侵入岩大中比例尺填图与成矿预测ppt课件

“侵入岩大中比例尺填图与成矿预测,1,报告提纲,一、侵入岩填图新进展 二、侵入岩岩填图系统工作方法 三、侵入岩填图实例 四、成矿理论 五、侵入岩填图与成矿预测,2,一、侵入岩填图新进展,3,国外侵入岩填图概况 我国侵入岩填图概况 侵入岩现代填图新思路探索,（一）侵入岩填图现状,4,国外侵入岩填图概况,美国 优胜美地国家公园 1:5万图。 不是正规图幅。,5,加拿大萨斯喀切温省Nistowiak1:2万地质图,国外侵入岩填图概况,6,侵入体使用岩性的表示方式，并在图例里详细说明 P， 为花岗质伟晶岩，浅色花岗岩 Qd，为石英闪长岩，闪长岩 Gdp，为斜长花岗闪长岩，石英二长闪长岩,加拿大萨斯喀切温省Nistowiak1:2万地质图（2013年）,7,该图为2004年出版的Arizona州1:25万地质图局部 侵入体时代+岩性，图例详细说明。 如TKgm, 为第三纪至晚白垩（TK）含白云母花岗质岩石（gm）,8,花岗岩与地形的结合。图中侵入岩用颜色区分，标注1,2,3,按序号在图例中详细说明，没采取时代+岩性,9,花岗岩与地形结合。 避免保密,10,西澳图：时代岩套（序列）组合-时代岩套（序列）-岩性（来源李建星）,11,12,60-70年代：r+岩性。岩性相带有误 （实际上不是相带） 80年代：单元-超单元，同源岩浆理论。 推广，很多条件不够，混源？ 现在： 岩性+时代 （最简单、倒退？） 以后： ？,我国侵入岩填图概况,13,我国新一代1:5万填图用什么方法？,90年代, 三大指南(花岗岩、沉积岩、变质岩) 现在，基本不用，如花岗岩单元-超单元方法 今后，用不用？如何用？,1991,14,关键地质问题调查过程正在 开展填图试点 构建填图方法体系,15,同源花岗岩填图谱系单位（岩浆系统） 混合花岗岩填图混合单位 基性岩填图成因组合（岩浆系统） 超基性岩填图成因组合（岩浆系统） 陆相火山岩填图成因组合（岩浆系统） 海相火山岩填图成因组合（岩浆系统）,构建岩浆岩填图方法体系,（二）侵入岩填图方法探索,二、侵入岩（花岗岩）填图方法,16,同源花岗岩填图谱系单位 混合花岗岩填图混合单位 基性岩填图谱系、岩浆系统？ 超基性岩填图谱系、岩浆系统？,三、侵入岩填图实例,17,多重岩浆房系统,据罗照华，2016,18,火成岩多重岩浆房系统,Tibaldi, 2015,19,岩浆系统：在相同的动力学系统下，由单一或一系列地质事件形成的一整套岩浆岩组合及其相关产物。 岩浆子系统：在相同的次一级动力学系统下，同一地质事件形成的一套岩浆岩组合及其相关产物；在岩浆子系统中包括： （1）幔源岩浆子系统；（2）壳源岩浆子系统；（3）岩浆混合子系统；（4）岩浆混染子系统；（5）岩浆成矿子系统等。,20,侵入体：具有一定规模的侵入岩，主要以岩性成分及结构的差异与其相邻侵入体或地质体区分。在地质填图中为可填绘的实体，岩浆岩填图的最小单位。,21,表1 岩浆系统的初步划分方案（据罗照华，2017）,22,2）本次研究采用的侵入岩定名方法 a.根据实际矿物确定岩石基本名称 b. 斑状结构 斑岩（或玢岩）， 似斑状结构 斑状岩 斑晶参与定名 c. 用侵入岩TAS图解确定基本名称对岩石名称进行校正（室内）,23,二、中基性侵入岩试点填图的系统工作方法,24,1）. 制定工作区野外侵入岩定名标准，厘定填图地质单元。 2）.制定填图室内整理细则，规范室内操作。 3）.结合谷歌地球设计填图路线，打印手图。,25,26,结合Google Earth设计路线,27,野外手图（便于勾勒）,28,（4）穿越法/追索法； （5）根据不同科学问题采取不同区域不同比例尺的填图方法； （6）重点解剖系统采样； 。,29,（7）利用火成岩定量结构分析方法来研究火成岩成因； （8）火成岩中矿物“晶体群”的研究； （9）精细的矿物学研究 矿物成分剖面 系统研究（主量元素稀土元素同位素）,30,火成岩中的晶体群,罗照华等，2013,31,三、侵入岩填图实例 河北武安坦岭岩浆-成矿子系统,32,武安地区地质图及设计图幅位置 （A-阳邑幅；B-武安县幅）,33,34,1、坦岭岩浆-成矿系统,（1）概况 （2）岩石类型 （3）镜下特征（略） （4）侵入关系及证据,坦岭岩浆系统侵入岩主要以上白石村为中心侵位于上覆奥陶系地层中，整体呈现出一个穹隆状构造。根据野外手标本特征、薄片鉴定以及全岩TAS图解综合显示，本系统岩性以二长岩为主。该区侵入岩岩性主要有斜长斑岩、斑状斜长二长岩、斑状角闪二长岩、钠长岩、二长岩、角闪二长岩，局部有花岗细晶岩脉穿插于岩体中。,35,坦岭地区二长岩中的“大球”,36,37,各岩体侵入证据,38,岩体侵位顺序,39,坦岭子系统侵入岩TAS图解,40,坦岭地区斜长斑岩1:2000地质图 显示斜长斑岩Stopping的侵位机制,41,坦岭斜长斑岩野外特征,42,坦岭斜长斑岩斜长石斑晶的显微镜下特征,43,坦岭斜长斑岩中斜长石斑晶环带特征,核部An= 幔部An= 边部An=,44,坦岭斜长斑岩中斜长石斑晶元素扫面图,45,图5-6 斜长石斑晶CSD图解,图5-7 斜长石斑晶粒度直方图,斜长石斑晶粒度直方图,斜长石斑晶CSD图解,46,斜长斑岩中基质矿物组合 由蓝透闪石、石英、钾长石（Ab5Or95）、钠长石（Ab99Or1）、磁铁矿、赤铁矿、钛铁矿、磷灰石、榍石和锆石等11种矿物组成。,47,坦岭斜长斑岩的ICT三维扫描图 a-平面扫描图；b-气孔形态立体图；c-钛铁氧化物形态立体图,48,对坦岭子系统侵入岩组装过程及成矿过程进行了初步研究,49,50,坦岭青龙山山顶斜长斑岩的锆石阴极发光（CL）图像,坦岭青龙山山顶斜长斑岩锆石U-Pb谐和图解,51,坦岭子系统侵入岩组装过程示意图,52,四、成矿理论,53,岩浆通道成矿系统,54,“岩浆通道成矿系统”定义：岩浆演化晚期，“矿浆”运移和就位的空间及其相关成矿要素的组合。 “岩浆通道成矿系统”模型主要强调以下3点：（1）深部岩浆房在岩浆矿床的形成过程中起着非常重要的作用，“矿浆”定位于岩浆演化晚期； （2）“矿浆” 具有整体的流动性，因而提出了“岩浆通道前进方向”的概念； （3）“矿浆” 为含矿熔体-流体流，含矿熔体-流体流在结晶过程中因失去挥发份而呈“矿浆”状。,（1）“岩浆通道成矿系统”新成矿模型,55,“岩浆通道成矿系统”新成矿模型,56,“流体晶矿物共生组合”是一类有别于岩浆岩矿物共生组合与变质岩矿物共生组合的第三类矿物共生组合。典型实例是内蒙古固阳文圪乞铂族矿床中流体晶矿物共生组合为：铁韭闪石+绿帘石+钠长石+方解石+磷灰石。显示“含矿熔体-流体流”在铂族矿床形成过程中起到重要作用。,（2）“流体晶矿物共生组合”的提出及其科学意义,文圪乞铂族矿床中流体晶矿物共生组合为：铁韭闪石(Fe-Parg)+绿帘石(Ep)+钠长石+方解石+磷灰石,文圪乞：流体晶矿物共生组合或流体晶体群研究的第一个实例,金川铜镍（铂）硫化物矿床中流体晶矿物组合 A. 2号矿体中流体晶矿物组合：Phl+Cc+Pn+Ccp+Po; B, C. 24号矿体流体晶矿物组合：Phl+Dol+AP+Pn+Ccp+Po; D. 58号矿体流体晶矿物组合：Q+Mag+AP+Pn+Ccp+Po,59,(Modified after Evans-Lamswood et al., 2000),（3）“岩浆通道”的前进方向,61,二、岩浆通道成矿系统 典型实例,62,（1）、Voiseys Bay Cu-Ni (Co)矿床,63,Location,Plan View,500m,Complex,Ovoid,Reid Brook Dyke Western Chamber,Eastern Deeps Chamber,North,Camp P,Disco Hill,paragneiss,Enderbitic Gneiss,ED Dyke,Voiseys Bay岩浆铜镍硫化物矿床,Reid Brook West Facing Section,-500,0,E,l,e,v,a,t,i,o,n,(,m,),0,50,m,Gneiss,Voiseys Bay Intrusives,Mineralized Troctolite,Massive Sulphide,Overburden,Reid Brook Dyke,Wall Massive,Western Deeps Intrusion,Plan View,Discovery Hill West Facing Section,Gneiss,Voiseys Bay Intrusives,Mineralized Troctolite,Massive Sulphide,Overburden,-500,0,E,l,e,v,a,t,i,o,n,(,m,),Plan View,After Evans-Lamswood et al. (2000),68,Dyke,Disco Hill,Dyke Through Discovery Hill- looking west,Mini-Ovoid West Facing Section,Voiseys Bay Intrusives,Massive Sulphide,Plan View,Ovoid West Facing Section,Voiseys Bay Intrusives,Massive Sulphide,0,-800,Line 55945E,Gneiss,Mineralized Troctolite,Overburden,Southeast Extension Dyke,Ovoid Dyke,Plan View,Voiseys Bay 岩浆通道成矿系统示意图,72,（2）、金川Cu-Ni (PGE)硫化物矿床,73,Tang Zongli (1993),A,A,C,C,B,B,A,A,Quaternary,Proterozoic,Lherzolite,Plagioclase lherzolite,Olivine websterite,Websterite,Disseminated Ore,Massive sulphide Ore,Faults,Oxidized Ore,Metasomatic Ore,Mining,Area 1,Mining,Area 2,Mining,Area 3,Mining,Area 4,0,1,km,Section lines,Geological Plan of Jinchuan Intrusion,Tang Zongli (1993),0,100,m,A,A,B,B,Lherzolite,Plagioclase lherzolite,Olivine websterite,Websterite,Net-textured-rich ore,Disseminated Ore,Massive sulphide Ore,Faults,Oxidized Ore,Metasomatic Ore,Platinum eriched zone,Semi-Net-textured-rich ore,C,C,Morphology of the Jinchuan Intrusion,金川矿区不同矿体Ni、Cu含量统计表,因此，根据Ni、Cu元素在硫化物熔体结晶分异作用中的地球化学行为，从Ni/Cu比值的角度来看，金川矿区各主要矿体就位的早晚顺序应该为：2#矿体1#矿体富铜盲矿体#矿体，即2#矿体形成较早。,金川铜镍（铂）硫化物矿床中流体晶矿物组合 A. 2号矿体中流体晶矿物组合：Phl+Cc+Pn+Ccp+Po; B, C. 24号矿体流体晶矿物组合：Phl+Dol+AP+Pn+Ccp+Po; D. 58号矿体流体晶矿物组合：Q+Mag+AP+Pn+Ccp+Po,金川岩浆通道的可能前进方向：,（底图据高亚林，2010）,“岩浆通道成矿系统”定义：岩浆演化晚期，“矿浆”运移和就位的空间及其相关成矿要素的组合。 “岩浆通道成矿系统”模型主要强调以下3点：（1）深部岩浆房在岩浆矿床的形成过程中起着非常重要的作用，“矿浆”定位于岩浆演化晚期； （2）“矿浆” 具有整体的流动性，因而提出了“岩浆通道前进方向”的概念； （3）“矿浆” 为含矿熔体-流体流，含矿熔体-流体流在结晶过程中因失去挥发份而呈“矿浆”状。,“岩浆通道成矿系统”成矿模型的提出：,“流体晶矿物共生组合”是一类有别于岩浆岩矿物共生组合与变质岩矿物共生组合的第三类矿物共生组合。典型实例是内蒙古固阳文圪乞铂族矿床中流体晶矿物共生组合为：铁韭闪石+绿帘石+钠长石+方解石+磷灰石。显示“含矿熔体-流体流”在铂族矿床形成过程中起到重要作用。,（2）“流体晶矿物共生组合”的提出及其科学意义,“岩浆通道成矿系统”新成矿模型,铜镍（铂）硫化物形成的可能机制,据金川公司镍钴研究院信息化室提供（2015）,（底图据高亚林，2010）,根据岩浆通道成矿系统理论：含矿熔体-流体流(“矿浆”)沿岩浆通道快速上侵，并在岩浆通道转折端或膨大部位堆积更多硫化物矿石。,金川岩浆通道的可能前进方向：,根据岩浆通道成矿系统理论：在岩浆通道转折端或膨大部位应堆积更多硫化物矿石。,金川岩浆通道的可能前进方向：,2. 武安地区铁矿床成因进行了初步研究,88,89,90,91,92,“铁矿浆”侵入于闪长岩中（西石门）,93,西石门地区发现的“含矿流体”,94,磁铁矿中发育大量细小气孔,95,96,97,98,二、武安矿集区中基性岩填图工作进展,1. 填图面积实物工作量 （1）填制1:2.5万武安幅侵入岩图100Km2 （2）填制1:1万坦岭地区侵入岩图1Km2 填制1:1万西石门地区侵入岩图 （3）填制1:2000坦岭斜长斑岩分布图,99,100,101,近年来，火成岩与成矿作用相关的进展包括： （1）提出了透岩浆流体成矿理论（罗照华，1998，2001） （2）提出了岩浆通道成矿系统模型（苏尚国 ，2010，2014）。 “岩浆通道成矿系统”的提出意义在于将成矿金属的定位与岩浆的演化过程进行紧密的联系；将物质的岩浆通道成矿各部分能进行有机的联系，并能判断成矿物质的就位过程。,102,“含矿熔体-流体通道成矿系统”模型是邯邢式铁矿的成因合理模型。这一成果将大大扩展测区铁矿资源的寻找的范围和方式。,103,5 侵入岩填图与成矿预测,104,重点关注小岩体： （1）脉岩 （2）斑岩 填图找热液中心(岩浆通道中心) 找岩浆通道（构造薄弱面 ）：不整合面；背斜轴部；糜棱岩带.,105,重点关注小岩体： （1）脉岩 （2）斑岩 填图找热液中心(岩浆通道中心) 找岩浆通道（构造薄弱面 ）：不整合面；背斜轴部；糜棱岩带.,106,岩浆作用与成矿模式图 （据Guo J et al., 2017）,107,（据Guo J, et al., 2017）,108,（据Guo J et al., 2017）,109,110,Thanks,