青海“三稀”矿床成矿系列、成矿规律与找矿方向

青海“三稀”矿以稀有金属矿产和伴生稀散元素矿产为主,稀土矿床分布于拉脊山成矿带和柴北缘成矿带,类型仅有岩浆型(轻稀土)和岩浆热液型(轻稀土),成矿于早古生代奥陶纪和志留纪,成矿环境研究程度较低。稀有金属矿床主要出露于西秦岭成矿带和柴达木成矿带,类型可分为与岩浆作用有关的岩浆型(铌、钽)、伟晶岩型(锂、铍、铌、钽)、岩浆热液型(铌、钽);与沉积作用有关的蒸发沉积型(锂)和化学沉积型(锶),岩浆作用矿床成矿高峰期为中生代三叠纪,成矿于古特提斯演化后碰撞环境,沉积作用矿床成矿爆发期为新生代新近纪和第四纪,与青藏高原强烈抬升所致的断陷成盆及干旱气候有关;稀散元素矿床均为有色金属矿床的伴生矿,广泛分布于北祁连成矿带、柴北缘成矿带、东昆仑成矿带、西秦岭成矿带和阿尼玛卿成矿带,矿种多样,已知成矿元素有Ga、Ge、Cd、In、Se、Te等,矿床类型丰富,主要包括海相火山岩型、接触交代型和陆相火山岩型,成矿时代相对集中于早古生代奥陶纪、晚古生代二叠纪和中生代三叠纪,可能形成于原特提斯演化弧后盆地、岩浆弧环境。依据矿床时空分布特征、成矿作用及成矿地质背景,将青海“三稀”矿产划分为10个矿床成矿系列、18个矿床成矿亚系列、20个矿床式。基于“三稀”矿床区域成矿地质背景、区域成矿条件、已知矿化信息和研究程度分析,提出了成矿区带不同类型“三稀”矿产找矿远景,认为西秦岭成矿带、柴北缘成矿带和东昆仑成矿带为伟晶岩型锂、铍、铌、钽、铷稀有金属找矿远景区,柴达木成矿带为蒸发沉积型和化学沉积型锂、锶、铷矿找矿远景区;对于研究程度较弱的稀散元素矿,除在已知的矿集区着力稀散元素赋存状态、超常富集研究和资源量核算之外,东昆仑成矿带牛苦头—野马泉矽卡岩型有色金属矿集区为稀散元素找矿的有利远景区。

南昆仑结合带盲矿西沟早白垩世高分异花岗岩的发现及其地质意义

为了研究南昆仑结合带早白垩世岩浆岩的成因类型和构造背景,本文对盲矿西沟一带出露的花岗岩开展岩相学、年代学和全岩地球化学研究。研究显示,盲矿西沟花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为113.4±0.6 Ma~117.5±1.5 Ma,形成于早白垩世。花岗岩含电气石、白云母等矿物,具有富硅(SiO_(2)=72.03%~75.10%)、富碱(K_(2)O+Na_(2)O=7.62%~7.86%)、过铝质(A/CNK=1.20~1.24),贫镁(MgO=0.13%~0.56%)、贫钛(TiO_(2)=0.08%~0.30%)的特征,为强过铝质高钾钙碱性-钙碱性系列;同时,富集Rb、Th、U等微量元素和相对亏损Ba、Sr、Ti元素;稀土元素总量较低,显现轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的特征,具明显Eu负异常(δEu=0.18~0.31);SiO_(2)与TiO_(2)、Fe_(2)O_(3) T、MgO、Al_(2)O_(3)及Th与Rb元素均呈负相关,显现高分异S型花岗岩的特征。花岗岩岩浆源自局部伸展构造背景下幔源岩浆底侵加热引起的地壳物质部分熔融,是新特提斯班怒洋盆闭合在青藏高原北部引起的一种远程效应,并具有形成一期重要的钨锡成矿事件的可能性。

东昆仑地区驼路沟钴(金)矿床硅质钠长岩锆石U-Pb定年及Hf同位素特征研究

东昆仑驼路沟钴(金)矿床是青海省发现的首个独立大型喷流沉积型矿床,说明容矿围岩为一套海相火山-沉积岩系。本文在野外调查的基础上,对该矿区短沟矿段YM1坑口的硅质钠长岩进行岩石学、LA-ICP-MS锆石UPb年代学及Hf同位素分析。结果表明,区内钠长岩的形成年龄为(457.3±4.6)Ma,佐证了该矿区喷流作用成岩与成矿的同时性;另外获得9.20~1.10 Ga和2.40~2.50 Ga的2个年龄集中区,说明了研究区基底演化和源区物质的复杂性。Hf同位素显示为两个集中区,其中年龄峰值422~459 Ma的锆石获得εHf(t)值为-0.61~12.72,表明锆石母岩主要为新生的地壳物质,指示硅质钠长岩的形成与海底火山喷发作用密切相关;另外0.85~1.10 Ga的锆石εHf(t)值为-15.09~-0.07,其锆石母岩中主要为再造的古老地壳,表明该区基底源区物质的复杂性。通过区域对比分析,认为驼路沟矿区含矿火山-沉积岩系形成时代与钠长岩年龄、成矿年龄非常接近,喷流沉积时代应为晚奥陶世。

柴达木盆地北缘锲墨格山含绿柱石花岗伟晶岩特征及构造意义

宗务隆构造带是近年来发现的重要的锂铍成矿带,锲墨格山地区隶属宗务隆构造带东段。本次通过对宗务隆构造带锲墨格山地区含绿柱石花岗伟晶岩岩石学、地球化学及年代学研究,结果显示,含绿柱石花岗伟晶岩脉以高硅、钙碱质和高分异以及低铁、镁、钙和钛为特征,属强过铝质花岗伟晶岩。微量元素特征上,样品明显富集Rb、Nb、Ta等元素,而亏损Zr、Hf、Th、Ce、Y、Yb等元素;且稀土元素总量较低,具轻稀土元素富集,轻重稀土元素分馏明显,Ce呈负异常,Eu为正异常特征,显示出岩浆演化晚期高度分异特性。锆石U-Pb年龄显示,绿柱石花岗伟晶岩锆石结晶年龄为229.5±1.3 Ma。综合研究显示,花岗伟晶岩主要形成于中‒晚三叠世,是宗务隆地区构造体制由挤压转换为伸展背景下,造山过程处于相对稳定阶段的产物。

伊犁盆地蒙其古尔铀矿床黄铁矿成因特征及其对铀成矿作用的指示

蒙其古尔铀矿床是近年伊犁盆地内发现的规模最大的砂岩型铀矿床,为了研究该矿床成矿物质来源、成矿流体性质及成矿环境等问题,本文以该矿床中与矿石矿物沥青铀矿、铀石等密切共生的脉石矿物黄铁矿为研究对象,分别对该矿床中西山窑组和八道湾组砂岩中黄铁矿微量元素、稀土元素及硫同位素地球化学特征进行了系统分析。结果表明:黄铁矿的稀土元素表现为相似的特征,即LREE明显较HREE富集(La_N/Yb_N=4.27~9.82)、明显负铕异常(δEu=0.50~0.71)和基本无铈异常(δCe=0.93~1.04)的特征;微量元素中Co含量为2.1×10~(-6)~26.7×10~(-6),Ni含量为19.5×10~(-6)~79.30×10~(-6),Co/Ni比值为0.07~0.88,As含量为8.90×10~(-6)~95.60×10~(-6),相对于大陆地壳As平均含量富集;硫同位素组成具有相对宽泛的变化范围,δ~(34)SCDT为-17.30‰~3.90‰,极差为21.20‰。综合蒙其古尔铀矿床黄铁矿的稀土元素、微量元素和硫同位素组成特征,结合区内成矿地质背景,认为蒙其古尔铀矿床中的黄铁矿为沉积成因且形成于低温还原环境;黄铁矿中的硫主要源于具微生物成因特征的煤和沉积硫化物;在铀成矿作用过程中,黄铁矿和炭屑等有机质为铀成矿作用提供了发生氧化还原反应所需的还原剂。

青海省柴北缘成矿带矿床成矿系列

青海省柴北缘成矿带成矿条件优越,是仅次于东昆仑成矿带的国家重要矿产资源接续地。成矿带内金、铅、锌、煤、石棉、石灰岩、硼等重要矿种主要分布于滩间山岩浆弧(Ⅳ24-2锡铁山—布果特山Pb-Zn-Au-Cu-Mn-煤-盐类成矿亚带)、欧龙布鲁克地块(Ⅳ24-3大煤沟煤-U-黏土成矿亚带)和柴北缘蛇绿混杂岩带(Ⅳ24-5绿梁山—阿尔茨托山Pb-Zn-Au-Mn-Cr-Fe-W-稀有金属-金红石-石灰岩-黏土成矿亚带)。矿产资源在空间展布上表现出滩间山岩浆弧产出以岩浆热液型青龙沟式金矿床和海相火山岩型锡铁山式铅锌(银)矿床为代表,而柴北缘蛇绿混杂岩带则赋存与印支期中酸性侵入岩有关的接触交代型多金属矿床为主的特点。伴随着前南华纪(2.50~0.78 Ga)结晶基底形成、南华纪—泥盆纪(780.0~359.6 Ma)大陆裂解-碰撞造山、石炭纪—三叠纪(359.6~199.6 Ma)古特提斯洋演化、侏罗纪—白垩纪(199.6~65.5 Ma)陆内演化和新生代(65.5~0 Ma)高原隆升的成矿地质构造环境演化,形成以海相火山岩型铅、锌、锰,岩浆型铬,受变质型石英岩等为主的内生矿床,以生物化学沉积型煤、化学沉积型石灰岩、蒸发沉积型盐湖等为主的外生矿床。研究区53个矿种的成因类型主要属于岩浆作用矿床与沉积作用矿床,成矿期以早古生代和中生代为主,次为晚古生代和第四纪。以柴北缘地区地质构造演化与成矿时空特点为基础,依据成矿系列理论,共厘定出柴北缘成矿带矿床成矿系列组15个、矿床成矿系列20个、矿床成矿亚系列16个、矿床式23个。在讨论早古生代和早中生代重大构造活动与关键成矿事件的关系基础上,从区域地质演化角度探讨了构造对成矿的约束,认为构造环境控制矿床类型、矿种和成矿强度。

青海省柴北缘成矿带区域成矿规律综述

柴北缘成矿带是青海省仅次于东昆仑成矿单元的矿产资源战略性勘查接续地,文章以2014年开展的“中国矿产地质志·青海卷”项目为依托,基于全国Ⅲ级成矿区带的划分,结合柴北缘地质构造演化与成矿特点分析,提出了柴北缘成矿带5个Ⅳ级成矿亚带和5个Ⅴ级成矿区的划定方案;重点概述了金、铅、锌、煤、石棉、石灰岩、硼等重要矿种的主要矿床类型及成矿特征,并总结了时空分布规律,认为柴北缘重要矿种主要属于岩浆作用矿床与沉积作用矿床,主要成矿期为早古生代和中生代,次为晚古生代和第四纪。同时,通过矿产地质志的编撰,从区域地质演化的角度探讨了构造对成矿的约束,认为不同的构造环境控制不同的矿床类型和不同矿种的矿床,其中,滩间山岩浆弧产出以岩浆热液型青龙沟式金矿床和海相火山岩型锡铁山式铅锌矿床为代表,而柴北缘蛇绿混杂带则产出与印支期中酸性侵入岩有关的接触交代型多金属矿为特点;另外提出了柴北缘金矿迥异于典型造山型金矿的新认识,厘清该地区金成矿作用的构造环境、成矿期次及华力西期酸性岩浆含矿性是今后的主要研究方向,并且从地球化学元素组合的角度研究发现,柴北缘地区金矿大多处于中浅剥蚀程度,深部空间找矿潜力较大。

青海京根郭勒HS17异常区成矿地质特征及找矿远景

对青海省京根郭勒HS17异常区成矿地质特征、成矿构造环境、地球化学特征、矿石特征及矿化分布规律进行了综合研究与分析,并对该区的找矿前景做了初步评价。

青海亚日何师金矿床地质特征及成因

亚日何师金矿区位于青海省中部,夹持于东昆南断裂和布青山南缘断裂之间,属阿尼玛卿铜、钴、锌、金、银成矿带,区内次级断裂构造发育,岩浆活动频繁,成矿物质组成丰富。亚日何师金矿床是近年来该成矿带上在马尔争组地层中发现的小型金矿床,赋矿岩石主要为褐铁矿化微晶灰岩、蚀变花岗斑岩,矿化主要分布于碳酸盐岩层间破碎带及花岗斑岩与围岩接触带,矿体受北西向断裂构造控制特征明显,共圈定金矿体14条。作者通过勘查实践,分析了亚日何师金矿床特征、找矿标志,总结了矿床成因,认为该矿床成因类型为构造蚀变岩型矿床。

东昆仑造山带早古生代—早中生代构造演化的沉积地球化学记录

东昆仑地区发育一套显生宙碎屑岩地层,包括下寒武统沙松乌拉组、中—上奥陶统纳赤台群、上石炭统—下二叠统浩特洛哇组、下三叠统洪水川组、中三叠统希里科特组以及上三叠统八宝山组。研究区砂岩的CIA值反映沙松乌拉组砂岩源区化学风化程度较高,其余各组砂岩源区化学风化程度较低。主量和微量元素研究结果表明各组砂岩源区以长英质岩石为主,包含少量中性成分。La、Ce、Th、U、∑REE含量和La/Sc、Th/Sc、Sc/Cr、La/Y比值指示沙松乌拉组和纳赤台群砂岩沉积环境为大陆岛弧或活动大陆边缘,浩特洛哇组砂岩形成于被动大陆边缘环境,洪水川组砂岩沉积环境为活动大陆边缘,希里科特组砂岩的微量元素含量及其比值接近于活动大陆边缘和被动大陆边缘,八宝山组砂岩沉积环境为活动大陆边缘。综合分析认为沙松乌拉组和纳赤台群砂岩形成于原特提斯洋俯冲阶段,浩特洛哇组砂岩形成于古特提斯洋持续扩张阶段,洪水川组砂岩形成于古特提斯洋俯冲阶段,希里科特组砂岩形成于陆(弧)陆初始碰撞阶段,八宝山组砂岩形成于陆陆全面碰撞—碰撞后阶段。

青海塔塔棱河中上游地区花岗岩地球化学和年代学研究

青海塔塔棱河中上游地区花岗岩类主要岩石类型为斑状二长花岗岩、二长花岗岩、花岗斑岩和斑状正长花岗岩,其次为正长花岗岩、环斑花岗岩、花岗闪长斑岩和石英闪长岩。岩石地球化学研究表明,该区花岗岩具有过铝质(A/CNK值为1.10~1.26)、高钾(K_2O>Na_2O)特征,属于钙碱性系列(σ为1.22~2.22),具S型花岗岩特征。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测定结果,显示该区花岗岩年龄为(440.4±1.4)Ma。构造环境判别形成于后碰撞构造环境。综合分析后认为,早志留世花岗岩应当是陆陆汇聚时,南祁连陆块发生俯冲,与全吉地块发生碰撞,南祁连地块遭受挤压导致陆壳部分熔融而形成的产物。

青海茶卡北山锂稀有多金属矿床白云母^(40)Ar-^(39)Ar定年及其地质意义

宗务隆构造带南侧的成矿环境与“马尔康-雅江-喀喇昆仑巨型锂矿带”具有很大的相似性,新发现的茶卡北山伟晶岩型锂多金属矿床证实此带是青藏高原北部的一条重要的锂、铍矿成矿带,该矿床内含矿伟晶岩主要为含锂辉石花岗伟晶岩和含绿柱石白云母花岗伟晶岩,形成于晚三叠世。对含矿白云母伟晶岩进行白云母^(40)Ar-^(39)Ar同位素测年结果显示,随着温度从750℃逐渐升到1100℃,白云母^(40)Ar-^(39)Ar年龄坪非常平坦,其年龄值为210.4 Ma—212.7 Ma,坪年龄为212.60 Ma±0.64 Ma,与晚期伟晶岩结晶年龄相近,基本限定茶卡北山伟晶岩型锂稀有多金属矿床的成矿年龄为晚三叠世晚期。

柴达木盆地北缘三角顶金矿床成矿特征及其找矿意义

三角顶金矿是在柴达木盆地北缘唯一发现的产出于中酸性岩体中“似玲珑式”金矿,矿床具有重要的区域找矿意义。对该矿床的地质特征、矿石类型、岩矿石原生晕特征、含金石英脉的流体包裹体特征以及区域成矿事件进行了综合分析,探讨了矿床成矿特征及其找矿意义。含金石英脉、含金硅化糜棱岩反映了三角顶矿区多期次、多流体参与的叠加复合成矿作用,其中含金石英脉呈现浅成中低温中低盐度流体的特征,与岩浆作用关系密切;含金硅化糜棱岩型矿石与动力变质作用关系更为密切;三角顶金矿成矿深度由西向东增大,西矿区石英脉型矿体代表了该期成矿的顶部,形成了石英脉型的穹顶式金矿化层。在矿区西侧的石英脉型穹顶式金矿化层和矿区东侧的含金糜棱岩化带中,找矿潜力巨大。

青海省格尔木市黑尖山铜多金属矿地质特征与找矿远景分析

研究区大地构造单元属于秦祁昆造山系东昆仑南坡俯冲增生杂岩带,划属昆南金、铜、钴成矿带上。地层出露复杂,构造发育,岩浆岩活动频繁。重点对矿区地质特征及矿化蚀变特征进行详细分析,进而对找矿远景进行分析,对研究区以后的地质找矿工作具有很重要的指导作用。

柴北缘三角顶金矿床地质特征及成矿模式

本文综合野外最新地质资料及室内研究进展,对柴北缘地区首次发现的产于中酸性岩体中的以石英脉型矿石为主的三角顶金矿床的地质特征进行了总结,分东、西两个矿区分别对受控于花岗闪长岩体中张剪节理裂隙控制的石英脉型矿化体和受北西向构造蚀变带控制的硅化糜棱岩型矿化体矿化特征进行了研究,对比分析了两种矿石类型的异同点。结合区域成矿事件,建立了该矿床的成矿模式,初步认为该矿床为受多期成矿作用影响的造山型金矿床叠加岩浆热液型矿床,提出了区内找矿标志。

青海宗务隆京根郭勒地区金铅锌矿地质特征及找矿方向

京根郭勒地区位于宗务隆山华力西期铅、银、铜、金成矿带。通过研究认为,矿体受北西-南东向构造控制,京根郭勒多金属矿成矿类型为含金-硫化物同构造脉型金矿矿床。指出矿区中已发现矿体的两端具有较好的找矿空间,下一步工作应针对矿体两端的化探异常区继续开展找矿工作,摸清矿体地表展布形态,争取该矿区找矿的更大突破。

青海窑洞山地区晚奥陶世花岗岩岩石地球化学特征及地质意义

对青海省格尔木窑洞山地区四道沟侵入岩进行岩石学、岩石化学、微量元素的分析及研究,主要岩石类型有二长花岗岩、二云母二长花岗岩和白云母花岗岩等,SiO_2含量为65. 65%～77. 32%,K_2O、Na_2O分别含量为2.78%～7.73%和1.26%～5.78%,显示钙碱性系列特征,σ=0.61～2.07,Al_2O_3>CaO+K_2O+Na_2O,A,CNK=1. 09～2.48,为中高钾过铝质岩石。LREE/REE=3. 30～6.24,δEu=0.37～0. 56,均小于1,具明显的负铕异常。K、Rb、Ba、Th、Ce富集,其中Ba具负异常特征,Ta、Zr亏损,具碰撞花岗岩特征。由上述特征表明,窑洞山地区的晚奥陶世花岗岩具壳源花岗岩(S型)特征,是非典型碰撞型花岗岩,形成于岛弧或陆缘弧部位。同时在四道沟西侧的二云母二长花岗岩中获得(471±2)Ma LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,为东昆仑地区古生代多级构造—岩浆演化提供了精确的地质时代证据。

青海省窑洞山地区五路沟岩体岩石地球化学特征及地质意义

通过青海省格尔木市窑洞山区调项目,从窑洞山地区五路沟志留纪岩体中解译出一套中奥陶世花岗闪长岩和英云闪长岩,岩体中Si O2介于65.01×10^-2~71.86×10^-2,σ=1.20~5.43,为钙碱性-碱性系列;Al2O3>Ca O+K2O+Na2O,A/CNK=1.62~1.77,为过铝质岩石;LREE/REE=4.89~11.31,Sm/Nd=0.17~0.27,均小于0.3,δEu=0.52~1.05,为弱亏损;微量元素中大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th、Ta富集,Y、Yb、Nb亏损,表明源岩为壳幔混合型,为俯冲环境的岛弧花岗岩;利用LA-ICP-MS方法,首次在花岗闪长岩体中测得锆石U-Pb年龄为471 Ma±2 Ma,时代为中奥陶世,为东昆洋开始向北俯冲消减的地质演化史提供精确的年代学依据,弥补了东昆仑地区中奥陶世构造-岩浆演化的空白。

浅谈断裂构造对民生地质的影响

民生地质涉及面较广,与人类生存息息相关,影响民生地质因素很多,而断裂构造对民生地质工程的影响较突出,所以及时准确地为民生地质的决策者提供断裂构造等基础地质要素的分布情况和规模等信息就显得格外重要。

东昆仑希望沟中二叠世辉长岩Sr-Nd-Lu-Hf同位素特征及其地质意义

东昆仑东段希望沟-哈陇休玛一带有多处镁铁-超镁铁质岩的出露,针对希望沟地区中二叠世辉长岩3块样品进行的全岩Sr-Nd同位素及锆石Lu-Hf同位素测试,结果表明:希望沟辉长岩87Sr/86Sr为0.707 445~0.707 676,(87Sr/86Sr)i值为0.707 045~0.707 297,高于现代深海拉斑玄武岩(0.702 0~0.703 5),143 Nd/144 Nd的初始计算值为0.512 476~0.512 543,εNd(t)值为-2.65^-1.34,Nd(t)值受蚀变影响较小,基本反映了其源区洋岛玄武岩的同位素特征;176 Lu/177 Hf在0.000 592~0.001 860间,εHf(t)在2.27~5.46间,一阶段Hf模式年龄为691Ma^816Ma,平均为758Ma,表明岩浆源区主要来源于亏损地幔并有少量壳源物质(如洋壳沉积物)的加入。结合区域构造演化特征,认为希望沟辉长岩源区主要为洋岛玄武岩,是东昆仑地区阿尼玛卿古特提斯洋向北俯冲的结果。