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。

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。

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。

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。

铜钼矿床的成因类型及其地质特征研究

本文以江西某铜钼矿床为例,基于江西成矿地质背景对铜钼矿床的成因类型进行研究,包括铜钼矿床形成受地层、蚀变、岩浆岩以及构造的影响以及成矿的物理化学条件。同时分析了铜钼矿床的地质特征,包括矿石结构、矿石构造、矿石类型以及成矿阶段划分。

湖北省武穴市青蒿铜钼矿床地质特征与成因浅析

青蒿铜钼矿床位于郯庐断裂带与襄樊—广济断裂带的交汇部位,成矿地质条件优越。矿床由多个矿体组成,区内铜矿体主要赋存于青蒿单元内部大理岩俘虏体热接触带及裂隙中,钼矿体主要赋存于红安群七角山组下段的白云石大理岩内的透辉石-矽卡岩蚀变带中;主要矿物为黄铜矿和辉钼矿,接触带是寻找铜多金属矿体的有利部位,矽卡岩化、钾化硅化分别是寻找产于矽卡岩中和岩体中铜多金属矿体的重要找矿标志,矿床深部具有较好的成矿潜力。

云南金平长安冲铜钼矿床特征及成因分析

矿区位于“三江成矿带南段”,即滇西准地槽,墨江—金平复背斜,金平褶断束之东南隅,哀牢山逆深大断裂之西南侧,白马寨倒转背斜之倾没转折端。区内岩浆活动频繁,从印支期—喜山期均有岩浆岩侵位。其中,印支期以基性—超基性岩浆岩为代表,为铜镍矿成矿母岩(白马寨铜镍矿);喜山期以中—碱性岩浆岩为代表,与其关系密切的矿床为接触交代高温热液矽卡岩—斑岩型铜钼矿床。

新疆包古图斑岩型铜钼矿床容矿岩石及蚀变特征

新疆包古图斑岩型铜钼矿床位于西准噶尔晚古生代达拉布特岛弧南部。根据容矿岩石、热液蚀变和矿化特点,结合成矿元素Cu-Mo-(Au)组合特征,认为该矿床是斑岩型铜钼矿床。研究识别出含矿岩体是一个岩性和岩相复杂的中性斑岩体,岩性主要为闪长岩、似斑状(石英)闪长岩、(石英)闪长玢岩、隐爆角砾岩和各种脉岩,有少量的花岗闪长岩,岩相从岩体中心向外依次为中心相、主体相和边缘相,稍晚形成的深部隐爆相叠加在上述各岩相上。浸染状和细脉浸染状矿化赋存于岩体各岩相尤其是深部隐爆相中,少量赋存于围岩中。热液蚀变填图和研究显示,蚀变从岩体中心向外依次为由钾硅酸盐化和石英绢云母化组成的叠加带、角岩化带和青磐岩化带,与Hollister的模式类似。矿体主要赋存于叠加带中,部分赋存于角岩化带中。包古图斑岩型铜钼矿床中性岩浆-流体活动控制着岩体的蚀变与矿化。

福建省紫金山矿田罗卜岭斑岩型铜钼矿床流体包裹体研究

罗卜岭斑岩型铜钼矿位于紫金山矿田北东侧,产于四坊花岗闪长岩和罗卜岭花岗闪长斑岩体内。矿体平面上呈半环形展布,空间上呈马鞍状,矿石主要为浸染状和网脉状构造。根据矿物组合与脉体穿插关系,将矿区各类热液脉体分为早、中、晚三阶段,分别为:早阶段钾长石-石英±磁铁矿±辉钼矿脉,产于钾化蚀变带;中阶段石英±辉钼矿脉±黄铜矿±黄铁矿脉和硬石膏-黄铜矿脉,产于被绢英岩化叠加的钾化蚀变带和绢英岩化蚀变带;晚阶段石英±石膏±黄铁矿脉,产于绢英岩化带和明矾石-迪开石-绢英岩化蚀变带。早、中阶段脉石矿物中以富气相水溶液和含子晶包裹体为主,其次为CO2包裹体和富液相水溶液包裹体,偶见纯CO2类包裹体;晚阶段仅发育富液相的水溶液包裹体。早阶段包裹体均一温度集中在420～540℃之间,盐度介于0.4%～62.9%NaCleqv,流体属NaCl-CO2-H2O体系。中阶段包裹体均一温度集中在340～480℃,盐度为0.5%～56.0%NaCleqv,CO2含量降低,压力、氧逸度低于早阶段。晚阶段水溶液包裹体均一温度为140～280℃,盐度为0.4%～8.4%NaCleqv。中阶段流体沸腾作用强烈,导致大量硫化物沉淀,晚阶段流体演变为NaCl-H2O体系,可能有大气降水混入。

新疆富蕴地区希勒库都克铜钼矿床含矿斑岩的年代学与地球化学特征

位于新疆富蕴县境内的希勒库都克铜钼矿属于斑岩型矿床。含矿花岗斑岩和石英闪长岩为弱过铝质高钾钙碱性岩石,具有相对富集大离子亲石元素、亏损Nb、Ta、Ti元素的地球化学特征。获得含矿花岗斑岩SIMS锆石U-Pb年龄(329.6±4.1)Ma。综合分析,花岗斑岩和石英闪长岩可能为同一岩浆不同演化阶段的产物。据含矿岩石高的正εNd(t)值、低的87Sr/86Sr初始值推测,其原始岩浆起源于亏损地幔源区。

内蒙古乌努格吐山斑岩铜钼矿床流体包裹体研究

内蒙古乌努格吐山(简称乌山)斑岩铜钼矿床位于得尔布干深断裂北侧的额尔古纳地体。作为兴蒙造山带的一部分,额尔古纳地体经历了古生代俯冲增生、早中生代碰撞造山和晚中生代—新生代期间的与太平洋板块俯冲有关的碰撞后构造演化。乌山矿床形成于侏罗纪,是陆-陆碰撞体制斑岩矿床的典型实例,其地质地球化学特征有助于理解碰撞环境的斑岩矿床的成因,因此本文报道该矿床流体包裹体显微测温学、激光拉曼光谱和扫描电镜/能谱研究结果。乌山矿床流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以石英-钾长石化、石英-绢云母-多金属硫化物化和伊利石-石英-碳酸盐化为特征。石英中可见水溶液包裹体、含子晶和含 CO_2三相流体包裹体,但晚阶段石英中缺乏后两类包裹体。早阶段流体包裹体均一温度>510℃,盐度最高达75.8 wt%Nacl eqv,包裹体的子晶矿物有石盐、黄铜矿以及指示氧化条件的赤铁矿,气相成分富含 CO_2,液相成分以水为主,且多含 CO_3^(2-)。矿化主要发生在中阶段,可分为早期的钼矿化阶段和晚期的铜矿化阶段,其成矿温度分别为340℃～510℃和240℃～340℃。该阶段流体盐度介于6.3～52.0 wt%NaCl eqv。中阶段包裹体含石盐和黄铜矿子矿物,富气相、富液相与含子晶包裹体共存,且具有相近的均一温度,而盐度相差悬殊,指示流体发生沸腾,成矿物质快速沉淀。晚阶段流体温度降低至100℃～240℃,盐度则低于12.4 wt%NaCl eqv。总之,早阶段成矿流体来自岩浆,以高温、高盐度、高氧逸度、富 CO_2为特征;中阶段流体发生沸腾,导致 CO_2逸失、氧逸度降低、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,可能属大气降水热液。

青海祁漫塔格索拉吉尔矽卡岩型铜钼矿床辉钼矿铼-锇同位素定年及其地质意义

索拉吉尔铜钼矿床是青海祁漫塔格成矿带产于中酸性侵入岩与含碳酸盐岩地层接触带中的典型矽卡岩型矿床,矿体规模大、品位高。利用辉钼矿铼-锇同位素定年技术,获得9件样品的模式年龄为(236.9～240.1)Ma,加权平均年龄为(238.8±1.3)Ma,其加权平均方差(MSWD)为0.32,187Re-187Os等时线年龄为(239±11)Ma(MSWD=0.48),模式年龄和等时线年龄结果集中一致,表明铜钼成矿作用发生于中三叠世。索拉吉尔铜钼矿床辉钼矿样品中铼含量为73.8～98.5μg/g,指示其成矿物质来源为壳幔混合源。

粤西圆珠顶斑岩型铜钼矿床成矿地质特征及成岩成矿作用年代学研究

园珠顶大型铜钼矿床位于大瑶山隆起北缘、粤桂交界的广东省封开县境内。铜钼矿化普遍发育于斑岩体及其外接触带中,岩体内部见星点状黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿分布,但铜钼工业矿体主要产于岩体外接触带中,并围绕着岩体具椭圆形环状矿化分带特征,由内向外依次为钼矿化带→铜钼矿化带→铜矿化带,成矿作用与二长花岗斑岩有关。运用高分辨率和高灵敏度离子探针和Re-Os分析技术,作者分别对矿区二长花岗斑岩和矿体进行了年代学研究,获得二长花岗斑岩的锆石U-Pb SHRIMP年龄为154±2Ma(95%可信度,MSWD=0.75,N=11),铜钼矿体辉钼矿Re-Os等时线年龄为155±5Ma(95%可信度,MSWD=0.31,N=8),表明圆珠顶斑岩型铜钼区的成岩成矿作用都发生于中侏罗世晚期,成矿作用发生于华南拉张大地构造背景下。

内蒙古乌努格吐山斑岩铜钼矿床辉钼矿铼锇等时线年龄及其成矿地球动力学背景

内蒙古乌努格吐山斑岩铜钼矿床是我国东北地区大型铜钼矿床之一,其矿石中5件辉钼矿Re/Os同位素模式年龄介于(166.1±2.0)～(176.4±2.8)Ma之间,^(187)Re^(187)Os等时线年龄为178±10Ma(1σ误差,MSWD=3.3),代表流体成矿年龄。斑岩流体成矿系统发育在183±6Ma左右。在区域构造演化框架中,乌努格吐山斑岩铜钼矿床形成于陆陆碰撞过程的减压增温体制,而非与B型俯冲有关的岩浆弧环境。

云南格咱岛弧带南缘铜厂沟斑岩型铜钼矿床硫铅同位素特征与成矿物质来源示踪

铜厂沟斑岩型铜钼矿床位于格咱岛弧成矿带南缘,是西南三江地区近年来新发现的大型斑岩型铜钼多金属矿床。本文通过硫、铅同位素的示踪研究,探讨了成矿物质的来源。测试结果表明,矿石中硫化物的δ34S值变化于-0.7‰^+3.8‰,平均为0.79‰,变化范围很小,表明硫同位素来源单一,显示岩浆源硫同位素组成的特征。矿石矿物的铅同位素组成,206Pb/204Pb为18.3325~18.694,207Pb/204Pb为15.588~15.663,208Pb/204Pb为38.454~39.008,铅同位素组成较为稳定,显示正常铅的特征。铅同位素组成与特征参数(△β与△γ、V1与V2)之间具有明显的正相关性,依据铅构造模式判别和成因分类的综合分析,铜厂沟斑岩型铜钼矿床的铅主要来源于深部,并显示壳幔混合来源的特征。矿床的成矿作用与燕山期岩浆侵入岩活动存在较密切的关系,但地层源的成矿物质对矿床的形成有一定的物质贡献。

新疆西天山莱历斯高尔斑岩型铜钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及流体包裹体研究

莱历斯高尔斑岩型铜钼矿床位于依连哈比尔尕晚古生代残余洋盆和博罗霍洛早古生代岛弧的结合部位,矿体赋存于花岗闪长斑岩体内及岩体与围岩的接触带中。矿石中5件辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄加权平均值为372.5±5.0Ma、等时线年龄为379.9±8.3Ma,表明莱历斯高尔铜钼矿床形成于晚泥盆世。石英中主要发育气液两相水溶液包裹体(W型)、含CO2三相包裹体(C型)及含子矿物多相包裹体(S型),并有少量纯CO2及纯CH4包裹体。成矿早阶段钾长石化花岗闪长斑岩石英斑晶中主要为W型包裹体,均一温度介于300~395℃之间,峰值为358~395℃,盐度介于7.59%~11.22%NaCleqv;主成矿阶段石英细脉中主要发育W型、C型和S型包裹体,并可见少量纯CO2包裹体,均一温度主要介于230~378℃,盐度变化较大,介于0.02%~52.00%NaCleqv;成矿晚阶段石英-方解石脉中仅见气液两相包裹体,均一温度介于118~241℃之间,盐度主要介于1.57%~9.54%NaCleqv。主成矿阶段流体包裹体类型多样、且具有相似的均一温度,指示流体沸腾现象的存在,其流体包裹体捕获温度为210~343℃,压力为17~59MPa,对应的成矿深度介于1.7~2.2km之间。成矿流体不混溶或沸腾作用是金属硫化物沉淀的主要机制。推测莱历斯高尔斑岩型铜钼矿床形成于晚泥盆世依连哈比尔尕残余洋盆向伊犁-中天山微板块之下俯冲的陆缘弧环境。

西南三江北段纳日贡玛铜钼矿床地质特征与成矿模式

纳日贡玛铜钼矿床是位于三江成矿带的大型铜(钼)矿床。虽然该矿床在找矿工作上取得重大突破,但关于矿床成矿模式的理论研究较少。在总结矿床地质特征的基础上,对矿区内花岗斑岩的矿物岩石化学成分、微量元素和稀土元素特征进行分析,测试包裹体均一温度、盐度、化学成分及C、H、O同位素组成,探讨其热液蚀变类型及分带特征。结果表明:该矿床为斑岩型铜钼矿床,其成矿物质主要来源于花岗斑岩体,成矿流体为岩浆水和大气降水组成的混合热液。在此基础上,提出了纳日贡玛铜钼矿床的成矿模式,利用Micromine软件建立了矿床三维立体模型,其成果为矿床成因的认识与找矿工作提供了参考。

斑岩铜钼矿床成矿流体的出溶、演化与成矿:以大兴安岭南段敖仑花矿床为例

本文报道了大兴安岭南段敖仑花斑岩铜钼矿床中斑状石英的一些新发现。通过对其结构、成因和内部流体包裹体的研究,反演初始成矿流体性质;结合热液期脉系特征,探讨流体从出溶到成矿的演化过程。斑状石英包括"单颗粒石英"和"多晶石英集合体",以普遍发育含子矿物流体包裹体为特征,为岩浆-热液过渡期的特有产物。流体包裹体研究显示敖仑花矿床初始成矿流体具有高温高盐度特征,为H2O、CO2和Na-K-Ca-Fe-Cu-Ti等元素组成的络合物体系,在压力≥115MPa、深度≥4.3km条件下可出溶出温度≥492℃、盐度达到47.6%～58.7%NaCleqv的流体。热液期成矿系统压力突然降低导致流体发生沸腾,同时伴随温度骤减是引发大规模成矿的主要机制。根据矿物在脉系中的发育情况和显微测温数据,将辉钼矿的析出温度限定在335℃以上,即代表以辉钼矿沉淀为峰期成矿标志的主成矿温度下限。斑状石英中流体包裹体研究揭示敖仑花矿床形成到至今抬升高度约≥4.3km,暗示区域最小平均隆升剥蚀速率为32.6m/Ma。斑岩体中斑状石英不仅可以作为流体出溶的标志判断岩体是否具有成矿潜力,指导斑岩型矿床找矿工作,还能够为区域地质演化提供重要约束。

滇西北红山铜钼矿床辉钼矿Re-Os同位素测年及其成矿意义

红山铜钼矿床是义敦岛弧南端格咱火山-岩浆弧中已探明规模最大的夕卡岩型铜矿床,近年来在其深部勘探过程中又发现斑岩型铜钼矿体。利用辉钼矿Re-Os同位素测年技术,分别对红山铜钼矿床中5件夕卡岩型矿石和1件斑岩型矿石中辉钼矿进行定年,首次获得红山铜钼矿床高精度成矿年龄。夕卡岩型矿石中辉钼矿Re-Os模式年龄为77.90～81.05Ma,加权平均值为79.32±0.87Ma,斑岩型矿石中辉钼矿模式年龄为80.71Ma,两者在误差范围内相一致;6件样品辉钼矿等时线年龄为80.0±1.8Ma,代表了红山铜钼矿床的成矿时代。辉钼矿中Re的含量为(4.074±0.035)×10-6～(94.21±0.75)×10-6,指示其物质来源以壳源为主,有少量幔源物质混入。红山铜钼矿床与格咱火山-岩浆弧燕山晚期岩浆侵入作用的高峰期及相关斑岩-夕卡岩型多金属矿床的成矿年龄一致,表明它们是弧陆碰撞的后造山伸展背景下同一区域地质事件的产物,该期夕卡岩-斑岩型铜钼多金属具有较大成矿潜力。