METALLOGENIC SYSTEM OF DACHANG TIN- POLYMETALLIC ORE FIELD

The Dachang tin polymetallic ore field in northern Guangxi, China, lies in a mid late Paleozoic rift that borders up the southern boundary of the Jiangnan Xuefeng Massif. As a giant ore deposit, it deposited in middle of the Nandang Hechi metallogenic zone. The ore hosting strata are of the Devonion, which shows the evident characteristics of polymetallic elements, i.e., Sn, Zn, Pb, Sb, As, Cu, Ag, In, Ge, Cd, et al., and over 1 000 000 t tin reserves.

广西大厂锡矿田侵入岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其意义

应用高精度SHRIMP锆石U-Pb方法对广西大厂锡矿田不同类型中—酸性侵入岩进行了系统的定年研究,获得龙箱盖含斑黑云母花岗岩的成岩年龄为93±1Ma,斑状花岗岩91±1Ma,石英闪长玢岩脉(西岩墙)91±1Ma,花岗斑岩脉(东岩墙)91±1Ma,四者在测试误差范围内基本一致,微量元素特征及稀土配分模式相近,为同期不同阶段岩浆活动的产物。区内成岩与锡多金属成矿的时代相一致,均形成于板内伸展剪切的构造环境,应同属燕山晚期构造—热事件的产物。

广西南丹大厂超大型锡多金属矿床的成矿时代

通过对广西南丹大厂用多金属矿床91号和100号矿体中透长石和石英的常规快中子活化和激光原位^(40)Ar/^(39)Ar法同位素年代学的研究,获得91号矿体块状锡石硫化物矿石中石英的^(40)Ar/^(39)Ar坪年龄为94.52±0.33 Ma,等时线年龄为 95.37±0.45 Ma,反等时线年龄为 94.89±0.16 Ma,透长石的激光^(40)Ar/^(39)Ar等时线年龄为91.4±2.9 Ma;100号矿体石英的坪年龄为 94.56±0.45 Ma,等时线年龄为 93.5±1.2 Ma,反等时线年龄为 93.29±0.16 Ma。这些资料有助于表明大厂锡矿形成于燕山期,在成因上证实后生成因的看法,并且表明产出特征不同的91号矿体与100号矿体是基本同时形成的。结合100号矿体规模巨大但围岩蚀变欠发育的特点,提出了含矿流体进入古溶洞后,由于突然的减压降温而导致成矿物质超常聚集的“失压沸腾”成矿机制。

广西大厂锡多金属矿田西矿带稀散元素铟的富集规律研究——来自矿石组构和闪锌矿地球化学的证据

广西大厂锡多金属矿田是世界最主要的铟产地之一,对其的富集机制还有很大争议。文章以大厂矿田西矿带高峰矿床和铜坑矿床中的闪锌矿为研究对象,在野外和室内矿相显微观察的基础上,应用高精度电子探针与等离子体质谱分析手段,研究稀散元素铟的空间分布规律、赋存状态及与主成矿元素的关系,揭示其在闪锌矿中的富集规律。实验结果表明,铜坑矿床中闪锌矿内稀散元素铟的含量随深度增加而减少,而高峰矿床中铟含量却保持稳定;铟主要以类质同象形式赋存,与铜以双替代锌的形式进入闪锌矿晶格中,也不排除铟以微细包体形式赋存的可能。结合前人研究,推断燕山晚期复式岩体岩浆演化末期花岗斑岩侵位冷却过程中,岩浆结晶产生的富铟、铜等流体对早期生成的闪锌矿进行交代并富集。这一研究结果为寻找稀散元素铟指示了方向。

桂西北南丹地区大厂超大型锡多金属矿床中发现高稀土元素方解石

广西大厂锡多金属矿床是中国也是世界上最大的锡多金属矿床之一,其锡、锌、锑、砷、银、铟、镓等金属元素均达到大型超大型规模。通过对大厂矿区91号、92号和100号矿体中矿石内非金属矿物稀土元素的研究,发现91号和92号矿体中均存在高稀土元素含量的方解石,ΣREE的最高含量达940.42×10-6,平均799.2×10-6。高稀土元素含量方解石的存在,表明在大厂超大型矿床的形成过程中可能有幔源流体的参与。

广西大厂锡多金属矿田亢马矿床地质特征及成矿时代

亢马矿床是广西大厂锡多金属矿田东矿带中一个研究程度较低的中型锡多金属矿床。矿床特征研究表明,区内的锡多金属矿化主要呈脉状产出,明显受构造控制,成矿作用以充填-交代为主,后生成矿作用特征明显。成矿作用可分为3个阶段,各阶段的完全均一温度分别为30 0～35 0℃、2 10～2 80℃、14 5～175℃。石英流体包裹体Rb- Sr测年获得等时线年龄为94 .1±2 .7Ma(2σ) ,表明成矿时代属燕山晚期,成矿流体的87Sr/ 86 Sr初始值为0 .710 15 ,与大厂矿田中部龙箱盖黑云母花岗岩87Sr/ 86 Sr的初始值0 .7110接近。成矿年龄与成矿流体的87Sr/ 86 Sr初始值均表明亢马锡多金属矿的成矿作用与区内的龙箱盖岩体具有一定的成生联系。

广西大厂锡多金属矿床氦、氩同位素特征及其地质意义

为查明广西大厂锡矿床的成因和成矿物质来源 ,文章对大厂锡矿铜坑_长坡矿床不同产出形态的矿体及区内最晚期成矿的茶山锑矿黄铁矿流体包裹体的氦、氩同位素组成进行了测试。研究结果表明 ,铜坑_长坡矿床不同产出形态的矿体的成矿流体氦、氩同位素组成基本一致 ,3 He/4He值为 1 .2～ 2 .9Ra ,40 Ar/3 6Ar为 2 73～ 32 7,反映了成矿流体具有相同来源 ,且有明显的地幔流体混入 ;茶山锑矿3 He/4He值为 0 .78Ra ,40 Ar/3 6Ar为 2 6 8。

广西大厂锡多金属矿区深部碳酸盐岩的稀土元素特征及其地质意义

广西大厂巴里地区锡多金属矿体经过多年的快速开采,导致浅部资源枯竭,深部找矿迫在眉睫.本文以广西大厂超大型锡多金属矿区深部钻探ZK39-1钻孔（钻孔深度1580 m）获得的新鲜岩心为研究对象,采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）详细分析了该钻孔钻遇的泥盆系中下统灰岩样品的稀土元素含量（REEs）,以期为深部找矿提供依据.研究结果表明,稀土元素总量（ΣREEs）为3.49～261.07 μg/g,稀土总量变化较大,且岩心样品在顶部与底部相差较大,其中1100 ～ 1580 m之间岩心样品ΣREEs（3.49～45.81g/g）明显低于1100 m以浅稀土总量（188.96～242.36 μg/g）,达到了区域背景值的10倍左右,且远超过普通沉积成因的石灰岩;轻稀土与重稀土比值LREEs/HREEs为2.96 ～10.04,反映了该区轻、重稀土元素分馏程度较高,δEu为0.11～1.00,δCe为0.53 ～0.99;球粒陨石标准化分布型式图呈“右倾”轻稀土富集型.10～1100 m之间样品Eu异常不明显,1100～ 1580 m之间样品Eu明显亏损,顶部到底部Ce亏损逐渐降低.1100～1580 m之间岩心样品球粒陨石标准化型式图与大厂花岗岩型式图相似,认为这套碳酸盐岩可能受到了花岗岩浆热液的蚀变作用,指示深部可能还存在岩浆热液成因或矽卡岩型多金属矿化,即在近花岗岩部位或花岗岩与围岩接触带部位存在“第三成矿空间”.

广西大厂锡多金属矿床中铟的富集规律

详细论述大厂锡多金属矿床中地层和矿石的微量元素和主要金属元素与铟的关系,岩浆岩、近矿围岩和矿石的稀土元素特征与铟的关系以及铟与成矿温度之间的关系。微量元素分析结果表明:在赋矿地层中铟的含量较高,且不同岩性之间的铟含量变化较大,而在矿石中铟与锡和镉均呈正相关关系,与锌呈负相关关系。稀土元素分析结果表明,在岩浆岩中铟含量与δEu成负相关,在近矿围岩中铟含量与δEu呈正相关,在矿石中铟含量与δEu、LREE/HREE、(La/Yb)N关系密切,而且铟在相对氧化、弱碱性的高温阶段更易于富集。最后对大厂锡多金属矿床中铟富集的有利部位进行了预测。

广西大厂锡多金属矿田铟富集规律初探

广西大厂锡多金属矿田中伴生分散元素铟的储量之大为世界所罕见。通过研究该矿田不同矿床、矿体中铟的含量变化特征来探讨矿田内铟的富集规律。研究结果表明:矿田中铟的富集与锡的关系密切;铟的含量存在以龙箱盖岩体为中心向四周逐渐降低,随深度增加而提高的规律。

广西大厂矿田大福楼锡多金属矿床地质与地球化学特征

位于大厂矿田东带的大福楼锡矿床是一个以产锡和锌为主、研究程度相对较低且规模较大的锡石硫化物型矿床。针对该矿床特征典型、研究薄弱、成矿条件优越及找矿前景可观等因素,对流体包裹体和硫同位素特征进行了研究。结果表明:大福楼矿床主要发育6种类型的流体包裹体(单相气相包裹体、单相盐水溶液包裹体、两相富蒸汽包裹体、两相富液体包裹体、含CO2相包裹体和含NaCl子矿物包裹体),包裹体大小一般为5～25μm,少数为30μm,主要呈多边形、米粒状、椭圆形、长方形以及不规则状,少数呈三角形以及半自形的负晶形。包裹体主要含Ca2+、Mg2+、K+、Na+、SO42-、Cl-和NO3-等液相成分以及CO2、CO、CH4和N2等气相成分。成矿流体属于Na(K)-Ca(Mg)-Cl型卤水溶液,呈弱酸性,包裹体中不含O2,表明成矿过程中没有游离氧的存在,而CO2、CH4和H2的含量相对较高,表明成矿流体具有较强的还原性。矿物中含NaCl子矿物包裹体的大量存在,显示成矿流体具有岩浆热液特征。包裹体中的氟对锡的迁移和沉淀起着非常重要的作用,而硫盐矿物的存在可能对锡的富集沉淀造成不利影响。硫同位素研究结果显示,矿石的δ(34S)值为-1.54×10-3～2.18×10-3,极差为3.72×10-3,均值为1.141×10-3,以正值为主,矿石δ(34S)值稍微偏离基性岩类硫的范围,而与陨石硫的同位素组成非常接近,具有重硫富集和典型岩浆来源的特征。锡矿硫元素可能部分来源于龙箱盖隐伏复式花岗岩体。

广西大厂长坡-铜坑锡多金属矿床中两种黄铁矿的元素地球化学特征

广西大厂长坡-铜坑锡多金属矿床中的黄铁矿明显有两种类型:条带状黄铁矿和脉状黄铁矿。矿相特征表明,部分黄铁矿可能由胶黄铁矿重结晶而成。黄铁矿的微量元素测试结果表明,样品以沉积成因特征为主,其中具脉状黄铁矿样品的部分参数较接近热液沉积岩特征值。黄铁矿的稀土元素测试结果表明,成矿流体并非完全来自深源物质,还有浅源物质的参与,并在相对还原的环境中发生过较强的分馏作用;黄铁矿的稀土特征介于富矿围岩硅质岩和酸性侵入岩花岗岩之间,表明既有与泥盆纪硅质岩相同成因的黄铁矿,又有经后期花岗岩浆活动改造而成的黄铁矿。结合矿床地质特征,认为大厂长坡-铜坑锡多金属矿床的成矿作用至少存在两期,泥盆纪以沉积作用为主,燕山晚期经历了花岗岩浆的热液叠加改造作用,锡矿的形成主要受燕山晚期花岗岩浆活动的影响。

广西大厂锡多金属矿田深部碳酸盐岩的碳、氧同位素特征及其对于深部找矿的意义

以广西大厂超大型锡多金属矿田深部钻探 ZK39-1钻孔获得的新鲜岩心为研究对象,详细分析了钻遇中下泥盆统灰岩样品的碳、氧同位素组成及矿化元素含量。结果表明,各类样品的δ18OV-SMOW为12.07‰~24.31‰,钻孔深度1000 m以下岩心样品的δ18OV-SMOW明显偏低；δ13CV-PDB为-4.6‰~1.7‰,1000 m以下样品的δ13CV-PDB逐步降低。岩心碳、氧同位素组成负异常的部位同时也出现了矿化元素显著的正异常,由此推测1000 m深度以下存在热液流体活动。研究表明,钻孔岩心碳酸盐岩样品的碳、氧同位素组成的变化规律可以提供蚀变作用及相关流体的重要信息,可作为一种重要的找矿标志,从而为深部找矿勘查提供科学依据。

广西大厂锡多金属矿床研究进展

大厂锡多金属矿床是世界闻名的超大型矿床,笔者从构造控矿、同位素测年、流体包裹体、成矿物质来源及同生沉积成矿等五个方面综述了近半个世纪来该矿床的一些研究进展,并结合近年来野外调查研究,认为大厂锡多金属矿床属后生成因,成岩、成矿是燕山晚期同一构造-热事件的产物,成矿过程中有幔源流体的显著参与,矿体产出形态的空间变化受不同深度的构造特征所控制。

大厂锡多金属矿区深边部找矿中的TEM异常特征

为解决大厂矿田后备资源问题,采用大功率瞬变电磁法(TEM)在矿田西带深边部找矿研究中发现:已知超大型矿床92号和100号矿体均为缓倾厚层状矿体,TEM异常特征均为箱形或似箱形;105号矿体为陡倾厚板状矿体,TEM异常均为双峰盖帽特征。据此,对深边部未知区获得的TEM异常进行解释,圈出了空间定位的深边部找矿靶区。其中,大部分得到地质上的认同,有的经验证已见到深部未知矿体。实践证明,大功率TEM法在大厂矿区已知矿深边部找矿中是有成效的。

大厂矿田硫同位素特征及找矿预测

大厂矿田是位于桂北丹池成矿带的超大型锡多金属矿田。在总结前人硫同位素研究的基础上,通过补充测试部分样品,进一步总结出如下矿床硫同位素演化规律：从龙箱盖花岗岩体向外δ34S值逐渐降低;从92号似层状矿体→91号似层状矿体、细脉带矿体→浅部大脉型矿体,δ34S平均值也逐步降低。龙箱盖岩体附近的拉么锌铜矿δ34S值-1.6‰~2.5‰,为岩浆硫,96号锌铜矿体和锡多金属矿体为岩浆和地层混合,远离岩体地层物质混入增多。根据硫同位素分布规律预测铜坑矿深部96号矿体往下至龙箱盖隐伏岩体顶部的这段空间具有较好的找矿前景,并以找到矽卡岩型锌铜矿体的可能性最大。

广西大厂锡多金属矿田找金条件分析

文章根据对大厂锡多金属矿田已有找金线索的系统整理、找金条件的分析、金与其他成矿元素关系的研究及地表原生晕金含量平面分布图的编制,结合地质条件分析,指出了5个找金远景地段。据此预测结果,最近在其中的3个地段中取样13件,金含量在0 .2～2 .2 g/t之间的样品有7件。因此通过进一步的地质工作,大厂矿田内找金有望取得突破。

广西大厂铜坑矿床流体包裹体研究

铜坑矿床是大厂矿田代表性矿床之一,由上部的锡石—硫化物型锡多金属矿体和深部新发现的夕卡岩型锌铜矿体组成。文章通过对比研究两类矿体成矿流体特征,发现主成矿阶段流体包裹体类型基本相似,主要有CO_2-H_2O型、Na Cl-H_2O型和纯CO_2型。锡多金属矿成矿阶段早期到晚期均一温度变化为270~390℃→110~210℃,成矿流体盐度w(Na Cl)变化为3%~8%→1%~4%,流体密度变化为0.56~0.86 g·cm^(-3)→0.86~0.96 g·cm^(-3);锌铜矿在主成矿阶段均一温度变化为285~435℃,盐度w(Na Cl)变化为3%~12%,含Na Cl子矿物的盐水包裹体盐度达到30%~39%,流体密度变化为0.59~0.98 g·cm^(-3)。锡多金属矿体与锌铜矿体流体成分基本相似,主要成分为CO_2和H_2O,其次含有部分CH_4气体以及少量气相H_2,但锌铜矿中CO_2含量低于锡多金属矿体中CO_2含量。锡多金属矿成矿流体的捕获压力为44.46~109.9 MPa,换算成深度为1.68~4.15 km;锌铜矿成矿流体捕获的压力为67.6~114.7 MPa,换算成深度为2.55~4.33km。大厂矿田锡多金属矿的剥蚀程度相对较高,达中等剥蚀程度,而锌铜矿剥蚀程度较低。两类矿体在成因上具有本质联系,又存在一定差异,锡多金属矿主成矿期有岩浆流体和幔源流体混入;锌铜矿主成矿期主要为岩浆流体参与。

南丹大厂锡多金属矿田100号矿体同位素地球化学特征研究

100号矿体位于南丹大厂矿田的西带,是一个超大型锡多金属矿体。其主要的成矿温度为300～360℃(文中计算所用的温度为300℃和350℃)。当温度为300℃时,pH值为4.8～6.3,当温度为350℃时,pH值为4.8～7.3。其硫逸度(f_(S_2)),氧逸度(f_(O_2))和二氧化碳逸度(f_(CO_2))呈现出由低到高的趋势。分析了100号矿体的硫、铅、氢和氧同位素,发现硫源为一种混合硫;铅是二阶段异常铅;成矿流体是以岩浆水为主,后期加入了部分天水或其他水混合而成。

广西大厂锡多金属矿田100号矿体地质特征及成矿机理探讨

大厂１００ 号矿体赋存于龙头山生物礁灰岩中，是一世界罕见的特大型特富锡多金属矿体。对该矿体成矿地质背景、矿床地质特征及地球化学特征研究表明，龙头山生物礁具备优越的油气生、储、盖条件，为一古油藏，１００ 号矿体成因与生物有机成矿作用有关。