关于IOCG矿床
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澳大利亚奥林匹克坝铜-铀-金矿床找矿案例分析作者:虞卫东马晓涛来源:《硅谷》2011年第09期摘要:澳大利亚奥林匹克坝矿床的发现和勘探,具有重要的理论和实际找矿意义。
收集整理和总结归纳前人对奥林匹克坝矿床的研究资料,从矿床地质特征、矿床发现过程及其对于找矿勘查的启示等几方面,进行评述。
关键词:奥林匹克坝;矿床;地质特征中图分类号:F416.1文献标识码:A文章编号:1671-7597(2011)0510123-010 引言奥林匹克坝矿床是澳大利亚南部发现的特大型独特的元古宙铜-铀-金矿床,被认为是代表了一种独特的矿床类型——热液铁氧化物-铜-金(-铀)-稀土及有关矿床或称为铁氧化物-铜-金型矿床(简称IOCG型矿床)。
该矿床的重要意义引起了世界勘查界和有关机构的强烈兴趣,并掀起了寻找类似矿床的热潮。
我国境内多处矿床也有类似IOCG型矿床的特征。
IOCG矿床具有较大的工业的价值和理论意义,是一组受矿业界、勘查界和学术界重视的矿床组合类型,但尚未很好地界定于这些矿床组合类型的构造-岩浆环境。
本文通过对奥林匹克坝矿床的矿床地质特征、矿床发现过程等方面的分析,总结和吸取其在成功找矿上的经验和启示。
1 奥林匹克坝矿床概况澳大利亚奥林匹克坝巨大的铜-铀-金-银-稀土矿床位于南澳大利亚州的安达莫卡地区。
矿床位于前寒武纪基底的角砾杂岩体中,矿化面积超过20km2,矿石储量至少有20亿吨,含铜320万吨,金1200吨,U2O8120万吨。
此外,还含大量稀土、铁、银和钴,可综合回收。
这个矿床的发现史20世纪乃至人类找矿史上最为重要的突破之一。
在奧林匹克坝矿床的发现过程中,理论预测、卫星影像和物探资料综合分析均起到了大的作用。
1969-1972年,澳大利亚国立大学发展了一种新的理论模式:认为大陆玄武岩在遭受蚀变时能释放大量铜,这些铜可以成为沉积岩中铜矿的物质来源。
根据这一思路,1972年6月开始对南澳大利亚州元古宙和早古生代岩石的地质文献进行研究,并圈出了许多靶区,在此基础上对重力、磁测及卫星图像资料进行综合研究,结合野外踏勘进一步优选靶区。
IOCG:黔东南地区值得关注和重视的一种新的找矿类型张均;王劲松;陈志明
【期刊名称】《矿床地质》
【年(卷),期】2012(0)S1
【摘要】热液铁氧化物-铜-金矿床(Iron oxide Copper Gold Deposits,即IOCG 矿床),是一组近年认识并颇受矿业界、勘查界和学术界重视的矿床。
世界上不少地区有其分布,具有重要的经济价值和理论意义,值得我们注意和重视。
自上世纪90年代以来,此类矿床已成为矿产勘查的一种重要目标。
近期在黔东南地区矿产调查过程中,发现产于刚边花岗混合岩接触带的从江地虎、垄雷、归林、摆容等矿床(点)【总页数】2页(P69-70)
【关键词】IOCG;赤铁矿;铁矿物;矿床类型;镜铁矿;金矿化;深成侵入体;岩浆热液;碎屑岩;角砾岩;蚀变;伴生关系;黔东南
【作者】张均;王劲松;陈志明
【作者单位】中国地质大学;贵州地矿局102地质队
【正文语种】中文
【中图分类】P618.2
【相关文献】
1.晋冀蒙交界地区隐伏新类型金矿的找矿前景--以堡子湾、九对沟、水晶屯金矿为例 [J], 张宝林;蔡新平;王杰;梁光河;丁汝福;肖骑彬;宋保昌;祁民
2.一个值得倍加关注的直接找矿标志──辉绿岩墙(脉)对紫荆关北部地区银金多金属
矿床的控制因素 [J], 徐桂林;张德生;赵伟莹;杜金利;程洲
3.一种新类型金矿——试谈老万场式金矿成因及其找矿方向 [J], 盛学庸
4.一种值得重视的金铜矿床新类型—上杭紫金山... [J], 陈建民
5.一种值得重视的新类型金矿床—爆破岩筒型斑岩金矿床 [J], 刘家远
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智利中北部IOCG矿床成矿模式及找矿标志
高海欧;冯跃文
【期刊名称】《矿产勘查》
【年(卷),期】2018(009)004
【摘要】智利中北部铁氧化物铜金矿床(IOCG矿床)形成于中生代安第斯型主动大陆边缘背景下的岩浆弧及弧(前)后盆地.通过对智利海岸山带IOCG矿床的成矿线索进行梳理,文章认为IOCG矿床的主要成矿物质来源为岩浆,主要控矿构造为阿塔卡玛断裂,主要岩浆活动为中生代地幔热柱活动和俯冲相关岩浆.根据IOCG矿床的时空分布规律,文章提出了中—晚侏罗世火山喷发型铁—磷矿床,早白垩世火山沉积—改造型铜银矿床和晚白垩世东部火山喷发—热液叠加型铜金银多金属矿床等3种成矿模式及其成矿演化过程,并据此总结了地质、蚀变、地球化学和地球物理等4种找矿标志.
【总页数】8页(P622-629)
【作者】高海欧;冯跃文
【作者单位】有色金属矿产地质调查中心,北京100012;有色金属矿产地质调查中心,北京100012
【正文语种】中文
【中图分类】P618.41;P618.51
【相关文献】
1.智利中北部赛罗伊曼—月亮山—赛罗诺尔戴磁铁矿矿床地质特征与找矿标志 [J], 李天成;杨新雨;彭晓明;胡良吉;王磊;陈家乐;
2.智利中北部赛罗伊曼—月亮山—赛罗诺尔戴磁铁矿矿床地质特征与找矿标志 [J], 李天成;杨新雨;彭晓明;胡良吉;王磊;陈家乐
3.智利中北部IOCG矿床成矿模式及找矿标志 [J], 高海欧;冯跃文;
4.贵州遵义县冉村沟钼多金属矿床成矿模式及找矿标志 [J], 王雄
5.贵州遵义县冉村沟钼多金属矿床成矿模式及找矿标志 [J], 王雄;
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矿床地质四川会理红泥坡铜矿成矿背景及矿床类型*朱志敏(中国地质科学院矿产综合利用研究所,四川成都610041)四川会理拉拉地区是我国西南重要的IOCG(铁氧化物铜金矿床)产地(李泽琴等,2002;朱志敏等,2009;Chen et al.,2012),产出有落凼、老虎山、老羊汗淌沟和石龙等大中型铜矿。
除石龙铜矿外,目前已发现的IOCG均赋存于拉拉地区F1断层以北的古元古河口群变质火山-沉积岩系,而F1断层以南由于地层倾没出露较少,地质找矿一直未有突破。
近年来,凉山矿业和四川地矿局403队在F1断层以南,通过系统的勘查工作,获得红泥坡铜矿铜金属量8.09万t,表明F1断层以南找矿潜力巨大,值得进一步工作。
本文简要介绍红泥坡铜矿地质、地球物理、地球化学和遥感特征,认为该矿床与拉拉地区其他的铜矿矿一样,均属于赋存与火山-沉积变质岩中的IOCG,以期引起学术界和产业界的重视。
1 成矿地质背景红泥坡铜矿位于落凼铜矿外围河口背斜南翼次级双狮拜家背斜的西翼。
矿体呈似层状赋存于石榴黑云片岩、二云片岩和变质钠长岩中,目前已控制主矿体4个,矿体平均厚度在2.73~9.06 m。
铜矿体呈似层状,与地层产状基本一致,受岩性和层位控制,当围岩受力形成背斜或向斜褶曲时矿体亦同时褶曲。
矿体总体走向近东西,倾向南南西,倾角15~30°不等。
矿石主要为浸染状构造、条纹条带状构造,次为细脉状和角砾状构造。
矿石矿物由黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿、磁铁矿组成。
脉石矿物主要为石英、钠长石及少量磷灰石、绢云母等。
矿石中有用组分平均质量分数Cu:0.61%、Co:0.01%、Fe:9.31%、Au:0.1 g/t、Ag:2.39 g/t、S:2.07%。
2 物、化、遥特征1∶5万地面高精度磁测M31磁异常覆盖全区,反映了区内变钠质火山岩和铁矿的分布特征。
红泥坡地区为400~500 nT,为含铁钠长岩所致。
土壤地球化学测量在板山头和长冲沟一带发现了铜异常。
秘鲁萨卡拉铁-铜-金矿床地质特征及成因李汉武;刘君安;姚仲友;陈念;姚春彦【期刊名称】《地质通报》【年(卷),期】2017(036)012【摘要】萨卡拉(Cercana)铁-铜-金矿床位于秘鲁南部古近纪斑岩型铜-钼矿床成矿带西缘.通过大量的野外地质调查、遥感、物探及室内工作认为,萨卡拉矿床与该地区典型斑岩型矿床存在一定的差异,且具有铁氧化物铜金(IOCG)矿床的某些特点.分析其深部找矿潜力,指出在进行矿产勘查时应考虑从IOCG型矿床的角度出发,对其进行深入的勘查,突破目前遇到的找矿工作困境.%The Cercana iron, copper and gold deposit is located on the western margin of the Paleogene porphyry copper molybde?num metallogenic belt in southern Peru. Through field geological investigation, geophysical prospecting, remote sensing and indoor work, the authors have detected that the Cercana iron, copper and gold deposit is somewhat different from the typical porphyry de?posit and has some characteristics of iron oxide copper gold deposit (IOCG). The authors also analyzed the deep prospecting potential and pointed out that, in mineral exploration, researchers should consider the problem from the angle of IOCG deposit and make in-depth exploration so as to overcome the difficulties currently encountered in ore prospecting.【总页数】14页(P2221-2234)【作者】李汉武;刘君安;姚仲友;陈念;姚春彦【作者单位】中国地质调查局南京地质调查中心,江苏南京210016;中国地质调查局南京地质调查中心,江苏南京210016;中国地质调查局南京地质调查中心,江苏南京210016;中国地质大学(北京),北京100080;中国地质调查局南京地质调查中心,江苏南京210016【正文语种】中文【中图分类】P618.31;P618.41;P618.51【相关文献】1.鄂东鸡冠嘴铜(铁)金矿床的地质特征及成因 [J], 邱永进;2.与陆相火山岩有关的铁、铜、金矿床成矿地质特征及矿床成因 [J], 马芳;蒋少涌3.鄂东鸡冠嘴铜(铁)金矿床的地质特征及成因 [J], 邱永进4.新疆阿勒泰市喀拉哲腊-那林卡拉铜金矿床地质特征及成因分析 [J], 曹亮5.新疆尼勒克县萨勒德萨依金矿床地质特征及成因探讨 [J], 杨振毅因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
岩浆-构造-热事件与拉拉IOCG矿床的成矿叶生涛;廖勇;申燕;李泽琴;黄丛俊【摘要】根据前人工作成果,结合拉拉IOCG矿床地质特征研究认为,其成矿过程与岩浆一构造—热事件紧密相关.早元古代末期,海底火山喷发—沉积形成河口群地层,为矿床的形成提供了丰富的物质基础.中元古代伴随着Rodinia超大陆的拼贴事件,康滇地轴发生晋宁造山运动,使河口群钠质火山碎屑变质为钠长变粒岩,黑色凝灰质页岩变质为含磁铁矿包体石榴子石黑云母片岩,成为富含F-、S2-、CO32-的变质流体,经交代作用,形成条痕状黄铜矿、黄铁矿,辉钼矿及萤石.新元古代伴随着Rodinia超大陆的解体,辉绿辉长岩浆上涌,矿体进一步富集.后期下渗雨水淋滤作用形成地下水含矿热液叠加,完成整个成矿过程.【期刊名称】《四川地质学报》【年(卷),期】2017(037)002【总页数】5页(P195-199)【关键词】岩浆;构造;热事件;IOCG;拉拉铜矿【作者】叶生涛;廖勇;申燕;李泽琴;黄丛俊【作者单位】四川省核工业辐射测试防护院,成都 6100052;四川省核工业辐射测试防护院,成都6100052;四川省核工业辐射测试防护院,成都6100052;成都理工大学,成都 610059;成都理工大学,成都 610059【正文语种】中文【中图分类】P511.4拉拉铜矿是我国著名的铁铜多金属矿床,四川省最大的铜业生产基地,矿床规模巨大,拥有悠久的开采历史。
前人对矿床的成因、类型归属、成矿期次、成因机制及原岩恢复等做了大量的研究工作,成果较多,但认识分歧也较大,对拉拉地区的进一步找矿和资源开发也存影响。
李泽琴等(2002)首次厘定拉拉矿床属于铁氧化物-铜-金-铀(IOCG)矿床,后周家云、毛景文(2009)、周美夫(2011)等亦认为拉拉属于IOCG矿床,并对该矿床该属性做了大量的研究。
本文基于拉拉铜矿是IOCG矿床的观点,结合前人的研究成果及矿床地质特征,对康滇地轴古—新元古代岩浆—构造—热事件与拉拉铜矿的成矿关系进行探讨,对矿床成矿过程进行再认识,以期对矿床的进一步找矿有所帮助。
我国的铁氧化物型铜——金矿床特征及研究现状王美娟;李杰美;朝银银【期刊名称】《黄金科学技术》【年(卷),期】2008(016)004【摘要】近20年来,铁氧化物型矿床已成为许多国家勘查的重要目标.在我国,目前已被公认的该类型矿床有产于华北地台北缘与内蒙古大兴安岭褶皱系衔接地带的内蒙古白云鄂博稀土-铁矿;产于康滇地轴中段,处于EW向的全沙江褶断带与川滇经向构造交接复合部位的四川拉拉铜-金-铀-稀土矿床;与白云鄂博矿床处于相同构造背景的内蒙古哈达门沟金矿也以其成矿流体中富钾高碱且氧化性强,矿石建造中铁氧化物含量高等现象被认为具铁氧化物型金矿特征.总结3个矿床的特征,与国外典型矿床对比各具特色,与国外典型铁氧化物矿床相比也有一些差异.我国应重视铁氧化物型矿床的综合勘查,多角度分析并探索寻找该类矿床.【总页数】6页(P14-19)【作者】王美娟;李杰美;朝银银【作者单位】武警黄金地质研究所,河北,廊坊,065000;武警黄金地质研究所,河北,廊坊,065000;武警黄金地质研究所,河北,廊坊,065000【正文语种】中文【中图分类】P618.41【相关文献】1.澳大利亚 Hillside 铁氧化物型铜-金矿床地质特征 [J], 丁绍磊;鲁文华;阳正熙;梁学玉2.铁氧化物-铜-金(IOCG)型矿床:基本特征、研究现状与找矿勘查 [J], 毛景文;余金杰;袁顺达;程彦博;谢桂青;侯可军;向君峰;杨宗喜3.新疆北部弧-盆转化体系下铁氧化物-铜-金矿床的流体演化特征:来自卤族元素和稀有气体同位素的证据 [J], 梁培;陈华勇;赵联党;Kendrick MARK;江宏君;张维峰;吴超;谢玉玲4.国外铁氧化物铜—金矿床的特征及其研究现状 [J], 张兴春5.智利铁氧化物-铜-金矿床区域定位构造-矿田构造类型与特征 [J], 李建旭;方维萱;刘家军因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第47卷 第3期Vol.47, No.3, 288~2942018年5月GEOCHIMICAMay, 2018收稿日期(Received): 2016-07-13; 改回日期(Revised): 2017-09-15; 接受日期(Accepted): 2017-10-11基金项目: 国家自然科学基金(41072065); 教育部博士点基金(20105122110001); 中国地质调查局项目(12120113095500) 作者简介: 刘晓文(1986–), 男, 博士研究生, 地球化学专业。
E-mail: liu_xiaowen@ * 通讯作者(Corresponding author): LI Ze-qin, E-mail: lzq@; Tel: +86-28-84078078Geochimica ▌ Vol. 47 ▌ No. 3 ▌ pp.288~294▌ May, 2018扬子西南缘拉拉IOCG 矿床辉钼矿稀土元素地球化学特征刘晓文, 李泽琴*, 王奖臻, 黄从俊(成都理工大学 地球科学学院, 四川 成都 610059)摘 要: 本文以扬子西南缘拉拉IOCG 矿床辉钼矿为研究对象, 应用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS), 对变质热液期浸染状辉钼矿(Ⅰ)及后期热液期团块状辉钼矿(Ⅱ)中稀土元素(REE)进行了研究。
两期辉钼矿具明显不同的矿/岩相学及REE 特征: 辉钼矿(Ⅰ) 镜下呈鳞片状、规则的板柱状、弯曲的板柱状集合体; 辉钼矿(Ⅱ)晶体粗大且结晶程度较高, 镜下呈片状集合体。
辉钼矿(Ⅰ)的∑REE 明显高于辉钼矿(Ⅱ), 但轻、重稀土分异程度低于辉钼矿(Ⅱ); 辉钼矿(Ⅰ)具Eu 负异常特征, 而辉钼矿(Ⅱ)表现为Eu 正异常、Ce 负异常。
研究认为: 辉钼矿(Ⅰ) 的Eu 负异常主要受控于成矿流体本身的性质, 成矿流体的形成温度较高; 辉钼矿(Ⅱ)的Eu 正异常、Ce 负异常主要受控于成矿流体所处的物理化学环境, 并暗示其成矿流体为较低温、高氧逸度的流体。
世界核地质科学Vol. 38 No. 1Mar. 2021第38卷第1期2021 年 3 月World Nuclear GeoscienceDOI : 10・3969/j ・ issn. 1672-0636・2021 ・01・004澳大利亚奥林匹克坝矿床铀成矿地质特征徐翅翔,林子瑜,聂逢君,余倩(东华理工大学,南昌330000)[摘要]奥林匹克坝多金属铁氧化物角砾杂岩型(IOCG 型)矿床是目前世界上已知最大的铀矿和世界前三大铜矿之一,探明铀资源储量2 171 359 t,品位为0. 020% ,目前正在开发中。
铀矿化产于一个大型、复杂漏斗状热液角砾岩体一奥林匹克坝角砾杂岩(ODBC )中,后者受构造控制,形成于中元古代早期 侵入的罗克斯比A 型花岗岩中,形成环境类似于玛珥湖高位潜水岩浆火山机构。
铀矿化与富含赤铁矿、氧化的热液蚀变组合空间相关,主要铀矿物为沥青铀矿,成矿年龄可能晚于1 590〜1 580 Ma 。
伸展运动导致的陷落地块有利于保存在近地表形成的富赤铁矿-富铀IOCG 型矿床;而周围上升区域将表现出更 深的富磁铁矿-贫铀IOCG 型矿床类型特点。
[关键词]奥林匹克坝矿床;IOCG ;成矿地质特征[中图分类号]P619. 14 [文献标志码]A [文章编号]1672 0636(2021)01 0038 09Geological characteristics of uranium metallogeny inOlympic Dam deposit , AustraliaXU Chixiang , LIN Ziyu , NIE Fengjun, YU Qian(East China University of Technology , Nanchang 330000, China)Abstract : The Olympic Dam polymetallic iron oxide breccia complex ( referred to as IOCG type) deposit is currently the largest known uranium deposit in the world and one of the top three copper deposits in the world. The uranium resource is 2 171 359 t with a grade of0. 02% , which are under mining. The uranium mineralization occurs in a large , complex funnel-shaped hydrothermal breccia body , which is called “ Olympic Dam Breccia Complex (ODBC ) 冶. ODBC is controlled by the structure and formed in the Roxby downs granite , A-type granite , intruded in the early Mesoproterozoic. The formation environment of the brecciacomplex is a high-level phreatic magmatic volcanic mechanism similar to the Maar lake. Uranium mineralization is spatially related to hydrothermal alteration assemblages rich inhematite and oxidation. The main uranium mineral is uraninite , with a mineralization age maybe later than 1 590 to 1 580 Ma. The rift block caused by extensional movement is favorable to preserve the hematite rich-uranium rich IOCG type deposit formed near the surface , while[基金项目]中国核工业地质局项目《铀资源大数据分析与找矿战略研究》(编号:201928-3)资助。
澳大利亚芒特艾萨铜矿矿床地质特征及找矿前景吴夏涛;曾敏【摘要】澳大利亚芒特艾萨矿床位于境内著名的芒特艾萨构造窗内的铁氧化物铜金(Iron oxide copper gold,IOCG)型铜矿床.结合该矿区地质、物化探工作成果,分析了区域成矿地质背景、矿区及矿床地质特征,并详细讨论了矿区控矿因素、地球物理及地球化学异常特征.研究表明:①矿区主要出露早—中元古界Tewinga群,断裂构造发育,变形变质作用强烈,矿体围岩蚀变强烈,钠化-钾化及铁矿化发育;②矿体多呈脉状产于方解石、方柱石脉内部及与围岩的接触部位;③矿体受地层岩性、构造及围岩蚀变等多重因素控制,断裂构造为主要控矿因素,成矿条件与Mount Colin 区块一致,总体属Mount Colin铜金矿床的延伸;④结合矿床物化探成果分析,发现高磁、低阻且高Cu异常地段矿化最优,确定位于矿区中部的角闪片岩及其围岩接触带具有良好的找矿前景.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】5页(P58-62)【关键词】铜矿;区域成矿地质背景;地质特征;控矿因素;找矿前景【作者】吴夏涛;曾敏【作者单位】中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司;中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司【正文语种】中文芒特艾萨铜矿位于世界著名的澳大利亚芒特艾萨构造窗内,大地构造位置总体位于芒特艾萨构造窗东部褶皱带的次级构造单元旺加(Wagon)亚区与西部褶皱带的卡尔卡杜思—依文成矿区的交接部位。
区域内地质构造复杂,变形变质作用强烈,岩浆活动频繁、复杂,角砾岩广泛发育[1-3]。
特殊的构造格局及丰富的物源条件为区域提供了极为有利的成矿条件,成矿作用多样,是世界著名的铜、金、银、铅矿等矿产资源产地[4-5]。
本研究在总结芒特艾萨铜矿矿床地质特征及区域物化探特征的基础上,对控矿因素及找矿前景进行探讨,供该矿区及外围铜矿找矿工作参考。
芒特艾萨铜矿矿区地层整体为一个轴向NNW的复式向斜构造,向斜西翼为前寒武系地层,东翼主要为古生界地层,中部为中新生代沉积盆地,与区域构造保持一致的芒特艾萨地块出露于古生代及新生代相对较新的地层中,构成较新的芒特艾萨构造窗。
拉拉铁氧化物—铜—金—铀(IOCG)矿床石英—磁铁矿地质温度计王赕;李泽琴;王奖臻;黄从俊【期刊名称】《西部探矿工程》【年(卷),期】2013(025)004【摘要】拉拉矿床的形成经历了区域变质成矿期和热液成矿期,前人对拉拉矿床的区域变质峰期温度以及热液成矿期的成矿温度进行了研究,但对于区域变质期的成矿温度的研究资料相对不足.利用区域变质成矿期形成共生矿物组合磁铁矿—石英,采用石英—磁铁矿地质温度计,获得区域变质成矿期的成矿温度为450℃~500℃.并结合前人研究结果,认为拉拉矿床的形成是区域变质峰期之后的产物.【总页数】4页(P158-161)【作者】王赕;李泽琴;王奖臻;黄从俊【作者单位】成都理工大学,四川成都610059;成都理工大学,四川成都610059;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川成都610059;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川成都610059;成都理工大学,四川成都610059【正文语种】中文【中图分类】P612【相关文献】1.拉拉铁氧化物-铜-金-钼-稀土矿床Re-Os同位素年龄及其地质意义 [J], 李泽琴;王奖臻;刘家军;李朝阳;杜安道;刘玉平;叶琳2.铁氧化物-铜-金(IOCG)型矿床:基本特征、研究现状与找矿勘查 [J], 毛景文;余金杰;袁顺达;程彦博;谢桂青;侯可军;向君峰;杨宗喜3.中国铁氧化物-铜-金(IOCG)矿床的基本特征及研究进展 [J], 陈伟;赵新福;李晓春;周美夫4.全球铁氧化物铜金型(IOCG)矿床的3类大陆动力学背景与成矿模式 [J], 方维萱; 柳玉龙; 张守林; 郭茂华5.中国铁氧化物铜金(IOCG)矿床成矿规律及全球对比 [J], 陈华勇因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
关于IOCG矿床在和师兄们聊天的过程中听到一个名词——铁氧化型铜-金矿床,也即现在研究比较多的IOCG型矿床。
师兄关于该类矿床并没有多说什么,但如此不经意间提了一句,便唤醒了自己脑海中这个即将消失的词汇,但当自己努力想回忆起点什么来的时候,记忆中却是一片茫然。
当天晚上上网时,IOCG这几个字母再一次浮现在自己的脑海里,我随即到学校图书馆网站上下了十几篇相关文章。
通过阅读这十几篇文章,我才对这一类型矿床有了一个大概的了解:1.IOCG矿床国内外研究简史IOCG为英文iron oxide-copper-gold的简写,中文名称为铁氧化铜-金矿床。
该类型矿床的研究以上世纪七十年代发现南澳大利亚奥林匹克坝超大型铜-铁-金-铀矿床(20亿吨矿石,铁35 %,铜1.6 %,U3O30.06 %,金0.6 g/t,银3.5 g/t)为起始点,各国专家学者从此开始关注富氧化铁型矿床。
随着研究的深入, 众多专家(Bell,Youles,Hauck,Hauck)根据奥林匹克坝矿床富含氧化铁、角砾岩筒控矿、形成于元古代等显著特征,将其与美国密苏里东南部的铁矿省、加拿大育空地区的Wernecke山、南澳大利亚的Mount Painter地区、中国的白云鄂博以及瑞典的基鲁纳等具有相似地质特征的矿床或矿集区进行了对比研究。
到上世纪90年代初,Hitzman等(1992)以新的视角把这些看起来关系不大的矿床联系在一起,统称为元古宙铁氧化物(Cu-U-Au-REE)矿床,后来发现太古宙、中生代、新生代也有该类型矿床的形成,遂最终定名为铁氧化物铜-金矿床,即IOCG型矿床。
Hitzman这一新型矿床概念的提出,将奥林匹克坝、基鲁纳、白云鄂博等世界级矿床联系起来,迅速引起世界范围内学术界和生产单位的高度重视,其研究工作开展的也如火如荼,被认为是矿床学界继斑岩型矿床、块状硫化物矿床、浅成低温热液型金矿床之后的又一研究高潮。
在我国,对此类矿床的研究还处于初级阶段,张兴春等(2003)和王绍伟(2004)介绍了此类矿床的国际研究现状。
随后毛景文(2008)、聂凤军(2008)、王美娟(2008)、方维萱(2009)、肖晓林(2009)等人也曾先后就该类矿床发表过文章,但多为介绍国外研究成果,亦或从国外的研究成果入手,将国内有类似特征矿床划归为此类新型矿床,鲜见有新的研究成果发表。
2.定义关于该类型矿床的定义,国外不同的专家发表了自己的观点。
Sillitoe于2003年将此类矿床定义为含有大量磁铁矿和(或)赤铁矿的矿床,并伴有黄铜矿±斑铜矿,矿物组合变化范围大,与一定的构造-岩浆环境有关的一类矿床; 2006年,Corriveau则定义为具有贫硫化物、铁氧化物(低钛磁铁矿±赤铁矿)含量超过20%的热液型多金属(铜-金-银-铀-稀土-铋-钴-铌-磷)矿床; 2007年,Hunt含量小于2% )、等认为IOCG矿床是指具有富磁铁矿±赤铁矿(铁氧化物的TiO2大面积蚀变(尤其是Fe-Na-K交代)的一类矿床;我国学者也曾对此类型矿床下过定义,肖晓林、朱志敏(2009)则认为IOCG矿床是指一类具有贫硫化物、富铁氧化物(低钛磁铁矿±赤铁矿)矿石的热液型铜或铜-金多金属矿床。
以上概念可能由于研究者所侧重的方面不同,因而所下的定义稍有不同,但从以上定义中,我们可总结该类矿床的一般特征为:矿物以Fe、Cu、Au等金属矿物或它们的组合矿物为主,富铁贫硫,铁矿石以磁铁矿(低钛)和赤铁矿为主,蚀变以钠化和钾化为主,且有磁铁矿与下部钠化相伴而赤铁矿与上部钾化相伴的特征,另外多与角砾岩筒相伴生。
3.成矿环境与时空分布对于IOCG型矿床的成矿环境,Hitzman等(1992)最早认为此类矿床出现在克拉通或大陆边缘,与伸展构造具有密切的时空关系。
随着对该类型矿床研究程度的提高,一般认为此类矿床出现于3种环境:①与非造山岩浆有关的大陆地块内部(如奥林匹克坝);②与中性岩浆有关的较年轻大陆边缘弧(如南美安第斯);③褶皱和推覆带(Mount Isa线形褶皱带内的矿床)。
我国学者毛景文(2008)曾提出长江中下游宁芜-庐枞白垩纪盆地中129~122 Ma原定为玢岩铁矿的部分矿床可能属于IOCG型,这部分矿床位于中国东部大陆边缘,与同时代的中基性火山-次火山岩有关,是白垩纪岩石圈拆沉过程在地壳的响应。
而国际上比较公认的白云鄂博IOCG型矿床则位于华北克拉通北缘,其形成环境为大陆被动边缘元古宙裂谷带。
对于IOGC矿床的时空分布,就其形成时间来说,主要形成于太古宙、元古宙、中生代、新生代等时期,另外古生代也有少量该类型矿床形成。
其空间分布范围,则涉及南北美洲、亚洲、欧洲、非洲部分地区,值得注意的是与安第斯斑岩型矿床成矿带平行存在一条IOCG型矿床成矿带 (Sillitoe,2003)。
地球上最早的IOCG型矿床位于巴西的Carajas地区,其形成时代为晚太古代,时间为2.35~2.75 Ga(Tazava et al.,2000;Dreher et al., 2008)。
很多IOCG型矿床形成于元古宙,包括南澳大利亚的奥林匹克坝、昆士兰西北部的Cloncurry地区、澳大利亚北部的红岸(Red-bank)地区、中国的白云鄂博、加拿大育空地区的Wernecke山及大熊(Great Bear)岩浆带、美国密苏里东南的旧金山地区、瑞典的基鲁纳地区(Hitzman etal.,1992)、芬兰的Kolari和Misi地区(Niiranen,2005),其形成时代为1900~1600 Ma。
还有一些IOCG型矿床形成于古生代,伊朗中部Bafq矿集区内IOCG型矿床的成矿时代为515~529Ma(Toraban-detal.,2007)。
在阿根廷西北部的Salta省境内,产有2个中新生代IOCG型矿床(Arizario和Lindero)。
墨西哥Durago地区的Cerro de Mercado 矿床(Lyons,1988;Williams et al.,2005)、美国犹他州的铁泉矿床和智利的El Laco铁矿床被认为是新生代的IOCG型矿床。
4.矿床蚀变类型与矿石、脉石矿物组成对于该类型矿床的蚀变则主要发育深部的钠质蚀变和浅部的钾质蚀变,另外在地表有绢云母化和硅化。
可形成的蚀变的矿物主要有钠长石、钾长石、阳起石、单斜辉石、方柱石、不定量的磷灰石、榍石、绿帘石、磁铁矿、赤铁矿和硫化物。
这种区域性钠(—钙)质蚀变作用可在几十至几百平方公里的范围内强烈发育并与大量不同类型的脆性和韧性构造有关,有时可有多期蚀变叠加。
矿石矿物则主要有镜铁矿或赤铁矿、热液磁铁矿、黄铜矿、斑铜矿、斑铜矿、辉铜矿等,次要矿物有铜(银、镍、钴和铀)砷化物、钙铀云母、氟碳铈矿、辉铋矿、钛铀矿、铈磷灰石、硫铜钴矿、辉钴矿、硅铀矿、铜蓝、蓝辉铜矿、磷铝铈矿、斜方砷铁矿、孔雀石、辉钼矿、独居石、沥青铀矿、晶质铀矿、磷钇矿、金(银、铋和钴)碲化物、自然铋(铜、金和银)和蛭石。
脉石矿物有钠长石、钾长石、绢云母、碳酸盐、绿泥石、石英、角闪石、辉石、黑云母和磷灰石主要工业组分为铜和金,共伴生组分可有、钴、铀、稀土元素、钼、锌和银等。
5.与该类型矿床有关的岩浆岩与IOCG型矿床有关的岩石主要为闪长岩、辉石闪长岩和花岗闪长岩,也有少量花岗岩。
上述花岗质岩类大部分属于磁铁矿系列花岗岩或I型花岗岩,与产出斑岩型铜金矿床的花岗质岩类相似,但产出环境仅局限于大陆边缘或者陆内环境,在造山带环境下尚未发现与IOCG型矿床有关的花岗质岩类产出。
在我国宁芜-庐枞盆地内与IOCG铁矿有关的岩石组合为辉长岩、辉石闪长岩、石英闪长岩、石英二长岩和花岗岩,稍晚出现碱性岩类,而与矿化有关的岩石都是辉石闪长岩类。
6.矿床成因对于该类型矿床的成因是现在研究的热点和重点,但至今莫衷一是。
有一点是比较公认的——该类型矿床与岩浆活动关系密切,但成矿流体、成矿物质、成矿动力三方面是否全部来自岩浆则有不小的争议。
硫同位素值显示为岩浆来源(Marschiket al.,2001;Sillitoe,2003;Oliver et al.,2004)。
钠(-钙)质蚀变的稳定同位素研究也表明岩浆流体为最主要来源(Perring et al.,2000;Mark et al.,2004;Oliver et al.2004)。
而Barton等(1996)提出了“盆地蒸发岩物质源模型”,认为IOCG型矿床的流体具有高的Cl/S比值,可能主要是来自与古蒸发岩有关的同生盆地流体,岩浆流体则为次。
下伏岩体提供的热源导致盆地流体发生循环,形成热对流系统,与此同时,盆地流体与岩浆流体发生混合,导致矿床的形成。
Barton等(2004)研究了IOCG型矿床的成矿过程,提出了岩浆与非岩浆2种成因模型;又进一步将非岩浆成因模型分为地表或浅部盆地流体模型及变质流体模型。
7.感想诚然,每一种新的矿床类型的提出都是在无数矿床学家和地质工作者艰苦的付出后总结归纳出来的,是劳动的成果、智慧的结晶,并且会在一定程度上促进实际找矿工作的开展,更有甚者直接导致大型、超大型矿床的发现。
但学生认为,任何一种矿床类型的提出、成矿理论的创新都是理论层面上的,它最终都要归结到实践层面中来。
因此,我们地质工作者应该对国际、国内矿床学的研究工作予以关注,实时掌握新的矿床理论研究成果,进而来拓宽自己在实际工作中的工作思路,让理论为我所用。
但我们不应该脱离实践,过度沉迷于新理论的研究,将理论创新作为自己工作的终极目的(即使是研究人员也应着眼于实际应用)。
更有甚者将国外的研究成果搬到国内,“生搬硬套”到中国的实例中,还以创新自居!致使某些矿床的成因类型不断发生变化,不知是研究不断深入的结果还是另有所图。
总之,理论要为我们所用,而不是我们为理论所用,不要汲汲于理论研究而忘记我们研究理论的真正目的之所在。
让实践去检验我们的理论,让现实去揭开某些“研究者”的面纱吧。
自勉!。