2020年度云南省科學技術(shù)獎擬提名項目公示

2020年度云南省科學技術(shù)獎擬提名項目公示項目名稱：滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床成礦作用提名者：云南大學提名意見：云南大學周家喜研究員等和中國科學院地球化學研究所黃智龍研究員等組建的研究團隊，圍繞滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床缺乏精確定年方法和直接示蹤手段難題，通過礦物學、巖石學、礦床學、同位素年代學、流體包裹體、元素和同位素地球化學及構(gòu)造地質(zhì)學等多學科綜合研究，在富鍺鉛鋅礦床地質(zhì)特征、成礦時代及動力學背景、成礦作用等方面取得以下創(chuàng)新成果：1.率先系統(tǒng)測定了滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床的成礦時代，分別為256~249Ma和226~182Ma，創(chuàng)新性地提出富鍺鉛鋅礦床成礦作用是峨眉地幔柱活動和印支—燕山構(gòu)造運動的響應(yīng)；2.系統(tǒng)查明了滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床成礦物質(zhì)來源，其中硫主要來自蒸發(fā)膏鹽巖（層），成礦物質(zhì)來自于基底淺變質(zhì)巖、賦礦沉積巖和峨眉山玄武巖；3.率先揭示了鍺的賦存狀態(tài)和富集規(guī)律，首次發(fā)現(xiàn)了會澤超大型富鍺鉛鋅礦床中鍺的獨立礦物相；4.發(fā)現(xiàn)了碳酸鹽礦物緩沖作用和玄武巖隔擋作用，是形成富鍺鉛鋅礦床的關(guān)鍵因素；構(gòu)建了滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床“均一化成礦流體貫入成礦”新機制，有效地指導區(qū)域找礦，并實現(xiàn)了找礦重大突破；成果推廣應(yīng)用在烏蒙山區(qū)產(chǎn)生了重要的經(jīng)濟和社會效益。研究成果總體達到國際先進水平，部分達到國際領(lǐng)先水平。項目簡介：在國家自然科學基金項目（40372048、40573036、41072054、41102055）、國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973計劃）項目（2007CB411402）、中國科學院知識創(chuàng)新工程重要方向項目（KZCX2-YW-Q04-05）和云南馳宏鋅鍺股份有限公司科研項目（1003CHJSBHZ-03）等的資助下，研究團隊圍繞滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床成礦作用，通過礦物學、巖石學、礦床學、同位素年代學、流體包裹體、元素和同位素地球化學及構(gòu)造地質(zhì)學等多學科綜合研究，在富鍺鉛鋅礦床地質(zhì)特征、成礦時代及動力學背景、成礦作用等方面取得以下創(chuàng)新成果：（一）成礦時代及動力學背景1、率先系統(tǒng)測定了滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床的精確成礦時代，分別為256~249Ma和226~182Ma。2、創(chuàng)新性地提出滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床成礦作用是峨眉地幔柱活動和印支—燕山構(gòu)造運動的響應(yīng)。（二）成礦過程1、系統(tǒng)查明了滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床的成礦物質(zhì)來源，其中成礦流體中的硫主要來自蒸發(fā)膏鹽巖（層），成礦流體中的金屬來自于基底淺變質(zhì)巖、賦礦沉積巖和峨眉山玄武巖。2、率先揭示了滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床中鍺的賦存狀態(tài)和富集規(guī)律，首次發(fā)現(xiàn)了會澤超大型富鍺鉛鋅礦床中兩種鍺的獨立礦物相；3、創(chuàng)新性地提出了熱液碳酸鹽巖(礦物)在富鍺鉛鋅礦床金屬礦物沉淀過程中起到重要作用：①成礦前，碳酸鹽巖與成礦流體之間發(fā)生水/巖相互作用，形成大規(guī)模熱液白云巖(石)化，為富鍺鉛鋅礦床形成準備了巖性、物質(zhì)和空間等必要條件；②成礦期，熱液碳酸鹽礦物溶解-重結(jié)晶(CO2去氣)的循環(huán)過程，對金屬礦物大量沉淀導致的成礦環(huán)境(如pH等)改變起到了緩沖作用(CarbonateBuffer)，促進形成大量雪花狀(方解石/白云石斑點)的富鍺鉛鋅礦床特征礦石；③成礦后，熱液碳酸鹽礦物充填、膠結(jié)礦化場所，利于礦石保存，是富鍺鉛鋅礦床關(guān)鍵找礦標志礦物。4、創(chuàng)新性地指出了峨眉山地幔柱活動(玄武巖)與本區(qū)富鍺鉛鋅礦床形成具有密切聯(lián)系，表現(xiàn)為：①成礦前，峨眉山地幔柱底侵和噴發(fā)活動提升了區(qū)域熱流值(背景)，升高的地溫梯度加速促進了富鍺鉛鋅礦床成礦流體活化-萃取基底巖石中的成礦元素；②成礦期，峨眉山大火成巖省形成的玄武巖，可能與成礦流體發(fā)生水/巖相互作用，提供部分成礦金屬(如Cu、Ni等)，并起到區(qū)域性重要隔檔層的作用，甚至可能作為玄武巖型銅礦床和部分富鍺鉛鋅礦床的賦礦圍巖；③成礦后，巨厚的玄武巖保護形成的富鍺鉛鋅礦床免遭后期剝蝕使其得以保存，起到重要保護層的作用。5、構(gòu)建了滇東北及鄰區(qū)富鍺鉛鋅礦床“均一化成礦流體貫入成礦”新機制，其成礦機制簡述為：峨眉山玄武巖巖漿活動引發(fā)區(qū)域大規(guī)模流體運移，使地層中膏鹽層的硫還原成硫代硫酸和氫硫酸、并淋濾各時代地層（包括基底）中的成礦元素，攜帶成礦元素的流體運移至成礦流體儲庫發(fā)生混合、均一化和濃縮形成高度富集鍺鉛鋅等成礦元素的成礦流體，沿有利構(gòu)造貫入成礦。（三）成礦預(yù)測1、根據(jù)黔西北找礦預(yù)測模型，在黔西北富鍺鉛鋅成礦區(qū)劃分出4個A類成礦遠景區(qū)和3個B類成礦遠景區(qū)，并在天橋、筲箕灣、貓榨廠等礦區(qū)實現(xiàn)找礦重要突破。2、根據(jù)滇東北找礦預(yù)測模型，在會澤富鍺鉛鋅礦床深部及外圍優(yōu)選出9個重點找礦靶區(qū)，包括外圍5個、深部4個，其中深部經(jīng)工程驗證實現(xiàn)找礦重大突破，發(fā)現(xiàn)1號、8號和10號礦體，新增鉛鋅金屬資源儲量超過200萬噸，新增鍺金屬資源儲量超過200噸。研究成果：研究成果出版專著2部，發(fā)表學術(shù)論文32篇（其中SCI13篇、EI2篇、CSCD13篇），培養(yǎng)了博士后3名、博士生6名，4人晉升正高，6人晉升副高，1人入選省管專家。研究成果被Geology、EarthandPlanetaryScienceLetters、GeochimicaetCosmochimicaActa等國際地學權(quán)威期刊廣泛引用。13篇SCI論文總被引用419次，13篇CSCD論文總被引用324次。代表性論著：1、LiXB,HuangZL,LiWB.SulfurisotopiccompositionsoftheHuizesuper-largePb-Zndeposit,YunnanProvince,China:implicationsforthesourceofsulfurintheore-formingfluids.JournalofGeochemicalExploration,2006,89:227-230.2、LiWB,HuangZL,YinMD.DatingofthegiantHuizeZn-PborefieldofYunnanprovince,southwestChina:ConstraintsfromtheSm-Ndsysteminhydrothermalcalcite.ResourceGeology,2007,57(1):90-97.3、HuangZL,LiXB,ZhouMF,LiWB,JinZG.REEandC-OIsotopicGeochemistryofCalcitesfromtheWorld-classHuizePb-ZnDeposits,Yunnan,China:ImplicationsfortheOreGenesis.ActaGeologicaSinica,2010,84(3):597-613.4、YeL,CookNJ,CiobanuCL,LiuYP,ZhangQ,LiuTG,GaoW,YangYL,DanyushevskiyL.TraceandminorelementsinsphaleritefrombasemetaldepositsinSouthChina:ALA-ICPMSstudy.OreGeologyReviews,2011,39(4):188-217.5、ZhouJX,HuangZL,ZhouGF,LiXB,DingW,BaoGP.TraceelementsandrareearthelementsgeochemistryofsulfidemineralsoftheTianqiaoPb-Znoredeposit,Guizhouprovince,China.ActaGeologicaSinica(EnglishEdition),2011,85(1):189-199.6、YeL,CookNJ,LiuTG,CiobanuCL,GaoW,YangYL.TheNiujiaotangCd-richzincdeposit,Duyun,Guizhouprovince,southwestChina:oregenesisandmechanismsofcadmiumconcentration.MineraliumDeposita,2012,47:683-700.7、XuYK,Huang

ZL,Zhu

D,Luo

TY.Origin

of

hydrothermal

deposits

related

to

the

Emeishan

magmatism.OreGeologyReviews,2014,63:

1-8.8、TanSC,ZhouJX,LiB,ZhaoJX.InsituPbandbulkSrisotopeanalysisoftheYinchanggouPb-ZndepositinSichuanProvince(SWChina)