岩浆热场与热液多金属成矿作用

岩浆热场指的是很短时间内一个局部地区出现的岩浆活动使该区域地热梯度明显上升,形成局部区域的瞬间热场。热场的规模通常很小,离岩体约几米至几千米。范围、规模和形状与侵入体的温度、成分、形态、大小、侵入深度以及流体、构造、围岩性质等有关。岩浆热场最重要的意义在于它是流体赖以上升的场所。岩浆热场不同于地热场的一个重要区别是,岩浆热场往往伴有流体的活动,是流体循环、上升、汲取地壳中有用金属元素的场所。文中讨论了岩浆热场与热液多金属成矿之间的关系,讨论了岩浆热场在岩浆热液矿床、热泉型矿床、热水沉积矿床以及变质热液矿床成矿过程中的作用。岩浆热场对于热液多金属成矿作用的影响是非常明显的,它从一个新的角度解释了成矿为什么是多金属、多成因、多来源等问题。文中强调指出,岩浆热场说解释了为什么大规模岩浆活动与大规模成矿作用密切相关,指出大规模岩浆活动产生的热效应不是1+1=2,而是1+1>2的效果。即它可以在一个局部范围内把岩浆热场从一个开放体系变为封闭体系,在这个封闭体系内,固岩可以达到更高的温度,热可以持续更长的时间,促进热场范围内流体的对流循环,使流体可以从围岩中汲取尽可能多的有用金属元素,起到单个岩浆无法比拟的效果。许多大型一超大型的多金属矿床即可能与这种作用有关。从热场说角度来看,大规模岩浆活动的成矿潜力几乎是无可限量的。文中还讨论了岩浆热场说的原理及应用中存在的问题,指出岩浆热场说与成矿的关系非常值得关注,它也许可以改变目前对成矿作用的某些固有认识,开拓出一个新领域。

西秦岭西成和凤太矿集区三叠纪多金属成矿作用特征、规律及找矿方向

近十几年来,在西秦岭地区陆续开展的找矿勘查、成矿研究和同位素年龄精测等工作,取得了许多找矿新发现和成矿理论新认识,尤其是获得了一批精细的成岩成矿年龄数据,逐渐揭开了区内三叠纪多金属成矿作用的面纱,显示出三叠纪成矿作用的普遍性和多样性,并指示了巨大的成矿潜力。在西秦岭东段的西成和凤太矿集区中,三叠纪发育的矿种主要包括铅锌、金、银、铜,其次还有钨、钼、铁等,其中铅锌和金是区内的优势矿产。最新的研究进展表明:区内多金属矿床的年龄为231~197 Ma,集中于220~200 Ma;岩浆岩的年龄为248~195 Ma,集中于230~200 Ma。多金属成矿作用与岩浆活动在时间上相耦合,二者的峰期为220~210 Ma。矿床类型主要有与岩浆活动和变质作用有关的热液充填交代型,与岩浆热液成矿系统有关的斑岩型、矽卡岩型和云英岩型等。构造活动及其产物是多金属成矿作用的主导控矿因素,各种类型、不同尺度的构造直接控制了各类矿体的产出位置、形态、产状和规模大小等。区内的多金属成矿作用形成于秦岭造山带印支期造山过程的后碰撞阶段,是晚三叠世区域广泛而强烈的变形变质-岩浆活动-流体耦合作用的产物。基于研究区的成矿地质条件、成矿作用特征、矿床成因、控矿因素和成矿规律,初步提出进一步的找矿方向,以期助推区内今后的深部找矿勘查工作取得新突破。

陕西凤太矿集区多金属成矿作用的构造控制

陕西凤县-太白(简称凤太)矿集区铅、锌、金、银、铜多金属资源丰富,已发现二十余个大中小型矿床。在大地构造位置上,凤太矿集区位于南秦岭造山带北缘,紧邻商丹缝合带。以往的工作缺乏对矿集区整体的构造研究,本次工作通过比较系统的构造测量和解析,提出在南秦岭晚三叠世碰撞造山过程中,凤太矿集区南北两条边界断裂带的左行走滑运动导致在区内衍生了NNE向主压应力场,从而形成了NWW向复式褶皱、脆韧性剪切带、断裂和节理(纵向破裂)、B型线理,以及NNE向断裂和节理(横向破裂)、劈理、张裂隙等一系列构造组合,所有构造形迹都是在统一构造应力场下随着构造层次不断抬升,脆韧性和脆性递进变形叠加的产物,共同构成了一个大型压扭性走滑双重构造变形系统。在构造几何学上,凤太矿集区整体上表现为一个隔档式复式褶皱,由一组NWW向紧闭复背斜和一组相对宽缓复向斜组成。区内的多金属成矿作用、岩浆活动、动力变质变形作用的同位素年龄数据集中于230~190Ma。综合地质演化和成矿作用的研究成果,提出在南秦岭碰撞造山过程中引发的动力变质变形作用和岩浆活动提供了成矿元素和成矿流体,在温压梯度以及浮力效应的驱动下向上运移至走滑双重构造变形系统中的有利扩容空间中发生充填型和交代型矿化,即凤太矿集区多金属矿床是区域大规模变形变质-岩浆活动-流体作用的产物,是在构造作用这一主导因素控制下形成的一个多金属后生热液成矿系统。

北淮阳构造带东段中生代岩浆活动与多金属成矿作用

安徽北淮地区中生代岩浆活动可分为早、晚期两期:早期高钾钙碱性和钾玄岩系列、晚期碱性岩系列。从岩石地球化学特征、岩浆活动特征等角度分析,多金属成矿作用与中生代岩浆活动关系密切。

粤东莲花山断裂带韧性剪切的温压条件及其对钨锡铜多金属成矿作用的约束

广东莲花山断裂带西南段分布有棉洋-双华(Ⅰ)、北山嶂-九龙嶂(Ⅱ)、五指嶂-锅子嶂(Ⅲ)、梅陇-鲘门-观音山(Ⅳ)4条韧性剪切带,呈巨型构造透镜体沿北东向展布。已有研究表明韧性剪切带与本区钨、锡、铜多金属成矿作用关系密切,控制着矿床的空间分布,是重要含矿、控矿构造。按照变质程度和矿物组成,区内韧性剪切带由核部至边部可以划分为石英透镜体→石榴子石(堇青石)糜棱岩→糜棱片岩→片岩→原岩等;通过对其中的石榴子石、黑云母等典型矿物进行电子探针分析(EPMA),并利用石榴石-黑云母地质温压计估算了4条韧性剪切带形成的温压条件,它们分别为484~526℃/4.92~7.72kbar、458~469℃/2.17~2.67kbar、536~551℃/1.28~1.67kbar、512~516℃/4.38~4.87kbar,与区内变质岩野外地质变形、变质特征相吻合,且火山岩为主的地区变质压力明显高于花岗岩为主的地区。研究显示,变质条件对区内变质分带和多金属成矿作用有明显的控制,棉洋-双华和梅陇-鲘门-观音山韧性剪切带的压力条件相对较高,金属成矿以钨、锡多金属成矿为主;而北山嶂-九龙嶂和五指嶂-锅子嶂韧性剪切带的压力相对较低,金属成矿则以铜、铅、锌成矿为主。

湘东及邻区板内走滑构造岩浆带与铀多金属成矿作用

运用大陆动力学与构造成矿学的最新理论，在野外地质观察与综合分析测试基础上，初步确定了湘东及邻区北西向构造岩浆带是与华南古裂谷近相垂直而发育起来的板内转换断裂，也是中国东南部斜穿南岭的又一条重要铀多金属成矿带；整体活动始于中生代的北北东向走滑构造岩浆带深切华南主要板内构造单元，并经历了燕山早期会聚走滑与燕山晚期离散走滑造山作用，形成走滑重熔花岗岩及一系列平移断层、拉分盆地和铀多金属成矿作用。以典型矿床为例，探讨了走滑断裂运动学、动力学特征及其对铀成矿作用的控制。

东昆仑祁漫塔格早中生代大陆地壳增生过程中的岩浆活动与成矿作用

东昆仑祁漫塔格地区位于青藏高原北缘,为典型的大陆边缘增生造山带,经历了漫长的古生代—早中生代增生造山过程,其中以早中生代岩浆活动与成矿作用最为发育。文章系统总结了区内早中生代侵入岩分布及成因,对与其相关矿床地质、成矿流体特征及成矿物质来源进行分析,进一步探讨了祁漫塔格地区早中生代大陆地壳增生过程中的壳幔混合岩浆活动与成矿作用的关联。研究结果认为,中二叠世—早三叠世以俯冲阶段的侧向增生为主,中-晚三叠世以碰撞-后碰撞阶段的垂向增生为主,与成矿有关的岩浆岩主要为中-晚三叠世石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、花岗斑岩等,以I型、A型花岗岩为主,且多见暗色包体,Sr-Nd-Hf同位素组成表明其源于古陆壳物质的重熔,有地幔物质的参与,由地幔底侵古老陆壳,幔源基性岩浆与壳源花岗质岩浆发生不同程度混合作用而形成。与该时期岩浆活动关系密切的主要为斑岩型铜钼矿床、矽卡岩型铁多金属矿床、层控矽卡岩型铅锌矿床、与碱性花岗岩有关稀有金属矿化等。成矿时代集中于248~210 Ma,成矿流体主要来源于岩浆热液,成矿物质具有壳幔混合来源,区内中-晚三叠世大陆垂向增生过程中的壳-幔岩浆混合作用为区域大规模金属成矿提供大量热能、成矿流体及成矿物质。

阿尔金南缘阿克萨依地区构造岩浆活动与多金属成矿分析

阿克萨依地区位于阿尔金南缘中段。该地区早古生代早期经历了自东北向西南的裂陷作用,并伴随基性—超基性岩体的侵入。沿着阿尔金南缘断裂分布的基性—超基性岩浆侵位与熔离分异作用奠定了阿克萨依地区多金属矿床形成的基础。晚古生代以来该地区的走滑逆冲作用及海西—印支期的岩浆活动,共同推动了成矿元素进一步活化、转移与富集,并形成Cu、Au、Pt、Pd矿床。

内蒙古额济纳旗珠斯楞海尔罕北矿段锌铅金银铜矿矿床地质特征及其找矿潜力分析

内蒙古额济纳旗珠斯楞海尔罕矿区锌、铅、金、银、铜矿赋存于二叠纪花岗闪长岩、花岗斑岩与围岩的内接触带之中,属于中-低温热液矿床。二叠纪花岗闪长岩为矿体的形成提供了热源和物源,北西向的断裂构造则为花岗斑岩的侵入和成矿热液提供了通道。在珠斯楞海尔罕矿区及其邻区,发现类似的二叠纪岩浆活动以及断裂构造。因此,该地区可能发育类似成因的锌、铅、金、银、铜矿,具有良好的成矿潜力。

秦岭东段南召——镇平地区早古生代花岗岩类地球化学特征

秦岭东段南召—镇平地区早古生代花岗岩类由老至新可划分为闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩及正长花岗岩4种岩石类型。结合取样分析结果,对该区早古生代花岗岩类地球化学特征进行了详细分析。研究表明:(1)闪长岩类和花岗闪长岩类显示钙碱性准铝质花岗岩类特征,富集K、Rb、Ba,亏损Nb、Ta、P及Ti,具有俯冲型花岗岩的特征;(2)二长花岗岩类为钙碱性过铝质花岗岩类,富集大离子亲石元素,相对亏损Ba、Sr、Nb、Ta、Ti和P,主体显示碰撞期花岗岩的特征;(3)正长花岗岩类显示富钾钙碱性过铝质花岗岩类特征,富集大离子亲石元素,高度亏损Ti、P和较高的负Eu异常,具有碰撞期后特征。结合最新年代学研究认为:上述岩类形成于板块俯冲、碰撞及碰撞期后过程,北秦岭地区与岩浆作用有关的多金属成矿作用主要发育于板块俯冲阶段。

编者的话

四年一届的中国矿床学界盛会——全国矿床会议即将召开。此次"第八届全国矿床会议"将是矿床地质学家交流学术成果与学术思想的极好时机,更为矿床学界的新人提供了一次学习的机会。为便于大家交流。

黑龙江铁力地区大砬子正长花岗岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

铁力地区位于黑龙江省重要的铁多金属及金银等成矿带南端,又属于兴蒙造山带的东端,是中生代“花岗岩海”的一部分,近年来很多专家学者对该地区“花岗岩海”的形成时代、成因及其形成的大地构造背景,以及与多金属成矿作用的研究取得了许多重要进展,但目前仍然存在许多需要解决的问题;近年来,在伊春一延寿中侏罗世花岗岩带内先后发现了鹿鸣、霍吉河等大~中型钮矿以及小西林、弓棚子等多金属矿床,伊春一延寿花岗岩基带已成为我国重要的大型矿产资源产地。