矿化集中区构造岩相找矿方法与实践 栏目所有文章列表
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1. 胶东金矿陆内构造岩浆核杂岩隆起拆离带蚀变成矿
吕古贤,霍庆龙,袁月蕾,许亚青,范潇,付长伟,廖文建,苗强军
地学前缘    2017, 24 (2): 95-103.   DOI: 10.13745/j.esf.yx.2016-12-20
摘要179)      PDF(pc) (1690KB)(187)    收藏
胶东金矿是全球级别的大型金矿床,与世界范围内绿岩带型金矿明显不同,矿床以中生代强烈活化改造绿岩带的壳源深熔花岗岩为成矿岩体,具有地台构造活化的独特成矿特征。前人注重板块俯冲、造山作用等构造环境研究,但这里需要强调的是,胶东金矿在陆内构造环境中形成。本文特别注重岩浆侵入作用及其热液交代蚀变成矿的这一特殊过程。研究开展野外观测,依据五条1∶5万长达220 km的实测剖面,编制了胶东莱州—招远地区1∶25万构造蚀变岩相成矿图,并由此提出“胶东陆内构造岩浆核杂岩隆起拆离带蚀变”的成矿模式。此模式认为,在东亚区域反钟向剪切构造体制下,构造应力场首先引起莫霍面的变化和起伏,形成了北东向和斜列展布的地幔隆起和凹陷。这一壳幔结构的变化控制了中生代交代重熔岩浆发育的区带。例如,胶西北莫霍面凹陷区带,发育北北东分布的玲珑杂岩体。花岗岩的成岩构造测量与分析显示,形成了“玲珑花岗杂岩核”及其岩浆穹隆构造。在胶东群等变质岩与花岗岩的接触带叠加了区域剪切断裂破碎带,断裂破碎带的构造测量表明,它们在岩浆固结期或更晚发育了上盘下滑的正断层活动。就是在这些剪切拆离带,形成了多期次、多方向构造破碎且同步发生了大规模的岩浆期后热液交代蚀变成矿作用。在胶东西北部宽达1.5 km或更宽的断裂破碎同步叠加的热液交代蚀变作用,形成了巨大的“玲珑焦家式”石英脉蚀变岩金矿床。这一“陆内岩浆核杂岩隆起拆离带”成矿模式不仅对胶东金矿成矿研究具有推动作用,而且可以指导多层次深部外围找矿。
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2. 湘东北连云山二云母二长花岗岩的年代学和地球化学特征:对岩浆成因和成矿地球动力学背景的启示
许德如,邓腾,董国军,宁钧陶,王智琳,张俊岭,邹凤辉
地学前缘    2017, 24 (2): 104-122.   DOI: 10.13745/j.esf.2017.02.011
摘要245)      PDF(pc) (3083KB)(317)    收藏
湘东北位于华南钦杭结合带的北西侧,是中国重要的金、铜、钴、铅和锌等多金属矿产地。该区燕山期岩浆活动异常强烈,其中所侵位的连云山二云母二长花岗岩位于区域性北东向长沙—平江断裂的南东侧,为强过铝质S型花岗岩。根据元素地球化学特征,可以将连云山二云母二长花岗岩分为两组,第一组具有较低的EuSrBa和过渡金属元素CrCo含量,较高的CaO/Na2O和FeOT/(FeOT+MgO)比值,指示了相对还原、干燥、贫泥质、富斜长石粗粒碎屑岩源区;相反,第二组则为相对氧化、富水和贫斜长石的富泥质源区。此外,二云母二长花岗岩大部分具有埃达克质岩地球化学特征。εNd(t)=-13.36~-13.65、(87Sr/86Sr)i=0.722 86~0.730 97,说明连云山二云母二长花岗岩为榴辉岩相的加厚下地壳部分熔融的产物。连云山二云母二长花岗岩还具有较高的Sm/Yb和Gd/Yb比值以及较低的锆石饱和温度,指示岩浆源区具有较高的压力和较低的温度。连云山二云母二长花岗岩的锆石LAICPMS UPb年龄为(145±1) Ma(MSWD=1.9)。结合华南地区晚中生代以来大地构造演化特征,湘东北连云山二云母二长花岗岩与古太平洋板块平俯冲至华南板块之下有关。约145 Ma,俯冲的古太平洋板块崩塌,下沉的俯冲板片和岩石圈地幔脱水,使得早已加厚的下地壳发生减压熔融,形成连云山二云母二长花岗岩。而当连云山二云母二长花岗岩的源区岩浆运移时,驱动了含金成矿流体的运移,其期后的岩浆热液形成了该区围绕连云山二云母二长花岗岩呈带状分布的多金属矿体。
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3. 大巴山陆内造山带高压古流体及其运移动力学机制研究
覃小丽,李荣西,杨玲,董树文,何为,杨清宇
地学前缘    2017, 24 (2): 123-129.   DOI: 10.13745/j.esf.yx.2016-12-8
摘要151)      PDF(pc) (1117KB)(257)    收藏
陆内造山带普遍存在的高压流体与金属矿产与油气形成与分布关系十分密切。大巴山陆内造山带发育有大量同构造期方解石脉,碳氧同位素反映其为围岩碳酸盐岩成岩流体产物。通过对方解石脉中盐水包裹体分析测试,应用包裹体pTX相图确定的大巴山构造带同构造期古流体压力自北而南由高变低,即从大巴山逆冲构造带、大巴山前陆构造带到大巴山前陆坳陷古流体压力分别为240~270 MPa、220~240 MPa和170~190 MPa,而恢复的古流体压力梯度分别为2.2 MPa/100 m、2.3 MPa/100 m和2.0 MPa/100 m,明显高于正常静水压力,表明大巴山陆内造山期古流体为典型异常高压流体。综合分析表明,大巴山陆内造山带和四川盆地自古至今普遍存在异常高压流体。结合区域地质研究认为,处于大巴山推覆体前缘、受志留系泥岩滑脱层和逆掩断层控制的高压体系具有压力封存箱特征。大巴山陆内造山带高压流体是在埋藏过程中形成的,其形成深度在2 800 m左右,异常高压是大巴山构造带驱动流体迁移的主要动力之一。
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4. 甘肃永昌北海子镁铁超镁铁质岩体岩石学、地球化学及年代学研究
焦建刚,高栋,张国鹏,邵乐奇,芮会超,靳树芳
地学前缘    2017, 24 (2): 130-139.   DOI: 10.13745/j.esf.yx.2016-12-16
摘要156)      PDF(pc) (1712KB)(257)    收藏
阿拉善地块西南缘的北海子岩体由橄榄辉长岩、辉长辉绿岩、闪长岩相组成。岩体中含矿岩相为橄榄辉长岩,存在大量的硫化物珠滴,硫化物主要由磁黄铁矿、镍黄铁矿与黄铜矿组成,指示岩浆深部发生过硫化物不混溶作用。岩石地球化学数据显示北海子岩体属于铁质超基性岩(m/f=2.32~5.01),富集轻稀土元素,具有明显的Nb、Ta负异常;负εNd(t)值与高(87Sr/86Sr)i值证明岩浆源区为富集型岩石圈地幔,同位素与微量元素比值都指示岩浆在上升过程中受到了明显的上地壳物质混染。橄榄辉长岩中单颗粒锆石UPb年龄为(374±4) Ma,结合区域地质研究,北海子岩体可能形成于陆内造山后伸展环境,与岩石圈地幔拆沉和对应的软流圈物质上涌有关,由富集型岩石圈地幔部分熔融产生的玄武质岩浆侵位形成。
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5. 胶东区域成矿断裂带蚀变年龄研究及其矿床学意义
吕承训,Norbert H.MAERZ,Kenneth J.BOYKO,吕古贤,邵鹤森
地学前缘    2017, 24 (2): 140-150.   DOI: 10.13745/j.esf.yx.2016-12-6
摘要150)      PDF(pc) (1902KB)(291)    收藏
胶东金矿是中生代构造岩浆活化区岩浆期后中温热液蚀变脉状矿床。前人曾认为该类金矿属于壳源深融花岗岩热液石英脉蚀变岩型金矿。近期研究表明,胶东金矿围岩蚀变年龄的测定,对于矿床成因的研究有重要意义。为解决胶东区域断裂热液蚀变年龄问题,对胶东半岛主要断裂矿化蚀变带开展如下相关研究:(1)选择胶东地区各蚀变岩带普遍发育的黄铁绢英岩化蚀变岩带和强钾长石化蚀变岩带作为取样目标,进行区域对比;(2)该两类岩石中的蚀变矿物受到脆性断裂影响较小,能够得到蚀变阶段的稳定化学成分;(3)该两类岩石中的蚀变矿物发育有与蚀变同期的韧性变形,能够揭示蚀变阶段的构造应力应变状态。对样品中的钾长石和斜长石颗粒进行KAr法同位素年龄测试,获得蚀变岩同位素年龄数据。测试结果显示,胶东区域构造热液蚀变作用时期为(148.3±4.3)~(52.03±0.70) Ma,即早白垩世燕山晚期;同位素年龄自西向东逐渐变小,证明胶东西部地区的热液蚀变作用早于东部地区。通过分析已有的构造、热液成分和成矿物理化学参数等资料,结合本研究的最新成果,总结出区域成矿时代与成矿规律:胶东区域断裂蚀变系统中的构造附加静水压力、流体温度压力条件和成矿元素的分布与变化控制了热液蚀变成矿规律。上述地质特征显示,胶东金矿床是复成构造热液作用下的一种新型矿床类型。
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6. 内蒙古拜仁达坝银多金属矿床二氧化碳不混溶成矿作用研究
任宏,欧阳荷根
地学前缘    2017, 24 (2): 151-158.   DOI: 10.13745/j.esf.yx.2016-12-17
摘要206)      PDF(pc) (1289KB)(239)    收藏

通常流体的沸腾、混合及与围岩的反应被认为是成矿元素沉淀的3种有效途径。报道了一种较少见的由二氧化碳引起的成矿元素沉淀方式,即二氧化碳不混溶成矿作用。拜仁达坝是一超大型岩浆热液型银多金属矿床,银储量1442 t。对该矿床中与多金属硫化物共(伴)生方解石典型样品进行了碳、氧同位素、流体包裹体均一温度盐度和稀土元素的系统测试分析。结果显示,方解石发育富气相和富液相两类包裹体,其富气相包裹体均一温度集中在360~380 ℃,富液相包裹体为280~340 ℃,它们盐度集中在6%~9% NaCleqv;方解石具正Eu异常(Eu/Eu*=2.64~5.88)且富集轻稀土元素[(La/Yb)N=4.74~63.91],表明其为热液成因;方解石碳和氧同位素平均值分别为-13.2‰和12.85‰,依此进行二氧化碳不混溶建模,其结果与实测情况吻合。研究结果表明,在拜仁达坝矿床的成矿元素沉淀过程中,二氧化碳的不混溶起着一定成矿作用。

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7. 湘西花垣李梅矿田含矿层清虚洞期岩相古地理分析及成矿预测
薛长军,吕古贤,高伟利,杨阳
地学前缘    2017, 24 (2): 159-175.   DOI: 10.13745/j.esf.yx.2016-12-7
摘要129)      PDF(pc) (2600KB)(130)    收藏
通过对李梅矿田剖面序列、含矿岩系、岩石组分、沉积构造特征分析研究,结合研究区区域地层特征及工程资料,将研究区寒武系清虚洞组含矿岩系由北西至南东依次划分为局限台地相、藻礁灰岩相、浅水陆棚相。采用单因素分析多因素综合作图法这一定量的岩相古地理学方法论为指导,以钻孔厚度这一单因素及不同时段地层叠加的多因素编制了湘西李梅矿田清虚洞期岩相古地理图。确定了主要含矿岩系为清虚洞组藻礁灰岩,铅锌矿床均分布于藻礁灰岩相中。在富矿体集中地段,藻灰岩的厚度一般都大于100 m,清虚洞期沉积盆地分布受NE—NNE方向构造控制。最后结合研究区沉积特征和主要断裂(花垣—茶洞大断裂)活动特征,进而进行构造沉积岩相成矿规律研究。指出下一步找矿勘探靶区,为下一步找矿工作提供借鉴。
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8. 豫西陆院沟蚀变岩型金矿床黄铁矿标型研究
雷万杉,张严飞,刘亚剑,刘锦明
地学前缘    2017, 24 (2): 176-185.   DOI: 10.13745/j.esf.yx.2016-12-15
摘要121)      PDF(pc) (1447KB)(309)    收藏
陆院沟破碎蚀变岩型金矿床主成矿期载金黄铁矿存在原生、改造、增生、新生以及多型叠加等结构类型,这种单期黄铁矿显示复杂成矿过程的现象说明对黄铁矿的形态结构分类和原位测试是极为必要的。在宏观期次研究的基础上,对成矿期黄铁矿进行形态结构分类和原位分析,结果显示,载金黄铁矿是预富集期、主成矿期和晚成矿期3个阶段的产物,3个阶段普遍显示富S亏Fe、富Ni亏Co的沉积型特征,晚期显示了亏硫富铁的变质型叠加特征。综合研究认为,黄铁矿的形态、结构和成分标型是不同成因及演化过程的产物,对矿床成因判别和找矿勘探具有重要的指示意义。
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