Research status and prospects on the metallogenic settings and enrichment mechanisms of the mantle-derived Cr-PGE-Ni-Co metals
Abstract
Cr-PGE-Ni-Co(铬、铂族元素、镍、钴)是我国当前对外依存度最高的稀缺资源之一,系统梳理其成矿背景与富集机制,对提升成矿动力学认识并指导勘查部署具有重要意义。这类金属虽主要赋存于地球的深部圈层,但可通过内生与外生成矿作用形成矿床。内生成矿主要以幔源岩浆岩和地幔岩石为载体,包括大陆幔源岩浆侵入岩、显生宙大洋蛇绿岩以及早前寒武纪绿岩带三类重要地质体。其中,大陆幔源侵入岩形成于克拉通边部或造山带内等不同背景,其演化过程直接受源区地幔性质影响,并制约这些金属元素的迁移与富集效率。蛇绿岩的成矿差异可能反映了大洋岩石圈在裂解、俯冲至闭合的不同演化阶段中熔/流体性质与贡献的变化,但目前其具体控制机制尚不明确。绿岩带作为探索早期地球圈层相互作用与Cr-PGE-Ni-Co成矿潜力的关键载体,目前认知仍较为有限。外生成矿(例如红土型镍矿)则是经历了从地幔向地壳的迁移、并借助表生环境的水-岩相互作用完成跨圈层富集成矿过程。未来研究需进一步聚焦不同背景下的地幔性质、圈层作用、熔/流体活动及Cr-PGE-Ni-Co聚散的配置效应,以地质背景、地幔物质和重大地质事件控制的这些金属矿床时空分布规律为基础,对代表性的成矿镁铁-超镁铁质侵入岩、蛇绿岩和绿岩带(内生)以及浅表中低温流体过程相关的(外生)多种类型Cr-PGE-Ni-Co金属矿床开展综合对比,特别是注重不同成矿金属元素与地幔的相容性以及与卤族元素等挥发组分亲疏性差别的定量约束,包括开展现代原位微区测试、热(动)力学模拟以及大数据挖掘与深度学习等交叉技术方法,深化对地球多圈层相互作用与这些金属元素富集关系的认识,为我国关键金属资源的勘查与预测提供理论支持。
Fields of Study & Subjects
Geological and Geochemical Analysis
Geochemistry and Geochronology of Asian Mineral Deposits
Geochemistry and Elemental Analysis
Publication details
- Journal / source
- Bulletin of Mineralogy Petrology and Geochemistry
- Volume
- 45
- Issue
- 2
- Pages
- 261–277
- Publication date
- 10 February 2026
- Language
- EN
- Document type
- Book chapter