《地质学报》之《长江中下游成矿带深部成矿与找矿暨祝贺常印佛院士80华诞专辑》

永颉同心

目　录

矿床学研究的历史观

　　翟裕生　王建平　　　　　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（603）

论长江中下游成矿动力学

　　董树文　马立成　刘刚等　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（612）

安徽省庐枞与滁州盆地火山岩岩石学特征与Fe-Cu成矿的关系

　　邓晋福　刘翠　冯艳芳等　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（626）

华南地区钦杭成矿带地质特征和矿床时空分布规律

　　毛景文　陈懋弘　袁顺达等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（636）

安徽铜陵冬瓜山大型铜矿:海底喷流-沉积与矽卡岩化叠加复合成矿过程

　　侯增谦　杨竹森　吕庆田等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（659）

长江中下游成矿带深部铁矿找矿的思考

　　杜建国　常丹燕　　　　　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（687）

安徽沿江地区中生代原地和异地矽卡岩岩浆-热液成矿作用

　　杜杨松　曹毅　张智宇等　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（699）

长江中下游成矿带火山岩盆地的成岩成矿作用

　　周涛发　范裕　袁峰等　　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（712）

安徽铜陵狮子山矿田铜、金共生与分离的热力学研究

　　徐晓春　楼金伟　谢巧勤等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（731）

长江中下游成矿带铜多金属矿床中灰泥丘的发现及其意义——以武山和冬瓜山铜矿为例

　　蒋少涌　丁清峰　杨水源等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（744）

长江中下游铜陵及邻区中生代中酸性侵入岩地球化学特征及其深部岩浆作用探讨

　　孟祥金　吕庆田　杨竹森等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（757）

长江中下游转换构造结与区域成矿背景分析

　　宋传中　张华　任升莲等　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（778）

安徽省庐江县泥河铁硫矿床地质特征及成因初步分析

　　赵文广　吴明安　张宜勇等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（789）

安徽庐江泥河铁矿的发现及意义

　　吴明安　汪青松　郑光文等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（802）

宁芜盆地玢岩型铁矿床的成矿时代:金云母40Ar-39Ar同位素年代学研究

　　范裕　周涛发　袁峰等　　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（810）

宁芜盆地花岗岩类的锆石U-Pb年龄、同位素特征及其意义

　　袁峰　周涛发　范裕等　　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（821）

宁芜盆地陶村铁矿床磷灰石的LA-ICP-MS研究

　　张乐骏　周涛发　范裕等　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（834）

铜陵舒家店岩体的年代学和地球化学特征研究

　　王世伟　周涛发　袁峰等　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（849）

介绍大型矿集区的一种富集模式:多重圈闭等温场模式——以铜陵狮子山矿田为例

　　储国正　　　　　　　　　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（862）

庐枞矿集区大地电磁探测及电性结构初探

　　肖晓　汤井田　周聪等　　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（873）

复杂金属矿体地震波正演模拟研究——以庐枞盆地罗河、泥河和大包庄矿床为例

　　廉玉广　吕庆田　韩立国等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（887）

基于重磁多尺度边缘检测的长江中下游成矿带构造格架研究

　　严加永　吕庆田　孟贵祥等　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（900）

井地大地电磁非线性共轭梯度二维反演研究

　　张昆　魏文博　吕庆田等　　〈文摘〉　PDF全文 －－－－－－－－－（915）

永颉同心

摘　要：矿床是地球历史演化的产物,每一个矿床都有其特殊的形成史和变化保存史.矿床学的基本内容应是矿床成因和矿床变化保存两个方面.以历史演化的观点查明矿床形成-变化-保存全过程,有利于矿床学理论水平的提高,也是矿产勘查工作的需要.提出历史观开展矿床学研究的三个层次:①单个矿床形成变化与保存;②区域成矿演化;③全球成矿演化.单个矿床研究与区域成矿演化并重,恢复成矿作用历史,查明成矿时空分布规律以指导找矿勘查工作是矿床学研究永恒的主题;而矿床的变化和保存研究是矿床学科的一个重要方向,应引起足够的重视并加强研究.
关键词：矿床学;历史观;成矿系统;叠加成矿;变化与保存

基金项目：本文为中国地质调查局地质矿产调查评价专项"覆盖区矿产综合预测";内蒙古自治区科技找矿项目"内蒙古自治区大矿、富矿成矿系统及找矿预测研究"资助的成果.
作者简介：翟裕生,男,1930年生.教授,博士生导师,中国科学院院士.主要从事矿床学、矿田构造和区域成矿学的教学和研究工作.
作者单位：翟裕生（中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京,100083;中国地质大学岩石圈构造、深部过程及探测技术教育部重点实验室,北京,100083）　
　　　　　王建平（中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京,100083;中国地质大学岩石圈构造、深部过程及探测技术教育部重点实验室,北京,100083）　

永颉同心

题  目：论长江中下游成矿动力学

摘　要：长江中下游是我国东中部著名的中生代金属成矿带,更是长江工业走廊的矿物供应基地,素称工业摇篮.从地质演化和成矿动力学角度,长江中下游成矿带在我国、甚至世界上具有鲜明的特色.首先,成矿大地构造背景和过程经历了由板缘到板内的环境,成矿作用发生在挤压向伸展的转换过程;其次,成岩成矿受基底构造和深部作用控制、与特有的基底有关;最后,长江中下游成矿作用贯穿于"燕山运动"的始终·深刻地记录了太平洋板块作用的影响.本文对上述重大问题提出粗浅的见解,供讨论.
关键词：板缘;板内;前陆带;构造转换;成矿作用;深部过程;基底构造;印支运动;燕山运动;晚侏罗纪;早白垩纪;长江中下游

基金项目：本文为Sinoprobe-08-01项目资助的成果.
作者简介：董树文,男,1954年生.博士生导师,研究员.长期从事构造地质与成矿、深部构造与地质过程研究.通讯地址:100037,北京市百万庄大街26号;Email:swdong@cags.ac.cn.
作者单位：董树文（中国地质科学院,北京,100037）　
　　　　　马立成（中国地质科学院地质力学所,北京,100081）　
　　　　　刘刚（中国地质科学院,北京,100037）　
　　　　　薛怀民（中国地质科学院地质所,北京,100037）　
　　　　　施炜（中国地质科学院地质力学所,北京,100081）　
　　　　　李建华（中国地质科学院地质力学所,北京,100081）

永颉同心

安徽省庐枞与滁州盆地火山岩岩石学特征与Fe-Cu成矿的关系

邓晋福　 刘翠　 冯艳芳　 戴圣潜　 杜建国　 吴明安　 童劲松　 周肃　 苏尚国　 吴宗絮　 姚孝德　 吴雪峰　

摘　要：庐枞盆地与滁州盆地的火山岩岩石组合分别为钾玄岩安粗岩-粗面岩组合和安粗岩-粗面岩组合,并分别与Fe,Cu矿有成生联系,形成于早白垩世,约130Ma.庐枞盆地与滁州盆地的火山岩组合,具明显不同的化学特征,他们分别为:①SiO2-ALK系统的碱性和亚碱性,②Pcacock's碱钙系统的碱性(A,～50.8)和钙碱性(CA,～57),③SjO2-FeO*/MgO系统中的拉斑玄武质(TH,或Fc质)和钙碱性(CA,或Mg质).庐枞盆地火山岩母岩浆源于上地幔软流圈,滁州盆地火山岩则源于俯冲的玄武质洋壳,优先富Fe的地幔和优先富Cu的玄武岩源在局部熔融时提供多量的Fe和Cu元素被萃取进入岩浆,致使两个盆地火山岩分别具有Fe与Cu成矿专属性.它们形成于与伊佐奈崎洋俯冲有关的活动大陆边缘火山弧的内带.火山岩组合成矿专属性的讨论为区域成矿潜力评价提供重要参考.谨以此文庆贺常印佛院士80华诞.
关键词：庐枞与滁州盆地;火山岩岩石组合;化学特征;岩浆起源;成矿专属性;区域构造环境

永颉同心

华南地区钦杭成矿带地质特征和矿床时空分布规律

毛景文　 陈懋弘　 袁顺达　 郭春丽　

摘　要：钦杭成矿带位于华南板内,尽管是扬子与华夏古陆在新元古代拼接部位,但绝大多数矿床形成于中晚侏罗世至白垩纪.本文在梳理前人工作成果的基础上,将钦杭带及旁侧矿床归纳为两个成矿系列和三个成矿亚系列,即:新元古代海底喷流沉积型铜锌矿床成矿系列和燕山期与花岗岩有关的钨锡铜铅锌多金属矿床成矿系列,后者可以进一步分为中晚侏罗世斑岩-矽卡岩-热液脉状铜多金属矿床成矿亚系列,晚侏罗世与花岗岩有关的钨锡多金属矿床成矿亚系列和白垩纪与次火山活动有关的浅成低温热液型金银铅锌钨锡矿床成矿亚系列.进而讨论了各成矿系列和亚系列的主要矿产类型、基本特点、形成过程、时空分布关系和成矿规律.初步认为其成矿背景为:新元古代的块状硫化物铜锌矿形成于弧后或弧前盆地,由于成矿物质主要来源于地幔,因而更可能为弧前盆地;中晚侏罗世斑岩-矽卡岩-热液脉状铜多金属矿床可能是俯冲板片沿古钦杭结合部位发生局部重熔,形成高钾钙碱性花岗岩,然后上侵定位与成矿;而160～150Ma的大规模钨锡多金属成矿作用及大花岗岩事件可能与板片窗有关,钦杭带中段是板片窗的西部边界,也是壳幔相互作用的中心,因而有大量地幔物质参与成矿;135Ma之后,由于俯冲板片运动方向发生调整,从斜俯冲变成几乎平行大陆边缘运动,导致大陆大规模岩石圈伸展,相应绝大多数不同来源的矿产资源聚集在火山盆地和断陷盆地.此外,结合前人工作和以往工作的基础,提出了在钦杭成矿带进一步找矿勘查的一些思考.
关键词：斑岩-矽卡岩-脉状铜铅锌矿床;花岗岩有关钨锡矿床;中晚侏罗世;白垩纪盆地;成矿多样性;钦杭成矿带;华南地区

永颉同心

安徽铜陵冬瓜山大型铜矿:海底喷流-沉积与矽卡岩化叠加复合成矿过程

侯增谦　 杨竹森　 吕庆田　 曾普胜　 谢玉玲　 蒙义峰　 田世洪　 徐文艺　 李红阳　 姜章平　 王训成　 姚孝德　

摘　要：冬瓜山铜矿是长江中下游成矿带铜陵矿集区内的一个大型铜矿.该矿床被惯称为矽卡岩型矿床,但具明显的层控特征.主矿体呈层状、似层状,赋存于上石炭统碳酸盐建造与下伏上泥盆统砂岩建造的接触带附近,主要由一系列层控块状含铜硫化物透镜体、含铜矽卡岩透镜体、磁铁矿矿囊以及层状含铜黄铁矿-蛇纹石矿席组成.主矿体的底部为根植于上泥盆统砂岩建造内的层控脉状-网脉状矿,下部为层状含铜黄铁矿+蛇纹石矿席,主体为块状含铜硫化物透镜体与上覆硬石膏层构成的三个硫化物-硫酸盐韵律单元.该"双层结构"特征总体类似于VMS和SEDEX型矿床,但矿石结构构造表明,这些硫化物-硫酸盐沉积均不同程度地遭受了后期热液-变质作用叠加改造.层控含铜矽卡岩通常发育于块状含铜硫化物透镜体之上,小型磁铁矿矿体或矿囊通常围绕陡倾的闪长岩株零星分布.这两类矿化均与燕山期岩浆活动(约137Ma)和石英二长闪长岩株侵位密切相关.矿区可见两种蚀变作用:石英-绢云母蚀变与矽卡岩蚀变.前者在下盘砂岩中形成似整合蚀变带,包裹层控网脉状矿,其成因可解释为晚石炭世热液流体在海底之下砂岩透水层内发生侧向迁移、弥散排泄及金属卸载;后者由燕山期石英二长闪长岩侵位引起,形成两类矽卡岩,其中,镁质矽卡岩发育在层状含铜黄铁矿-蛇纹石矿席,钙质矽卡岩形成层控含铜矽卡岩透镜体.冬瓜山矿床80件硫化物祥品的硫同位素δ34S组成介于0.5‰～8.8‰之间,伴生的硬石膏δ34S介于14.8‰～20.5‰之间,暗示两者的热液S有不同的来源:弱变质的细粒层纹状硬石膏,硫同位素δ34S为20.5‰,表明S来源于晚石炭世海水硫酸盐;弱变质的胶状细粒黄铁矿,δ34S变化于1.3‰～5.5‰之间,反映了热液S来自于海水硫酸盐的生物还原;热变质的晶质黄铁矿,硫同位素组成随结晶程度和颗粒大小的增加而升高(平均δ34S:4.4‰→5.3‰→5.7‰),暗示热液S可能部分来自矽卡岩-岩浆热液系统.冬瓜山矿床的矿化结构、矿体形态、结构构造、流体包裹体特征以及热液蚀变带与铜矿体的空间分布表明,冬瓜山铜矿是两期成矿叠加复合的产物:晚石炭世海底喷流-沉积作用,形成块状含铜硫化物矿化体,晚侏罗世岩浆侵位诱发矽卡岩-热液系统,叠加改造早期块状含铜硫化物和硫酸盐,形成以矽卡岩铜矿为主体的叠合型矿床.
关键词：矽卡岩铜成矿作用;SEDEX型块状硫化物;热液叠加;扬子成矿带

永颉同心

长江中下游成矿带深部铁矿找矿的思考

杜建国　 常丹燕　

摘　要：长江中下游成矿带是以燕山期岩浆成矿作用为主的一条陆内成矿带,区内已知铁矿类型主要有产于火山-沉积盆地区与中(基)性火山-侵入作用和偏碱性岩浆侵入作用有关的铁矿床,以及产于隆起区、隆-坳过渡区的与中性岩浆侵入作用有关的两大类铁矿床.本文在区域铁矿成矿背景研究基础上,对区内铁矿类型进行了简要划分,指出影响铁矿找矿突破需要解决的一些矿床学问题.根据区内深部铁矿找矿进展,重点对宁芜、庐枞地区铁矿成矿的异同点以及深部找矿面临的问题进行了讨论,提出本区深部铁矿找矿应在瓮地基底或盆地与隆起区过渡部位,寻找"大冶式铜铁矿"、"铜陵式铁铜矿"、"斑岩型铜矿".这些都是下步需要重点探索的方向.
关键词：深部找矿;铁矿;长江中下游成矿带;思考

基金项目：本文为国家科技专项项目"深部矿产资源立体探测技术与试验(编号SinoProbe-03)"资助的成果.
作者简介：杜建国,男,1962年生.教授级高工.长期从事矿产地质勘查和研究.
作者单位：杜建国（安徽省地质调查院,合肥,230001）　
　　　　　常丹燕（安徽省地质调查院,合肥,230001）　
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永颉同心

安徽沿江地区中生代原地和异地矽卡岩岩浆-热液成矿作用

杜杨松　 曹毅　 张智宇　 庞振山　 李大鹏　

摘　要：在安徽沿江地区,既分布有大量接触交代成因和叠加复合成因的矽卡岩矿床,也分布有岩浆成因的矽卡岩矿床.本文给出了不同类型岩浆矽卡岩及其矿床的定义,论述了安徽沿江地区中生代岩浆矽卡岩及其矿床的特征,并在此基础上分析了区域中生代矽卡岩岩浆-热液成矿作用.根据矽卡岩岩浆就位位置的不同可将岩浆矽卡岩分成原地矽卡岩和异地矽卡岩两类,相应地将岩浆矽卡岩矿床分成原地矽卡岩矿床和异地矽卡岩矿床两类.两类矽卡岩及其矿床具有明显不同的特征.在地质产状上,原地矽卡岩岩体常与壳幔同熔岩浆侵入体紧密伴生而分布在壳幔同熔岩浆侵入体与碳酸盐围岩的接触带上,在矽卡岩岩体边缘一般没有冷凝边和烘烤边,但常能见到因同化混染作用不彻底而留下的围岩残留体(多已变质成角岩或大理岩).与此明显不同的是,异地矽卡岩岩体常分布在断裂带或地层虚脱带中,附近一般没有壳幔同熔岩浆侵入体与其紧密伴生,在矽卡岩岩体边缘一般有冷凝边和烘烤边,有时能见到气孔构造以及石榴石或透辉石堆积岩,但见不到围岩残留体.同时,原地矽卡岩和异地矽卡岩均具有明显的水平分带,但两者明显不同.原地矽卡岩的水平分带常表现为从侵入岩体经矽卡岩往碳酸盐围岩方向依次出现侵入岩、同化混染侵入岩、富铁矽卡岩、富钙矽卡岩、同化混染碳酸盐岩和碳酸盐岩,反映同化混染作用逐渐减弱,而异地矽卡岩的水平分带常表现为从矽卡岩体中央往两边依次出现中粗粒矽卡岩和中细粒矽卡岩,反映随降温速度逐渐增加结晶速度逐渐降低.在矿物组成上,原地矽卡岩中的石榴石包含钙铁榴石、钙铁铝榴石和钙铝榴石,辉石主要为透辉石和钙铁辉石,而异地矽卡岩中的石榴石几乎全是钙铁榴石,辉石全是钙铁辉石.在地球化学方面,相对于原地矽卡岩,异地矽卡岩明显富集w、F、Rb、Be、Fe,而亏损Al、Sr、Ba、Cu、Pb、Zn、Cr、Co、Ni等元素.在岩相学上,原地矽卡岩和异地矽卡岩大多具有自形等粒结构,其中大多能见到熔融包裹体,但原地矽卡岩中的石榴石和辉石更为自形且常发育良好环带,熔融包裹体的均-温度明显高于异地矽卡岩中熔融包裹体的均一温度.在矿床类型上,原地矽卡岩可与铜矿床和铁矿床等各种矿床伴生,而异地矽卡岩一般只与铁矿床伴生.通过综合分析,认为原地矽卡岩和异地矽卡岩是由矽卡岩岩浆分别在原地和异地发生冷却结晶作用形成的,而原地矽卡岩矿床和异地矽卡岩矿床是由原地矽卡岩岩浆和异地矽卡岩岩浆发生熔离作用和结晶分异作用,熔离出的矿浆和分异出的热液经过冷却结晶和交代蚀变作用形成的.
关键词：矽卡岩;岩浆-热液成矿作用;中生代;安徽沿江地区

永颉同心

长江中下游成矿带火山岩盆地的成岩成矿作用

周涛发　 范裕　 袁峰　 张乐骏　 马良　 钱兵　 谢杰　

摘　要：长江中下游成矿带是我国重要的铜铁多金属成矿带,其中发育溧水、溧阳、宁芜、繁昌、庐枞、怀宁和金牛盆地等火山岩盆地.与成矿带中断降区相比,火山岩盆地内的成岩成矿作用研究仍显滞后.本文综合已有研究工作和资料,以庐枞盆地和宁芜盆地为主,探讨长江中下游地区火山岩盆地的地质特征、岩浆岩时空格架、地球化学特征及成矿作用和成矿模式等.长江中下游成矿带火山岩盆地内岩浆岩的年代学研究表明,各陆相火山岩盆地内岩浆岩均形成于早白垩世(135～123Ma),不同盆地内各旋回火山活动时间几乎相同,盆地中侵入岩的分期、岩性和成岩时代也大致可以对比.地球化学特征研究表明,盆地内早晚两旋回火山岩与两期侵入岩在岩浆起源、岩浆演化特征、岩石成因等方面一致,可以完全对应.岩浆源区为成分接近富集的交代地幔,交代地幔的形成与古板块的俯冲交代作用有关.岩浆演化经历了结晶分异作用和同化混染作用,岩浆结晶分异作用主要发生于深部岩浆房中.长江中下游成矿带火山岩盆地中成矿作用以铁矿化为主,产出以著名的"玢岩铁矿"矿床组合为特征的一系列不同类型的火山-次火山热液型和沉积改造型等铁矿床及硫铁矿、硬石膏和明矾石矿床.矿床地质地球化学特征研究表明,铁矿床和次火山岩(闪长玢岩)关系密切,其形成还受火山构造和基底膏盐层等控制和影响.成矿年代学研究证实不同玢岩型矿床的成矿时代基本一致,均为130Ma左右,盆地内铁成矿作用是在较短时间(1～2Ma)内集中"爆发式"形成的.综合火山岩盆地成岩成矿作用特征,本文建立了长江中下游成矿带火山岩盆地的成岩成矿模式,并认为火山岩盆地成岩成矿作用是中国东部中生代构造-岩浆-成矿系统演化的有机组成部分,受中国东部中生代地球动力学背景的制约.
关键词：火山岩盆地;地球化学特征;成岩成矿作用;成矿模式;长江中下游成矿带

永颉同心

安徽铜陵狮子山矿田铜、金共生与分离的热力学研究

徐晓春　 楼金伟　 谢巧勤　 肖秋香　 梁建锋　 褚平利　

摘　要：狮子山矿田是安徽铜陵矿集区内最具代表性的大型铜金多金属矿田.矿田内铜、金矿床或矿体既各自独立产出,义相互共生或伴生,铜矿化和金矿化在时间上和空间上存在既共生又分离的现象.本文选择矿田内代表性铜矿床和金矿床开展系统的流体包裹体地球化学研究,并进行成矿流体中铜、金溶解度的热力学理论计算和1分析,探索铜、金共生与分离的机制和制约因素.研究认为,狮子山矿田成矿热液流体中的铜主要以CuC12-和CuC10络合物形式迁移,铜的溶解度受热液中的C1-浓度影响,铜的卸载沉淀主要受温度、pH值、fO2和fS2等因素控制;金主要以Au(HS)2-和Au2S(HS)22-;络合物形式迁移,金的溶解度受热液中的总硫浓度影响,金的卸载沉淀同样受温度、pH值、fO2和fS2等因索控制.共存于同一成矿流体中的铜和金山于其络合物类型和溶解度的差异及其对物理化学条件变化作出的响应不同,铜在较高温度及偏酸性条件下即开始沉淀,而金则在较低温度和弱碱性条件下开始沉淀,因而导致铜和金的时空分离,进而分别形成铜矿床和金矿床.
关键词：共生与分离;迁移形式;热力学理论;狮子山铜金矿田;安徽铜陵