磷灰石主、微量元素的偏最小二乘判别分析在斑岩型矿床中的应用

如何区分成矿和不成矿斑岩,以及斑岩型铜和钼矿床成矿岩浆存在何种差异一直是矿床学界关心的科学问题。本文选取不同类型(包括成矿斑岩、不成矿斑岩、含铜矿斑岩、含钼矿斑岩等)斑岩中的岩浆磷灰石作为研究对象,通过多元统计方法(PLS-DA)对其进行聚类分析,尝试通过磷灰石的元素特征区分出成矿与不成矿斑岩以及形成不同矿种的斑岩,进而为副矿物找矿提供理论依据与技术支撑。通过PLS-DA模型的建立与讨论分析,发现根据岩浆磷灰石的Cl、SO_(3)、La、Ce、Eu、Sr、Y、Yb、Th等元素含量的差异,指示成矿斑岩的岩浆相比于不成矿斑岩的岩浆具有较高的氧逸度和水含量,且斑岩铜矿相比于斑岩钼矿具有相对高的岩浆氧逸度和较低的岩浆演化程度。

东昆仑沟里整装勘查区脉状金矿床多级构造控矿规律

沟里整装勘查区位于东昆仑成矿带与鄂拉山成矿带的结合部位,其成矿条件受控于昆中和昆南二大深大断裂。根据区域构造-岩浆-矿产的组合关系,可将区域上的矿产分布划归到昆北与昆中断裂带之间的昆中Au成矿带、昆中与昆南断裂带之间的昆南Cu、Co、Au成矿带、昆南与玛多-甘德断裂带间的阿尼玛卿Cu、Co、Au成矿带等三大成矿带中。区内近年来发现的大量脉状金矿床主要发育在昆中Au成矿带内,包括果洛龙洼、按纳格、阿斯哈、瓦勒尕等大中型金矿床(图1)。

东昆仑东段坑得弄舍多金属矿床Pb-Zn与Au-Ag成矿关系研究

坑得弄舍为近年在东昆仑成矿带内发现的大型Au-Ag-Pb-Zn多金属矿床,但该矿床富Pb-Zn与富Au矿体之间的成因联系备受争议。鉴于此,本文以这两类矿体作为研究对象,对矿化、蚀变、流体包裹体等特征开展对比研究,并对Au、Ag、Pb、Zn等成矿元素的相关性进行统计分析。研究表明,矿区矿体从北到南具有富Pb-Zn→富Au的变化趋势,两者之间为逐渐过渡关系,对应的围岩蚀变组合从硅化-绿帘石化向重晶石化-大理岩化-硅化转变。另外,矿区内富Pb-Zn矿石的结构构造指示其为热水沉积成因并叠加后期改造,而富Au矿石的结构构造则指示其为热液成因。流体包裹体研究表明,矿区内富Pb-Zn矿石对应的成矿流体具有低温(集中于150～170°C)、中低盐度(1.74%～10.11%NaCl_(eqv))的特征,富Au矿石对应的成矿流体显示中低温(集中于130～250°C)、中低盐度(0.35%～10.24%NaCl_(eqv))的特征。矿区内成矿元素相关性分析表明,Pb与Zn、Au与Ag元素含量之间均具有较好相关性(相关系数r>0.25),Au与Pb、Zn元素含量相关性较差(相关系数r<0.15),但当Au品位较高时,Au与Pb元素之间相关性相对增强,这可能与后期的热液叠加成矿作用有关。综上,坑得弄舍多金属矿床应存在两期成矿作用,早期为Pb-Zn成矿期,主要形成Pb-Zn矿体,成矿流体来源于岩浆水与海水的混合,具有热水沉积成因特征;晚期为Au-Ag成矿期,主要形成Au-Ag矿体,同时对早期Pb-Zn矿体有一定的叠加改造作用,并产生Pb、Zn的再富集,具有热液成因特征,晚期成矿流体可能主要源于岩浆水,并有大气降水的混入。

云南羊拉铜矿矽卡岩形成时代与矿床成因:来自石榴子石和磁铁矿组分的约束

羊拉铜矿是金沙江缝合带中部已发现的规模最大的印支期铜矿床,矿体以层状—似层状产出于花岗闪长岩外围、变质砂岩与碳酸盐岩地层的层间破碎带中。该矿床在成因类型上存在喷流-沉积成因、复合成因、矽卡岩成因等多种观点。本文以矽卡岩矿石中石榴子石、磁铁矿为研究对象,利用LA-ICP-MS原位微区分析技术开展了石榴子石U-Pb年代学和石榴子石、磁铁矿成分测试分析,以进一步限定该矿床成矿时代和成因类型。分析结果显示,石榴子石中U、Th、Pb的含量分别为1.18×10^(-6)~6.69×10^(-6)、0.04×10^(-6)~1.43×10^(-6)、0.11×10^(-6)~1.16×10^(-6),获得Tera-Wasserburg下交点年龄为231.0±5.3 Ma(2σ,n=32,MSWD=2.1),与矿区花岗闪长岩形成时代高度一致。结合磁铁矿微量元素组成与全球矽卡岩型矿床可类比等特征,明确羊拉铜矿床属于典型矽卡岩型铜矿床。石榴子石以钙铁榴石组分为主,具轻稀土富集、重稀土亏损的配分模式,这可能受晶体化学和吸附作用共同控制;其显著Eu正异常和较低的U含量等特征综合表明,该石榴子石形成于弱酸性、富Cl和较氧化的流体环境。与国内外其他矽卡岩型铜矿床相比,羊拉铜矿石榴子石中含有显著高的Sn(485×10^(-6)~7433×10^(-6),平均值为3931×10^(-6))和W(0.20×10^(-6)~736×10^(-6),平均值为156×10^(-6)),磁铁矿中含有较高的Sn(115×10^(-6)~778×10^(-6),平均值为405×10^(-6)),这与全球含钨-锡矽卡岩型矿床特征相似。据此,初步推测区内存在寻找W、Sn矿化的潜力。