福建省紫金山复式花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年

福建省紫金山铜金矿是世界上罕见的浅成低温热液-斑岩型以铜金为主的矿床,具有上金下铜的空间分带特征,紫金山复式花岗岩是上部金矿最重要的容矿岩系之一,然而目前对紫金山复式花岗岩的时代研究较为薄弱。为了准确厘定紫金山复式花岗岩不同岩体的侵位时代,笔者对紫金山复式花岗岩3个不同岩体进行了系统的锆石LA-ICP-MSU-Pb测年,获得早期迳美岩体的206Pb/238U加权平均年龄为(157.9±1.2)Ma(n=13,MSWD=0.92)、中期五龙寺岩体的206Pb/238U加权平均年龄为(149.3±1.6)Ma(n=13,MSWD=1.2)、晚期金龙桥岩体的206Pb/238U加权平均年龄为(146.3±1.6)Ma(n=8,MSWD=0.39),表明紫金山复式花岗岩侵位于晚侏罗世,为紫金山铜金矿田容矿岩系的时代研究提供了重要的新资料。

紫金山金铜矿床深部成矿作用研究和找矿前景评价的关键

紫金山铜金矿床是典型的高硫化浅成低温热液矿床,发育巨厚的热液蚀变帽,多孔状石英和高级泥化蚀变带等标志性特征;特别是在金矿体之下出现垂直厚度超过1000米的巨大铜矿体,属于蓝辉铜矿-铜蓝-硫砷铜矿-明矾石矿物组合的高硫化型浅成低温热液铜矿床类型,铜硫化物的矿物学研究预示着深部可能变为斑岩型铜矿床。

福建省紫金山铜金矿床原生晕地球化学特征及深部找矿前景

通过系统采集紫金山铜金矿床4～11线共41个钻孔的岩矿样，绘制原生晕剖面图，建立垂向元素分带序列、矿体剥蚀程度准则，结合深部指示元素的特征，进行隐伏矿预测。该矿床金矿近矿晕为Au-Ag-Zn1，尾部晕为Bi-Ga-Mo-Sn-Ti-Co-Ni-W1-V；铜矿前缘晕为Hg-Sb-As，近矿晕为Cu-Pb1-Zn2，尾部晕为Be-W2。矿体剥蚀程度评价表明，高硫型铜矿体往深部已尖灭。深部F-Mn-Pb2-Zn3的异常形态和元素组合符合典型斑岩矿床的外带特征，斑岩体延伸至矿床周边；深部的蚀变矿物组合、金属矿物组合、流体包裹体特征等均表明深部可能存在斑岩铜（钼）矿床。

紫金山金铜矿明矾石的红外光谱及XRD特征

通过红外光谱(IR)和X射线粉晶衍射(XRD)对紫金山金铜矿中火山机构的不同部位、不同形态明矾石的组成物相、结构特征进行了研究。实验结果表明,该矿中明矾石的红外光谱吸收峰沿北西向成矿带从火山口向外有逐渐减弱的趋势;明矾石的(006)和(004)晶面发育程度及晶胞参数大小显示从火山口沿北西向成矿带均有逐渐增加的趋势。结合电子探针分析结果,进一步得出该矿中明矾石的红外光谱及XRD特征主要与火山机构中不同部位明矾石中钾的含量有关,火山口附近温度较高,有利于钠对钾的类质同象替换,具有较高含量的钠,钾含量相对较低,而远离火山口温度较低,不利于钠对钾的类质同象替换,钠含量较低,钾含量相对较高。

福建紫金山金铜矿明矾石的流体包裹体特征

福建紫金山金铜矿位于紫金山矿田中部,受火山机构控制,其矿化特征是脉状隐爆角砾岩发育及蚀变分带明显且严格控制相应的矿化。以隐爆角砾岩脉为中心,从内向外,从上到下,依次为硅化带、明矾石化带、地开石化带、绢英岩化带。硅化带控制着上部金矿体,明矾石化带控制着下部高硫化型铜矿体。明矾石可分为4种产出类型,分别为蚀变岩型明矾石、与铜-硫化物共生的明矾石、脉状明矾石和粉末状明矾石。流体包裹体显微测温结果表明:(1)明矾石中的流体包裹体主要为气-液两相包裹体,流体属于NaCl-H2O体系;(2)成矿流体密度为0.5~1 g/cm3,均一温度集中在200~360℃,盐度小于20%,属于中低温、中低盐度体系;(3)从蚀变岩型、与铜-硫化物共生型、脉状明矾石到粉末状明矾石,其包裹体均一温度、盐度有逐渐降低的趋势;(4)成矿压力多集中在40×105~160×105Pa,估算其深度为500~1 600 m;(5)成矿流体以岩浆水为主,后期有大气降水的加入,成矿过程中发生过沸腾和不混溶作用。

紫金山金铜矿明矾石的矿物学特征

紫金山金铜矿中火山机构的不同部位具有不同特征的明矾石。本文在野外地质调查工作的基础上,通过岩相学、矿相学、扫描电镜、能谱分析、电子探针、粉晶衍射、热差分析等手段,对紫金山金铜矿中的脉石矿物明矾石的矿物学特征进行了系统研究。明矾石分为岩浆热液、岩浆蒸汽、蒸汽加热三种成因类型。岩浆热液型明矾石呈鳞片状分布明矾石化花岗岩中或呈柱、粒状分布于矿体中;岩浆蒸汽型明矾石多呈脉状分布于矿体上部,晶体呈页片状;蒸汽加热型明矾石呈粉末状分布在潜水面附近。明矾石有多种颜色,与铜矿石矿物共生的明矾石多呈玫瑰色,而蚀变花岗岩中或潜水面附近粉末状的明矾石多呈粉红色、肉红色或灰白色。电子探针显示明矾石化学成分相对理论值具有富Al,贫K、SO3,富Na、Ca、Ba、Ti等微量元素,且火山口附近明矾石含钠较高,而远离火山口的北西矿带及深部含钠较低。粉晶衍射显示北西矿带中明矾石的晶胞参数从火山口由近到远,从浅部到深部,晶胞参数增大。热差分析显示火山口处明矾石的吸热谷较深。这些特征显示火山口附近明矾石形成温度较高,远离火山口的西北矿带及深部明矾石形成温度较低,其形成与潜火山活动有关。

基于短波红外光谱技术的蚀变矿物大数据定量预测方法探索——以福建上杭县紫金山金铜矿床为例

福建上杭县紫金山矿田是中国发现并保存较完整的浅成热液-斑岩铜金多金属成矿系统。紫金山超大型高硫型金铜矿是该矿田的核心组成部分,通过十多年基于短波红外光谱技术的勘查找矿应用示范,累积形成覆盖整个矿田的百万级短波红外光谱大数据库。文中通过对紫金山金铜矿床明矾石、叶腊石、高岭石类和云母族矿物的短波红外光谱数据的进行模拟计算,其结果与实际测得矿物全定量分析结果具备良好的相关性,能实现光谱的传统定性解译有效转化为定量解译,进而构建典型蚀变矿物的三维模型,实现与查明了厘米级精度的矿物三维空间分布规律,对紫金山金铜矿床的深部找矿预测具有重大指导意义。

福建上杭拉分盆地与紫金山铜金矿床成矿关系

上杭盆地是形成于中生代期间的陆相走滑拉分盆地。上杭拉分盆地的形成与演化与紫金山金铜矿床的控矿断裂和铜金矿化的形成密切相关,盆地边界主断裂和控矿断裂均经历了挤压—拉张—挤压的构造过程。紫金山金铜矿床的成矿物质、成矿流体的物质来源与上杭盆地早白垩世火山岩相同,具有壳幔混熔特征。

紫金山金铜矿明矾石的拉曼光谱特征

紫金山金铜矿是我国大陆首例高硫化型浅成低温热液型矿床。矿床上金下铜，金矿主要赋存在潜水面以上，与强硅化有关；铜矿主要赋存于潜水面之下，与明矾石化有关。明矾石有四种产出状态，分别为蚀变岩型、与铜硫化物共生型、后期脉状、粉末状。不同产出状态的明矾石具有不同的拉曼光谱特征和荧光散射背景。明矾石流体包裹体激光拉曼谱图显示：（1）从蚀变岩型、与铜硫矿化物共生型到后期脉状明矾石均具有明矾石特征性的谱带，只是受荧光散射影响逐渐减弱；粉末状明矾石具有与前三者不同的谱带特性，各谱带强度均较弱，荧光散射较强烈。（2）100～700 cm -1区间谱带可作为明矾石分子结构中阳离子类质同象置换的“指纹谱带”。蚀变岩型明矾石，161和234 cm -1峰变化明显，具有较广泛的N a对K的类质同象置换；与铜硫化物共生的明矾石，381和484 cm -1峰变化明显，指示Cu和Ga等阳离子对Al离子的类质同象置换；后期脉状明矾石，161，234，484，508 cm -1峰值均比较稳定，Na对K和Si对Al的类质同象置换较少；潜水面附近的粉末状明矾石因荧光散射强烈，各个谱带强度均较弱。（3）明矾石的激光拉曼光谱和红外光谱配合使用，可为明矾石矿物研究提供完整的分子振动光谱特征，为明矾石的成因提供结构信息。在岩相学、矿相学、矿床地质、矿床地球化学、区域地质特征研究的基础上，通过明矾石的激光拉曼光谱（结合荧光散射背景）可进一步为紫金山金铜矿这个典型的高硫化型浅成低温热液矿床的形成机制提供演化进程信息。

紫金山铜金矿床成矿年代及同位素找矿评价研究

系统测定了紫金山铜金矿床及外围矿化区和远景区蚀变岩石、矿物和石英中流体包裹体的年龄，对成岩成矿作进一步分期。在系统的Ｐｂ、Ｓｒ、Ｎｄ、Ｓ、Ｏ、Ｈ、Ｃ稳定同位素综合研究的基础上，应用Ｐｂ、Ｏ同位素地球化学示踪，在紫金山及其外围进行了找矿评价研究，首次发现蚀变岩石的Ｐｂ、Ｏ同位素组成随钻孔深度呈有规律的变化。在本区建立了两种成矿模式：（１）是低１８Ｏ和低２０６Ｐｂ／２０４Ｐｂ成矿，即δ１８Ｏ和放射成因铅（以２０６Ｐｂ／２０４Ｐｂ为找矿标志）降低的地方是矿体或矿化作用和蚀变作用强烈的地方。（２）高１８Ｏ和（或）高放射成因铅成矿，即δ１８Ｏ值和２０６Ｐｂ／２０４Ｐｂ比值升高的地方是矿体矿化部位或蚀变作用强烈的地方。

紫金山铜金矿黄铁矿热电性特征及其地质意义

紫金山铜金矿床是高硫化型浅成热液矿床.本文系统地研究了该矿床黄铁矿的热电性特征,探讨了其与成矿温度、成矿阶段、矿体规模等方面的关系,并应用矿物学填图法对该区的深部找矿远景进行了预测.研究结果表明,该矿床的形成温度集中在80～100℃、240～350℃,属中低温矿床;黄铁矿热电性的热电导型以N型为主,总含量达86.15％,热电系数均值为-168.07 μV/℃,在时间和空间上,黄铁矿的热电系数（高负值-低负值-高负值）和N型出现率（高-低-高）都具有韵律变化,从成矿前期到成矿期,黄铁矿P型导电类型的出现率增大,且出现N-P混合型;黄铁矿热电系数分散程度较大,黄铁矿的成矿环境不稳定;矿体的相对埋深表明矿体的变化梯度较大,其产出不稳定,从NW轴向上看,矿体的平均剥蚀百分比数值和相对埋深的绝对值呈现韵律变化,由高到低再到高,由此可以推测,在2号与4号勘探线之间-230 m以下可能有富矿体的存在.

福建上杭紫金山铜金矿床地质简介

以宏观角度介绍紫金山铜金矿床地质背景,论述了火山机构、次火山岩、隐爆角砾岩、围岩及围岩蚀变、矿化带及矿化特征,着重总结该矿床找矿标志,以期在地质找矿中得以借鉴。

福建省上杭紫金山矿田铜金银矿床类型及对比

紫金山大型铜（金）矿床是我国大陆发现的首例高硫浅成低温热液型（石英—明矾石型）矿床。随着勘探工作的深入，在该矿床深部及边部相继发现了斑岩型铜（钼）矿、中低温热液型铜金矿和低硫浅成低温热液型（绢云母—冰长石型）银、金、铜矿。各类型矿床间的浅成热液系统连续过渡，这在世界上是具代表性的矿例。不仅具有重要的找矿意义；而且在陆相火山成矿方面有重要理论意义。

台湾金瓜石金(铜)矿床及其与福建紫金山铜(金)矿床的比较──赴台考察报告之一

金瓜石金（铜）矿床是与台湾北部火山区新生代基隆火山群密切相关的一个高硫型浅成中低温热液矿床。由于它发现早，现棋大，在矿床学上有典型意义而闻名于世。福建紫金山铜金矿床处于巾国东南大陆沿海火山岩带的内侧，是与白垩纪火山──侵入作用密切有关的高硫型浅成中低温热液矿床，矿床属大型，且于矿田深部发现了斑岩型铜（钼）矿．构成了一个矿床系列，这是二十世纪八十年代中国东南沿海火山岩区找矿重大突破的标志。海峡两岸这二个矿床同处于西太平洋亚洲大陆中新生代火山带，其所处的大地构造部位虽有差异，但均与板块俯冲后扩张有关。两者均围绕一个火山中心，即若穹一次火山岩—爆发角砾岩构成矿床或矿体群，爆发角砾岩在成矿中均占有重要地位。矿床矿物均含有流砷铜矿和明矾石，指示成矿流体高硫地球化学环境。矿床在水平或垂直方向上均具分带性，自上而下Au－AuCu－CuAu。对比两个矿床，笔者建议统一于一个成矿层地质模式，或许它可代表西太平洋中国东部陆线中新生代火山成矿作用的一般模式。从两个矿床规模来看，这种矿床类型应作为找寻火山岩区大型矿床主攻矿床类型。矿床具体的比较、模式的建立和矿床找矿过程的回顾期望对进一步找矿有所启示。

福建紫金山铜金矿床类型与环太平洋浅成低温矿床的比较

福建省上杭紫金山铜金矿床是我国大陆发现的首例高硫型浅成低温热液矿床, 在矿床深部相继发现了斑岩型铜矿、中低温热液型铜矿和低硫浅成热液型银(金、铜) 矿。可与环太平洋带上一系列特大型斑岩铜金和低温热液型金(铜) 矿对比, 它们有若干共同特征, 但紫金山矿床与它们的一些不同之处, 启示我们去开拓找矿的新的时空领域。

金属矿山开发效果综合评价研究

影响金属矿山开发效果的因素可归纳为资源、技术、环境和经济效益4个方面。运用系统工程层次分析法的原理,建立了金属矿山开发效果综合评价的指标体系和综合评价模型,包括4项一级指标和33项二级指标,实现了影响因素的定量化,为金属矿山开发决策提供依据。以紫金山金铜矿为例进行分析和应用,其评价结果为开发效果较高,进一步验证了该评价指标体系和评价模型的适用性和可靠性。

紫金山铜金矿床地质地球化学特征

紫金山铜金矿床具有“上金下铜”的垂直分带特征 ,近矿围岩存在一套中低温热液蚀变 ,金矿与强硅化关系密切 ,铜矿与硅化—明矾石化关系密切。下部伴生金的铜矿床属岩浆期后中低温高硫热液型矿床 ,上部金矿床属岩浆期后中低温—低温高硫热液—氧化次生富集叠加型矿床。

紫金山铜(金)矿床成矿模式

紫金山铜（金）矿床为高硫中低温次火山热液矿床，与白垩纪深源拉张机制有关的次火山作用有成因联系，且有显著的“上金下铜”矿化垂直分带特征，论述了矿床地质特征，成矿的物理化学条件。

福建紫金山铜金矿床地质地球化学找矿模型及应用

本文根据紫金山铜金矿区地表岩石测量和矿床钻孔剖面原生晕研究结果，详尽讨论了成晕元素在水平和垂向上的异常分布特征，确定了矿床的主要成矿元素及伴生元素，计算了矿床元素分带序列，阐明了矿床异常元素的分带规律。以矿上、矿下晕和元素分带关系为基础，运用元素对累乘比值对矿床Ｃｕ、Ａｕ矿带的剥蚀水平制定了评价准则。结合矿区和矿床地质特征，建立了紫金山矿区（田）的地质地球化学找矿模型。在矿区外围的勘查地球化学找矿研究中，还发现了具工业意义的矿体及新的矿化类型（斑岩Ａｕ、Ｃｕ和Ｍｏ矿），从而为紫金山地区发展成为大型铜矿田奠定了基础。

基于Surpac的紫金山金铜矿床三维地质建模

使用Surpac三维可视化数字矿山软件,建立了紫金山金铜矿床地质数据库,构建了矿床地表、采空区、巷道、金铜矿体的三维模型;利用地质统计学方法,对样长、组合样长进行基本统计,分析频率累计曲线,确定特高品位并进行处理,开展矿体走向、倾向、厚度方向的变异函数分析和曲线拟合,建立了变异函数模型;确定了估值方法和估值参数,主矿体采用普通克里格法,小矿体采用距离幂次反比法进行估值,建立了带有丰富属性值的矿体块体模型。实践表明,所建地质模型总体可靠性强,适用性符合要求,极大地提高了工作效率。