华南早寒武世黑色岩系Ni—Mo多金属矿床成因研究进展

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1、第５７卷第５期地质论评ＧＥＯＬＯＧＩＣＡＬＲＥＶＩＥＷＶｏｌ．５７Ｎｏ．５２０１１年９月Ｓｅｐｔ．２０１１华南早寒武世黑色岩系Ｎｉ—Ｍｏ多金属矿床成因研究进展施春华，曹剑，胡凯，韩善楚，边立曾，姚素平内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室（南京大学），南京大学地球科学与工程学院，南京，２１００９３内容提要：通过调研分析我国华南早寒武世黑色岩系Ｎｉ—Ｍｏ多金属矿床成因研究的现状，述评了这一领域的研究进展，提出了今后深化研究值得加强的方向。将已有提出的矿床成因模式总体归纳为５种观点：陨石撞击同沉积、岩浆火山碎屑、海水

2、、热水、多源，并且认为目前主要侧重于对热水和海水两种成因的研究，这两方面积累的证据较多，争议也较大。结合生物有机质在矿床形成过程中起到了重要作用，即生物有机成矿作用，认为矿床成因复杂，受到热水、海水、生物有机质的多元复合作用。总体而言，各种矿床成因观点均各有证据支持，但因成矿过程复杂，成矿地质作用多样，所以尚不能够完全全面、合理地揭示成矿过程，仍有待进一步深入工作；建议加强原位实验分析测试技术的应用和矿床成因研究的时空对比。这些认识为存在诸多争议和不确定性的该领域研究提供了参考，并且因这一分析对象是全球黑色岩系矿

3、床的一个典型实例，所以认识可望具有普遍参考意义。关键词：Ｎｉ—Ｍｏ多金属矿床；黑色岩系；热水成矿；海水成矿；生物有机成矿；下寒武统；华南我国华南早寒武世的黑色岩系Ｎｉ—Ｍｏ多金属因、生物有机成矿作用等多方面展开阐述。需要说矿床是全球黑色岩系矿床的一个重要典型实例（图明的是，如图１，华南早寒武世黑色岩系成矿带虽然１），是迄今为数不多从黑色岩系中进行开采的Ｎｉ—有多个Ｎｉ—Ｍｏ多金属硫化物成矿点，但主要是以Ｍｏ多金属矿床，为具经济价值的矿床（范德廉等，贵州遵义（黔北）和湖南张家界（湘西）的成矿规模１９７３，２００４；

4、曾明果，１９９８）；而且这种Ｎｉ、Ｍｏ共生并相对较大，因此已有工作多集中于这两处，故本文的均达到开采价值的矿床在全球范围内也是不多见的论述也主要以这两个矿点为重点。（Ｃｏｖｅｎｅｙｅｔａｌ．，１９９２；Ｈｏｒａｎｅｔａｌ．，１９９４；Ｏｒｂｅｒｇｅｒｅｔ１黑色岩系沉积环境及成因ａｌ．，２００３），因而具有重要的基础科学和实践应用研究意义，促使众多学者开展了持续不断的深入研究，黑色岩系作为矿石的赋矿岩石，对其沉积环境形成了地质学，尤其是矿床学和沉积学研究的一个与成因的研究是剖析矿床成因的基础。重要领域，但因成矿过程

5、的复杂性，目前研究尚存在１．１黑色岩系沉积环境不少争议与不确定性。因此，为给讨论与解决这些目前，有关黑色岩系沉积环境的研究主要从岩争议与不确定性提供参考，本文拟通过文献调研分石学、元素地球化学和有机地球化学等多方面展开，析，述评该领域研究现状和进展，旨在深化对矿床成并普遍认为是还原环境且受到一定的热水作用影因的认识，并且由于这一研究对象的典型性与代表响。如在岩石学研究方面，范德廉等（１９７３）通研究性，所以认识可望对黑色岩系成因及其矿床成矿机岩石组合，发现黑色岩系的岩石类型主要是黑色页理的研究具有普遍参考意义。岩

6、，部分为纹层状碳泥质硅质岩，岩石中富含有机质如上所述，Ｎｉ—Ｍｏ成矿地质作用复杂，因而使及黄铁矿，黄铁矿呈线理构造，并且含矿层的矿物主得对矿床成因的研究涉及到多方面，有鉴于此，本文要以硫化物矿物为主，据此提出黑色岩系形成于比拟分别主要从黑色岩系沉积环境及成因、成矿年代、较宁静、闭塞的滞水盆地内，属强还原环境。吴朝东成矿温度、成矿元素赋存形式、成矿元素来源和成等（１９９９ａ）主要通过显微镜下鉴定，发现有机质主注：本文为国家自然科学重点基金资助项目（编号４０６３８０４２）、内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室研究项

7、目（编号２００８ＩＩ０７）以及核资源与环境教育部重点实验室开放基金资助项目（编号０９０９０２）的成果。收稿日期：２０１００９２１；改回日期：２０１１０３０６；责任编辑：章雨旭。作者简介：施春华，男，１９８８年生。有机地球化学专业。通讯地址：２１００９３，南京大学地球科学与工程学院；Ｅｍａｉｌ：ｃ．ｈ．ｓｈｉ＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍ。第５期施春华等：华南早寒武世黑色岩系Ｎｉ—Ｍｏ多金属矿床成因研究进展７１９要呈现两种形态，即有形态的和无形态的，但有形态球化学指标，如Ｕ／Ｔｈ比值（主要分布于１～１００之的

8、有机质含量较少，多属于藻类体、菌类体、浮游动间）、Ｃｏ／Ｚｎ比值（均小于１）等，判断黑色岩系及其物及镜状体，而无形态有机质则为次生有机质、分散成矿受热水作用影响明显。凝胶基质；除此以外，还发现毫米级纹理及黄铁矿晶在有机地球化学研究方面，认识基本一致。郭体或结核；因此推测有机质主要来源于浅水台地边庆军等（２００４）在对寒武系底部的研究中发现无机缘的藻类、疑源类和浮游动物，并