南秦岭东沟-金龙山金矿地质特征、成矿时代及其地质意义

长期以来东沟—金龙山金矿床被认为是典型的卡林型金矿床,其成矿时代不明。控矿构造为褶冲带短轴背斜。短轴背斜为东西向紧闭背斜与北东向宽缓背斜叠加形成的穹隆构造,成矿作用主要受后期北东向脆性构造及东西向岩性不整合界面的控制;区内Au、As、Sb异常套合较好,异常沿北东向呈串珠状分布并与穹隆构造、遥感解译环形构造套合明显;获得成矿期绢云母40 Ar/39 Ar坪年龄为（142.34±0.83）Ma,等时线年龄为（141.6±2.8）Ma,成矿为晚中生代早期;黄铁矿具有3期形成特征,晚期含金黄铁矿,主要与毒砂、辉锑矿共生。结合区域资料认为成矿作用与深部隐伏岩体有关,矿床类型为与深部岩浆期后热液作用有关的远程低温热液矿床,成矿作用发生在141～142 Ma晚中生代早期的挤压-伸展转变期,显示挤压伸展转变期的减压增温环境是该矿床最为有利的成矿地球动力学背景。

西天山卡特巴阿苏矽卡岩型-破碎带蚀变岩型金铜矿床地质特征

卡特巴阿苏金铜矿床是新疆西天山近年来发现的特大型金铜矿床之一。本文对卡特巴阿苏金铜矿床矿体产出特征、矿石矿物组成及结构构造、围岩蚀变、成矿作用期次等进行了研究,对矿床的控矿因素进行了分析。通过对矿床野外地质特征研究,结合岩矿分析结果表明,矿体主要产于二长花岗岩中,受破碎带节理构造系统及岩体与大理岩地层接触带控制。节理系统中矿体为脉带状,矿石主要为细脉状、细脉浸染状、团斑状构造,蚀变以钾化、硅化、绢云母化、绿泥石化为主。岩体与大理岩地层接触带的矿体呈透镜状、似层状、巢状、串珠状,矿石主要为致密块状构造、脉状构造,蚀变以钙铝榴石化、透辉石化、透闪石-阳起石化、绿帘石化为主。矿区具有两期成矿作用,分别与二长花岗岩和闪长质岩脉有关,在空间上具有一定程度的叠加。矿床受地层、构造、岩浆作用的多重控制,为矽卡岩型-破碎带蚀变岩型矿床,研究成果为区域找矿提供了方向。

西天山卡特巴阿苏金铜矿床围岩蚀变特征及地质意义

卡特巴阿苏金铜矿床位于新疆那拉提中天山构造带北缘,是近年来发现的首个特大型金铜矿床。矿体受二长花岗岩体内断层破碎带-节理构造系统及二长花岗岩、闪长质岩脉与大理岩捕掳体接触带的控制。矿区存在2类蚀变:①在二长花岗岩内,从破碎带中心向两侧依次为钾化、硅化-绢云母化、绿泥石化、高岭土化的蚀变;②二长花岗岩体、闪长质岩脉与大理岩捕掳体内、外接触带的矽卡岩化,蚀变矿物主要为石榴石、辉石、角闪石、绿帘石等,具明显分带特征。矽卡岩矿物的电子探针分析结果显示为钙矽卡岩。金矿体、金铜矿体在空间上不完全重叠,结合矿石、矽卡岩结构构造特征,认为本区存在2期成矿作用,分别与二长花岗岩和闪长岩脉岩浆期后热液作用有关,早期以金矿化为主,晚期以金铜矿化为主,且矿化局部叠加于早期矿体之上。矿床类型为矽卡岩-破碎带蚀变岩复合型金铜矿床。

马元铅锌矿床角砾岩成因及成矿地质背景

马元铅锌矿床是中国近年来在扬子板块北缘南大巴山陆内造山带中发现的大型铅锌矿床。对矿田构造的研究发现,成矿作用受震旦系灯影组白云岩地层层间破碎带的控制。破碎带中见大量紧闭褶皱转折端角砾,下盘附近发育层间剪切滑移断层带,显示控矿构造为低角度逆冲推覆过程中形成的断层褶皱和与之相关的角砾岩。矿质充填在破碎带白云岩角砾间的空隙中,矿石的晶洞-梳状构造发育,未见后期破坏,表明矿床形成于构造定型期。对成矿晚期热液沥青进行Re-Os同位素年龄测试,获得(126±8)Ma的等时线年龄,结合区域构造背景,认为该矿床形成于中晚侏罗世。控矿构造角砾岩为低角度逆冲推覆构造作用的产物。

新疆西天山卡特巴阿苏金铜矿区构造特征研究

卡特巴阿苏特大型金铜矿床位于新疆西天山那拉提北缘断裂的南侧,紧邻那拉提北缘断裂。对矿区构造地质特征进行了详细研究,对构造与成矿作用的关系进行了分析。研究结果表明,矿体主要分布于F5、F6断层之间的断层-破碎带节理构造系统中,显示出典型的构造控矿特征。通过对矿区构造与区域构造关系的探讨,认为矿区构造系统为与区域性那拉提北缘断裂的次级平行构造,因此该矿区构造体系为与区域性构造平行的一套断层破碎带-节理构造系统。

塔里木陆块周缘岩浆Cu-Ni-Co硫化物矿床形成的探讨

因新发现的夏日哈木超大型岩浆铜镍钴硫化物矿床成岩成矿研究存在争议,对岩浆铜镍钴硫化物矿床的成因机制又引发新一轮的关注。中国造山带中铜镍钴硫化物矿床具有鲜明的分布特点,20世纪80年代东天山黄山东等一批岩浆铜镍钴硫化物矿床的发现,曾经提出蛇绿岩形成铜镍钴硫化物矿床的观点,而后出现了洋壳削减闭合陆-陆碰撞后新生陆壳裂陷槽环境形成铜镍钴矿的主流认识;进入21世纪后,随着塔里木早二叠世大火成岩省的提出,开始将东天山和新疆北山的岩浆铜镍钴硫化物矿床与塔里木大火成岩省的形成关联起来,并认为是地幔柱作用的结果。但随着研究的深入,由于含铜镍钴镁铁-超镁铁岩地球化学具有典型的岛弧特征,又将东天山铜镍钴矿床的形成与俯冲削减的板片再次联系了起来,导致岩浆型铜镍钴硫化物矿床形成背景还存在较大争议。我们认为岩石微量元素显示岛弧信息,是俯冲交代及地壳混染引起的地球化学屏蔽效应;铬尖晶石成分及所反映的氧逸度环境指示为张性环境,而非岛弧。塔里木陆块周缘3期岩浆铜镍钴硫化物矿床成矿代表了中国最重要的3期成镍事件,实际反映了塔里木陆块在全球大陆聚散演化中与超大陆之间关键的聚散事件:(1)新元古代金川Cu-Ni-PGE矿成矿代表了由于地幔柱作用以塔里木、扬子和西澳大利亚陆块之间的裂解为起点的罗迪尼亚超大陆裂解事件,直至早古生代形成原特提斯洋-古亚洲洋;(2)早古生代末夏日哈木Ni-Co矿则是代表冈瓦纳大陆南部裂解从而形成古特提斯洋的标志性事件;(3)晚古生代早二叠世坡-Cu-Ni矿应是地幔柱作用潘吉亚超大陆生长大火成岩省的深成相组成。本文系统总结了3个矿床的成矿特征,并对比了3个矿床的区别。尽管坡-在3个矿床中有基性程度最高的母岩浆,但坡-相对于夏日哈木、金川显示出低的地壳混染程度,特别是地壳硫混染程度,这可能是坡-成矿相对差的主要原因。此外坡-不仅地壳混染程度低,且其混染了较多的钙质,抑制了硫化物饱和。

扬子板块北缘马元铅锌矿床有机地球化学特征及成矿作用

近年来,有机质与金属成矿关系研究备受关注。扬子板块北缘马元矿床铅锌矿体分布与古油藏、沥青在空间上叠置,是探索有机质与铅锌成矿关系的理想地区。矿区发育分散有机质、沥青、气态烃类等不同赋存形式的有机质,生物标志化合物特征明显,以低碳数正构烷烃为主,具浅海环境藻类来源特征,均处于过成熟演化程度。沥青^(206) Pb/^(204) Pb值为17.946~18.071,207 Pb/204 Pb值为15.593~15.703,^(208) Pb/^(204) Pb值为37.812~38.072,Pb模式年龄为612~478 Ma,结合油-源对比结果,沥青主要来源于下寒武统郭家坝组烃源岩,郭家坝组烃源岩经历了较强的还原环境和缺氧的高盐度环境。各类有机质C同位素组成一致,δ^(13) C值为-35.3‰~-31.4‰,与区内闪锌矿流体包裹体中甲烷、乙烷等C同位素一致,显示有机成因碳典型特征。综上所述,马元铅锌矿床成矿与有机质关系密切,古油藏热裂解和热化学硫酸盐还原(TSR)作用提供了还原硫,富含Pb、Zn的盆地卤水与富含CH_(4)、H_(2)S的有机还原性流体混合是其重要成矿机制。

西秦岭阳山金矿床地球化学特征及成因探讨

阳山金矿床位于甘肃省文县境内,是西秦岭地区代表性的金矿床之一,其矿床成因和类型一直存在诸多争议。对阳山金矿床矿体产出特征、矿区构造、控矿构造与控岩构造的关系及矿床H、O、S同位素进行了研究。研究发现,矿体产于花岗斑岩上下盘及其富集的断层破碎带中,二者在空间上关系密切,均受背斜转折端虚脱构造和褶皱翼部层间断层的控制,受控于同一构造系统;主成矿期石英成矿主阶段流体δ18OV-SMOW变化范围为8.75‰~10.12‰、δDV-SMOW变化范围为-82.4‰^-74.1‰,显示成矿流体主要来源于岩浆热液;毒砂、辉锑矿δ34S变化范围为-6.3‰~0.9‰,显示深源硫的特征;花岗斑岩中锆石LA-ICP-MS U-Pb测年年龄为214.8 Ma±6.4 Ma。综合研究认为,阳山金矿床为印支末期与岩浆作用有关的中低温岩浆热液型矿床。

西秦岭天水范家山夕卡岩型铜金矿床地质特征及成因探讨

范家山铜金矿位于西秦岭北成矿亚带,温泉复式花岗岩-天水斑岩-夕卡岩钼铜金矿带的核心位置。矿床地质特征表明:范家山铜金矿体主要受岩体与围岩接触带以及岩体附近的断裂破碎带的控制,以金铜矿化为主,围岩蚀变为夕卡岩化、角岩化及硅化、绢英岩化等。范家山铜金矿床主矿脉包裹体温度、盐度及H-O同位素研究显示,主成矿流体的盐度(S)为2.0%~11.0%(w(NaCl)eq),均一温度为120~345℃,主要集中在150~280℃范围,具有中温和中低盐度的特征,为岩浆水和大气降水的混合。成矿花岗斑岩锆石U-Pb年龄为(248.3±1.9)Ma(MSWD=0.67,N=9),表明成矿活动发生在印支早期。结合区域构造背景,范家山铜金矿为印支期早期陆陆碰撞导致地壳加厚背景下的夕卡岩型矿床,深部具有斑岩型成矿的潜力。

东昆仑夏日哈木矿床镍黄铁矿、磁黄铁矿成因认识及钴赋存特征

继世界第三大金川铜镍矿床之后,东昆仑夏日哈木是中国境内发现的又一超大型岩浆镍钴硫化物矿床,也是造山带背景发现的最大规模的同类矿床。前人在矿物学方面的研究主要集中在硅酸盐矿物上,而对成矿物质本身--硫化物矿物学研究较为薄弱,限制了镍钴矿体深部成矿过程的客观认识和区域找矿新突破。通过系统划分镍黄铁矿的产出状态,结合Ni/Fe原子比及Co元素的分布和对磁黄铁矿种类的划分,初步判断夏日哈木矿床经历了至少两期岩浆成矿作用。其中早一期的岩浆活动熔离出少量的高钴硫化物,硫化物结晶温度较高,而晚一期的岩浆活动熔离出大量的硫化物,且结晶温度较低。综合镍黄铁矿中金属原子与硫原子比值变化特点,发现在硫化物结晶过程中硫逸度是逐渐增高的,可能受到硫化物和硅酸盐矿物的结晶以及外来硫加入等因素的共同影响。在夏日哈木矿床中,Co在金属硫化物中主要赋存在镍黄铁矿内,在磁黄铁矿中主要赋存在陨硫铁和六方磁黄铁矿内;在砷化物中主要赋存在辉砷钴矿内,相比于硫化物,Co更倾向在砷化物中富集,这些特征可以为Co元素的选冶研究与综合利用提供技术支撑。