石英的结构和化学组成对矿床成因和找矿勘查的指示及应用

石英作为多种矿床类型中的常见矿物之一,一直是矿床学家和勘查学家重点关注的对象。随着近年来高空间分辨率观测手段和微区分析技术的飞速发展,石英的结构和化学组成研究在揭示矿床成因和指导找矿勘查工作中发挥出越来越重要的作用。鉴于此,文章对近年来不同类型矿床中的石英结构和化学组成特征及其在成矿研究和找矿勘查中的应用进行了综述,重点介绍了热液矿床中石英的结构特征和世代关系的详细厘定,继而结合石英及其包裹体中的元素和同位素体系特征,阐述了石英化学组成对成矿物质来源的示踪、成矿作用过程的反演、成矿物质富集机制的揭示和成矿时代的约束,探讨了石英化学组成及矢量变化在成矿潜力分析、成矿类型判别和矿化位置圈定等方面的指示意义。文章还提出了当前该研究领域存在的主要问题,并对未来的研究方向进行了分析与展望。

湖北大冶黄龙山—双港口地区土壤地球化学异常特征及找矿潜力

通过对黄龙山—双港口地区1:1万土壤地球化学测量结果分析,探讨黄龙山—双港口地区元素含量、分布及组合,将区内元素分为Cu-Pb-Zn-Au-Ag-As-Sb中低温组合和W-Sr-Co-Mo高温组合,发现石英闪长岩、栖霞组中Cu、Au、Ag、Pb成矿可能性最大。通过计算各元素异常下限,圈定3处地球化学综合异常,结合地质物探综合分析圈定王家洞和刘家垄2处重点找矿靶区,其中刘家垄找矿靶区钻探工程验证发现铜矿体。

内蒙古北山成矿带月牙山–老硐沟地区金多金属矿床成矿预测

位于内蒙古自治区北山成矿带东南部的月牙山–老硐沟地区发育有月牙山、老硐沟等一系列金多金属矿床。笔者对该区典型金多金属矿床的地质特征和关键控矿因素进行了系统研究,结合各类找矿信息开展综合找矿预测工作。研究表明,区内的典型金多金属矿床多伴生Ag、Pb、Zn等元素,矿体受加里东—华力西期中酸性岩体、北西–北西西向断裂控制,为典型的热液脉型金多金属矿床。高磁异常体、北西–北西西向断裂、Au−Ag−Sb地球化学异常叠加部位为此类矿床的有利找矿地段。笔者采用MRAS软件对各类找矿信息进行综合,共圈定4个找矿靶区,野外查证在其内均发现重要矿化线索,为研究区下一步勘查工作的开展指明了方向。

湖北阳新岩体中南部矽卡岩型铜矿床地质特征成矿规律与找矿方向

赵家湾—欧阳山地区位于阳新岩体的西南缘,目前已发现两个矽卡岩型铜矿床,主要产于阳新岩体主接触带或围岩旁侧的大理岩捕掳体内,控矿地层主要为上石炭统黄龙组和下二叠统栖霞组碳酸盐岩地层。区内NW向断裂和褶皱构造分别控制着阳新岩体的边界和地层的展布,主接触带构造、捕掳体构造和大理岩层间破碎带进一步控制着矿体的具体产出部位和形态。文章在总结典型矿床地质特征的基础上,结合区域成矿作用,分析了阳新岩体深部岩浆岩演化和浅部侵入成矿过程,讨论了岩浆侵位与矿体组合类型之间的关系,提出了以“带”找“体”或以“体”找“带”的缺位找矿思路,并指出下一步的找矿方向。

甘肃徽县郭家沟铅锌矿床成因:赋矿硅质岩常量、稀土元素及矿石同位素证据

为了研究甘肃徽县郭家沟铅锌矿床成因,分别对赋矿硅质岩的常量、微量和稀土元素及叠加热液碳酸盐矿物的C、O、Sr同位素和石英流体包裹体的D、O同位素进行了系统分析。结果表明:硅质岩常量元素Al/(Al+Fe+Mn)比值为0.08~0.30(平均为0.19),介于纯热水硅质岩与正常海相沉积硅质岩之间,靠近热水沉积端元;其球粒陨石标准化的稀土元素配分曲线显示明显的Eu正异常,与海底热水沉积物REE配分曲线类似,指示硅质岩为热水沉积成因,为泥盆纪同生喷流沉积的产物。后期叠加的热液碳酸盐矿物的C、O同位素组成特征,指示热液中的C、O主要来自地层中沉积灰岩,并通过灰岩溶解作用过程获得。热液碳酸盐矿物与灰岩Sr同位素比值部分重叠,而高于糜暑岭岩体初始Sr同位素比值,指示热液中的Sr主要来自灰岩而非花岗岩。石英流体包裹体的D、O同位素组成与岩浆流体接近,指示石英-硫化物阶段成矿流体主要来自岩浆热液。综上所述,郭家沟铅锌矿床为一经历泥盆纪同生喷流、印支期岩浆热液叠加改造成矿的复合型层控铅锌矿床。

郭家沟铅锌矿床矿化特征

郭家沟隐伏大型铅锌矿床为热水沉积-改造型矿床,以后期热液改造成矿作用为主。选择Ⅰ#矿体顶板与千枚岩和灰岩的接触带为2个标志层,通过标志层在构造作用下的形变来反应控矿褶皱的形态特征。在分析矿床地质特征的基础上,探讨了矿床矿化分布规律,并对控矿因素和找矿方向进行了讨论,为区内找矿工作提供参考。

大冶章山铅锌矿成矿地质特征及控矿因素

通过对章山铅锌矿地质特征、物化探异常特征以及控矿因素的综合分析和总结,发现章山铅锌矿受宝塔组及其与龙马溪组、新滩组钙硅界面以及近东西向F1断裂带联合控制。根据物探资料推测深部有隐伏燕山期中酸性岩体,为区内铅锌矿的成矿提供稳定的热源和部分成矿物质,认为章山铅锌矿为中酸性小岩体成矿系列中远源的中低温热液矿床。区内下一步应在查明铅锌矿地质特征的同时注重成矿物质来源、成矿温度、成矿深度的研究,对深部可能发育的与隐伏岩体有关的铜金矿找矿前景进行评价,推动本区的找矿工作。

鄂东南矿集区深部找矿进展及下步找矿思路

2005年以来,鄂东南矿集区响应国家“三深一土”战略部署,在部分老矿山深部找矿取得了重大突破,证实矿集区深部找矿潜力巨大,但整体来说,矿集区的深部找矿仍处于起步阶段,亟需开展前期成果的总结和后续思路的厘定,科学指导今后深部找矿工作部署。通过对鄂东南矿集区深部找矿进展梳理,对深部地质认识进行总结,按照层次厘定技术方法体系构建、成矿和找矿预测理论提升、深部找矿勘查示范、全面推进深部找矿的部署思路,确定老矿山边深部、已知矿点、盆地边缘、与隐伏岩体有关的铜金矿产、硅钙界面铜多金属矿、玢岩型铁矿等六个深部找矿方向,对矿集区深部找矿工作的全面开展具有一定的指导和借鉴意义。

湖北省阳新县香炉山地区铜金矿找矿思路及工作部署

笔者在总结鄂东南和九瑞地区与燕山早期晚阶段中酸性小岩体有关的铜金矿成矿规律的基础上,根据香炉山地区成矿地质条件,结合物化探异常特征,明确勘查区的找矿方向为与小岩体有关的赋存于泥盆—石炭系地层不整合界面(硅钙面)的沉积改造型铜多金属矿产。有针对性地提出"物探找体,化探圈矿"的工作思路,物探找体工作中突破性地提出了重力找体的有效性,同时根据勘查区直接找矿信息较少的现状,遵循"由面到线、由线及点、重点突破"的找矿部署原则,逐步逼近含矿地质体,在查明矿体、矿石特征的基础上,总结勘查区的控矿因素和成矿规律,弥补区内铜多金属矿产成矿规律认识的不足,从而有效地指导区域铜多金属矿产的地质勘查工作,扩展区域找矿思路,扩大区域找矿空间。

鄂东南龙角山—付家山钨矿成矿规律再认识与深部找矿突破

对矿床成矿规律再认识是地质找矿尤其是深部找矿的重要途径之一。通过对龙角山钨铜矿床和付家山钨钼矿床成矿地质特征的研究,深化了成矿规律认识,提出“龙角山岩体和付家山岩体为深部相连的同一岩体,矿体主要赋存于岩体与围岩主接触带,其次为岩体内部裂隙和岩性界面及附近的层间破碎带”的新认识,以此指导深部找矿工作,取得了深部找矿突破,改写了湖北省无大型钨矿床的历史。

鄂东南付家山矽卡岩型(Cu-)W矿床成岩成矿时代及地质意义

付家山(Cu-)W矿床是鄂东南地区新近发现的大型矽卡岩型矿床之一,成矿与花岗闪长斑岩关系密切。为了精确获得该矿床成岩成矿年龄,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素定年法对其进行了系统的成岩成矿年代学研究,并基于长江中下游成矿带晚中生代沉积地层及构造变形、地球物理和岩石地球化学等证据探讨了其成岩成矿构造背景。结果显示:花岗闪长斑岩锆石U-Pb加权平均年龄为(144±3)Ma,而辉钼矿Re-Os模式年龄为(146±2)Ma,成岩与成矿作用均形成于晚侏罗世-早白垩世。付家山(Cu-)W矿床形成时代与长江中下游地区大规模岩浆成矿事件时间一致,包括鄂东南地区在内的长江中下游地区的构造演化历史及最新的年代学数据表明,付家山(Cu-)W矿床极有可能形成于岩石圈伸展减薄构造背景。付家山等晚侏罗世-早白垩世矽卡岩型(Cu-)W矿床的发现及厘定指示了鄂东南矿集区具有良好的钨矿找矿前景。

鄂东南地区尾矿资源综合利用前景及开发建议思路浅析

鄂东南地区尾矿资源丰富,以往尝试过尾矿资源的利用,均未按综合利用的思路开展,导致尾矿的经济价值未充分体现,制约了尾矿资源的开发利用。通过对鄂东南尾矿资源现状分析,结合目前选冶加工技术和国家相关管理政策,提出“资源—环境—灾害”三位一体的综合利用框架和“全面摸底—资源勘查—市场调研—工艺确定—市场销售”链条化的开发利用思路,从摸清家底、市场调研、价值评估、合作开发四个方面分层次统筹推进尾矿资源的综合开发,对合理推进鄂东南地区尾矿资源的综合利用有较好的指导和借鉴意义。

湖北某铜尾矿资源化利用研究

湖北某铜尾矿中有价组分为WO_(3)、Cu、S、Fe,为实现该铜尾矿的资源化利用,开展了详细的综合回收试验研究。结果表明:①采用铜硫混合浮选、铜硫混合精矿再磨后铜硫分离浮选工艺流程处理试样,闭路试验可获得产率0.10%、Cu品位13.80%、Cu回收率21.71%的铜精矿以及产率1.22%、S品位44.50%、S回收率50.89%的硫精矿。②采用2粗2扫1精常温浮选处理铜硫混浮尾矿,常温精矿浓缩至60%,再加温至90℃,搅拌、解吸80 min后采用1粗2扫5精加温精选、中矿顺序返回的工艺流程,最终获得产率0.93%、WO_(3)品位15.31%、WO_(3)回收率55.07%的钨精矿产品;该钨精矿进行酸浸提质,最终获得产率0.40%、WO_(3)品位34.19%、WO_(3)回收率53.04%的酸浸钨精矿。③针对钨粗选尾矿,采用弱磁选工艺可获得产率3.73%、TFe品位60.45%、回收率15.66%的铁精矿。

微动勘探方法在鸡冠咀矿区外围深部找矿中的应用效果研究

矿集区复杂的人文干扰给传统物探方法应用于深部探测带来较大限制。将微动(被动源面波)勘探方法应用于鸡冠咀矿区外围深部找矿,采用圆环半径分别为75、150、300、600 m的四重嵌套三角形观测台阵,利用扩展空间自相关法(ESPAC)进行面波频散曲线提取,获得目标区2000 m以浅的视横波速度结构,推断火山岩盆地边界形态及深部大理岩、岩体范围,圈定成矿有利部位。结果显示,28线成果与以往的勘探线剖面成果对应良好,高横波速度区域反映了岩体侵入部位;15线实施的ZK1505孔在孔深1200 m处成功揭露出隐伏大理岩,该钻孔波速测井结果与微动勘探视横波速度剖面成果吻合良好。微动勘探方法由于利用环境中的地震背景噪声作为信号源,具有探测深度大、抗干扰能力强的特点,能很好地适用于人文活动密集、干扰情况复杂的矿集区深部勘探工作。

湖北大冶鸡冠咀铜金矿地质特征及找矿前景分析

依据近年来鸡冠咀铜金矿床地质勘查获取的大量矿区深部地质、物化探资料,对鸡冠咀矿区深部地质特征、地球物理及地球化学特征进行深入研究,初步总结成矿规律,建立找矿模式,提出鸡冠咀矿区南西部陈彦利地段、矿区北西部断陷盆地深部及鸡冠咀矿区南部深部具找矿潜力,为矿区下步重点工作地段。

新形势下黄石市城市地质工作战略思考

城市地质工作贯穿于城市建设发展的全过程,是城市规划建设和经济社会发展的重要基础支撑,是未来地质工作的重要发展方向。围绕黄石市规划建设、运行、转型升级、选址布局、防灾减灾、美化环境等自然资源与城镇化过程中所面临的各种地质环境问题,结合黄石市对地质工作的需求,提出黄石市城市地质工作在未来5年里的总体战略构想,开展大冶湖生态新区多要素城市地质调查、老城区城市地质调查与宜居系统评价、城市水生态环境质量调查与韧性水系统评价、长江黄石段生态环境地质调查与绿色发展示范研究、矿山生态环境调查与绿色矿山建设研究、资源环境承载力评价与监测预警体系构建、城市地质信息管理与服务系统建设等7个方面的工作,为黄石市高质量发展提供地质支撑。

鄂东南地区灵乡岩体东缘铁金矿成矿地质特征及找矿方向探讨

鄂东南地区灵乡岩体东缘铁矿主要为矽卡岩型铁矿,受岩体与其内部的大理岩捕虏体接触带控制,特别是断裂接触复合带,往往是成矿的有利部位;金矿主要为热液型金矿,受断裂破碎带控制,金与金属硫化物密切相关,成矿物质来源于深部小岩体。在现阶段找矿工作成果的基础上,总结和分析灵乡岩体东缘铁、金矿的成矿地质特征、控矿因素,总结找矿标准,建立找矿模型,进而对本区铁矿、金矿的找矿方向进行探讨。

湖北大冶铜绿山铜铁矿床找矿预测模型及找矿突破思路

以勘查区找矿预测理论方法为指导,对铜绿山铜铁矿开展深入研究,确定湖北大冶铜绿山铜铁矿的成矿地质体为铜绿山石英二长闪长玢岩,成矿构造为北北东向马叫—铜绿山背斜、同向断裂及岩体与大理岩捕虏体的接触带,成矿结构面为岩体与大理岩接触面、褶皱轴向和层间滑脱面及岩体内裂隙面,并确定了成矿作用标志。基于此构建了铜绿山“三位一体”找矿预测模型并开展找矿预测,认为ⅩⅣ号矿体沿走倾向延伸以及铜绿山矿体沿走向向南延伸部位均具有较大找矿潜力,开展精准的矿体定位预测依赖于大测深地球物理探测方法和三维地质建模等技术手段。

屈家岭管理区土壤硒元素地球化学特征及来源分析

明确硒元素的来源是评价富硒土地资源是否具有可持续利用性的前提,以屈家岭管理区为研究区域,通过地学分析和多元统计交互验证,将该区域土壤中硒元素含量按不同酸碱性、不同土地利用、不同土壤类型、不同成土母质、不同基岩类型等方面进行总结对比研究。结果表明,研究区硒元素空间分布主要受成土母质控制,土壤硒含量主要来源于二叠系茅口组地层。

湖北阳新阮宜湾铜钨钼矿床找矿预测地质模型及找矿前景研究

笔者以叶天竺的"勘查区成矿地质体找矿预测理论方法"为指导,对阮宜湾铜钨钼矿床进行深入研究,确定阮宜湾矿床的成矿地质体为阮宜湾石英闪长岩岩株体,成矿构造为黄姑山—犀牛山倒转背斜和阮宜湾断裂带,成矿结构面为石英闪长岩岩体与奥陶系碳酸盐岩的接触带及接触带附近的志留/奥陶系硅钙面,以及成矿作用特征标志,构建找矿预测地质模型,结合物化探资料对阮宜湾矿床深边部开展找矿预测。