矿床地质杂志

矿床地质杂志2025年第5期

• 矿集区找矿预测研究：以热液矿床成矿系统为例

  王玉往,王京彬

  成矿系统是在一定时空域中由控制成矿诸要素结合成的、具有成矿功能的统一整体，它包括成矿物质由分散到富集的制约因素、作用过程及各种地质矿化产物，成矿系统是成矿带、矿集区找矿预测研究的理论基础。矿集区的成矿系统研究主要是在对矿集区矿化类型精细厘定基础上，进一步研究成矿系统的源、运、储，以及成矿期后抬升剥蚀与改造，构建成矿系统模型。文章从成矿系统理论角度出发，系统讨论了热液类重要金属矿床的成矿系统构成与特征，指出热液类重要金属矿床的成矿系统主要由矿源体、成矿构造系统和矿化-蚀变系统构成；并从找矿预测方法与研究内容考虑，对热液类重要金属矿床按岩浆热液类、热液脉型金矿类和层控类3大类矿床进行了成矿系统研究与找矿预测分析。提出了岩浆热液类矿床的找矿预测主要是围绕成矿岩体开展工作，热液脉型金矿的找矿预测工作的核心是成矿构造研究，层控类矿床找矿预测核心是层位+通道找矿。矿集区找矿预测是在基本探明已知矿床基础上的矿山深边部和外围找矿，找矿方向主要是新延伸、新区段、新中心、新系统（简称“四新”），对应的成矿系统研究为子系统、单系统、多系统和新系统找矿4个方面。以斑岩铜多金属成矿系统、中高温岩浆热液型钨锡-多金属成矿系统、造山型金矿成矿系统、VMS型成矿系统、砂岩型矿床成矿系统为例，讨论了它们各自的成矿系统组成、特征，以及相应的“四新”找矿预测工作内容和方法。

• 江南钨矿带黄山岭-桂林郑矿床两类成矿岩体成因及其地质意义

  雷行行,张达玉,苏海博,刘永飞,丁宁,周涛发

  江南钨矿带黄山岭-桂林郑矿床是一个上部为铅锌(铜)矿体、下部为钨钼矿体的复合矿床，前期研究认为两类矿化均与矿区隐伏花岗斑岩密切有关。然而最近在铅锌(铜)矿体附近识别出石英闪长斑岩，其是否与成矿有关尚不清楚。文章通过详细岩相学观察，对该矿床两类岩体的锆石U-Pb同位素年代学和全岩地球化学分析结果显示，石英闪长斑岩的成岩年龄为(152.0±3.0) Ma (MSWD=0.48，n=14)，具有低硅(w(SiO2)=58.66%~64.71%)、富铝(w(Al2O3)=15.74%~16.11%)及高钾(w(K2O)=3.33%~6.37%)的特征，富集LILE和LREE，亏损HFSE和HREE，为钾玄岩系列、准铝质的I型花岗岩，显示其埃达克质岩的地球化学特征；花岗斑岩的成岩年龄为（129.2±2.6）Ma（MSWD=0.90，n=10），具有高硅（w(SiO2)=76.70%~76.94%）、贫铝（w(Al2O3)=12.18%~12.35%）及高钾（w(K2O)=4.69%~4.79%）的特征，显著亏损Ba、Sr、Eu、P、Ti等元素，为高钾钙碱性系列、准铝质的I型花岗岩。全岩Sr-Nd同位素显示，石英闪长斑岩和花岗斑岩的(87Sr/86Sr)i值分别为0.716 15~0.721 40和0.704 85~0.714 31，ɛNd(t)值分别为-5.38~-4.93和-5.94~-5.75。以上地球化学特征指示该矿床石英闪长斑岩熔体主要源于拆沉下地壳的部分熔融并混合了少量岩石圈地幔组分，岩浆上升侵位过程中受到地壳围岩物质混染；花岗斑岩熔体主要来自上溪群变火成岩的部分熔融。区域对比分析显示，黄山岭-桂林郑矿区中石英闪长斑岩和花岗斑岩分别与江南钨矿带内早期铜(铅锌)矿床和晚期钨矿床成矿岩浆岩的地球化学特征相似，较晚的铜(铅锌)成矿岩体通常具有相对较低的岩浆演化程度和氟含量、相对较高的源区幔源组分占比和氧逸度、富水等专属性特征。

• 宁芜盆地钟姑矿田火山岩型铁矿床磁铁矿成因及其地质意义

  钱祥,侯通,王旭东,秦婧怡,王思佳,杨博为,余跃洋

  钟姑（钟九-姑山）矿田位于长江中下游成矿带宁芜盆地南部，是中国重要的铁矿资源储备区。文章通过分析钟姑矿田内姑山、白象山、和睦山3个典型铁矿床中磁铁矿的主量、微量元素的地球化学特征，并结合磁铁矿镁温度计分析，定量估算了磁铁矿的结晶温度，并以此探讨了成矿流体性质。结果表明，磁铁矿具有复杂的环带结构，其微量元素（Ca、Al、Mn、Ti、V）分布显示出岩浆-热液过渡特征，结晶温度范围为400~820°C，且从核部到边部呈现震荡变化，指示成矿流体经历了多次补给与演化。结合前人硫同位素和流体包裹体的研究结果，笔者认为蒸发岩层提供的挥发分（Na+、Cl-、SO42-等）在成矿过程中起到关键作用，促进了铁的迁移和沉淀，并提出熔盐流体在岩浆-热液转换阶段的参与是钟姑矿田火山岩型铁矿（IOA型，即铁氧化物-磷灰石矿床）形成的关键机制，其成矿模式与全球IOA型矿床一致，表现为“岩浆-蒸发岩-热液”三元耦合特征。这一研究为深刻认识宁芜矿集区的成矿规律提供了重要依据。

• 大别-苏鲁造山带毛北地区金红石LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

  李利,王国光,李海立,武现伟,张鑫,张瑞

  钛为中国的战略性矿产资源，苏鲁造山带毛北地区是重要的钛资源找矿区带。文章以毛北矿区中-北矿段及其附近的南榴、彭宅和青龙山榴辉岩体为研究对象，对其中的金红石进行了LA-ICP-MS U-Pb年龄及微量元素分析。毛北矿区中-北矿段2件榴辉岩中金红石的206Pb/238U的加权平均年龄为(202.5±3.6)Ma、(200.8±1.5)Ma，南榴、彭宅和青龙山榴辉岩中金红石的206Pb/238U的加权平均年龄分别为(201.8±1.4)Ma、(201.9±1.8)Ma和(197.7±4.1)Ma。结合区域构造演化历史，推断毛北金红石矿形成于折返晚期的退变质阶段。利用Zr温度计得到低于超高压变质峰期的温度（634~708℃），进一步印证了金红石形成于退变质作用后。附近的南榴、彭宅和青龙山榴辉岩体与毛北矿区榴辉岩体中的金红石年龄、微量元素具有相似特征，推测有较大的成矿潜力，并建议在找矿勘探和开采过程中加强多矿种的综合利用。<

• 内蒙古锡林郭勒盟阿巴嘎旗李瑛萤石矿床流体性质与成矿物质来源——微量、稀土元素地球化学证据

  马玉波,王小慧,刘亚辉,闫秀文,张勇

  李瑛萤石矿是位于大兴安岭南段的一座超大型脉状萤石矿床，矿体主要分布在上石炭统宝力高庙组火山岩中，受NW向断裂控制。该矿床前期主要工作集中于找矿勘查方面，矿床成因机制研究较为欠缺，制约了对下一步勘查工作的科学部署。文章结合区域萤石矿地质特征，开展了对李瑛萤石矿萤石中微量元素和稀土元素的研究，结果显示李瑛萤石矿微量元素均相对地壳富集U、Sr等元素明显，具同源性特征。稀土元素呈明显的重稀土元素富集特征，Y/Ho比值为24.95~42.03；La/Ho比值为0.24~7.81；δEu值为0.45~0.80（平均值为0.64），表现为中等Eu负异常；δCe值介于0.86~1.07（平均值为1.00）。La/Ho-Y/Ho、Tb/La-Tb/Ca对比关系分析均显示李瑛萤石矿为热液成因并受沉积地层改造，其成矿流体为同期同源的富F流体。与赋矿地层宝力高庙组和区域晚侏罗世花岗岩的地球化学特征区别明显，表明其萤石成矿与赋矿围岩和区域晚侏罗世花岗岩无直接关系。综合分析认为，李瑛萤石矿床属低温热液脉型矿床，成矿流体具有岩浆热液属性，F主要来自燕山期尤其早白垩世高度分异且浅部侵位的花岗质熔体，Ca则主要来自围岩。

• 胶莱盆地东北缘前垂柳大型金矿床地质特征及其成因研究

  韩小梦,段留安,郭云成,王志军,王建田,喻光明

  前垂柳金矿床为胶莱盆地东北缘新发现的大型蚀变岩型金矿床，为深入探讨其矿床成因，文章对其开展了详细的矿床地质特征、流体包裹体、氢-氧-硫-铅、Rb-Sr及40Ar-39Ar同位素等研究。结果表明，前垂柳金矿床成矿期包括3个阶段，其中，金-黄铁矿-碳酸盐（白云石）-石英阶段为主成矿阶段，载金矿物为黄铁矿，其次为白云石和石英。成矿期流体包裹体以气液两相包裹体为主，显示成矿流体具典型的中低温、中低盐度、低密度特征；氢、氧同位素显示，成矿流体为地幔初生水和岩浆热液混合流体，后期有大气降水的参与；硫同位素显示，矿石硫具高δ34S值特征，为混合来源，显示了荆山群对成矿有一定贡献；铅同位素显示，矿石铅为壳幔混合来源，且具有下地壳铅的特征；主成矿阶段载金黄铁矿Rb-Sr年龄为（123.8±5）Ma，绢云母40Ar-39Ar年龄为（123.25±0.20）Ma，成矿期后中-基性脉岩锆石U-Pb加权平均年龄为（117.5±1.8）Ma，认为前垂柳金矿成矿时代为123.8~117.5 Ma。综合研究表明，前垂柳金矿成矿物质来源于壳幔混源，成矿流体在上侵过程中经历了流体混合，由于物理环境的变化，在前垂柳矿区近EW向盆缘滑脱构造由陡变缓部位沉淀成矿，形成中低温热液蚀变岩型金矿，金矿的形成与该区早白垩世构造-岩浆-热液事件密切相关。该金矿的突破为区域找矿提供了重要勘查思路，笔者认为胶莱盆地东北缘仍有较大的找矿潜力。

• 西藏特提斯喜马拉雅锑地球化学分布特征与找矿远景区优选

  李洪梁,黄勇,郑强,张鹏程,焦一恒,陈洋

  西藏特提斯喜马拉雅成矿地质条件优越，是中国重要的锑矿成矿带之一，但矿产地质调查工作程度较低。文章在总结西藏特提斯喜马拉雅锑矿成矿地质条件的基础上，系统整理区域地球化学勘查数据，查明锑地球化学异常分布特征，优选找矿远景区。研究结果显示，西藏特提斯喜马拉雅锑矿主要受东西向和南北向断裂控制，基性岩脉可能是矿床重要的成矿物质来源之一。西藏特提斯喜马拉雅锑地球化学异常具有“东强西弱”的分布特征，异常多呈不规则面状或长透镜状沿区域构造线展布，并伴有Au、Ag、As、Hg等元素异常，指示构造对异常分布的强控制性。文章以此为基础，结合伴生元素组合和锑矿资源分布特征，在西藏特提斯喜马拉雅圈定Ⅰ类找矿远景区2处、Ⅱ类找矿远景区1处、Ⅲ类找矿远景区4处。研究结果对西藏新一轮找矿突破战略行动工作部署具有一定参考意义。

• 滇西北红牛-红山铜钼矿床新发现的白钨矿特征及成因研究

  刘学龙,李文昌,周云满,赵成峰,陶兴雄,张娜,周杰虎,陆波德,魏志毅,李守奎,王涛,罗聪

  滇西北地区位于特提斯-喜马拉雅构造域东缘，是西南三江成矿带的重要组成部分，以丰富的铜、钼、钨、铅锌等多金属矿产资源而著称。红山-红牛铜钼矿床作为该区域的典型代表，近几年在其铜钼矿体中发现显著的白钨矿矿化，引起广泛关注。文章以红牛-红山铜钼矿床中新发现的钨矿（化）体为研究对象，开展了矿床地质、矿物学和白钨矿微量元素分析、与白钨矿共生的石榴子石U-Pb定年等方面的研究。通过对与白钨矿共生的石榴子石进行LA-SF-ICP-MS U-Pb定年，获得石榴子石U-Pb年龄为(76.8±2.7)Ma、(86.5±5.5)Ma，表明白钨矿的形成时代为晚白垩世。这与矿区晚白垩世成岩成矿事件年龄（76~81 Ma）基本一致，表明红牛-红山铜钼矿床白钨矿成矿作用与同期花岗岩具有密切的成因联系。对白钨矿开展激光剥蚀和面扫描分析表明，红牛-红山铜钼矿床白钨矿属于岩浆-热液白钨矿，REE3+（稀土元素）主要以3Ca2+=2REE3++□Ca的替换机制进入白钨矿；Eu的价态和Mo质量分数均表明在白钨矿成矿阶段成矿流体以氧化性流体为主，Mo元素的分布由核部到边部经历了降低再升高的过程，指示在结晶过程中流体环境经历了氧逸度降低再升高的变化，但从整体上仍是氧化性流体；出溶的富钨成矿流体在向外运移过程中与围岩接触发生反应，导致富钙的碳酸盐岩围岩发生热接触变质作用，含矿流体中的WO42-结合围岩释放出的Ca2+，形成白钨矿（CaWO4），最终导致红牛-红山铜钼矿床燕山晚期花岗岩体接触带中白钨矿的形成。

• 重庆秀山地区大塘坡式锰矿床沉积环境及成因

  杨嘉宝,杜秋定,杜春阳,和源,马志鑫,陈浩,樊秋爽

  新元古代“大塘坡式”锰矿是华南扬子板块重要的矿床类型，但对同期异相含锰建造的成因联系与控矿规律仍缺乏清晰认识。为此，本文以位于扬子陆块与江南造山带结合部位（鄂西海槽地块边缘）的渝东南秀山小茶园与笔架山典型区域的含锰建造为研究对象，通过岩石薄片观察、扫描电镜、能谱分析及碳同位素测试等手段，开展了系统的沉积学与地球化学对比研究。结果表明：秀山地区在大塘坡早期因古地貌差异，分别沉积了小茶园深水缺氧潮下洼地相黑色页岩夹菱锰矿（Mn≈20%，δ13C平均-8.86‰）与笔架山浅水氧化还原波动的潮坪-浅滩相灰绿色粉砂岩夹含锰灰岩（Mn<2%，δ13C平均-5.64‰）两类建造。研究进一步明确，地球化学特征指示成矿物质主要来源于热液，通过“溶解Mn2+氧化-再还原-碳酸盐化”的沉积成岩机制富集成矿；早成岩阶段有机质与锰氧化物的相互作用是导致碳酸锰沉淀及δ13C明显负偏的主控因素。结论认为，秀山地区锰矿受还原性潮下洼地沉积相带的控制，低能缺氧环境最有利于锰质的聚集与保存。

• 阿尔金卡尔恰尔萤石矿区富氟花岗岩体的液态不混溶作用与成矿

  金松,高立湧,张成信,胡中国,姚志宏,李英杰,姜振宁,代晓光,王猛,李健

  阿尔金卡尔恰尔萤石矿床的控矿花岗岩为一套富氟碱长花岗岩，为了探究富氟花岗岩液态不混溶演化过程及其与萤石成矿的关系，文章在详尽野外调查的基础上，对矿区岩、矿石地球化学及流体包裹体特征进行了研究。结果表明，碱长花岗岩发育“眼球”状析离体、萤石矿化囊包体，伟晶岩发育格架状石英及刀片状石英等岩浆液态不混溶地质标志。碱长花岗岩、萤石方解石脉、花岗伟晶岩存在SiO2、Na2O、K2O组分分离，花岗伟晶岩与萤石方解石脉的Nb/Ta 、Zr/Hf值较碱长花岗岩明显增大，δEu、（La/Yb）N、Sr、Ba等具有明显突变现象。碱长花岗岩、萤石方解石脉、花岗伟晶岩中各类包裹体共生现象普遍，均一温度和盐度表明它们被捕获于不均匀体系。上述证据表明，岩浆液态不混溶作用是研究区富氟碱长花岗岩演化的主要机制，制约着岩浆演化晚期至热液阶段的岩浆分异演化和萤石富集成矿过程，液态不混溶作用对于矿床的形成有重要贡献。

• 柴达木盆地狮子沟构造深层卤水水化学特征及成因研究

  薛燕,牛新生,侯献华,乜贞,苏奎

  柴达木盆地西部狮子沟背斜是典型的储卤构造，其古近系下干柴沟组上段赋存了富含钾、锂、硼元素的卤水资源，明确其物质来源与成因机制对矿产勘探与开发具有重要价值。文章综合水化学统计与氢-氧、硫、锶、锂硼同位素分析，系统地研究了卤水的水化学特征与成因。结果表明，狮子沟卤水为Cl-Na型，富含K+、Li+、B3+而贫Ca2+、Mg2+，其成因以溶滤作用为主，并兼具深部流体贡献。氢-氧同位素显示其受大气降水补给，锶、硫、锂硼同位素指示物源包括石膏、石盐等溶滤及深部流体输入。成矿过程始于晚始新世石盐与碳酸盐岩沉积，构成初始卤水储集体与孔隙-断裂输导网络。大气降水沿断裂下渗，溶滤蒸发岩矿物，富集K+、Na+、Cl-等离子。中新世以来，阿尔金断裂活动引发深部富钾锂硼热液上涌，与浅部卤水混合并叠加强烈水岩反应与蒸发浓缩，最终形成现今深层卤水矿床。

• 湖北付家山矽卡岩型钨矿床中辉石拉曼光谱特征及其勘查指示意义

  卢丽帆,朱乔乔,谢桂青,吴昌雄,魏克涛,蔡恒安,尚世超

  为了确定拉曼光谱能否快速准确地提供辉石的成分信息，文章利用激光拉曼光谱仪和电子探针仪分析了付家山矽卡岩型钨矿中辉石的拉曼光谱谱峰位置与矿物成分之间的相关性。笔者发现辉石拉曼光谱谱峰位置与成分之间存在非常强的相关性，310~330 cm-1波段内的谱峰偏移直接受Mg2+和Fe2+等价替代作用的制约，谱峰稳定且易识别。笔者将该波段内的拉曼谱峰位置作为自变量，相应的辉石成分作为因变量构建估算辉石主量成分或端员比例的线性回归方程，并利用收集到的辉石拉曼光谱数据进行验证。结果显示，线性回归方程方法与电子探针数据计算的值相比，误差基本在10%以内。因此，拉曼光谱可以作为一种快速有效估算矽卡岩中辉石成分的方法，并且在矽卡岩矿床勘查过程中能够加速构建矽卡岩的蚀变分带模型，为找矿方向提供技术支撑。

• 西南三江造山带核桃坪铅锌多金属矿集区探寻隐伏矿取得新突破

  周听全,李旭俊,王瑞,王基元,赵成峰,王志忠,陈少伟,张生泽,徐启胜,夏凤涛,徐基平,王从明

  云南保山市核桃坪矿集区位于滇西保山地块，是西南三江重要的铅锌、铜、铁、金多金属资源基地，区域成矿地质背景较好，一直被认为找矿潜力巨大。然而，以往的勘查工作重点关注高磁异常区，而未关注面状低缓磁异常区，同时受到对深部地质特征认识和深部探测技术的限制，其深部矿产资源潜力未能得到充分揭示。文章首先提出了区内面状低缓磁异常可能是矿致异常的新认识，其次采用了大深度、高精度的时频激电探测技术，在新认识和新技术联合运用下，构建了“基础地质先行找异常-勘查区成矿预测圈靶区-物探精测剖面选靶点-钻探工程控制”的有效勘查方法。该方法突破了该区多年来的找矿瓶颈期，在地表完全无矿化信息的情况下，在埋深超过600 m地段揭露厚约200 m隐伏含铜磁铁矿矽卡岩带，圈定隐伏磁铁矿体10个，铜矿体1个，探获磁铁矿资源量：矿石量452.53×104 t，平均品位mFe28.56%，远景可超过10 000×104 t，取得隐伏矿新区找矿重大突破。