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东昆仑造山带新发现的玛新达坂含硫化物镁铁-超镁铁质岩体岩石成因与Ni-Co成矿潜力
1
作者 陈列锰 周陆清 +3 位作者 陈文 马霞 于宋月 张兴春 《岩石学报》 北大核心 2026年第3期957-976,共20页
东昆仑造山带不仅产出夏日哈木超大型Ni-Co硫化物矿床,还产出多个同期的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德、浪木日和阿克楚克塞等,是我国重要的镍钴战略资源新基地之一,也是未来镍钴找矿勘查与增储的重要区带。尽管地质学家... 东昆仑造山带不仅产出夏日哈木超大型Ni-Co硫化物矿床,还产出多个同期的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德、浪木日和阿克楚克塞等,是我国重要的镍钴战略资源新基地之一,也是未来镍钴找矿勘查与增储的重要区带。尽管地质学家们期望在东昆仑造山带发现下一个“夏日哈木”,但近十年的找矿勘查工作始终未能取得新突破。因此,该带是否还存在以及如何寻找新的“夏日哈木型”矿床,成为当前亟待解决的重要科学问题。玛新达坂岩体是笔者及团队成员在东昆仑造山带西段祁漫塔格岩浆岩带中新发现的一个镁铁-超镁铁质岩体。该岩体主要由二辉橄榄岩、橄榄斜方辉石岩和辉长苏长岩组成,其中超镁铁质岩相发育有磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿等岩浆硫化物矿物。锆石U-Pb定年结果表明,玛新达坂岩体辉长苏长岩的成岩年龄为390.7±1.1Ma,是原特提斯洋闭合-碰撞后伸展诱发的镁铁质岩浆活动的响应。全岩主量和微量元素组成表明,分离结晶过程控制了岩体母岩浆的化学成分演化,且岩浆在上侵过程中经历了一定程度的地壳混染。岩体全岩微量元素组成具有典型的弧岩浆特征,亏损高场强元素,富集大离子亲石元素,Nb-Ta负异常显著,指示其母岩浆可能源自交代的、富集型次大陆岩石圈地幔(SCLM)的部分熔融。稀土元素λ值表明,玛新达坂岩体的地幔源区含有富集尖晶石相的辉石岩组分,该辉石岩可能与地幔橄榄岩和俯冲洋壳来源熔/流体的反应有关。岩体全岩的δ34 S值(5.9‰~7.2‰)显著高于MORB地幔的值,表明岩浆在演化过程中有明显地壳硫的加入,地壳S的混染是触发岩浆达到S饱和、发生硫化物熔离的关键过程。基于岩体的岩性学、年代学、元素-同位素地球化学特征,笔者提出玛新达坂含硫化物镁铁-超镁铁质岩体具有良好的Ni-Co硫化物成矿潜力,是东昆仑造山带内岩浆Ni-Co硫化物找矿勘查潜在的重要对象,值得开展系统的找矿勘探工作。 展开更多
关键词 东昆仑造山带 玛新达坂 镁铁-超镁铁质岩体 岩浆硫化物矿床 成矿潜力
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东昆仑夏日哈木矿区多期岩浆活动与镍钴成矿作用
2
作者 张照伟 钱兵 +3 位作者 邵继 高永宝 王亚磊 李文渊 《岩石学报》 北大核心 2026年第3期879-904,共26页
东昆仑夏日哈木是全球造山带背景发育的最大规模的岩浆镍钴硫化物矿床,但其构造背景、岩浆作用及成矿机制等尚未形成共识,这也制约了区域内镍钴资源找矿突破。本文系统分析了东昆仑造山带构造背景演化及岩浆活动,发现以夏日哈木镁铁-超... 东昆仑夏日哈木是全球造山带背景发育的最大规模的岩浆镍钴硫化物矿床,但其构造背景、岩浆作用及成矿机制等尚未形成共识,这也制约了区域内镍钴资源找矿突破。本文系统分析了东昆仑造山带构造背景演化及岩浆活动,发现以夏日哈木镁铁-超镁铁质岩浆活动与区域内古特提斯洋裂解关系密切,且呈现出多期次脉冲的特点。通过夏日哈木矿床的矿物学、矿相学连同地球化学研究,揭示该矿床经历了4期成矿作用,分别为早期岩浆成矿期、晚期岩浆成矿期、岩浆期后热液成矿期和构造-变质热液期。其中,早期岩浆成矿期是矿床的主要成矿阶段,形成了规模巨大的浸染状矿石;而晚期岩浆成矿期则以富矿石为主,矿石品位高,显示出巨大的成矿潜力;此外,岩浆期后热液成矿期和构造-变质热液期则改造了早期矿石,形成了变余海绵陨铁状矿石和富铜矿体。基于此,认为夏日哈木矿床的成矿过程与多期岩浆活动密切相关,其成矿特征反映了形成环境的构造演化过程。研究发现成矿岩体呈高MgO和低SiO_(2)的特征,且富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损相容元素(Nb、P、Ti、Zr、Hf)和高场强元素(HFSE)的地球化学特征,以及Sr-Nd同位素组成显示富集趋势,推断夏日哈木岩浆源区起源于亏损地幔,混入了辉石岩地幔组分,而这种地幔辉石岩是通过大陆地壳俯冲过程中析出的熔/流体交代橄榄岩地幔转化而成。夏日哈木岩体的母岩浆表现为高镁玄武质岩浆,早期成矿期母岩浆的MgO含量为10.93%,晚期成矿期母岩浆为10.35%,显示出大陆裂谷玄武岩与岛弧钙碱性玄武岩的混合特征。夏日哈木岩体的原始地幔部分熔融程度较高,早期成矿期为24.8%,晚期成矿期为21.7%,较高的部分熔融程度使得Ni、Co等元素进入岩浆,是夏日哈木矿床富集Ni、Co的关键因素。模拟计算表明,夏日哈木岩体由N-MORB加入约30%下地壳和10%~20%富镁碳酸盐物质演化而成。岩石圈减薄,软流圈地幔减压熔融并强烈混染,下地壳和富Mg碳酸盐物质的混染导致S急剧饱和,最终发生巨量硫化物熔离,形成超大型Ni-Co硫化物矿床。是在原特提斯构造体制消亡、古特提斯开始裂解的构造背景多期岩浆活动与镍钴成矿作用的结果。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁质岩 镍钴矿床 岩浆活动 成矿作用 夏日哈木
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赣西地区新元古代宜丰岩组、安乐林组及埃达克质变石英角斑岩地球化学特征与构造背景
3
作者 张福神 符海明 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期51-60,共10页
赣西九岭地区新元古代地层记录了扬子与华夏板块的构造演化,对九岭地区新元古代宜丰岩组、安乐林组及其中产出的变石英角斑岩进行岩石地球化学分析与构造背景判别,有助于探讨华南板块在新元古代的构造背景与演化过程。结果表明,与安乐... 赣西九岭地区新元古代地层记录了扬子与华夏板块的构造演化,对九岭地区新元古代宜丰岩组、安乐林组及其中产出的变石英角斑岩进行岩石地球化学分析与构造背景判别,有助于探讨华南板块在新元古代的构造背景与演化过程。结果表明,与安乐林组相比,宜丰岩组高ω(SiO_(2))、ω(CaO),低ω(Al_(2)O_(3))、ω(MgO)、ω(TiO_(2))、ω(Fe_(2)O_(3))。宜丰岩组和安乐林组均显示轻稀土元素富集型配分模式、相似ω(LREE)/ω(HREE)值,大离子亲石元素稍有富集,高场强元素未见明显亏损,Eu弱负异常,Er明显亏损。宜丰岩组夹层中的变石英角斑岩具有高ω(Sr)/ω(Y)值(103.50)、ω(La)N/ω(Yb)N值(18.55),高ω(SiO_(2))(70.46%)、ω(Al_(2)O_(3))(15.39%)、ω(Na2O)(5.26%)、ω(Sr)(439.20×10^(-6)),低ω(HREE)(2.90×10^(-6))和ω(Y)(4.35×10^(-6)),且Eu无异常,呈现埃达克质岩石的地球化学特征。宜丰岩组与安乐林组在地球化学特征上兼具裂谷和大陆岛弧环境的双重指示,属于俯冲带晚期或俯冲停止初期,岩石圈由挤压转为拉张的过渡环境,地壳伸展减薄、幔源上涌显示裂谷特征,火山物质来源仍受俯冲流体改造保留火山弧特征;埃达克质变石英角斑岩更可能是下地壳部分熔融,指向后碰撞伸展或弧后拉张环境。以上证据指示该区域经历了洋壳俯冲-裂谷扩张-弧后扩张-后造山拉张的演化过程。 展开更多
关键词 新元古代 宜丰岩组 安乐林组 变石英角斑岩 岩石地球化学 埃达克质岩石
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西秦岭凤县石家沟钴矿床特征及成矿流体来源:来自S、O、H同位素证据
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作者 刘松柏 李超 +1 位作者 李晓国 刘雄 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期33-40,共8页
石家沟矿床是秦岭造山带新发现的钴矿床。为查明其成矿流体特征及矿床成因,开展了岩矿鉴定、硫化物原位硫同位素及石英包裹体H-O同位素分析。结果表明,石家沟钴矿床金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿、毒砂、硫砷铜矿等,其中黄铁矿为主... 石家沟矿床是秦岭造山带新发现的钴矿床。为查明其成矿流体特征及矿床成因,开展了岩矿鉴定、硫化物原位硫同位素及石英包裹体H-O同位素分析。结果表明,石家沟钴矿床金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿、毒砂、硫砷铜矿等,其中黄铁矿为主要载钴金属硫化物。硫化物δ^(34)S值为7.23‰~18.84‰,平均为12.23‰;其中黄铁矿(平均为13.48‰)与黄铜矿(平均为14.06‰)δ^(34)S值高于毒砂(平均为8.96‰)和硫砷铜矿(平均为9.31‰),晚期黄铁矿(平均为12.28‰)相对早期黄铁矿(平均为15.48‰)δ^(34)S值更低。石英包裹体中水的δDV-SMOW值为-90.71‰~-86.25‰,δ^(18)OH_(2)O值为5.11‰~6.63‰。石家沟钴矿床成矿流体主要为深源岩浆水和少量大气降水的混合。 展开更多
关键词 硫同位素 H-O同位素 成矿流体 秦岭造山带 石家沟钴矿床
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河北省钴镍矿成矿规律及找矿方向
5
作者 李康 刘延凯 +4 位作者 侯飞飞 吕颖 张少帅 焦红建 刁柳晨 《地球学报》 北大核心 2026年第1期147-163,共17页
钴、镍矿是我国战略性短缺矿产和战略性清洁能源矿产。河北省位于华北克拉通北缘东段,已发现钴矿床、矿(化)点155处,镍矿床、矿(化)点34处,拥有较好的钴、镍矿成矿条件和找矿潜力。本文通过系统总结研究和典型矿床剖析,梳理了河北省钴... 钴、镍矿是我国战略性短缺矿产和战略性清洁能源矿产。河北省位于华北克拉通北缘东段,已发现钴矿床、矿(化)点155处,镍矿床、矿(化)点34处,拥有较好的钴、镍矿成矿条件和找矿潜力。本文通过系统总结研究和典型矿床剖析,梳理了河北省钴镍矿成因类型和时空分布规律,划分了成矿区带和找矿远景区,并提出了工作部署建议。将河北省钴镍矿(点)划分为与基性-超基性岩浆作用、接触交代作用、火山作用、含矿流体作用和沉积成岩作用有关的9种成因类型,其中以岩浆型和矽卡岩型为主;成矿时代自阜平期至燕山期均有出现,其中矽卡岩型集中于燕山期,岩浆型主要形成于晋宁期、华力西期和五台期。将河北省钴镍矿划分出5个Ⅳ级成矿亚带和5个Ⅴ级成矿小带,并在成矿区带总结划分的基础上,进一步提出了11处钴镍矿找矿远景区和20处找矿靶区。工作部署建议优先开展冀北岩浆型钴镍矿,其次为冀西南矽卡岩型和火山块状硫化物-变质改造型钴镍矿,从而为河北省钴、镍矿新一轮找矿突破奠定了基础。 展开更多
关键词 钴镍矿 矿床类型 成矿区带 找矿方向 河北省
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中国镍钴矿产资源禀赋条件与找矿潜力 被引量：11
6
作者 张照伟 吴华英 +3 位作者 谭文娟 王亚磊 邵继 李文渊 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期416-430,共15页
镍、钴属于新能源金属,在高端制造业、合金材料、新能源电池等领域具有不可替代性,需求量逐年陡增。但国内镍钴矿产资源原料极度短缺,对外依存度已高达93%和99%,潜在资源安全威胁凸显,加强国内镍钴矿产资源勘查已迫在眉睫。本文系统分... 镍、钴属于新能源金属,在高端制造业、合金材料、新能源电池等领域具有不可替代性,需求量逐年陡增。但国内镍钴矿产资源原料极度短缺,对外依存度已高达93%和99%,潜在资源安全威胁凸显,加强国内镍钴矿产资源勘查已迫在眉睫。本文系统分析了我国镍钴矿产资源成矿特征,无论是成矿类型,还是构造背景特征,与全球均存在显著不同。全球60%的镍资源主要赋存于红土型镍钴矿床中,40%的镍资源则储存在岩浆镍钴硫化物矿床内,而我国镍资源的93%赋存在岩浆镍钴硫化物矿床中。世界上60%的钴资源来自沉积型铜钴矿床、23%的岩浆型镍钴矿床、15%的红土型镍钴矿床及2%的热液型含钴矿床,而我国钴资源45%赋存于岩浆镍钴硫化物矿床内、40%的钴资源赋存在与热液相关矿床中,受赋存状态及开发利用条件限制,这部分赋存在热液矿床中的钴资源尚不能有效利用。可见,我国镍钴资源关键来源是岩浆型镍钴矿床。对比我国岩浆镍钴硫化物矿床成矿特征及地质分布特点,本文提出我国岩浆镍钴硫化物矿床独特的资源禀赋条件,重要结合带旁侧滞后发育的铁质系列镁铁-超镁铁质侵入岩是镍钴资源赋存的关键空间,明确勘查工作的重点方向。另外,分析认为,加强钴矿赋存状态研究,创新破解开发利用条件限制,是实现钴资源增储上产的关键路径。这为指导镍钴资源勘查、助力找矿新突破提供了重要依据。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁质岩 镍钴矿床 资源禀赋 找矿潜力 勘查空间
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夏日哈木岩浆硫化物矿床中镍钴的赋存状态及富集规律
7
作者 周圆圆 于宋月 +1 位作者 宋谢炎 陈列锰 《岩石学报》 北大核心 2026年第3期921-940,共20页
夏日哈木岩浆硫化物矿床是我国近年来发现的超大型镍矿床,已探明镍金属储量为118万t,钴金属储量为4.3万t,具有重要的经济价值。尽管前人已对该矿床开展了大量的成因研究,但尚未有效制约夏日哈木矿床中Ni、Co的赋存状态和富集规律。本研... 夏日哈木岩浆硫化物矿床是我国近年来发现的超大型镍矿床,已探明镍金属储量为118万t,钴金属储量为4.3万t,具有重要的经济价值。尽管前人已对该矿床开展了大量的成因研究,但尚未有效制约夏日哈木矿床中Ni、Co的赋存状态和富集规律。本研究借助矿物自动化分析(TIMA)、激光原位分析(LA-ICP-MS)等测试手段,系统讨论了夏日哈木矿床中Ni、Co的赋存状态和分布规律。发现夏日哈木矿床的硅酸盐矿物中橄榄石的Ni、Co含量最高(分别为907×10^(-6)~2549×10^(-6)和138×10^(-6)~206×10^(-6)),斜长石的Ni、Co含量最低(普遍小于2×10^(-6))。硫化物中镍黄铁矿的Ni、Co含量最高(分别为26.9%~35.3%和1.0%~2.3%),磁黄铁矿的Ni、Co含量次之(分别为3937×10^(-6)~7909×10^(-6)和31×10^(-6)~90×10^(-6)),黄铜矿中的Ni、Co含量极低。夏日哈木矿床中发现三类镍黄铁矿:粒状、脉状和火焰状镍黄铁矿。Ni、Co优先在早期结晶的粒状镍黄铁矿中强烈富集,较晚结晶的粒状镍黄铁矿Co含量相对偏低(粒状镍黄铁矿的Ni、Co含量分别为33.0%~34.7%和1.5%~2.3%)。脉状和火焰状镍黄铁矿则是晚期从磁黄铁矿的颗粒边缘或内部出溶的产物,其Ni、Co含量较低(分别为26.9%~35.3%和1.0%~2.1%)。Ni和Co以类质同象形式赋存于镍黄铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿中。我们认为夏日哈木岩体的原始岩浆具有富Ni、Co特征,可能与熔体交代成因的辉石岩地幔熔融有关,硫化物熔离和后期的冷却结晶/出溶过程是Ni、Co最终聚集于三类镍黄铁矿的关键控制因素。 展开更多
关键词 关键金属 岩浆硫化物矿床 镁铁-超镁铁质岩体 东昆仑造山带 赋存状态
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东天山月牙湾铜镍矿伴生钴的赋存状态和富集机制
8
作者 谭桢憶 邓小华 +3 位作者 刘晓凤 何西恒 阴元军 温汉捷 《地学前缘》 北大核心 2026年第3期504-523,共20页
钴广泛应用于电池、合金等领域,是关键的战略金属。新疆月牙湾铜镍矿是东天山成矿带最新勘查发现的铜镍硫化物矿床,伴生钴等关键金属,具有重要的经济和战略价值。前人初步开展了地质学、地球化学、地球物理以及年代学等研究,但是对于铜... 钴广泛应用于电池、合金等领域,是关键的战略金属。新疆月牙湾铜镍矿是东天山成矿带最新勘查发现的铜镍硫化物矿床,伴生钴等关键金属,具有重要的经济和战略价值。前人初步开展了地质学、地球化学、地球物理以及年代学等研究,但是对于铜镍矿中伴生金属的赋存状态和富集机制尚未开展研究。本文选取月牙湾铜镍矿中硫化物矿石为研究对象,在矿床地质研究基础上,开展了全自动综合矿物分析(TESCAN integrated mineral analyzer,TIMA)和电子探针分析(electron probe micro-analyzer,EPMA),查明了钴在镍黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、钛铁矿等原生矿物中的赋存状态,以及钴的富集机制。TIMA分析结果表明,月牙湾铜镍矿中钴的赋存形式以类质同象为主,未见钴的独立矿物。电子探针分析结果显示,钴含量由高到低排列时主要含钴矿物依次为镍黄铁矿(2.815%)、磁铁矿(0.099%)、磁黄铁矿(0.072%)、钛铁矿(0.049%)、黄铁矿(0.039%)、黄铜矿(0.039%)。此外,不同类型矿石中的镍黄铁矿钴含量也存在差异,由高到低分别为致密块状矿石(3.868%)、稠密浸染状矿石(3.113%)、浸染状矿石(2.772%)、斑杂状矿石(2.626%)、团块状矿石(1.283%),平均化学式为(Fe_(4.274)Ni_(4.386)Co_(0.374)Cu_(0.014))_(9.046)(S_(7.993)Te_(0.007))_(8)。钴与镍呈弱正相关性以及钴、镍与铁呈明显的负相关关系表明镍、钴以类质同象替换铁进入镍黄铁矿中。随着温度降低,硫化物发生分离结晶作用,钴元素最终在镍黄铁矿中富集。 展开更多
关键词 月牙湾 铜镍硫化物矿床 Co的赋存状态 东天山
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承德大庙钒钛磁铁矿伴生钴的赋存状态和富集机制
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作者 方明山 李珊珊 +4 位作者 苗群峰 胡新炜 党秦望 田明君 邱昆峰 《岩石学报》 北大核心 2026年第2期688-710,共23页
钴是重要的战略金属,广泛应用于电池、合金等领域。承德大庙钒钛磁铁矿床是我国最主要的钒钛磁铁矿矿集区中的主要矿床,伴生钴等关键金属,具有较高的经济和战略价值。前人对此矿床开展了地质学、地球化学及同位素年代学的研究,但对于钒... 钴是重要的战略金属,广泛应用于电池、合金等领域。承德大庙钒钛磁铁矿床是我国最主要的钒钛磁铁矿矿集区中的主要矿床,伴生钴等关键金属,具有较高的经济和战略价值。前人对此矿床开展了地质学、地球化学及同位素年代学的研究,但对于钒钛磁铁矿中伴生的钴元素的赋存状态和富集机制仍存在研究空白。本文选取承德大庙铁矿中东大洼矿段不同组构的矿石为研究对象,在岩相学基础上,开展AMICS矿物自动分析、电子探针(EPMA)分析和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析(LA-ICP-MS),查明了钴在此矿床中的赋存状态及富集机制。本次研究未识别出任何钴的独立矿物相,钴主要以类质同象替代Fe的占位进入黄铁矿晶格中。不同类型的矿石中黄铁矿钴含量也存在一定差异,从绿泥石化致密块状-稠密浸染状Fe-Ti矿石(0.73%)到碳酸盐化、绿泥石化Fe-Ti-P矿石(0.31%),再到绿泥石化稀疏浸染状Fe-Ti矿石(0.21%),黄铁矿中Co元素含量逐渐降低。东大洼矿床中含Co黄铁矿为热液成因,高温高pH含硫热液促进了Co元素的富集。 展开更多
关键词 东大洼 大庙铁矿 Co的赋存状态 含钴黄铁矿
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刚果(金)属地特征对工业项目建设过程的影响及应对策略
10
作者 张义 靳冉公 +2 位作者 蒋应平 黄海辉 马鑫铭 《中国资源综合利用》 2026年第2期144-146,150,共4页
刚果(金)铜钴资源丰富,具有较高的开发价值。在我国“一带一路”倡议推动下,中国企业在刚果(金)矿业中所占比重越发举足轻重。然而,受限于当地基础设施薄弱、劳动人员素质较低及特殊气候条件因素,在刚果(金)开展大型工程项目面临一定的... 刚果(金)铜钴资源丰富,具有较高的开发价值。在我国“一带一路”倡议推动下,中国企业在刚果(金)矿业中所占比重越发举足轻重。然而,受限于当地基础设施薄弱、劳动人员素质较低及特殊气候条件因素,在刚果(金)开展大型工程项目面临一定的挑战。针对刚果(金)工业项目建设中普遍遇到的受限条件以及应对策略进行分析,以期为相关从业者提供参考。 展开更多
关键词 刚果(金) 工业项目 铜钴
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新疆北山构造带启鑫岩体中钴赋存状态和富集特征及其开发潜力
11
作者 蔡钰坤 夏明哲 +3 位作者 彭子枫 满毅 夏昭德 张海东 《地质通报》 北大核心 2025年第11期2120-2134,共15页
【研究目的】启鑫岩体位于中亚造山带南缘北山构造带,地表出露面积约150 km^(2),是北山地区面积仅次于坡北岩体的第二大镁铁—超镁铁质侵入体,主要岩相有二辉橄榄岩、橄榄辉长苏长岩、橄榄辉长岩、辉长岩等。富钴岩相为橄榄辉长苏长岩,... 【研究目的】启鑫岩体位于中亚造山带南缘北山构造带,地表出露面积约150 km^(2),是北山地区面积仅次于坡北岩体的第二大镁铁—超镁铁质侵入体,主要岩相有二辉橄榄岩、橄榄辉长苏长岩、橄榄辉长岩、辉长岩等。富钴岩相为橄榄辉长苏长岩,其斑杂状矿石中Co品位为0.02%~0.09%,平均0.03%,Ni品位为0.23%~0.54%,显示了较好的钴成矿潜力,对启鑫岩体钴资源勘查评价有重要意义。【研究方法】选择典型矿石,采用显微观察、TIMA扫描、金属硫化物原位分析、硫同位素测试等技术方法,查明矿石中钴的赋存状态,剖析岩浆演化中Co元素的富集过程。【研究结果】矿石中硫化物主要为磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿,鲜见独立钴矿物。Co含量由高到低为镍黄铁矿>磁黄铁矿>黄铜矿,且第一世代镍黄铁矿(Pn^(1))Co含量(4.45%~10.31%)高于第二世代镍黄铁矿(Pn^(2))(2.26%~3.89%)。Co主要以类质同象形式替代Ni^(2+)与Fe^(2+)赋存在镍黄铁矿中。镍黄铁矿中Co的显著富集可能受控于岩浆源区性质及硫化物的熔离过程。岩体中磁黄铁矿和镍黄铁矿原位硫同位素δ34 S值介于0.9‰~2.2‰之间,平均值1.6‰,表明成矿过程中没有显著壳源S的加入,富硅组分的同化混染或镁铁质矿物的分离结晶对硫化物的熔离起到了关键作用。【结论】启鑫岩体规模大,具有较好的Ni、Co、Cr等元素地球化学异常,现有钻探工程显示橄榄辉长苏长岩中Co元素富集特征显著且空间分布连续,具有较好的钴矿找矿潜力。 展开更多
关键词 启鑫岩体 钴 赋存状态 富集特征 北山构造带 开发潜力 新疆
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辽宁红透山铜锌矿床糜棱岩型富矿体中硫铜钴矿的特征与成因
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作者 郝靓雪 党奔 +1 位作者 雷如雄 吴昌志 《西北地质》 北大核心 2025年第4期164-173,共10页
钴是一种非常重要的关键资源,但中国钴资源却非常稀少,对外依存度居高不下。火山岩成因块状硫化物(VMS)矿床是钴资源的重要来源之一,其中钴的赋存状态及钴矿物成因仍存在较大争议。红透山是中国最古老的VMS矿床,除含有丰富的铜锌和金资... 钴是一种非常重要的关键资源,但中国钴资源却非常稀少,对外依存度居高不下。火山岩成因块状硫化物(VMS)矿床是钴资源的重要来源之一,其中钴的赋存状态及钴矿物成因仍存在较大争议。红透山是中国最古老的VMS矿床,除含有丰富的铜锌和金资源外,还伴生有一定的钴资源。细致的矿相学工作发现,红透山矿床中的钴多以伴生形式存在于硫化物中,最典型的就是糜棱岩型富矿石存在的钴独立矿物——硫铜钴矿。岩相学和矿物地球化学结果显示,红透山矿床糜棱岩型富矿石中的硫铜钴矿可分为早阶段的他形粒状、中阶段自形粒状和晚阶段自形-半自形脉状。三类硫铜钴矿的产出特征相似,化学组成相近,应为同期热液作用不同阶段的产物。在变质变形和热液叠加过程中,分散于原生VMS矿石中的黄铁矿等硫化物中的钴发生再活化,随着热液活动聚集到糜棱岩型富矿石中并最终形成硫铜钴矿。本次工作为红透山糜棱岩型富矿石中钴的资源评价与综合利用提供了矿物学基础。 展开更多
关键词 硫铜钴矿 赋存状态 活化迁移 变质热液 红透山矿床
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康滇地区大红山铁铜矿床钴的赋存状态及富集规律
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作者 胡守东 管申进 +5 位作者 任涛 蒙六清 孙龙 侯文文 李陈智 金鑫 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2025年第3期566-579,共14页
大红山矿床作为康滇地区典型的铁铜矿床,其伴生关键金属钴的赋存状态及富集规律研究程度薄弱。本文对该矿床内发育的两阶段黄铁矿及围岩开展了主、微量元素和硫同位素分析,并对Co的富集规律进行了初步总结。结果显示,主要赋矿岩石变钠... 大红山矿床作为康滇地区典型的铁铜矿床,其伴生关键金属钴的赋存状态及富集规律研究程度薄弱。本文对该矿床内发育的两阶段黄铁矿及围岩开展了主、微量元素和硫同位素分析,并对Co的富集规律进行了初步总结。结果显示,主要赋矿岩石变钠质凝灰岩Co平均含量为69.8×10^(-6),大理岩为28.5×10^(-6),石榴子石英云母片岩为84.5×10^(-6)。阶段Ⅰ黄铁矿(PyⅠ)具有高Co(2513×10^(-6)~50763×10^(-6))、低Ni(11.7×10^(-6)~3704×10^(-6))和低δ^(34)S值(–1.55‰~–0.71‰)的特点,指示富Co黄铁矿与幔源岩浆有关;阶段Ⅱ黄铁矿(PyⅡ)显示低Co(38.8×10^(-6)~3301×10^(-6))、高Ni(889×10^(-6)~8784×10^(-6))和高δ^(34)S值(7.28‰~9.08‰)的特点,指示成矿流体可能为变质流体。研究认为,大红山矿床中的Co主要以类质同象的形式赋存于黄铁矿中,同时还存在少量独立钴矿物——硫镍钴矿。Co主要来自幔源岩浆流体,Co的富集主要发生在沉积成岩成矿阶段,且与高品位Fe、Cu矿化密切相关。 展开更多
关键词 赋存状态 富集规律 硫镍钴矿 大红山铁铜矿床
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西藏冈底斯成矿带(斑岩-)矽卡岩矿床钴富集特征及成因研究 被引量：6
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作者 王硕 曹明坚 +5 位作者 单鹏飞 黄新硕 斯郎旺堆 李光明 皮静怡 秦克章 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期492-509,共18页
冈底斯成矿带位于拉萨地体南部,发育多个超大型斑岩铜-钼矿床及众多的矽卡岩矿床,是青藏高原重要矿集区。冈底斯成矿带的矽卡岩矿床存在钴的差异富集,主要体现在东段富钴、西段贫钴。根据钴的富集程度,可将矽卡岩矿床分为三类:富钴矿床... 冈底斯成矿带位于拉萨地体南部,发育多个超大型斑岩铜-钼矿床及众多的矽卡岩矿床,是青藏高原重要矿集区。冈底斯成矿带的矽卡岩矿床存在钴的差异富集,主要体现在东段富钴、西段贫钴。根据钴的富集程度,可将矽卡岩矿床分为三类:富钴矿床、较富钴矿床和贫钴矿床。其中富钴矿床——浦桑果铜多金属矿床、甲玛铜多金属矿床、知不拉铜矿床主要位于冈底斯中东段南部;较富钴矿床——春哲铁矿床、勒青拉铅锌矿床、邦雄巴铅锌矿床、程巴铜多金属矿床、蒙亚啊铅锌矿床、龙马拉铜多金属矿床主要位于冈底斯东段北部;贫钴矿床代表——帮布勒铅锌矿床、查个勒铅锌矿床位于冈底斯西段。在冈底斯成矿带区域对比研究中,发现中新世形成的铜多金属矿床中钴的富集最为显著,全岩及单矿物的主微量数据显示埃达克质(高Sr低Y高La低Yb)的成矿岩体更有利于钴的富集矿化。H-O-S同位素显示这些矽卡岩矿床均不同程度地存在大气降水的加入,但成矿流体主要为岩浆来源,Pb-Os-Hf同位素特征进一步指示富钴矿床的成矿物质主要来源于新生下地壳或幔源岩浆,富钴幔源岩浆或新生镁铁质下地壳的加入更有利于钴的富集。而贫钴矿床多为晚白垩世晚期-始新世期间形成的铅锌矿床,其成矿岩体多显示或继承普通弧岩浆特征。此外,根据浦桑果铜多金属矿床、甲玛铜多金属矿床、知不拉铜矿床的成矿环境对比,发现物理化学条件的差异可能是形成不同独立钴矿物的主要原因。矽卡岩矿床钴的富集标志主要包括独立钴矿物的形成,载钴矿物(闪锌矿)和手标本矿石块样中的高钴含量,以及成矿岩体埃达克质特征;此外,较低的^(206)Pb/^(204)Pb、^(207)Pb/^(204)Pb、^(208)Pb/^(204)Pb值、较高的ε_(Hf)(t)、接近地幔的初始Os值揭示了其与幔源岩浆或新生下地壳的紧密成因联系。冈底斯矽卡岩矿床中钴主要赋存于硫化物中或形成独立的钴矿物,因此钴的沉淀富集可能与其亲铁、亲硫属性相关。在斑岩-矽卡岩体系中,钴更倾向在岩体外围矽卡岩矿体中沉淀富集,但在斑岩体系中心的爆破角砾岩筒中也可存在钴的沉淀富集。 展开更多
关键词 冈底斯 (斑岩-)矽卡岩矿床 钴富集特征 钴差异富集 钴富集标志
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五元素(Ni-Co-As-Ag-Bi)脉状矿床研究进展与存在问题 被引量：7
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作者 黄新硕 曹明坚 +2 位作者 张宝林 王硕 单鹏飞 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期431-452,共22页
钴和镍是重要的战略性关键金属,然而我国缺少钴、镍资源和超常富集的矿床。五元素(Ni-Co-As-Ag-Bi)脉状矿床是一种罕见的以砷化物为主的热液矿床,其镍和钴均可达到极高品位(可超过10%),还伴生银、金和铀等金属,因此具有较高的经济价值... 钴和镍是重要的战略性关键金属,然而我国缺少钴、镍资源和超常富集的矿床。五元素(Ni-Co-As-Ag-Bi)脉状矿床是一种罕见的以砷化物为主的热液矿床,其镍和钴均可达到极高品位(可超过10%),还伴生银、金和铀等金属,因此具有较高的经济价值。该类型矿床在全球较少见,主要分布在北美洲和欧洲地区,我国仅发现2处。其矿石矿物主要由砷化物、硫砷化物组成,另外还有少量的硫化物和自然元素,常形成类蕨状、球粒状和树枝状结构。该类矿床从早到晚可划分为氧化物、自然元素(单质)、砷化物、硫砷化物、硫化物和硫盐阶段,矿质生成顺序大致为Ni→Co→Fe,As→S。通过对五元素脉状矿床的时空分布规律及超常富集机制进行归纳总结,提出“四位一体”成矿模型:镁铁-超镁铁岩通常被认为是镍和钴的源区;中酸性岩体为源区矿质的淋滤和迁移提供热或流体;此外,强烈的地质构造可提供热液运输通道和矿质沉淀空间;还原性地层为成矿提供还原物质(如CH_(4)和Fe^(2+)),与含矿流体发生强烈的氧化还原作用,使矿质发生沉淀。同时,本文还提出了该类矿床的找矿勘查方法:(1)可通过处理遥感影像识别出各种岩体;(2)通过查阅地层有机碳含量数据找出高碳地层;(3)根据航磁数据和断裂密度图找到断层活跃区;(4)最后,结合这些数据遴选出找矿远景区。而野外寻找镍华、钴华等标志性矿物,可有助于显著提高找矿效率。 展开更多
关键词 五元素脉状矿床 砷化物 高品位 还原作用 “四位一体”成矿模型
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钴矿床类型划分初探及其对特提斯钴矿带的指示意义 被引量：61
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作者 张洪瑞 侯增谦 +3 位作者 杨志明 宋玉财 刘英超 柴鹏 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期501-510,共10页
作为一种战略性关键金属,钴的现有矿床类型划分方案存在标准不统一等问题。文章从矿床成因角度提出新的划分方案,认为钴矿床主要有岩浆型、热液型、风化型和化学沉积型4种基本矿床类型。热液型可细分为岩浆热液矿床和盆地流体有关矿床2... 作为一种战略性关键金属,钴的现有矿床类型划分方案存在标准不统一等问题。文章从矿床成因角度提出新的划分方案,认为钴矿床主要有岩浆型、热液型、风化型和化学沉积型4种基本矿床类型。热液型可细分为岩浆热液矿床和盆地流体有关矿床2个亚类型。这一新划分方案对于理解钴矿床成矿作用和指导找矿勘查等方面具有重要启示意义。研究发现热液过程对钴富集成矿具有重要作用,而高盐度流体是钴迁移富集的关键所在。根据盆地流体有关热液钴矿床时空分布规律分析,提出欧亚大陆南缘存在一条上万公里长的特提斯碰撞钴矿带。该带具有得天独厚的金属源区、流体运移和金属沉淀等成矿条件,成矿潜力巨大。 展开更多
关键词 地质学 矿床成因 矿床类型 高盐度流体 钴矿床 特提斯
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青海驼路沟钴(金)矿床形成的构造环境及钴富集成矿机制 被引量：19
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作者 丰成友 张德全 +4 位作者 佘宏全 党兴彦 李大新 李进文 崔艳合 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期544-561,共18页
驼路沟矿床是近年在青海东昆仑造山带内发现的首例独立大型钴(金)矿床。文章在详细解剖该矿床地质特征的基础上,通过主元素和微量元素地球化学、流体包裹体及氢、氧同位素等研究,重点探讨其形成的地质构造环境及钴的富集成矿机制。该矿... 驼路沟矿床是近年在青海东昆仑造山带内发现的首例独立大型钴(金)矿床。文章在详细解剖该矿床地质特征的基础上,通过主元素和微量元素地球化学、流体包裹体及氢、氧同位素等研究,重点探讨其形成的地质构造环境及钴的富集成矿机制。该矿床整合产于浅变质火山-沉积岩系中,发育高度富钠的热水沉积岩和典型的热水沉积矿石组构。沉积岩的主元素和特征微量元素地球化学研究表明,该矿床形成于活动大陆边缘的局限裂陷海盆环境。喷气岩和诸类型矿石的稀土元素分布模式与地层围岩相似,均以显著富集轻稀土元素、具明显负铕异常为特征,表明是由在赋矿岩系中深循环的大气降水喷出后在距喷口位置较远处沉积而成。钴成矿流体为NaCl-H2O体系,伴生金矿化流体为NaCl-CO2-H2O-N2体系。钴主要分布在硫化物(如黄铁矿)相中,而钴的进一步富集、钴矿物的出现及增多,与变质程度紧密正相关。驼路沟矿床与世界其他典型层控Co-Cu-Au矿床具有十分相似的特征和钴成矿作用方式,均为同生喷流热水沉积成因。 展开更多
关键词 地球化学 钴矿床 主元素和微量元素 流体包裹体 SEDEX 构造环境 成矿机制 驼路沟 青海
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赞比亚铜钴矿产分布特征及控矿因素研究 被引量：14
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作者 覃锋 郭健 +6 位作者 张雪亭 徐庆生 孙赫 祁民 屈绍东 杜松金 张道俊 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期1129-1130,共2页
赞比亚共和国地处非洲内陆中南部,北与刚果金相连,南面毗邻津巴布韦,国土面积75.3万平方公里。赞比亚矿产资源丰富,通过其境内的赞比亚-扎伊尔铜矿带是世界上最大的沉积型铜矿成矿带,集中了很多世界级砂页岩型铜矿床,带内已知矿床中含有... 赞比亚共和国地处非洲内陆中南部,北与刚果金相连,南面毗邻津巴布韦,国土面积75.3万平方公里。赞比亚矿产资源丰富,通过其境内的赞比亚-扎伊尔铜矿带是世界上最大的沉积型铜矿成矿带,集中了很多世界级砂页岩型铜矿床,带内已知矿床中含有1.4亿吨铜和600万吨钴金属(Cailteux et al.,2005),铜矿资源储量仅次于南美洲安底斯山脉(智利、秘鲁和阿根廷)和北美洲美国西南部-墨西哥两个铜产区, 展开更多
关键词 赞比亚 分布特征 铜钴矿 因素研究 铜矿床 铜矿带 砂页岩 沉积型 世界级 扎伊尔
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吉林大横路铜钴矿矿床地质、地球化学特征及成因 被引量：1
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作者 杨高 赵忠海 鞠楠 《地质论评》 北大核心 2025年第S1期411-412,共2页
大横路铜钴矿位于华北陆块北缘东段,辽吉裂谷带的北东段,区内最古老的龙岗地块由深变质深成侵入体(TTG)和表壳岩两部分组成,构成了裂谷带的结晶基底(宋健等,2018)。区内地层由白云质大理岩、硅质条带大理岩、绢云千枚岩组成的古元古界... 大横路铜钴矿位于华北陆块北缘东段,辽吉裂谷带的北东段,区内最古老的龙岗地块由深变质深成侵入体(TTG)和表壳岩两部分组成,构成了裂谷带的结晶基底(宋健等,2018)。区内地层由白云质大理岩、硅质条带大理岩、绢云千枚岩组成的古元古界老岭群变质岩系为主,其上覆新元古界地层,属于与华北地台一致的克拉通盆地盖层沉积;中生代地层表现为叠加在大陆板块之上的滨太平洋活动大陆边缘的陆相火山—沉积盆地特征。区内经古元古代裂谷演化,其后又遭受多期次构造运动,尤其是印支、燕山构造—岩浆活动的影响,褶皱与韧、脆性断裂发育,岩浆活动频繁,为Cu、Pb、Zn、Co、Au、Ag、滑石、菱镁矿等矿床形成提供了有利的地质条件。 展开更多
关键词 成矿岩体 花岗岩 大横路铜钴矿 地球化学特征 成岩成矿时代
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青海东昆仑祁漫塔格矿集区典型矽卡岩矿床钴的赋存状态及富集特征 被引量：1
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作者 王硕 李光明 +4 位作者 李增胜 苏慧敏 单鹏飞 黄新硕 曹明坚 《岩石学报》 北大核心 2025年第8期2648-2665,共18页
祁漫塔格矿集区位于东昆仑成矿带,发育众多的斑岩-矽卡岩矿床,是青藏高原的重要矿集区。祁漫塔格矿集区主要包括尕林格矽卡岩型Fe矿床、虎头崖矽卡岩型Cu-Fe-Pb-Zn矿床、金鑫矽卡岩型Cu-Pb-Zn矿床、野马泉矽卡岩型Fe-Cu-Pb-Zn矿床、群... 祁漫塔格矿集区位于东昆仑成矿带,发育众多的斑岩-矽卡岩矿床,是青藏高原的重要矿集区。祁漫塔格矿集区主要包括尕林格矽卡岩型Fe矿床、虎头崖矽卡岩型Cu-Fe-Pb-Zn矿床、金鑫矽卡岩型Cu-Pb-Zn矿床、野马泉矽卡岩型Fe-Cu-Pb-Zn矿床、群力矽卡岩型Fe矿床、牛苦头-四角羊矽卡岩型Pb-Zn(-Fe)矿床。东昆仑成矿带钴资源潜力巨大,祁漫塔格矿集区作为东昆仑重要矿集区,其钴的赋存状态及富集特征还有待研究。本次研究通过EPMA、LA-ICP-MS等技术手段,研究了祁漫塔格矿集区典型矽卡岩矿床钴的赋存状态、形成条件及富集特征。研究揭示钴主要以钴的独立矿物和类质同象形式存在在硫化物中,独立钴矿物主要有方钴矿、铁硫砷钴矿和辉砷钴矿,此外,钴还以类质同象形式赋存于毒砂、磁黄铁矿、闪锌矿和黄铁矿中。闪锌矿镉温度计限定祁漫塔格矿集区矽卡岩矿床闪锌矿的沉淀温度为250℃左右,黄铁矿较高的Co/Ni比值及较低的As/Co和Sb/Pb比值指示黄铁矿形成于中低温、低盐度环境,依据针镍矿和黄铁矿的组合约束尕林格矿床早期硫化物阶段的成矿流体的硫逸度为-11.5~-9.3,碲逸度<-8.5。硫化物主微量数据显示钴在不同主矿种矽卡岩矿床中显示不同的富集特征,矽卡岩型Fe矿钴主要富集于毒砂、磁黄铁矿和黄铁矿等中,矽卡岩型Cu多金属矿床钴主要赋存于闪锌矿、黄铁矿中,矽卡岩型Pb-Zn(-Fe)矿床中钴主要赋存于毒砂和磁黄铁矿中。矿集区矽卡岩成矿作用与中三叠世构造-岩浆活动密切相关。 展开更多
关键词 东昆仑 矽卡岩矿床 关键金属 赋存状态 富集特征
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