阿尔泰加里东期变质成因伟晶岩型白云母矿床的成矿年代证据及其意义

本次工作通过野外调查和同位素年代学研究,首次在阿尔泰西部的也拉曼大型含绿柱石白云母矿床(426±13Ma)、阿尔泰中部的那森恰大型含绿柱石白云母矿床(447.7±0.4Ma)及阿尔泰东部的青河拜兴白云母伟晶岩脉(436.0±0.5Ma)中获得了可靠的加里东期成矿的同位素年代证据,从而为解决是否存在加里东期成矿的问题提供了重要依据,并进一步认识到阿尔泰地区的伟晶岩及伟晶岩型稀有金属-白云母矿床并非只形成于海西期。     

赣南中生代淘锡坑钨矿区花岗岩锆石SHRIMP年龄及石英脉Rb-Sr年龄测定

江西省崇义县淘锡坑钨矿区位于南岭东西向构造带东段与武夷山北东—北北东向构造带南段的复合部位,属于以石英脉型黑钨矿为主的钨多金属矿床。矿床形成与燕山期中酸性岩浆作用有密切关系,石英矿脉受北西向断裂控制,穿切新元古代地层。文章选取钻孔揭露的底部新鲜花岗岩样品2件,用SHRIMP方法测定锆石的结晶年龄,结果分别为(158.7±3.9)Ma和(157.6±3.5)Ma;对3件含黑钨矿石英脉样品中石英的流体包裹体进行了Rb-Sr等时线年龄测定,结果分别为(154±4)Ma、(157±3)Ma和(161±4)Ma。与前人用Re-Os法测定的辉钼矿(154Ma)比较,发现花岗岩的成岩年龄与含矿石英脉、钨矿的形成年龄相同,成岩、成矿作用几乎同时完成。综合前人研究资料,认为南岭地区160~150Ma成岩成矿作用主要分布于南岭中东段,可能与岩石圈大规模伸展的构造动力学背景有关。     

南岭科学钻探一孔中岩浆岩的矿物特征及其对成岩、成矿作用的指示意义

南岭科学钻探一孔(SP-NLSD-1)位于南岭成矿带与武夷山成矿带的交汇部位——赣南银坑矿田,该钻孔总进尺2967.83 m,钻遇了流纹岩、花岗闪长斑岩、花岗斑岩、辉长闪长玢岩等4种岩浆岩。各岩浆岩矿物组成简单,主要为石英、斜长石、钾长石、黑云母、角闪石及副矿物磷灰石、榍石等,岩石多发生绿泥石化、碳酸盐化、白云母化等蚀变。钾长石均以正长石为主。花岗闪长斑岩中的斜长石以中长石为主,少数为钠长石、更长石、拉长石;花岗斑岩中的斜长石以钠长石为主,少数为更长石。黑云母为富镁黑云母和镁铁黑云母。白云母均由黑云母蚀变而来,花岗闪长斑岩中的白云母具有低的AlVI、Fe/(Fe+Mg)值,花岗斑岩中的白云母具有高的AlVI、Fe/(Fe+Mg)值。磷灰石普遍含F、Cl,且F含量显著高于Cl含量。石榴石属钙铝榴石。绿泥石主要为蠕绿泥石(铁绿泥石)-密绿泥石。黑云母矿物化学特征指示花岗闪长斑岩为壳幔混源花岗岩,具有较高的氧逸度,在演化过程中发生了岩浆混合作用。根据锆石饱和温度计计算出花岗闪长斑岩、花岗斑岩、辉长闪长玢岩的结晶温度分别为810~922℃、764~819℃、742~747℃,成岩后岩浆岩经历了中高温—中低温热液蚀变作用。岩浆岩成岩时代、岩石学和岩相学所反映的岩浆演化过程、成岩物理化学条件、矿物化学特征等方面的综合信息显示,南岭科学钻探一孔中钻遇的花岗闪长斑岩与南岭地区成Cu(-Mo)-Pb-Zn-Au-Ag矿的花岗岩十分相似,应为钻孔中揭露的银金铅锌铜矿化以及牛形坝—柳木坑银金铅锌铜矿的成矿岩浆岩,而钨铋铀矿化与岩浆岩的关系还有待于进一步研究。     

“稀有、有色金属成矿规律及深部找矿”主题专辑目次

华南地区是我国有色、稀有金属、重稀土、铀等战略性矿产的重要资源基地,全区钨、锡、锑、铅、锌资源量居全国首位,在国际上占有举足轻重的地位。我国一些世界著名的大型-超大型钨、锡、锑多金属矿床即位于该区,如广西大厂锡矿、湖南柿竹园钨锡多金属矿、湖南锡矿山锑矿、广东大宝山铜多金属矿、江西西华山钨矿、云南个旧锡矿等。这一系列的矿产资源不但奠定了现代工业的基础,如锡矿山的锑,赣南的钨和重稀土、个旧和大厂的锡在世界上都处于独一无二的重要地位,实际上也是中华文明历史之所以生生不息、绵延悠久的重要物质基础,如：江西景德镇的高岭土早在1 200多年前的南北朝即已开采;广东韶关的大宝山多金属矿床在北宋时产铜量超过百万斤,居全国之首位。 华南地区地质矿产方面的科学研究虽然只经历了100多年的历史,但也产生了一大批重要的学术成果,无论是翁文灏的区域成矿说、李四光的地质力学、陈国达的地洼学说、程裕淇和陈毓川等的成矿系列理论,都离不开华南的研究。“十一五”以来,国家将南岭成矿带定为全国部署矿产勘查的重中之重,“十二五”期间又实施了华南深部探测项目,“十三五”启动了国家科技重点专项--“深地资源勘查开采”。这一期间又在前人基础上显著提升了研究水平,如“五层楼＋地下室”勘查模型的建立,为深部找矿提供实用的指导,推动了大湖塘、朱溪、淘锡坑、银坑等矿床陆续取得勘查突破,实现了“南钨北扩,东钨西扩”,打破了华南地区原有的钨矿资源格局;而南岭3 000 m和2 000 m深度科学钻探（SP-NLSD-1,SP-NLSD-2）的成功实施,不但直接打到了新矿体,缓解了资源压力,延长了老矿山寿命,而且验证了华南在2 000~3 000 m深度存在第二找矿空间,为国土资源部实施“三深一土”战略提供了实例,同时也为华南以外其他地区的找矿突破提供了参考,如四川甲基卡新三号脉（超大型锂矿）的发现。 本专辑“稀有、有色金属成矿规律及深部找矿”有针对性地报道了赣南、赣东北、粤北、闽西、川西等地不同类型钨锡、稀有、稀土、铜铅锌、贵金属矿床深部找矿及相关研究的新成果。成矿理论方面,在成矿系列理论的指导下,以石英脉型钨矿床的“五层楼”模式为基础,提出与花岗岩相关钨多金属矿床的“九龙脑成矿模式”,并通过科学钻探和深部找矿示范,验证了华南地区深部“第二找矿空间”的存在,更是将“五层楼+地下室”模型成功应用于甲基卡伟晶岩型稀有金属的找矿实践;典型矿床方面,报道了朱溪、银坑、甲基卡等一批大型-超大型矿床的新发现,淘锡坑、紫金山、大宝山等资源基地的找矿新突破,应用高精度年代学、Li同位素示踪、原位微区测试和高温高压实验等新技术方法,进一步探索了大规模稀有和有色金属元素的富集成矿机理;在南岭成矿带的赣南、粤北矿集区,在长江中下游成矿带的宁芜盆地开展了综合地球物理深部探测和科学钻探,在矿集区深部地壳结构和动力学背景方面取得了新的认识,在控矿岩浆岩地球物理特征方面总结了新的找矿标志;同时报道了稀土等矿山开发过程中的资源环境研究和境外勘查新进展。 本专辑的出版旨在发扬老一辈地质工作者的精神,为推进华南等地区成矿理论研究和矿产资源勘查贡献一份力量。 感谢所有作者(包括文章没有在本期刊登的论文作者)、审稿专家和编辑部人员为本专辑出版所付出的辛勤努力。     

中国大陆科学钻探工程主孔榴辉岩中金红石微量元素地球化学特征

本文利用电子探针分析了中国大陆科学钻探工程主孔各种类型榴辉岩中金红石的Nb、Cr和Zr含量。Zack等(2002)的金红石Nb-Cr图解表明榴辉岩的原岩均为镁铁质岩,但不同类型榴辉岩具有不同的地球化学特征,即:1金红石榴辉岩、石英榴辉岩、角闪岩和钛铁矿榴辉岩中金红石的Nb和Cr含量大致相同,主孔中上述榴辉岩中金红石的Nb、Cr含量与区域上小焦金红石矿区金红石榴辉岩中金红石的Nb、Cr含量基本相同。总体来讲,区域和主孔榴辉岩中金红石以低Nb为特征,反映它们的原岩为镁铁质岩石。2蓝晶石多硅白云母榴辉岩中金红石具最高的Nb和Cr含量,其Nb和Cr均值分别为720×10-6和712×10-6,多硅白云母榴辉岩中金红石比金红石榴辉岩、石英榴辉岩、角闪岩和钛铁矿榴辉岩中金红石富集Cr。利用Zack等(2004)提出的金红石地质温度计,计算得出金红石榴辉岩的金红石形成温度介于608~746℃,石英榴辉岩的金红石温度介于629~680℃,钛铁矿榴辉岩金红石的形成温度介于629~704℃,蓝晶石多硅白云母榴辉岩的金红石形成温度为600℃,角闪岩的金红石形成温度为629℃。一种可能的解释是,榴辉岩在折返过程中退变质作用明显,流体活动强烈,导致金红石中Zr扩散丢失,金红石中Zr含量不同程度地受到角闪岩相退变质过程中再平衡作用的影响,致使计算的温度偏低。     

南岭萤石矿床成矿规律及成因

南岭成矿带是我国最重要的萤石矿聚集区之一。本文从矿床类型、空间分布格局、成岩成矿时代、稀土元素组成、成矿流体特征、成矿物质来源、矿床成因等方面对区内萤石矿床进行了研究与总结。南岭萤石矿床的数量东多西少,储量则是"中间大,两头小",矿床类型中亚带以伴生型为主,东亚带和西亚带主要为单一型。成矿时限介于160～100 Ma之间,集中在160～135 Ma,由中亚带向西亚带和向东亚带有变年轻的趋势。单一萤石矿床以大气降水为主的成矿热液沿破碎带循环、淋滤,使花岗岩中的F以及地层中的Ca再次活化、富集、重结晶成矿,成矿相对于成岩具有较为明显的滞后性,时差为10～20 Ma。伴生型萤石矿床首先经历岩浆-热液-成矿作用,由花岗岩浆的F与地层的Ca结合形成,成岩与成矿作用近于同步,后期又经历了大气降水改造和重结晶。     

江西广昌新安钼矿床地质特征及其铼-锇同位素测年

广昌新安钼矿是武夷山西坡中段新发现的斑岩型钼矿床。文章概要地介绍了该矿床的地质特征,并利用Re-Os同位素定年方法对新安钼矿体中的辉钼矿进行了成矿年代的测定,获得辉钼矿同位素的模式年龄为(166.7±2.3)Ma～(169.5±2.4)Ma,计算出等时线年龄为(168.3±1.7)Ma,表明其钼矿成矿作用发生于燕山早期,属于华南中生代大规模成矿作用第一阶段的产物。矿床成矿时代的精确厘定,说明该区在燕山期大规模钨锡成矿作用之前(165～150 Ma),可能存在一期独立的钼成矿作用。区域钼矿床年龄数据统计表明,本区至少存在三期独立的钼成矿作用,分别集中在130～140 Ma、150～160 Ma和165～170 Ma,意味着本区钼成矿作用经历了漫长的演化过程,这对区域岩浆岩活动及其成矿作用研究和找矿工作具有指导意义。     

新疆北部Cu-N i-(PGE) 硫化物矿床成矿系列探讨

新疆北部的铜镍（铂族元素）硫化物矿床成矿系列形成于海西期,是世界上形成于显生宙的少数几个铜镍硫化物矿床成矿系列之一。它具有许多特殊性,如形成多个亚系列（喀拉通克、黄山?箐布拉克）、每个亚系列又包含多个岩体形成多个矿床、不同的亚系列及每个亚系列内部的各个岩体和矿体差别较大、成矿母岩低镁高铝富钾等等。海西期的地幔柱活动可能是形成该成矿系列的主要原因。目前对同一时期的箐布拉克亚系列及其它基性超基性岩带的     

中国锑矿主要矿集区及其资源潜力探讨

提要：锑矿是中国的优势矿种之一,但2011年被英国地质调查局列为全球第一紧缺矿种。本文在全国矿产资源潜力评价项目的基础上,结合前人的资料及III级成矿区带研究成果,简要总结了中国锑矿资源特点,初步将中国锑矿划分为13个矿集区,简单介绍了这些矿集区的基本地质特征,剖析了6个重点锑矿集区的成矿特征。结合近几年锑矿勘查的新进展,对锑矿集区的资源潜力和找矿方向进行了探讨,认为藏南、西昆仑等地尚有一些有待开展工作的空白区,已有老矿山深部及外围仍有找矿潜力,指出了新的找矿方向。     

苏鲁榴辉岩型金红石矿床研究进展

文章对苏鲁榴辉岩型金红石矿床的研究进展进行了简单综述。苏鲁超高压变质带金红石矿床的勘探可追溯到20世纪50年代末，近年来找矿工作取得重要进展，已查明金红石矿床总储量达数千万吨。矿床属典型的榴辉岩型金红石矿床，与超高压变质作用关系密切。金红石在榴辉岩中最主要也最具工业价值的赋存方式是呈粒间颗粒充填于主矿物绿辉石和石榴石之间，金红石中的微量元素与其寄主榴辉岩的类型和产状有明显的相关性，并且可反映其形成温度，因此在苏鲁超高压变质榴辉岩和金红石矿床的研究中具有重要价值。富钛基性原岩是榴辉岩型金红石矿床形成的物质基础，高压区域变质作用是这类矿床形成的必要条件。