东昆仑东段那更银多金属矿床成因：来自流体包裹体、锆石U-Pb年代学和稳定同位素的制约

那更银多金属矿床位于东昆仑成矿带东段,是青海境内截至目前发现的首个大型独立银矿床,对其开展成矿研究具有突出的代表性。本文对矿区内的矿化流纹岩、含矿石英脉进行了流体包裹体、H-O-S同位素以及U-Pb年代学研究,探讨该矿床成矿流体来源和成因类型。对流纹岩中的锆石进行U-Pb测年获得的加权平均年龄为219.2±1.4 Ma,属于晚三叠世。矿化石英脉样品中流体包裹体NaCl-H2O-CO2体系温度范围为75~346 ℃,盐度（NaCleqv）为2.57%~7.86%,具有中低温、低盐度特征,并计算得出其成矿深度为0.330~1.046 km。δDSMOW值和δ18OH2O值的变化范围分别为-118.2‰~-86.7‰和-11.02‰~10.02‰,黄铁矿、闪锌矿、方铅矿的δ34S值为-6.1‰~0.5‰,指示成矿流体主要来源于深源岩浆水与大气水的混合体系。综合分析认为,含矿流纹质熔浆在近地表结晶过程中析出的含水流体,沿断裂带上升至浅部开放体系时,在静水条件下减压沸腾引发流体系统中的温度和硫逸度快速降低,从而导致银、铅、锌等元素沉淀成矿,其成因类型属于浅成低温火山热液型。     

内蒙古红岭铅锌多金属矿床地质特征

红岭(浩布高)铅锌多金属矿床位于我国大兴安岭南段主峰黄岗-甘珠尔庙成矿带的东北端。该地区成矿地质条件优越,是我国重点矿产勘查区之一。前人对红岭铅锌矿的矿床成因、成矿规律做了大量研究,但对基础地质特征研究不够深入,特别是对矿区主要赋矿围岩的岩石类型、矿区蚀变-矿化的类型及空间分布规律等方面的研究相对薄弱,制约了研究区矿床成因研究及勘察找矿的进展。本文通过详细的野外地质观察、室内岩矿相鉴定及扫描电镜/能谱(SEM/EDS)研究发现,矿区内出露的二叠纪地层除大理岩外,其余均为火山岩和火山碎屑岩,未见正常碎屑岩,与已有勘查资料认识不同,且在片理化二叠系晶屑凝灰岩中发现了由黄铜矿和闪锌矿组成的压力影,表明该区二叠系中可能发育同生的铜、锌矿化。矿区内除矽卡岩型矿化外还存在角砾岩型、热液脉型、碳酸盐交代型等多种矿化类型,为该区找矿提供了新思路。     

初论岩浆热液成矿系统控岩控矿构造深延格局研究方法

热液矿床深部控岩控矿构造展布格局与深部矿床(体)空间定位格局等关键问题一直是制约深部勘查部署和实现找矿突破的焦点和难点。在阐述岩浆热液成矿系统矿田(床)控岩控矿构造深延格局主要研究方法的基础上,基于成矿构造体系控制多金属成矿系统、物化探异常信息系统映射多金属成矿系统的研究思路,以湘南地区黄沙坪—宝山铜锡多金属矿田(简称坪宝矿田)为例,构建了控岩控矿构造深延格局、指示控矿构造深延的综合指标评价体系研究的方法框架。据此,通过坪宝矿田控岩控矿构造解析与斑岩型热液成矿系统矿化蚀变分带等综合研究,提出了矿田内黄沙坪、宝山两个典型矿床控岩控矿构造深延格局及深部找矿有利构造部位,为该矿田(床)深部勘查部署和找矿预测提供了新思路和新方法。该方法无疑对深化其他热液成矿系统构造控岩控矿理论及有效开展深部找矿勘查均具有借鉴意义。     

内蒙古西乌旗准好莱西地区铜多金属成矿地质特征及找矿标志

内蒙古西乌旗乌兰哈拉嘎位于兴蒙造山带东南部,区内地层缺失较多,以古生代和中新生代地层为主,岩浆和构造活动较强,地球化学调查显示有明显的异常浓集区。本文从西乌旗乌兰哈拉嘎苏木地区的成矿地质背景着手,分析了区内与成矿有关的地质因素,详细论述了准好莱西铜多金属矿(点)的成矿地质特征,总结了找矿标志。分析认为,该区石炭-二叠系是铜多金属矿的成矿围岩,土壤地球化学异常和航磁异常对找矿的指示意义较大,热液蚀变是最直接的找矿标志。     

Early Cretaceous magmatism and associated polymetallic mineralization in South China: the Tiantang example

ABSTRACT

The Tiantang Cu–Pb–Zn polymetallic deposit in western Guangdong, South China, is hosted in the contact zone between the monzogranite porphyry and limestone of the Devonian Tianziling Formation. Orebodies occur in the skarn and skarnized marble as bedded, lenses, and irregular shapes. In this study, we performed LA-ICP-MS zircon U–Pb dating, zircon trace elements, and Hf isotopic analyses on the Tiantang monzogranite porphyry closely related to Cu–Pb–Zn mineralization. Twenty-two zircons from the sample yield excellent concordia results with a weighted mean ²⁰⁶Pb/²³⁸U age of 104.5 ± 0.7 Ma, which shows that the emplacement of the monzogranite porphyry in the Tiantang deposit occurred in the Early Cretaceous. The zircon U–Pb age is largely consistent with the sulphide Rb–Sr isochron ages, indicating that both the intrusion and Cu–Pb–Zn mineralization were formed during the Early Cretaceous in South China. The ε_Hf(t) values of three inherited zircons from the monzogranite porphyry are 13.1, 11.9, and 12.9, respectively, and the two-stage Hf model ages are 1096 Ma, 1087 Ma, and 1055 Ma, respectively. Except for the three inherited zircons, all ε_Hf(t) values of zircons are negative and have a range of ?7.6 to ?3.4, with the two-stage model ages (T_DM2) of 1380–1643 Ma, which indicates the rock-forming materials were mainly derived from the partial melting of Mesoproterozoic to Neoproterozoic crust rocks, and probably included some Neoproterozoic arc-related volcanic-sedimentary materials. In this study, the monzogranite porphyry from the Tiantang deposit has calculated Ce⁴⁺/Ce³⁺ ratios of zircon ranging from 91 to 359, indicative of a more oxidized signature and significant prospecting potential for ore-related magmatism. Based on ore deposit geology, isotope geochemistry, and geochronology of the Tiantang Cu–Pb–Zn deposit and regional geodynamic evolution, the formation of Early Cretaceous magmatism and associated polymetallic mineralization in South China is believed to be related to large-scale continental extension and subsequent upwelling of the asthenosphere.     

综合地物化技术在额仁陶勒盖矿集区地质找矿中的应用—布日罕特银多金属矿点的发现及意义

在大兴安岭北段额仁陶勒盖大型银矿外围东部成矿地质条件有利地区开展了地质、激电、高精磁、土壤综合剖面工作,取得了较好的找矿进展。发现了一处规模较大的连续高极化高电阻率异常带,该异常带对应叠加有多元素土壤地球化学异常,综合判断为矿致异常,结合物化探工作及地表工程验证新发现了布日罕特银多金属矿点,并圈定了矿体,判断深部矿化体具有一定规模。通过地质填图工作在额仁陶勒盖大型银矿南部新发现了钼矿化点,综合显示出额仁陶勒盖矿集区有较好的找矿远景。该区的综合地物化找矿方法为大兴安岭北段及相邻地区找矿勘查提供了范例。     

论地质研究中的因果关系和相关关系——大数据研究的启示

我们对大数据两年多来的研究表明,大数据是一个非常有效的方法。一直以来,人们都是通过因果关系来认识世界的;而大数据不是,大数据是从数据出发,挖掘数据之间的相关关系,从而提升数据的价值。例如在矿床学研究中,人们往往过分关注矿床的成因,关注成矿与岩浆、流体与岩体之间的因果关系。实际上,流体与岩体、矿床与岩浆之间主要不是因果关系而是相关关系。早先的玄武岩构造环境判别图几乎都是按照因果关系的思路设计的,虽然取得了一定的效果但并不完美。我们采用大数据方法对全球全体玄武岩和安山岩的数据进行挖掘,取得了极佳的效果,主要依据的是元素之间的相关关系而非因果关系。多少年来,人们在科学研究的实践活动中习惯于对因果关系的追求。现在,科学的发展要求我们更加重视数据之间的相关关系,从对因果关系的追求转变为对相关关系的追求。实践表明,追求因果关系不可避免人为因素的干扰,而大数据方法挖掘数据之间的相关关系,在很大程度上避免了人为因素的干扰,因此,大数据的结果是真实可靠的。     

福建紫金山矿田浅成低温热液型矿床成矿物质来源探讨——H、O、S、Pb同位素地球化学证据

紫金山高硫型浅成低温热液型铜金矿床和悦洋低硫型浅成低温热液型银多金属矿床为紫金山矿田内2个典型矿床。为了确定矿床成矿流体和成矿金属来源,文章系统研究了2个矿床的H、O、S、Pb同位素组成特征。结果显示,在紫金山铜金矿床深部的铜矿脉中,6件石英的δDV-SMOW值为-62.0‰~-58.5‰,δ18OV-SMOW值为12.0‰~14.6‰,δ18OH2O值介于2.4‰~6.5‰;26件金属硫化物的δ34S值介于-13‰~2.9‰,峰值介于-5‰~1‰;16件金属硫化物的206Pb/204Pb值介于17.966~18.785,207Pb/204Pb值介于15.571~15.722,208Pb/204Pb值介于38.127~38.849。在悦洋矿区的矿脉中,1件石英样品的δDV-SMOW值为66.6‰;5件石英样品δ18OV-SMOW值介于10.0‰~13.7‰,δ18OH2O值介于-1.1‰~3.4‰;13件金属硫化物的δ34S值介于-6.8‰~-1.0‰,平均值-4‰;5件金属硫化物的206Pb/204Pb值介于18.405~18.521,207Pb/204Pb值介于15.620~15.685,208Pb/204Pb值介于38.587~38.863。H、O同位素特征显示,紫金山铜金矿床的成矿流体水主要来自岩浆水,混合少量大气降水;悦洋银矿床则以大气降水为主,有少量的岩浆水加入。硫化物的S和Pb同位素特征显示,紫金山铜金矿床的成矿物质主要来源于早白垩世岩浆岩,悦洋银矿床的成矿物质主要来源于围岩及早白垩世岩浆岩。     

长江中下游贵池李湾铜多金属矿区岩浆岩年代学及Hf同位素地球化学研究

李湾铜多金属矿位于长江中下游成矿带安庆-贵池矿集区,与矿区岩浆岩有密切的成因联系,是一个典型的矽卡岩型矿床。该区侵入岩主要由钾长花岗岩、闪长岩等组成,总体上具有较高的总碱(K2O+Na2O)和K2O含量,低MgO、TiO 2和P2O5含量,富集大离子亲石元素(Rb、Th、U)和高场强元素(Zr、Hf、Nb和Y),亏损Ba、P、Ti,轻稀土富集、亏损重稀土等地球化学特征。通过对闪长岩和钾长花岗岩锆石U-Pb年代学研究表明,前者形成于123.4±2.4Ma,后者形成于122.6±1.3Ma,这与长江中下游125±5Ma岩浆活动及成矿事件一致。两者的锆石稀土元素配分均显示典型的轻稀土亏损、重稀土富集,Ce正异常、Eu负异常特征。前者相对后者锆石的Ce4+/Ce3+要高,其均值为345,显示其具有相对较高的氧逸度;锆石Ti温度计计算显示两者形成温度大体一致,为703~748℃范围内。同时钾长花岗岩锆石均具有均一的Hf同位素组成,εHf(t)均值为-4.7,二阶段模式年龄为1118~1356Ma,较高的εHf(t)值,指示源区可能有地幔物质的贡献。结合区域地质背景,我们认为该区闪长岩可能是板块后撤过程中残留的洋壳与地幔物质的混合,而附近的钾长花岗岩则是陆壳部分熔融与地幔混溶的结果,两者均位于太平洋板块125Ma前后俯冲后撤形成的拉张背景中。     

黑龙江东安-汤旺河地区中生代岩浆作用有关钼铁金矿找矿方向

位于黑龙江省东安-汤旺河地区的东安式、团结沟式浅成低温热液型金成矿作用与早白垩世次流纹岩(隐爆角砾岩)-花岗斑岩(碱长花岗岩)构成的火山-侵入杂岩体密切相关。区内翠宏山矽卡岩-热液充填型铁铅锌多金属矿和霍吉河斑岩型钼矿床的成矿二长花岗(斑)岩体的精准年龄(186~199Ma),与小兴安岭东南鹿鸣斑岩型钼矿、小西林矽卡岩-热液充填型铅锌矿的成矿二长花岗(斑)岩体年龄(180~207Ma)之间具很好的耦合性,成矿时代为燕山早期-印支晚期。结合近期逊克翠中铁矿、高松山金矿和高岗山钼矿等的勘查进展,初步梳理了区域中生代岩浆作用与金钼铁等多金属矿成矿作用,以及制约找矿突破的一些地质问题,提出了钼铁铅锌矿勘查以印支晚期-燕山期二长花岗岩岩基体成矿,金矿勘查以燕山晚期火山-侵入杂岩体及火山机构成矿的找矿思路和今后的找矿方向建议。