辽东半岛内生金矿床基本特征、成矿作用与资源潜力

辽东半岛是华北克拉通重要组成部分,中生代发生强烈的构造、岩浆活动和金矿成矿作用,其内部产有不同规模的金矿床,并具有明显的地域特色.通过系统总结辽东半岛金矿床的空间分布、赋矿围岩、控矿构造类型、矿化蚀变等基本特征和成矿作用,分析金矿的资源潜力.根据金矿床的空间分布,划分4个金矿集区,即:猫岭、白云-青城子、五龙-四道沟和新房金矿集区.猫岭和白云-青城子矿集区赋矿围岩为古元古代沉积变质岩系,矿化类型分为蚀变岩型和石英脉型,矿体主要受低角度层间断裂控制;五龙-四道沟矿集区赋矿围岩分别为中侏罗世片麻状黑云母花岗岩和古元古代沉积变质岩系,矿化类型以石英脉型为主,蚀变岩型次之,矿体受高角度断裂和低角度层间断裂控制;新房矿集区赋矿围岩为太古宙片麻岩和新元古界青白口系变质砂岩、变粒岩和大理岩,矿化类型为石英脉型和蚀变岩型,矿体多呈脉状受变质核杂岩剥离断层下盘发育的韧-脆性次级断裂和上部新元古界青白口系盖层构造裂隙控制.年代学研究表明,金矿成矿时代可分为晚三叠世(约220 Ma)、早侏罗世(约190 Ma)和早白垩世(约120 Ma).流体包裹体研究显示,流体不混溶是金矿成矿的主要机制;氢-氧同位素显示,成矿流体主要来自岩浆水,后期有大气降水加入;氦-氩同位素数据揭示,成矿流体主要来自壳源,少量来自幔源;硫-铅-锶同位素显示,成矿物质主要来自中生代岩浆.同时,赋矿地层起到不可或缺的作用.矿床地质特征及同位素数据显示,辽东半岛金矿为与岩浆热液有关的金矿床.结合区域构造大地构造演化,认为,辽东半岛晚三叠世金矿形成与扬子板块向华北板块深俯冲背景有关,早侏罗世金矿形成与古太平洋板块向欧亚板块俯冲挤压构造背景有关,早白垩世金矿形成于古太平洋板块向欧亚板块俯冲折返伸展环境.结合典型矿床地质特征、区域地球化学和地球物理特征,圈定找矿靶区23处,预测3000 m以浅金资源量2414.56 t.

辽东吉南成矿带金矿成矿系列、成矿谱系及成矿演化历史

辽东吉南成矿带位于渤海东陆块北部,金矿成矿地质条件优越。通过分析成矿带金矿资源情况,研究不同成矿作用所形成金矿的时空分布及地质特征,划分出与沉积作用有关、与岩浆作用有关及与变质作用有关的3个金矿成矿系列组合,以及5个成矿系列、12个成矿亚系列、18个矿床式。将大地构造单元、成矿时代及成矿区带与金矿成矿系列结合,建立了金矿成矿谱系,并按照新太古代、古元古代、中生代和新生代4个金矿成矿期,对辽东吉南成矿带金矿的成矿演化历史进行总结。研究成果可增强辽东吉南成矿带金矿成矿规律的研究程度,为在成矿区带内开展金矿研究提供基础资料。

辽宁省萤石矿成矿特征与成矿系列

文章通过对辽宁省萤石矿的系统梳理与研究,从省级、矿集区及典型矿床三个尺度总结了萤石矿特征。结果表明全省萤石矿产地23处,主要分布于盖州瓦房峪-岫岩汪顺沟、义县三宝屯-阜新少冷、凌源太平沟-北票前梅林皋三个矿集区内,矿床成因类型单一,全部为中低温热液充填(交代)型,成矿时代主要为印支期和燕山期。以Ⅳ级成矿区带为界,综合考虑地质构造环境、构造演化特征、萤石矿成矿地质条件、成矿时代、成矿作用及矿产地分布等因素,划分了辽宁省萤石矿3个成矿系列、4个成矿亚系列,建立了萤石矿成矿谱系。

大兴安岭根河地区铅锌银矿床岩石地球化学特征及LA-ICP-MS U-Pb年龄

大兴安岭根河地区作为得尔布干成矿带重要的组成部分,铅锌银成矿作用显著,形成得耳布尔、二道河子、比利亚谷三个大型铅锌矿床。笔者在详实的矿床地质考察基础上,对上述矿床开展岩石地球化学特征及锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄研究。岩石地球化学特征表明,矿区流纹质火山岩为（高K）钙碱性系列,安山质火山岩为高K钙碱性系列;二者具明显继承性,并体现一定程度差异,应为同一期次岩浆作用下的不同火山作用旋回产物;岩浆源区以含斜长石的榴辉岩或麻粒岩相为主体,岩浆形成深度较浅、压力较低,仅少数岩浆作用深度可达地幔,呈榴辉岩相。结合LA-ICP-MS U-Pb年龄,根河地区流纹质火山岩系列（159.2±1.8Ma,163.6±1.3Ma）至安山质火山岩（144~128Ma）系列岩浆来源由壳幔混源向幔源转变,然而由于处于鄂霍茨克洋＂剪刀式＂闭合作用的东侧区段,中侏罗世晚期—晚侏罗世早期研究区整体仍处于造山带环境,上述铅锌矿床即形成于该造山作用之后的相对伸展环境。

基于MRAS证据权重法的辽西锦州—阜新金矿化带金矿潜力评价

利用已有的地质、矿产、物探及化探等资料,建立锦州—阜新金矿化带基于GIS的空间数据库。在此基础上重新建立研究区金矿区域找矿模型,其中主要找矿标志包括太古宙变质岩系、北东向及东西向韧性剪切带、北东—北北东及北西向断裂、Au-Ag-Cu-Zn化探异常、金重砂异常、航磁磁感应强度-T异常在50 nT至150 nT区间内、已发现金矿床(点)。以上述找矿标志构置预测变量(证据因子),采用MRAS(矿产资源评价系统)中的证据权重模型,对研究区首次进行基于GIS下的金矿产资源评价工作。以2 km×2 km网格为单元计算得到后验概率(P),根据P将研究区成矿远景分级并确定A,B和C 3个级别预测远景区。根据远景区分布特征,将其最终划分为19个找矿靶区,其中,A级找矿靶区3处,B级找矿靶区6处,C级找矿靶区10处。

俄罗斯后贝加尔地区火山岩型铀矿地质特征与找矿模型

随着中国社会经济发展的需要、能源结构的调整及环境的管护,中国铀原料的供需矛盾十分突出。中俄蒙毗邻的额尔古纳成矿带拥有世界上最大的火山岩型铀矿床,但该成矿带中国部分至今未取得找铀突破,蒙古部分虽有突破但工作程度依然较低。随着"一带一路"倡议及"走出去"战略的推进,该成矿带是我国北方获取铀原料的重要来源地。本文通过总结俄罗斯后贝加尔地区铀成矿的地质特征,分析该区域重磁信息及深部地质与成矿信息,建立了区域铀找矿模型。这对于指导我国企业在中俄蒙三国毗邻区开展铀矿找矿工作,获取境外的铀矿资源,在我国境内实现铀找矿突破,保障我国的能源安全,具有重要的指导意义。

黑龙江省嘉荫县马连金矿床地质特征及成因探讨

马连金矿床位于佳木斯隆起北部,矿体赋存于下元古界黑龙江群中,并受NNE向断裂构造控制。在阐述成矿地质背景的基础上,系统研究了矿床的地质特征、矿石结构、构造及矿物学特征,并与典型的造山型金矿床进行了对比,对矿床的成因类型进行了探讨。综合分析认为,马连金矿床成因类型为造山型金矿床。

华北克拉通北缘猫岭金矿床地质特征及找矿标志

猫岭金矿床位于华北克拉通北缘,矿体赋存在辽河群,并受北北东向断裂构造控制。在阐述成矿地质背景的基础上,系统研究了矿床地质特征,流体包裹体特征、矿石特征,并与典型造山型金矿床进行了对比,综合研究认为猫岭金矿床成因类型为造山型金矿床,并归纳总结了找矿标志。

辽宁省猫岭金矿地质特征及成矿模式

猫岭金矿发现于20个世纪80年代,是辽吉裂谷内一处特大型金矿,具有多阶段性、低品位、储量大等特点.矿区内出露的地层主要为古元古代辽河群盖县组且为容矿围岩,中生代卧龙泉和猫岭岩体是矿区出露的主要岩体,二者具有相似性,卧龙泉岩体与成矿关系密切,区内构造可划分为吕梁期韧-塑性构造和中生代以来的脆性断裂.猫岭金矿可划分出3个成矿带,其中以9#矿体所在的Ⅰ#成矿带最为发育、成矿条件最好、探明资源量最大.通过对S、Pb、H-O、C-O、矿石原生流体包裹体进行分析,确定了含矿热液为CO2＋NaCl＋ H2O型,具有低盐度、低矿化度、显酸性呈还原性的特点,成矿温度为153 ～391℃,成矿年龄小于192 Ma.最终确定猫岭金矿为变质高温细脉浸染热液型金矿,并总结了成矿模式.

辽东地区金地球化学异常评价

本文在研究区域地球化学异常特征及其与地质背景关系的基础上,指出:金质量分数变化规律主要地质因素是辽河群的盖县组、大石桥组以及中生代侵入岩的发育程度。应用因子分析、聚类分析等数学方法,确定白云、猫岭、五龙及小佟家堡子等典型矿床中典型异常的元素组合类型:白云金矿床为Au-As-Sb,猫岭金矿床Au-As-Bi-Mo,五龙金矿床Au-As-Bi-W,小佟家堡子金床Au-As-Bi-Mo-Sb。在已圈定的金地球化学异常中,应用多元统计分析方法优选出62处矿致异常,同时依据典型异常的元素组合类型,将矿致异常分成4种异常类型,分类结果为:白云式金地球化学异常4处,猫岭式金地球化学异常36处,五龙式金地球化学异常11处,小佟家堡子式金地球化学异常11处。

基于矿床综合预测模型金矿资源潜力评价——以辽西建平—宝国老太古宙变质岩建造金矿化带为例

辽西建平—宝国老太古宙变质岩建造金矿化带成矿潜力巨大,目前已发现金矿床(点)127处,但随着金矿开发力度及难度增大,急需寻求新的找矿突破。利用前人的地质、矿产、物探及化探等资料,建立了建平—宝国老太古宙变质岩建造金矿化带的空间数据库。重新建立了研究区金矿区域找矿模型,其中主要找矿标志包括新太古代变质深成岩、中生代中-酸性侵入岩、EW-NE-NNE-NW向断裂、Au-Ag-Cu-Pb-Zn-Mo化探异常、金重砂异常、已发现金矿床(点)。采用MRAS中的矿床综合预测模型,对研究区首次进行了基于GIS下的金矿产资源评价工作。据此圈定并优选出12处找矿靶区;并根据成矿有力度的不同由高到低划分为A、B、C 3级,其中A级找矿靶区7处,B级找矿靶区4处,C级找矿靶区1处。

辽宁肖家营子钼多金属矿成矿模式与找矿模型

肖家营子钼多金属矿位于喀拉喇左旗境内,是辽西地区大型的斑岩--矽卡岩型钼矿。矿床的形成主要与蓟县系雾迷山组碳酸盐岩、燕山期侵入的似斑状细粒闪长岩、喀左—中三家断裂的次级北北东和北西西向断裂构造三者关系密切。通过对成矿地质背景条件、矿床地质特征和矿床成因类型的研究,建立了肖家营子钼多金属矿成矿模式;并在此基础上,进一步对物、化探异常与岩体、接触带及矿体之间的关系进行了详细研究,建立了地质、地球物理、地球化学找矿模型。

辽宁省重要矿产成矿系列与成矿谱系

辽宁省是全国重要的矿产资源生产基地,为国家建设提供了大量的矿产资源。运用成矿系列的理论和方法,以辽宁省区域构造演化为基础,充分研究省内在一定的时间和环境中,与一定成矿作用有关的重要矿产的成矿地质背景、成矿环境、成矿时代、成矿作用、成矿演化规律,以及与矿床形成有关的地层、岩浆岩、构造、围岩蚀变等特征。重新厘定了辽宁省重要矿产成矿系列,划分了16个成矿系列、17个成矿亚系列。从成矿环境、成矿时代的横向上与构造单元、矿集区的垂向上,结合成矿作用、矿床组合划分了成矿谱系。最后阐述了成矿系列及成矿谱系的特征。辽宁省重要矿种成矿系列和成矿谱系的划分,对深入研究辽宁省区域成矿规律和指导矿产勘查工作具有深远的意义。

基于MRAS证据权重法的抚顺—清原地区红透山式块状硫化物型铜矿矿产预测

抚顺—清原地区是辽宁省最重要的铜矿产地,但近年来资源量急剧减少,开展铜矿资源进一步找矿工作已十分紧迫。文章依托"辽宁省铜矿资源潜力评价"和"辽宁省矿产地质志"项目所收集到的地、物、化、遥、自然重砂等资料,在建立红透山式铜矿找矿模型、提取证据因子的基础上,应用MRAS软件的证据权重模型模块对抚顺—清原地区红透山式铜矿进行矿产预测。共圈定找矿远景区10个,以计算得到的后验概率(P)将其划分为Ⅰ级找矿远景区4个、Ⅱ级找矿远景区3个、Ⅲ级找矿远景区3个;并利用找矿信息量预测等值线图和色块图对预测成果进行了表达。

辽西八家子-吴家屯多金属矿田综合信息矿产预测

随着找矿难度的日益加大和各种矿产预测理论的不断完善,应用综合信息矿产预测理论方法圈定靶区、寻找隐伏矿体越来越广泛且效果明显.在广泛收集、研究前人工作成果的基础上,重新厘定八家子-吴家屯多金属矿田综合信息找矿模型,并将其转换成地质变量,在已构置的网格单元中依据综合变量进行赋值.以GIS为平台进行空间分析和叠加,采用综合信息矿产预测的理论与方法,开展矿田的综合信息矿产预测,得到4个综合信息得分高值区(即靶区),对矿田的进一步找矿具有一定的指导意义.

辽东地区菱镁矿找矿概率-地球化学块体资源评价

菱镁矿是辽宁省非常重要的矿种之一,集中分布于辽吉裂谷内,规模巨大,地球化学特征和异常突出明显,成矿条件优越.在辽吉裂谷有利的地质条件基础上,充分利用地质、化探各类找矿标志,应用找矿概率-地球化学块体法在辽吉裂谷内对菱镁矿进行了矿产预测与评价.以地球化学块体为理论依据,划分了菱镁矿地球化学块体,梳理了地球化学块体谱系,最终应用找矿概率-地球化学块体法共圈定11个远景区,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类远景区分别有2个、7个和3个,计算预测资源量为114.1268×108 t.

辽宁灰山屯钼矿地质特征及找矿标志

灰山屯钼矿分布于小孤山-北大山-灰山屯-老虎洞多金属成矿带的中东部.研究区内地层、岩浆岩、构造发育较好,超浅成花岗斑岩、北东向断裂是成矿最有利的部位.矿体产于北东向由花岗斑岩所形成的隐爆角砾岩及强硅化带中.基于对成矿地质条件和物、化探异常的研究,认为灰山屯钼矿为斑岩型钼矿,并总结了找矿标志.

辽东王家堡子地区古元古代花岗岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄、Hf同位素及其地质意义

辽东王家堡子地区出露大量古元古代花岗质岩石,前人将其统称为花岗质混杂岩。通过详细的野外地质调查和室内综合研究,将该套花岗质混杂岩解体为条痕状黑云母二长花岗岩和片麻状黑云母二长花岗岩两类。岩石地球化学分析结果显示二者具有一致的地球化学特征。均显示高SiO_2、富K_2O、贫Al_2O_3的特征,K_2O/Na_2O=0.64～2.14,TiO_2含量为0.16%～0.3%,MnO、MgO、CaO和P_2O_5的含量较低,铝指数A/CNK集中分布在1.06～1.1之间,A/NK在1.50～1.62之间,均属于过铝质高钾钙碱性系列;微量元素显示强烈亏损Nb、Ti、Ta等高场强元素,富集Rb、U、K等大离子亲石元素,具有明显的负Eu异常,具有A型花岗岩的特征。条痕状黑云母二长花岗岩大部分锆石为具有清晰振荡环带的岩浆锆石,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为2188±13Ma,代表该岩石的岩浆结晶年龄。片麻状黑云母二长花岗岩大部分锆石具有明显的变质增生边,部分核部锆石具有清晰的振荡环带,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得核部年龄为2214±16Ma,代表该岩石的岩浆结晶年龄;增生边年龄为1905±13Ma,应代表该岩石的变质年龄。条痕状黑云母二长花岗岩和片麻状黑云母二长花岗岩的Hf同位素模式年龄分别为2387～2584Ma和2474～2641Ma,平均地壳模式年龄分别为2495～2808Ma和2633～2868Ma,大于岩石形成年龄,暗示研究区古元古代花岗岩源区主要为太古宙基底,混有少量古元古代新生地壳。结合前人报道的埃达克质花岗闪长岩的形成环境,认为胶-辽-吉古元古代造山/活动带早期经历了2.2～2.15Ga的拉伸裂解过程和2.0Ga左右俯冲挤压的构造演化过程。

中国菱镁矿成矿地质特征与资源潜力

国土资源部为了基本摸清全国重要矿产资源"家底",为矿产资源保障能力和勘查部署决策提供依据,开展了全国重要矿产资源潜力评价项目。菱镁矿是开展的25个重要矿种之一。本项目的实施,是我国矿产资源方面的一次重要的国情调查。本次工作以成矿地质理论为指导,深入开展区域成矿规律研究;充分利用地质、物探、化探、遥感和矿产勘查等综合成矿信息,建立典型矿床预测模型和区域预测模型,圈定成矿远景区和找矿靶区;充分应用现代矿产资源预测评价的理论方法和GIS评价技术,逐个评价其成矿远景区资源潜力;用地质-体积等多元信息方法估算了地下2 000m以浅的菱镁矿资源量,为科学合理地规划和部署矿产勘查工作提供依据。中国菱镁矿主要成矿时代为古元古代,成矿类型以沉积变质型为主,全国共有累计查明资源储量(矿石量)36.42亿t,主要分布于辽宁、山东和新疆。全国共圈定菱镁矿最小预测区129个,获2 000m以浅预测资源量(矿石量)131亿t。全面总结并建立了菱镁矿典型矿床预测模型及区域预测模型,共划分菱镁矿成矿区带11个。

辽东石庙沟岩体岩石地球化学特征、锆石U-Pb年龄、Hf同位素及其地质意义

辽东石庙沟地区位于华北陆块东部的辽吉造山/活动带上,该带经历了十分复杂的构造演化过程,记录了多期岩浆-构造-变质事件。石庙沟岩体为花岗斑岩,富SiO2、Na2O和K2O,贫CaO、MgO及Al2O3,亏损高场强元素(Nb、Ti、Ta、P),富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、U),A/CNK值大于1,REE配分曲线呈"海鸥"式分布,以具有显著的负Eu异常为特征,高Ga/Al值,与典型A型花岗岩特征一致。花岗斑岩中锆石的LA-ICP-MS U-Pb测年结果表明其成岩年龄为(123.0±1.6)Ma,为早白垩世。锆石Hf同位素分析表明,εHf(t)值均为负值,介于-15.72~-12.85之间,平均值为-14.14,二阶段模式年龄(TDM2)在2 164~1 989 Ma之间,平均为2 067 Ma,反映源岩以大陆壳成分为主。结合花岗斑岩高SiO2,低Mg、Co、Cr、Ni,且富集LREE和LILE,亏损HFSE等特征,表明早白垩世花岗斑岩岩浆应为大陆地壳物质熔融的产物。根据年代学和岩石地球化学研究认为,早白垩世花岗斑岩是古太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲所形成的活动大陆边缘弧花岗岩。研究区早白垩世花岗斑岩的形成主要受太平洋构造域的影响,形成环境受板块俯冲造山后伸展作用和下地壳拆沉作用的联合制约,是辽东地区岩石圈减薄的直接证据。