云南个旧锡多金属矿集区电气石地球化学组成和硼同位素特征——对成矿流体性质和演化的约束

个旧锡矿集区发育与晚白垩世高分异花岗岩有关的世界级Sn-Cu多金属矿床,其成矿物质的来源及流体演化过程一直是研究的热点和难点。个旧地区电气石广泛发育于碳酸盐岩、花岗岩及矽卡岩中,但对电气石尚未进行系统研究,电气石与成矿之间的关系尚未明确。本文对不同类型电气石开展了系统的岩相学观察和电子探针(EPMA)、LA-ICP-MS微量元素和硼同位素分析。结果表明,所有电气石都属于碱性电气石,TurⅠ、TurⅡ、TurⅣ为热液成因,TurⅢ为岩浆成因。岩浆电气石相比于热液电气石具有更低的Mg、Ca等元素,TurⅠ电气石高含量的Sr表明受到了围岩的混染。电气石的微量元素变化表明,从似斑状花岗岩到等粒花岗岩,随着岩浆分异程度逐渐增加,Sn在岩浆中逐渐富集,在似斑状花岗岩和接触带矽卡岩中沉淀卸载。个旧不同类型电气石具有均一的δ11B值(−15.2‰~−12.8‰),与花岗岩的组成范围一致,表明成矿物质来源均来源于花岗质岩浆。

云南个旧卡房辉绿岩墙锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其岩石圈伸展作用

【研究目的】卡房辉绿岩成因与成岩构造环境的探索对研究个旧地区构造岩浆演化具有重要的科学意义。【研究方法】本文基于LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、全岩地球化学和Sr-Nd-Pb同位素分析等方法研究卡房辉绿岩墙的形成年代、地球化学特征及地质意义。【研究结果】锆石U-Pb地质年代学研究表明卡房辉绿岩侵位年龄为77 Ma,年龄为2409 Ma、2616 Ma、290 Ma的继承锆石指示个旧地区存在新太古代和古元古代构造热事件形成的变质基底以及早二叠世的岩浆活动。卡房辉绿岩属于钾玄岩系列,以低硅、高钾、高钛、高镁为特征,富集Rb、K、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,具有与洋岛玄武岩相似的稀土和微量元素分布特征。卡房辉绿岩具有较高的初始^(87)Sr/^(86)Sr同位素比值(0.70782~0.70791)和正的εNd(t)值(2.07~2.29);初始铅同位素组成中,(^(206)Pb/^(204)Pb)t=18.286~18.465,(^(207)Pb/^(204)Pb)t=15.668~15.717,(208Pb/^(204)Pb)t=37.763~38.830。Sr-Nd-Pb同位素特征指示卡房辉绿岩岩浆源区具有富集地幔(EM2)特征。【结论】卡房辉绿岩成岩机制为在伸展构造背景下,上涌的软流圈地幔底侵富集岩石圈地幔。在岩石圈地幔60~120 km深度,石榴石二辉橄榄岩经过5%~15%的部分熔融,形成了卡房辉绿岩的初始岩浆,在岩浆侵位过程中同化混染下地壳物质并经过较弱的分离结晶作用形成了卡房辉绿岩。

云南个旧芦塘坝—阿西寨地区深部矿化的浅部表征:构造蚀变与原生晕指示

层间氧化矿是个旧高松矿田重要的锡矿化类型。加强该类型矿化的研究与勘探工作有望成为缓解老矿山资源危机、提升矿产储量的有效手段之一。本文选择具有层间氧化矿良好成矿条件的芦塘坝—阿西寨地区为研究区,开展地表构造蚀变和原生晕地球化学研究,为该地区层间氧化矿的勘查提供新的依据。野外地质调查表明,研究区地表矿化蚀变明显受断裂控制,特别是NE向断裂与EW向断裂交汇部位蚀变强烈,主要由铁泥质蚀变和方解石脉构成。蚀变岩及围岩中13种关键元素组合分析揭示Cd、As、Sb、Pb和Zn对寻找Sn矿体有良好的指示意义。根据地表原生晕地球化学综合异常分布,结合构造蚀变带特征,圈定出Ⅰ至Ⅳ4个成矿靶区。通过对比分析各靶区原生晕的前缘晕、近矿晕和尾晕的元素组合特征,推测Ⅰ和Ⅱ号靶区深部层间氧化矿找矿潜力较好;Ⅲ号靶区地表氧化矿已被剥蚀,但深部有可能存在硫化矿;Ⅳ号靶区深部可能有少量剩余的未被剥蚀的氧化Sn矿体。

云南个旧高松矿田花岗岩侵位形态复杂度与矿体产出定量评价

个旧燕山晚期花岗岩侵入形成了接触带矽卡岩型和蚀变花岗岩型矿床,矿床产出与花岗岩侵位形态有一定的成因关系。近年来随着三维定量预测方法的不断发展,对隐伏矿体定位及定量预测具有较大的促进作用。本文在前人工作的基础上,首先总结了高松矿田花岗岩的整体分布、埋深情况和接触带硫化矿体产出特征及成矿规律,其次利用坑道地质编录、钻探数据库等资料建立矿田矿体、岩体的高精度三维曲面模型,采用面积、梯度和散度系数等作为花岗岩三维形态指标,最终计算其与矿体矿石量、含量的相关系数,定量评价花岗岩侵位形态复杂度与矿体产出关系。认为复杂的花岗岩形态有利于矿体的形成,高峰山矿段相关性最大,大箐东矿段其次,阿西寨矿段最弱,并且类比分析表明芦塘坝断裂下盘东部凹陷带散度系数分布和大箐东突起相似,具有一定的找矿前景。本文提出一种基于三维地质模型信息和相关性分析技术的成矿定量评价方法,在同类型岩浆热液矿床深部和外围隐伏矿预测方面具有一定的地质找矿的指导意义。

云南个旧锡矿的玄武岩成矿

个旧锡矿产于个旧东区，是一个以锡铜为主的超大型多金属矿床，具有火山沉积成矿的某些特征。因遭受燕山期花岗岩的叠加改造，区内个旧组卡房段中玄武岩遭受强烈的变质，它又具有花岗岩热液成矿的特征。区内玄武岩的地质地球化学特征表明，印支期玄武岩中的Sn、Cu、Pb、Zn、Ag和Au的质量分数大多数高于世界玄武岩平均值的若干倍；矿石硫化物的硫同位素δ^34S为-1．5‰～4．0‰，平均＋0．207‰，在幔源硫附近；铅同位素模式年龄分为两组：第一组为180～240Ma，反映了印支期的火山沉积成矿作用；第二组为80～140Ma，反映了燕山期花岗岩的叠加改造成矿作用。区内印支期玄武岩为个旧锡铜多金属矿床的形成提供了主要的成矿物质，与成矿有直接联系。

云南个旧矿区东区锡多金属矿床成矿温度与成矿空间研究

云南个旧矿区是中外驰名的超大型锡多金属矿集区,前人研究多集中于成矿温度对矿床成因的约束,对成矿温度控制矿床产出部位的研究较少。本文收集了个旧矿区东区457件矿物测温数据,梳理了不同类型矿物的形成温度和产出位置,以及网脉状锡矿床、层间锡矿床、接触带矽卡岩硫化物锡矿床、花岗岩内蚀变带锡矿床和花岗岩的对应关系。将成矿过程系统划分为早期矽卡岩-网脉状锡矿阶段、晚期矽卡岩-层间锡矿阶段、接触带矽卡岩硫化物锡矿阶段和花岗岩内蚀变带阶段锡矿4个成矿阶段,它们具有燕山同期异位的空间结构。恢复岩浆热液成矿空间以花岗岩顶面为基准,并参考了古地温梯度变化特征,推测在花岗岩顶面外侧存在一个有利的锡石结晶的温度带(成矿空间)。该成矿空间从花岗岩顶面向外侧可能始于垂向450 m,止于垂向高度1100 m,认为该成矿空间范围(450~1100 m垂向高度)为层间锡矿(氧化矿)最有利的找矿空间。

云南个旧高峰山矿段锡多金属矿床成矿元素富集机制分析

为查清云南个旧矿区高峰山矿段锡铜多金属矿的成矿作用,以及矿体内主要赋存元素Sn、Cu、Pb、Zn、W等是否能回收利用。对高峰山矿段的典型控矿地带——花岗岩体凹陷带内坑钻所揭露矿体取样,制成薄片在显微镜下进行详细的矿物及结果观察,查明矿物的组成、共生关系、生成顺序和赋存形式。同时将全部样品进行矿石化学元素性质定量分析,分析元素及组成主要有Sn、Cu、Pb、Zn、WO_(3),然后采用SPSS统计软件作R型聚类分析。研究结果显示高峰山矿段锡铜多金属矿为多期多阶段热液同位叠加成矿作用结果,且Sn、Cu、Pb、Zn、W等元素主要以独立矿物形式产出,易于解离,有利于选矿回收。为今后生产勘探过程中综合评价工作、矿石的开采方案制定和综合回收选矿流程的制定提供基础的地质资料。

云南个旧东区玄武岩岩石学特征

个旧锡矿床产于个旧东区,是一个以锡铜为主的超大型多金属矿床,具有火山沉积成矿的某些特征,因遭受燕山期花岗岩的叠加改造,区内个旧组卡房段中玄武岩遭受强烈的变质。分析了区内玄武岩的岩石学特征。结果表明,区内的基性岩具有玄武岩的结构构造特征,为玄武岩而非过去认为的辉绿岩。

云南个旧塘子凹锡多金属矿床夕卡岩地质地球化学特征

从地质产状、矿物组合和岩石化学成分等方面探讨了个旧塘子凹接触带不同类型夕卡岩的特征。该夕卡岩带从内侧到外侧常具有辉石夕卡岩带和石榴子石夕卡岩带交替出现的现象,其岩石化学成分也相应地发生韵律变化,表现为在辉石夕卡岩带中SiO_2和MgO含量较高,而在石榴子石夕卡岩带中CaO、TFe和Al_2O_3含量较高。认为夕卡岩带中的韵律变化一方面与被交代围岩中存在灰质白云岩和大理岩的互层带有关,另一方面与岩浆期后热液的渗滤交代作用有关。围岩中的灰质白云岩层被交代后形成辉石带,大理岩层被交代后形成石榴子石带。

云南个旧卡房矿田南部区域找矿分析研究

卡房矿田位于个旧东区中带末端,受东西向老熊硐断裂、仙人洞断裂、白龙断裂影响,划分为北、中、南三个区域,其中南部区域北起仙人洞断裂,南至白龙断裂,其深部及外围是目前个旧东区勘探、地质研究程度较低区域,对该区域层间矿、岩溶砂矿及花岗岩接触带矿体地质特征、控矿因素、成矿规律分析,进行地质找矿的综合研究,为下一步工作提供依据。

云南个旧新山层状透辉石岩地质地球化学特征与成因探讨

新山层状、似层状透辉石岩产于新山岩体顶部碳酸盐岩地层层间,颜色较浅,呈浅绿色。其主要矿物为次透辉石,含量在50%以上,其次为钙长石,且矿物粒度小,呈间粒间隐结构。而发育在矿区花岗岩体与碳酸盐岩地层接触带的透辉石夕卡岩中主要矿物为钙铁辉石,含量在65%以上,其次为透闪石、石榴石和硅灰石等,矿物粒度较粗,呈显晶粒状结构。新山层状、似层状透辉石岩具有高Mg、Ti、P,富集Sr和大离子亲石元素(Rb、Th、U),相对亏损Ba、K等特征;稀土分配模式为右倾型,具有较小的Eu负异常(0.40～0.61)。整体上具有与矿区碱性玄武岩相似的微量元素和稀土元素特征,明显有别于新山花岗岩及新山典型的透辉石夕卡岩。通过地质、岩石学及地球化学研究,认为新山层状、似层状透辉石岩原岩很可能就是印支期碱性玄武岩,即在热卤水体系中,拉张裂谷环境下喷发的碱性玄武岩经热水交代蚀变形成。

热带牧草在云南个旧干热河谷区域种植试验研究

对9个热带牧草在个旧干热河谷进行区域种植试验研究。选择平均产量、粗蛋白、相对饲料价值等作为综合评价指标。结果表明:平均干草产量排在前5名的品种是大黍(Mombasa)、盖世虎尾草(Gallide)、俯仰臂形草(Common)、牧用狗牙根(Common)和大黍(Gatton),分别为40.002 t/hm^(2)、38.345 t/hm^(2)、36.728 t/hm^(2)、31.609 t/hm^(2)和29.515 t/hm^(2)。生产性能综合评价指标排在前5位的是牧用狗牙根(Common)、大黍(Megamax 059)、盖世虎尾草(Gallide)、杂交臂形草(Mulato II)和铺地狼尾草(Whittet),属高产、质优、抗性好的优质牧草品种,可在气候相似的区域推广应用。

云南个旧锡多金属矿区矿田构造实测与分析

云南个旧是全球最大的锡铜多金属矿区,是与燕山期花岗岩密切相关的岩浆-热液成矿体系,构造控矿特征非常明显。本文选取松树脚、老厂和卡房矿田内的节理作为研究对象,以巷道为主并结合地表对节理进行了系统的测量和统计。研究结果表明:(1)矿区容矿节理优势展布方向为NE、NW、N-S和E-W,特别是NW节理是矿区西部新近发现的重要容矿构造。(2)花岗岩中节理发育在矿区南北部具有差异性。矿区北部节理优势单一且集中,以NW306°～312°和NE45°左右为主;南部节理优势方位复杂且多变,以NE50°、N-S、E-W、NW312°～324°和WNW280°为主。(3)碳酸盐岩中节理发育亦显示出矿区北部优势明显且简单,矿区南部优势方向复杂且多期次叠加。(4)松树脚矿田节理在垂向上具有规律性,从浅部至深部,碳酸盐岩含矿地层中浅部以NE50°为主,深部以近N-S向为主;花岗岩浅部以NW306°～312°为主,深部变为NE45°左右。成矿期的区域应力场为中晚燕山期的NW-SE向挤压应力,后期转为近N-S反向剪切应力。矿区西部新近发现的NW向节理构造是重要的容矿构造,后续的勘探和找矿工作中应引起足够的重视。矿区北部容矿节理和南部容矿节理发育规模和优势方位及成因存在差别,应加以区分。NE、N-S向节理是连通花岗岩体与碳酸盐岩类含矿层的热源、水源和矿源的通道。这些认识将指导进一步深部和外围找矿部署工作。

云南个旧锡矿的成矿时代

云南个旧锡矿经历了印支期海底基性火山—沉积成矿、海底喷流—沉积成矿和燕山晚期的花岗岩叠加改造成矿的作用。用ArAr、KAr和PbPb法分析了3个成矿系列的成矿年龄,结果表明,成矿系列Ⅰ的ArAr法坪年龄和等时线年龄为95.93±5.41～123.91±15.41Ma,KAr法表观年龄为112.50±2.25Ma,普通铅法年龄为210～240Ma;成矿系列Ⅱ的ArAr法坪年龄和等时线年龄为191.81±2.26～205.11±4.38Ma,KAr法表观年龄为186.01±3.72Ma,普通铅法年龄为200～230Ma;成矿系列Ⅲ的ArAr法坪年龄和等时线年龄为83.23±2.07～85.22±2.38Ma,KAr法表观年龄为43.49±0.87Ma,普通铅法年龄为83～116Ma。

云南个旧老厂细脉带型锡矿白云母^40Ar-^39Ar年龄及其地质意义

细脉带型锡矿是云南个旧矿田老厂矿区的主要矿床类型之一。文章利用40Ar-39Ar同位素测年方法对老厂细脉带型锡矿床白云母-电气石-石英脉中的白云母进行了年龄测试。结果显示,该白云母的40Ar-39Ar同位素坪年龄为(82.7±0.7)Ma,表明其形成时代为晚白垩世。进一步结合区域资料,指出包括个旧锡多金属矿床在内的右江褶皱带内与岩浆作用有关的矿床具有相同的成矿地质背景,为华南晚中生代岩石圈大规模伸展的产物。

云南个旧东区印支期玄武岩的时空分布

个旧东区印支期玄武岩对个旧锡多金属矿床的形成有重要的作用。作者应用玄武岩系柱状对比图和内插法作等值线的方法,分析了个旧东区印支期玄武岩的时间和空间分布情况。结果表明,个旧东区安尼锡克期的火山活动的时间和空间的大体演化趋势是,随着时间的推移火山活动的空间由南往北演变。同时,在仙山坡一带-母鸡山一带-期北山一带可能是火山喷发中心。这对个旧锡矿深部和外围的进一步找矿勘探具有一定的指导意义。

云南个旧老卡岩体钾长石与“玄武岩型”铜矿金云母^(40)Ar-^(39)Ar年龄及其地质意义

个旧变玄武岩系中热液型铜锡多金属矿床主要分布于老厂、卡房矿田西部。文章利用40Ar-39Ar同位素测年方法对老卡隐伏花岗岩体的钾长石、老卡矿田"玄武岩型"铜矿的金云母进行年龄测试。结果显示,老卡岩体钾长石的40Ar-39Ar同位素坪年龄为71.6±0.29 Ma;老厂和卡房"玄武岩型"铜矿蚀变矿物金云母坪年龄分别为81.99±0.85 Ma和82.46±0.85 Ma,表明其形成时代皆为晚白垩世。结合区域资料,指出个旧锡-铜多金属矿田经历了较长的岩浆-热液演化时期,"玄武岩型"铜多金属矿床与燕山晚期花岗岩浆活动相关,为晚白垩世软流圈上涌、岩石圈大规模伸展减薄的产物。

论云南个旧锡铜钨三稀金属矿集区叠加成矿系统与垂向构造岩相学结构的关系

采用构造岩相学分带和变形筛分、宏观与微观构造岩相学研究相结合的方法,对云南个旧矿集区构造和叠加成矿系统进行研究,深入揭示了该矿集区内锡铜钨钴铯铷多金属战略矿产富集机制、叠加成矿作用与构造岩相学结构样式之间的内在关系。研究认为,该区发育前岩浆侵入期三叠纪弧后裂谷盆地、同岩浆侵入期岩浆侵入构造系统和构造样式、后岩浆侵入期岩溶构造样式,它们在不同时间域内发生了异时同位叠加成相成矿与同时异相分异作用,对个旧叠加成矿系统和锡铜钨钴铯铷多金属成矿作用具有显著不同的控制作用。锡铜钨铯铷多金属叠加成矿系统具有9个垂向构造岩相分带结构样式,从深到浅依次为:浅色花岗岩相(VTZ8)和岩浆气成热液结晶核相(VTZ9)为黑云母花岗岩(γK2a-b-c)同岩浆侵入期构造岩相带,分布在花岗岩侵入体顶部和边部;岩浆接触交代构造岩相带矽卡岩化相-矽卡岩相带(VTZ7),是同岩浆侵入期地层-岩浆系统耦合反应的构造岩相带;富含残余岩浆的高温气液体系发生了岩浆-气液隐爆角砾岩化,形成进入个旧组内岩浆热流柱构造和电气石热液隐爆角砾岩相带(VTZ6);同岩浆侵入期在个旧组内构造-流体耦合作用,形成了上覆断褶式碳酸盐岩层(VTZ4)和碎裂岩化大理岩化相-电气石碎裂岩化大理岩相带(VTZ5)、远端的似层状碎裂岩化相含锡白云岩(VTZ3);三叠纪弧后裂谷盆地内碱性苦橄岩-碱性火山岩相带和火山喷发机构为前岩浆侵入期构造;云贵高原侵蚀面(VTZ1)和表生岩溶构造系统(VTZ2)为后岩浆侵入构造系统,它们叠加在同岩浆侵入构造系统(VTZ3、VTZ4、VTZ5、VTZ6、VTZ7、VTZ8、VTZ9)之中。这些新成果为该矿集区深部探测和隐伏构造岩相的预测建模提供了新的理论依据。

云南个旧新山矽卡岩钨多金属矿地球化学特征及找矿意义

采用矿物地球化学岩相学研究思路,对个旧新山矿段含钨矽卡岩原生地球化学异常进行了研究。新山矿段钨多金属矿发育W-Sn-Mo-Bi-(Au)-Cu-(Ag)-Mn综合异常,与燕山期黑云母花岗岩接触带含钨矽卡岩关系密切,钨矿单一经济品位和综合经济品位指标圈定矿体可为多组分低品位钨矿体工业化综合利用提供总体解决方案。富锰钙铝榴石-钙铁榴石、富锰次透辉石-钙铁辉石、富锰绿钙闪石、含锰富水矽卡岩矿物等新山矿段钨多金属矿储矿岩相为锰质矽卡岩的内在矿物地球化学机制。W-Sn-Mo-Bi-Cu-Mn地球化学岩相学示矿信息提取原理是含钨富锰矽卡岩相富集了含锰矽卡岩矿物、白钨矿、钼钨钙矿、钨锰铁矿、辉钼矿、黄铜矿、辉铋矿、硫碲铋矿、自然铋、锡石等矿。Sn、Cu、Bi(Au)具有综合回收利用价值。

云南个旧驼峰山矿段隐伏岩体接触带找矿前景分析

已知的个旧锡矿均与燕山晚期花岗岩浆侵入有关,电测深物探和钻探都表明,个旧锡矿高松矿田驼峰山矿段地下深部存在隐伏的晚期花岗岩体,这就为锡铜多金属矿体的形成提供了有利条件,加之物、化探异常的良好显示,表明该矿段还具有较好的找矿前景。