矿床地质杂志

矿床地质杂志2025年第3期

• 新疆东准噶尔蕴都卡拉金铜钴矿区闪长岩类岩石成因及其地质意义

  杨富全,张汉清,陈新杰,杨俊杰,张艳灵

  准噶尔北缘以发育铜多金属矿为特征，近年来新发现蕴都卡拉少见的金铜钴矿。蕴都卡拉矿区主要发育早泥盆世的似斑状闪长岩、细粒闪长岩、辉石闪长岩和辉石闪长玢岩脉。矿体赋存于细粒闪长岩中或与玄武岩接触带附近。文章开展了4种闪长岩岩石学、主量、微量元素和Sr-Nd同位素研究。微量元素含量表明，闪长质岩浆是铜、钴、硫等成矿物质的重要来源。这些闪长岩类具有相似的地球化学特征，富钠、钙碱性-高钾钙碱性、富集大离子亲石元素（如Ba、K、Sr）和轻稀土元素，亏损高场强元素（Th、Nb、Ta和Ti），为典型的与俯冲相关的侵入岩，形成于大洋岛弧环境。闪长岩类具有中等的镁指数（Mg#=49.41~65.17，1件样品为38.75）、正的εNd（t）值（1.43~3.97），表明闪长质岩浆主要由受俯冲流体和俯冲沉积物交代的富集地幔楔发生部分熔融形成，岩浆分离结晶作用形成不同的侵入体，这种复杂的岩浆成因和结晶分异作用有利于金铜钴成矿。

• 大兴安岭南段拜仁达坝Ag-Pb-Zn多金属矿床矿相学特征与银的赋存状态及沉淀机制

  杨沙沙,曹明雨,苏慧敏,密文天,胡子付,李耿,李海东

  拜仁达坝矿床是大兴安岭南段内典型的大型-超大型银多金属矿床。野外观察和矿相学研究表明该矿床热液成矿作用可划分为2个阶段：Ⅰ铜铅锌多金属硫化物-石英-萤石阶段；Ⅱ银多金属硫化物-石英-方解石阶段。为了查明该矿床银的赋存状态和富集机制，对矿床中主要矿石矿物组合进行了扫描电子显微镜-能谱分析和电子探针成分分析。结果显示，拜仁达坝矿床中含银矿物主要沉淀在Ⅱ阶段，银主要以多种独立银矿物形式存在，其次以显微-次显微银(辉锑铅银矿)呈他形粒状或细小不混溶包裹物出溶在方铅矿中，少量以类质同象银赋存于黝锡矿、方铅矿和黄铜矿等硫化物中。结合前人对该矿床的流体包裹体研究发现，当温度降至200℃左右时，Ag+开始与溶液内的Cu+、Pb+、Sb3+等金属离子结合直接沉淀或交代早期硫化物形成银黝铜矿(＜170℃)。随着成矿流体进一步演化和温度的降低，Ag+逐渐增加Cu+减少，依次形成辉锑铅银矿、深红银矿、脆银矿、辉银矿。当体系中Ag+逐渐消耗殆尽时，硫锑铅矿和不含银的方铅矿等矿物逐步沉淀。总之，成矿热液温度下降和pH值上升共同控制着拜仁达坝矿床的矿石矿物沉淀顺序、银的赋存状态及银矿物种类。

• 新疆萨尔托海豆荚状铬铁矿后期蚀变作用

  赵佳玉,申萍,冯浩轩,李昌昊,罗耀清,武阳,楚翔凯,索青宇,白应雄

  新疆萨尔托海铬铁矿矿床经历了强烈后期热液蚀变作用，发育4类铬铁矿：① 原生铬尖晶石；② 多孔铬铁矿；③ 多孔铁铬铁矿；④ 均质铁铬铁矿。原生铬尖晶石结构均一，属高铝铬尖晶石。多孔铬铁矿呈交代边包裹原生铬尖晶石，具有较原生铬尖晶石明显更高的Cr#值和更低的Mg#值。多孔铁铬铁矿呈单一颗粒，比多孔铬铁矿具有更高的Cr#值和更低的Mg#值，且Fe2+含量明显增加。均质铁铬铁矿以增生边形式出现，其Fe3+含量最高。在MORB铬铁矿标准化蛛网图中，原生铬尖晶石的微量元素配分模式呈无明显异常的“平坦”型；而多孔铬铁矿表现出明显的Ni、Sc亏损和轻微的Zn、Co、Mn富集；多孔铁铬铁矿和均质铁铬铁矿则强烈富集Zn、Co、Mn、Ni而亏损Ga、Sc。结构和成分的变化特征表明，原生铬尖晶石经历了两阶段流体交代作用。第一阶段，原生铬尖晶石和橄榄石在低硅还原流体作用下反应形成多孔铬铁矿；随后，在高硅还原流体作用下，多孔铬铁矿与橄榄石反应形成多孔铁铬铁矿；第二阶段，多孔铁铬铁矿与富Fe3+的氧化性流体在角闪岩相下反应形成均质铁铬铁矿。

• 扬子地块西缘大红山铜铁矿床蚀变岩地球化学特征及找矿预测

  杨天赐,管申进,任涛,胡守东,侯文文,蔡佳锟,蒙六清,孙龙

  大红山铜铁矿床位于扬子地块西南缘的康滇铁铜多金属成矿带，矿床明显受地层控制，矿体呈层状、似层状产出。文章优选该矿床标高为60 m中段平面开展蚀变岩相-矿化填图研究，剖析矿物共生组合及其空间分带特征，构建蚀变-矿化空间分带模型。研究结果显示，大红山铜铁矿床围岩蚀变以绿泥石化、硅化、碳酸盐化、云母化为主，矿石矿物包括黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿等。R型聚类分析和因子分析结果表明，蚀变岩主要表现为喷流沉积和变质叠加成矿的元素组合(Cu、Th、U)、岩浆热液叠加成矿的元素组合(V、Co、Ni、Ge)以及燕山（晚）期铅锌成矿的元素组合(Zn、Pb)。综合矿化-蚀变空间分带模式与蚀变岩地球化学异常特征，推断深部矿体走向呈NW向-SE向，倾向SW；在此基础上圈定了深边部找矿靶区。研究结果对指导大红山铜铁矿床深部和外围找矿突破具有重要意义。

• 微山稀土矿床碳酸盐化硅酸岩岩浆演化与稀土成矿关系探讨

  胡紫龙,杨金昆,安茂国,支成龙,尚振,张瑶飞,赵家良,张海东,夏明哲

  微山碱性岩-碳酸岩型稀土矿位于华北克拉通东部的鲁西地块，是中国第三大轻稀土矿床。为探究微山稀土矿碱性杂岩体岩浆演化与稀土成矿间的关系，文章对碱性杂岩体进行岩相学、地球化学和锆石U-Pb年代学分析工作。结果表明，该区岩体可分为碱性花岗岩、石英钠长斑岩、含霓辉石英正长岩和石英钾长斑岩，4类岩石均具有相似的地球化学特征，归属于碱性岩石，表现出富水、富CO32-，并且轻重稀土元素明显分馏的特点，晚期的石英钾长斑岩高度富集轻稀土元素。碱性花岗岩和石英钾长斑岩中的岩浆锆石年龄分别为（124.97±0.71）Ma（MSWD=1.7）和（124.73±0.93）Ma（MSWD=0.41），二者年龄相近且与前人报道的稀土成矿年龄（119±1.4）Ma具有继承关系，表明碱性杂岩体与稀土成矿存在成因联系。4类碱性岩石地球化学特征表明岩浆演化过程中氧逸度不断升高，钠质、CO32-等成分不断增加，稀土元素富集程度几何倍增。综上所述，富CO2的碱性岩浆经历高程度结晶分异作用、岩浆氧逸度升高、CO32-和钠质含量的富集，是形成碱性岩-碳酸岩型稀土矿的重要地质过程，为该类型稀土矿床的找矿勘探提供了重要岩石和地球化学指标。

• 桂西沉积型铝土矿一水硬铝石形成机制——以东兰-巴马-凤山地区为例

  罗靖伟,庞保成,许箭琪,向绍立,卢光辉,徐海棚,姚双秋

  一水硬铝石是沉积型铝土矿矿石主要矿物成分，其成因机制尚不清晰，限制了对沉积型铝土矿成矿过程的全面认识。东兰-巴马-凤山成矿区是桂西沉积型铝土矿主要成矿区之一，文章以东兰-巴马-凤山成矿区沉积型铝土矿为研究对象，在野外地质调查基础上，通过岩相学观察、X射线衍射（XRD）、扫描电镜-能谱分析（SEM-EDS），探索沉积型铝土矿中一水硬铝石的形成机制。分析结果显示，桂西东-巴-凤地区铝土矿矿物组成主要为一水硬铝石、叶腊石、高岭石、针铁矿、黄铁矿、锐钛矿等，一水硬铝石晶体中普遍存在Fe、Si、Ti等元素，微细粒锐钛矿在一水硬铝石晶体中广泛存在，结合野外调查东兰-巴马-凤山成矿区含矿岩系顶、底板灰岩未出现变质迹象，指示一水硬铝石为简单结晶成因。在淋滤条件有利、季风性气候显著的条件下，黏土矿物水解形成大量Al离子，海水涌入碳酸盐岩台地使得台地内部呈现还原环境，水体因含矿岩系底板中二叠统茅口组灰岩碱性地球化学屏障作用和地下水位抬升作用呈碱性，Al离子在碱性、还原条件下结晶形成一水硬铝石。东兰-巴马-凤山成矿区一水硬铝石的形成经历了物质准备、风化、沉积、压实4个阶段，早世代一水硬铝石在风化阶段形成，晚世代一水硬铝石在沉积阶段形成。部分一水硬铝石在形成之后出现后期改造，受Si质流体交代作用形成高岭石。

• 福建漳平凤山矽卡岩型萤石矿床石榴子石特征及其意义

  陈素余,徐净,戴定贤,范育敏,郭新强

  福建漳平凤山矽卡岩型萤石矿床位于闽西南晚古生代坳陷东缘，其规模达到大型，是近年来闽西南非金属找矿勘查取得的重要成果之一。为揭示凤山萤石矿床的成因机制及其与区域岩浆活动的关系，文章在矿物结构研究的基础上，利用电子探针(EMPA)和LA-ICP-MS微区分析技术，对矿床中的石榴子石开展了主、微量成分和年代学测试。研究结果表明，凤山石榴子石具有早(Grt Ⅰ)和晚(Grt Ⅱ)2个世代，整体属于钙铁榴石-钙铝榴石固溶体系列(And7.00~100Gro0~93.00Spa0.44~42.62)。其中，GrtⅠ以钙铁榴石端员组分(And89.56Gro10.39Spa1.77)为主，亏损高场强元素(Nb、Zr、Hf、Ta、Th、Ti等)，呈现右倾型稀土元素配分模式、具有Eu正异常；而Grt Ⅱ以钙铝榴石端员组分(And11.69Gro88.28Spa24.36)为主，富集高场强元素，呈现左倾“M”型稀土元素配分模式、显示Eu负异常。此外，GrtⅠ显著富集微量元素W(249×10-6~950×10-6)、Sn(448×10-6~1699×10-6)，结合矽卡岩石中发现零星白钨矿的现象，暗示区内可能具有钨矿化的潜力。石榴子石的成分与结构特征暗示，其形成从一个相对开放、水岩比值较高的状态变为相对封闭、水岩比值较低的环境；且成矿流体由相对较高氧逸度、弱酸性特征逐渐向氧逸度降低、酸性减弱转变。文章首次采用石榴子石U-Pb年代学限定了凤山的萤石矿化年龄为(161.5±3.3)Ma，与矿区内的岩浆岩年龄((158.8±1.8)Ma)在误差范围内一致，表明其是岩浆热液的产物。结合区域动力学构造背景，笔者认为凤山萤石矿床的形成与燕山期构造域体制转换引起的岩浆热液活动关系密切，在富氟的岩浆热液、碳酸盐岩和接触带-层间断裂联合控制下形成了矽卡岩型萤石矿床。

• 闽西北解放桥钨矿床成矿物质来源与成矿时代：来自H、O、S同位素分析和锆石、石榴子石U-Pb测年的约束

  黎敦朋,刘复焜,杨树亮,谢忠龙,黄伟,付一航,陈楠

  闽西北解放桥钨矿床是近年新发现的与晚侏罗世花岗岩有关的矽卡岩型-石英脉型白钨矿床。矽卡岩钨矿床产于寒武系林田组大理岩透镜体中；石英脉型钨矿产于新元古界下峰岩组中，包含石英大脉和石英细脉型2种矿体；钨矿体空间分布具有上部为似层状矽卡岩型矿体、下部为石英脉型矿体的“上层下脉”的特征。为了研究成矿物质来源和成矿时代，对石英-硫化物成矿期的石英和黄铁矿、闪锌矿、磁黄铁矿分别进行了H、O同位素和S同位素分析，对与成矿相关的花岗岩与花岗斑岩的锆石、矽卡岩中的石榴子石进行了U-Pb测年，结果显示：① δD值介于-72.9‰~-56.4‰，δ18O H2O值介于-3.2‰~2.5‰，在岩浆水与雨水线之间，表明成矿流体起源于岩浆流体，在成矿过程中有大气降水的加入；② δ34S值2.1‰~2.9‰，平均值为2.65‰，属幔源硫，表明硫来源于岩浆；③ 矿区广泛分布的九仙山正长花岗岩获得锆石U-Pb加权平均年龄为（153.6±1.3）Ma，与成矿相关的花岗斑岩获得锆石U-Pb加权平均年龄为（149.8±2.2）Ma，并获得矽卡石中石榴子石的T-W下交点年龄为（150.4±5.3）Ma，说明解放桥钨矿床形成于晚侏罗世，与华南地区的燕山期钨成矿作用具有同步性。

• 湖南观音堂锑矿床地质、地化异常特征及找矿远景分析

  章志明,陈澍民,刘家军,黎长洲,韦少港,王明兴,吴金虹

  湖南观音堂锑矿位于雪峰弧形构造带内，以往勘查工作均围绕NE走向的矿脉展开，而对近期发现的NWW走向矿脉研究尚属空白。文章旨在综合新地质事实基础上阐明矿床地质特征及控矿因素，深化成矿规律认识，建立综合找矿模型，指导矿区深边部及外围锑矿勘探工作。文章针对区内地层、构造及矿体特征进行系统的野外调查，对成矿相关元素分析化验，综合分析其对成矿指示作用。调查研究显示，观音堂锑矿床赋矿地层主要为震旦系留茶坡组厚层硅质岩，金家洞组底部白云岩次之。矿石以辉锑矿为主，围岩蚀变类型包括褪色化、硅化、碳酸盐化、石墨化等。矿体分布严格受褶皱和断裂复合控制，轴向NE的宽缓背斜轴部及附近和NE、NWW向断裂为主要容矿空间。矿区内留茶坡组硅质岩Sb、Zn及金家洞组As、Sb、Pb、Zn元素存在明显富集特征；Sb与Cd、Zn元素具有良好亲缘性，共同构成最主要的指示元素，圈定出AS-1~AS-4共4个土壤元素组合异常。建立了硅质岩、白云岩赋矿，背斜轴部叠加NE/NWW断裂复合控矿，Sb高异常为指示的观音堂锑矿综合找矿模型。以上结果表明，观音堂锑矿为主要赋存于震旦系硅质岩中的典型裂隙充填型锑矿，褶皱和断裂叠加，尤其是与多期断裂叠加对锑矿勘查具有重要指导意义，良好的虚脱空间具有巨大的成矿潜力；Sb、Cd、Zn致矿元素异常组合对寻找锑矿具有良好指示作用；矿区北东部溜溪坑以及南东部的赔机冲背斜具有良好找矿远景。

• 四川大陆槽稀土矿床隐爆角砾岩矿化特征及意义

  班西雨,刘善宝,赵芝,王伟,吕秉廷,何斌,于扬

  大陆槽稀土矿床是攀西冕宁-德昌稀土成矿带中仅次于牦牛坪的第二大稀土矿床，稀土成矿与喜马拉雅期碳酸岩-碱性正长（斑）岩杂岩体密切相关，矿床以发育隐爆角砾岩型矿石为特色。近年，项目组在矿区2个主要的工业矿体之间的第四系之下探获隐伏的厚大矿体，不仅证实了2个矿体深部相通，扩大了稀土资源量，而且揭露了稀土矿体垂向分带特征。钻孔自上而下，矿体由细脉、大脉逐渐过渡为厚大的矿化角砾岩、角砾状矿石（尚未揭穿），暗示矿床深部具有良好的成矿潜力。隐爆角砾岩的胶结物成分可划分为3类：以方解石为主，以萤石-天青石-方解石为主和以石英-萤石-天青石为主，3类胶结物中均含细粒至微细粒氟碳铈矿；角砾成分复杂，既有石英闪长岩、方解石碳酸岩等岩石角砾，也有天青石、氟碳铈矿等矿物角砾。不同类型角砾岩中的稀土品位存在差异，较低的角砾含量、多期次成矿作用的叠加、天青石化和萤石化等矿化蚀变作用的发育，都有助于提高矿石中的稀土品位。因此，寻找角砾含量低、萤石化和天青石化发育的角砾岩对于大陆槽稀土矿床找矿勘查具有重要的意义。

• 塞尔维亚Čoka Kuruga金铜矿床蚀变岩帽及明矾石特征及其找矿指示

  谭威,饶东平,林明钟,曾育龙,林健,曾兴宝

  Čoka Kuruga金铜矿床作为Timok成矿带西部截至目前已发现的最大规模的产于蚀变岩帽中的高硫型浅成低温热液矿床，多年勘探仍未发现下伏斑岩型矿化，文章通过对矿区蚀变岩帽开展大比例尺蚀变填图、岩芯编录及明矾石特征吸收峰值研究，判断该区蚀变岩帽中浅成低温热液矿床及深部斑岩型矿床的成矿潜力。研究结果表明，矿区蚀变岩帽原岩为中基性火山-沉积岩，其分布受区域性北西向断裂、火山机构及其同生断裂等共同控制。在水平方向上由中心向外依次发育高级泥化多孔状石英岩带、高级泥化强硅化隐爆角砾岩带、高级泥化带、泥化带及青磐岩化带。明矾石广泛分布于高级泥化带中，主要形成于岩浆蒸汽环境、岩浆热液环境及表生环境中，其中岩浆热液明矾石对寻找高硫型浅成低温热液矿床具有直接的指示意义。明矾石的特征吸收峰三维数值模型显示从矿区北东部到西南部，其1480 nm特征吸收峰值有明显增大的趋势，推测高硫型矿体南西侧具有寻找斑岩型矿床的潜力。总体上，沿Lipa断裂呈串珠状分布的蚀变岩帽，可能发育与Timok成矿带东部类似的巨型斑岩-浅成低温矿床成矿系统的潜力。