辽宁红透山铜锌块状硫化物矿床的变质变形和成矿组分再活化

辽宁红透山铜-锌块状硫化物产在太古宙绿岩带中,矿床形成后经历了强烈的变形和变质,变质程度达高级角闪岩相。野外和显微镜研究表明,矿石在进变质过程中发生过强烈的机械再活化和重结晶,但各种进变质结构大部分已被变质峰期的全面重结晶所清除,目前保存着的结构主要是变质峰期和退变质过程的产物。退变质过程以黄铁矿变斑晶生长、矿石糜棱岩的形成、二次退火和化学再活化为特征。矿床中高度富集铜和金的矿石是韧性剪切形成的矿石糜棱岩受退变质流体叠加而成。磁黄铁矿主要是同生沉积后重结晶的产物,另有一部分由退变质热液形成,而黄铁矿变斑晶则有沉积-重结晶、磁黄铁矿退变质脱硫和热液叠加多种成因。世界各地块状硫化物矿床中的磁黄铁矿和黄铁矿各有三种成因类型。磁黄铁矿的类型有:同生沉积-变质重结晶、同生沉积黄铁矿变质和退变质热液充填或交代;黄铁矿的类型有:同生沉积-变质重结晶、磁黄铁矿退变质脱硫和退变质热液充填或交代。红透山矿区的退变质流体具有从早到晚氧逸度升高的趋势。

金沙江造山带碰撞后地壳伸展背景——火山成因块状硫化物矿床的重要成矿环境

近年来对金沙江造山带区域地质、矿床地质和岩石地球化学新资料的研究和典型火山成因块状硫化物(VHMS)矿床的解剖,金沙江造山带的VHMS成矿作用主要发生于早二叠世晚期—晚二叠世海相弧火山岩和晚三叠世裂谷盆地海相火山岩中,构成西南三江地区一条重要的多金属块状硫化物成矿带。成矿带内晚三叠世碰撞后地壳伸展背景下形成的上叠裂谷盆地是其VHMS成矿作用的主体,盆地中火山活动从早期的双峰式火山岩演变为晚期的中酸性火山岩,岩石地球化学特征与孤火山岩有明显的区别,反映其形成于伸展背景。伸展盆地的早期阶段,在双峰火山岩组合的高钾流纹质火山岩系中产出鲁春式VHMS矿床,具有Zn-Cu-Pb-Ag金属组合特征,形成于深水环境;伸展盆地的晚期阶段,在中酸性火山岩系与上覆碳酸盐岩接触带中产出赵卡隆式VHMS矿床,具有Ag-Fe-Pb-Zn金属组合特征,形成于浅水环境;盆地的末期阶段,在滨浅海相磨拉石碎屑岩中产出里仁卡式石膏矿床。金沙江造山带碰撞后地壳伸展背景下VHMS成矿作用的研究,对于造山带中的找矿工作具有重要的指导意义。

辽宁红透山块状硫化物矿床矿石糜棱岩铜-金富集机制

辽宁红透山太古宙块状硫化物型铜锌矿床成矿后的变质作用达到高角闪岩相 ,并经历了 3个阶段的变形。矿床的主要矿石矿物为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿。主矿体内分布有 30多条矿石糜棱岩带 ,它们大多数平行或近于平行块状硫化物矿层 ,少数产在矿体附近围岩中。带中的各种硫化物矿物均遭受了强烈的剪切变形 ,其中黄铁矿以碎裂为主 ,而磁黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿显示强烈的塑性。矿石糜棱岩比块状硫化物矿石明显富集铜、金、银等元素 ,其铜、金和银平均含量分别达1 1 .0 0 % ,1 .74g/t和 2 35g/t,相对于块状矿石的富集系数分别为 5 .3、5 .0和 4 .6。这些金属的高度富集主要是因为矿石糜棱岩受到了后期流体的叠加。铅同位素组成表明矿石糜棱岩中的金属一部分来自块状矿石 ,另一部分来自块状硫化物矿体之外。

论华南喷流－沉积块状硫化物矿床

现代海底喷流－沉积硫化物矿床的发现极大地推动了海底热液成矿理论的发展，也大大地提高了对古代海底喷流块状硫化物矿床的研究水平。本文指出喷流－沉积是重要的成矿作用，提出喷流－沉积矿床是华南Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ等矿产资源的重要来源，形成了一批超大型矿床，并将华南许多曾被认为属夕卡岩型的矿床重新确认为喷流－沉积矿床。文章还论述了华南喷流－沉积块状硫化物矿床的特征、分类、时空分布及其成矿特点等问题，提出断裂拗陷带型喷流－沉积块状硫化物矿床是华南具有特色的类型。

再论大陆地壳断裂拗陷带中的华南型块状硫化物矿床

华南海西—印支断裂拗陷带中的块状硫化物矿床(MSD)主要产于晚古生代海侵岩系底部附近碎屑岩向碳酸盐地层的过渡部位,含矿岩系中伴有少量双峰式火山岩和大量喷流岩,矿床中最基本的矿物共生关系是变质反应关系,金属元素和矿物相的分布往往显示地层学垂直分带和侧向分带,这种分带是同生沉积-成岩、活化转移和后期改造叠加等因素综合作用的产物。层状矿体下盘可以存在着代表海底热液通道的脉状、角砾状和浸染状矿化,与之伴生的硅化、绢云母化和钾长石化等蚀变反映了大陆地壳及其沉积物的富硅、富钾特征。与块状硫化物呈相变关系的层状铁锰矿床下方可存在脉状铅锌和金矿床。南岭地区的断裂拗陷带形成于后加里东大陆内部,而长江中下游则处于向被动陆缘演化的环境。两个地区晚古生代MSD在成分和成矿特征等方面的一系列差异,反映了成矿时基底陆壳成熟度的差异,而钨和锡则是成熟陆壳上MSD的特征元素。与国外苏利文型明显不同的是,华南地区矿床除了与确定无疑的火山岩伴生外,所含有用金属更加丰富多彩,并且往往受到后期花岗岩类岩浆及其热液的改造和叠加,因此可称之为华南型矿床,并以此代表大陆地壳上MSD的成矿特征。

安徽新桥块状硫化物矿床地球化学特征

新桥块状硫化物矿床发育双层结构,地球化学特征也呈现出明显的“二元性”和垂向变化。下部网脉状蚀变矿化岩石SiO2、Al2O3、K2O和Na2O等含量较高,上部层状块状矿石和含矿岩石Fe2O3、FeO、CaO、MgO及SiO2等明显富集。稀土含量相对较低,上部层状块状矿层平均值为10.73×10-6,下部通道相蚀变矿化岩石平均值为126.1×10-6。重晶石δ34S值为+16.2‰,硬石膏δ34S值为+11.2‰,黄铁矿δ34S值为+1.5‰～+4.7‰。含矿硅质岩δ18O为+12.0‰～+13.9‰,下部通道相含黄铁矿石英脉δ18O值为+13.3‰～+18.6‰。自下部网脉状矿化到上部层状块状矿层,从粗晶细晶到变胶状胶状黄铁矿,δ34S、δ18O和δ30Si值逐渐降低,206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb平均值逐渐增高。

四川呷村火山成因块状硫化物矿床的综合找矿模式

呷村火山成因块状硫化物矿床是“三江”地区的超大型含金富银多金属矿床 ,其综合找矿模式的建立对“三江”有色、贵金属成矿带的成矿预测具有重要意义。文章在大量实测物探资料的基础上 ,结合区域地质、遥感和矿床地质资料 ,从 6个方面总结了该矿床的综合找矿模式 :即大地构造背景 ;局部 (矿区 )成矿地质环境 ;地质找矿标志 ;区域物探、化探、遥感示矿要素 ;岩石、矿石物性特征 ;综合物 (化 )探异常特征。并给出了针对呷村型矿床的勘探程序和最佳勘探方法组合 ,对指导区域找矿及勘查工作部署具有重要意义。

东秦岭刘山岩块状硫化物矿床地质地球化学特征

刘山岩铜锌矿位于河南省桐柏县城北西25km的桐柏山北麓,处于东秦岭造山带之北秦岭褶皱带核部。矿体赋存于纹层状硅质-钠长石岩层中,矿石具纹层状、原生角砾状构造等,自矿体中心向边缘存在黄铁矿-黄铜矿-方铅矿-重晶石-石英的相对矿物分带。异常的浓度与组分分带反映的是一定时间域内成矿作用的延续与变化,纵向与轴向上具相同的组分分带,由中心至边缘的组分分带为Cd、Ge、Bi、As、Ga、Cu、Mo、Zn、Pb、Ag、Ba、Mn、V、W。根据异常元素组合、强度及其比值可以判断矿体剥蚀程度。重要的是,湿热条件下块状硫化物矿床赋矿岩系水系沉积物中成矿元素的贫化率极高,充分运用海底火山喷流相模式和圈定微弱、局部地球化学异常是勘查工作的根本手段。

安徽铜陵矿集区与块状硫化物矿床有关的热水沉积岩

通过对铜陵地区系统的填图观察和室内研究 ,初步确定了铜陵地区海西期的热水沉积岩。它们是 :石炭系黄龙组 ,由下而上、由内到外的层序包括含硫化物滑石蛇纹石岩 (由原岩为含水富镁碳酸盐岩 +二氧化硅的热水沉积岩变质而成 )→块状、层状 (含铜金 )黄铁矿±铁碧玉±硬石膏±菱铁矿±菱锰矿±硅质岩→含炭质粘土→白云岩 ;二叠系为栖霞组 (含铅锌金 )硅质岩、孤峰组 (含锰 )硅质岩和大隆组 (含钼 )硅质岩。这些热水沉积岩总体构成铜陵地区晚古生代多期热水活动的格局。常量元素、微量元素和稀土元素的分析结果表明 ,本区的硅质岩具有热水沉积岩的特征。氧同位素估算的热水硅质岩古温度在 4 9℃以上。铜陵地区的热水沉积岩对层控矿床的勘查和隐伏矿床的预测评价具有重要的理论和实际意义 ,尤其是黄龙组底部的热水沉积岩是铜陵地区找矿的重要标志 ,对于指导长江中下游地区 ,如宁芜等地 ,寻找该层位的矿床有着不可替代的指示意义。

辽宁红透山块状硫化物矿床蚀变带元素迁移特征及定量计算

辽宁红透山块状硫化物矿床(MSD)位于华北地台东北部的浑北花岗岩-绿岩地体内,矿区岩石在30～28亿年期间受到了600～650℃的高级角闪岩相变质。研究结果表明,广泛分布于红透山层状矿体下盘数百米处的和直接产于矿体下盘的堇青-直闪片麻岩,分别代表了变质后的MSD成矿系统以绿泥石化为特征的半整合和筒状不整合海底热液蚀变带。微量元素特征显示,层状堇青-直闪片麻岩的原岩并非同一种岩石,而是由5种不同岩性的岩石组成,筒状堇青-直闪片麻岩的原岩主要由流纹质岩石组成,而在堇青-直闪片麻岩走向上与之过渡的角闪片麻岩和黑云片麻岩则代表了不同岩性蚀变岩的未蚀变原岩。质量变化计算表明,相对于未蚀变原岩而言,两种蚀变岩的成分发生了显著变化,其中层状堇青-直闪片麻岩的Fe、Mg发生了富集,Na、K、Ca、Cu、Pb和Zn等元素被迁出,而筒状堇青-直闪片麻岩的Fe、Mg、Si、Na、Pb、Cu和Zn等元素则发生了富集,K被迁出。重稀土元素(HREE)和高场强元素(Zr、Ti、Nb、Hf和Ta)在海底热液蚀变过程中保持惰性,而Rb、Sr、Ba和轻稀土元素(LREE,尤其是Eu)则被强烈的迁出。这些元素变化特征表明海底热液蚀变以绿泥石化和硅化为特征,同时海底水-岩反应体系具有高水/岩比值。层状堇青-直闪片麻岩可作为红透山矿区成矿潜力评价的重要依据,而含硫化物石英脉的筒状堇青-直闪片麻岩不但本身可成为工业矿体,还可作为上覆层状矿体的近矿找矿标志。

现代海底热液活动与块状硫化物矿床成因研究进展

现代海底热液活动的发现及对其分布特征和成矿机理的研究是近年来海洋地质学和矿床地质学的一大进展。对现代海底金属硫化物成矿作用的研究大大推动和促进了对古代块状硫化物矿床成因的认识。有关研究成果综合分析表明:(1)深部热液对流循环系统是块状硫化物成矿的核心,对流循环模式有简单的热液对流模式和双扩散对流模式。(2)块状硫化物矿床集中分布在大洋中张裂性活动板块边界,与大地构造活动紧密联系。(3)成矿流体与成矿物质均有多源性,在强调海水循环淋滤的同时,通过应用新的方法技术,岩浆来源物质(流体及成矿金属等)对一些块状硫化物矿床成矿的直接贡献得到初步确认。(4)在高温热液活动区及金属硫化物沉积中发现大量生命活动和生物群体,意义重大。

北祁连白银矿田火山成因块状硫化物矿床成矿金属来源讨论

在总结国外近年来火山成因块状硫化物矿床有关成矿金属来源的研究进展的基础上 ,对白银矿田的矿石和赋矿流纹岩进行了铅同位素分析研究 ,发现白银矿田的成矿金属元素可能是岩浆流体和循环的热液流体混合的结果 ,岩浆流体主要提供 Cu,Zn,Fe等金属元素的来源 ,循环的热液流体则从陆壳物质和大洋沉积物中淋滤出

北祁连清水沟-白柳沟矿田块状硫化物矿床成矿特征及找矿方向

主要通过清水沟-白柳沟矿田与白银厂矿田的火山岩成分、微量元素特征成矿蚀变特征、地质特征等综合分析和对比研究,从块状硫化物矿床成矿系列角度,分析和讨论了清水沟-白柳沟矿田与典型的白银厂矿田的某些相似性或可比性,以期指出清水沟—白柳沟一带进一步找矿的潜力和远景地段。结果表明,2矿田无论是在成矿时代、赋矿岩石组合方面,还是在火山机构和成矿特征等方面皆有一定的可比性。由此提出在清水沟-白柳沟地区还有发现白银厂式块状硫化物矿床的潜力,并提出尕大坂是最具找矿潜力的远景区,值得进一步投入勘查工作。

澜沧“老厂型”银多金属块状硫化物矿床成因和成矿模式

论述了老厂矿床的大地构造环境、矿床地质地球化学特征、喷流岩特征和成矿温度，划分了矿化期和矿化阶段，认为老厂矿床应属澜沧裂谷（断拉谷）中海底火山喷流沉积型并迭加隐伏岩浆热液改造型矿床，建立了“三层楼”成矿模式。对今后找矿勘探工作具重要的理论指导意义。

铜陵地区海底喷流沉积(SEDEX)块状硫化物矿床成矿流体研究

安徽铜陵地区的铜-金矿床是海底喷流沉积的块状硫化物矿床,经过燕山期岩浆热液的叠加改造而成的产物。本文主要从两方面(海底喷流期以及燕山期)来探讨该区块状硫化物矿床的流体特征。结果表明,该区喷流沉积期流体可与世界上大多数SEDEX块状硫化物矿床流体对比,而燕山期的热液流体却呈多阶段并常伴随沸腾特征。这同样也表明,该区矿床成矿机制、流体作用的复杂性。

辽宁红透山块状硫化物矿床高级变质下盘蚀变带研究

辽宁红透山块状硫化物矿床(MSD)位于华北地台东北部的浑北花岗岩—绿岩地体内,矿区岩石受到了高级角闪岩相变质。我们的研究表明,广泛分布于红透山层状矿体下盘数百米处的和直接产于矿体下盘的堇青—直闪片麻岩(COG),分别代表了经历过变质的 MSD 成矿系统的半整合状和筒状海底热液蚀变带。元素地球特征显示,层状 COG 并非同一种岩石,而是由五种不同岩性的岩石组成,筒状 COG 的原岩主要由流纹质岩石组成,而在走向上与 COG 过渡的角闪片麻岩和黑云片麻岩则代表了各种岩性蚀变岩变质后的未蚀变原岩。相对于未蚀变原岩而言,层状 COG 具富 Fe、Mg,贫 Na、K、Ca、Rb、Sr 和Ba 的特征;筒状 COG 则富 Fe、Mg、Si,贫 K、Rb、Sr 和 Ba。蚀变带内 Fe、Mg 的增加,K的强烈丢失表明,蚀变带在变质前应以绿泥石化为特征。

古代与现代火山成因块状硫化物矿床研究进展

火山成因块状硫化物(VolcanogenicMassiveSulfide,简称VMS)矿床可见于前寒武纪至现代的各个地质时代。现代海底热液成矿作用为研究VMS矿床提供了一种新的途径,DSDP/ODP钻探资料揭示:①VMS矿床虽然可产生于不同环境,但均与张裂断陷有关。②成矿物质可能来源有2种:一种是含矿火山岩系及下伏基底物质的淋滤;另一种是深部岩浆房挥发份的直接释放。③洋中脊海底热液循环呈双扩散对流模式。在有沉积物覆盖的洋中脊,热液循环更多地考虑流体与沉积物相互作用产生的效果。④从矿物组合的空间分布来看,热液硫化物堆积体上部以烟囱体为主,下部以块状硫化物为主,深部以网脉状硫化物为主,这在不同热液活动区似乎具有普遍性。VMS矿床的矿化模式反映的是一种热液成因,这种热液是深部(1～3km)岩浆侵入所引起并通过海水在热穹隆之上循环产生的。VMS矿床的深入研究要求我们致力于发现新的矿产地,提高样品采集、分析技术,加强海底热液活动与构造、岩浆作用和环境演变的一体化研究。

北祁连清水沟—白柳沟Fe-S和Pb-Zn-Cu型块状硫化物矿床形成环境探讨

青海祁连县清水沟—白柳沟新元古代—寒武纪大陆裂谷双峰式海相火山岩中产有Fe-S和Pb-Zn-Cu型块状硫化物矿床。这两类矿床除受所在火山岩陆壳幔源区的部分熔融程度和火山作用旋回性不同影响外,主要受产生构造位置和火山岩浆源区物性条件所控制。其中产Fe-S型矿床的石头沟-香子沟穹窿火山作用,相对形成于近裂谷扩张中心的深海环境,以低K2O钙碱性的拉斑玄武质或英安质下地壳为物源区环境;郭米寺-白柳沟穹窿的Pb-Zn-Cu型火山作用形成于远离扩张中心的陆缘弧环境,源区为一种由地幔源和壳源共同构成的混合源。在矿床成因类型方面,前者近似塞浦路斯的铜黄铁矿,后者为较典型的日本黑矿型。

西昆仑上其汗地区块状硫化物矿床的区域成矿条件

块状硫化物矿床是西昆仑地区重要的铜矿床类型之一。为了探明西昆仑地区该类型矿床的区域成矿条件和有关成矿作用过程,本文根据翔实的野外资料和系统的采样分析,通过对上其汗典型块状硫化物矿床有关岩矿标本和样品的光、薄片研究与硅酸盐全分析,综合前人资料分析指出,上其汗地区是苏巴什 上其汗加里东期岛弧带的组成部分,大量火山岩的形成为块状硫化物矿床提供了金属元素矿源;深成钙碱性侵入岩为硫化物矿床的形成提供了热源。因此,该区具有中—大型块状硫化物型层状铜多金属矿的找矿前景。

论梅仙块状硫化物矿床的特征及成矿地质环境

梅仙铅锌矿床产于双峰式火山岩系内，火山岩的岩石化学、稀土和微量元素特征的研究表明其形成于大陆裂谷环境中，闽中裂谷带的发生、发展和演化控制着梅仙矿床的成矿过程。梅仙铅锌矿床特征的研究揭示其是与裂谷火山活动有关的块状硫化物矿床，并经后期热液叠加改造。梅仙矿床的成矿金属成分、地质环境、火山活动特征以及地壳拉张程度均表明梅仙矿床是介于华南型和Ｂｅｓｓｈｉ型间的过渡类型。