矿床地质杂志

矿床地质杂志2022年第6期

• 江西德兴铜厂斑岩铜矿床细脉型矿体含矿裂隙系统研究

  陈柏林,高允

  江西德兴铜厂铜矿是中国东部最大的斑岩型铜矿床，该矿床主要由成矿岩体内带的浸染状矿体和外带的细脉型矿体组成，对于该矿床控制细脉型矿体就位及展布的控矿构造研究甚少。文章通过对露天采场和钻孔岩芯含矿裂隙特征的调查，结合前人对含矿脉体产状的统计资料，重新厘定了含矿裂隙系统，构建了控矿构造模型。研究结果显示，德兴铜厂铜矿床细脉型矿体的含矿裂隙走向整体上是围绕北西向拉长的梨形状成矿岩体周边呈放射状展布；同一部位含矿构造具有走向相近、中等倾角、双倾向和正断运动的特征，构成剖面X-型共轭剪裂隙组合。这些含矿裂隙形成于成矿岩体侵位时期，形成时最大主压应力近直立，中间主应力近水平且垂直成矿岩体边界，最小主应力近水平且平行于成矿岩体边界。铜厂铜矿床的控矿构造是长轴呈北西向展布的成矿花岗闪长岩的岩体侵入构造体系。进一步找矿方向是在矿区范围的北西向成矿岩体南东、北西两端存在隐伏岩脊部位的深部寻找细脉型隐伏矿体，在矿田、矿集区范围是寻找隐伏成矿岩体发育的部位。

• 新疆黄山-镜儿泉铜镍硫化物成矿带岩浆通道成矿特征及其找矿意义

  宋谢炎,邓宇峰,颉炜,郑文勤

  自20世纪80年代以来，中亚造山带南缘的北天山黄山-镜儿泉成矿带先后发现了黄山、黄山东、黄山南、图拉尔根等4处大型铜镍硫化物矿床，香山和葫芦2处中型矿床，以及一系列小型矿床和矿化岩体，使该地区成为世界最重要的造山带型铜镍硫化物成矿带，探明镍金属储量近100万t。近年来，又陆续发现了一些新的矿床和含矿岩体，说明仍然有很好的找矿潜力。中国学者针对这些含矿岩体的年代学、岩石学和矿床成因开展了大量研究，获得了不少重要成果，特别是，最近笔者通过对北天山岛弧系统俯冲-碰撞过程中不同阶段玄武岩浆作用特点和规律的梳理，对铜镍硫化物成矿的时代和构造条件形成了新的、更清晰的认识。然而，目前对该成矿带干墩断裂南北两侧含矿岩体及所含矿体形态、产状、规模显著差异成因意义的系统研究仍然十分薄弱，阻碍了对该成矿带岩浆通道成矿规律的深入理解。文章在上述新的研究成果基础上，对该成矿带铜镍硫化物岩浆通道成矿规律和控制因素进行了系统分析，目的是更好地理解造山带铜镍硫化物成矿规律，并为未来的找矿方向提供依据。文章提出碰撞后早期阶段是成矿的最佳时期，黄山-镜儿泉带的铜镍硫化物成矿作用是碰撞后早期阶段俯冲板片断离、软流圈上涌和强烈部分熔融、以及区域性右行走滑几种地质要素耦合的结果。

• 东秦岭构造带古生代花岗岩与赋矿花岗伟晶岩的成因联系

  王梦玺,郭腾龙,凤永刚,梁婷,周义,孙小筠

  东秦岭构造带发育大量古生代花岗岩和赋存稀有金属以及铀矿床（化）的花岗伟晶岩，但二者的成因联系尚不清楚。因此，文章统计了花岗岩和花岗伟晶岩的年龄，并对比了二者全岩和矿物的元素和同位素组成，以此探讨二者之间的成因联系。年龄统计结果表明花岗岩形成于3期岩浆活动：第一期（490~500 Ma）形成了区域上最大的漂池S型花岗岩体；第二期（435~460 Ma）峰期约为450 Ma，形成了东秦岭广泛发育的二长花岗岩，为区域上最大的灰池子I型花岗岩体的主体岩性；第三期（约420 Ma）形成了分布范围和规模均较小的正长花岗岩。赋存稀有金属矿床（化）的花岗伟晶岩形成时代为380~440 Ma，而赋存铀矿床（化）的黑云母花岗伟晶岩形成时代约为420 Ma，与第三期正长花岗岩的形成时代相同。稀有金属矿化伟晶岩与漂池岩体的锆石Lu-Hf同位素组成相似，说明二者均为秦岭群部分熔融的产物，但并不存在演化关系。另一方面，相似的全岩Sr-Nd和锆石Lu-Hf同位素组成表明正长花岗岩与黑云母花岗伟晶岩具有相同的源区，而且二者具有相似的全岩微量元素组成和黑云母离子替代方式，暗示它们存在演化关系。正长花岗岩母岩浆的温度比黑云母花岗伟晶岩母岩浆高100℃，而且从正长花岗岩到黑云母花岗伟晶岩锆石中U含量升高而Ti和重稀土元素（HREE）含量降低，说明黑云母花岗伟晶岩是同时期正长花岗岩分异晚期的产物。

• 福建李家坊金矿床磁铁矿成因及其对金矿化过程的指示

  陈娟,赵骏峰,刘文元,邢波,肖政,周小深,卢林

  福建泰宁李家坊金矿床位于武夷山成矿带中段，为闽西北何宝山矿田内新发现的一个中型金矿床，成因类型尚未明确。磁铁矿是该矿床中常见的氧化物，文章应用磁铁矿微量元素特征对李家坊金矿床成矿过程与成因类型进行约束。基于野外地质踏勘和钻孔岩芯编录，结合室内详细的岩相学观察，依据磁铁矿的结构和矿物共生组合，文章将其分为4种类型（Mt1a、Mt1b、Mt2和Mt3）。其中，Mt1a位于铜金矿脉边缘，呈板柱状，与绿泥石共生； Mt1b位于铜金矿脉边缘，呈自形-半自形粒状，与绿泥石-赤铁矿共生； Mt2位于铜金矿脉中，呈脉状产出，穿插早阶段的石英-黄铁矿脉，与绿泥石-绿帘石共生； Mt3位于铜金矿脉中，呈半自形-他形粒状，与绿帘石-赤铁矿共生，被后阶段黄铜矿包裹、交代。金主要以自然金和银金矿的形式赋存于Mt3中。原位微区分析结果表明，李家坊金矿不同类型磁铁矿均属于热液型磁铁矿。此外，从Mt1a型到Mt3型磁铁矿，w（Ti）呈逐渐降低的趋势，指示热液流体逐渐向低温条件演化； w（V）表现出先降低后升高再降低的变化规律，暗示热液流体的氧逸度有明显波动，但总体呈升高趋势。磁铁矿的显微结构和化学组成具矽卡岩型矿化特征，是判断矿床成因类型的证据。其中，Mt3型磁铁矿与Au矿化密切相关，其矿物组合与微量元素特征可指示金在低温高氧逸度的环境下沉淀。

• 西藏甲玛斑岩成矿系统闪锌矿矿物学特征及其地质意义

  熊妍,唐菊兴,唐攀,林彬,唐晓倩,孙渺,李发桥,祁婧,傅渊慧,崔浩,王梦蝶,张忠坤,杨征坤

  闪锌矿作为甲玛斑岩成矿系统远端热液流体形成的典型金属硫化物之一，也是揭示成矿流体演化和成矿作用差异的重要指示矿物。甲玛超大型铜多金属矿床是西藏冈底斯成矿带碰撞型斑岩成矿系统的典型代表，其远端成矿流体的性质有待进一步完善。甲玛矿床中闪锌矿可分为产于远端硅灰石矽卡岩型矿体中的闪锌矿（进一步分为主矿段和南坑矿段）、大理岩中Manto型矿体的闪锌矿和角岩型矿体中的闪锌矿。采用电子探针测定闪锌矿的元素组成及含量，研究结果表明，甲玛闪锌矿相对富集Fe、Mn、Cd等元素，其中，角岩型矿体中的闪锌矿的Fe和Cd含量最高，其次为硅灰石矽卡岩型矿体和大理岩中Manto矿体的闪锌矿。甲玛闪锌矿的颜色较丰富，且与Fe元素的含量具有较强相关性，颜色越偏红褐色的闪锌矿Fe含量越高，颜色越偏蓝黑色的闪锌矿Fe含量越低。距离斑岩成矿中心较近的角岩型矿体中的闪锌矿铁含量最高，形成温度最高，为中偏高温；远离斑岩成矿中心的远端硅灰石矽卡岩型矿体中闪锌矿的形成温度中等；更远端的大理岩中Manto矿体的闪锌矿形成温度最低，为中低温。距离热液成矿中心越远，闪锌矿中的Fe和Cd含量逐渐降低，形成温度越低，据此可将闪锌矿作为斑岩成矿系统判定热源和流体源的找矿标识之一。

• 黄铁矿微量元素LA-ICP-MS原位微区分析方法及其在金矿床研究中的应用

  张红雨,赵青青,赵刚,洪晶欣,刘家军,翟德高

  LA-ICP-MS原位微区分析技术具有空间分辨率高、检出限低等突出优点，可以有效地获得矿床不同成矿阶段矿物的微量元素组成信息。黄铁矿广泛分布在不同类型的金矿床中，是认识矿床成因的一个重要载体矿物。文章总结了近些年来LA-ICP-MS分析技术的发展趋势和其在分析黄铁矿微量元素指示金矿床成因方面的研究进展。研究提出了在详细的岩相学工作基础之上，利用LA-ICP-MS原位微区分析技术准确测定黄铁矿微量元素并结合元素面扫描可以有效限定微量元素在黄铁矿中的分布赋存状态，探讨了元素进入黄铁矿机理和富集过程；利用典型元素含量（组合或比值）可以有效地反演成矿流体性质、指示成矿物质来源，进而约束金矿床的成因。此外，文章还总结了近些年来黄铁矿微量元素在找矿勘查领域取得的系列成果，认为其在成矿潜力评价以及指导选矿加工等领域具有巨大的应用前景。总之，LA-ICP-MS分析技术是建立矿床学从宏观到微观研究的重要桥梁，与BSE、SEM、TEM以及同位素分析等技术结合，可以有效刻画金矿床形成的精细过程，对于约束成矿金属来源以及金富集沉淀机制等方面研究具有重要意义。

• 南秦岭关子沟铅锌矿床成因：流体包裹体和H-O-S-Pb同位素证据

  吴欢欢,黄河,高永宝,魏立勇,李志丹,张振,范堡程,孟五一,李国英

  陕西旬阳盆地南缘是南秦岭中部重要的铅锌成矿带，带内发育一大批赋存在志留系中的铅锌矿床。为了进一步厘清区域内铅锌成矿的物质来源和成因机制，文章选取区内典型的关子沟铅锌矿床开展流体包裹体和H-O-S-Pb同位素研究。关子沟铅锌矿体主要以层状、似层状赋存于双河镇组二段和三段千枚岩地层中，根据矿物组构和穿插关系，将成矿过程划分为3个阶段：石英-黄铁矿阶段（Ⅰ阶段）、石英-多金属硫化物阶段（Ⅱ阶段）和石英-碳酸盐（Ⅲ阶段）。其中，Ⅱ阶段原生流体包裹体均一温度为215~393℃，盐度w（NaCleq）为2.2‰~10.1‰； Ⅲ阶段均一温度为124~255℃，盐度w（NaCleq）为1.8‰~6.6‰，具有中高温、中低盐度的成矿流体特征。石英H-O同位素结果（δ18OH2O值为6‰~10.9‰，δD值为-82.9‰~-73.6‰）显示成矿流体主要为海水和有机水，伴有大气降水的混合。原位S同位素显示硫化物δ34S值变化范围为4.63‰~8.73‰，暗示主要硫化物的S源于海相硫酸盐的热化学还原，志留系黑色岩系中的有机质提供了还原剂。矿石硫化物的206Pb/204Pb为17.8254~17.9470，207Pb/204Pb为15.6233~15.6396，208Pb/204Pb为38.1706~38.3143，指示Pb主要源于沉积盖层。综合矿床地质特征、流体包裹体及H、O、S、Pb同位素特征，认为关子沟矿床为热水沉积成因，志留系裂陷盆地内热水沉积作用控制着铅锌成矿过程。

• 基于重、磁、电法的多宝山矿集区隐伏斑岩体识别与深部找矿实践

  赵理芳,李希元,李成立,赵俊康,包怡,陈中,刘和花,梁杰,王佩业

  斑岩体的存在是斑岩型铜矿重要的特征，查明隐伏斑岩体对于斑岩铜矿找矿预测有着重要的意义。文章以多宝山矿集区的岩石标本物性特征为基础，对重力、磁法、广域电磁法资料进行了处理和分析，根据矿化蚀变中心一般位于斑岩体顶部和矿化蚀变具有电阻率显著降低的特征，从已知到未知，对多宝山铜矿、铜山铜矿和争光金矿的隐伏花岗闪长斑岩体进行了识别，进而推断出矿体位置。根据电性异常特征推测：多宝山铜矿可以扩大外围找矿部署，铜山铜矿矿体有往下延伸的趋势，隐伏斑岩体南侧可能存在大型矿体；争光金矿深部可能存在斑岩型铜矿。多宝山铜矿、铜山铜矿、争光金矿同属斑岩型铜矿系统，多宝山矿集区具“上金下铜”的成矿特征。钻孔揭示了铜山矿区隐伏斑岩体南侧矿体的存在，新增资源量达到大型矿床规模。证实了方法的有效性，同时也显示出矿集区矿产资源潜力巨大。

• 东昆仑中东段驼路沟钴（金）矿床钠铁矾的识别及其指示意义

  牛斯达,吴华英,牛向龙,王英超,白生龙,陈家浩,张敏,莫凌超

  黄钾铁矾族矿物是干旱地区硫化物矿床氧化带中常见的表生矿物，是重要的示矿标志，其详细研究可以为解剖与之相关矿床的次生富集过程提供重要依据。东昆仑中东段驼路沟钴（金）矿床主要出露一套纳赤台群哈拉巴依组变火山-沉积岩，其中的石英钠长石岩是重要的含矿主岩，前人认为其为一套热水喷流沉积岩，并由此提出驼路沟为喷流沉积型钴（金）矿床。文章重点选择矿区内玉女沟矿段的黄褐色-赤红色土状-块状破碎氧化带为研究对象，通过野外地质调查、显微观察、扫描电镜、全成分分析、电子探针和X射线衍射技术，揭示氧化带中主要矿物有钠铁矾、白云母、钠长石、石英、石膏和赤铁矿，其中以钠铁矾发育为显著特征。矿区发育的黄铁矿和石英钠长岩在氧化淋滤过程中析出的S、Fe、Na为钠铁矾的形成提供了物质来源，钠铁矾可作为指示高原干旱地区热水喷流沉积型矿床氧化带的标型矿物。

• 西藏班公湖-怒江成矿带南缘鑫龙金矿的发现及意义

  陈伟,宋扬,刘青枰,张建珍,孙渺,宋壮壮,刘腾飞,王强,俞嘉嘉,李阳,刘畅

  西藏鑫龙金矿位于西藏那曲市尼玛县，是中国地质科学院矿产资源研究所在中国地质调查局1：5万矿产地质调查项目支持下发现的一处具有勘探潜力的金矿床。文章通过野外详细的1：1万矿区地质填图、激电测深测量、山地工程以及室内详细的岩相学及矿相学研究，得出以下结论：鑫龙金矿产于班公湖-怒江成矿带南缘中拉萨地体中部则弄群火山岩中，主要受北北西向断裂控制，其矿化和蚀变特征与典型的高硫型浅成低温热液金矿的特征类似。目前矿区共圈定4条矿体，其矿石类型主要为团块状、稠密-稀疏浸染状和角砾状矿石，矿石中金属矿物主要为黝铜矿族矿物，其中包括锌锑黝铜矿、锌砷黝铜矿和铁砷黝铜矿，其他金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、辉硒铋矿、斑铜矿、铅矾、自然金、硒银矿等。鑫龙矿床发育的蚀变主要为硅化和中-高级泥化，硅化表现为则弄群扎列拿组火山岩被后期火山热液交代发生硅化而形成的硅质蚀变岩石，在断裂通过的构造破碎带中硅化强烈，发育有孔洞状石英；中-高级泥化主要表现为叶蜡石化和高岭土化。激电测深测量和山地工程揭示出鑫龙金矿具有优越的成矿地质条件以及巨大的成矿潜力，综合区域成矿地质背景认为拉萨地体中部，沿着申扎-措勤-革吉-狮泉河一带可能存在一条和陆缘弧火山岩有关的浅成低温热液型金矿带，鑫龙金矿的发现将为藏北的岩金矿找矿工作开启新的篇章。

• 浙闽地区叶蜡石矿床成矿规律研究

  叶泽富,叶帆,缪仁谷,吴义,李伟,王磊,刘源,李奇维,赵军红

  叶蜡石矿床是一种重要的非金属矿产，主要分布于东南沿海地区侏罗纪—白垩纪的中酸性火山岩地层中，受控于区域大规模断裂和伸展断陷盆地。文章对中国内外叶蜡石矿床的地质和矿产特征进行了综合分析，总结了浙闽地区叶蜡石矿床特征和成因。浙闽地区叶蜡石矿床的赋矿原岩为流纹质火山碎屑岩和凝灰岩等，具有高硅高铝的特点。矿床成因类型主要包括火山热液交代型和火山热液充填型。结合泰顺龟湖、青田周村和山口等典型叶蜡石矿床的实例研究，文章揭示了火山热液交代型叶蜡石矿床普遍发育硅化、叶蜡石化、明矾石化、黄铁矿化的垂直分带特征，中酸性火山岩组分在热液作用下发生交代、分解，使铝有规律的富集成矿；火山热液充填型叶蜡石矿床围岩蚀变分带不明显，从围岩中淋滤、萃取的硅铝组分沿着构造裂隙运移，在有利的空间成矿。因此，笔者认为侏罗纪—白垩纪中酸性火山岩与凝灰岩、区域断裂带和火山岩带、围岩蚀变垂直分带以及陡峭山峰是叶蜡石矿的重要找矿标志。