矿床学野外综合实践教学探索——以金堆城钼矿床为例

矿床学野外综合实践是传统课堂理论授课和室内实习的重要拓展,对提高学生的矿床分析研究能力、野外实践综合能力、理论联系实际的能力和创新能力具有极大帮助。金堆城钼矿床野外综合实践是在传统矿床学课程学习的基础上,开展的课间野外综合实践教学,着眼于深化学生对矿床学基础知识及其相关成矿理论和工作方法等的理解,同时加强学生矿床学综合分析能力和创新思维能力的培养;此外,该实践教学还涉及矿山生产流程、矿产经济和绿色矿山建设等拓展性知识介绍的学习和认知,有助于学生理解矿床的经济属性和树立现代矿业生态文明观。

东秦岭夜长坪钼矿床流体包裹体特征及对成矿作用的指示

夜长坪钼矿床位于东秦岭钼成矿带中段,其矿石类型以矽卡岩型为主,其次为斑岩型。在东秦岭钼成矿带,针对矽卡岩型-斑岩型复合钼矿床流体包裹体研究相对较少,其流体演化特征及成矿作用机制是需要关注的重要科学问题。夜长坪钼矿床成矿阶段从早到晚划分为早期矽卡岩阶段、晚期矽卡岩石英-钾化阶段(Ⅰ阶段石英)、石英-辉钼矿阶段(Ⅱ阶段石英,主成矿阶段)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ阶段石英)和石英-碳酸盐阶段(Ⅳ阶段石英)。对上述Ⅰ—Ⅳ阶段石英采集包裹体样品进行岩相学特征、显微镜下观察及显微测温和激光拉曼光谱特征分析。结果表明,矿床石英中流体包裹体类型包括WG型(NaCl-H_(2)O富气型)、WL型(NaCl-H_(2)O富液型)、C型(CO_(2)型)和S型(含子晶型)。从成矿早阶段到晚阶段,流体包裹体的均一温度依次集中在380~437℃、331~370℃、312~320℃和257~350℃,对应的平均盐度(NaCleqv.)分别为10.83%、9.29%、7.16%和4.51%,成矿流体从早阶段高中温、中高盐度与富(含)CO_(2)的NaCl-H_(2)O-CO_(2)体系逐渐演化为晚阶段中低温、低盐度与贫CO_(2)的NaCl-H_(2) O体系。流体混合作用导致流体的温度下降、盐度降低,流体由氧化状态转化为还原状态,由此造成流体中的Mo元素溶解度大幅降低并迅速卸载与沉淀富集成矿。进一步根据“岩浆流体-建造”成矿体系,构建了矿区(床)尺度成矿模式。

福建省尤溪县卓坑钼矿床元素迁移特征及矿床成因

福建尤溪县卓坑斑岩型钼矿床位于浙闽火山断陷带构造单元内,圈定的17个钼矿体均赋存于晚侏罗世似斑状中细粒二长花岗岩岩体中。本文为了厘定成矿过程中物质迁移规律,对其矿体和同时代似斑状二长花岗岩进行了主微量元素测试分析,并采用标准化Isocon图解法计算元素迁移特征。结果表明,卓坑钼矿床在热液蚀变过程中Au、Ag、As、Na_(2)O等组分发生一定程度的迁出,而SiO_(2)、K_(2)O、CaO、MgO、P_(2)O_(5)、Cu、Pb、Zn、Co、Sn、Bi等组分发生迁入;这些主微量元素迁移特征表明热液蚀变作用是矿区Mo沉淀的主要机制,钼矿化与钾长石化和硅化蚀变关系密切。结合华南地区中生代构造背景,认为卓坑钼矿床是太平洋板块向欧亚板块俯冲背景下形成的斑岩型钼矿床,含矿流体沿岩体内原生裂隙和构造裂隙运移至浅部断裂中沉淀成矿;NE向断裂内及其次级断裂内为其找矿构造标志,似斑状中细粒二长花岗岩体中钾长石化和硅化叠加发育为矿化蚀变标志,石英细脉和网状裂隙为找矿的岩脉标志。

内蒙古乌尔根东部斑岩型钼矿床成矿期次

内蒙古额尔古纳市乌尔根东部斑岩型钼矿床位于大兴安岭北段,通过野外实际调查和矿相学研究发现,该矿床存在2类明显不同的辉钼矿。结合电子探针、Re-Os同位素测试和流体包裹体测试,发现2类辉钼矿在主量元素S、Mo组成和微量元素组合上均存在着明显不同。辉钼矿存在2组年龄:1组为136.4 Ma;另1组为146.0 Ma。综合分析认为,乌尔根东部钼矿床形成于晚侏罗—早白垩世,矿床存在2次沸腾作用,导致辉钼矿经历2次成矿,矿床存在着2期辉钼矿矿化。

东秦岭黄龙铺矿田碳酸岩脉型铼钼矿床成矿特征及找矿预测

作为世界上唯一一处碳酸岩型钼矿床集中区,黄龙铺钼矿田位于华北地块南缘东秦岭成矿带西段,空间上受卢氏-马超营断裂控制。笔者在前期研究成果的基础上,通过对黄龙铺矿田的区域地质背景、成矿特征、典型矿床等进行系统梳理与综合分析表明,碳酸岩脉型钼成矿主要与印支期岩浆活动关系密切,构造为其提供了有利的赋矿空间,围岩提供了少量成矿物质,总体形成了NW向垣头-碾子坪铼钼多金属矿(化)带与NE向西坪-秦岭沟铜钼矿(化)带,涉及两个Ⅲ级成矿区带和两个Ⅳ级成矿区带,Re、Mo含量总体表现为正相关。成矿流体主要为中高温硅酸盐-碳酸盐-硫酸盐体系的岩浆水,成矿物质主要来源于幔源火成岩浆,属印支晚期成矿,大致经历了3个主要成矿期。本研究从多角度进行找矿预测认为,在矿田东北端向河南延伸方向及西南端的卢氏-马超营断裂两侧,有好的钼找矿前景,在华阳川-太子坪矿化带及矿田西北部的岩体下部,可能存在大中型钼多金属矿床。

东天山小白石头东矽卡岩型钨钼矿床找矿预测地质模型构建

东天山小白石头东钨钼矿床是典型的矽卡岩型矿床,矿体产出严格受黑云母花岗闪长岩外接触部位的石榴石矽卡岩带控制。综合野外观察、岩矿鉴定和全岩主微量分析,总结矿区地质特征,认为小白石头东矽卡岩型钨钼矿成矿地质体岩石地球化学具钙碱性特征,属偏铝质“I”型花岗岩;成矿主体发生在岩体与灰岩的接触面。对比小白石头钨矿将本区成矿过程划分为5个阶段,分别是早期矽卡岩阶段(干矽卡岩阶段)、晚期矽卡岩阶段(湿矽卡岩阶段)、氧化物阶段、早期硫化物阶段、晚期硫化物-碳酸盐阶段。以成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用特征标志为基础,初步建立了小白石头东钨钼矿床的“三位一体”找矿预测地质模型,认为小白石头东矿区找矿潜力较大。

东昆仑清水河东沟钼矿床成矿模式探讨

本文在总结东昆仑清水河东沟钼矿床成矿地质背景和矿床特征的基础上,通过分析矿石的流体包裹体特征,探讨了矿床成因并建立了成矿模式。研究表明,清水河东沟钼矿床是与浅成超浅成斑岩侵入活动有关的斑岩型钼矿床,成矿岩体为二长花岗斑岩,在斑岩及蚀变围岩中发育呈层状、似层状、透镜状钼矿体;辉钼矿多以鳞片集合体状、星点状分布于石英脉体中及岩石裂隙面上,少量以细脉浸染状分布于蚀变岩石中;矿石流体包裹体具有高—低温、低盐度、低密度的特点。清水河东沟钼矿床形成于晚三叠世后碰撞伸展环境,成矿物质来源主要为斑岩岩浆。该研究结果可为进一步开展区域成矿规律研究和找矿勘查工作提供参考。

河南嵩县南部石英脉型钼矿床物化探异常特征与找矿预测

河南嵩县南部石英脉型钼矿床发育,是河南省乃至全国重要的金钼铅锌多金属矿产地,其成矿地质条件优越。通过对查阅区内物化探异常及矿产勘查成果资料,研究区整体处于NW向构造控矿环境中,其北部存在一条近EW向控矿构造,纸房钼矿—前范岭钼矿一带为NW向与近EW向两组控矿构造的交汇部位,根据物化探异常特征,在研究区内圈出找矿远景区3处,旨在为区内后续开展钼矿找矿工作提供某些参考。

陕西华阴塬头碳酸岩石英脉型钼矿床地质特征及成因探讨

华阴塬头Q1001厚脉型钼矿床位于金堆城-黄龙铺钼矿成矿区,区内分布太华岩群和高山组地层,区域构造复杂,岩浆活动强烈,方解石石英脉发育,钼矿床(点)分布密集。研究矿床产于太华群地层及晋宁期片麻状花岗岩中,受南北向断裂控制;是区内发现的规模较大,品位较富的钼矿床;为厚大碳酸岩石英脉型钼矿床;矿床中除钼之外伴生铅、稀土矿产。对该矿床地质特征进行全面总结和研究,将对区内脉型钼矿及铅、稀土等矿产的找矿工作具有借鉴和指导意义。

云南格咱岛弧带新发现喜山期岩浆侵入事件:来自红牛—红山铜钼矿床石英闪长玢岩锆石U-Pb年龄的证据

1研究目的(Objective)滇西北中甸地区斑岩-矽卡岩型Cu-Mo复合成矿带位于特提斯—喜马拉雅成矿域义敦岛弧带南段(图1a),构成义敦—香格里拉Cu-Au-AgPb-Zn多金属成矿带的主要组成部分。该区特殊的地质构造背景造就了多期次构造-岩浆-成矿活动,自晚三叠世以来,形成了复杂而独具特色的斑岩-矽卡岩型Cu-Mo复合成矿系统,表现出构造的继承性、同位叠加复合的典型性和巨大的资源潜力,引起了学界的广泛关注。

内蒙古白土营子钼矿床成矿年代学及成矿流体特征

白土营子钼矿床位于西拉木伦钼成矿带南部,是近年来勘查的新成果,目前已达到中型钼矿床。本文报道了白土营子钼矿床的地质、辉钼矿Re-Os年龄、流体包裹体和H-O-S-Pb同位素数据,以确定其成矿时代和成矿流体特征。钼矿化主要以细脉浸染状、角砾岩型状和脉状存在于印支期花岗斑岩中。辉钼矿Re-Os等时线年龄为(245.4±4.1)Ma,表明钼矿化发生在中三叠世。确定了4种类型的包裹体:气液两相包裹体(W)、含CO_(2)三相包裹体(C)、含子晶三相包裹体(S)以及纯气相包裹体(V)。成矿早阶段成矿流体属于中高温、中低盐度的CO_(2)-H_(2)O-NaCl体系;成矿主阶段则是中温、高盐度和低盐度共生、气相成分逐渐转化为以H_(2)O为主的特征,成矿过程中流体经历不混溶作用,伴随大量金属矿物的分离沉淀;随着温度、压力的持续降低,以及大气降水的加入,成矿晚阶段流体演化为中低温、低盐度贫CO_(2)的H_(2)O-NaCl体系。结合H-O-S-Pb同位素资料,认为其成矿物质主要来自于地幔,成矿晚阶段有壳源物质加入,整体上为壳幔混合源,成矿流体早阶段来自于岩浆热液,晚阶段有大气水加入。因此,我们认为白土营子斑岩型钼矿形成于早—中三叠世造山后伸展环境。斑岩型矿床钼的成矿物质来源主要可能为壳幔混合源或壳源,而铜的成矿物质来源地幔的贡献更高。不同性质的流体中钼的沉淀机制不同,其中流体的氧逸度以及pH是辉钼矿沉淀的主要因素之一。

冀北两种类型钼矿床地质特征与控矿因素差异性分析

冀北(张家口—承德)目前已发现的钼矿床可分为两种类型,一是主要分布于冀北南部燕山裂陷带中,钼矿化发生时间与矿区酸性岩体侵位时间接近或相当,金属矿物以辉钼矿为主,围岩蚀变主要为钾化、硅化,成矿流体以高温、高盐度为特征;另一类主要分布于华北地台北缘隆起带内中生代火山断陷盆地中,金属矿物以低温胶硫钼矿物为主,多与铀矿共生,围岩蚀变以水云母化、萤石化、胶黄铁矿化为主,成矿流体显示低温、低盐度特征。以胶硫钼为主的铀钼矿床由于缺少合适的钼矿化定年矿物,目前年龄测试数据多限于铀矿化,测试结果表明铀矿化与区内酸性岩体及赋矿地层之间存在显著的岩矿时差。在冀北及邻区已有地质资料基础上,本文对冀北上述两种类型钼矿床存在的地质问题及研究现状进行了评述,指出分布于中生代火山断陷盆地中钼矿化成矿时代厘定问题是分析该类型铀钼矿床成矿作用过程、确定成因类型、评价深部找矿潜力的关键。

赣南雷公嶂钼矿床辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

雷公嶂钼矿床是赣南地区新发现的一座具中型钼矿找矿前景的独立钼矿床,成矿特征明显区别于赣南已发现的与钨多金属共(伴)生的钼矿床。为确定矿床成矿时代,文章利用高精度ICP-MS辉钼矿Re-Os同位素测年技术,首次获得了雷公嶂钼矿床的辉钼矿Re-Os同位素加权平均模式年龄,为(156.3±1.0)Ma,等时线年龄为(156.9±3.6)Ma,证实了矿床成岩与成矿作用同时发生,形成于南岭地区燕山早期中晚侏罗世(165~150 Ma)。矿床中辉钼矿的w(Re)为6.104×10-6~13.974×10-6,平均为8.507×10-6,结合矿床地质特征和成矿岩体主量元素及Hf同位素等证据,文章认为成矿物质来自地壳,没有地幔物质加入。结合赣南地区成岩与成矿年代学资料,文章认为区内钨钼多金属矿床形成于华南中生代岩石圈大规模伸展-减薄的地球动力学背景。

豫西八宝山矿区斑岩型铜钼矿床的发现及其意义

豫西八宝山铁矿区是一个以矽卡岩型铁矿而闻名的老矿区,近期勘查工作发现了1个非矽卡岩型的中型铜钼矿床,实现了本矿区斑岩型矿床的找矿突破。本文在分析区域成矿背景及矿区地质概况的基础上,通过对新发现铜钼矿床的成矿岩体特征、矿体形态、矿石结构特征、矿床热液蚀变及分带特征分析,并与典型斑岩型铜钼矿床特征进行对比,首次论证了八宝山矿区斑岩型矿床的存在;通过对本次找矿突破的深入分析,总结老矿区地质勘查工作经验,以期为本区域类似矿区的勘查工作提供借鉴。

湖南省汝城高凹背石英细脉带型钨钼矿床地质特征及其找矿意义

在前人研究成果和详查成果的基础上,重点研究了湖南省汝城高凹背钨钼矿床的含矿石英脉特征,着重分析了多期次岩浆活动和多次成矿作用及意义,总结了金属元素水平分带及钨钼垂直分带特征。高凹背钨钼矿矿床类型为石英细脉带型钨钼矿床,矿床形成于燕山早期,主要以脉幅为0.5~5 cm的含钨钼石英微脉—细脉的形式充填于印支期黑云母二长花岗岩上部,上为寒武系香楠组角岩覆盖,成矿系统保存完整;石英脉各向走向均有分布,优势产状走向为NWW向,倾向北北东;主工业矿体矿化连续,具“低品位大吨位”特征;矿石的主要有用矿物为黑钨矿、辉钼矿,并具上钨钼、下钨的垂直分带现象。高凹背大型石英细脉带型钨钼矿床的发现对今后在湘东南地区寻找类似矿床具有重要的借鉴意义。

内蒙古乌努格吐山斑岩铜钼矿床成矿流体演化——基于短波红外光谱、云母成分和石英流体包裹体研究

内蒙古乌努格吐山斑岩铜钼矿床是中国东北地区最大的斑岩矿床之一,发育显著的石英-绢云母化蚀变,对早期的钾硅化蚀变有强烈的叠加改造,模糊了各蚀变的分带特征和不同矿化之间的关系,复杂的流体改造阻碍了精细热液演化过程的重建。本文以白云母为研究对象,在细致的显微镜、扫描电镜分析确定云母的形态特征以及矿物共生组合等基础上,利用电子探针(EPMA)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)以及短波红外光谱(SWIR)分析手段,详细揭示不同阶段、不同产状白云母的成分差异,探讨了其对矿床热液演化以及成矿机制的指示意义。结果显示,乌山斑岩矿床的白云母由白云母端员及少量钠云母、绿鳞石、伊利石端员组成。与辉钼矿有关的云母更富集Al、K、Sr、Ba,且Al-OH特征波长在2197~2203nm之间。与黄铜矿有关的云母具有更高的Si、Ti、Fe、Mn、Mg、Cu、Zn、Sn、W等元素含量,Al-OH特征波长在2200~2206nm之间。氧化环境下形成的云母更富集Sc、V、W。乌山斑岩矿床的白云母在2200nm处吸收峰位置的波长偏移与距离成矿中心的远近及矿化类型有关,特征波长<2203nm则指示钼矿化,并且靠近成矿中心,因此可以利用SWIR特征圈定热液活动区域,确定矿化类型,指导找矿勘查工作。石英流体包裹体测温证据、白云母成分等信息,暗示铜沉淀阶段存在其他流体补充注入。综上所述,白云母作为常见的蚀变、热液矿物,对研究成矿流体演化及矿床勘查评价具有重要的科学意义。

华北克拉通南缘晚中生代钼、金成矿关系:以祁雨沟金矿床和雷门沟钼矿床为例

华北克拉通南缘是我国重要的钼、金成矿带之一,已探明的钼资源量超过800万吨,金资源量超过1300吨。前人研究表明,区内金成矿事件多发生于晚侏罗世‒早白垩世(160~110 Ma),与区内大规模的钼成矿事件(148~112 Ma)及岩浆侵位事件(158~112 Ma)时代相近,且三者在空间上紧密相关,但关于金与钼的成矿关系尚不清楚。本文以位于华北克拉通南缘熊耳山矿集区紧邻的早白垩世祁雨沟金矿床和雷门沟钼矿床为研究对象,分析钼与金的成矿关系。通过对两个矿床中含矿斑岩体中的磷灰石进行详细的主量和微量元素分析,结合前人已有的地球化学资料,认为形成于130 Ma的祁雨沟花岗斑岩与雷门沟花岗斑岩具有相似的母岩浆,但后者的氧逸度和分异程度更高,且相对更富F、贫Cl和S;H-O-S-Pb同位素组成表明,钼与金矿床的成矿流体主要为岩浆热液,成矿物质钼、金均来源于壳幔混合源区,但相对于钼矿床,金矿床的幔源组分所占比例更高。研究区内的钼、金成矿作用受不同演化阶段的岩浆岩控制;造成钼、金差异性矿化的根本原因可能是成矿岩体的性质和金属来源不同,金主要与幔源物质相关,钼主要与古老地壳物质相关。

新疆希勒库都克铜钼矿床成矿地质特征与找矿勘查模型

新疆希勒库都克斑岩型铜钼矿床是近年来在新疆准噶尔盆地东北缘发现的隐伏矿床。为了理清该矿床成矿特征,构建找矿勘查模型,指导区内找矿,针对矿床的地质特征进行系统的研究,结合矿化特征、蚀变特征、地球化学、地球物理和蚀变矿物分布规律等研究,建立了找矿勘查模型。通过野外地质调查、地球化学、地球物理等勘查研究手段发现,该矿床矿化主要赋存于早石炭世花岗斑岩-花岗闪长岩体及接触带围岩中,深部的花岗斑岩提供成矿物质和流体来源;矿区内北北西向、近南北向断裂及岩体侵位导致的裂隙构造是重要的导矿和容矿构造;土壤中的主要成矿元素具有分带性,地球化学异常、矿化蚀变、高精度低磁异常和激电异常可以圈定蚀变矿化体。矿区地表圈定的1~2 km^(2)的椭圆状蚀变异常内发育的褐铁矿化、细脉状硅化、绢云母化、粘土化、绿泥石化、绿帘石化、角岩化等蚀变,是重要的找矿标志。建立的找矿勘查模型对东准噶尔地区斑岩铜钼矿床及中亚造山带斑岩矿床找矿勘查具有借鉴意义。

柴北缘阿日特克山铜钼矿床成矿岩体中黑云母和角闪石矿物学特征及其指示意义

阿日特克山铜钼矿床位于青海柴北缘成矿带中北部,为宗务隆构造带新发现的矽卡岩型-斑岩型矿床,矿床隐伏斑岩体中广泛发育黑云母,部分地段还发育角闪石。文章在野外地质工作的基础上,对花岗闪长(斑)岩进行了详细的岩相学研究和黑云母、角闪石成分的电子探针原位分析,初步探讨了成岩过程中的物理化学条件、成岩物质来源及其对成岩成矿的指示作用。电子探针结果显示,花岗闪长(斑)岩中黑云母主要为镁质黑云母,具有高Mg、Ti、K、Fe,低Ca、Na的特点;角闪石为镁质普通角闪石,表现为富Si、Mg、Ca,低Ti、Na、K的特征。黑云母和角闪石温度计算结果显示,花岗闪长(斑)岩中黑云母结晶温度为632~736℃(平均696℃),角闪石结晶温度为737~764℃(平均749℃);在黑云母和角闪石同时存在的花岗闪长岩中计算的岩体侵位压力为81~180 MPa,深度为3.07~6.82 km,为中深成斑岩体。黑云母和角闪石矿物化学特征指示花岗闪长(斑)岩属于钙碱性岩系I型花岗岩,具有壳幔混源的特征。岩体中黑云母、角闪石具有较高的结晶温度,其结晶的岩浆具有高的氧逸度及水含量,显示良好的成矿性,指示该地区具有寻找大型斑岩矿床的潜力。

福建福安赤路钼矿床地质特征及成矿模式探讨

福安赤路钼矿产于燕山晚期第四次侵入似斑状中细粒花岗岩及晚侏罗世赤水组上段流纹质晶屑凝灰熔岩接触带上,内带矿体呈似层状、透镜状,外带矿体呈脉状。区内花岗岩是在早白垩世中酸性-酸性系列岩浆喷发之后,在燕山晚期第四次入侵,经长期分异演化的超酸性花岗岩;钼矿的成矿时间在花岗岩形成之后,正长斑岩形成之前。综合分析矿床成矿地质背景和地质特征,认为该矿床为岩浆期后中高温热液型。