湘东锡田钨锡矿区成岩成矿时代研究

湘东锡田钨锡矿是近年来在找矿上有重大突破的地区。笔者在分析前人资料的基础上,应用Rb-Sr全岩法和Re-Os辉钼矿法对锡田花岗岩及产于其中的云英岩石英脉型钨锡矿进行了精确定年。结果表明:锡田岩体主体、补体和晚期花岗岩形成年龄分别为:165±16Ma(2σ)、151±24Ma(2σ)、114±14Ma(2σ);早期云英岩石英脉型钨锡矿辉钼矿Re-Os等时线年龄为150±2.7Ma。研究显示该区可能还残留有印支期花岗岩,钨锡成矿与燕山期花岗岩侵入活动有关。不同类型钨锡矿生成顺序为:矽卡岩型→早期云英岩石英脉型→晚期云英岩石英脉型→破碎带蚀变岩型。

湘东锡田垄上锡多金属矿床流体包裹体研究

锡田垄上锡多金属矿床是湘东锡田锡矿田中的一个大型矿床。通过对锡田垄上矽卡岩型和破碎带蚀变岩型锡多金属矿石中的萤石和石英流体包裹体的岩相学、显微测温分析、包裹体成分的激光拉曼探针分析,结果显示锡田垄上流体包裹体可分为3类5型。3类:盐水包裹体(A类)、富CO2两相包裹体(B类)和含CO2三相包裹体(C类);5型:单相盐水溶液包裹体(A1型)、气液两相盐水溶液包裹体(A2型)、富CO2两相包裹体(B型)、均一成LH2O的含CO2三相包裹体(C1型)和均一成VCO2的含CO2三相包裹体(C2型)。3个成矿阶段的均一温度分别为:Ⅰ成矿阶段为290～380℃;Ⅱ成矿阶段为210～240℃;Ⅲ成矿阶段为90～190℃。成矿早阶段(Ⅰ阶段),CO2、NaCl-H2O和NaCl-H2O-CaCl2各类型均一温度相近的包裹体共生,成矿流体成分主要为CO2和NaCl-H2O,含少量H2S和CH4;成矿晚阶段(Ⅱ、Ⅲ阶段),成矿流体成分主要为NaCl-H2O。根据流体包裹体特征,结合高3He/4He比值以及在锡田花岗岩中存在大量镁铁质微粒包体,笔者认为:锡田垄上锡多金属矿床成矿物质是多来源的,成矿流体为地幔、地壳和大气水的混合产物;锡多金属来源受岩浆和围岩控制,而在成矿作用过程中尤其是成矿早阶段,地幔成矿流体可能起到了积极的甚至关键的作用。

湘东锡田垄上锡多金属矿床^(40)Ar/^(39)Ar同位素定年研究

垄上锡多金属矿床是湘东锡田锡矿田中的一个大型矿床,矿体赋存在锡田复式花岗岩体与泥盆系中统棋梓桥组的接触带中。笔者以白云母为测试对象,利用40Ar/39Ar同位素定年方法,精确厘定了该矿床的形成时间。结果表明:垄上矿床2个白云母样品的40Ar/39Ar坪年龄分别为(155.6±1.3)Ma、(157.2±1.4)Ma,等时线年龄分别为(155.4±1.7)Ma(MSWD=0.74)、(156.5±1.7)Ma(MSWD=1.4),与该矿田中的荷树下锡多金属矿床的成矿年龄(150Ma)在误差范围内一致,也与锡田复式岩体早期花岗岩侵入时间(151～165Ma)吻合。因此得出以下认识:湘东锡田地区主要锡多金属矿床的成矿年龄为150～160Ma;成矿作用与区内的锡田复式花岗岩体关系密切,它们都是华南燕山早期大规模成岩成矿作用高峰期的产物。

湖南锡田含W-SnA型花岗岩年代学与地球化学特征

锡田复式花岗岩体位于湘赣交界处，是南岭地区重要的含W-Sn多金属矿花岗岩体之一。本文对锡田垄上赋矿细粒花岗岩进行了LA—ICP—MS年代学及地球化学研究。锆石U—Pb年代学研究表明，锡田花岗岩结晶年龄为151．74-1．2Ma，与前人采用SHRIMP锆石u—Pb定年法所获得的年龄一致，表明其形成于燕山早期。锡田垄上细粒花岗岩具有高Si（Si02=73．44％-78．45％）、高K（KzO／Na2O=1．00-253．77）、低Ca（CaO=0．25％-2．22％）、贫Mg（MgO=0．05％~0．42％）、富Al（Al2O3=11．20％-13．90％）的特征，为准铝质至强过铝质（A／CNK=0．90～3．44），同时强烈亏损sr、Ba、P、Ti、Nb、Eu05Eu=0．004~0．076）等元素，富集高场强元素Th、Ta和nf,以及大离子亲石元素Rb和LREE等。主量元素和微量元素分析表明，锡田垄上细粒花岗岩具有A型花岗岩特征。Sr—Nd同位素研究结果显示，岩石具有相对较高的εNd（t）（-7．30--8．87）值，其两阶段Nd模式年龄集中在1．56～1．69Ga之间，暗示其可能主要来源于古老地壳物质的部分熔融。综合研究表明，锡田花岗岩的形成可能与古太平洋板块俯冲消减引起的拉张环境有关。同时锡田细粒花岗岩显示出良好的Sn成矿性，是比较典型的含锡花岗岩。

湖南锡田云英岩-石英脉型钨锡矿的形成时代及其赋矿花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年

具超大型规模远景的湖南锡田钨锡多金属矿床是1999年开始的新一轮国土资源大调查的重大发现之一。矿床产于锡田复式花岗岩体与碳酸盐岩接触带及岩体内部。矿床类型主要为矽卡岩型,其次为破碎带蚀变岩型和云英岩-石英脉型。采用石英流体包裹体Rb-Sr法和锆石SHRIMP U-Pb法分别获得:云英岩-石英脉型钨锡矿形成年龄为153±12Ma(MSWD=0.80),其赋矿花岗岩形成年龄为147±3Ma(MSWD=0.90),加权平均年龄为147.0±3.5Ma(MSWD=0.23),两者在误差范围内一致;并进一步证实,锡田钨锡多金属矿的主成矿期是燕山早期。

湖南锡田锡钨多金属矿床成矿构造特征及其找矿意义

锡田矿床内发育近SN向花岗岩穹窿伸展构造、NE向复式褶皱和NE或NEE向走滑伸展构造系统。穹窿构造主要由印支期和燕山期侵入的花岗岩和古生代地层及不连续的环形滑脱断层组成,控制燕山期花岗岩与围岩接触带矽卡岩型矿体的分布;复式褶皱为古生代地层组成的NE向复式向斜,在矿区中部被锡田复式花岗岩体切割。严塘复式向斜与小田复式向斜中的背斜核部,尤其断层叠加的部位常控制一些构造破碎带型钨锡富矿体的分布。NE向或NEE向走滑伸展构造系统包括NE向右行(伸展)走滑断层、NE向或近EW向右行次级的走滑伸展断层、近SN向左行走滑断层和NW向伸展断层,控制了锡田矿区内的不同方向构造蚀变岩型、石英脉型和云英岩脉型锡钨多金属矿床的分布。花岗岩锆石U-Pb、白云母40Ar-39Ar和辉钼矿Re-Os同位素测年表明锡田地区燕山期构造活动、岩浆作用与成矿响应时间非常接近,介于150～160Ma。岩体与地层(灰岩)接触带、岩体中的NEE向断裂带以及被NE向断裂叠加的背斜轴部是重要的成矿区域,可作为下一步矿产勘查工作重要靶区。

湖南锡田花岗岩锆石U-Pb年代学及钨锡成矿时代的探讨

华南是世界上最大的花岗岩省之一,其中中生代花岗岩最为发育,与之相伴生的是大量钨锡多金属矿床,花岗岩的成因演化因与这些矿床的成矿作用密切相关而备受关注。湖南锡田花岗岩体是该区的一个典型岩体,主要由黑云母花岗岩、黑云母二长花岗岩和细粒花岗岩组成,并伴生有钨锡矿床。本文以湖南锡田花岗岩体为研究对象,对其中不同类型的岩石进行了详细的岩石学和锆石SIMS与LA-ICP-MS U-Pb定年工作。分析结果表明,锡田花岗岩体存在晚三叠世（227~233Ma）和晚侏罗世（150~154Ma）两期岩浆活动,早期的岩浆活动主要分布在岩体北部和中部,晚期岩浆活动仅在岩体中部及东部矿体附近可见,两期岩浆活动具有相同的岩性组合。另外,对含矿花岗岩的锆石U-Pb定年结果表明该地区可能存在晚三叠世的成矿作用,结合前人的工作推断锡田地区钨锡矿的形成受晚三叠世和晚侏罗世两期岩浆事件的影响。

湘东茶陵地区老山坳剪切带特征及其与湘东钨矿的关系

湘东茶陵地区老山坳剪切带及其与湘东钨矿的关系是长期以来备受关注且颇具争议的问题。其争议主要表现为:(1)老山坳剪切带(断层)的性质(逆断层、正断层,还是走滑断层)及其发育机理;(2)老山坳剪切带对湘东钨矿的成矿是促进作用还是破坏作用。本文对老山坳剪切带以及湘东钨矿进行了系统地观察和测量,采用宏观、微观构造研究和矿脉统计相结合的方法进行了综合分析。结果表明,老山坳剪切带的活动主要分为两期:早期主要表现为向SE方向的伸展拆离作用,且可能与晚侏罗世八团岩体侵位密切相关,形成了透入性的强烈脆、韧性变形,特别是在糜棱岩中,由于高压流体的作用造成了一系列同期节理(R和R’节理)发育,为石英脉型钨锡矿床的形成提供了条件;后期,大致在晚白垩世及之后老山坳剪切带表现为向NW方向的逆冲作用,致使上盘(主动盘)的钨锡矿脉被推至浅部。因此,我们认为晚侏罗世八团岩体的侵位作用与老山坳剪切带的伸展拆离作用共同控制了湘东钨矿的形成。韧性剪切带中,由于高压流体作用引起局部应变速率增加,同时降低岩石强度而发生脆性破裂(如T节理,R和R’节理),而且按照破裂准则发生和扩展,该过程为成矿元素析出成矿提供了条件,这可能是剪切带成矿的重要方式之一。

湖南邓阜仙钨铌钽矿花岗细晶岩接触带白云母^(40)Ar/^(39)Ar年龄及其地质意义

邓阜仙钨铌钽矿是锡田地区最为重要的钨锡多金属矿床之一。利用^(40)Ar/^(39)Ar同位素测年方法对金竹垄铌钽矿段花岗细晶岩顶部条带状白云母长石石英岩中的白云母进行了年龄测试,结果表明,^(40)Ar/^(39)Ar同位素坪年龄为148.3±1.1Ma,形成时代为晚侏罗世。结合锡田地区已有的年代学资料,认为包括邓阜仙钨铌钽矿在内的锡田地区钨锡多金属矿具有相同的成矿地质背景,为华南地区中生代岩石圈大范围伸展-减薄作用的产物。

湘东锡田钨锡多金属矿区成岩成矿时代的再厘定

湘东锡田钨锡多金属矿床是地质大调查期间发现的一个大型矿床。矿体赋存在锡田复式花岗岩中及其与中泥盆统棋梓桥组的接触带上,主要矿床类型为矽卡岩型和破碎带蚀变岩型,其次为云英岩(或云英岩-石英脉)型。该复式花岗岩可划分为主体(中细粒斑状黑云母花岗岩)、补体(细粒含斑黑云母花岗岩)和晚期侵入体(细粒二云母花岗岩)。采用锆石SHRIMPU-Pb法,获得主体花岗岩的形成年龄为230.4±2.3Ma(MSWD=1.6)。本文通过对课题组及前人其它测年资料的对比分析,认为锡田复式花岗岩主体、补体和晚期侵入体分别属于印支期、燕山早期和燕山晚期;成矿作用与燕山早期花岗岩关系密切,是华南燕山早期大规模成岩成矿作用高峰期的产物。

湘东龙王排钼多金属矿地质特征及辉钼矿铼-锇同位素定年

湘东龙王排钼多金属矿是近年来中外合作勘查发现的具较大找矿潜力的地区。采集龙王排花岗岩体外接触带中的破碎带蚀变岩型钼多金属矿钻孔中的辉钼矿,应用辉钼矿铼-锇同位素法测定,获得了精确的辉钼矿铼-锇等时线年龄为(146.3±1.8)Ma。结果表明,龙王排钼多金属矿区的成矿与隐伏的燕山早期花岗岩浆侵入活动有关,对本地区的地质找矿具有重要的意义。

湘东南锡田辉钼矿Re-Os同位素定年及其地质意义

湘东南锡田是近年来新发现的一个具有大型规模的钨锡多金属矿田，该矿田位于湘赣边界，南岭成矿带与钦杭成矿带的交汇部位，扬子地块与华夏地块的拼合带。目前对于矿体与成矿岩体之间的关系以及矿体形成时代的问题尚存争议，钨锡矿化究竞是与印支期还是与燕山期花岗岩有关，矿田中众多矿体是否同期形成，这些问题仍待进一步确定。本文选取了两个矿床，即山田云英岩-石英脉型锡多金属矿床和桐木山破碎带蚀变岩型锡多金属矿床，分别对来自这两个矿床的辉钼矿样品进行了Re—Os同位素定年，获得的Re-Os模式年龄分别为（158．9±2．2）Ma（2SD）和（160．2±3．2）Ma（2SD），表明这两个矿床形成于晚侏罗世早期。高精度的云母Ar—Ar和辉钼矿Re-Os年龄数据表明锡田钨锡多金属矿田的垄上、荷树下、山田、桐木山矿床均形成于150—160Ma，即南岭与花岗岩有关钨锡多金属矿大规模成矿作用的高峰期。上述两个辉钼矿样品的铼含量分别为12．44×10曲和2．367×10^-6，指示成矿物质分别为壳一幔混合来源和地壳来源，为准确认识该矿田的成矿物质来源提供了进一步的制约。本文还对南岭地区晚侏罗世与花岗岩有关的钨锡多金属矿中90个辉钼矿的铼含量数据进行了统计，结果表明钨锡多金属矿的成矿物质绝大多数为地壳来源，少数为壳-幔混合来源。

湖南湘东钨矿含矿石英脉辉钼矿Re-Os定年及地质意义

湘东钨矿是一个典型的石英脉型钨锡多金属矿床,发育百余条含矿石英脉,矿脉陡立,从北到南走向呈NE、NEE和EW向,反映了矿脉形成时处于近NW-SE向区域拉伸状态。矿区内的老山坳断层分割了重要的南、北两组矿脉。北组脉具有毒砂-黄铜矿-黑钨矿等矿物组合,富含金属硫化物,多具有平行脉壁的条带状构造;南组脉则主要体现辉钼矿-黑钨矿-黄铜矿-闪锌矿-方铅矿等矿物组合,金属硫化物含量较少,具有块状构造。本次研究通过对南组脉辉钼矿Re-Os同位素测年,获得等时线年龄为150.4±1.5 Ma(MSWD=0.52),模式年龄加权平均值为150.7±2.3 Ma(MSWD=0.10),代表成矿时间。含矿石英脉的形成略晚于区内燕山期二云母花岗岩(154.4±2.2 Ma)和煌斑岩(152.1±0.9 Ma)的侵位,指示含矿石英脉在成因上与燕山早期岩浆活动密切相关。事实上,包括湘东钨矿在内的南岭钨锡多金属成矿省均形成于165~150 Ma期间,具有统一的地球动力学背景,即由太平洋板块俯冲和俯冲板片断离所引起的弧后伸展环境。

湖南锡田钨锡多金属矿床成矿地质特征及成矿模式

通过对锡田钨锡多金属矿床地质特征的研究,认为锡田矿区钨锡多金属矿体的形态、产状及空间展布严格受岩体接触带及断裂构造控制;矿床类型主要为矽卡岩型,其次为破碎带蚀变岩型、云英岩型等;钨锡多金属成矿作用与岩浆活动密切相关:印支期花岗岩浆侵位形成矽卡岩型钨锡矿(化)体;燕山期花岗岩浆侵位导致早期矿化矽卡岩发生叠加矿化,同时在构造破碎带中形成云英岩型锡矿或破碎带蚀变岩型钨锡多金属矿体,是形成规模巨大的钨锡多金属工业矿床的必要条件。此外,提出了锡田矿区钨锡多金属矿的成矿模式。

湘东青石岭钨多金属矿地质特征及辉钼矿铼-锇同位素定年

湖南桂东县青石岭钨多金属矿是近年来南岭成矿带上国土资源大调查发现的具较大找矿潜力的地区。在前人研究的基础上,应用辉钼矿铼-锇同位素法对产于诸广山复式花岗岩体中的破碎带蚀变岩型钨多金属矿进行精确定年。结果表明,破碎带蚀变岩型钨多金属矿辉钼矿铼-锇等时线年龄为(147.6±6.8)Ma;钨多金属矿与燕山早期花岗岩侵入活动有关,是南岭中生代大规模成岩成矿作用高峰期的产物。

湖南锡田钨锡多金属矿床地质特征及找矿方向

锡田钨锡多金属矿床是国土资源大调查以来在南岭地区发现的又一大型矿床。矿床产于锡田复式花岗岩体内外接触带及岩体内部,其形成与燕山早期花岗岩关系密切。岩体接触面及断裂构造的控矿作用明显。矿床类型主要为矽卡岩型,其次为破碎带蚀变岩型和云英岩脉型等。论文通过成矿地质条件、矿床地质特征的综合分析,结合近几年的找矿实践,提出了该区下一步的找矿方向主要集中在西部的垄上-狮子岩、东部的碉堡山-黄沙冲一带及地表云英岩脉带发育地段,外围找矿方向分布在南西部的花里泉一带。

湖南邓阜仙钨锡多金属矿床氦氩同位素特征及成矿流体示踪

邓阜仙钨锡多金属矿床位于南岭多金属成矿带中段的一个重要石英脉型黑钨矿矿床。本文尝试采用与钨矿成矿关系密切的长石、石英开展了He-Ar与H-O同位素的研究,结果显示石英流体包裹体的~3He/~4He测定值为0.006~0.0244 Ra,明显低于地壳值(0.01~0.05 Ra)。成矿流体中^(40)Ar/^(36)Ar变化范围在303.3~867.8,高于饱和大气雨水^(40)Ar/^(36)Ar值(295.5)。石英包裹体中,δ^(18)O测试值变化于+10.3‰^+13.7‰之间,平均为+12.4‰;石英中包裹体H_2O的δD测试值变化于-72.9‰^-100.1‰之间,平均为-89.28‰,表明成矿流体为岩浆水与大气降水的混合。两种不同的同位素体系均表明本区的成矿作用为邓阜仙岩体的期后热液受到了裂隙中大气降水的影响。

湖南锡田成矿远景区锡矿找矿突破与找矿标志的建立——湖南锡田地区锡铅锌多金属矿远景调查成果

锡田地区位于南岭钨锡铅锌多金属成矿带湖南段东部北缘,大地构造位置属与扬子板块与华夏板块的接合带,成矿大地构造背景较好。本项目为中国地质调查局2007年批准的国土资源大调查项目,工作部署按照1∶5万矿产地质调查、矿区评价、勘查示范、靶区验证、综合研究等五个方面开展工作。通过一系列的勘查与研究工作,建立了锡田地区成矿地质模型,提出"三位一体"控矿模型,划分了锡田岩体成岩时代,确定了锡田地区找矿标志,并计算出了锡田地区钨锡资源量(332+333+334)为30.18万吨。然而,锡田地区很多矿脉停留在预查阶段,建议进一步加大锡田地区的投入力度,提高其资源量级别。

锡田中部地区锡多金属矿成矿地质特征及找矿潜力

锡田中部地区原生矿床的成因类型有矽卡岩型和热液充填-交代型2类,其形成与岩浆活动关系密切,空间分布严格受岩浆岩和断裂构造的控制。区域化探异常显示研究区是寻找Sn,W多金属矿的有利部位,显示良好找矿前景。

湖南锡田地区锡铅锌多金属矿勘查主要进展及找矿前景

自2002年国土资源大调查开展以来,特别是2008年由湖南有色控股集团出资的探矿权内的商业跟进,锡田地区地质找矿取得了重大突破,预测出锡田岩体西接触带山田-垄上,东接触带荷树下-太湖二个深部找矿远景区。在此基础上,初步总结了锡田地区行之有效的找矿手段及方法。