中国新疆及周边国家和地区典型矿床特征对比研究

中国新疆及周边国家和地区是全球性中亚巨型成矿域的重要组成部分。黑色岩系矿床、斑岩矿床、块状硫化物矿床、陆相火山岩金矿床、与富碱性侵入岩有关矿床和砂岩铜矿等几种重要的典型矿床类型在该成矿域均已有不同程度的发现,特别是近几年来在该成矿域相继发现多个大型和超大型矿床的事实,说明中亚成矿域具有独特的成矿特点和巨大的找矿潜力。笔者通过分析研究中国新疆及周边国家和地区大型或超大型矿床的成矿规律和典型矿床特征,对新疆及相邻地区的大型或超大型矿床的找矿方向提出了见解。

华南古岩溶角砾岩中铀矿床与密西西比河谷型铅锌矿床特征对比研究

对比华南古岩溶角砾岩中铀矿床与著名的密西西比河谷型铅锌矿床在成矿地质背景、矿化角砾岩成因、与火成岩关系、矿物组合、围岩蚀变、成矿热源、矿化流体性质和成矿年龄等方面存在的异同。

加拿大阿萨巴斯卡盆地Maybelle河与Sue C铀矿床特征对比

Maybelle河与SueC铀矿床分别位于加拿大阿萨巴斯卡盆地西、东部,铀矿化受区域性不整合面和构造控制,蚀变强烈,铀矿化具有明显热液成矿的特征,而且成矿年龄相近。最新的勘查开发结果和研究显示,虽同属于不整合面型矿床大类,但二者存在明显差异。Maybelle河铀矿床基底绿泥石化强烈,矿体正位于不整合面之上;而SueC矿床Cu含量高于V,且矿体位于不整合面之下,矿体受构造控制更为明显。这些异同点对于进一步认识不整合面型铀矿的特点,并指导勘探实践意义重大,且其差异性又丰富了不整合面型铀矿的成矿模型,开阔了寻找该类型矿床的勘查思路。

中国新疆及周边国家和地区典型矿床特征对比研究

新疆板块构造的三级单元物质构造、地质演化进程以及相应典型的特点与哈萨克斯坦、蒙古等国在构造和建造方面具有充分的一致性,结合全球的矿床区域统计数据,表明中国新疆及其周边国家和地区的巨型成矿区域规模宏大,是全球中亚巨型成矿区域的重要组成部分。针对中亚成矿区域的勘测开发与应用越来越广泛,在该区域已经发现了多个大型以及超大型的矿床,充分的证明该地区具有独特的成矿特点和找矿潜力。本文针对中国新疆及其周边国家和地区的典型矿床特征进行对比分析,进一步针对该区域的找矿提供理论基础与支持。

安徽铜陵荷花山铅锌银矿床与密西西比河谷型铅锌矿床特征对比研究

近年来经过安徽省地勘基金投资勘查,在铜陵矿集区发现一种新类型类似于密西西比河谷型(Mississippi Valley-type,MVT)型的荷花山铅锌银多金属大型矿床。通过对钻孔中赋矿岩石的深入研究和科研项目的平行推进,发现该矿床有许多与MVT型矿床类似和不同的特征。相似特征为:赋矿围岩特征相似,均为白云岩灰岩地层;矿床中均存在有机质;成矿流体均为盆地卤水。不同特征为:荷花山矿床成矿流体盐度相比MVT铅锌矿床较低;赋矿围岩下伏地层不同。通过从不同角度的对比,揭示了这种新类型矿床的成矿特征,对该新类型矿床的成矿特征有了进一步认识,即其为一个新类型的铅锌矿床,这一认识对在本区寻找相似类型矿床具有借鉴意义。

21世纪以来亚洲大陆勘查新发现44个金、镍(钴)矿床地质特征

1勘查新发现金矿床特征。据不完全统计,21世纪以来,全球勘查新发现了161个大型金矿床(S&P Global Market Intelligence,2024),其中,有35个分布在亚洲大陆(包括俄罗斯位于亚洲大陆的区域内新发现的金矿床,下同)(图1),约占全球勘查新发现大型金矿床总数量的21.74%,是全球勘查新发现大型金矿床数量第二多的大洲。

21世纪以来亚洲大陆勘查新发现主要铜矿床地质特征

1勘查新发现铜矿床概况2000年以来,全球勘查新发现了115个大型铜矿床(S&P Global Market Intelligence, 2024),其中有26个分布在亚洲(图1),占全球勘查新发现大型铜矿床总数量的22.61%,是除拉丁美洲外勘查新发现大型铜矿床数量最多的大洲。从国家看,2000年以来,亚洲勘查新发现的大型铜矿床主要分布在中国、印度尼西亚、土耳其、菲律宾、蒙古、哈萨克斯坦、伊朗、巴基斯坦等国家;其中,中国是亚洲勘查新发现大型铜矿数量最多的国家,有9个,其余国家新发现大型铜矿床数量均不足5个(表1)。

浙江青田县山口矿区叶蜡石矿蚀变分带特征及矿床成因

在分析总结浙江青田县山口矿区叶蜡石矿床特征和蚀变分带特征的基础上,对矿床成因进行研究,结果表明,山口矿区自上而下分为4个相带,即石英相带、叶蜡石石英相带、绢云母石英相带、黄铁矿石英相带,叶蜡石矿主要分布在叶蜡石石英相带,呈似层状,控矿因素为火山构造洼地、火山碎屑岩、潜火山岩等,矿床类型为火山气成-热液交代蚀变型矿床。

塞尔维亚蒂莫克铜金矿集区典型矿床地质特征

特提斯成矿带是全球三大成矿带之一,阿普塞尼(Apuseni)-巴纳特(Banat)-蒂莫克(Timok)-斯雷德诺戈里斯基(Srednogorie)岩浆成矿带(ABTS多金属成矿带)位于特提斯成矿带西缘,由阿普塞尼–巴纳特铁铜铅锌矿集区、蒂莫克铜金矿集区和斯雷德诺戈里斯基铜金矿集区组成,成矿作用主要与晚白垩世钙碱性岩浆活动有关。塞尔维亚蒂莫克铜金矿集区作为ABTS多金属成矿带经济意义巨大的矿集区之一,总结该地区矿床地质特征及成矿规律对下一步的找矿勘查具有重要指导意义。综述了蒂莫克铜金矿集区及其典型矿床的地质特征,总结了矿集区成矿规律与动力学背景。蒂莫克铜金矿集区典型矿床形成时代集中在88~78 Ma之间,成矿作用历时10 Ma左右,矿集区内成矿作用时代呈现出由东向西逐渐年轻的趋势。矿集区中典型矿床类型主要为斑岩型(如马伊丹佩克矿床、克里韦利矿床和瓦利亚斯特尔茨矿床)和高硫化浅成低温热液-斑岩型(如博尔矿床和丘卡卢佩吉矿床),这些矿床以铜金矿化为主。矿床类型、矿化特征及矿体埋深存在的差异可能与区域上新生代右旋构造在矿集区形成的逆冲推覆构造及成矿后不均匀剥蚀有关。根据矿集区典型矿床的矿化类型及矿体埋深海拔标高的变化趋势,认为矿集区北部—西北部和丘卡卢佩吉矿床东南部仍具有一定的找矿潜力。

福建吉花金银矿床地质特征及含矿蚀变带元素迁移对区域成矿的启示

吉花金银矿床为中型浅成中低温热液型矿床,共圈定36个金银矿体,均赋存于北东向断裂蚀变带中。银物相分析表明,银以硫化物银、自然银为主,银、金总体上同体共生,且二者品位具有正相关性。主成矿阶段矿物组合以石英-黄铁矿-黄铜矿-金-辉银矿为特征。沿矿体横向(侧向)划分为4个蚀变分带。为了厘定热液蚀变过程中的物质迁移,对蚀变碎裂岩采用标准化Isocon图解法计算物质迁移特征,结果表明,蚀变过程中Fe、Si、Mg、Ti、Cu、As、Mo、Co、Cr、La、Li、Ni、V呈迁入特征;Na、Ca、Ba、Sr、Nb呈迁出特征,其中Ca、Ba、Sr的迁出表明成矿热液具有富硅、去钙化的特征。通过类比区域内邱村金矿床、东洋金矿床、大冬坑金矿床,四者均为闽中金银成矿系统形成的矿床系列,可能是在古太平洋板块俯冲、后撤动力背景下,含矿流体沿火山机构及酸性岩脉通道运移至到浅部断裂中沉淀成矿的区域成矿模式。该成果可为区域内寻找金银矿提供思路。

新疆乌恰县沙热拉重晶石矿地质特征及矿床成因浅析

本文主要通过对沙热拉重晶石矿床地质特征和矿石特征的分析研究,探讨了重晶石矿床成因,总结了找矿标志。沙热拉重晶石矿床赋存于中泥盆统托格买提组,属低温热液脉型矿床。地层、构造控矿作用明显,中泥盆统托格买提组地层,断裂、破碎带等可作为找矿标志,对今后区域上同类矿床的找矿工作具有一定的指导意义。

河南省方城县莫沟萤石矿床地质特征及成因

方城县莫沟萤石矿床是河南省南部萤石成矿带的主要组成部分之一,产于新元古界煤窑沟组内。本文在剖析莫沟萤石矿床地质特征的基础上,开展了岩相学、岩石地球化学研究,约束了成矿物质来源,探讨了矿床成因机制。结果表明:萤石矿体呈脉状、透镜状产出,与成矿有关的蚀变有硅化、萤石化、绢云母化等,矿石构造类型主要为块状,次为条带状、条纹状、角砾状。萤石矿体与煤窑沟组大理岩、燕山期似斑状斜长花岗岩的球粒陨石标准化稀土元素配分模式基本一致,显示成矿物质来源与煤窑沟组大理岩和燕山期似斑状斜长花岗岩有关,应为富含F元素的含矿热液沿层间断层侵入并与围岩发生反应,沉淀形成萤石矿(化)体,矿床成因类型为低温热液沿层间构造充填型矿床。

江西宁都白云母伟晶花岗岩型高纯石英用硅质原料矿床特征与资源潜力

高纯石英以优异的物理化学性能成为战略性新兴产业的关键基础原料,中国是高纯石英消费大国,高端产品全部依赖进口。在高端高纯石英领域,中国面临着优质高纯石英用硅质原料匮乏和高端产品提纯技术短板,优质资源是提纯加工高端高纯石英的关键基础,中国迫切需要突破优质资源瓶颈。通过与美国Spruce Pine白岗岩高纯石英用硅质原料矿床对比研究,在武夷山隆起西部的江西宁都地区发现了白云母伟晶花岗岩型高纯石英用硅质原料,认为西武夷山地区是花岗岩型高纯石英用硅质原料找矿有利地区。本次在成矿地质背景和矿床地质特征基础上,开展矿石矿物特征、石英内部包裹体特征、气液包裹体成分、岩石地球化学、石英杂质元素、主要晶格杂质等研究,探讨矿床成因,评价资源潜力。宁都白云母伟晶花岗岩为亚碱性过铝质花岗岩,富含钾长石,K含量大于Na,具有较高的大离子亲石元素,较低的高场强元素和稀土元素含量,Eu既有正异常也有负异常。石英包裹体以气液为主,气液包裹体面积占比1.69%,含少量白云母等矿物包裹体,主要杂质元素Mg、Fe、Li与Spruce Pine白岗岩石英相近,杂质元素总量低,平均618.03×10^(-6)。石英主要晶格杂质Al、Li、Ti元素总量低,为89.82×10^(-6),石英纯度达到SiO_(2)99.99%以上,是优质高纯石英矿物原料,预测资源规模为大型。宁都白云母伟晶花岗岩赋存于会同岩体中深根部带,为加里东期“S”型花岗岩,由伴随会同岩体同期演化的富含长英质的浅色熔体演化成岩。研究成果对西武夷地区寻找同类型矿床具有典型矿床对比意义,调查评价方法对中国同类型高纯石英用硅质原料找矿具有指导意义。

甘肃省阿尔金东段余石山西金矿矿床地质特征及矿床成因研究

余石山西金矿是近年来甘肃阿尔金构造带东段新发现的金矿床,矿体赋存于寒武—奥陶系拉配泉群变火山岩系矿化蚀变带中,含矿岩性为构造蚀变岩。初步圈定3条金矿化蚀变带,12条金工业矿体,矿体长度在34~448 m,厚度0.81~3.45 m,金平均品位在2.34~17.35 g/t,受控于阿尔金走滑带派生的次级韧脆性断层构造,多为北西走向,少数近东西向。通过对矿床成矿地质背景、矿床地质特征、矿物组合、围岩蚀变、矿床成因等研究,认为该矿床成因属构造蚀变岩型金矿床。通过该项研究,对该区进一步扩大找矿以及在区域上寻找同类型矿床具有重要意义。

淮北三铺地区矽卡岩型矿床地质特征与成矿物质来源

淮北三铺地区是皖北重要的铁多金属矿产地,矿床类型主要为矽卡岩型,主要分布在三铺岩体南北接触带,矿体主要产于岩体与碳酸盐岩接触带、捕虏体和层间裂隙中。为总结三铺地区矽卡岩型矿床成矿规律,探讨成矿物质来源,本文在分析三铺地区矿床地质特征的基础上,对与三铺岩体有关的典型矿床中的矿石进行了硫、铅同位素研究。研究结果表明,矿床硫具有岩浆来源与地层硫混合的多来源特征;矿石和岩体铅同位素具有低放射性铅特征和深源性的特点,矿石铅来源于岩体,铅的初始来源与下地壳或地幔有关。综合以上表明三铺地区成矿物质来源于下地壳或地幔,且与岩浆活动关系密切,岩浆活动除从下地壳或地幔带来成矿物质外,并驱使围岩中的成矿物质活化、迁移,最后在岩体与碳酸盐岩接触带附近富集成矿,从而形成铁多金属矿床。

宁夏卫宁北山地区伴生钴矿床地质特征、控矿因素及找矿方向

卫宁北山地区位于北祁连造山带东段,是宁夏境内钴矿成矿条件最好的地区之一。为详细了解该地区钴矿形成条件及矿化规律,在详细野外调查基础上,综合前人勘查成果,对卫宁北山地区典型伴生钴矿床地质特征、控矿因素及时空分布规律进行了总结,提出了下一步找矿方向。研究表明:大铜沟铜钴矿、茶梁子铁钴矿和土窑铁钴矿是该地区目前已发现的3个代表性伴生钴矿床,其中大铜沟铜钴矿共发现铜钴矿体3个,Co品位最高达0.06%,含钴矿物主要为辉砷钴矿、含钴黄铁矿和含钴褐铁矿;茶梁子铁钴矿分布有4条矿带共8个铁钴矿体,Co品位最高达0.03%,含钴矿物主要为含钴褐铁矿;土窑铁钴矿只发现1条铁钴矿体,Co品位最高为0.20%,含钴矿物与茶梁子相似。钴矿受断裂构造控制明显,其中西部主要受EW向断裂及其与NE向断裂联合控制,东部主要受SN向断裂控制。钴矿主要赋存于上石炭统土坡组中,为主要矿源层;岩性控矿主要表现在“硅钙面”和能干性不同的岩性组合界面,控制了矿质沉淀。钴矿化形成时间主要为印支期,Co成矿主要与Cu、Au、Fe和Mn关系密切,且与Cu、Au有关的钴矿主要分布于西部,而与Fe、Mn有关的钴矿分布于东部。多期构造叠加及热液改造可能是造成该地区矿种多样的主要原因。卫宁北山西部EW向断裂及其与NE向断裂交汇部位、东部SN向石炭系和泥盆系界面断裂、土坡组内“硅钙面”和能干性不同的岩性组合界面是寻找钴矿最有利部位,孔雀石化、褐铁矿化等围岩蚀变是铜钴矿、铁钴矿最重要的找矿标志。

广西芹菜塘晶质石墨矿床成矿特征与成因分析

芹菜塘石墨矿床是广西发现的首个晶质石墨矿床,该矿体产于花山复式岩体中粒角闪黑云二长花岗岩与中粗粒正长花岗岩之间的岩相过渡带。矿体呈单体脉状,产出位置与花岗岩岩相转折带内残存的炭质地层有关。矿石固定碳含量为3.99%~12.37%,平均6.01%。石墨晶体主要呈显微鳞片状、鳞片状和片状、板状,最大片径可达7 mm,达到晶质石墨品级。碳同位素分析指示,芹菜塘石墨矿的δ^(13)C_(V-PDB)为-4.28‰,表明晚期为无机碳叠加成矿,与典型的岩浆热液成因石墨矿床可进行对比。综合研究结果表明,芹菜塘石墨矿的形成受矿区内炭质地层发育、花岗岩体侵入接触热变质作用以及岩浆热液改造作用的多因素影响,尤其是晚侏罗世花山岩体的侵入对石墨形成工业矿体起到决定性作用。成矿物质来源早期以有机碳为主,晚期出现无机碳叠加。成矿过程可分为中侏罗世和晚侏罗世两个成矿期。该矿床的成因类型可界定接触变质叠加岩浆热液型复合成因晶质石墨矿床,为今后在广西花山地区寻找晶质石墨矿床提供理论指导。

广东南亩稀土矿床地球化学特征及成矿条件浅析

南亩稀土矿床位于南岭成矿带中段南侧,属离子吸附型稀土矿床,产于中三叠世坪田岩体的花岗岩风化壳中,其产状和形态特征受地形地貌控制。区域上发育多个同类型矿床,成矿条件研究还存在争议。本文针对南亩矿床地球化学特征及成矿标志进行研究,可为区域同类型稀土矿床的勘查找矿提供重要的依据。矿石矿物成分主要为风化后的黏土类矿物,稀土元素以离子状态赋存于黏土矿物上,95.96%离子型稀土赋存于粒径≥0.154 mm的矿物中,稀土组分分布均匀,品位变化稳定。未风化花岗岩包括黑云母花岗岩和碱长花岗岩,与稀土矿石稀土元素球粒陨石标准化配分曲线均为右倾平滑型,轻、重稀土分馏明显,均表现出轻稀土富集特征。通过对成矿条件的初步分析,中三叠世碱长花岗岩和黑云母花岗岩基岩发育区、亚热带温润气候条件、断层、节理发育的浅切割低缓丘陵地形及硅化蚀变带是南亩离子吸附型稀土矿的主要找矿标志。

陕西东沟金矿床地质地球化学特征及成因探讨

东沟金矿位于唐藏–商南断裂以南、凤镇–山阳断裂以北的中秦岭构造带,成矿条件好,找矿潜力大。通过总结矿区成矿地质特征和对不同期次侵入岩、蚀变岩、含金矿石等地质体的微量和稀土元素进行了测试分析,结果发现:1) 矿区位于由中性和酸性侵入岩构成的东江口岩体,主要有黑云母二长花岗岩和闪长岩出露,岩浆主要来自地壳;2) 东江口岩体的年龄约为223 Ma,推断矿区围岩形成于印支期,成矿时代为燕山早期;3) 矿区围岩轻稀土的分馏程度较高,重稀土分馏程度较低,重稀土元素分馏度值接近1,属于地壳重熔型花岗岩;4) 围岩的δEu = 0.67~0.90,表现为负铕异常,在配分曲线上为弱的铕谷,说明岩浆的分异程度相对较高,对成矿有利。综合分析认为,岩浆来源主要来自于地壳,也有少部分来自上地幔,经历过地壳的重熔作用,推断其成因类型为由构造控制的与燕山期中酸性侵入岩有关的岩浆热液型金矿床。

甘肃省孙家沟金锑矿床地质特征和成矿规律及找矿标志

结合近年来地质勘查资料,以Au1主矿体(成家沟区块)为研究对象,总结了孙家沟金锑矿床地质特征及成矿规律、控矿因素和找矿标志。结果表明:孙家沟金锑矿床共圈定工业矿体8条,低品位矿体7条,矿化体6条,其中Au1矿体、Sb2矿体规模较大,为矿区主要矿体。Au1矿体赋存于隆务河群上组第一岩性段(TL21)的构造破碎蚀变带中,矿体受构造蚀变带控制,含矿岩性主要为砂质、砂钙质板岩夹薄层灰岩和细石英脉。此研究结果可供今后地质勘查参考,也可为下一步找矿勘查工作提供帮助。