浙江建德铜矿(原名岭后铜矿) 是20世纪60年代初期探明的中型铜矿,位于扬子板块和华夏板块结合带(即钦杭结 合带) 北东段。文中系统研究了建德铜矿主成矿期块状矿石石英中的流体包裹体。岩相学研究表明主要发育三类包裹体: 包括富液相包裹体(I型),富气相包裹体(II型),以及含子晶包裹体(III型);显微测温结果显示:I类富液相包裹体加热 后均一到液相,均一温度分布范围主要集中在280~340℃,流体包裹体盐度0.63~8.00 wt.% NaCl eqv,II类富气相包裹体加 热均一到气相,均一温度296~334℃,盐度1.22~2.00 wt.% NaCl eqv的低盐度范围,III类含子晶包裹体,均一温度范围与II 类包裹体基本相同,介于290~326℃,盐度则较高,介于31.87~38.16 wt.% NaCl eqv。激光拉曼探针分析揭示,流体挥发分 主要为水蒸气,同时部分包裹体气相组分中含有CO2、CH4、N2。II类与III类流体包裹体在视域内共存,且两者均一温度相 似,盐度相差很大,表明强烈的流体沸腾作用发生。流体强烈沸腾作用是造成建德铜矿成矿物质沉淀富集的原因。成矿流 体研究结合地质特征表明,建德铜矿是燕山期的矽卡岩型矿床而不是海西期的喷流沉积矿床。
文中对位于湘赣粤三省交界处的诸广山南体桃金洞花岗岩进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学的研究,并将其与 诸广山南体东部其他印支期非产铀和产铀花岗岩进行了对比。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为204 ± 2.1 Ma,为印支晚期岩浆 活动的产物。岩石地球化学组成呈过铝质,硅和碱含量偏高(SiO2=69.7%~75.0%,K2O+Na2O=7.74%~9.08%),富铁、贫 镁,属于碱钙性/钙碱性-过铝质-铁质花岗岩。稀土元素总量较高(ΣREE = 226~272 × 10-6),LREE富集(LREE/HREE= 6.27~11.4,(La/Yb) N=4.01~15.0),Eu亏损较明显(δ Eu=0.15~0.42),富集Rb、Th和U,亏损Ba、Sr、Ti和Eu,属于典型的 低Ba、Sr 花岗岩;(87Sr/86Sr)i 值较高(0.71922~0.72040),εNd(t) 值较低(-10.0~-10.2),两阶段Nd 模式年龄为1.80~ 1.82 Ga。上述特征表明,桃金洞花岗岩属于典型的壳源型花岗岩,是在地壳伸展-减薄构造背景下,由古元古代地壳岩石 演变而成的变质杂砂岩组分岩石经中低程度部分熔融形成。对比研究显示,诸广山南体印支期产铀花岗岩蚀变作用强, FeOT/(FeOT+MgO) 比值变化较大,CaO含量低,主要为碱钙性花岗岩,Ba、Sr、Ti和Eu亏损更强烈,ε Nd(t)值更低和Nd模 式年龄更古老。非产铀花岗岩源岩以砂质岩为主,U含量相对较低。桃金洞花岗岩未经后期明显热液蚀变作用,不具有产 铀花岗岩蚀变强烈的特点,地球化学特征相似于诸广山南体印支期非产铀花岗岩,铀成矿潜力可能不大。
:浙江省大桥坞铀矿床赋矿围岩为一套火山-侵入杂岩,锆石U-Pb定年显示该套杂岩的成岩时代为138~125 Ma。Hf同 位素分析结果显示随着成岩时代变新,这些岩石中锆石ε Hf(t)值从约-13.0升高到约-3.0。锆石饱和温度同样表现出升高的趋 势,从~749℃升高到~846℃。以上特征表明大桥坞地区火山-侵入杂岩为壳幔岩浆混合成因,且幔源物质加入的比例随成岩 时代变新而增多。综合前人对赣杭构造带相山、芙蓉山和沐尘地区花岗质岩石的研究结果,发现这些岩石的全岩ε Nd (t)值和 锆石ε Hf(t)值在135~112 Ma期间分别从-9.0升高到-2.0和-10.0升高到2.0,表明其成因上可能同壳幔岩浆混合有关,且随着 成岩时代变新幔源岩浆的加入逐渐增多。Sr-Nd同位素模拟显示幔源岩浆加入的比例在135~112 Ma期间从0升高到~60%。 由于幔源岩浆较壳源岩浆贫U和Th,前者的加入会稀释壳源岩浆中U和Th的含量,降低其铀成矿潜力。幔源物质加入越 多,铀成矿潜力越低。赣杭构造带壳幔岩浆混合作用呈西弱东强的地质事实,可能是该带上铀矿床的分布呈西大东小格局 的重要原因之一。因此,赣杭构造带东段找矿需关注富铀基底(花岗岩或长英质变质岩基底) 与早白垩世火山岩盖层相结 合的地区。
粤北地区是中国花岗岩型铀矿最为重要的大型矿集区。位于粤北诸广复式岩体东部的302 铀矿床是一个规模大,埋 藏较深,矿化垂幅较大的花岗岩型铀矿床。矿体呈似脉状、扁豆状或透镜状产于印支期油洞岩体和燕山早期长江岩体的断 裂蚀变带内,矿石矿物以沥青铀矿为主。近年来,研究者们对该矿床的成矿流体与成矿物质来源一直存在争议。文中对该 矿床进行的氢、氧同位素研究表明,成矿流体的δ18OH2O 值为-7.09‰~3.24‰, δDH2O 值为-105‰~-63‰,反映成矿流体主要 由深循环的大气降水通过水-岩相互作用演化形成, δDH2O 值的偏低可能主要由成矿流体的热液沸腾作用和/或大气降水在深 循环过程中与少量有机水( δDH2O =-90‰~-250‰) 的混合引起。成矿期萤石的εNd(t)值(-11.9~-11.4)和稀土元素分布模式与 赋矿围岩长江岩体十分相似而与油洞岩体区别明显,萤石落在Gd/Yb-Nb/Ta 图解中的长江岩体及其邻近范围内,表明302 矿床的成矿物质主要来源于赋矿围岩长江岩体。
东胜铀矿区方解石富集特征、无机碳氧同位素以及邻近气藏包裹体捕获压力、有机碳同位素和3He/4He的相关研究表 明,东胜铀成矿与深层天然气存在密切关系。方解石的δ13C值-19.6‰~-1.11‰,δ18O值-17.13‰~-9.00‰,δ13C值的变化范 围较宽,可能是地表水和深层天然气影响程度不同所致。鄂尔多斯盆地北部气藏储层包裹体捕获压力从深部向浅部和从盆 地西南向东北方向逐渐降低的变化趋势表明,天然气为铀的转化提供了充足的还原剂,为大型东胜铀矿形成提供了必要条 件。天然气中3He/4He比值证明东胜直罗组铀矿砂岩中没有有意义的幔源流体贡献。这些证据表明东胜铀矿砂岩中的方解石 是地表水和深部天然气共同作用的结果,这暗示了东胜大型铀矿床是由低温混合成矿作用形成的。
云南兰坪-思茅盆地勐野井钾盐矿与泰国—老挝的钾盐矿的成矿关系被认为可能具有同源性,尤其深部热液可能是 其重要的物质来源之一。针对该观点氢氧同位素证据缺乏、且深部热液到底是哪种热液尚不清楚的问题,文中根据老挝钻 孔ZK2893中石盐包裹体水的氢氧同位素分析结果:δ18O为-2.3‰~9.5‰,平均值为2.9‰,δD的范围为-78‰~-150‰,平均 值为-108.6‰,大部分小于-90‰;在δD-δ18O 关系图上,数据点均在交代热液范围内,因此推断,老挝钾盐成矿的深部热 液为大气降水与围岩形成的交代热液,围岩提供了重要的成矿物质。此项分析还表明老挝的交代热液温度主要集中在150℃ 左右,即包裹体形成的温度可能也在150℃左右,云南兰坪—思茅石盐包裹体的捕获温度为145℃左右,最高达170℃,二者 比较接近,这为两地钾盐矿同源的可能性提供了新的证据。
水银洞金矿为滇黔桂“金三角”最重要的金矿床,是典型的卡林型层控金矿床。运用绘制等高线图和含矿层矿化分 布图的方法,对水银洞矿床0~427勘探线的钻孔数据分析,并用surfer 软件绘制矿层的顶底板和地层矿化趋势的模拟图,重 点分析了含矿地层的构造形态和矿化规律,结果显示:界面等高线反应背斜的形态,水银洞矿区背斜的高点和背斜倾伏端 是金矿的主要赋存位置;Sbt(构造蚀变体) 与上部龙潭组矿化值有负相关效应;水银洞矿化整体具有不均匀性,Sbt向东 南延伸且在东西向具有弱—强—弱的富集规律。Sbt矿化强度在东西向具有弱—强—弱的规律,而龙潭组地层中的矿化与 Sbt呈现一定负相关效应,在背斜倾伏端龙潭组矿化度开始增强,预示深部地层可能还会有大规模的工业矿体存在。
通过对湖南沃溪 Au-Sb-W 矿床鱼儿山—红岩溪矿段中黑钨矿族矿物的野外观察表明,含黑钨矿族矿物的矿石主要呈条带状、细脉状,次为浸染状构造,结构上主要为半自形-它形板状和柱状;X 射线粉晶衍射结果得出其物相为钨铁矿,晶胞参数为a0:4.7454Ao ,b0:5.7160Ao ,c0:4.9753Ao ,β:90°13′;电子探针分析结果显示,MnO含量范围0.97%~11%,FeO含量 范围 13.65%~23.36%,WO3 含量范围 71.39%~76.87%,既有高 MnO 含量亦有低 MnO 含量的钨铁矿,成连续性变化,并从深 部中段向浅部中段,MnO 含量具有增大趋势。计算其晶体化学式为(Fe0.57~1.02Mn0.46~0.04)W0.98~1.00O4。相关分析得出 FeO 与 MnO 相 关系数为-0.98,WO3 与 MnO 相关系数为 0.47,WO3 与 FeO 相关系数为-4.10。黑钨矿族矿物中 Nb 和 Ta 的含量较低,暗示了 沃溪 Au-Sb-W 矿床可能为沉积-改造热液成因。