胶西北大尹格金矿床成矿机理:载金黄铁矿标型及硫同位素地球化学约束

胶东是我国最重要的金矿集中区,破碎带蚀变岩型金矿床是区内最主要的金矿床类型,该类型金矿床已探明金资源量占全区的90%以上,其巨量金的来源是引人瞩目的关键科学问题。招平断裂带是该区内规模最大的断裂-成矿带,位于招平金矿带中段的大尹格庄金矿床是该金矿带最具代表性的破碎带蚀变岩型金矿床之一,已探明金金属量约283t。大尹格庄金矿床严格受沿胶东群与玲珑花岗岩接触带发育的NNE向招平断裂带控制,矿体赋存在招平断裂下盘黄铁绢英岩化和碎裂岩化玲珑花岗岩中,主要由Ⅰ号和Ⅱ号矿体组成,其具有相似的矿物组成,矿石主要矿物是绢云母、石英、黄铁矿,次要矿物是钾长石、斜长石、黑云母、方解石、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黝铜矿和自然金、自然银、金银矿、碲银矿等;其中黄铁矿是最主要的载金矿物。根据穿插关系和矿物共生组合,大尹格庄金矿床内成矿作用可划分为4个成矿阶段,分别是黄铁矿-石英-绢云母阶段(I)、石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-方解石-多金属硫化物阶段(Ⅳ)。各个成矿阶段的黄铁矿的晶体形态标型研究表明,成矿Ⅰ阶段黄铁矿以粗粒自形立方体为主,含有少量五角十二面体;成矿Ⅱ和Ⅲ阶段黄铁矿以细粒五角十二面体为主,且具有更多五角十二面体、八面体和立方体形成的聚形;成矿Ⅳ阶段主要为细粒立方体晶形。不同矿体各个成矿阶段的硫化物的δ~(34)S值集中在4.58‰~7.54‰,具有一定的塔式效应,正向偏离陨石硫,与胶东地区胶东群变质岩、围岩花岗岩类δ~(34)S比较接近,指示大尹格庄金矿床各个成矿阶段的矿石硫源总体一致,与胶东群变质岩和中生代花岗岩间具有继承演化关系。此外,从成矿Ⅰ阶段→Ⅱ阶段→Ⅲ阶段→Ⅳ阶段,大尹格庄金矿床矿石硫化物δ~(34)S呈现出逐渐降低的趋势,反映了成矿过程中物理化学条件的演化趋势:Ⅰ阶段为较高温度(330~350℃)、快速冷却、低过饱和度、低氧逸度和硫逸度的成矿环境;Ⅱ和Ⅲ阶段黄铁矿形成于中-低温(200~300℃)、成矿流体过饱和度高、高氧逸度和硫逸度、缓慢冷却同时物质供应充分的成矿环境;Ⅳ阶段处于较低温度(200℃)、热液流体过饱和度较低、低氧逸度和硫逸度、同时物质供应不足的成矿环境。     

胶东大尹格庄金矿床热液蚀变作用

胶东是我国最重要的金矿集区。其中,破碎带蚀变岩型———"焦家式"金矿床是区内最重要的金矿床类型,占胶东已探明金矿资源量的90%以上。大尹格庄金矿床位于胶西北招平断裂带中段,是典型的破碎带蚀变岩型金矿床,区内发育有大规模的绢英岩化蚀变带(宽20~200m)和钾化/红化蚀变带(宽50~300m),蚀变岩型金矿体主要发育在招-平断裂带下盘的绢英岩化蚀变带中。本文在详细的野外地质观测基础上,查清了大尹格庄金矿床蚀变类型及矿物组合特征,针对大尹格庄金矿床Ⅱ号矿体系统采集了不同蚀变类型的岩石样品,进行了岩石元素地球化学分析,运用质量平衡方法讨论了热液蚀变过程中元素迁移规律,初步探讨了大尹格庄金矿床热液蚀变作用过程和金沉淀机制。通过本研究得出:大尹格庄金矿床内主要矿石类型为黄铁绢英岩,以浸染状、细脉状为主要矿化形式。大尹格庄金矿床热液蚀变期在时间上可以划分为:钾化/红化→绢英岩化→黄铁绢英岩化→碳酸盐化。钾化/红化蚀变为成矿前蚀变,在此过程中有少量热液钾长石的形成。在地球化学方面表现为Fe、Cu、Pb和Rb元素带入,Si、Al、Na、Ca、Ba、Sr、Cr等元素带出。同时流体-围岩通过交代反应使金从围岩中释放出来成为高价态离子活化进入成矿流体。绢英岩化和黄铁绢英岩化蚀变为成矿期蚀变,蚀变过程中与矿化有关的Fe、Cu、Pb元素表现为迁入状态,流体运移过程中,热液中的HS~-等组分损失,导致Au(HS)~(2-)络合物失稳分解,Fe~(2+)、Fe~(3+)被消耗形成黄铁矿,同时金大量聚集沉淀,此时完成了金由活化→迁移→沉淀富集成矿过程。     

大兴安岭北东段森林覆盖区岔路口巨型斑岩钼多金属矿床的发现过程及意义

岔路口巨型斑岩钼矿的发现是近年来大兴安岭北段森林覆盖区找矿的重大突破,其规模居中国北方钼矿之首。矿床位于伊勒呼里山南1 029高地火山机构旁侧,成矿与晚侏罗世—早白垩世以超浅成相侵入的石英斑岩、花岗斑岩及其相伴产生的隐爆作用有密切时空关系。矿体产于火山沉积岩和成矿斑岩体中,钼矿化以呈网脉状和细脉的裂隙充填形式为主,少量为大脉状和细脉浸染状;钼矿体呈隐伏穹隆状,延深巨大。热液蚀变发育、分带性明显,以硅化强烈、萤石化广泛为显著特征。矿区剥蚀程度甚低,地表大范围表现为泥化带,仅中心地带发育有弱石英绢云母化和低品位钼矿化;向深部蚀变矿化逐渐增强,矿化延深达千米。钼矿体上部共伴生有脉状铅锌银矿化。成矿同期火山岩碱质含量高,该矿床为碰撞拼接后陆内伸展构造环境中岩浆活动产物,成矿岩浆-热液体系具高氟富硫高氧化的特征,与美国的Climax钼矿较为相似。该矿床的发现和探明,为研究斑岩-脉状钼锌银成矿体系提供了范例,对区域构造-岩浆过程研究与区域找矿勘查均具有重要意义。     

第四系覆盖区深部热液脉型矿体综合地球物理方法定位预测——内蒙古维拉斯托矿区北侧隐伏矿体勘查例析

维拉斯托岩浆热液脉型铜多金属矿床位于大兴安岭成矿带南段西坡白音查干,已探明矿石量881.14万吨,平均品位Cu:0.79%、Zn:4.29%、Ag:65~85 g/t。矿体的产出严格受NE向断裂带控制,总体走向NE—NEE,倾向北。维拉斯托矿区北侧第四系覆盖区域是否存在隐伏矿体是当前亟待解决的问题。维拉斯托矿区北侧第四系覆盖区成矿条件与主矿区类似,本文应用重力、磁法、激电中梯和可控源音频大地电磁法对其进行了隐伏铜多金属矿体的探测和研究,构建了覆盖区岩浆热液脉型隐伏矿体定位勘查流程。首先,针对全区的重力方向导数异常圈出三个NE-NNE向的"条带状"重力方向导数高值带,推测为F1、F2和F3三条断裂;同时,在上述"条带状"重力方向导数高值带内,利用磁场化极和上延圈出一"月牙形"高值异常带(含多个串珠状磁异常),推测为含矿岩体;对应"月牙形"串珠状高磁异常带,运用激电中梯视充电率和视电阻率圈定M1和M2两个视电阻率低值、视充电率高值异常区域,推测为矿化岩体;在此基础上,综合分析面积性地球物理探测研究成果,在重力、磁场和激电异常区域进行可控源音频大地电磁法研究中发现2处反演电阻率低值异常点(均位于NW向和NEE向断裂交汇处),推测为富含硫化物矿体引起,据此圈定两处矿体,且推测该区深部可能存在更大规模的隐伏矿体。依据本文研究成果,预测维拉斯托矿区北侧覆盖区存在隐伏矿体。     

胶东大尹格庄金矿床成矿流体组成

大尹格庄金矿床位于胶东半岛西北部招平断裂带中段,产于断裂带下盘绢英岩化带中。矿区内围岩蚀变发育,主要包括钾长石化、硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化和碳酸盐化,其中硅化、绢云母化、黄铁矿化与金矿化密切相关。根据野外脉体穿插关系和矿物共生组合特点,大尹格庄金矿床金成矿作用从早到晚分为三个阶段:金-石英-黄铁矿阶段(早)、金(银)-石英-多金属硫化物阶段(中)、石英-方解石-黄铁矿阶段(晚)。矿石中石英的爆裂峰集中在330~510℃、240~330℃和160~240℃,分别对应成矿作用的早、中、晚三个阶段。成矿流体总体为中温,富CO2,含CH4、C2H6、H2S等挥发分的流体。NaCl-H2O-CO2图解及较高的C2H6含量,表明成矿流体主要来源于变质流体。各阶段成矿流体中气、液相组成相似,而含量规律性变化。早、中阶段成矿流体中N2含量较低,晚阶段升高,表明从早阶段到晚阶段流体系统逐渐开放,后期有大气降水的加入;从成矿早阶段到晚阶段,Cl-/SO2-4和Na+/K+升高,说明成矿流体从早阶段CO2-H2O-K2SO4型逐渐演化为中阶段和晚阶段CO2-H2O-NaCl型;Na+、Cl-、K+和SO2-4浓度逐渐降低,指示成矿流体从成矿早阶段到晚阶段盐度降低;H2O/CO2在晚阶段高于早、中阶段,指示流体有可能在中阶段发生了沸腾作用。成矿早阶段具有较高含量的H2S,表明金硫络合物可能是金的一种运移形式;流体类型的演变和沸腾作用可能是导致大尹各庄金矿床金沉淀的重要因素。     

胶东大尹格庄金矿床地质特征与深部资源前景

大尹格庄金矿床为一隐伏的(埋深距地表250m以上)中温热液破碎带蚀变岩型金矿床,现已经有十几年的开采历史,从目前验证钻孔剖面来看,矿体在深部有再富集的趋势。目前矿体控制最大斜深达890多米,矿体仍未尖灭,稳定向下延伸,显示矿床深部找矿的前景十分广阔。      

胶东大尹格庄金矿床铅同位素地球化学

胶东是我国最重要的金矿集区,破碎带蚀变岩型金矿床是其最重要的金矿床类型,该类型金矿床已探明金矿资源量占全区的90%以上,其巨量金的来源是引人瞩目的关键科学问题。招平断裂带是胶东金矿集区内规模最大的断裂-成矿带,其内已探明金资源量1500余吨,大尹格庄金矿床位于招平金矿带中段,是该金矿带最具代表性的破碎带蚀变岩型金矿床之一,目前勘探深度近-800m,已探明金金属量约125t。NNE向招平断裂带和NWW向大尹格庄断裂是区内主要控矿构造,其中招平断裂带沿胶东群与玲珑花岗岩接触带发育,控制了大尹格金矿床的产出。招平断裂带下盘为玲珑黑云母花岗岩,是金矿床的主要赋矿围岩,普遍发育黄铁绢英岩化蚀变;招平断裂带上盘为太古宇胶东群混合岩化黑云斜长变粒岩、碳酸盐片岩和斜长角闪岩及古元古代荆山群禄格庄组石榴矽线黑云片岩和黑云片岩,发育强烈的碳酸盐化。金矿化与绢云母化、黄铁矿化和硅化关系密切,金矿体赋存在招平断裂带下盘的黄铁绢英岩和黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩中,主要金属矿物为黄铁矿,其次为方铅矿、闪锌矿和黄铜矿,且黄铁矿常与方铅矿和闪锌矿共生。以大尹格庄断裂为界,其南、北两侧分别为Ⅰ号和Ⅱ号矿体,它们是占大尹格庄金矿床探明储量的85%。相对于Ⅱ号矿体,Ⅰ号矿体具有更多的方铅矿和闪锌矿及更高的银含量。I号矿体9件矿石硫化物206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为17.2638~17.3585、15.4663~15.6116和37.858~38.3328;II号矿体6件矿石硫化物206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为17.2157~17.3286、15.4595~15.5084和37.8900~38.0004,为放射性成因的异常铅,经历了三阶段演化史。其中,3.4Ga左右壳幔分离,铅在地壳下部和上地幔得到充分混合,形成均一的正常铅;0.8Ga左右铅脱离第二阶段储库并与铀钍体系发生分离;其后,这种铅与不同数量的放射性成因铅发生混合,并于约130Ma金成矿时被保留在硫化物等含金矿物中。该金矿床成矿物质很可能主要来自于胶东群变质岩的再活化,成矿过程中,I号矿体中成矿流体与围岩的交换反应作用更强,有更多的上地壳物质进入成矿流体;而II号矿体则保留了更多的深部初始成矿物质与成矿流体的信息。     

基于3DMine的矿化域模型构建与资源量估算：以南美洲某浅成低温热液型金矿为例

在系统研究南美洲某浅成低温热液型金矿的基础上，提出利用3DMine软件构建矿化域模型和估算资源量的方法流程。首先创建钻孔数据库，对样品进行基本统计，确定矿化域的边界品位；根据矿化域边界品位值，采用NURBS圆滑工具依次构建实体模型和块体模型；然后通过特异值识别与处理、样品等长组合与变异函数拟合、交叉验证等方法，剔除特高品位，优化块金值、基台值和最大变程等参数；最后采用普通克里格法进行资源量估算。根据椭球搜索半径的不同划分出控制与推断两类不同级别的资源量，分别进行基于资源类别和品位品级的可视化表达。与传统方法相比，矿化域模型的构建能够直观地反映矿化体的三维形态、资源类别和矿石品级分布，而利用普通克里格法进行资源估算可有效提高工作效率和资源的可靠程度，为资源量管理和找矿预测提供充分的技术依据。     

黑龙江省黑宝山-木耳气盆地环境地质问题及防治对策

文章介绍了黑宝山-木耳气盆地的经济地理秦件，地质环境背景，阐述了盆地的主要环境地质问题。第一环境地质问题即自然环境中存在的与地质有关的各种问题，它是由内动力地质作用和外动力地质作用引起的；区内主要有冻土。第二环境地质问题即由于人类各种工程、经济活动而引起昀与地质环境有关的问题；如水土流失、矿井塌陷、地表水、地下水及土壤污染等。论述了各环境地质问题产生的地区，分析了各主要问题的特征，形成条件及危害。     

大兴安岭多布库尔河上游钼多金属异常特征及找矿前景探讨

位于伊勒呼里火山岩隆起带与大兴安岭火山岩带衔接部位的多布库尔河上游在1／5万水系沉积物测量中发现钼多金属异常,以Mo为主,伴生Ag、Pb、Zn、Cu、Au、As、Sb、Bi。异常面状分布,浓集中心明显,具浓度分带,浓度梯度大。经土壤测量验证,异常再现良好,经槽探揭露,发现钼矿体。矿体赋存在流纹斑岩体及隐爆角砾岩内,矿物主要为辉钼矿,少量方铅矿、闪锌矿和黄铜矿,呈微细脉状及侵染状。蚀变有硅化、绢云母化、绿帘石化、高岭土化、黄铁矿化。推测矿床成因为斑岩型钼多金属矿床,找矿前景乐观。