密苏里州Boss Bixby铜-铁-钴矿床与南澳大利亚奥林匹克坝矿床之间的矿物学相似性:美国中部大陆其它矿床的含矿远景性研究

Boss-Bixby铜-铁-钴矿床是密苏里州西南部许多重要的前寒武纪铁矿床之一。与密苏里州大多数铁矿床相比,该矿床含有较多的铜-钴和钛。与其它前寒武纪铁矿床明显不同的是,Bos-Bixby矿床与磁铁正长岩和正长岩侵入体,以及角砾岩化和热液蚀变喷发岩共生。而前者则呈平板状、倒杯状、贯入体、火山凝灰岩交代矿体以及热液矿脉和热液交代矿体等形式产出。根据Boss-Bixby矿区钻孔岩心中的矿石显微镜下研究结果表明,该区存在铁和铁-钛两个成矿     

麻粒岩区金-石墨组合对矿床成因研究的意义

斯里兰卡的金矿与石墨矿床紧密共生并具成因上的联系.石墨脉中石英-石墨边缘显示有金属的聚积.富CO_2流体的运移、石墨的形成和金的富集三者是密切相关的.鉴于含CO_2流体很可能是形成石墨的"碳载体",因此,对CO_2的来源作了探讨.热水溶液与石墨接触时趋于使碳活化,从而为金的富集提供了场所.石墨脉和金沉积之间的成因联系,对于高级变质区矿床成因调查和金矿勘查具有指导意义.     

火山中心内的含金热液系统

自70年代以来,人们越来越认识到,南美安底斯山地区许多矿床产于火山喷发中心,这是根据残留的层状火山、破火山口、复式火山穹丘、火山爆发口及古地热系统确定的.现在在南部秘鲁,西部波利维亚和北部智利的中安底斯地区的晚第三纪-第四纪火山杂岩中开采贵金属的许多采矿公司认为,中安底斯浅成热液金-银矿床与剥蚀的火山中心在空间上和成因上的关系是重要的.这个年青的火山杂岩覆盖了中安底斯成矿省大约三分之一的面积,该区大部分已知矿床是中新世或更     

东南密苏里州银矿区钨-锡-银矿床的稳定同位素及流体包体研究——岩浆热液体系水岩相互作用的构造控制

该银矿区位于东南密苏里州圣·弗兰科依斯山脉的弗雷德里克城以西约14km,矿区钨-锡“银矿床中矿体呈扁豆状、透镜状以及不规则状产出在石英脉和云英岩中,与前寒武纪银矿化花岗岩共生。矿石中矿物生成序列比较复杂,可分为四个阶段:云英岩阶段、早期石英脉阶段、主要硫化物阶段和晚期石英脉阶段.云英岩及早期石英脉阶段含有钨-锡矿化(黑钨矿-锡石)。主要硫化物阶段以贱金属和贵金属矿化为特征.包括含银砷黝铜矿、锑硫砷铜银矿以及板硫铋铜铅矿。晚期石英脉阶段没有经济意义。流体包体数据表明,钨-锡矿化发生在温度为380°—250℃之间,成矿流体的盐度(为20.0—8.0％,ωNaGl)的贱金属及贵金属矿化则由较低的温度(270℃—150℃)和盐度变化较大(23.3—5.0％,ωNaGl)的流体形成的。贯穿于共生全过程的沸腾的流体包体事实表明,在云英岩,早期石英及主要硫化物等不同阶段。压力介于小到100至近于350bar之间。这一压力范围约相当于1.25km的矿化深度所受的压力,即变化于流体静压力及岩石静压力之间. 热液流体的氢、氧同位素值表明,D和~(18)O值从云英岩和早期石英脉阶段(δD=-52-77‰,δ~(18)O=5.2-4.8‰)到主要硫化物阶段(δD=-81-102‰,δ~(18)O=+2.0-5.3‰)逐渐降低。这些特征表明原始岩浆钨-锡热液流体系逐渐被沉积铅-锌-银的大气水所代替.紧随钨-锡阶段共生组合的稳定同位素组成的显著变化表明,银矿区热液体系的热力学很可能受构造控制。银矿区矿床的稳定同位素特征与其它含钨热液矿床的稳定同位素特征的对比表明,构造条件可能控制钨及其共生金属从冷却的深成岩体中转移并在金属矿床中富集的方式。     

聚敛边缘的成矿演化

聚敛边缘岛弧的成矿型式与弧壳的厚度及其岩石演化有关,其本身受岛弧岩石平均硅氧含量和弧壳平均厚度之间的正相关关系影响。一般来说,较厚地壳区的锡、汞、锑和氟含量极高。虽然矿床的组成主要受深部地壳和地幔特征的控制,但许多矿床的实际形状和类型,却受控于上地壳特征,特别是碳酸盐和硅酸盐围岩的相对丰度。浅成热液贵金属矿床通常与陆地、硅质火山作用有关,一般形成于岛弧演化的较晚期。如果岛弧火山作用过早中止,那么这类矿床就不存在,或者如果增厚的或热的洋壳的俯冲作用造成岛弧上部剧烈隆起及随后发生侵蚀,那么这类矿床就会被剥蚀而消失。同样,交代石灰岩的筒状-层状铅-锌-银矿床往往只赋存于有大面积厚的石灰岩单元的地体中,它们通常形成于浅水陆架环境。对聚敛边缘有些重要类型的矿床仍是知之甚少。原始海洋火山弧中的酸性硫酸盐矿床伴随形成于岛弧演化早期阶段的双峰火山岩套出现。虽然碱性斑岩铜矿的形成似乎更远离海沟,形成于斜俯冲期或岛弧回返期,但是它与钙-碱性斑岩铜矿密切相关(通常在同一火山岛弧中)。块状氧化铁矿床和相关的贱、贵金属矿化与岛弧演化后期形成的硅质岩浆有很大关系。除构造和岩石特征外,成矿型式还可反映出全球挤压机理,最主要的是全球海水缺氧性和板块重组。全球海水缺氧形成了缺氧底部水补给下伏含水层的深水环境,它有利于沉积喷气矿化,并能引起地下成矿作用。板块重组在上地壳造成拉伸环境和因早期俯冲板块而变化的洋壳有利于部分熔融的条件下,可引起成矿作用。     

麻粒岩地体内金-石墨的共生对矿床成因的意义

斯里兰卡的金矿与石墨矿床密切共生且有成因联系.石墨矿脉的石英-石墨边缘显示出金属富集,富CO_2流体的运动、石墨的形成和金的富集三者密切相关.尽管石墨的形成中富CO_2流体可以很好地"载碳",但对CO_2的最初来源仍然有争论.当热液与石墨接触活化碳,因此,为金的富集提供了场所.石墨矿脉和金矿床之间的成因联系对高级变质地体内矿床成因的研究和金的勘查具有实用意义.     

东亚前寒武纪地壳演化的主要趋势

东亚前武纪构造记录了30亿年大陆地壳的演化,它含有一些独待的、不同阵列的构造过程。本文目的是简单评述地壳演化主要趋势的某些关键方面.在东亚存在五个前寒武纪区,它们是: 1.西伯利亚和苏联远东区; 2.蒙古—中国东北区; 3.华北—朝鲜区; 4.华南区; 5.东南亚—中国东南区。每一个前寒武纪区可能由一个或更多个稳定地台或克拉通组成。前寒武纪岩石的分布特征表明,现代大陆地区的2/3以上是在前寒武纪形成。前寒武纪地壳演化经历了三个不同的大阶段,它们是太古代、早元古代和中、晚元古代。每一个大陆阶段都以特殊构造样式和特定岩石组合特征为标志,它反映了岩石圈     

阿拉伯—努比亚地盾中大洋铅与大陆铅的分布

阿拉伯-努比亚地盾中长石、全岩及方铅矿样品中普通铅的新老数据可以分成两大组:Ⅰ组铅,具有大洋(地幔)特征;Ⅱ组铅,混入了早于元古界的大陆地壳成分。前者见于埃及的红海丘陵及阿拉伯地盾的西部与南部。后者见于地盾的东北部与东部,以及邻近Najran的东南部,此外,在南边的也门,东边的阿曼。西边的埃及阿斯旺也有所见。普通铅数据的这种分布特点表明,阿——努地盾具有一个大洋性的陆核,其外围的岩石则至少有一部分是由较古老的大陆物质所形成。较古老的铅混入元古代岩石中的机制可能有两种:1.直接来自下伏早于元古代的基底;2.通过远海沉积物或来自附近大陆的沉积物的俯冲。这两种机制在地盾的不同地区起的作用不同。新的锆石的铀一铅年龄数据表明,在阿拉伯地盾东部的Jabal Dahul东南有早元古代基底的存在。在Al Amar断层带中还发现了年龄达20亿年的锆石,所有这些资料证实了普通铅数据的推测,即东部阿拉伯地盾至少有一部分具有更古老的大陆基底。因为大陆边缘特别有利于成矿,所以,上述发现可能对找矿有重要的指导意义,特别是对于锡、钨、钼等矿床的勘查。     

西澳大利亚的太古代扩张和会聚克拉通边缘——板块构造对晚太古代成矿作用的控制

引言众所周知,板块构造是控制显生宙许多种重要金属矿床分布的基本因素.但是,能不能用板块构造来合理地解释在世界范围内广泛分布的晚太古代金属矿床仍是矿床成因学中面临的一个基本问题.在西澳大利亚地盾,Pilbara 克拉通的布鲁斯山Supergroup 下部单元的形成作用与 Yilgarn 克拉通中东部金矿区的花岗岩-绿岩地体的演化大致是同时的(2.8～2.5Ga).这两个地区分别是晚太古代扩张(裂谷)和会聚克拉通边缘的实例。因此,我们可以比较这两种不同环境下的成矿作用,并推断其此重要的大(?)代金属矿床的可能构造背景。     

关于前寒武纪划分的最新建议

国际地科联前寒武纪地层分会长期来一直在研究这个问题:在国际上要统一前寒武纪的划分.在连续几年提出的一项建议中,前寒武纪地层分会为了前寒武纪的纯粹的地质年代学划分而展开讨论(表1).已经选定出年代-地层单元界线,以便包含或划分沉积作用、造山作用、岩浆作用等主要旋回,但是这些界线是根据地质年龄确定的,与地层体无关.关于这项暂时的建议,其背景和所依据的基本资料已由Plumb和James综合整理("前寒武纪划分:前寒武纪地层分会的推荐与建议",《前寒武纪研究》,V.32, p.65-92,1986).     

查罗石宝石

西伯利亚地台南部与阿尔丹地盾连接区的构造-岩浆活化具有自己的独特性,这里形成了阿特巴斯达赫-木龙碱性侵入杂岩体;也形成了世界上独一无二的查罗石矿床。诱人观赏的淡紫色宝石——含查罗石岩石矿床的形成与出露约200km~2的木龙正长岩体有关,岩体内局部保留有元古代硅质碳酸盐岩石残层-捕虏体.侵入岩与围岩相互作用形成长霓化作用和由霓石、霓石-歪长石交代岩组成的晕圈.在岩体顶部围岩残层内,查罗石矿体在平面上呈链状沿北西走向破碎带展布。查罗     

玻利维亚火山岩穹中的贵金属矿床成矿模式

前言玻利维亚西南部安第斯山高地的许多贵金属和多金属锡矿床都与火山岩穹有密切的联系.一般情况下,这些岩穹都具有典型的火山喷发特征.如火山玻璃、喷发角砾岩和层状凝灰岩环等.这些火山岩广泛出露在玻利维亚西部Cordillera Occidental地区的Carangas, Todos Santos贵金属成矿区及世界著名的Cordillera Oriental地区的Pulacayo银矿床和Potosi的Cerro Rico锡-银矿床(图1,略).笔者认为玻利维亚西南部其它许多贵金属和多金属锡矿床也是产在火山岩穹中的,因此根据玻利维亚西南地区已有的贵金属矿床产于火山岩穹中的研究资料建立成矿模式目的在于指导勘探和资源评价.本文是对1988年9月在玻利维亚由国     

云南西畴小锡板锑矿床控矿条件及找矿标志

小锡板锑矿床产于中寒武纪田蓬组下段第二亚段硅质岩地层中,属变质热液改造的热水沉积型锑矿床。矿床形成于加里东晚期,受古地理隆起到凹陷的过渡地带-斜坡一侧发育的同生构造及地层层位、后期构造变质热液控制。其找矿标志主要有古地理古构造、地层、后期构造蚀变及化探异常等特征。     

南朝鲜金矿的三次成矿作用

我们从南朝鲜七个有代表性的金矿床中挑选十块标本进行K-Ar年龄测定.从与金井矿床含金白岗岩脉有关的伟晶岩中分离出来的微斜长石测出的年龄为晚元古代.从天安地区浩美、天宝和南仓三矿床的矿石和有关的伟晶岩中采集的白云母的年龄为130～160百万年,进一步证实了该区的金矿化时代为中侏罗-晚侏罗世.无极、林川和居昌三矿床绢云母的测定结果为100百万年左右.这些成果加上从文献中收集到的数据表明南朝鲜在目前剥蚀面上出露的大部分贵金属、贱金属和重金属矿床形成于白垩纪时期,与Bulgugsa长英质岩浆活动有成因联系.     

美国卡林硫化物金矿床和俄罗斯五月金矿床矿层结构与成分的相似性

在对美国卡林硫化物金矿床和俄罗斯五月金矿床详细研究的基础上,指出两个含金-硫化物金矿床都与低温金-银、锑-汞和汞矿床共生。矿石中的金主要是细分散金并在针状砷黄铁矿中形成亚微细包体。分析两个矿床的矿石成分,不难看出在含金量和造岩元素上也有一系列相似之处,从有机碳含量到含矿交代岩中钾、钠状态都如此。从外表看,它们都属于沉积或者热液-沉积成矿。在储量方面,细分散型矿石的含金矿床往往是大型或超大型矿床,而且地面风化作用和矿石变质作用又反复多次地提高了矿床的工业价值。     

巴布亚新几内亚Porgera金矿床碱性系统中的岩浆-浅成低温热液的转换

提供了巴布亚新几内亚巨大的Porgera金矿床从与岩浆有关的深成中温热液活动向大气降水的浅成低温热液活动转换的流体包裹体和稳定同位素证据.金-银两个主要矿化期反映了这种转换:第一期为产于绢英化蚀变带中的浸染状含金黄铁矿;第二期为与断层有关的石英-钒云母-胶结状的热液角砾岩和局部含有大量自然金及金-银碲化物的矿脉.矿床在空间和时间上与晚中新世(6Ma)浅成侵入杂岩共生,杂岩在早上新世大陆-岛弧碰撞前就侵位于陆壳中.第一期成矿部分与岩浆成因流体有关(～200->500℃;w_(NaCl),7%～12%和31%～58%;δ~(18)O=8.1‰～9.4‰,δD=-50‰～-32‰),似乎是一种与大陆-岛弧碰撞环境中的富挥发分、镁铁质、碱性岩浆和侵入活动有关的矿化作用,它是一种富金、贫铜的新型斑岩矿床类型.第二期脉状矿化切过早期浸染状矿体,矿化在2～3km深处,由于低温、低盐度和同位素交换的地下水条件形成(～18℃;w_(NaCl),3%～10%;δ~(18)O=3.1‰～6.4‰,δD=-62‰～-34‰),类似于其它的金-银-碲浅成低温热液矿床的流体.晚期脉中的金可能从深处的第一期矿化中活化析出.稳定同位素和结构证据说明金的沉淀为构造诱导流体相分异所致.     

安大略和魁北克省拉德尔湖“断裂带”内太古代脉型金矿床的成因

太古代中-晚期的脉型金矿床是目前世界黄金生产的主要来源之一.这些矿床虽然性质各异,然而却总是出现在镁铁质和超镁铁质火山岩附近,且与古地壳中的构造变动带,或"断裂带"关系密切.本文试以安大略省北部和魁北克省之间的拉德尔湖"断裂带"为例,对这类矿床的成因的一般性理论作一探讨.拉德尔湖"断裂带"星线形分布,宽4英里,长约150英里.沿断裂分布着一系列品位高、规模大的脉型金矿床.该"断裂带"具强烈褶皱,断层发育以主要沉积地层单位为特征.其属阿比蒂比绿岩带的Blaen河地槽演变的一部分.在太古代贫氧的弱酸性风化条件下,金及其伴生组分作为镁铁质-超镁铁质火山岩的风化产物,可能是以溶液和溶胶的形式在沿古陆边缘分布的泥质地表堆积物内富集的;而且转到浅海相环境中,含金溶液则转入富集在含燧石和黄铁矿的蒸发岩的残余物内.这些残余物在以后的地槽发育过程中发生褶皱,经变质和再活化改造,在拉德尔湖"断裂带"形成一系列复杂的金矿床.含金风化残积物的分布方式及其主岩变质作用广泛及多样.在弱变质状况下,矿脉不发育,而主岩仍保持原始沉积特征.在强烈变质状况下,热液脉体活动明显,主岩发生完全重结晶作用,随侵入能量的加剧,有时达到形成熔浆程度.在任何情况下,金及其有关矿脉组分与原始主岩的物质成分密切相关,原始主岩组分的重结晶作用是引起各种蚀变作用的原因.本文所推论的矿床成因模式揭示了该"断裂带"有关各类脉型金矿床之间的联系,概述了"断裂"复杂的地层及地质构造,同时确立了拉尔德湖"断裂带"与加拿大地盾苏比利尔区内的其它含金"断裂",即变动带间的准同期关系.该原理适用于新"断裂带"的发现及新矿床的勘探.     

地球脉动与金的成矿作用

根据金的主要地球化学特征及地球脉动说,对金的成矿作用与构造作用之间的关系论述如下: 金的成矿作用的空间分布特征:从地球脉动理论来看,含金高的控制金矿化带的岩石和建造,分布在古陆周围、海沟、弧岛体系、以及大陆深断裂的位置。金的成矿作用沿牛轭状古陆分布——所有前寒武纪金矿床及大部分古生代金矿床,沿着由于大陆漂移形成的牛轭状古陆展市。     

含油气盆地地下水深成卸载带与沉积成矿

含油气盆地地下水卸载的地区叫做深成卸载带。这些深成的沉积水卸载途中被挤压出的水,其体积非常庞大。卸载通常都带有脉冲间隙特点。业已证明,许多大型和超大型沉积铁、锰矿床都产在含油气盆地地下水深成开放卸载带中。这些地带在成矿学上的差别主要是由地下水向上运移的条件不同造成的。在运移途中没有形成大规模铁矿物(硫化物和碳酸盐)浸染条件时,便在深成卸载带形成沉积铁矿床,并常常伴生没有单独开采价值的锰矿石。在这种情况下,深成卸载带与主要位于含油气盆地边缘部分的深部断裂构造有关。以南乌克兰一些世界规模的大型沉积锰矿床为例表明,在含油气盆地边部存在着延伸很远的平缓单斜坡的情况下,沿其透水层上升的溶液,实际上完全可以释放出铁,结果形成了浸染状的后生铁矿物。在这种情况下,深成卸载的矿石富集带与其在地表出口附近的这些层位的充水侵蚀断面有关。上升溶液在含油气盆地范围内,侧向运移的距离可达几百公里。鲕状铁矿床按其成矿溶液及其中金属的来源的不同分为两类:由含油气盆地的上升地下水形成的深成沉积矿床(西西伯利亚、刻赤—塔曼、咸海沿岸等地的)和传统的表生矿床,即由下降地表水及潜水将风化壳金属再沉积所形成(奥尔斯克—哈里诺沃及马尔基矿床等)。深成沉积鲕状铁矿床的分布面积和金属储量比表生铁矿床的要大几十到几百倍。只要矿石有属于表生类型的证据,就可以证明以往曾发育过红土风化作用。在深入研究矿床的成因模式、找矿和预测准则、寻找与碳氢化合物层的共生关系时,必须考虑到决定含油气盆地地下水深成卸载带形成和分布的各种因素。矿床在这些地带的定位不限于开放式水下卸载和形成沉积铁、锰矿床的情况。     

威特沃特斯兰金矿床(南非共和国)和巴列伊成矿区(外贝加尔,俄罗斯)对比分析

主要是对威特沃特斯兰金矿床(南非共和国)和巴列伊成矿区(外贝加尔,俄罗斯),在区域构造位置、裂谷构造发育特征、裂谷基底特征、矿床成因矿化特征等11个方面进行了对比分析。由此揭示了两个矿床存在着一系列共同特征。首先矿床分布的区域规律性相似,它们都受大型裂谷带和裂谷带周围与构造岩浆活化有关的断裂带控制;同时构造岩浆活化两次发育的特点相似,早期形成了由双峰喷发岩岩层充填的火山洼地,及比较晚发育并叠加在火山洼地之上的陆源裂谷盆地本身。由此总结出寻找与不同时代裂谷构造有关的巨大型金矿床的三个找矿标志:①基底标志,绿岩带发育的前寒武纪深变质杂岩体;②两次形成的裂谷洼地,第一阶段形成了由双峰式喷发岩充填的洼地,第二阶段形成了以陆源杂岩体为主体的裂谷带本身;③由深大断裂和与深大断裂相交的使裂谷基底、裂谷边缘和裂谷中心具有块状结构的断裂构成的裂谷构架。本文特别强调指出,这两个金属矿床在矿床成因和年龄上存在很大差别的同时,也表现出了许多共同点。