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大兴安岭锂-铍-铌-钽等关键金属矿床类型、成矿规律与资源展望

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岩石学报 2023年第7期39卷 1973-1991页

作者：陈新凯周振华中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

大兴安岭地区是我国东部重要稀有金属成矿带之一,以发育大规模显生宙花岗岩和多期次叠合金属成矿作用为主要特征。稀有金属成矿作用主要发生在晚中生代,与高分异花岗岩密切相关。本文对大兴安岭地区锂铍铌钽矿床时空分布特征、成矿规律... 详细信息

大兴安岭地区是我国东部重要稀有金属成矿带之一,以发育大规模显生宙花岗岩和多期次叠合金属成矿作用为主要特征。稀有金属成矿作用主要发生在晚中生代,与高分异花岗岩密切相关。本文对大兴安岭地区锂铍铌钽矿床时空分布特征、成矿规律进行了系统总结,构筑了矿床成矿模型,指明了找矿方向,探讨了有待解决的若干重要科学问题。研究表明,大兴安岭锂铍铌钽矿床主要集中大兴安岭南段,锂、铌钽矿具有独立分布特点,而铍矿主要呈带状沿林西-甘珠尔庙断裂分布。矿化时代集中在150~130Ma之间,呈现出晚侏罗世铌钽矿化-早白垩世锂铍矿化的特征。锂铍铌钽矿床类型丰富,以花岗岩型为主,兼有火山岩型、碱性岩型、云英岩型和矽卡岩型矿化。本次研究认为大兴安岭地区具有良好的锂铍铌钽(锡钨)成矿潜力,不同矿化均与岩浆分异和后期热液交代作用相关,同时水-岩反应也会影响流体的组成和演化。岩浆流体出溶、地幔物质参与、流体溶蚀-再沉淀过程对锂铍铌钽成矿起到关键作用。未来重点勘查方向应关注与锡林郭勒杂岩体周边的高分异花岗岩有关的锂锡多金属,以及与大兴安岭火山岩和碱性岩有关的铍和铌钽矿化。

关键词：锂铍铌钽岩浆分异流体交代成矿规律大兴安岭

古元古代胶-辽-吉带造山后转换机制:来自青城子地区花岗岩体年代学与地球化学特征的制约

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岩石学报 2022年第10期38卷 2971-2987页

作者：马玉波张勇李立兴沈宏飞中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

胶-辽-吉带是华北克拉通最具代表性的一条古元古代造山带,巨量古元古代火山-沉积岩系和中酸性侵入岩体及少量镁铁质岩体发育其中。这些古元古代地质体形成后经受了多期岩浆/变质事件的改造,因此给该地区的前寒武纪研究带来很大的困扰。... 详细信息

胶-辽-吉带是华北克拉通最具代表性的一条古元古代造山带,巨量古元古代火山-沉积岩系和中酸性侵入岩体及少量镁铁质岩体发育其中。这些古元古代地质体形成后经受了多期岩浆/变质事件的改造,因此给该地区的前寒武纪研究带来很大的困扰。青城子地区位于胶-辽-吉带中段,以发育大量金、铅锌、银矿床受到广泛关注。尽管该地区经历了古元古代、中元古代-中三叠世和晚三叠世多期的构造-岩浆事件,但仍可以通过岩石学和年代学工作识别出数个古元古代花岗岩体,这些岩体为探讨古元古代胶-辽-吉带造山后转换机制提供了制约。本文仅选取该地区两个不同岩相的古元古代后造山花岗岩体进行了系统研究。锆石U-Pb年代学研究表明,大顶子岩体形成于1884±5Ma,并保留大量~2.1Ga继承锆石,而卧龙泉岩体形成于1878±4Ma,误差范围内与大顶子岩体一致。大顶子岩体高SiO_(2)、富Al_(2)O_(3)、低K_(2)O和TiO_(2)含量以及相对高MgO含量,表现出类似高铝埃达克质岩石的特征。卧龙泉岩体同样具有高SiO_(2)、富Al_(2)O_(3)和TiO_(2)含量以及相对高MgO含量,但具有明显高的K_(2)O含量,并不具备埃达克质岩石的地球化学特征。综合分析认为大顶子岩体形成于加厚下地壳的部分熔融,而卧龙泉岩体形成于下地壳部分熔融产生的熔体,并添加了少量来源于富集地幔的富闪岩浆,二者均对应于胶-辽-吉构造带由碰撞造山阶段向造山后伸展阶段的转折时期。

关键词：古元古代花岗岩 SHRIMP锆石U-Pb年龄 Hf同位素胶-辽-吉带青城子地区

中国伴生铟(镉镓锗)矿床的时空分布、成因类型及成矿机制:总结与展望

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地质学报 2023年第11期97卷 3569-3603页

作者：郑义郭春丽王登红赵汀王岩自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

铟(In)是21世纪重要的紧缺战略性矿产,对国家稳定、发展和提升国际竞争力具有重要意义。中国拥有全球最丰富的铟资源,但尚未发现铟的独立矿床,目前已知的57个伴生铟矿床兼有镉(Cd)、镓(Ga)、锗(Ge)的资源潜力。本文在详细梳理所有伴生... 详细信息

铟(In)是21世纪重要的紧缺战略性矿产,对国家稳定、发展和提升国际竞争力具有重要意义。中国拥有全球最丰富的铟资源,但尚未发现铟的独立矿床,目前已知的57个伴生铟矿床兼有镉(Cd)、镓(Ga)、锗(Ge)的资源潜力。本文在详细梳理所有伴生铟矿床的区域分布、成因类型、形成时代、赋存矿物、独立矿物和富集规律的基础上,总结了铟成矿作用的研究现状和发展方向。统计发现:我国伴生铟矿床高度集中于中亚造山带东段和华南地区;可划分为7种成因类型,包括矽卡岩型、岩浆-热液型、海相火山岩型、陆相火山岩型、叠加(复合/改造)型、斑岩型和受变质型;7类矿床中,铟无一例外主要赋存于闪锌矿中,作为副产品被回收;85%的伴生铟矿床形成于中生代,古近纪和中生代之前的矿床数量较少。目前全球已发现了19种铟独立矿物,我国报道了其中的5种。硫铟铜矿(CuI nS2)是我国最常见的铟独立矿物,其余的铟独立矿物如自然铟,羟铟矿等仅出现在特定的伴生铟矿床中。目前研究多关注扬子地台西南缘的矽卡岩型伴生铟矿床,而对散布于全国各地其他6类伴生铟矿床的研究尚处于起步阶段。这在很大程度上限制了对铟富集机制的认识,更不利于摸清国内铟资源家底。因此,加强对典型伴生铟矿床的详细研究,进而建立更加详细的数据库是亟需开展的重要工作。

关键词：中国伴生铟矿床时空规律成因类型载铟矿物铟富集规律

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南岭东段区域成矿规律与成矿预测

地质学报 2023年第4期97卷 1315-1328页

作者：王岩王登红秦锦华黄凡郭娜欣赵晨辉中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

南岭东段是我国有色、稀有、稀土、放射性矿产资源最富集的地区之一,尤其是石英脉型黑钨矿、热液成因铀矿和离子吸附型稀土矿,都与燕山期尤其是燕山早期的黑云母花岗岩类具有密切的成因联系。本文在前人研究的基础上,概述了南岭东段地... 详细信息

南岭东段是我国有色、稀有、稀土、放射性矿产资源最富集的地区之一,尤其是石英脉型黑钨矿、热液成因铀矿和离子吸附型稀土矿,都与燕山期尤其是燕山早期的黑云母花岗岩类具有密切的成因联系。本文在前人研究的基础上,概述了南岭东段地层、构造和岩浆岩对矿产产出和分布的控制特点和规律,总结了南岭东段矿床类型、时空分布规律等基本特征,分析了南岭东段重要矿产的找矿前景和方向。强调南岭东段以广泛出露前寒武纪地层为特点,构造复杂,线性构造与环形构造均不同程度控矿,岩浆活动频繁,尤以花岗岩类最为发育,不同控矿因素制约不同矿种的发育。南岭东段矿产丰富,已发现58种矿产、543处小型以上规模矿产地,18种矿床类型,燕山期尤其是燕山早期成矿大爆发,内生矿床多围绕中酸性岩体分布,外生矿产则散布各地而以交通位置便利处工作程度较高。提出万洋山-诸广山钨锡萤石水热资源找矿远景区、崇余犹-三南钨锡稀土铅锌找矿远景区、兴国-于都-赣县钨锡稀土稀有铅锌银金萤石远景区等重要找矿远景区;指出继续加强热液成因铀矿、石英脉型黑钨矿及共伴生锡矿、离子吸附型稀土矿以及萤石、高岭土、地热等矿产的寻找和研究,加强深部和外围找矿,对于南岭东段的地质找矿与矿业可持续高质量发展具有重要意义。

关键词：南岭东段控矿规律找矿方向找矿远景区矿床类型

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中国碲矿成矿规律概要

地质学报 2023年第4期97卷 1329-1341页

作者：陈炳翰范建福刘建楠中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

富金斑岩-矽卡岩矿床产出了大部分碲资源,其他类型碲矿资源时空分布规律暂未明确。在全国矿产资源潜力动态评价项目开展过程中,本文对中国碲矿资源特征、碲矿类型、时空分布进行分析与归纳,初步总结了中国碲矿成矿规律。本文对中国碲矿... 详细信息

富金斑岩-矽卡岩矿床产出了大部分碲资源,其他类型碲矿资源时空分布规律暂未明确。在全国矿产资源潜力动态评价项目开展过程中,本文对中国碲矿资源特征、碲矿类型、时空分布进行分析与归纳,初步总结了中国碲矿成矿规律。本文对中国碲矿的资源特征进行了介绍;收集了全国45个含碲矿床的资料,将中国碲矿分为碱性-偏碱性侵入岩型、卡林-类卡林型、浅成低温热液型、斑岩-矽卡岩型、造山型、铜镍硫化物型6大预测类型;将碲矿形成时代分为元古宙、古生代、中生代、新生代4个成矿期,划分了9个碲成矿带,即吉黑、华北陆块西缘、华北陆块北缘、辽东、秦岭、苏鲁、长江中下游、三江、南岭成矿带;厘定出34个与碲矿有关的成矿系列,建立了中国碲矿成矿谱系。综合研究所得,中国碲矿以晚古生代和中生代华北和东北地区的浅成低温热液型、斑岩-矽卡岩型、铜镍硫化物型矿床,小秦岭-熊耳山地区的造山型矿床,长江中下游和滇川黔地区的斑岩-矽卡岩型、铜镍硫化物型矿床为主。

关键词：碲矿资源特征碲矿类型成矿时代碲成矿带成矿系列

大兴安岭南段锡多金属矿床成矿规律与矿床模型

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地学前缘 2022年第1期29卷 176-199页

作者：周振华毛景文中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

大兴安岭南段是我国北方最重要的锡矿带,本文对其时空分布和成矿规律进行了系统总结,并提出了大兴安岭南段锡多金属矿深部动力学模型和矿床模型,旨在推动区域进一步锡银找矿工作。研究表明,锡多金属矿形成于伸展构造环境,具有明显的成... 详细信息

大兴安岭南段是我国北方最重要的锡矿带,本文对其时空分布和成矿规律进行了系统总结,并提出了大兴安岭南段锡多金属矿深部动力学模型和矿床模型,旨在推动区域进一步锡银找矿工作。研究表明,锡多金属矿形成于伸展构造环境,具有明显的成群分布特点,空间上夹持在二连—贺根山、黄岗—甘珠尔庙和西拉木伦深大断裂带之间,矿化时代集中在150~130 Ma之间,但在个别大中型矿床中表现出多期成矿的特征。尽管锡矿化规模巨大,但目前揭露的高分异含矿花岗岩体并不多见,成矿作用可能与该区高的成矿元素背景值有关,但同时矿体下部可能存在隐伏高分异岩体。锡多金属成矿系统以锡铅锌银为主,鲜有共生或伴生钨矿化,不同阶段或类型矿化是深部岩浆房多期次出溶的不同或相同性质流体共同作用的结果,同时成矿流体与围岩的反应也会影响流体的组成和演化。岩浆流体出溶、地层活化萃取、地幔物质、大气降水、热卤水和变质热液共同参与了成矿作用,尤其是深部镁铁质岩浆底侵及脱气不仅为成矿提供了热源,同时也可能提供了大量的成矿元素和挥发组分。在成矿过程中,流体温压的下降、不同来源流体混合、超临界流体不混溶作用、流体多次沸腾和水岩反应等是金属元素超常富集的主要机制。

关键词：锡多金属矿时空分布流体出溶壳幔作用超常富集机制大兴安岭南段

华南中生代动力体制转换与钨锡锂铍铌钽稀土矿床成矿系列的叠加演化

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岩石学报 2022年第2期38卷 301-322页

作者：赵正陈毓川王登红李建康刘善宝陈振宇郭春丽王平安自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 中国地质科学院北京100037

华南陆块中生代受古特提斯构造域和滨太平洋构造域两大动力学体系控制,形成了独具特色的华南大花岗岩区和巨量稀有金属富集的成矿省。在印支期-燕山期动力体制转换的背景下,华南陆块内同一构造单元经历了不同世代、不同源区、多个类型... 详细信息

华南陆块中生代受古特提斯构造域和滨太平洋构造域两大动力学体系控制,形成了独具特色的华南大花岗岩区和巨量稀有金属富集的成矿省。在印支期-燕山期动力体制转换的背景下,华南陆块内同一构造单元经历了不同世代、不同源区、多个类型岩浆作用相关的矿床成矿(亚)系列的叠加和演化,其叠加成矿机理是华南中生代大规模成矿作用研究的关键,其复合成矿效应是华南各成矿区带找矿预测工作的重要依据。本文结合近年来华南稀有金属矿产勘查、矿床学研究和深部探测工作的新进展,构筑了华南钨锡锂铍铌钽和风化壳型稀土矿床的时空谱系,对比了相关花岗岩的成矿专属性及其成岩构造环境。明确提出了矿床成矿系列叠加的三种形式,即同构造单元,不同世代岩浆作用相关的同类矿床成矿(亚)系列的叠加,其成矿源区和成矿物质可能具有一定继承性;二是同构造单元或构造岩浆带结合部,同时期不同类矿床成矿(亚)系列的复合成矿;三是同构造单元或构造岩浆带结合部,不同时期构造岩浆事件、不同源区、不同类型矿床成矿(亚)系列的叠加。矿床成矿系列叠加显著提升了区域成矿强度,且多发生于深部构造长期活动区,不同时期的同类矿床成矿亚系列常具有一定继承演化关系。本文进一步探讨了华南中生代两大动力体制转换过渡与钨锡锂铍铌钽稀土矿床成矿(亚)系列的叠加和演化关系,深化了华南中生代花岗岩相关稀有金属区域成矿理论,厘定了华南陆块中生代十五处稀有金属矿床成矿(亚)系列叠加区,为华南稀有金属矿集区的成矿预测提供了理论依据,对下一步勘查工作部署具有重要的实践意义。

关键词：华南陆块矿床成矿系列稀有金属印支期燕山期

云南兰坪-思茅盆地生物地球化学找钾技术方法研究初探

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地质学报 2022年第7期96卷 2626-2633页

作者：伯英刘成林沈立建丁婷中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

勐野井钾盐矿是我国目前已发现的唯一一个古代固体钾盐矿。在生物地球化学和"深穿透"理论的指导下,在兰坪-思茅盆地勐野井钾盐矿区及周边开展了生物地球化学找钾技术方法的探索性研究。沿江城县勐野井钾盐矿区及周边一线,对71件乔木类... 详细信息

勐野井钾盐矿是我国目前已发现的唯一一个古代固体钾盐矿。在生物地球化学和"深穿透"理论的指导下,在兰坪-思茅盆地勐野井钾盐矿区及周边开展了生物地球化学找钾技术方法的探索性研究。沿江城县勐野井钾盐矿区及周边一线,对71件乔木类植物叶子进行了样品采集,复杂的样品处理(洗涤、晾干、粉碎、消解),样品分析,数据处理和特征指标筛选,获得了研究区植物样品主量和微量组分含量背景值,初步圈定了异常区,与以往圈定的找钾远景区较吻合。该区生物地球化学找钾技术取得较好的效果,今后还需扩大采样区域,获得更多样本数据,将找钾特征指标及其异常值的阈值进一步补充完善。

关键词：生物地球化学钾盐勐野井异常背景值

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长江流域矿产资源特征及成矿规律

地质学报 2022年第5期96卷 1724-1735页

作者：王岩王登红黄凡中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

长江流域分布着我国很多重要的矿产资源基地。在长江流域不搞大开发的前提下,如何合理地开发利用矿产资源以保障国家的能源资源安全,同时又要保护生态环境,达到人类与环境和谐共赢的目的,是当前迫切需要研究的新课题。本文系统梳理了长... 详细信息

长江流域分布着我国很多重要的矿产资源基地。在长江流域不搞大开发的前提下,如何合理地开发利用矿产资源以保障国家的能源资源安全,同时又要保护生态环境,达到人类与环境和谐共赢的目的,是当前迫切需要研究的新课题。本文系统梳理了长江流域已发现的128种矿产、14683处矿产地信息,总结了长江流域矿产资源分布特征,系统分析了长江领域矿产资源的时空演化规律。长江流域矿产种类较齐全,能源矿产总体不发育但页岩气有潜力,金属矿产以铁、有色金属为主,矿物类和岩石类非金属矿产都比较发育,水气矿产潜力很大。时间上,成矿历史悠久,按构造演化时段,可分为太古宙、元古宙、晚古生代、早古生代、中生代、新生代6个时段,以中生代和晚古生代为主要成矿期;空间上,可划分八大资源集中区,上游矿产地数量较多,但下游成矿密度更大。只要合理布局,科学谋划,加强法制,严格管控,通过矿产资源的高端开发利用,不但可以为社会经济的高质量发展提供资源保障,也可以为环境保护作出新的贡献。

关键词：长江流域矿产资源成矿规律长江保护法