中南半岛和西太平洋巨型成矿带Cu、Au矿化构造环境与成矿规律对比研究数据集

"中南半岛和西太平洋巨型成矿带铜金矿化构造环境与成矿规律对比研究"以中南半岛与西太平洋巨型成矿带为研究区域,以铜、金为主要研究矿种,在前期1∶150万东南亚中南半岛和西太平洋巨型成矿带地质矿产图件编制的基础上,充分利用国际合作,系统开展资料收集,通过对老挝、泰国、缅甸、巴布亚新几内亚等国的研究区典型矿床成矿环境、控矿因素与成矿规律的研究,结合ETM+、Hyperion、ASTER多源遥感解译,深化了成果认知并出版了中英文图件;重点剖析了老挝Cu、Au矿床,在老挝阿文矿区开展了找矿示范和钻探验证并取得了很好的找矿效果;利用MapGIS、ArcGIS技术平台,编制成矿区带成矿规律图,建立不同矿种定量评价模型和东南亚重要成矿区带金铜矿床空间数据库;利用数学建模方法开展研究区的资源潜力评价,圈定老挝、缅甸、泰国、巴布亚新几内亚等研究区不同矿种成矿远景区。该数据集不仅是对已经取得的矿产资源区划和资源潜力评价工作的整理和总结,也为科学地引导国家地质"境外"找矿("一带一路"倡议)部署工作提供理论基础。

新疆大红柳滩伟晶岩型锂矿深部结构与区域成矿模型解释

为揭示花岗岩-伟晶岩型锂等稀有金属矿成矿系统的深部结构,对西昆仑造山带大红柳滩伟晶岩型锂矿集区开展了大地电磁测深法(MT)探测。通过MT三维反演电阻率模型,探测到两个0~20 km深度范围的高阻体,反映了出露于地表的大红柳滩复式花岗岩基和半隐伏的大红柳滩东花岗岩基;20~80 km深度范围内发现的大范围高导异常,则反映了深达上地幔的地壳重熔形成的大规模长英质岩浆储库。可见,成矿母岩大红柳滩花岗岩基是有根的,而且是规模巨大深达上地幔的岩浆储库,它们为超大型大红柳滩伟晶岩型锂矿的形成提供了物源和热源。与松潘-甘孜甲基卡超大型伟晶岩型锂矿集区对比,尽管川西甲基卡地区地表出露的花岗岩有限,但MT三维反演电阻率模型显示,其也存在深达上地幔的大范围高导异常,同样反映了大规模长英质岩浆储库的存在,只是剥蚀深度浅,上侵的花岗岩未被剥蚀出来而已。从而,深剥蚀的大红柳滩地区表现为大面积花岗岩出露的“热隆”特征,而浅剥蚀的甲基卡地区则表现为花岗岩围岩“片麻岩穹隆”热变质构造特征。西昆仑-松潘-甘孜伟晶岩型锂等稀有金属巨型成矿带两端的晚三叠世超大型矿床是大规模地壳重熔长英质岩浆作用中心的产物,由于锂等稀有金属的喜水性,H2O的饱和度是造就伟晶岩型锂超常富集的关键,并在长英质岩浆储库、上侵花岗岩和伟晶岩不同分异演化阶段,锂的“预富集”为大规模伟晶岩型锂矿成矿奠定了重要基础。

克拉通边缘岩石圈金属再富集与金-钼-稀土元素成矿作用

克拉通是大规模成矿的重要构造环境,其边缘产出了众多世界级规模的金、钼、稀土元素矿床。然而,克拉通如何控制巨型矿床的形成与分布尚不十分清楚。文章基于作者和前人的研究成果,探讨了扬子和华北克拉通岩石圈早期金属富集与后期金属活化问题。在全球范围,多数克拉通在其形成之后长期保持稳定,但部分克拉通(如华北、扬子)在克拉通化之后又经历了早期(元古代)增生与晚期(中生代—新生代)改造。在克拉通化及其之后,处于克拉通边缘的大洋岩石圈或克拉通块体间的有限洋盆发生板片俯冲,释放出含金属组分(REE、Cu、Au)的富CO2流体,交代亏损的大陆岩石圈地幔(SCLM),并使之发生交代和金属再富集。俯冲诱发的弧岩浆在大陆下地壳底侵可形成新生下地壳,伴随着少量硫化物的堆积而发生金属(Au、Cu)再富集。由于克拉通相对稳定,新生下地壳在进变质脱水过程中仍能保存部分金属,释放的(含Au)变质流体很可能被封存或固结在地壳的某个部位。在克拉通破坏改造期,软流圈上涌改变克拉通SCLM热结构并诱发其部分熔融,产生富REE的碳酸岩熔体和富水的基性岩浆(如煌斑岩)。前者在浅部地壳侵位并出溶成矿流体,形成碳酸岩型REE矿床;后者在深部地壳脱挥发分(H2O+CO2),诱发新生下地壳重熔和含Au硫化物(和/或含Au流体囊)活化,形成富Au岩浆系统或流体系统。这些深地壳熔/流体沿克拉通边界或岩石圈不连续运移至上部地壳,岩浆系统直接出溶成矿流体,形成以斑岩体为中心的斑岩型Au矿,含Au富CO2流体流沿断裂网络系统活动并沉淀金属,形成石英脉型和蚀变岩型Au矿。伴随克拉通破坏改造,克拉通边界断裂或基底断裂重新活化,并诱发古老下地壳熔融,产生含Mo岩浆系统。这个理论框架不同于已有的造山带成矿理论模式,它解释了克拉通边缘异常富集Au、Mo、REE矿床及其成矿规律,可用于类似克拉通地区的成矿预测。

过去20年矿床事业发展的概略回顾

文章概略回顾了过去２０年在找矿和成矿理论研究方面获得的若干重要成就。指出这一阶段虽在一些国家存在矿业不景气，但找矿进展，特别是金、铜矿床，仍很出色。矿业大国都强调了超大型矿床的重要性。在成矿理论方面，主要就多样复杂的海底成矿，三大巨型成矿域，成矿模式，中酸性岩浆岩及有关成矿作用，层控矿床，同位素、微量元素及气液包裹体运用于成矿等问题的研究历史作了回顾。