毛景文 宋世偉 劉鵬 劉敏 趙盼撈 袁順達(dá)

由于市場(chǎng)需求和礦床成因的特殊性,長(zhǎng)期以來(lái),錫礦是礦床學(xué)研究的重點(diǎn)礦種之一,盡管在不同階段受關(guān)注的程度有所不同。在20世紀(jì)80年代至90年代中,曾經(jīng)是錫礦研究的高峰期,經(jīng)過(guò)十多年相對(duì)低潮后,2010年以來(lái)又進(jìn)入了一個(gè)新高峰期。錫是我國(guó)戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源,過(guò)去曾是我國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn),但隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和錫用途的不斷拓展,過(guò)去幾年我國(guó)從國(guó)外進(jìn)口錫資源量達(dá)到30%以上。在國(guó)內(nèi)外尋找或者獲取錫資源是一項(xiàng)重要的任務(wù),事關(guān)國(guó)家資源安全。全球主要錫礦類型包括石英脈型、矽卡巖型、錫石-硫化物型、云英巖型和斑巖型(Maoetal.,2019;Sillitoe and Lehmann,2022),其中矽卡巖型在我國(guó)占比達(dá)>80%(Maoetal.,2019),但在玻利維亞錫礦帶主要是脈狀、網(wǎng)脈狀和浸染狀(后兩者也稱為斑巖型)(Sillitoeetal.,1975;Arce-Burgoa and Goldfarb,2009)。錫礦類型通常與圍巖的關(guān)系密切,也受成礦前構(gòu)造系統(tǒng)和成礦期構(gòu)造系統(tǒng)的控制。近年來(lái),我國(guó)學(xué)者不僅在國(guó)內(nèi)進(jìn)行了大量研究,而且逐漸開(kāi)始走向國(guó)外,并獲得一些明顯進(jìn)展。迄今為止,在錫礦領(lǐng)域研究進(jìn)展有以下幾個(gè)方面：

1 成礦有關(guān)花崗巖類型、來(lái)源和形成條件研究不斷深化

盡管含錫花崗巖被認(rèn)為是來(lái)自于地殼重熔的產(chǎn)物(Ishihara,1977;Thompsonetal.,1999),具有低氧逸度,但Xieetal.(2010)也注意到部分含錫花崗巖在相對(duì)氧化環(huán)境下形成,位于Ni-NiO(NNO)與Fe2O3-Fe3O4(MH)緩沖區(qū)之間,而且侵入體含有磁鐵礦和榍石(Wangetal.,2013;Xieetal.,2010)。事實(shí)上,在馬來(lái)西亞?wèn)|部發(fā)育一個(gè)與磁鐵礦系列或者I型花崗巖有關(guān)的錫礦帶,但與此類巖石有關(guān)的錫礦床規(guī)模普遍較小。

另一方面,Franklinetal.(1981)在美國(guó)西海岸附近的Corda洋中脊考察時(shí),發(fā)現(xiàn)海底噴流正在形成的塊狀磁黃鐵礦礦石中含錫達(dá)0.46%;在一些前寒武紀(jì)塊狀硫化物銅礦床中伴生錫,例如,加拿大太古宙Kidd Creek和South Bay礦床中的錫含量分別為0.14%和0.25%,而元古宙Sullivia鉛鋅礦中伴生錫0.05%,總資源量達(dá)1萬(wàn)t。由此,有人推測(cè)前寒武紀(jì)地層可能富錫(陳駿,1988)。但胡云中等(1990)對(duì)桂北地區(qū)不同時(shí)代地層進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試分析,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)錫元素在特定地層富集,其豐度相對(duì)較高的層位有四堡群(3.4×10-6)、寒武系(3.4×10-6)、泥盆系(3.0×10-6)和三疊系(3.7×10-6)。過(guò)去幾年,一些學(xué)者研究認(rèn)為寒武紀(jì)時(shí)期在岡瓦納大陸北緣Cadomian弧的大規(guī)模風(fēng)化剝蝕,使其物質(zhì)沉積在大陸北側(cè)的邊緣坳陷槽內(nèi),繼而構(gòu)成后期鎢錫花崗巖的源區(qū),即成礦應(yīng)有沉積物源(Romer and Kroner,2015,2016),經(jīng)重熔形成富錫的S型花崗巖。最近,Romeretal.(2022)在德國(guó)Erzgebirge發(fā)現(xiàn)一些高含錫變質(zhì)沉積巖,認(rèn)為在俯沖-增生過(guò)程中錫進(jìn)入流體,然后沿剪切帶或者與碳酸鹽巖交代的前鋒沉淀(局部含錫量達(dá)1000×10-6),這種富錫沉積巖重熔形成含錫花崗巖。

傳統(tǒng)上認(rèn)為成錫與成鎢巖體均起源于變質(zhì)沉積巖的重熔,但是,Maoetal.(2019)對(duì)我國(guó)代表性錫、鎢礦床的成礦相關(guān)巖體進(jìn)行了系統(tǒng)地對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)成鎢與成錫的巖體形成過(guò)程存在顯著差異：即成鎢的巖體相對(duì)于成錫的巖體具有相對(duì)高的Cs含量、鋁飽和指數(shù)(ASI)、初始鍶同位素組成(Isr)、和鋯石δ18O值,低的鋯飽和溫度(Tzr)、εNd(t)和εHf(t)值,由此提出鎢、錫礦床的成礦巖體雖然都是由上地殼變質(zhì)沉積巖發(fā)生部分熔融形成,但錫礦床的成礦相關(guān)巖體形成過(guò)程中明顯有地?；蛐律碌貧て鹪吹膸r漿混入。另外,最近有學(xué)者根據(jù)南嶺東鎢西錫分布規(guī)律,研究提出鎢成礦與白云母脫水熔融有關(guān)(白云母明顯富鎢),而錫成礦與黑云母脫水關(guān)系密切(黑云母對(duì)鎢錫沒(méi)有選擇性),且它們的源巖均為鎢錫含量高的雙溪塢元古宙變質(zhì)沉積巖(Yuanetal.,2019;Zhaoetal.,2022)。Songetal.(2022)對(duì)比研究了右江盆地東西兩側(cè)世界最大錫礦集區(qū)和江南古陸世界最大鎢礦集區(qū),認(rèn)為造成這種截然不同的礦化分布與源區(qū)巖石熔融的溫度有關(guān),變沉積巖在低溫部分熔融時(shí),鎢活化富集到花崗質(zhì)熔體,形成鎢礦;而在高溫條件下形成的熔體通常富錫,因?yàn)殒u在低溫條件下已經(jīng)被析出,因而僅形成錫礦。

2 錫成礦構(gòu)造環(huán)境呈現(xiàn)多樣性

在板塊構(gòu)造出現(xiàn)之前,礦床學(xué)或大地構(gòu)造與成礦教材中表明包括錫在內(nèi)的稀有金屬礦產(chǎn)往往形成于地槽褶皺回返的造山晚期。隨著板塊構(gòu)造的興起和發(fā)展,Taylor (1979)基于前人的工作劃分出大陸碰撞環(huán)境(以英國(guó)西南部康沃爾和馬來(lái)西亞中央帶為例)、俯沖環(huán)境(以玻利維亞錫礦帶,日本西南部和東馬來(lái)西亞為例)和大陸內(nèi)部裂谷環(huán)境(以非洲尼日利亞、巴西和西南非喀麥隆為例)。由于Le Fort (1973)在尼泊爾高喜馬拉雅發(fā)現(xiàn)和研究了淡色花崗巖,因此,在20世紀(jì)80年代初的中法合作項(xiàng)目開(kāi)展西藏高原地質(zhì)研究時(shí)指出,喜馬拉雅地區(qū)可能存在與淡色花崗巖有關(guān)的錫和稀有金屬礦帶,最近幾年沿著這一淡色花崗巖帶不斷發(fā)現(xiàn)稀有金屬礦產(chǎn)(王汝成等,2017;吳福元等,2021;秦克章等,2021;李光明等,2022)。

除了上述三種錫礦成礦環(huán)境以外,Maoetal.(2011,2013,2019,2021a)通過(guò)對(duì)歐亞大陸東邊緣的長(zhǎng)期研究,提出在140～80Ma期間出現(xiàn)一個(gè)后俯沖大規(guī)模成礦事件,空間上北部從俄羅斯遠(yuǎn)東蒙古-鄂霍次克以南的Sikhote-Alin地區(qū),經(jīng)過(guò)朝鮮半島、日本、我國(guó)東北、華北、華南到越南。成礦作用發(fā)生于俯沖后的伸展環(huán)境,無(wú)論是板塊后撤還是運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化,以北東方向走滑為主,導(dǎo)致大陸巖石圈伸展。幾乎所有礦產(chǎn)出現(xiàn)在走滑拉分盆地及盆地邊緣拆離斷層和變質(zhì)核雜巖中,礦化類型具有多樣化的特點(diǎn),包括斑巖-矽卡巖型錫礦和鎢礦、淺成低溫?zé)嵋盒豌~金或者金銀礦、斑巖-矽卡巖型銅鉬礦、脈狀金礦、玢巖鐵礦、矽卡巖型鐵礦,甚至可見(jiàn)深源的斑巖銅礦與淺源斑巖-矽卡巖型錫礦同時(shí)代出現(xiàn)在同一個(gè)盆地,例如,在江西會(huì)昌火山盆地發(fā)育巖背斑巖錫礦和紅山斑巖銅礦;又如,在廣東陽(yáng)春盆地發(fā)育石菉銅鉬礦和天堂銅鉛鋅礦與鸚鵡嶺、南山和錫山等錫礦,成礦時(shí)代均為90～80Ma(鄭偉等,2015)。有必要說(shuō)明的是這里的后俯沖成礦環(huán)境完全不同于Richards (2009)提出的斑巖銅礦后俯沖成礦,后者實(shí)質(zhì)上是后碰撞環(huán)境。

南嶺鎢錫礦帶通常被認(rèn)為是板內(nèi)成礦的產(chǎn)物,Zhouetal.(2006)認(rèn)為與俯沖古太平洋板塊后撤有關(guān),而Li and Li (2007)提出1300km的平板俯沖模式,始于晚二疊世,于侏羅紀(jì)在南嶺地區(qū)發(fā)生板片撕裂和巖漿上涌,導(dǎo)致地殼重熔形成高分異花崗巖和有關(guān)鎢錫礦。Maoetal.(2021b)鑒別出我國(guó)沿東南沿海地區(qū)發(fā)育中-晚侏羅世斑巖銅礦帶,它與弧后同時(shí)代的南嶺鎢錫礦帶呈北東向平行分布,由此證明是侏羅紀(jì)板片俯沖過(guò)程的產(chǎn)物。類似同時(shí)代兩類成礦物質(zhì)來(lái)源不同的成礦帶平行分布在南美和緬甸中東部都有報(bào)道(Lehmannetal.,2000;Gardineretal.,2015;Maoetal.,2019)。

3 原位觀測(cè)和微區(qū)分析新技術(shù)揭示了錫礦成礦的精細(xì)過(guò)程

精確測(cè)年是探討成礦規(guī)律和理解成礦過(guò)程的關(guān)鍵要素之一,過(guò)去十多年以來(lái)對(duì)礦石礦物的精確測(cè)年技術(shù),包括輝鉬礦Re-Os方法,與錫礦化有關(guān)的熱液鋯石、榍石、獨(dú)居石等副礦物以及與錫石伴生的黑鎢礦和白鎢礦都可以用于錫礦精確年齡測(cè)定。Yuanetal.(2008)建立的LA-(MC)-ICP-MS和ID-TIMS U-Pb原位測(cè)年技術(shù),可以直接測(cè)定錫礦的形成時(shí)代。這些新技術(shù)方法的快速應(yīng)用,獲得了全球主要礦帶中部分礦床的精確時(shí)代,例如,東南亞錫礦帶及北延至我國(guó)的三江錫礦帶(Lietal.,2018;Gaoetal.,2020;Maoetal.,2020;Yangetal.,2020;Zhangetal.,2022),歐洲海西期Erzgebirge錫礦帶(包括德國(guó)薩克森和捷克的波西米亞)(Zhangetal.,2017),南美玻利維亞錫礦帶中4個(gè)礦床(Kempeetal.,2008;Gemmrichetal.,2021),澳大利亞塔斯馬尼亞錫礦集區(qū)(Denholmetal.,2021)以及我國(guó)部分主要錫礦帶(Yuanetal.,2011;Chenetal.,2014;Chengetal.,2013,2019;Zhangetal.,2015,2019;Liuetal.,2018b,2021)?？梢韵嘈?進(jìn)一步系統(tǒng)測(cè)年將推動(dòng)更加全面認(rèn)識(shí)錫礦成礦過(guò)程和成礦時(shí)空分布規(guī)律,助推科學(xué)開(kāi)展找礦部署。

錫石顏色變化很大(從深褐色、褐色、黃色、淡黃色到白色),顏色深的錫石在顯微鏡下可見(jiàn)明顯的環(huán)帶結(jié)構(gòu)。這些顏色和結(jié)構(gòu)的變化與其中含有大量雜質(zhì)元素有關(guān),正如Chengetal.(2019)所指出,錫石中含有三價(jià)元素(Ga、Sc、Fe和Sb)、四價(jià)元素(W、U、Ti、Zr和Hf)和五價(jià)元素(Nb、Ta和V)。陰極發(fā)光是一種強(qiáng)有力的顯微成像技術(shù),可以揭示礦物內(nèi)部結(jié)構(gòu)、環(huán)帶和組分分布(Rusketal.,2008;G?tze and Kempe,2008)。Chengetal.(2019)研究表明錫石距接觸帶越遠(yuǎn),其Ti/Zr比值逐漸降低。Hongetal.(2021)通過(guò)對(duì)含錫和貧錫花崗巖體頂部的電氣石石英團(tuán)塊或者球中的石英研究,發(fā)現(xiàn)鈦含量高則發(fā)光強(qiáng);反之,鈦含量低則發(fā)光弱。石英發(fā)光弱的電氣石石英球可以有效地指示含錫巖體。

錫礦均是由不同溫度流體交代或者沉淀而形成,因此,流體包裹體是研究流體成分及成礦物理化學(xué)條件的有效技術(shù)方法。通過(guò)LA-ICP-MS開(kāi)展單個(gè)流體/熔體包裹體成分分析是重建古地質(zhì)熔體/流體成分演化的重要手段,該方法具有高精度、低檢測(cè)限、高空間分辨率以及多元素同時(shí)檢測(cè)的優(yōu)勢(shì),能為熱液礦床研究提供重要的信息。Audétatetal.(1998)率先應(yīng)用該技術(shù)對(duì)澳大利亞Yankee Lode錫礦進(jìn)行了研究,通過(guò)對(duì)錫石沉淀前、沉淀期和沉淀后流體包裹體測(cè)試,揭示了該礦床成礦演化過(guò)程,提出錫石沉淀的主要原因是巖漿流體與大氣降水混合所導(dǎo)致。Dietrichetal.(2000)初步測(cè)定Llallagua、Chorolque和Cerro Rico三個(gè)礦床的包裹體,厘定流體強(qiáng)烈富集B、Bi和Sn元素(大于上地殼克拉克值100倍),Sb、Pb、Ag、As、Au和W元素(上地殼的10～100倍)。Mülleretal.(2001)對(duì)Huanuni錫礦開(kāi)展了類似研究,不僅測(cè)定了流體的成分,而且認(rèn)為錫石沉淀可能是高鹽度熱巖漿流體與被加熱的低鹽度大氣降水混合的結(jié)果。南京大學(xué)倪培教授團(tuán)隊(duì)對(duì)我國(guó)維拉斯托錫礦的單個(gè)流體包裹體成分研究并未發(fā)現(xiàn)流體混合的信息,指出流體降溫伴隨的氧化還原條件變化是導(dǎo)致錫石沉淀的關(guān)鍵因素(Hanetal.,2023)。Liuetal.(2021a)將錫石CL圖像、微量元素與fs-LA-MC-ICP-MS原位錫同位素聯(lián)用,發(fā)現(xiàn)單顆粒錫石晶體內(nèi)部錫同位素(δ124Sn)變化可達(dá)0.5‰,且錫石微量元素Nb和Ta與錫同位素具有協(xié)同演變的趨勢(shì),有效地證實(shí)了錫礦是多期次巖漿流體作用形成,揭示了形成錫礦熱液的多期性和復(fù)雜性。最近,錫石SIMS氧同位素研究發(fā)現(xiàn),形成錫石的流體主要為巖漿流體,天水的貢獻(xiàn)非常有限,由此提出錫成礦機(jī)制主要為降溫,而非傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為的流體混合(Lietal.,2023)。然而,Lietal.(2022)研究發(fā)現(xiàn)成礦是呈脈沖式,早階段形成的錫石核部和晚階段形成錫石邊部的流體δ18O值分別是～4.1‰和～8.6‰,相應(yīng)大氣降水的比例為33±9%和7±11%,表明早階段沉淀的錫石具有更多的天水貢獻(xiàn),而相對(duì)晚階段沉淀的錫石以巖漿水為主,這一結(jié)論與傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)截然不同。因此,隨著新技術(shù)的應(yīng)用,有望揭示成礦過(guò)程中更多的細(xì)節(jié)和奧秘。

4 錫礦成礦系統(tǒng)和找礦模型研究不斷深化

在已知絕大多數(shù)錫礦外圍發(fā)育有鉛鋅銀礦床或者礦化,例如,個(gè)舊和大廠世界級(jí)錫礦,前人建立的礦床模型反映出從花崗巖體內(nèi)外接觸帶向外,有錫(鎢),銅鉛鋅或者鉛鋅的分帶現(xiàn)象(陳毓川等,1985;毛景文等,2008),Xuetal.(2017)認(rèn)為贛北曾家壟矽卡巖型錫礦與外圍的張十八鉛鋅礦屬于同一個(gè)成礦系統(tǒng)。由于風(fēng)化剝蝕作用,絕大多數(shù)錫礦與有關(guān)的花崗巖均出露于地表或者近地表,很難在同一剖面上看到元素分帶現(xiàn)象,即使在像江西巖背這樣的以同源火山巖為容巖的斑巖錫礦區(qū),也是如此(Liuetal.,2021b)。因此,長(zhǎng)期以來(lái),學(xué)術(shù)界對(duì)于這些基于非連續(xù)的礦化元素分帶所建立的礦床模型持懷疑態(tài)度。

最近,Hanetal.(2023)運(yùn)用現(xiàn)代SEM-CL成像技術(shù),結(jié)合流體包裹體測(cè)溫、拉曼光譜和LA-ICP-MS成分測(cè)定,發(fā)現(xiàn)大興安嶺地區(qū)維拉斯托錫礦與周圍的拜仁大壩和維拉斯托鉛鋅礦沒(méi)有成因聯(lián)系,由于含錫流體中不可能提供足夠多鉛鋅元素在外圍形成大規(guī)模的鉛鋅礦。在澳大利亞Mole花崗巖體內(nèi)形成諸多錫礦和鎢礦,在遠(yuǎn)接觸帶發(fā)育一系列鉛鋅礦和砷礦,Audétatetal.(2000)發(fā)現(xiàn)錫礦成礦前流體中Sn/W比值高,而鎢礦中早期流體鎢含量較高和Sn/W比值相對(duì)低,兩類流體中賤金屬(鉛鋅、銅等)含量高于鎢錫,證明金屬元素沉淀具有選擇性。他們提出的成礦模型是早階段巖漿流體與已加熱大氣降水的混合而沉淀出鎢、鉍和鈰,隨著流體溫度下降賤金屬(鉛鋅銀、銅、砷和銻)在遠(yuǎn)接觸帶以脈狀系統(tǒng)沉淀;接著含錫流體開(kāi)始沉淀,形成下部錫礦和上部鉛鋅銀和砷礦;由于巖體結(jié)晶作用持續(xù)進(jìn)行和熱中心下移,錫礦化有關(guān)的鉛鋅礦等在空間上與早階段鎢礦疊加在一起,從而形成一個(gè)復(fù)雜的礦化分帶現(xiàn)象。

5 存在的科學(xué)問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)

錫礦研究已經(jīng)取得一系列重要進(jìn)展,未來(lái)研究應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)用現(xiàn)代新技術(shù),從礦物原位觀測(cè)和微區(qū)分析等技術(shù)入手,深化探索成礦機(jī)制;從地球歷史過(guò)程的構(gòu)造演變和成礦區(qū)帶構(gòu)造環(huán)境的辨認(rèn)研究切入,探討成礦規(guī)律;通過(guò)控礦構(gòu)造系統(tǒng)與物質(zhì)變化研究的有機(jī)結(jié)合,不斷總結(jié)認(rèn)識(shí)礦體及礦脈的時(shí)空分布特點(diǎn)。在理論研究的同時(shí),務(wù)必注重科學(xué)研究面向找礦勘查。通過(guò)研究礦化蝕變分帶,礦物成分變化、元素含量及比值和不同類型穩(wěn)定同位素,開(kāi)展礦化中心和隱伏礦的示蹤。融通以上研究,構(gòu)筑不同尺度的礦床模型(包括區(qū)域尺度、礦集區(qū)尺度和礦床尺度),指導(dǎo)找礦勘查部署和工程實(shí)施。結(jié)合勘查地球物理、勘查地球化學(xué)、星載和機(jī)載遙感、地面和井中紅外光譜和鉆探等方面獲得數(shù)據(jù),開(kāi)展大數(shù)據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí),科學(xué)圈定找礦靶區(qū),確定找礦部位,全面提高找礦效率。

展望未來(lái),錫礦研究存在以下幾個(gè)值得探索的科學(xué)問(wèn)題：

(1)初步查明前寒武紀(jì)錫礦零星分布,錫礦化始于30億年左右,以非洲斯威士蘭的Sinceni偉晶巖型錫礦為代表,澳大利亞西部的Balingup變質(zhì)帶中產(chǎn)出的Greenbushes偉晶巖型錫礦形成于約25億年,南非布什維爾德雜巖體中與花崗巖有關(guān)的錫礦形成于20億年,在巴西亞馬遜克拉通中的錫礦形成于18億年,而朗多尼亞錫礦形成于10億年左右,阿拉伯地塊中的錫礦在5.8億年形成(Neymarketal.,2018),略晚于我國(guó)揚(yáng)子地塊南緣和西緣形成的錫礦,后者在8億年左右(Maoetal.,2019)。在顯生宙錫礦空間上成帶狀或者大型礦集區(qū)形式分布,時(shí)間上呈幕式產(chǎn)出,部分往往與鎢礦伴生或者共生。隨著超大陸演化的深入研究和精細(xì)年齡資料的積累,厘定錫在地質(zhì)歷史過(guò)程中重大事件與大規(guī)模成礦耦合關(guān)系,不斷發(fā)現(xiàn)或者深化成礦規(guī)律是一道亟待攻克的科學(xué)問(wèn)題。錫與鎢具有相似的地球化學(xué)性質(zhì),為什么錫礦在前寒武紀(jì)分布廣泛,而鎢礦則很少,兩者分離與共生成礦的關(guān)鍵制約因素是什么?

(2)為什么僅在南美濱太平洋、我國(guó)華南東部和緬甸中東部發(fā)育錫礦帶與斑巖銅礦帶空間上平行分布,而且時(shí)間上具有一致性,其成礦動(dòng)力學(xué)過(guò)程有待于查明。前人研究將其歸因?yàn)榘鍓K俯沖導(dǎo)致大陸邊緣弧巖漿有關(guān)斑巖銅礦成礦和弧后高分異花崗巖漿演化與錫礦成礦,但其成礦演化過(guò)程和動(dòng)力學(xué)機(jī)制尚不十分清楚?？紤]到時(shí)間新和板塊仍然在俯沖,南美地區(qū)無(wú)疑是破解該科學(xué)難題的天然理想實(shí)驗(yàn)室。

(3)自從埃蒙斯在二十世紀(jì)早期提出以花崗巖為核心的地溫梯度成礦元素分帶現(xiàn)象,如前所述,都是基于巖體周圍不同礦床研究,把它們聯(lián)系在一起,因此,不同學(xué)者有不同認(rèn)識(shí),有人認(rèn)為是同一成礦系統(tǒng),但也有人認(rèn)為僅僅是一種疊加耦合。運(yùn)用現(xiàn)代新測(cè)試技術(shù)精細(xì)厘定錫礦成礦過(guò)程,探討錫與鉛鋅銅等賤金屬之間成礦的關(guān)系,選擇礦化元素連續(xù)分布的剖面研究,構(gòu)筑錫多金屬成礦新模型。通過(guò)系統(tǒng)創(chuàng)新研究將發(fā)展成礦理論,指導(dǎo)科學(xué)開(kāi)展找礦勘查。玻利維亞錫礦帶和我國(guó)大興安嶺錫礦帶中部分礦床的錫鉛鋅銀等在剖面上具有連續(xù)分帶現(xiàn)象,是攻克這一科學(xué)問(wèn)題的優(yōu)先選擇。在玻利維亞與成礦高分異花崗巖體同源的火山巖依然存在,并且是成礦的部分圍巖,說(shuō)明剝蝕程度淺。

(4)在一些錫礦中有銅伴生或者共生,例如,個(gè)舊錫礦集區(qū)不僅探明有300萬(wàn)t錫礦,還有300萬(wàn)t銅礦,這兩種來(lái)源截然不同的元素(即錫與還原性、殼源鈦鐵礦系列高分異花崗巖有關(guān),銅與氧化性、磁鐵礦系列幔源基性巖石有關(guān))為什么會(huì)共生成礦?盡管Sillitoe and Lehmann (2022)認(rèn)為來(lái)自基性巖漿的高氧化流體注入同時(shí)共存的長(zhǎng)英質(zhì)巖漿,導(dǎo)致出現(xiàn)錫與銅共生的現(xiàn)象,但這結(jié)論僅僅是推測(cè),缺乏證據(jù)論證。也有人推測(cè)銅可能是來(lái)自錫成礦系統(tǒng)周圍的基性巖石,由出自高分異殼源花崗巖的還原性流體交代淋濾富銅的基性巖石,從而導(dǎo)致銅元素進(jìn)入成礦流體,但這一推測(cè)也有待于實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明。

(5)如前所述,錫礦往往與還原性高分異殼源花崗巖有密切的成因聯(lián)系,但馬來(lái)西亞?wèn)|部的多個(gè)錫礦卻顯示與高氧化性I型或者磁鐵礦系列花崗巖有關(guān),其成礦機(jī)制仍然是一個(gè)科學(xué)之謎,有待于查明。此外,是否存在錫元素預(yù)富集的地層層位,如果存在,它與錫成礦之間關(guān)系是什么,這是一個(gè)長(zhǎng)期爭(zhēng)論的科學(xué)問(wèn)題,值得關(guān)注和進(jìn)一步論證。

今年是河北地質(zhì)大學(xué)七十華誕,特撰寫(xiě)此文表示熱烈祝賀,第一作者殷切期望母校在社會(huì)主義新時(shí)代發(fā)展得更快更好。

致謝感謝徐備教授的盛情邀請(qǐng)及多方面支持和幫助。感謝二位審稿專家的意見(jiàn)和建議。