华南新元古代晚期地层层序与南华间冰期——冰后期大规模沉积成矿作用

文章综述了扬子陆块东南缘与华南裂谷系新元古代晚期地层划分研究取得的新进展。通过研究区域标志地层、沉积与沉积成矿事件并结合同位素测年资料,对争议较多的“板溪期”地层、南华系底界、南华冰期地层及武夷—云开一带元古宙构造、岩石、地层时代和层序进行了系统划分与对比,进一步厘清南华间冰期—冰后期大规模沉积成矿作用形成的铁、锰、磷、滑石及页岩气、黑色碳质页岩(石墨)等矿产成矿及生物大爆发事件链,探讨了区域地质构造、沉积与雪球事件等气候环境对沉积成矿规律的约束作用。

广西热水沉积成矿作用的基本特征

详细叙述了广西热水沉积型矿床的成矿时代、空间分布和控矿环境,指出主要的矿产种类有锡、铅、锌、锑、汞、金、铜、钨、锰、铁、磷、重晶石及黄铁矿。其成矿时代为早元古代、晚元古代、早古生代、晚古生代及中生代,以泥盆纪为最重要的成矿时代;矿床在空间上主要分为桂北晚古生代裂陷锡-多金属成矿带及桂西南泥盆纪裂陷锰-重晶石-黄铁矿成矿带,次为桂东南早古生代裂陷铅-锌-多金属成矿带、桂中—桂北泥盆纪走滑断陷铅-锌-重晶石黄铁矿成矿带及桂西北早中三叠世裂陷金矿成矿带,此外还有桂北—桂东元古宙裂陷铁-锡-重晶石成矿带;控矿构造环境为裂谷构造,成矿受裂陷槽及区域性同沉积断裂控制;控矿沉积环境主要为台沟相带,次为局限—半局限台地相带、开阔台地相带、生物礁相带及海槽相带。并指出广西的热水沉积岩主要有硅质岩、电气石岩、层状矽卡岩及重晶石岩。

湖南省主要成矿作用与矿床成矿系列

湖南省地处扬子与华夏陆块结合部,构造活动强烈,矿产资源丰富。主要成矿作用有沉积、岩浆热液与热卤水3种类型。省内地层分布广泛,从中元古界至第四系均有出露,沉积类型较多样,伴随着沉积作用形成了丰富的铁、锰、铜、镍、钼、钒、石膏、芒硝、石盐、煤等沉积型矿床。全省构造运动复杂,岩浆活动强烈,有色金属矿床大都与中性-酸性侵入岩及浅成斑岩有关,且同时代不同地区、同地区不同时代、同地区同时代不同岩石类型和不同岩石特征的岩体其成矿作用不同。与热卤水有关的成矿作用主要分布于雪峰隆起区及两侧,矿化以锑、金为主,另有铅锌、汞等。笔者在深入分析成矿作用与矿产特征的基础上,依据陈毓川等(2006)划分的"全国矿床成矿系列",将全省矿产资源划分为10个矿床成矿系列,20个亚系列,并归并为3个系列组。其中,与沉积作用有关的矿床成矿系列组合划分了5个成矿系列,13个亚系列;与岩浆作用有关的,划分了3个成矿系列,4个亚系列;与热卤水作用有关,划分了2个成矿系列,3个亚系列。该划分方案基本涵盖了省内目前已发现的主要金属与非金属矿产,可为地质找矿"按图索骥"提供依据,将对全省找矿部署起着十分积极的指导作用。

钦杭成矿带东段中生代陆相火山沉积-热液叠改成矿系列

钦杭成矿带东段西起江西萍乡,东至浙江绍兴,是受钦杭结合带控制的一条重要的铜、金、铅锌、铀等多金属成矿带。该成矿带主要成矿系列包括与燕山期Ⅰ型中酸性岩浆活动有关的铜钼金银铅锌钨矿床成矿系列、与燕山期S型酸性岩浆活动有关的钨锡银铅锌铀钍矿床成矿系列、中晚元古代海相火山沉积-叠改型铜金铅锌矿床成矿系列、晚古生代海相热水喷流沉积-叠改型铜硫钨铁钴铅锌矿床成矿系列和韧性剪切带型金矿床成矿系列(杨明桂等,2004;朱庆安等,2009)。

新疆阿尔泰山南缘蒙库盆地火山沉积构造演化与成矿

阐述了蒙库早泥盆世火山沉积盆地的构造特征。通过对该盆地火山沉积构造演化及其与成矿关系的研究,其结果认为,该盆地是一个明显的非对称的陆内裂谷,其火山沉积构造演化过程可划分为二个阶段:早期石英角斑质火山沉积阶段和晚期细碧-角斑质火山沉积阶段。由于蒙库铁矿床的喷流沉积成矿作用主要发生在第二个火山沉积构造演化阶段,因此铁矿床集中产于向斜构造的核部地层,并与细碧-角斑岩建造关系密切。后期的变质变形-岩浆侵入作用又对海底喷流沉积矿床起到了明显的改造-叠加富集成矿作用。

安徽铜陵冬瓜山铜(金)矿床成矿模式

长江中、下游断裂坳陷带是我国重要的铜、金、铁、硫成矿带,存在一系列块状硫化物矿床及与其伴生的矽卡岩型和斑岩型矿床。本文以铜陵矿集区冬瓜山铜、金矿床为例,探讨了这类矿床的成矿模式。冬瓜山矿床主要由层状硫化物矿体组成,伴有矽卡岩型和斑岩型矿体。层状硫化物矿体产于晚泥盆世砂岩和晚石炭世碳酸盐岩之间,具明显的层控特征,矿体下盘发育细脉—网脉状硫化物矿化以及硅化和绢云母化,矿体中伴有热水沉积岩,矿石具典型的沉积构造。燕山期岩浆热液对层状矿体进行了叠加和改造,改变了矿石的结构构造和矿石成分。黄铜矿交代黄铁矿变斑晶呈环斑结构或脉状交代结构,交代磁黄铁矿呈交代假象结构或交代残留结构。矽卡岩型矿体中黄铜矿的δ^(65)Cu 值为0.09‰～0.83‰,集中在0.23‰～0.83‰。层状矿体中黄铜矿的δ^(65)Cu 值为0.45‰～0.78‰,与矽卡岩矿体中黄铜矿的^(65)Cu 值大致相当,这说明两类矿体中的铜具有相同的来源。铜、氢和氧同位素研究表明,冬瓜山矿床铜来自岩浆岩,叠加的成矿流体主要为岩浆流体。提出了冬瓜山矿床属喷流沉积—岩浆热液叠生成因的成矿模式:在晚石炭世,海底喷流成矿作用形成了块状硫化物矿床,矿石成分以硫、铁为主;燕山期岩浆热液一方面对块状硫化物矿床进行改造,致使其富集铜等成矿物质,另一方面与围岩相互作用形成矽卡岩型和斑岩型矿体。

铜陵天马山矿床递进成矿中的多重感应机制

1天马山矿床地质地球化学特征铜陵天马山硫金矿床分布于天鹅抱蛋山岩旁侧,与著名的铜官山铜矿床相毗邻。天马山矿床主矿体赋存于天鹅抱蛋山岩体外侧中石炭统黄龙组下段白云岩中及其与上、下岩层之间的层间构造带中,其次赋存于黄龙组上段至栖霞组底部的大理岩中,少量产于天鹅抱蛋山岩体接触带。

滇东北渔户村组富铅锌矿成矿地质特征及找矿标志

渔户村组为滇东北富铅锌矿的重要产出层位。通过成型或基本成型的茂租、金沙厂、五星、乐红、大海等矿床 ,论述了滇东北渔户村组富铅锌矿的成矿地质特征 ,认为其与热水沉积成矿作用和后期改造作用有关 ,并总结了地质找矿标志。

极度不均一硫同位素对广东大降坪硫铁矿矿床成因的制约

广东云浮大降坪矿床为华夏板块西缘成冰系之后发育的储量超过2×1011kg的超大型硫铁矿矿床,前人根据矿区地质特征和地球化学研究,确证了该矿床的热水沉积成因。该矿床黄铁矿硫同位素显示出较大的硫同位素分异(-26.7‰~24.5‰,极差为51.2‰),与典型的热水沉积矿床有较大差别,已提出的几种成因模式尚不能圆满解释该矿床明显不均一的硫同位素特征。本文通过对不同矿体剖面的地质观察、系统的岩矿鉴定、单矿物硫同位素和微区硫同位素测试,将大降坪矿床的黄铁矿划分为3个成因阶段6种类型,进而对大降坪矿床热水沉积成因模式进行了修正。

晚白垩世—古近纪华南蒸发岩矿床形成的构造和气候耦合控制

晚白垩世—古近纪,华南陆相断陷红盆沉积了石盐、硬石膏、钙芒硝等蒸发岩矿床,在部分盆地中还发现深层富钾锂卤水矿床,以及杂卤石矿层等。这些矿床既是晚白垩世—古近纪东亚古气候和构造事件耦合的产物,又记录了这些地质事件,具有重要的研究价值。本文研究华南地区典型蒸发岩盆地的沉积地层学特征,梳理主要蒸发岩矿床的空间分布和地层特征,探讨矿床的构造和古气候控制因素。蒸发岩的岩相学特征表明,大部分矿床为原生沉积,形成于常年性的盐湖环境,主成矿期为晚白垩世、晚古新世、晚始新世-早渐新世。中生代太平洋板块西向俯冲和后撤引起华南构造体系转换和强烈的板内构造变形,造就一系列北东-南西向展布的雁列式排列断陷盆地,为蒸发岩矿床提供了构造容矿空间。在晚白垩世,华南由西风环流系统控制,水汽主要来源于大陆西侧的特提斯海,在远离水汽来源的江西会昌和吉泰盆地,以及江苏淮安凹陷率先沉积白垩系盐岩和硬石膏矿床。肇始于古新世的青藏高原阶段隆升及其关联的特提斯海西退,削弱了西风环流系统由西向东输入华南的水汽供给,致使蒸发岩沉积在晚古新世扩展至江汉盆地、衡阳盆地、南襄盆地等;晚始新世-早渐新世交替的34 Ma,全球急剧变冷、南极永久冰盖形成、海平面大幅下降,导致整个中国东部大部分陆相红盆沉积蒸发岩,成为规模最大、扩展范围最广的一次盐类沉积成矿期。进入晚渐新世,随着青藏高原隆升到一定高度,雨热同期的东亚季风环流系统逐步成型,并扩展至华北地区,华南蒸发岩结束成矿期。

新疆库米什盆地硝酸盐类矿床成矿离子迁移规律及成矿模型

为了深入认识库米什盆地硝酸盐矿床成矿离子的空间分布特征、表层沉积物中硝酸盐含量较高的原因,以盆地硝酸盐矿床为研究对象,开展研究区内各类补给水样和沉积物样可溶性盐类物质化学组成的定量分析研究;结合野外地质踏勘工作,探讨研究区硝酸盐矿床成矿离子的迁移规律,初步建立盆地硝酸盐矿床沉积成矿作用模型.结果表明,K^(+)、Na^(+)、NO_(3)^(-)等成矿离子自北西部和南东部双向朝盆地中部迁移富集;这些成矿离子的含量在盆地北东部冲洪积扇区沿着基岩区‒扇根‒扇中‒扇缘的方向逐渐增高,在扇缘的表层沉积物内含量较高;在垂向剖面上,K^(+)、Na^(+)、NO_(3)^(-)等成矿离子主要富集于0~60 cm的深度范围内,受毛细作用的影响,具有自深部向表层沉积物内迁移富集的规律.