矿田构造与深部找矿预测

经中国地质学会批准,“第六届全国矿田构造与深部找矿预测学术研讨会”于2023年4月14—17日在湖南长沙市举行。会议以“发挥矿田构造学科优势助力找矿突破战略行动”为主题,协力推动我国矿田构造理论研究和深部找矿工作的发展与创新,旨在进一步总结矿田构造的最新研究进展、未来发展趋势和学科前沿问题,结合我国重要成矿区带、整装勘查区和典型矿集区等相应地质勘查部署,探讨如何在新一轮找矿突破战略行动中继续保持和加强矿田构造研究,实现矿田构造研究与我国矿产资源勘查的有机结合,为服务保障国家能源资源安全作出更大贡献。

桂北摩天岭西段高堤地区脆韧性变形特征与铀成矿关系

桂北摩天岭位于江南造山带西南端,是九万大山-元宝山铀成矿区的重要组成部分。高堤铀矿点位于摩天岭西段,矿区内脆韧性变形发育,铀成矿潜力较大,但是脆韧性变形与铀成矿的关系不清晰,限制了区内找矿方向。本次研究对高堤地区进行野外构造特征识别与室内微观构造研究,发现区内麻木岭和梓山坪脆韧性剪切带走向NNE、倾向NW,发育长石旋转碎斑、云母鱼、S-C组构及书斜构造等,指示麻木岭和梓山坪脆韧性剪切带具左旋逆冲特征。区内早期发育的韧性剪切变形为先存构造,后叠加逆冲断层,同时在麻木岭剪切带上盘发生反冲断层,导致麻木岭剪切带以西花岗岩内发育的片麻理倾向SE,麻木岭剪切带以东片麻理倾向NW,及麻木岭剪切带上盘与其近平行的韧性剪切带产状倾向发生反转。结合铀矿体产出特征分析,认为麻木岭和梓山坪剪切带作为导矿构造,与深部沟通良好,其自身成矿空间有限、潜力较小;麻木岭剪切带上盘叠加的逆冲断层F_(1)、F_(2)和梓山坪剪切带旁侧韧性剪切带属配矿构造;F_(1)、F_(2)逆冲断层夹持区透镜体发育的裂隙系统和梓山坪剪切带旁侧糜棱岩面理构造为储矿构造。在此基础上,建立了高堤铀矿构造控矿模式,提出在高堤地区(即高堤屯)南东侧发育的麻木岭剪切带上盘断裂构造,即走向NNE、倾向SE的断裂破碎带是区内重要的找矿方向。

广义破裂活动准则

岩石破裂及其后续活动是最基本的构造变形方式,然而,经典的破裂准则(Coulomb-Mohr准则、Griffith准则和以Byerlee律为代表的滑动摩擦律)在实际应用中存在不同方面的局限。文章在经典破裂准则的基础上,从产生破裂(扩张破裂和剪切破裂)的物理本质出发,结合广义剪切活动准则和长期的研究实践,通过理论分析,提出了“广义破裂活动准则”。该准则用统一的无量纲因子(破裂活动趋势因子)来表达扩张破裂活动和剪切破裂活动,可以用来定量判断任意介质、在任意三轴应力状态下、任意方位界面(包括先存薄弱面和非薄弱面)发生破裂活动的可能性以及破裂的类型,把Coulomb-Mohr准则、Byerlee律和Griffith准则统一起来,将破裂(fracturing)扩展到破裂活动(fracturing activity)。该准则在与破裂活动相关的资源勘探开发(如页岩气、干热岩等)、灾害(如地震与滑坡等)预测和防治中具有广阔的应用前景。

粤北地区琶江铀矿床沥青铀矿原位微区年代学和元素分析:对铀成矿作用的启示

琶江铀矿床处于桃山—诸广铀成矿带南段,位于佛冈岩体南西部,是佛冈岩体内发现的唯一一个铀矿床。铀矿化严格受断裂构造控制,是典型的花岗岩型铀矿。本文采用岩相学、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)及原位激光剥蚀电感耦合技术(LA-ICP-MS)对琶江铀矿床矿石矿物沥青铀矿及黄铁矿进行了矿物学、微区地球化学及年代学研究。结果表明:沥青铀矿LA-ICP-MS U-Pb定年结果为(49.70±0.1)Ma,为晚白垩世,位于华南区域主成矿时代(75~50 Ma)范围内,表明琶江铀矿床与区域成矿时代一致,属于区域性成矿事件。该铀矿床沥青铀矿稀土元素总量为(311.5~368.3)×10^(-6),U/Th比值为17067~26524,显示中低温热液成因,结合稀土元素TE 1,3为0.95~1.01,具类四组分效应特征,指示成矿流体富F。此外,琶江铀矿床黄铁矿Co/Ni比值介于5~26,暗示其为热液成因。根据以上分析,认为该矿床为中低温热液型矿床。

新疆西昆仑509道班西锂矿伟晶岩石英变形特征、温度及其对伟晶岩就位的约束

509道班西锂矿床是西昆仑造山带新近发现的大型伟晶岩型锂多金属矿床。作为区内典型的花岗伟晶岩型锂矿床,509道班西锂矿的成矿机制和伟晶岩演化过程对认识整个西昆仑成矿带的成矿作用具有重要意义。作为花岗伟晶岩中的重要矿物,石英是追踪伟晶岩成矿作用过程的理想对象。509道班西矿床的花岗伟晶岩普遍发育强烈的糜棱岩化作用,具有典型的韧性变形特征,通过对糜棱岩化伟晶岩脉进行变形组构分析、石英包裹体测温和石英Ti温度计计算,揭示了与伟晶岩就位相关的大陆地壳变形过程中流体的热力学演化过程,并探讨了韧性变形对区域找矿的启示意义。糜棱岩化伟晶岩中锂辉石、斜长石等矿物主要以脆性破裂为主,具有刚体变形的特征;石英主要发育膨凸重结晶现象,细小的新晶体在较大的石英条带边部形成,可见石英残斑,并具有亚颗粒旋转现象,部分发育核幔构造;白云母普遍变形成云母鱼。石英包裹体、锂辉石和石英的变形特征等微观结构证据表明,糜棱岩化伟晶岩的变形温度为300~400℃,石英Ti温度计得出的变形温度为371~398℃和351~377℃。伟晶岩中石英包裹体的均一温度平均为260~283℃,可能记录了石英变形晚阶段的温度。研究表明,509道班西地区的伟晶岩在侵位过程中经历了一期强烈的低温、高应变速率的韧性变形,伟晶岩就位是快速冷却过程的产物,在高应力和较低温度条件下,动态重结晶(GBM)导致的晶粒粒径减小严重改变了岩石的流变学性质;从~400℃到~260℃的超冷却过程(ΔT=±140℃)中,造成伟晶岩中矿物结晶新核迅速减少,更有利于形成粗大的石英等矿物颗粒,形成伟晶岩脉所有显著特征和独特的岩石结构和矿物组合的空间分带,超冷却在伟晶岩就位过程中具有重要的作用。

新疆若羌县砂梁西逆冲推覆构造特征及勘查找矿意义

青藏高原北缘阿尔金成矿带新发现了多处古生代的伟晶岩型锂铍矿床,其中以吐格曼、阿亚格、瓦石峡南锂铍矿床为代表,显示该成矿带具有良好的稀有金属找矿前景。近年来,在若羌县砂梁西铁矿区中也发现了伟晶岩型锂-铌钽矿化,含矿伟晶岩赋存于长城系巴什库尔干岩群和古生代花岗质岩体中,钻探显示其北带部分伟晶岩型矿体深部具有“无根”的特征。本文基于野外地质调查资料,在矿区发现一条第四纪低角度逆冲推覆构造,严格控制着含矿伟晶岩的深部空间展布特征。针对逆冲推覆断层中发育的擦痕,利用Faultkin软件进行了古应力方向的反演分析,确定逆冲推覆的最大主应力作用方向为NNW-SSE。综合分析区域资料,认为阿尔金造山带北缘第四纪逆冲推覆构造形成于青藏高原自南向北扩展期间,伴随着阿尔金走滑断裂的左旋走滑作用,在阿尔金北缘断裂附近出现了大规模的逆冲推覆。逆冲推覆构造的发现及其推覆方向的准确判定,下一步对该区分析含矿伟晶岩矿体的空间展布特征及其找矿工程部署提供了参考资料。

陕西小秦岭地区碳酸岩时空分布、地球化学特征及其与铀稀土成矿作用的关系

碳酸岩作为一种岩浆成因的岩石类型,是铀、稀土等矿产的重要含矿母岩。陕西小秦岭地区广泛分布着碳酸岩,呈大脉状、群脉状、网脉状沿断裂构造侵入太古代变质基底、长城系熊耳群火山沉积岩及蓟县系高山河群碎屑岩中。基于野外穿插关系,结合碳酸岩主要矿物组合特征,将小秦岭碳酸岩划分为5个阶段,由老到新分别为:霓辉石正长岩阶段、霓辉石碳酸岩阶段、钾长石碳酸岩阶段、石英碳酸岩阶段和含沸石碳酸岩阶段,碳酸岩由早期铁碳酸岩向晚期钙碳酸岩演化。在空间上碳酸岩大致以近东西向小河断裂为界,南北部碳酸岩脉的主要类型存在明显的差异;在时间上碳酸岩总体形成于晚三叠世,但不同地段不同类型碳酸岩存在较为明显的时间差异性。碳酸岩地球化学特征显示高硅、富碱、低镁、高钡锶−稀土元素的特征,以及异常高的钾钠比值;CaO含量、TiO_(2)含量、Al_(2)O_(3)含量、铁镁质含量、全碱含量、稀土元素总量及分馏程度均有自早期碳酸岩到晚期碳酸岩逐渐降低的趋势;MnO含量与重稀土元素含量变化相反,且两者呈线性相关特征;与国内其他地区碳酸岩地球化学特征具有明显的差异性。不同类型碳酸岩具有显著的成矿专属性:早期的霓辉石正长岩、霓辉石碳酸岩、钾长石碳酸岩主要富集铀(铌),钾长石碳酸岩还富集钼;晚期的石英碳酸岩主要富集钼、重稀土元素。碳酸岩的侵入致使围岩发生了普遍的霓长岩化作用,由此导致的钾钠元素的迁移可能是碳酸岩成矿专属特征的重要指标和原因。研究结果为小秦岭地区碳酸岩型铀、稀土等多金属矿的区域勘探提供了有价值的信息。

贵东岩体与下庄铀矿田年代学特征

贵东岩体是华南南岭地区EW向大东山—贵东—五里亭岩浆岩带的重要组成部分。下庄铀矿田位于贵东岩体东部。前人针对贵东岩体、下庄铀矿田以及发育其中的岩脉开展了大量的年代学测试工作,获取了丰富的年龄数据。本文总结了该区年代学研究进展与特征,结果表明:1)贵东岩体是由加里东—燕山期岩浆组成的复式岩体,其形成年龄为450~151 Ma,自东向西可划分为加里东期岩体(450~418 Ma)、印支期岩体(246~214 Ma)和燕山期岩体(189~151 Ma),其分布具有自西向东逐渐变老的规律。下庄矿田发育NWW、NEE和NNE向3组基性岩脉,岩脉形成年龄为211~91 Ma,按年龄段可进一步划分为5组:211~185 Ma、~180 Ma、145~139 Ma、110~100 Ma和93~91 Ma,为燕山期岩浆活动产物。下庄矿田铀成矿作用自中侏罗世已经开始,一直持续到中新世,年龄为175~20 Ma,铀成矿作用可划分为5期6阶段:中侏罗世铀成矿作用(175~162 Ma)、晚侏罗世—早白垩世铀成矿作用(138~123 Ma、113~100 Ma)、晚白垩世铀成矿作用(96~66 Ma)、古新世铀成矿作用(65~54 Ma)、始新世—中新世铀成矿改造作用(52~20 Ma),其中138~123 Ma、96~54 Ma为该区铀主成矿期。2)根据年代学数据和区域地质资料,可将贵东岩体与铀成矿作用划分为8期、12个阶段:①加里东中晚期岩浆活动(450~418 Ma),主要在贵东岩体北部与东部外围发育次火山岩和花岗岩体;②印支期花岗岩浆活动(246~214 Ma),以中三叠世—晚三叠世早期花岗岩浆活动为主;③燕山早期基性岩浆活动与铀成矿作用(211~162 Ma),进一步划分为3个阶段:三叠世末—早侏罗世基性岩脉活动(211~200 Ma)、早侏罗世花岗岩浆活动(~180 Ma)、中侏罗世基性岩脉与晶质铀成矿作用(179~162 Ma);④燕山期岩浆活动(163~139 Ma),该时期形成了贵东西部的燕山期岩体,可划分为中侏罗世晚期花岗岩浆活动(163~151 Ma)和晚侏罗世岩浆活动(145~139 Ma)2个阶段;⑤燕山晚期早白垩世铀成矿作用及基性岩脉活动(138~100 Ma),进一步划分为2个阶段:早白垩世早期铀成矿作用(138~123 Ma)和早白垩世晚期基性岩脉与铀成矿作用(113~100 Ma);⑥燕山晚期晚白垩世铀成矿作用及基性岩脉活动(96~66 Ma),为主成矿期之一;⑦喜山期古新世铀成矿作用(65~54 Ma);⑧喜山期始新世—中新世铀成矿改造作用(52~20 Ma)。3)区内岩体和铀成矿作用的形成时间均具有相对集中的特点,如加里东期岩体(450~418 Ma)、印支期花岗岩体(238~220 Ma)、燕山期岩体(163~151 Ma)、基性脉岩活动(211~91 Ma)、铀成矿作用(138~123 Ma、96~54 Ma),铀成矿作用与花岗岩体存在一定的时间差,说明铀成矿并非岩体同期作用的产物。每期铀成矿作用之前都发育一期基性岩脉活动,显示铀成矿作用与基性岩脉活动关系密切。

阿尔金断裂带8Ma左右的快速走滑及其地质意义

阿尔金断裂带的走滑变形历史与青藏高原的抬升、变形密切相关。阿尔金断裂中段旁侧岩体中磷灰石的裂变径迹测试年龄结果集中在 8Ma±。区域资料显示 ,沿阿尔金主断裂带旁侧普遍存在 8Ma±的磷灰石裂变径迹年龄。为此推测 ,阿尔金断裂带在 8Ma±经历了一期快速的走滑变形事件。结合青藏高原抬升、变形研究资料 ,表明 8Ma±是青藏高原抬升。

新生代阿尔金山脉隆升历史的裂变径迹证据

10个片麻岩和花岗岩的磷灰石裂变径迹年龄值位于 3 5 .6～ 13 .6Ma之间 ,表明了阿尔金山脉的隆升开始于渐新世 ,并一直延续至中新世。山脉早期的隆升速率较低 ,后期可能存在一个快速的隆升时期 ;阿尔金山脉并非整体的均匀隆升 ,其内分布的NEE走向的断裂也局部控制了山体的隆升 ;如果山脉的隆升是阿尔金断裂左行走滑的结果 ,那么可推测阿尔金断裂大型左行走滑的起始时间应为渐新世。区域资料分析表明 ,青藏高原北缘在渐新世至中新世期间发生了大规模的、区域性的抬升。

江西相山火山-侵入杂岩体锆石SHRIMP定年及其地质意义

采用锆石SHRIMP微区U-Pb测年技术,测定了江西相山铀矿田火山-侵入杂岩的时代。采自于相山西北部的石马山和西部南陂的鹅湖岭组碎斑熔岩的SHRIMP锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值分别为(134.6±1.0)Ma(MSWD=1.5)和(134.1±1.0)Ma(MSWD=0.65),可以限定相山第二火山喷发旋回的结束时代为134 Ma;采自于相山北部巴泉和南部浯漳的似斑状花岗岩的SHRIMP锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值为(133.3±0.8)Ma(MSWD=0.82)和(134.7±0.9)Ma(MSWD=1.08),与碎斑熔岩的年龄在误差范围内基本一致,结合野外地质事实和前人的地球化学测试分析结果,确认碎斑熔岩和似斑状花岗岩属于同期、同来源的火山喷发-侵入的产物,形成于134～133 Ma。书堂钻孔ZK111A-1中打鼓顶组顶部流纹英安岩的锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值为(141.6±1.7)Ma(MSWD=0.9),表明第一旋回火山喷发的时代应结束于142 Ma,大部分属于晚侏罗世火山活动。岗上英钻孔岩心中石英二长花岗斑岩的锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值为(136.4±1.0)Ma(MSWD=1.7),如意亭剖面第二采石场流纹质英安斑岩的锆石206Pb/238U表面年龄加权平均值为(137.4±1.7)Ma(MSWD=1.11);推测这两者应属于早晚两期火山喷发旋回间隔期的次火山-侵入岩,进而限定136～137 Ma为相山两期火山喷发旋回的间隔时期。综合前人资料和本文测试分析结果,可将相山火山喷发第二旋回鹅湖岭组的时代限定为136～133 Ma,应属于早白垩世的火山活动,进而认为将相山地区"鹅湖岭组"的地层时代划归为早白垩世较为合适。

西天山隆升-剥露过程初步研究

天山造山带是在古生代造山基础上,在新生代由于印亚碰撞的远程效应而陆内再造成山。本文主要用磷灰石裂变径迹测年分析来限定西天山的隆升-剥露过程。野外系统采集西天山山脉及其伊犁盆地钻孔中的样品,挑选磷灰石进行了裂变径迹测试分析工作,着重开展了磷灰石的温度-时间反演模拟研究。根据温度-时间模拟结果推断,西天山在中新生代期间共发生了3期次的快速冷却作用,分别为早侏罗纪(200～180Ma)、白垩纪中期(115～95Ma)和新生代期间(24Ma以来);根据样品位置分析表明,西天山的隆升-剥露作用并不均一,开始于侏罗纪早期的山脉抬升范围有限,仅局限于中天山;白垩纪中期(115～95Ma),整个西天山山脉和伊犁盆地一起发生整体的抬升和剥露;新生代24Ma以来,西天山的山体块体抬升与山间盆地的断陷同时发育。

准噶尔盆地南缘新生代构造特征及其与砂岩型铀矿成矿作用初析

准噶尔盆地南缘盆山结合部中新生界沉积巨厚,新生代变形强烈,是研究新盆山耦合的理想场所,也是我国砂岩型铀矿找矿的远景区段。本文在综合前人资料和野外观测分析基础上,根据新生代构造活动特征,将准噶尔盆地南缘划分为博格达山前和西部断褶带两个构造分区,博格达山前以强烈的逆冲推覆为特征,发育多条活动的逆冲推覆断裂;乌鲁木齐以西至乌苏南的西部断褶带则发育三-四排的褶皱-逆冲断裂构造带。对采自博格达山前逆冲推覆断裂带内的方解石和断层泥,利用电子自旋共振测年手段,推测博格达山前的富康-吉木萨尔断裂带和北三台断裂带分别在0.7～1Ma和0.25Ma期间,经历了一期重要的逆冲推覆作用。结合盆地南缘砂岩型铀矿的展布规律及其成矿条件的分析,探讨了新生代构造运动对砂岩型铀矿成矿的控制作用,认为西部断褶带的第一排构造带具有较好的成矿前景,而博格达山前由于新生代构造活动强烈而相对成矿不利,为此提出了准噶尔盆地南缘砂岩型铀矿成矿"构造优先权"的构造控矿模式,进而指出了区域找矿的优选区段。

阿尔金山脉新生代隆升-剥露过程

阿尔金山脉位于青藏高原北缘。文中主要是利用磷灰石裂变径迹测年分析，探讨阿尔金山脉的隆升和剥露过程。来自阿尔金山脉34个花岗岩、花岗闪长岩和片麻岩样品中磷灰石的裂变径迹测试结果表明，阿尔金山脉存在至少5个阶段的剥露作用，反演出阿尔金山脉具有多期次、阶段性的隆升特征，并存在差异性：EW向的阿尔金北缘拉配泉一红柳沟山体隆升-剥露时间早（61～34Ma）；NE向且未-茫崖山脉的主要隆升时间位于始新世晚期中新世（42～11Ma）；沿阿尔金（主）断裂山体的隆升-剥露最为年轻，存在三期主要的剥露作用：10．2～7．3、5．5～4．5和2．1～1．8Ma。结合区域磷灰石测年数据、区域变形事件及其阿尔金断裂走滑历史分析，推测阿尔金山脉在晚白垩世曾有过初期隆升和剥露，古近纪的剥露局限于阿尔金山脉北缘EW向的山脉，始新世晚期-中新世、上新世晚期和早更新世的山脉剥露作用遍及了青藏高原北缘山脉，8Ma是青藏高原抬升和变形的一期重要构造事件发生时间；前陆盆地和阿尔金山间盆地的沉积作用研究也显示了阿尔金山脉的隆升剥露过程与阿尔金断裂的走滑及其相关盆地沉积构造-演化具有很好的耦合关系。

江西相山铀矿田山南矿区控矿构造解析与找矿预测

江西相山铀矿为与火山岩有关的中低温热液型矿床,断裂构造控矿特征明显。以相山铀矿田山南矿区为研究重点,开展控矿构造解析和构造控矿规律研究,旨在为隐伏矿床找矿预测提供科学指导。通过详细的野外观测和变形分析,揭示出山南矿区主要的控矿构造,即北北东向、东西—北西西向断裂破碎带都经历了早期压性和晚期张性-张扭性的破碎变形,构成了本区主要的容矿空间。在此基础上,分析了断裂控矿规律,推测破碎带的性质控制了铀矿体产出特征,构造通过控制岩石的变形行为而控制了铀矿体的产出,进而解释了所谓的"岩性控矿"观点。根据构造控矿规律及其控矿构造组合特征与区域综合找矿模型,认为横涧矿区的西南段、岗上英矿区与横涧矿区及石马山矿区的连接处等应为下一步找矿的首选有利区段,同时要注意寻找北北东向和东西—北西西向断裂复合部位的富、大矿体,并关注北北东向断裂成矿期后的活动对矿体的左旋错移情况。

江西相山铀矿田地貌剥蚀特征及其控矿意义——磷灰石裂变径迹证据

本文以数字高程(DEM)地貌特征分析为基础,采用磷灰石裂变径迹测试和温度-时间反演模拟研究,分析江西相山铀矿田铀成矿后剥蚀程度的差异性,结合已知矿床的成矿特征,探讨地貌剥蚀程度与矿体保存之间的关系,为区域找矿提供指导.通过DEM合成图像和水系分布特征,表明相山铀矿田是一个遭受中等侵蚀的地貌区,相山主峰南北和东西侧地貌侵蚀差异特征明显.统计分析表明,已经发现的铀矿床、点的分布与次级火山机构关系密切,相山南部的次火山机构剥蚀较深,西部次火山机构剥蚀相对弱,而北部和西北部则处于中等剥蚀程度.磷灰石裂变径迹测试结果表明,相山铀矿田的南部和东部开始剥蚀的时间早于西部,但晚于相山主峰的剥蚀.利用磷灰石的裂变径迹长度和温度参数,进一步开展了温度-时间的反演模拟研究,结果显示相山西部快速隆升发生于40～60Ma之间,相山南部和东部的快速隆升发生于60～75Ma之间,相山主峰的快速隆升发生于75～100Ma之间,表明相山主峰、相山东部及南部较西部经历了较长时间的剥蚀.结合现今区域地质体出露特征及铀矿化蚀变类型的空间展布规律、成矿深度的估算等,推测相山铀矿田东部和南部剥蚀程度较深,早期可能形成的中低温铀矿体被剥蚀殆尽;北部剥蚀程度中等,地表出露了形成深度稍深的碱交代蚀变矿床;而西部剥蚀程度较低,地表发育浅部低温成矿的酸交代蚀变铀矿床.据此推断,相山铀矿田的西部深部具有很好的找矿潜力.

西天山山脉多期次隆升-剥露的裂变径迹证据

磷灰石的裂变径迹法已经广泛地应用于限定山脉的隆升剥露历史研究。天山山脉的隆升历史一直存在争议,西天山山脉的构造隆升研究则相对更为缺乏。野外系统采集三个横穿西天山察汗乌苏山剖面的花岗岩、火山岩等样品,挑选磷灰石开展了裂变径迹测试分析工作。测试结果表明,西天山可能存在多期次的构造隆升事件;进一步利用实测的磷灰石裂变径迹年龄数据和径迹长度,开展了磷灰石的温度时间反演模拟研究。模拟结果结合区域性的地质资料分析推断,西天山山脉自中生代以来存在4个阶段构造隆升剥露事件,分别为:三叠纪末—早侏罗纪(220～180Ma)、侏罗纪中期(170～140Ma)、白垩纪中期(110～80Ma)和晚新生代(24Ma以来)。

江西临川地区相山铀矿田构造应力场分析

相山铀矿田是中国最大的、与火成岩有关的中低温热液型矿床,断裂构造控矿特征明显。目前该矿床的后备资源出现危机,因此开展矿田构造研究,为深部及其外围找矿提供科学指导迫在眉睫。在野外观测分析和节理、擦痕实地测量的基础上,利用构造解析法、共轭剪节理分析法、断层擦痕反演模拟法及X光岩组法等,通过吴氏网投图分析和计算机的反演计算,确定了相山铀矿田多期次构造活动的变形特征及其主应力方向;并根据构造变形叠加关系及其成岩时代的确定,推断了应力作用的期次和时代。为此,将相山铀矿田的构造应力场划分为3期6个阶段,包括:成矿前的基底变形和早期火山活动阶段,早期矿化蚀变和第一、第二主成矿阶段,及其成矿期后阶段,矿体局部被错断;并深入分析了不同阶段构造活动及其铀成矿特征,探讨了区域构造应力场的演变与铀成矿作用关系,认为两者具有一致性特征,进而指出了区域富大矿体产出的有利构造部位。

河北承德大庙铁矿床地质构造特征与找矿预测

大庙斜长岩杂岩体位于华北克拉通北缘,是我国唯一岩体型斜长岩杂岩体,赋存了丰富的Fe-Ti-P矿床。对该杂岩体的岩石学、矿床成因研究已经较为深入,但是矿田构造研究较为薄弱。本文主要从大庙矿床地质特征分析入手,通过控矿构造分析和成矿期构造应力场的恢复,结合成矿特征分析,建立大庙矿床找矿预测模型,开展找矿预测。在大庙杂岩体内,先后找到了大庙、黑山、马营和罗锅子沟等中—大型矿床,它们都具有典型的岩浆矿床特征,具有岩浆熔离、分异和贯入式成矿特征;系统的野外地质调查和翔实的构造解析表明,大庙杂岩体的侵位受控于EW向隆化-平泉和大庙-红石砬子的断裂构造,杂岩体内NE和NW向两组断裂构造控制了杂岩体内铁-铁磷矿带的发育,NS向断裂则主要为成矿后构造,往往错断了铁矿体。在黑山矿区,野外观测发现含矿苏长岩利用了固结斜长岩中发育的节理,呈脉状贯入,在节理交汇部位铁矿体变大变富;通过节理和矿脉走向的详细测量和吴氏网统计分析,推测大庙矿区成矿期含矿苏长岩的侵位受控于区域上近似NS向的挤压应力作用。根据大庙杂岩体的岩浆侵位时代、岩相-矿体的接触关系、控矿构造和成矿特征,复原了大庙杂岩体的成矿-构造演化过程:最早期区域构造活动控制了斜长岩的侵位,没有发生矿化;苏长岩的侵位,伴随发生了早期的结晶分凝式矿化;块状苏长岩的侵位导致了晚期的熔离-贯入式矿化的形成;成矿期后,大庙杂岩体还经历了多期次的构造变动、抬升和剥蚀。在此基础上,建立了大庙铁矿床的找矿预测模型,并系统分析了大庙矿田不同矿区的深部和外围的找矿潜力,认为黑山和大庙矿区的深部、黑山矿区东侧和北侧、大庙杂岩体的东部边缘可能被中生界覆盖的区域等地段都具有很好的找矿空间,大庙矿区铁矿资源潜力巨大。

阿尔金山索尔库里北盆地沉积与构造演化

索尔库里北盆地位于阿尔金山中段,盆地的形成和演化与阿尔金断裂的走滑作用密切相关。根据野外地质填图的结果,通过沉积相、沉积环境的研究,在盆地内部划分出早第四纪七个泉组砾岩层,并将盆地新生代的沉积划分为两大序列:下部为渐新世下干柴沟组、中新世上干柴沟组、油砂山组序列,沉积相从底部的冲积扇、洪积扇向上逐渐变化为断陷湖盆相,再变化为冲积扇、洪积扇相,为一个完整的断陷湖盆的发生-发展-消亡的序列;上部为早第四纪七个泉组序列,为冲积扇、洪积扇沉积。结合盆地沉积充填过程和构造变形分析,建立了盆地多阶段的构造演化模式,进而探讨了盆地的形成演化与新生代阿尔金断裂带走滑作用过程之间的动力学联系。