下地壳部分熔融岩浆浅成侵位-斑岩成矿系统,受控于印度-亚洲大陆三阶段碰撞的不同深部过程,据此提出了大陆碰撞过程中斑岩型矿床的地球动力学模型.     

西昆仑地区成矿远景

西昆仑地区位于青藏高原西北缘和塔里木盆地西南缘的结合部，构造上处于古亚洲构造域和特提斯构造域的结合部，是横豆于中国中部巨型纬向构造带(昆仑一祁连一秦岭构造带)的重要组成部分。地层、构造、岩浆活动等多种成矿地质条件非常优越，区内已经发现的矿床种类、类型繁多，矿种较全，在空间上分带规律明显，矿化相对集中。多种成矿信息表明，研究区是寻找大型、超大型矿床的有利远景区之一。     

南岭科学钻探一孔中岩浆岩的矿物特征及其对成岩、成矿作用的指示意义

南岭科学钻探一孔(SP-NLSD-1)位于南岭成矿带与武夷山成矿带的交汇部位——赣南银坑矿田,该钻孔总进尺2967.83 m,钻遇了流纹岩、花岗闪长斑岩、花岗斑岩、辉长闪长玢岩等4种岩浆岩。各岩浆岩矿物组成简单,主要为石英、斜长石、钾长石、黑云母、角闪石及副矿物磷灰石、榍石等,岩石多发生绿泥石化、碳酸盐化、白云母化等蚀变。钾长石均以正长石为主。花岗闪长斑岩中的斜长石以中长石为主,少数为钠长石、更长石、拉长石;花岗斑岩中的斜长石以钠长石为主,少数为更长石。黑云母为富镁黑云母和镁铁黑云母。白云母均由黑云母蚀变而来,花岗闪长斑岩中的白云母具有低的AlVI、Fe/(Fe+Mg)值,花岗斑岩中的白云母具有高的AlVI、Fe/(Fe+Mg)值。磷灰石普遍含F、Cl,且F含量显著高于Cl含量。石榴石属钙铝榴石。绿泥石主要为蠕绿泥石(铁绿泥石)-密绿泥石。黑云母矿物化学特征指示花岗闪长斑岩为壳幔混源花岗岩,具有较高的氧逸度,在演化过程中发生了岩浆混合作用。根据锆石饱和温度计计算出花岗闪长斑岩、花岗斑岩、辉长闪长玢岩的结晶温度分别为810~922℃、764~819℃、742~747℃,成岩后岩浆岩经历了中高温—中低温热液蚀变作用。岩浆岩成岩时代、岩石学和岩相学所反映的岩浆演化过程、成岩物理化学条件、矿物化学特征等方面的综合信息显示,南岭科学钻探一孔中钻遇的花岗闪长斑岩与南岭地区成Cu(-Mo)-Pb-Zn-Au-Ag矿的花岗岩十分相似,应为钻孔中揭露的银金铅锌铜矿化以及牛形坝—柳木坑银金铅锌铜矿的成矿岩浆岩,而钨铋铀矿化与岩浆岩的关系还有待于进一步研究。     

诸广岩体南部长排铀矿床勘查模式与找矿预测

长排铀矿床位于诸广岩体南部长江铀矿矿集区中部,区域上处于岩浆岩带、断陷带、深大断裂交会区和华夏古陆隆起与凹陷的交会部位,成矿地质背景有利。区内多期次岩浆活动和白云母化、绿泥石化、绢云母化等多种蚀变叠加,北北西向含矿断裂发育,成矿条件优越。通过对该矿床勘查成果的总结和成矿预测研究,认为长排铀矿床由小型到大型的突破,是在开拓找矿思路、创新找矿方法、总结前人找矿经验和棉花坑矿床成矿模式,以及建立区内地质、物探、化探"三位一体"勘查模式的基础上取得的。进一步分析区内构造、蚀变、岩性界面、成矿热液活动及铀成矿环境等控制因素,提出含矿断裂带膨胀、分支复合、多期次热液蚀变叠加等部位为成矿和赋矿的有利部位,结合物化探测量成果,预测矿床南部长坑地段60、78号带和水石地段71、73、86号带等成矿条件好,其深部有较好的找矿前景。     

中国航磁异常特征与铁矿床空间分布关系

中国航磁调查已基本覆盖全国,尤其是近二十年来开展了大面积1∶5万高精度航磁调查,为铁矿的成矿规律研究及找矿预测提供了重要的基础数据。文章基于全国航磁编图（1∶100万）和大比例尺（≥1∶5万）航磁数据集,开展区域、矿集区、矿床3个不同尺度的研究,旨在总结4种主要类型铁矿在区域和局部磁场上的响应模式,指导找矿应用。研究表明,不同类型的铁矿在区域磁场上呈现出不同的特征,沉积变质型铁矿主要位于条带状磁异常边部负背景场中的局部高磁异常,岩浆型铁矿主要位于线性磁异常带,接触交代-热液型铁矿（矽卡岩型）主要沿带状或等轴状磁异常边缘分布,火山岩型铁矿通常沿带状磁异常分布。不同的区域磁异常特征通常反映了特定的控矿要素,主要刻画了火山-沉积建造、基性-超基性杂岩、中酸性侵入岩、火山岩由浅部至深部的分布特征,为成矿地质背景研究提供了大量深部信息。岩浆活动强烈的构造带,会导致地壳内基底隆起和较高的地温梯度,呈现出磁性基岩深度和居里面深度较浅的特征,有利于铁矿物的富集成矿。大比例尺航磁资料（≥1∶5万）大都能够直接反映矿体或含矿地质体的特征,磁异常都对应了铁矿体或矿化的中心,但矿体的规模、产状、埋深、品位等特征的变化都会造成磁异常幅值、形状、大小的变化,通过约束条件下2D和3D正反演计算获得深部矿体或含矿地质体的特征,对找矿勘查最具指导意义。概括来讲,中小比例尺航磁资料主要用于成矿地质背景研究,分析成矿控矿要素,达到区域成矿预测的目的。大比例尺航磁资料可用于隐伏矿体或含矿地质体预测,建立深部矿体或含矿地质体二维或三维模型,指导勘探工作。     

华南地区中生代主要金属矿床时空分布规律和成矿环境

以广泛地质调查和放射性同位素年龄精测数据为基础,总结提出了华南地区中生代主要金属矿床成矿出现于三个阶段,即晚三叠世（230~210 Ma）、中晚侏罗世（170~150 Ma）和早中白垩世（134~80 Ma）。晚三叠世矿化组合为钨锡铌钽;中晚侏罗世的矿化组合进一步分为170~160 Ma斑岩-矽卡岩铜矿和160~150 Ma与花岗岩有关的钨锡多金属矿床;白垩纪矿化虽然持续了54 Ma,但主要峰期在100~90 Ma,主要矿化组合为浅成低温热液型铜金银矿床和花岗岩有关的钨锡铜多金属矿床。晚三叠世钨锡铌钽矿化成因上与过铝质二云母花岗岩有关,是华北、华南和印支三大板块后碰撞过程的成岩成矿响应。在180 Ma左右Izanagi板块向欧亚大陆俯冲,于170~160 Ma期间可能由于俯冲板片局部多处撕裂而形成Ⅰ型或埃达克质岩石和有关的的斑岩铜矿,紧接着在南岭地区于160~150 Ma期间俯冲板块开天窗,软流圈物质直接涌入上地壳,形成了一种壳幔混合型高分异花岗质岩石及其钨锡多金属矿床。在135 Ma左右由于俯冲板块改变了运动方向,由斜向俯冲调整到几乎平行大陆边缘沿NE方向走滑,造成大陆岩石圈大面积伸展而形成了大量白垩纪断陷盆地和变质核杂岩,并伴随大规模的火山活动和花岗质岩浆侵位及其浅成低温热液铜金银矿化系统、与花岗岩有关的钨锡多金属矿化系统和热液型铀矿的形成。     

特征分析方法在区域成矿预测中的应用

在分析了内蒙古东部大兴安岭南段地质、物探、化探、遥感综合信息的基础上,总结了11条控矿规律,采用定量的特征分析方法对研究区矿产资源进行了综合预测。     

应用岩石磁性组构研究动力变形作用

本文研究了典型韧性变形断裂和弱变形区的岩石磁组构特征。结果表明,磁组构能确定断裂运动方向、构造变形性质、变形历史及反映变形与成矿的关系;在韧性剪切带控矿区,金矿化与变形强度呈正比;弱变形区断裂控矿的枞树板铅锌矿区,变形强度与成矿成反比。     

Gold mineralization age of the Anjiayingzi gold deposit in Chifeng County,Inner Mongolia and implications for Mesozoic metallogenic explosion in North China

The Anjiayingzi gold deposit in Chifeng County, Inner Mongolia is located in the central part of the gold mineralization belt of the northern margin of the North China Craton (NCC), and is adjacent to the Paleozoic Inner Mongolia-Da Hinggan Mountains orogenic belt in the north. The Chifeng-Kaiyuan fault, which separates the NCC from this orogenic belt, is considered to be a regional ore-controlling structure. The Anjiayingzi gold deposit is a mediate-size quartz lode-gold deposit and is hosted by the Anjiayingzi quartz monzonite that was emplaced into the basement composed of early Precambrian gneisses. Rhyolitic and porphyritic dikes are generally associated with the gold mineralization. Zircon U-Pb analyses suggest that the Anjiayingzi granite was emplaced from 132 Ma to 138 Ma, while the rhyolitic dikes that occupy the same fracture system as the gold-bearing quartz veins and locally crosscut the gold lodes crystallized from 125 Ma to 127 Ma. These results constrain the mineralization age between 126