西秦岭地区生物礁与铅锌矿关系的再认识

本文以前人对西秦岭地区地层、岩相及有机地球化学研究成果为基础,结合补充的实际资料,论述了生物礁与西秦岭铅锌矿的伴生关系及其成因联系.地质建造上,规模矿床赋矿地层的共同特点是相对发育灰岩及生物灰岩;空间上,生物礁为沉积成矿洼地的障壁;层序上,沉积型铅锌矿和改造型铅锌矿与生物礁的伴生关系有所不同,前者一般赋存于生物灰岩或碎屑岩中,后者的矿体常赋存在生物灰岩与泥质岩的过渡部位,表现为礁硅岩套.与造礁生物有关的有机质可能在沉积成矿或改造成矿作用发生前的成岩过程中,参与了硫酸盐的热化学还原及铅、锌等多金属元素的萃取、运聚过程.板内伸展阶段的深源流体、陆内俯冲阶段的深源或岩浆热液注入先存的中低温富有机质卤水,分别导致了沉积和改造成矿作用发生.沿生长断裂发生的热水沉积成矿作用促进了处于低纬度地区的生物礁生长,并形成成矿洼地的障壁.生物礁在改造成矿过程中的作用主要在于形成利于改造成矿作用发生的成矿构造.     

三位一体找矿预测模型的表达式

三位一体找矿预测模型是勘查区找矿预测理论遵循的原则。三位是指成矿地质体、成矿结构面、成矿作用标志,一体是指矿体、矿床或矿田。可以理解为成矿地质体、成矿结构面、成矿作用标志决定矿体、矿床或矿田产出的空间位置,反映的是成矿要素与成矿产物之间的空间关系,或者空间结构模型,是由某一个成矿地质体决定的矿床成矿系统的最小单元,如某斑岩体决定的次火山热液成矿系统和同生断裂决定的热水沉积成矿系统。 根据中国地质调查局(2016)颁发的1:50 000 矿产地质调查工作指南(试行),成矿地质体是指与矿床形成在时间、空间和成因上有密切联系的地质体。成矿结构面是指赋存矿体的显性或隐性存在的岩石物理及化学性质不连续面,也就是赋存矿体的各类界面。成矿作用标志是指能够直接指示矿体赋存位置的、对找矿预测具有特殊意义的标志(中国地质调查局,2016)。矿床成岩成矿年代学及成矿作用产物与成矿地质体的空间关系表明,成矿地质体在成矿过程中,仍然主要起导矿构造的作用,尽管部分成矿现象类似于侧分泌成矿,但规模热液矿床的形成必然伴随着大规模流体沿构造通道持续或间歇性运移。完整的成矿系统必然包含源、运、储三个基本环节(翟裕生,2005),所以成矿地质体也可以表述为导矿构造,进而将三位一体找矿预测模型定性地表述为导矿构造、成矿结构面和成矿作用标志决定成矿作用产物产出的空间位置。模型的定量表示则需要研究导矿构造、成矿结构面和成矿作用标志的响应范围及其耦合关系。     

从甘肃玛曲大水金矿矿体规模数据导出的矿床吨-品位经验公式

大水金矿床是著名的超大型矿床,对其矿床地质及地球化学特征已有多项研究成果问世(王安建等,1998;高兰等,1998;Mao等,2002;刘晓春等,2003;闫升好等,2000a;闫升好等,2000b;陈衍景等,2004),本文通过对矿体规模数据的多重分形特征及吨-品位关系的研究,揭示了矿床在成矿过程中资源量增长的数量规律.     

西秦岭铅锌矿床的层控多样性与岩相、Ⅱ级构造单元控矿

通过系统归纳西秦岭铅锌矿床的赋矿地层、Ⅱ级构造单元控矿事实认为,矿床的层控多样性在矿田域表现为时控和岩相控矿,层、相、位控矿模式在矿田具有普遍性;在更大的区域上则主要表现为岩相和Ⅱ级构造单元控矿。板内环境下的拉张和陆内叠覆环境下的具走滑性质的俯冲分别形成了热水沉积型和沉积改造型铅锌矿床;沉积成矿期盆地的裂陷程度及改造成矿期沿深断裂活动的岩浆作用决定了铅锌矿床产出的Ⅱ级构造单元。控矿因素的地球化学表征为铁族元素、亲硫元素与亲石元素三位一体产出。     

半干旱草原景观区鹿儿坝金矿的勘查地球化学特征

鹿儿坝金矿中,与金矿化密切相关的蚀变有硅化、黄铁矿化、碳酸盐化,在地表主要表现为存在褐铁矿、黄钾铁矾、高岭土等矿物。岩石地球化学研究表明,Au与As的关系密切,Sb、Hg、Au、As一起构成Au的近矿—矿上元素;Au与As、Zn相对稳定地存在于同一种矿物中,如黄铁矿、毒砂。这种关系在土壤中得到继承,而在水系沉积物中基本瓦解。因此,岩石测量和土壤测量中,Au、As是最佳指示元素;水系沉积物测量中,最佳指示元素是Au、As、Sb。Au在表生介质中的贫化富集过程,在矿区才有较为显著的表现,并且主要发生在由土壤进入水系沉积物这一环节。汇水盆地内地表流水机械混匀作用、分选作用及样品加工过程中的筛分,是水系沉积物中Au含量适度降低的决定性因素。在正常背景地带的次生介质中,并不存在显著的贫化富集过程。     

甘肃玛曲大水金矿矿体地质数据中蕴涵的成矿信息

大水金矿是著名的超大型矿床,对于其地质地球化学特征已有许多较深入的研究,本文通过单因素直方图统计、关联分析、分形统计、曲线拟合等方法研究了矿体地质数据之间的关系。规模最大的主矿体与其他矿体相比,在顶板围岩、底板围岩、品位、矿体倾向、长度、延深等6个要素上均体现出奇异性,可见主矿体是在十分特殊的地质环境中形成的。控矿变量中,矿体长度、厚度、延深和倾向等变量之间具有相关性,倾向在20°~320°内变化,倾角、品位与其他变量之间的相关性不显著;由此推测,成矿作用的发生并不直接受控于浅层的构造因素,而与岩浆侵入及热液活动诱发的似环状、似锥状局部构造裂隙有关。矿体资源量具有明显的多重分形分布特征,而矿体的长度总体上呈简单分形分布,与前人的研究结果联系起来看,大吨位矿体的围岩以构造角砾岩或蚀变角砾岩为特征,属于充填成因;而中等规模的矿体则属于热液交代成因,一些小规模矿体可能与沉积作用有关;在成矿空间上,不同期次的成矿作用遵循了同位成矿规律。矿床的吨品位关系对幂律分布并不能很好地拟合,而是服从指数分布。     

礼县上坝低缓金异常的特殊查证方法

介绍了礼县上坝化探低缓金异常特征、地质背景、地球化学景观及工作方法,金区域化探异常呈低缓式样出现的主要原因,是由于本区第四系厚度大、地表径流发育等微景观特征所致。遵循常规的工作程序是实现低缓异常找矿突破的有效途径,Ⅲ级查证中加大水系沉积物采样密度、Ⅱ级查证中加大土壤样采样深度至50 cm以上及加大探槽开挖深度,是实现低缓金异常找矿突破的有效方法。     

化探异常边界的重正化限定

由于化探异常受矿床与异常之间地质背景、微地球化学景观差异等随机过程的影响,矿床往往在形式上产于化探异常之外。然而矿床与异常在空间位置上的伴随性,又说明矿床与异常有关。重正化变换及基于矿床原生晕宽度的关联长度计算结果表明,如果异常点概率为0.05,1∶20万和1∶5万异常的重正化边界,应该是在已圈定异常的基础上,分别向外扩延5 km和0.13 km。尽管不同元素的异常或同种元素不同层次的异常与矿床之间的关系不尽相同,重正化边界与异常的关系显示,从已圈定的异常至重正化边界之间可能存在未探测到的异常,在进行成矿预测和布置查证工作时不应将其忽略,这样可以进一步提高地球化学异常的找矿效果。依据代家庄铅锌矿的各层次异常点频率计算的关联长度显示,当异常点的频率小于10%时,对关联长度起决定作用的是工作比例尺。     

甘肃玛曲大水金矿成矿过程中资源量生长的数量规律

大水金矿床是著名的超大型矿床.在借鉴前人矿床地质研究成果的基础上, 通过对矿体规模数据的多重分形特征及吨-品位关系研究, 揭示了成矿过程中资源量生长的数量规律.矿体长度服从简单分形分布, 矿床资源量的吨-品位关系能用指数函数或直线方程更好地拟合, 矿床与矿体资源量双对数图、吨-品位的双对数图的多重分形特征表明: 在分形构造成矿空间中, 特定成矿阶段的矿床资源量的生长方式是自组织非线性增殖过程, 与自组织有关的随机性使吨-品位关系趋于指数关系; 在整个成矿过程中, 矿床资源量的生长方式是各阶段矿体资源量的线性叠加.进一步根据熵最大化原理及效用理论导出了与统计结果吻合的矿床吨-品位方程, 并得到柴家庄金矿矿体地质数据的验证.      

西秦岭铅锌矿床的层控多样性与岩相、Ⅱ级构造单元控矿

通过系统归纳西秦岭铅锌矿床的赋矿地层、Ⅱ级构造单元控矿事实认为，矿床的层控多样性在矿田域表现为时控和岩相控矿，层、相、位控矿模式在矿田具有普遍性；在更大的区域上则主要表现为岩相和Ⅱ级构造单元控矿。板内环境下的拉张和陆内叠覆环境下的具走滑性质的俯冲分别形成了热水沉积型和沉积改造型铅锌矿床；沉积成矿期盆地的裂陷程度及改造成矿期沿深断裂活动的岩浆作用决定了铅锌矿床产出的Ⅱ级构造单元。控矿因素的地球化学表征为铁族元素、亲硫元素与亲石元素三位一体产出。