河南汤家坪钼矿床流体成矿作用研究

汤家坪大型斑岩型钼矿床位于大别造山带。对流体包裹体的岩相学、显微测温及激光拉曼显微探针分析表明,汤家坪钼矿床的流体包裹体可划分为富(含)CO2包裹体、水溶液包裹体和含子晶包裹体3类;均一温度集中在126.7～472.1℃,盐度集中在(0.18～14.21)wt%和(33.10～54.37)wt%,密度为0.38～1.21g/cm3;子矿物含石盐及金属硫化物等。从矿体中心向外围,流体包裹体的温度、盐度有逐渐变小的趋势;从成矿早阶段到晚阶段,由高盐度低密度岩浆流体逐渐变为低盐度低密度流体,压力逐渐变小,深度变浅。辉钼矿的Re-Os模式年龄集中在113～118Ma,表明成矿略晚于母岩岩体的成岩时代,其成岩成矿的构造背景为华北与扬子板块碰撞造山晚期的伸展构造体制。

大别北麓汤家坪花岗斑岩锆石LA-ICPMS U-Pb定年和岩石地球化学特征及其对岩石成因的制约

河南商城县汤家坪花岗斑岩产于大别造山带北麓,岩体位于早白垩世达权店花岗岩体的南缘。岩体斑晶含量占10%左右,主要由钾长石、斜长石和石英组成,基质主要由钾长石、斜长石、石英和少量黑云母组成,副矿物主要为磁铁矿、赤铁矿、锆石。花岗斑岩中锆石U-Pb年龄为121.6±4.6Ma,为早白垩世中晚期。汤家坪花岗斑岩含白云母,无角闪石,具高硅(SiO2>72%)、高碱(Na2O+K2O>7.4%)的特征,铝饱和指数(ACNK)为0.99～1.18,轻稀土富集、重稀土亏损(La/Yb)N=10.9～44.5,明显亏损Eu(δEu=0.40～0.58)、Sr、Ba、Nb等。P2O5与SiO2含量呈正相关关系、Pb与SiO2含量呈负相关关系、Y、Th随Rb升高而降低,属弱过铝质高分异S型花岗岩。汤家坪花岗斑岩εHf(t)(-17.6～-10.4)和εNd(t)(-15.5～-13.7)值均显示出壳源特征,tDM2(Hf)和tDM2(Nd)分别为1843～2281Ma和2034～2178Ma,反映汤家坪花岗斑岩来源于古老地壳物质的重熔,中等的初始Sr同位素指示源岩中可能有部分低成熟度地壳物质加入。结合稀土元素特征,认为汤家坪花岗斑岩源岩来源较深,主要源于下地壳物质。

河南商城县汤家坪钼矿床地球化学特征与成矿模式

在研究商城县汤家坪大型钼矿床的赋矿岩体特征、成矿物质来源、成矿流体性质和成矿地球动力学背景的基础上,建立了矿床成岩成矿模式。研究发现汤家坪钼矿主成矿期石英包裹体,以CO2包裹体和含子矿物的多相包裹体为主,少量二相气-液包裹体,主成矿期的成矿温度在260～419℃之间;包裹体盐度具有典型的双配分模式特征,其中含盐度介于32.6%～48.54%(NaCl)之间的含子矿物的多相包裹体基本代表含水的"岩浆"。成矿物质来源于元古宙大别片麻杂岩部分熔融而形成的富钼花岗岩浆。成矿流体为高温高盐度的初始岩浆水,中后期有大气降水加入。由此建立汤家坪钼矿床的成岩成矿模式为:大别片麻杂岩重熔形成岩浆源—伸展体制下岩浆侵入冷凝阶段—钾化及初始岩浆热液成矿阶段—大气降水加入的中后期成矿阶段。

河南省商城县汤家坪钼矿床地质和流体包裹体研究

河南省商城县汤家坪钼矿床产于大别造山带,属于陆-陆碰撞体制的斑岩型矿床。其流体成矿过程可以分为早、中、晚3个阶段,分别以石英-钾长石-磁铁矿-辉钼矿-黄铁矿、石英-多金属硫化物和石英-碳酸盐±黄铁矿组合为标志。石英中可见水溶液包裹体、CO_2H_2O型包裹体、纯CO_2包裹体和含子晶多相包裹体,但晚阶段石英中只有水溶液包裹体。早阶段和中阶段还发育特殊的含子晶的CO_2包裹体,这在以往的斑岩型矿床中鲜有报道。早阶段流体包裹体均一温度>375℃,盐度最高可达62.10%NaCl_(epv),包裹体内含大量指示氧化条件的赤铁矿子晶以及一些石盐、钾盐、黄铜矿、脆硫锑铅矿子晶。中阶段包裹体均一温度集中在235～335℃,盐度为1.06%～45.87%NaCl_(eqv)。除石盐、钾盐子晶外,还含大量黄铜矿、脆硫锑铅矿子晶,表明中阶段还原性较强。晚阶段流体包裹体均一温度集中在115～195℃,盐度较低,介于1.91%～9.98%NaCl_(eqv)。中阶段强烈的流体沸腾作用是导致成矿物质快速沉淀的重要机制。总之,初始成矿流体为岩浆热液,以高温、高盐度、高氧化性、富CO_2、高金属元素含量为特征;中阶段流体发生沸腾,导致CO_2逃逸,氧化性降低,成矿物质快速沉淀;晚阶段流体以低温、低盐度、无子晶、贫CO_2为特征,属于大气降水热液。汤家坪钼矿床发育特殊的含子晶的CO_2包裹体,可作为大陆碰撞造山带产出富含CO_2的斑岩成矿系统的典型实例。

利用X射线衍射和岩矿鉴定等技术研究河南汤家坪钼矿区主要矿物标型特征

汤家坪钼矿床是2006年探明的一处大型斑岩型钼矿床,前人用常规地质方法对该矿区基础地质工作和成矿规律研究已比较系统和完整,认为汤家坪钼矿床属于深源浅成斑岩型钼矿床,汤家坪花岗斑岩体为矿区钼矿的成矿母岩;但是没有从矿物学角度来应证这些成矿规律。本文从矿物学角度,采用分离单矿物进行化学分析、X射线衍射(XRD)及岩矿鉴定等技术,对汤家坪钼矿区的辉钼矿、黄铁矿、石英、长石4种矿物标型特征(化学组成、微量元素、晶体结构、晶胞参数、结构状态等)进行研究。结果表明:1该矿区辉钼矿全部是2H型多型变体,且成分中Re含量很低;辉钼矿的δ34S值为3.0‰,硫同位素变化范围小,接近于陨石硫,具深源硫的特点,硫来源于花岗斑岩。2黄铁矿微量元素以富含Mo、Co、Cu,贫Ni、Pb、Zn为标型特征,另外Au、Ag含量低,S/Se大于250000,与前人"S/Se大于250000~500000的地区不可能找到金矿"的结论相符。3石英富含Mo;成矿期石英脉中δ18O降低,表明成矿晚期有少量大气降水参与热液蚀变成矿。4长石富含Mo;轻稀土(La^Nd)含量大于中稀土(Sm^Ho)和重稀土(Er^Y)含量;钾长石的有序度、三斜度以及结构参数的值均较高,结构温度较低,表明该矿区钾长石为低温状态下的三斜对称的微斜长石,是热液作用的产物,岩体钾长石化对钼矿化最为有利。本研究应证了汤家坪钼矿床属于深源浅成斑岩型钼矿床,对于总结斑岩型钼矿成矿规律、找矿标志有重要意义。

河南省商城县汤家坪钼矿地质特征及找矿标志

文章从成矿地质背景、含矿岩体特征、围岩蚀变和矿床特征着手,阐述了汤家坪钼矿的地质特征,总结出找矿标志。研究认为汤家坪钼矿属斑岩型钼矿床,北西西向和北北东向深大断裂控制着汤家坪花岗斑岩的侵入和就位,该岩体化学成分具超酸、富碱、高钾等特点;岩体围岩蚀变发育,且蚀变分带明显。

河南商城县汤家坪钼矿辉钼矿铼-锇同位素年龄及地质意义

为查明商城县汤家坪大型钼矿床形成的时代,建立钼多金属矿成矿模式,利用电感耦合等离子体质谱仪对汤家坪等3个钼矿床的7件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素年龄测定,获得汤家坪钼矿床辉钼矿Re-Os等时线年龄为(113.1±7.9)Ma,准确厘定其成矿时代为早白垩世;测得天目沟钼矿床辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为(121.6±2.1)Ma,大银尖钼矿床辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为(122.1±2.4)Ma,初步确定大别山钼成矿带的成矿年龄大约在(122.1±2.4)～(113.1±7.9)Ma之间。结合前人研究成果,认为大别山北麓钼成矿作用的地球动力学背景为燕山晚期大别造山带在伸展机制下岩石圈减薄,中国中东部区域构造-动力体制由近EW向构造为主向近SN向构造为主的大转换时期。

北大别山商城汤家坪富钼花岗斑岩体地球化学特征及构造环境

本文详细论述了汤家坪富钼花岗斑岩的地球化学特征,利用图解判别了其形成的构造环境,并初步探讨其成因机制。研究认为汤家坪花岗斑岩化学成分具超酸（SiO272.94%-77.9%）、富碱（K2O＋Na2O为7.06%-9.66%）,贫钠富钾（K2O/Na2O为1.21-2.12）等特点,属超酸性铝不饱和高钾钙碱性系列岩浆岩,轻稀土明显富集,重稀土亏损,（La/Yb）N在18.12-23.52之间,具较平坦的HREE配分模式,铕异常系数（δEu）0.46-0.59,铕负异常中等。汤家坪花岗斑岩体形成于华北地块和扬子地块陆—陆主碰撞期后,区域伸展机制下的后碰撞构造环境。通过对岩体中角闪安山岩包体的研究表明,花岗斑岩的形成与加厚下地壳拆沉作用密切相关,拆沉作用引起下地壳不同深度位置的岩石同时发生部分熔融,后侵位的角闪安山岩浆与早期花岗岩浆在通道内发生混合作用。软流圈减压熔融流体系统提供了岩浆侵位动力和成矿物质来源。

河南省商城县汤家坪钼矿围岩蚀变与成矿

文章从矿床地质特征、蚀变岩石的元素含量特征及蚀变分带研究入手,认为硅化和钾长石化岩石的钼含矿性最强,硅化和钾长石化与钼成矿关系密切。研究表明,围岩蚀变始终伴随着钼成矿作用的每个阶段,且不同的成矿期和成矿阶段、不同的围岩,其蚀变类型不同;矿床蚀变分带明显,由岩体中心向外侧依次为钾长石化—硅化带(强蚀变带)、硅化—绢英岩化带(弱蚀变带)、硅化—青磐岩化带,强度由中心向外围逐渐减弱,其蚀变作用的强弱与钼矿体的品位高低相对应,确定硅化和钾长石化是该区最有效的找矿标志之一。

河南商城汤家坪钼矿成矿地质特征与构造解析

本文通过工程勘查资料及岩石化学特征分析,从构造-岩浆-流体系统来解析汤家坪钼矿的成矿地质特征,为相似地质条件下的深部找矿提供思路。研究表明,早白垩世,在大别造山带核部,陆内张性构造环境中,沿深大断裂的岩浆上侵,成就了具有明显成矿地质特征的汤家坪钼矿:穹隆状容矿空间——矿体岩体内矿化元素呈晕律层状分布。

河南商城汤家坪钼矿地球化学异常特征及找矿标志

商城汤家坪钼矿是近年在大别山地区探明的一处大型钼矿床。该矿区地球化学异常特征研究表明,成矿元素含量变化与花岗斑岩体空间位置、岩石类型、蚀变特征密切相关;在三度空间内,地球化学异常的分布严格受斑岩体控制;M o异常浓度分带清晰,其内带指示了钼工业矿体位置,中带反映了边界矿体和强矿化范围,外带反映了弱矿化和矿化蚀变范围。在对成矿地质背景、指示元素地球化学参数和地球化学异常特征分析研究的基础上,建立了地质、地球化学找矿标志。

川滇交界东部地区汤家坪跨断层形变异常调查

2011年以来,四川宁南汤家坪场地出现加速变化重大异常,为此中国地震局组成异常落实工作组开展现场落实,现场调查研究表明:(1)汤家坪场地观测点跨过次级断层,从破碎带中出现的石林现象,其物质组成不是第四系地层,石林陡立变形,方向性较好,与次级断裂的走向一致,应为构造岩受到挤压后变形的结果;(2)汤家坪观测场地各观测点位是稳定的。A点位于次级断层的南西盘上,从地质剖面图看出,桩基础为二迭系下统(P1)石灰岩、页岩、砂岩地层,基岩向下是有根的,整体基础是稳定的;B、C点均位于次级断层的北东盘上,沿公路边位置布置,基础部分是稳定的;(3)根据汤家坪场地1991年以来观测到的短水准、短基线曲线分析,观测结果没有明显的年变或非构造变形现象的干扰,反映了该场地跨越次级断层构造变形的实际变化,场地监测反映了次级断层的构造活动;(4)汤家坪场地A-B和A-C短基线、短水准的近期突出变化主要反映了跨越的次级断层的新活动。

河南省商城县汤家坪钼矿床成因研究

汤家坪钼矿床是目前大别山地区发现的唯一一处大型金属矿床。通过对汤家坪钼矿床地质特征、成矿基本规律、矿床成因进行了综合分析研究和探讨,总结了该矿床的综合找矿标志信息,为大别山地区斑岩型钼矿找矿评价起到借鉴作用。

汤家坪钼矿成矿地质条件及综合找矿信息

通过对河南省商城县汤家坪大型钼矿床地质特征和岩石地球化学特征的研究,确定了矿床的成矿母岩和导矿构造,并且提出了该区钼矿床的综合找矿信息及找矿思路。

河南商城县汤家坪钼矿床围岩蚀变过程中元素迁移规律

河南省商城县汤家坪钼矿是近年来豫南大别山区探明的一处大型钼矿床。根据围岩蚀变、原岩成分、构造与岩浆活动特征,分析了成矿元素与围岩蚀变的内在联系。运用Gresens提出的蚀变岩成分与体积的关系公式,Grant对该公式作了修正变换,应用CO-CA图解法表示了组分的得失,从而定量研究与讨论近矿蚀变元素活动规律。

商城县汤家坪钼矿地球化学特征及找矿远景

矿区地质、地球化学特征研究入手,总结了综合找矿标志,指出了进一步找矿方向。研究表明该矿床成矿组分单一,异常元素组合主要为Mo、Bi、Ag,次为W、Sn、Zn、Cu、Pb,仅有钼能形成较大规模的异常;矿床元素水平分带序列为(Mo-Bi-Ag)-(W-Sn)-(Pb-Zn-Cu),垂向分带序列为(Mo-Ag-Pb-Zn)-Cu-(Bi-W-Sn),并以w(Mo)/[w(Bi)×100]≥65,[w(Pb)×w(Zn)/w(W)×w(Sn)]≥25为判别标志,来预测深部盲矿体的存在。

河南省商城县汤家坪斑岩型钼矿床成因探讨

河南省商城县汤家坪钼矿赋存于早白垩世香子岗序列汤家坪单元花岗斑岩体内。成矿物质主要来源于花岗斑岩体,形成时代为早白垩世。岩体直接受北北西向区域性桐—商断裂和近南北向商(城)—麻(城)断裂的控制。为岩浆上侵、分异、定位过程中,岩浆晚期和期后的高温气液使岩体发生自变质,富含S iO2、K2O的热液沿岩体节理、裂隙产生强烈的交代作用,促使分散在造岩矿物中的钼活化转移至热液中,在物质成分发生反应、交换后,钼以细脉、网脉状在岩体内富集而成。

汤家坪辉钼矿区主要矿物晶胞参数的测量

汤家坪钼矿床是一处大型深源浅成斑岩型钼矿床,虽然前人对于该矿区已经做了大量工作,也得到一些比较统一的结论,但是完全从矿物学角度对该成矿带的钼矿床进行的研究并未发现。矿区主要矿物只有石英、长石、黄铁矿、辉钼矿四种,但是每种矿物都有多种变体,每种变体生成环境不一,所代表的地质意义也各不相同,只有知道这些矿物的晶胞参数才能准确的将其分类。其中影响晶胞参数测量的因素有很多,而最主要因素就是样品的择优取向性。分别采用了正压法、背压法、侧装法三种制样方法来有效的避免样品的择优取向,得到了更加准确的衍射图谱。计算所得各个矿物晶胞参数值后将它们准确分类:辉钼矿为2H型,黄铁矿晶胞参数正常,石英为α-石英,长石为微斜长石、较酸性斜长石。这些发现对于总结成矿规律和成矿模式对于指导盲矿找寻是很有意义的。

汤家坪钼矿环境地质评价

汤家坪钼矿位于河南省商城县南部,查明(332)+(333)类钼金属量20多万吨,是大别山北侧首个大型金属矿床。汤家坪钼矿的勘探、开发及科研不仅具有巨大的经济效益和深远的社会意义,而且对大别造山带成矿理论研究具有重要的学术价值,对大别山造山带北侧寻找大型金属矿床具有一定的参考作用。

汤家坪钼矿马鞍山排土场工程地质条件分析研究

马鞍山排土场是汤家坪钼矿为满足二期投产需要所拟建的排土场。从马鞍山排土场的地质背景、地形地貌特征、水文地质特征、地基工程地质条件等方面对排土场工程地质条件进行了分析论证,研究表明马鞍山排土场工程地质条件能够满足矿山排土需求,在技术上是可行的。对排土场的正常运营提出了合理建议。