矿床地质杂志

矿床地质杂志2023年第2期

• 湘中古台山金锑矿床变形序列、成矿事件及控矿构造

  柏道远,李彬,江灿,段爱军

  湘中古台山金锑矿位于雪峰构造带西南段东北部，发育SN向金矿脉和NW向金锑矿脉2类矿脉。前人提出SN向和NW向断裂为容矿构造，并获得了印支期成矿的40Ar-39Ar同位素年龄，但对容矿断裂的性质、形成时代以及2类矿脉的时代关系缺乏研究和认识。鉴于此，文章通过地表和井下露头构造以及矿化蚀变的观测、解析，结合区域构造特征、区域构造演化和测年资料等，厘定了古台山金锑矿区构造变形序列及其时代、不同类型矿脉的成矿时代和构造背景，探讨了构造控矿规律及动力机制。主要认识如下：①研究区自早至晚经历了5期主要变形事件：志留纪晚期受到NWW向挤压，形成NNE向板劈理、NNE向褶皱（水车背斜）、SN向顺层断裂、逆冲剪切破裂和断裂；中三叠世晚期受到NNW向挤压，局部形成NEE向轴面劈理；晚三叠世受到SN向挤压，形成EW向褶皱、NW向—NNW向右行走滑断裂和剪切破裂、NNE向左行走滑断裂和剪切破裂、EW向逆冲剪切破裂等；中侏罗世晚期受到NWW向挤压，形成EW向右行剪切破裂和断裂；古近纪中晚期受到NE向—NNE向挤压，形成SN向—NNE向右行剪切破裂和断裂、EW向—NEE向左行剪切破裂和断裂、NE向左行剪切破裂等；② SN向金矿脉形成于印支晚期（晚三叠世），NW向金锑矿脉形成于燕山期（晚侏罗世）；2类不同矿脉在空间上共生可能与不同成矿阶段的埋深差异有关；③ NNE向水车复背斜和白马山-龙山EW向隆起相关的NNE向、EW向隐伏大断裂和花岗岩体，以及郴州-邵阳NW向基底隐伏大断裂，为矿床定位提供了良好的构造条件；④导矿构造为晚三叠世NNE向左行走滑断裂；金矿脉的容矿构造为志留纪晚期的SN向逆断裂，金锑矿脉的容矿构造为晚三叠世NW向右行走滑断裂；NNE向断裂的左行走滑，导致SN向和NW向含矿断裂局部偏转为NNW向和NWW向。

• 柴北缘阿日特克山铜钼矿床成矿岩体中黑云母和角闪石矿物学特征及其指示意义

  唐名鹰,丁正江,彭永和,陈建,张琪彬,朱伟,朱海波,马登贤,孙晓亮

  阿日特克山铜钼矿床位于青海柴北缘成矿带中北部，为宗务隆构造带新发现的矽卡岩型-斑岩型矿床，矿床隐伏斑岩体中广泛发育黑云母，部分地段还发育角闪石。文章在野外地质工作的基础上，对花岗闪长（斑）岩进行了详细的岩相学研究和黑云母、角闪石成分的电子探针原位分析，初步探讨了成岩过程中的物理化学条件、成岩物质来源及其对成岩成矿的指示作用。电子探针结果显示，花岗闪长（斑）岩中黑云母主要为镁质黑云母，具有高Mg、Ti、K、Fe，低Ca、Na的特点；角闪石为镁质普通角闪石，表现为富Si、Mg、Ca，低Ti、Na、K的特征。黑云母和角闪石温度计算结果显示，花岗闪长（斑）岩中黑云母结晶温度为632~736℃（平均696℃），角闪石结晶温度为737~764℃（平均749℃）；在黑云母和角闪石同时存在的花岗闪长岩中计算的岩体侵位压力为81~180 MPa，深度为3.07~6.82 km，为中深成斑岩体。黑云母和角闪石矿物化学特征指示花岗闪长（斑）岩属于钙碱性岩系I型花岗岩，具有壳幔混源的特征。岩体中黑云母、角闪石具有较高的结晶温度，其结晶的岩浆具有高的氧逸度及水含量，显示良好的成矿性，指示该地区具有寻找大型斑岩矿床的潜力。

• 中国锗矿成矿规律概要

  刘建楠,丁建华,陈炳翰,阴江宁

  锗是一种重要的稀散元素，在半导体、光电器件和其他工业领域扮演着重要角色。文章通过对已有研究成果的系统梳理，初步总结了中国锗矿的资源特征和成矿规律，并建立了成矿谱系。研究认为，中国主要的锗矿床和富锗矿床可被划分为煤层型锗矿、碳酸盐岩容矿型锗矿、岩浆热液型富锗矿床、火山岩型富锗矿床和沉积型矿产中的潜在锗资源5种类型，较为重要的类型包括煤层型和碳酸盐岩容矿型。锗成矿作用时间跨度较大，从元古代到新生代均有矿床形成，但相对集中于中生代。空间上，不同类型锗矿的分布各具特点，煤层型锗矿主要分布于大兴安岭和西南三江地区；碳酸盐岩容矿型锗矿主要分布于川滇黔地区；岩浆热液型富锗矿床、火山岩型富锗矿床主要分布于长江中下游地区和南岭地区。根据锗矿的时空分布特征及其与构造演化的关系，文章共划分出15个锗成矿带，建立了21个与锗成矿作用有关的成矿系列。

• 西藏多龙尕尔勤——一个遭受过剥蚀的浅成低温热液金矿床

  孙豪,宋扬,李发桥,李子琛,王旭,李阳,郑明,方颖

  西藏具有形成巨型斑岩铜成矿系统的地质背景。浅成低温热液型金矿常发育于斑岩铜成矿系统上部，极具经济价值，但由于形成深度较浅，易于剥蚀，目前西藏地区尚未发现独立的浅成低温热液型金矿床。多龙超大型铜金矿集区位于西藏班公湖-怒江成矿带西段，产出有大型-超大型斑岩-浅成低温热液型铜金矿床，而是否存在独立的浅成低温热液型金矿，既是重大科学问题，也是勘查的重点方向。文章运用超景深高分辨数码显微镜、扫描电镜及电子探针等手段，系统研究了多龙矿集区尕尔勤矿区内的残坡积物和外围水系沉积物中746颗砂金的大小、形貌、核部元素及不透明矿物包体特征，发现尕尔勤矿区内广泛分布的砂金不是表生环境下生物化学或化学成因金，而是尕尔勤产出的金矿（化）体剥蚀的产物。砂金普遍含有较高的w（Bi）、极低的w（Cu），部分含有高的w（Hg）、w（Te）；砂金w（Ag）变化较大（0.05%~40.21%）；金成色变化范围较大（588~999）；砂金富含Bi-Pb-Te-S系列矿物包体等，显示尕尔勤矿区可能存在一个遭受过剥蚀的浅成低温热液金矿床。

• 胶东大柳行金矿田庵口金矿床成矿流体与成矿物质来源

  于晓卫,张文,刘汉栋,王来明,王巧云,田瑞聪,戴广凯,王英鹏,王金辉,陈文韬

  庵口金矿床是位于大柳行金矿田东北部的石英脉型中型金矿床，矿体呈脉状产于郭家岭岩体内部的北东东向断裂带内。目前，对该矿床的研究相对较少，为探讨其成矿流体性质与成矿物质来源，文章通过井下观察、岩相学、流体包裹体测温、激光拉曼分析和同位素测试，将该矿床热液成矿期划分为黄铁矿石英阶段（Ⅰ）、石英黄铁矿阶段（Ⅱ）、多金属硫化物阶段（Ⅲ）和碳酸盐阶段（Ⅳ）。流体包裹体研究表明，成矿流体含富液相和富气相包裹体，包裹体气相成分以CO2为主，少量N2、CH4，总体为中低温、低盐度CO2-H2O-NaCl体系，成矿早期（Ⅰ阶段）和主成矿期（Ⅱ、Ⅲ阶段）温度变化不大，盐度呈降低趋势，流体演化过程中发生了流体不混溶（沸腾）。H-O同位素测试表明，成矿流体可能主要来源于郭家岭岩体出溶的岩浆水；S、Sr-Nd-Pb同位素示踪显示，成矿物质可能主要来源于重熔活化的下地壳（前寒武纪变质基底），并在向上运移过程中混入了上地壳物质。

• 辽东新岭铅锌银矿床成因：来自锆石U-Pb年龄、闪锌矿Rb-Sr年龄和H-O-S-Pb-He同位素证据

  何军成,刘军,王晓彤,侯可军

  辽宁新岭铅锌银矿床位于华北克拉通东北缘，矿体赋存于古元古代辽河群变质岩中，受断裂构造控制。为了确定新岭矿床的成岩成矿时代、成矿流体和物质来源及其与中生代岩浆活动的关系，文章对新岭矿床开展了详细的矿床地质特征、年代学及同位素地球化学研究。结果表明，新岭矿床内与成矿有关花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（227.3±1.5）Ma。5件闪锌矿样品的Rb-Sr等时线年龄为（222.9±2.9）Ma，初始Sr同位素比值为0.7104，确认新岭成岩成矿时代为晚三叠世。成矿流体的δ18OW值介于4.7‰~7.6‰，δDW值介于-97.7‰~-82.0‰，指示成矿流体主要为岩浆热液。黄铁矿3He/4He值介于0.15~0.21 Ra，进一步揭示成矿流体具有壳-幔混源特征。黄铁矿样品的LA-ICP-MS原位δ34S值介于+3.9‰~+7.2‰，均值为+5.5‰。6件闪锌矿样品的铅同位素组成为206Pb/204Pb=17.534~17.822，207Pb/204Pb=15.527~15.591，208Pb/204Pb=37.851~38.162。2件花岗斑岩样品的钾长石铅同位素组成为206Pb/204Pb=17.410~17.500，207Pb/204Pb=15.498~15.509，208Pb/204Pb=37.519~37.614。S-Pb同位素组成表明，新岭矿床成矿物质主要来源于晚三叠世岩浆，少量来源于辽河群变质岩地层。

• 新疆喇嘛苏铜矿床成因：来自石榴子石元素地球化学的证据

  王晓彤,刘军,何军成,孙鹏

  喇嘛苏矿床是中国西天山地区首例大型铜矿床，矿体主要产于花岗闪长斑岩与碳酸盐岩的接触带矽卡岩中。石榴子石在矽卡岩中大量发育，是矽卡岩的主要造岩矿物，分为外矽卡岩带红棕色粗粒石榴子石（Grt-Ⅰ）、外矽卡岩带浅棕色细粒石榴子石（Grt-Ⅱ）、外矽卡岩带黄绿色不等粒石榴子石（Grt-Ⅲ）3类。文章对不同产状石榴子石开展了电子探针分析和LA-ICP-MS原位微区分析，探讨了石榴子石成因及其对成矿过程的指示。喇嘛苏矿床内3类石榴子石均以钙铁榴石为主，其次为钙铝榴石，具有相似的微量元素组成，亏损Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素，富集Th、U、Nb、Ce高场强元素。3类石榴子石的稀土元素特征差别较大，其中，Grt-Ⅰ类石榴子石的∑REE为101.47×10-6~262.87×10-6，具有较陡峭的REE配分模式，LREE/HREE为3.81~68.50，具有正Eu异常；Grt-Ⅱ类石榴子石核部的∑REE为163.49×10-6~249.52×10-6，显示负Eu异常，LREE/HREE为2.00~4.71，而外环带的∑REE为46.34×10-6~99.99×10-6，显示正Eu异常，LREE/HREE为18.06~177.23；Grt-Ⅲ类石榴子石的∑REE为31.71×10-6~219.02×10-6，具有平坦的REE模式分配，显示正Eu异常，LREE/HREE为2.16~9.07。研究结果表明，喇嘛苏成矿流体系统是从开放体系趋向封闭体系进行演化，流体从渗滤交代演变为扩散交代，依次形成Grt-Ⅰ类、Grt-Ⅱ类和Grt-Ⅲ类石榴子石。3类石榴子石总体上形成于相对氧化的流体中，而流体的高氧逸度能够抑制Cu以硫化物的形式过早沉淀，有利于Cu在岩浆热液中运移和聚集，最终提高早期岩浆热液的成矿潜力。

• 北羌塘坳陷中侏罗统夏里组蒸发岩硫同位素特征及其钾盐成矿意义

  徐其辉,苗忠英,娄鹏程,郑绵平,陈文西

  羌塘盆地是一个资源丰富的含蒸发岩盆地。为进一步探讨盆地内蒸发岩原始物源、沉积环境以及钾盐资源的成矿潜力，文章分析了北羌塘坳陷QY-1井37件中侏罗统夏里组硬石膏岩样品的硫同位素特征。结果表明：① QY-1井硬石膏岩的硫同位素值介于11.76‰~15.96‰，主峰值区间为15.0‰~16.0‰，平均值为15.16‰，与中侏罗世海水相比偏小，相对较低的硫同位素值指示存在陆源淡水补给蒸发盆地；②硫同位素值分布范围非常集中，98%的样品硫同位素值介于14.0‰~16.0‰。稳定的硫同位素值指示硬石膏沉积期及成岩后未遭受微生物的改造，沉积和成岩环境的氧化还原电位较高；③北羌塘坳陷地表盐泉水具有与夏里组硬石膏岩相一致的硫同位素特征，这表明盐泉水在地下运移时可能溶解了地层中的石膏沉积。再结合沉积学、矿物学、古地磁学等研究成果，笔者综合判断北羌塘坳陷具有良好的钾盐成矿条件和远景。

• 新疆托库孜巴依和金坝矿床闪长岩与金成矿关系：锆石定年与载金矿物特征约束

  覃毅学,孔华,段旦,刘飚,吴堑虹,包中林,吴鸿飞

  托库孜巴依矿床和金坝矿床位于中国阿尔泰南缘西段，是中亚成矿域的重要组成部分。矿区内广泛分布闪长岩脉，与金矿脉具有密切的空间关系，但其与金成矿是否具有成因关系尚不清楚。本次研究采用野外调查、显微鉴定、矿物自动分析系统、LA-ICP-MS等分析方法，对金成矿作用与闪长岩脉的关系进行探讨。实验结果表明：①托库孜巴依矿床和金坝矿床中闪长岩脉受金矿脉穿切，其中闪长岩脉经历了明显的构造变形，而金矿脉却未见显示；②金主要分布在石英脉及两侧蚀变带中，托库孜巴依矿床金矿物主要为碲金矿，金坝矿床则以自然金、碲金银矿为主；③托库孜巴依矿床与金坝矿床闪长岩具有相近的锆石U-Pb加权平均年龄，分别为（382.3±0.9）Ma和（385.5±2.0）Ma，形成于中泥盆世古亚洲洋俯冲期。综合前人研究，金成矿于晚石炭世—早二叠世后碰撞期，闪长岩明显早于金矿形成，二者并不具备成因关系。金成矿可能与韧性剪切带和同期的岩浆活动有关，未来的勘查工作应聚焦于含金石英脉与同期岩浆岩体周围。

• 内蒙古沙章土锡铜多金属矿床成矿年代学及成因探讨

  吕云鹤,董国臣,吕书俊,李洪宾

  沙章土锡铜多金属矿位于内蒙古中部，近年来区内锡矿找矿工作的新发现，锡矿体为呈脉状、浸染状分布的电气石脉、电英岩及电英岩化蚀变岩，含锡矿物主要为锡石；铜矿体为浸染状分布的黄铜矿化电英岩化蚀变岩、方铅矿-闪锌矿-黄铜矿化蚀变岩，含铜矿物主要为黄铜矿，同时，经由钻探工程在矿床深部发现有闪长玢岩岩体。为了查清锡铜矿体成矿年龄及成矿物质来源，明确矿床成因类型，进一步指导找矿工作，文章在野外调查和室内综合研究基础上，对锡石开展了LA-MC-ICP-MS U-Pb定年及电子探针分析工作，并对共生的硫化物进行了硫同位素测试。测试结果显示，锡石成矿年龄为（316.3±8.9）Ma，为海西期晚石炭世阶段的产物；探针数据显示其成因为热液型锡石；硫同位素测试结果，δ34S值为0.43‰~7.34‰，平均值4.39‰，具混合硫源特征。综上所述，笔者初步认为沙章土锡铜矿床的成因类型是与闪长玢岩有关的岩浆热液型。

• 西藏麻米错富硼锂盐湖成矿物质平衡计算与物质来源

  郑浩,赵海香,谭红兵

  麻米错盐湖是西藏境内发育的特大型锂矿床之一，目前对该盐湖的Li、B来源仍存在一定争议。文章系统采集麻米错盐湖水及周边补给水体样品，分析其主量元素特征，并使用多种水化学手段进行讨论，同时对盐湖水、河水及地热水进行蒸发模拟。结果表明，研究区河水及泉水中的主要离子受控于流域内岩石风化作用，其中碳酸盐岩矿物与蒸发岩矿物贡献最大，其次是硅酸盐矿物。文章对补给水体输入盐湖的Li、B资源进行定量计算，得出单纯通过河水和泉水的输入无法形成盐湖目前的探明储量。选择西藏地区最为富Li的地热水同补给水体按照一定比例混合后进行蒸发模拟，发现其析盐序列与盐湖水的析盐序列存在很大程度上的重叠，以上均证明麻米错盐湖中的Li、B资源除受到周边河水及泉水的补给外，还受到地热水的补给。

• 扬子地块边缘造山带中生代稀有金属矿田地质地球化学特征及找矿方向——以川西马尔康、湘南骑田岭和陕东南镇安矿田为例

  马圣钞,王炯辉,王登红,何从行,江军华,武将伟,杜玉龙

  为了总结扬子地块边缘造山带内中生代锂铍铌钽钨锡矿床的成矿规律和找矿方向，明确板块作用对稀有金属成矿的时空约束，文章以川西马尔康、湘南骑田岭和陕东南镇安矿田为实例，开展构造背景、成岩成矿时代、岩石地球化学等方面的对比分析，结果显示，不同的稀有金属矿田具有相对一致的地质地球化学特征。构造背景均属于碰撞造山晚期相对稳定或造山期后初始伸展阶段；成岩成矿时代相对集中于印支晚期—燕山早期和燕山中晚期；与稀有金属成矿有关的花岗岩均具有高分异、弱过铝质、钙碱性特征，多属于碱长花岗岩—正长花岗岩类。地质年代学的相近性及构造背景的相对一致性，表明扬子地块边缘造山带内的中生代稀有金属成矿明显地受扬子地块相对统一的构造活动约束；板块边缘不同造山带内的优势稀有金属矿种、主成矿时代、与成矿有关花岗岩的地球化学特征等可互为参考，以促进扬子地块边缘松潘-甘孜、南秦岭、华南等造山带内稀有金属矿的找矿勘查。

• 内蒙古哈达门沟地区长汉沟晶质石墨矿床地球化学特征与成因研究

  杨彪,李成元,薄海军,侯秀宏,苏攀云,樊松浩

  长汉沟石墨矿是华北克拉通西部孔兹岩带内新发现的石墨矿，虽然目前处于勘查的初始阶段，但已有的资料显示其深部与外围找矿潜力较大。文章通过对该石墨矿的2种典型矿石开展岩石地球化学研究，探讨其矿床成因和构造背景。长汉沟含石墨矿石w （Al2O3）（6.67%~14.28%，平均值11.52%）、w （K2O）（1.73%~6.09%，平均值3.33%）、w （CaO）（0.03%~1.60%，平均值0.96%），具有明显的富铝贫钙的特征。大离子亲石元素Rb、Sr、Cs等的含量偏低，w （Ba）相对富集（657.60×10-6~2036.00×10-6，平均值为1071.71×10-6）；Rb/Sr比值为0.47~1.68，平均值1.02；Sr/Ba比值为0.03~0.23，平均值0.11，Rb/Sr > Sr/Ba；稀土元素总量（∑REE）较高，w （REE）为44.94×10-6~382.18×10-6，平均值150.21×10-6，稀土元素配分曲线整体右倾，轻稀土元素明显富集，Eu在含石墨榴石黑云二长片麻岩和混合岩化含石墨黑云角闪斜长片麻岩中，分别显示出负Eu异常与正Eu异常的特征。通过综合研究分析，该石墨矿具有典型的孔兹岩带石墨矿特征，沉积于稳定-半稳定缺氧、滨浅海相的环境中，形成于陆缘弧后盆地，以有机质为主要的碳质来源，其后经区域变质作用逐步成矿，同时叠加了后期的混合岩化成矿作用，属区域变质型成因矿床。