新疆东天山康古尔一带金矿地质特征及成矿机制

新疆康古尔一带的金矿床位于塔里木板块北缘的东天山秋格明塔什—黄山韧性剪切带南缘,是新疆的重要金成矿区。二叠纪早中期,在SN向推覆韧性剪切和右行走滑韧-脆性剪切基础上,地壳快速抬升在韧性变形构造上叠加脆性破裂,一系列张性断裂成为主要容矿构造;同构造期侵位的中酸性浅成斑岩体(如石英斑岩)提供了充足的成矿热源和部分水源及成矿物质来源;康古尔一带金矿矿化型式各不相同,既有产于构造破碎带中的蚀变岩型金矿、石英脉金矿,也有产于火山角砾岩筒中的脉状金矿,还有产于斑岩体边缘或产于岩体内部的斑岩型金矿;但成矿流体的物理化学特征均具中低温、低盐度、中低压力的特点;金矿的形成分为2个热液成矿阶段,其中晚期阶段是金的主要形成阶段。本文对该区金的成矿物理化学环境进行了讨论,并总结了成矿机制,认为康古尔一带金矿形成于统一的岩浆热液成矿系统,成矿作用与区域构造的脆性构造活动同步发生,金矿成矿时段大致在二叠纪晚期(263 Ma—243 Ma);下一步找矿工作应在有利的物化探异常中预测和寻找不同地质产状的中低温浅成热液型金矿。

镍同位素在高温岩浆系统中的研究进展和矿床学应用

Ni同位素在高温岩浆系统中被识别出高达4‰的δ60/58 Ni变化范围,打破了传统元素质量数越大同位素分馏相对越小的观点,这种高温岩浆体系中产生的巨大的同位素分馏可能是多个平衡同位素分馏过程叠加和/或动力学分馏导致的,因而也被应用到岩浆铜镍硫化物矿床中。前人对高温岩浆过程Ni同位素分馏机理的认识包括:(1)玄武岩难以代表地幔的Ni同位素组成;(2)地幔部分熔融和壳源物质循环不会产生明显的Ni同位素分馏,地幔交代作用是导致地幔Ni同位素不均一的主要原因;(3)硫化物参与的过程是高温岩浆体系产生Ni同位素变化的主控因素,例如,硫化物的溶解、结晶、熔离以及和硅酸盐岩浆的相互作用。目前Ni同位素在高温地质过程中的研究与应用还处于发展阶段,同位素分馏系数和简约配分函数比等参数有待确定,需要结合更精确的模拟计算和更合理的高温高压实验来解决。查明地幔交代过程中Ni同位素分馏的具体机制,有望精准识别地幔源区的岩石性质和精细交代过程;Ni和Cu同位素的联合应用在岩浆铜镍矿床的金属富集机制和地球动力学环境研究方面显示出巨大潜力。

鄂西长阳背斜龙潭锑矿地质、地球化学特征及成因

近期在鄂西长阳背斜区域发现龙潭锑矿,取得重要找矿进展。在龙潭锑矿野外地质调查基础上,采集矿石样品开展流体包裹体和稳定同位素研究,探讨该矿床的成矿地质特征及成因。研究表明,龙潭锑矿的矿体呈脉状、透镜状赋存于震旦系灯影组白马沱段中上部碳酸盐岩中,同时受控于长阳背斜核部层间滑脱带、张性裂隙等构造,矿石矿物以辉锑矿为主,其热液成矿期分为石英—黄铁矿阶段和辉锑矿—碳酸盐阶段;流体包裹体研究显示其成矿流体为中低温(129~172℃)、中盐度(3.1%~14.8%NaCl equiv)的H_(2)O-NaCl体系;稳定同位素研究显示矿石中石英的H-O同位素组成为δD H_(2)O=-91.6‰~-71.3‰、δ^(18) O H_(2)O=4.4‰~6.6‰,方解石和铁白云石的C-O同位素组成为δ^(13) C_(PDB)=-3.89‰~-2.92‰、δ^(18)O_(SMOW)=14.19‰~19.31‰,辉锑矿等硫化物的S同位素组成为δ^(34) S=16.4‰~24.9‰,指示成矿流体主要来源于盆地热卤水,成矿物质主要来源于沉积建造。综合分析认为,龙潭锑矿为中低温热液成因类型。

湖南湘东锡田矿田钨锡多金属成矿系统及成矿模式研究

锡田矿田位于湖南省茶陵县东部,钦杭结合带西南段,南岭成矿带东段,大地构造位置上大地构造位置上位于南岭中段、扬子板块与华夏板块间的钦-杭结合带中部。区内矿产资源丰富,发育钨锡、铅锌、铌钽等稀有金属矿床,典型矿床包括垄上钨锡矿、狗打栏钨锡矿、茶陵铅锌矿、星高萤石矿,均为岩浆期后热液成矿作用成矿,成矿潜力巨大,且形成一个完整的高-中-低温热液成矿系列。本文系统梳理、总结、凝练该矿田钨锡多金属矿丰硕的找矿和科研成果,从该矿田成矿岩体特征、典型矿床地质特征、成矿地球化学特征、成矿物质及成矿流体来源、成矿时代、成矿作用、矿床成因及关键控矿因素等进行了分析和总结,以建立锡田矿田的区域成矿系统以及成矿模型,指导本地区及同类矿床的边深部找矿有实际意义。

湖南湘东邓阜仙矿集区钨锡多金属成矿系统及成矿模式研究

邓阜仙矿集区位于湖南省茶陵县东北部,钦杭结合带西南段,南岭成矿带东段,大地构造位置上处于赣南隆起与湘桂坳陷的交接部位。区内矿产资源丰富,发育钨锡、铅锌、铌钽等稀有金属矿床,典型矿床包括湘东钨矿床(又名邓阜仙钨矿床)、金竹垄铌钽矿床、鸡冠石钨矿床、大垄铅锌矿床,太和仙铅锌矿床,均为岩浆期后热液成矿作用成矿,成矿潜力巨大,且形成一个完整的高-中-低温热液成矿系列。通过对该矿集区矿床地质特征、成矿物理化学条件、成矿物质及成矿流体来源、成矿时代、成矿作用及矿床成因等的方面研究,建立该矿集区成矿系统以及成矿模式,指导本地区及同类矿床的边深部找矿有实际意义。

柴北缘滩间山金矿区Au-As-Sb地球化学异常组合及其外围找矿预测应用

Au-As-Sb地球化学异常组合在中低温热液型金矿床中常指示着矿体前缘晕相或中浅部矿体的出露,对剥蚀较弱的金矿床而言,该组合化探异常有利于指引造山型金矿床浅部金矿体的发现。不同于传统化探需测试数十个元素、处理上万个数据而圈定异常的惯例,在柴北缘成矿带滩间山金矿区及外围水系沉积物研究中,采用Au-As-Sb元素组合特征分析方法圈定多个Au-As-Sb地球化学异常组合,大幅提高了水系沉积物勘查的工作效率。同时,R型聚类分析表明Au、As、Sb元素之间相关性强,与已发现的青龙沟、金龙沟大型造山型金矿床地质特征、主成矿期自然金+黄铁矿+毒砂+(黄铜矿+方铅矿+闪锌矿)矿石矿物组合、造山型金矿床连续成矿模型Au、As、Sb纵向变化规律等特点基本一致,表明该地区矿床赋存深度处于中浅成,预示着该矿床外围和深部具有较好找矿前景。

基于Protégé的矿床成因类型本体推理判别方法——以中低温岩浆热液型金矿床为例

中低温岩浆热液型金矿床分布范围广,规模大,数量约占中国金矿床的65%,是中国矿产金的主要来源。在找矿过程中,不同矿床类型对应不同的找矿方法,确定矿床成矿模式能够为找矿提供理论支撑,并且能为矿产勘查和预测提供理论指导。鉴于此,结合勘查区找矿预测理论,对中低温岩浆热液型金矿床的本体构建和推理机制进行研究。利用Protégé本体建模软件,完成对矿床的本体建模,基于SWRL推理规则语言,定义矿床成因类型的推理规则,设计了一套面向矿床类型判别的本体推理机制,利用HermiT推理机完成推理。经大量试验,提出了矿床成因类型本体推理判别方法,其在金矿床成因类型判别方面具有较好应用效果,并可广泛应用于其他矿床成因类型的判别。

广西寒武系地层建造边缘铅锌矿床成矿构造岩相特征及其找矿意义

广西寒武系地层建造边缘铅锌矿床主要分布于沉积不整合面之上古风化壳或碳酸盐岩建造中,呈浅成中-低温热液类型,具有多阶段成矿及围岩蚀变分带特征。通过成矿构造岩相特征分析,认为矿床成矿建造以碳酸盐岩地层有利岩性、层间滑脱面或层间破碎带叠加区域大断裂为主,控制着层状矿体空间分布,古风化壳层、区域大断裂伴生的次级断裂次之,控制着脉状矿体的空间分布。成矿物质主要来源于生物碎屑岩中的元素迁移。矿床围岩蚀变可划分为强蚀变岩带和弱蚀变岩带,强蚀变岩带蚀变以黄铁矿化、毒砂矿化、硅化、白云岩化、方解石化为主,偶见重晶石化、绢云母化、铅锌矿化。弱蚀变岩带蚀变以黄铁矿化、毒砂化、方解石化为主,偶见重晶石化。地质找矿标志为方解石脉、重晶石脉、蚀变岩带及古风化壳与断裂构造交汇部位。地球化学找矿标志为Pb、Zn、Cd、Hg、As、Ba等元素异常的出现。

岩矿鉴定技术在商洛市商州区桐树沟金矿中的应用

桐树沟金矿为商州-丹凤深大断裂北侧附近的1处中型金矿床,矿体受断裂构造控制明显。在找矿过程中,岩矿鉴定技术在矿物定名、矿化蚀变期次划分、矿床成因研究等方面发挥非常重要的作用。本文以桐树沟金矿为例,研究矿区地质特征和蚀变特征,划分成矿阶段,分析矿体特征、矿石特征和找矿标志,从而明确矿床成因。研究表明,桐树沟金矿是与秦岭造山活动相关的中低温热液型金矿床。

柴达木盆地西北缘交通社金矿地质特征及找矿前景

交通社金矿床位于柴达木盆地西北缘,矿体主要赋存于北西向及近东西向蚀变破碎带内,含矿地层为古元古界达肯大坂岩群片麻岩组,含矿岩性主要为强蚀变硅化褐铁矿化石英片岩、褐铁矿化碎裂岩。研究工作在矿区内圈出构造破碎蚀变带12条,圈定金矿体5条,矿体品位较高且规模较大。通过研究认为该矿床成因属于中-低温热液型矿床,矿床类型属构造蚀变岩型矿床,初步分析该地区具有良好的找矿前景和找矿潜力。

青海淡水沟金矿地质特征及找矿评价

结合淡水沟金矿所属五龙沟矿区的地质区域背景,从地质特征背景、矿石构造和找矿评价等方面对矿区内淡水沟金矿成矿潜力进行分析。经初步探测分析发现,该区域内构造蚀变岩型金矿石、石英及脉石裂隙中金含量丰富,有望进行后续详细勘察开发工作。

鄂南方山地区钴矿化特征及找矿方向探讨

近年在方山金锑矿田发现了多个钴矿点。在野外调查基础上,总结方山地区钴矿化特征,分析钴矿化成因并提出下步找矿方向。区内钴矿主要呈似层状、透镜状、串珠状赋存于方山背斜两翼陡山沱组的层间破碎带中,与金、锑、铅锌等矿化密切共生,以含黄铁矿—石英细脉的碎裂白云岩、角砾岩含矿最好,其成因为中低温热液型。目前该区已圈定氧化钴矿体7个、硫化钴矿体1个,以陡山沱组底部层间破碎带AP 1中矿化较稳定。结合区内构造规模、垂向分带性和多期热液蚀变特征来看,方山背斜两翼深部具有较大的钴矿找矿前景。

近十年来中国矿床地球化学研究进展简述

我国的矿床地球化学研究在近十年取得了众多重要进展。本文对中国岩浆型Cu-Ni-(PGE)硫化物和Fe-Ti-V矿床、斑岩型铜矿床、花岗岩型钨锡矿床、碳酸岩型稀土矿床、卡林型金矿床和密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床等的一些相关研究进展,以及原位分析技术和实验地球化学在矿床研究方面的应用进展进行了扼要论述。近十年来,造山带铜镍硫化物矿床的寻找取得突破进展,岩浆通道系统被证实对巨量钒钛磁铁矿的堆积起关键作用;碰撞型斑岩铜矿的成矿模型更趋完善,花岗岩相关钨锡矿床的成矿过程与机制获得更精细刻画,碳酸岩型稀土矿床的形成时限被精确限定;华南大规模低温成矿的时限和动力学背景研究取得重大突破,成矿物质来源和流体演化的认识更为深入;原位微区元素-同位素组成对精细刻画成矿过程发挥重要作用,实验地球化学的应用初现端倪。此外,本文还对未来需要重视的几个方面的工作提出了初步建议。

广西田林县高龙金矿成矿模式探讨

高龙金矿是滇黔桂金三角典型的微细浸染型金矿床之一,矿体产于中三叠统百逢组硅化砂泥岩中,顶板为中、上三叠统碎屑岩,底板为高龙隆起核部二叠系碳酸盐岩地层。高龙隆起和周缘的断裂系统是金矿产出和形成的关键控矿因素,硅化与金矿化关系十分密切。本文通过对高龙金矿矿床地质特征、元素地球化学、同位素地球化学、流体包裹体等方面的分析研究,认为高龙金矿具有热液石英脉活动强烈、流体形成温度高温可达330～400℃、Au,As,Hg,Sb等元素富集明显、隆起边缘环形断裂导矿明显等特点,初步认为金元素应源自围岩碎屑岩地层,但成矿热液活动则可能与岩浆热液活动有关,成矿流体运移的通道则为隆起边缘的张性断裂系统。最后在本次研究成果基础上,初步建立了高龙金矿成矿模式。

甘肃省肃北县鸡叫沟金矿流体包裹体特征研究

系统地研究了鸡叫沟金矿主成矿阶段石英流体包裹体的化学组成和物理化学性质。研究结果表明:金成矿流体中的阳离子主要为Na+、K+,阴离子主要为Cl-、F-,气相组分中CO2的含量普遍较高,成矿流体属于偏碱性,具有低盐度的Na质溶液,其中金主要以[Au(S2O3)2]3-、[AuS2]-形式迁移;水主要来自于大气降水,后期又萃取了岩浆水;矿床类型为中低温热液型。

下庄矿田气热高温铀成矿特征及年龄研究

本文报道了在下庄矿田花岗岩体接触带附近的剪切构造糜棱岩带中，存在受深色蚀变岩制约的气热高温型铀成矿，它是下庄矿田发生于晚侏罗世的一次重要铀成矿作用。文中指出了韧性剪切带及气热交代蚀变岩是铀成矿的共同控制因素，同时划分了４种气热高温矿石组合类型，对各组合电子探针分析的化学成分作了较详细介绍。文章还披露了作者所测的３个矿石晶质铀矿Ｕ－Ｐｂ同位素年龄（为１６５—１４６Ｍａ），表明属晚侏罗世成矿。此外，对以往所划分的成矿期次提出了修改的商榷意见。

贵州戈塘金矿床地质特征及成因研究

戈塘金矿位于黔西南金成矿区。矿床赋存在茅口组与龙潭组间的不整合面上,受层间滑脱构造控制。含矿层为一套角砾岩,呈层状、似层状产出,发育硅化、黄铁矿化、辉锑矿化、萤石化、雄黄化等围岩蚀变。硫同位素和氢氧同位素研究表明,热液中硫具有深部来源的特点,成矿流体中水属于岩浆水与大气降水的混合,成矿温度、流体盐度和密度较低,属于中低温热液矿床。

鄂东南徐家山金矿田成因研究

鄂东南徐家山金矿田产于志留系(含碳)碎屑岩地层中。矿田内断裂构造发育,可分为近东西向、北东向、北西向和近南北向4组。近东西向断裂是区域构造的基础,是主要的导矿构造;北东向和北西向断裂控制了晚期岩脉及金矿体的分布,也是主要的储矿构造。主成矿期的流体为低—中等盐度、低密度流体,属酸性、弱还原环境,成矿压力为44.270～47.948MPa,属地壳浅层次成矿。矿区内与成矿有关的石英包裹体中的水均属大气降水(地下水),岩浆活动提供了部分矿质和热源。矿田内的金矿床为中低温热液型金矿床。

武夷山坪地钼矿床辉钼矿的矿物学特征

在野外系统考察基础上,利用偏光显微镜、矿相显微镜、扫描电镜、X射线粉晶衍射和电子探针对福建武夷山坪地钼矿的辉钼矿进行形貌、成分和多型研究。结果表明,坪地钼矿矿石类型主要有岩体"层节理"中黄铁绢英型矿石和断裂带中角砾岩型矿石2大类。黄铁绢英岩型矿石中辉钼矿一般结晶度较高,颗粒较大,呈中粗—中细粒鳞片状,多色性明显,而断裂带角砾岩型矿石中的辉钼矿结晶较差,颗粒较小,局部多呈厚板状、带状分布,且常常弯曲。2类矿石中的辉钼矿多型主要为2H型,只是断裂带角砾岩型矿石中的个别样品局部出现3R的峰迹。本区辉钼矿相对其他地区辉钼矿的杂质含量相对较低,伴生矿产元素Re含量也较低,但2类矿石相比,断裂带角砾岩型矿石中辉钼矿的杂质含量(包括Re)较高。

新疆若羌喀腊达坂铅锌矿床S同位素特征及找矿预测

喀腊达坂铅锌矿床位于新疆阿尔金山脉东段喀腊大湾地区,矿床内矿体主要赋存于晚寒武世拉配泉组第二、三岩性段中。结合野外地质调查成果,选取了与成矿有关的硫化物样品进行S同位素示踪研究,结果表明:成矿流体w(^(34)S)大体为2.6‰~7.7‰,甚至小于2.6‰,硫化物的S同位素组成具有深源岩浆硫的特征。通过对矿区矿化蚀变特征、控矿要素及成矿地质体特征的研究,并结合S同位素特征,综合分析认为喀腊达坂铅锌矿床为受构造破碎带控制、与中酸性岩浆侵入作用有关的中低温热液型矿床,成矿时代为439.9 Ma。在此基础上构建了喀腊达坂铅锌矿床的找矿预测模型,即岩浆沿喀腊达坂断裂带及其分支系统上侵,在岩浆侵位及其流体出溶阶段派生出容矿断裂系统,其中主成矿断裂可能为成矿前断裂的再活动,分支断裂属于成矿期同生断裂,矿化类型为角砾岩带砾间充填型及其上盘裂隙带中的裂隙充填型。根据该模型开展了找矿预测及工程验证工作,在矿区及其外围共圈定了5个隐伏主矿体,新增了可观的Pb+Zn资源量,对于矿区后续找矿预测工作有一定的参考价值。