地质局丰成友
① 中国地质科学院矿产资源研究所
中国地质科学院矿产资源研究所作为中国地质调查局直属的事业单位，既是国家科技创新体系的重要组成部分，又是中央公益性地质调查队伍的主体力量和重要技术支撑。主要开展矿床地质、地球化学、地球物理、成矿规律、成矿预测、矿产勘查新理论新方法、矿产资源调查评价、矿产资源战略和可持续发展研究，以及重大矿产资源科学问题研究等。中国地质学会矿床地质专业委员会、矿物专业委员会挂靠在所，主办学术刊物《矿床地质》。
王瑞江所长在典型示范成果技术委员会验收会上做报告
国内知名专家、院士评估潜力评价典型示范成果
王瑞江所长（中）、张佳文副所长（右二）、毛景文副所长（左二）、王宗起副所长（右一）、邢树文副所长（左一）
2009年矿产资源研究所承担项目200余项，其中国家科技支撑课题12项、国家863课题4项、国家973课题5项、国家自然科学基金项目20项、地质大调查项目38项、深部计划专项项目1项、部危机矿山项目11项、部公益性行业专项项目3项、部百人计划项目3项、各省局地勘项目3项、公司等委托项目28余项等，以及所基本业务费项目和院实验室项目若干项。获国土资源科学技术奖一等奖1项、二等奖2项；发表论文153篇，其中SCI收录23篇，ISTP论文3篇，EI检索2篇，国外一般13篇，国内核心期刊99篇，国内一般13篇，出版专著9部。
全国矿产资源潜力评价新一轮技术培训研讨会
国土资源部地勘司和地调局有关领导亲临验收会
2009年度重要科研成果
全国矿产资源潜力评价：属国土资源大调查重点计划项目，2009年整体工作有序推进，省级工作全面展开并取得实质性进展，基本完成除新疆、西藏、青海、内蒙古、黑龙江5省（区）外的全国各省（区、市）铁矿和铝土矿单矿种资源潜力评价工作（包括与铁、铝潜力评价相关的成矿地质背景、成矿规律、物探、化探、遥感、自然重砂、矿产预测、数据库建设等项工作），及省级基础编图工作（包括1:25万实际材料图和建造构造图、全省/区/市重力、磁测、化探、遥感、自然重砂等基础编图）。煤炭、铜、铅、锌、钨、锑、稀土、金、钾、磷等单矿种资源潜力评价工作正按计划有序推进；全面完成全国典型示范工作，成效显著并及时应用于矿产勘查年度工作安排和“十二五”规划部署研究中；完成技术要求的最后审定和编制，交付正式出版；成功举办全国新一轮技术培训；成功召开了2009年度全国工作会议，进一步加强和推进了项目组织管理和工作进度；开展了自2006年以来省级项目工作进度统计分析，按月及时、全面地掌握了工作进展情况；以开通专门网站和签订宣传合作协议的方式，加强了项目成果的宣传。
全国矿产资源潜力评价2009年度工作会议现场
全国铁、铝单矿种潜力评价成果示范验收会
全国矿产资源利用现状调查项目技术要求培训会
全国矿产资源利用现状调查：该项目是国土资源部开展的矿情三项调查任务之一。项目由中国地质科学院矿产资源研究所承担，全国31个省（区、市）和相关行业部门参加，项目办公室设在矿产资源研究所。本项工作于2007年启动，计划2010年底基本完成任务。
经过两年的努力，本项工作已在全国全面展开。2009年主要进展如下：①按六大区片系统组织了全国技术培训，另应安徽、广东、广西、河南、山西等十多个省（区、市）的要求，有针对性地开展了省级培训，共计培训技术人员5000人次，为本次核查工作奠定了坚实基础；②全面展开了全国矿产资源储量动态监督管理支持系统建设，包括煤炭矿区三维可视化系统开发、矿区资源概略技术经济评价软件开发及试点等；③省级试点及调研工作全面推进。为了发现和解决实际工作中的问题，全国项目组开展了黑龙江鹤岗煤炭矿区储量核查试点、煤炭三维可视化系统试点、湖北及北京单矿种汇总试点、北京评审验收办法细则试点等一系列试点工作，并组织了山西、黑龙江的省级调研，这些工作均取得了良好的指导示范效应；④矿区资源储量核查工作取得阶段性成果。全国计划核查矿区为22589个（含各省自选矿种），已完成核查4838个，完成比例为21%；部规定核查的大中型矿区5175个，已完成核查1196个，完成比例23%。
王瑞江所长（左二）、王登红研究员（右一）在西藏新嘎果铅锌矿区考察
中国成矿体系综合研究：属国土资源大调查项目，项目负责单位为中国地质科学院矿产资源研究所，参加单位有天津地质矿产研究所、长安大学等。主要完成人员：陈毓川、王登红、徐志刚、沈保丰、汤中立、陈郑辉等。该项目在“中国成矿体系与区域成矿评价”项目的基础上，通过对成矿作用和成矿系列的深入研究，充实了成矿系列内容，提升了中国成矿体系和成矿规律的认识；根据新资料，重新划分了全国范围的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级3个层次的成矿区带，增加了海域成矿区带的划分，首次实现了国土面积的全覆盖；从唯物辩证法的角度提出了“全位成矿—缺位找矿”的必然性和偶然性、一般性和特殊性、现实性与可能性，以揭示成矿规律，指导地质找矿，体现了根据“现实”来预测“可能”的基本思路，对拓展找矿思路具有重要意义；在深入研究各主要地质历史时期成矿体系的地质构造环境等重大成矿基础地质问题的基础上，进一步确立了中国前寒武纪以陆核构造为主的成矿体系、古生代的板块构造成矿体系和中、新生代的大陆成矿体系，充分体现了我国四大成矿体系各自的本质和特点；探索并已初步构建了数字化和系统化的中国成矿体系专家系统，为地质矿产资源勘查和矿产地质基础研究等提供了便捷的查询服务。2010年1月，该项目通过中国地质地调局成果报告评审委员会验收，成绩为优秀。
青藏高原火山沉积硼矿成矿条件与找矿标志研究：属国土资源大调查工作项目，项目主要成员有：郑绵平、齐文、李金锁、陈文西、袁鹤然、刘建华、曹建科、郑元、刘丹阳、李道明等。该项目通过多年深入研究区调查，取得下述主要成果。
发现和确认在青藏高原存在富硼二元结构火山沉积岩系，经K-Ar和SHRIMP测定年龄为21～16Ma。其成矿时代与土耳其安纳托利亚主成硼带相同；首次发现该火山沉积二元结构硼、锂、铯、铷以及砷正异常，且与安纳托利亚火山沉积岩系硼、锂、铯、铷相当，并在火山沉积岩层中发现钠硼解石和硼砂矿物，局部硼矿层已达工业品位；遥感、水化学、岩石矿物等多学科研究充分揭示卡湖地区有广泛的硼、锂（铷铯）地球化学高丰度显示，其正异常面积约近10000km2。通过区域地质和岩石学研究，查明色卡执早中新世火山沉积岩形成地质构造背景。该区与安纳托利亚同处于板块边缘附近，卡湖富硼超钾质火山沉积岩系是在印度板块与欧亚大陆陆陆碰撞期后、地壳东西向伸展背景下的封闭断陷盆地中形成的，硼（锂）物质可能是代表来自深部岩石圈和地幔部分熔融的产物。调查发现现代卡湖产硼砂和钠硼解石的厚度达1m多，发现10个现代盐湖和咸水湖湖水硼或锂达到工业品位，初步估算的B2O3和LiCl资源量分别为830万吨和4.6万吨；指出青藏高原同属中新世早期沉积（五道梁群和查保马组）的可可西里至青藏铁路中段等地，值得进行火山沉积硼矿探索。调查结果表明，西藏卡湖地区火山沉积硼矿化区具备火山沉积硼矿床构造地质、岩石矿物和地球化学的找矿先决条件，具有寻找超大型火山沉积硼矿的潜力。该成果为我国突破超大型火山沉积硼矿的先导性成果，为在青藏高原寻找该类型矿床提供了重要的科学依据。
我国战略性矿产勘查工作运行机制研究：属中国地质调查局地质调查工作项目，主要完成人员有：王瑞江、崔艳合、王文、罗晓玲、孙艳、张新安、李建武、颜世强、刘树臣。项目以科学发展观为指导，深入分析了我国矿产勘查面临的国内外环境和形势；详细阐述了战略性矿产勘查工作的基本内涵、性质定位、主要任务和部署原则等；系统剖析了我国矿产勘查工作管理体制的变迁与特点，对计划经济和社会主义市场经济两个时期我国地质工作体制和运行机制取得的成绩和存在问题等进行了评价；全面收集了世界主要以市场经济体制为主体国家的矿产勘查工作管理制度、运行机制等基本资料，结合我国实际特点，从产业管理体制、矿产勘查投资、矿产勘查主体、矿业权运作等方面进行了对比分析研究，提出构建适合我国社会主义市场经济体制的矿产勘查运行机制的基本要素和下一步改革建议；对我国战略性矿产勘查的市场准入及退出、工作部署、找矿激励、科技引领、主体互动、风险勘查、投资融资、质量监控、勘查利益调配、矿产战略储备、资料公共服务等各环节的运行机制进行了细致地阐述分析；深入探讨了我国战略性矿产勘查中有关公益性地质队伍建设、国家公益性地质工作对商业性矿产勘查的引导和拉动作用，以及“走出去”等若干重大问题。提出的这些认识和建议对推动我国战略性矿产勘查工作具有重要参考意义。
“玢岩”型铁、硫矿床及控矿构造的反射地震探测研究：高分辨率反射地震在探测深度和分辨率方面具有其他方法无法比拟的优势。为试验该方法在探测深部“层状”矿床和控矿构造方面的有效性，吕庆田研究团队在国家危机矿山专项计划项目的支持下，于2008年在安徽庐枞（庐江—枞阳）矿集区的罗河—泥河—大包庄矿区采集了两条10km的高分辨率反射地震剖面。尽管矿区构造十分复杂，但叠加剖面仍然发现了很多反射：白垩纪沉积红盆清楚的反射特征，揭示出红盆具有3层结构，厚度约1200m。从沉积韵律分析，白垩纪以来该地区在伸展构造背景之下伸展速度和沉积环境存在阶段性变化；火山岩层大致呈现3层结构，火山沉积岩层（双庙组、砖桥组）的厚度约800～1000m。火山沉积岩之下有明显的“穹隆形”反射，推断可能存在“鼻状”隆起的侵入体。对照精细建立的地质剖面，罗河矿体、泥河矿体上方存在清晰的反射，与矿体位置基本对应，初步证实利用高分辨率反射地震可以直接探测到矿体；同时也发现，当矿体陡倾，或结构形态复杂、或空间尺寸较小时，对应矿体无反射或呈零乱弱反射。试验结果表明，高分辨率反射地震可以用于探测深部控矿构造，在条件合适情况下，可以探测层状矿体。
罗河、泥河、大包庄矿床地质简图及反射地震剖面位置（S1、S2）
图中蓝色、红色和粉色方框分别代表泥河、罗河和大包庄矿区范围；黑色、蓝色和绿色圆点分别代表泥河、罗河和大包庄矿床钻孔分布
S2偏移剖面的地质构造解释结果
K1sh—双庙组火山岩；Jzh—砖桥组火山岩；Q—第四系沉积；J—推断为早中侏罗碎屑岩沉积（罗岭组或磨山组）；T—推断为三叠系灰岩；Ky1、Ky2、Ky3分别代表红盆的三层结构；粗实线为断裂，细虚线为岩性界面；ZK64—剖面经过的钻孔位置、编号及柱状图，钻孔岩性图例如下：
加拿大萨斯喀彻温省找钾勘查：属于社会项目，主要完成人有：齐文、郑绵平、闫长明、孙伟、罗晓峰、黄适等。矿产资源研究所与中川国际矿业控股有限公司开展战略合作，在加拿大萨斯喀彻温省钾盐成矿带周缘进行找钾勘查，通过大量地震物探、钻探取心、测试分析和综合地质研究，在KP488区块找到了大型优质钾石盐矿床。该钾矿层赋存于中泥盆统顶部，共有3个钾矿层，埋深1229～1308m，矿层平均厚度19.25m。钻孔控制矿体面积37km2。矿石类型为氯化钾矿，KCl平均品位32.8%。KCl资源量巨大，达50255.85万吨，其中：控制的内蕴经济资源量（332)KCl3330.84万吨，推断内蕴经济资源量（333)KC146925.01万吨。勘查表明，这是一个具有良好开发前景的大型优质钾石盐矿床。
郑绵平院士带队在加拿大考察钻孔岩心
刚从钻孔中取出的钾盐岩心
新疆准噶尔盆地周边斑岩铜矿成矿条件研究：属中国地质调查局地质调查工作项目，报告完成人有：杨富全、闫升好、刘玉琳、周刚、刘德权、王义天、杨建民、宋会侠。该报告将新疆准噶尔斑岩铜矿床成矿时代分为4期，即晚志留世—早泥盆世（427～411Ma），主要分布在东准噶尔琼河坝地区；中泥盆世（378～376Ma），主要分布在准噶尔北缘的卡拉先格尔一带；石炭纪（327～296Ma），主要分布在准噶尔北缘的希勒库都克和西准噶尔的包古图一带；三叠纪，主要见于希勒克特哈腊苏铜矿，叠加在中泥盆世成矿作用中。新疆准噶尔斑岩成矿带体现出从东到西成矿时代逐渐变新的规律，从427～418Ma（铜华岭铜矿）→411Ma（蒙西铜钼矿）→374～378Ma（希勒特克哈腊苏铜矿和玉勒肯哈腊苏铜矿）→327Ma（希勒库都克钼铜矿）→310～296Ma（包古图铜矿）。境外的东西两段均发现了许多大型、超大型矿床，因此，处于中段过渡带的准噶尔也有形成大型、超大型矿床的条件。对包古图大型斑岩铜矿进行了系统研究，建立了包古图斑岩铜矿成岩成矿年代学谱系，探讨了成矿作用。测定了哈腊苏斑岩铜矿成矿时代，对成矿流体性质和来源进行了研究，建立了矿床模型，提出早期成矿作用发生在中泥盆世，与斑岩有关，晚期叠加成矿作用发生在中晚三叠世，与构造—岩浆—热液活动有关。
哈腊苏中型斑岩铜矿区景观
包古图大型斑岩铜矿区景观
岩矿和化石标本标准化整理、整合及共享试点：属科技部、财政部自然科技资源共享平台项目中的子课题，主要完成人员有：张德全、崔艳合、佘宏全、唐绍华、李进文、丰成友、张作衡、白鸽、杨郧城等。项目采集或收集整理了湖北大冶铁矿、江西德兴斑岩铜矿、云南个旧锡矿、山东焦家、新城金矿等43个大中型金属矿床标本共2882件，编写完成了所有43个矿床和2882件岩矿石标本的描述和信息记录工作。标本全部保存于资源所专业展览馆内，每一个岩矿石均建立了相关信息数据资料。可以通过网络查阅了解矿床的位置、用途、资源编号、规模大小、矿床特征、矿石和矿体特征、品位、主要地质图件、分析数据等51项信息内容；同时提供单个岩矿石标本的结构构造特征、矿石照片、提供标本的联系方式等29项具体信息。主要应用网络服务面向社会和地质专业部门提供浏览性服务，为地质科学院研究生教育提供试验教育服务。
2006～2008年岩矿石标本标准化整理矿床分布图
② 中国地质科学院矿产资源研究所
中国地质科学院矿产资源研究所主要开展矿床地质、地球化学、地球物理、成矿规律、成矿预测、矿产勘查新理论新方法、矿产资源调查评价、矿产资源战略和可持续发展研究，以及重大矿产资源科学问题研究等。中国地质学会矿床地质专业委员会、矿物专业委员会挂靠在本所，主办学术刊物《矿床地质》。
2008年实际到所科研经费7200余万元（截至2008年11月30日），其中国家项目（“973”、“863”、支撑计划等）1548万元，占22%；地质调查项目经费3632万元，占50%；其他项目2020万元，占28%。
2008年矿产资源研究所承担项目200余项，其中国家科技支撑课题12项、国家“863”课题4项、国家“973”课题10项、国家自然基金项目34项、地质大调查项目37项、国土资源部深部计划专项项目1项、国土资源部危机矿山项目10项、国土资源部公益性行业专项项目2项、国土资源部百人计划项目4项、各省局地勘项目10项、国土资源部资源补偿费项目2项、公司等委托项目40余项等；获国家科学技术进步奖二等奖1项、国土资源科学技术奖一等奖1项、二等奖3项；教育部科学技术进步奖一等奖1项，天津市科学技术进步奖三等奖；发表论文191篇，其中核心期刊98篇，SCI收录47篇；获得实用新型专利1项。
王瑞江所长、书记在西藏冈底斯成矿带考察驱龙铜矿
张佳文副所长在昆仑山口考察
毛景文副所长（左）在发展中国家矿产资源评价技术及应用培训班上颁奖
王宗起副所长在秦岭考察
2008年度重要科研成果
全国矿产资源潜力评价：属国土资源大调查重点计划项目，矿产资源研究所是实施单位和主要业务支撑单位。该项目2008年各项技术准备工作全面到位，重点围绕铁、铝、铀开展完成了12个示范区的全国典型示范工作，制定了各专业技术操作流程。编制完成铁、铝等23个矿种的全国矿产预测类型划分方案，完成全国成矿区带划分，并出版潜力评价工作第一本专著：《中国成矿区带划分方案》。在典型示范工作推动下，省级工作全面启动和实施，并取得实质性进展，已完成1:25万实际材料图275幅、建造构造图190幅、矿产预测地质构造底图284幅。开展了181个典型矿床研究，编制完成典型矿床成矿要素图及成矿模式图、预测要素图及预测模型图，以及重力、磁测、化探、遥感等图件，完成区域成矿要素图87幅，区域预测要素图72幅。编制完成全省范围的物探、化探、遥感和自然重砂资料处理和解释图件共2020幅。完成煤炭资源潜力评价相关基础图件533幅。开展了基础数据库维护，新增矿产地6826处。
2008年度全国矿产资源潜力评价项目办（扩大）会议
在2008年度全国矿产资源潜力评价项目办（扩大）会议上，领导研究项目组织推进有关问题
矿产资源潜力评价青海祁漫塔格典型示范区成矿地质背景编图研讨会
汪民副部长（中）与陈毓川院士（右）、陈仁义主任（左）讨论潜力评价阶段成果
全国矿产资源利用现状调查：成立了全国矿产资源利用现状调查项目办公室，作为项目日常管理的工作机构；成立了项目专家委员会，以加强项目技术质量的监督管理；完成了全国矿产资源利用现状调查总体实施方案的编制，在北京召开了全国培训会，全国31个省（区、市）150多名管理和技术人员接受了培训；完成了30个省级矿产资源利用现状调查实施方案的编制，在重庆召开了有150多人参加的省级实施方案终审会；完成了《矿区资源储量核查技术要求》的编制和评审，进行了全国和省级1000多人次的培训工作；完成了《煤炭矿区资源储量核查技术要求》、《矿区资源储量核查成果数据库建设技术要求》、《矿区资源储量核查数据模型和数据录入系统》的编制和开发并通过了专家的评审验收；启动了《油气资源储量核查实施方案和技术要求》的编制工作；启动了矿区资源储量地质经济评价软件和煤炭矿区资源储量三维可视化动态监管系统软件的开发工作；全国各省（区、市）矿区资源储量核查试点正在进行，全国已完成资源储量核查的矿区共725个，其中大型矿区88个，中型矿区168个，小型矿区469个；全国项目组积极走出去，赴山西、北京、河北、湖北、广东、河南、江西等省指导各省开展工作；项目管理得到进一步加强。
青海别勒滩低品位固体钾盐液化开发的关键技术：属国家“863”计划课题，负责单位：中国地质科学院矿产资源研究所，参加单位：中国地质环境监测院、青海盐湖工业集团、石家庄经济学院。参加人员：焦鹏程、刘成林、李文鹏、赵元艺、郝爱兵、陈永志、王兴富、李小松、王石军、刘振英、王文祥。2008年度主要成果认识：青海别勒滩试验区鉴定出盐类矿物13种，确定地层中固体钾盐矿物主要为杂卤石，其次为光卤石、钾石盐等。研究试验地层中KCl平均含量为2.24%；试验区溶矿过程中地下卤水中钾与硫酸根离子含量均有增加并逐步稳定，固体钾盐液化效果显著，卤水质量可以满足生产要求；采用化学示踪和人工放射性同位素测井技术揭示钾盐液化驱动的水动力学条件，获得试验区卤水实际流速和渗透流速分别为1.56m/d和0.24m/d，地下卤水的流向为45°。计算出试验区渗透系数平均值120m/d。针对青海盐湖特点，将Pitzer软件升级到Windows，开发了具有自主知识产权的高浓卤水变温平衡计算软件。2008年由“863”计划资源环境技术领域办公室组织进行了中期检查，评价优良。
全国矿产资源利用现状调查工作会议
中国东部危机矿山深部及外围找矿——老（危机）矿山合理勘查、开发模拟和矿山转型与矿城问题研究：属中国工程院咨询和中国地质调查局危机办综合研究项目，项目负责单位为中国地质科学院矿产资源研究所。主要完成人员：裴荣富、李莉、李进文、梅燕雄、王浩琳。通过25矿种、10618座矿山的地质勘探和开采验证对比，第一是提出危机矿山三维分类；第二是创新地建立了固体矿产合理勘查、不同规模矿山合理开采的平均年限、不同勘查阶段风险投资决策支持系统和矿业5R循环经济可持续发展4项科学技术方法模拟；第三是提出矿竭不等于矿（城）衰，资源再发现和多种经营是矿城转型的基础；第四是应深化研究深部找矿的地质内涵和技术经济可行的外部条件；第五是建议应用矿床（点）聚类路径与地球化学块体浓集轨迹相结合与事件地质激发异常成矿的找矿新方法。本成果已被两个国际会议（SGA和WEC）采纳，国家行政学院《落实科学发展观的伟大实践》一书引用。
矿床循环经济可持续发展关系图
项目组在野外工作
内蒙古自治区阿巴嘎旗莫若格钦地区铜资源评价：属2004年度国土资源部矿产资源补偿费项目，项目负责单位为中国地质科学院矿产资源研究所，项目负责人：聂凤军、张义和张万益。通过工作，查明了勘查区内地质矿产特征，总结了该区地球化学和地球物理特征。通过物化探测量圈定4处银—铅—锌—铜—金异常和3处铜—金异常和9处视极化率异常。对物化探异常进行了合理的解释推断，并分别对其进行了钻探验证。1个钻孔均见真厚度1.95m的铅、锌、金、银矿化体，铅和锌含量分别为2.13%和3.11%；银和金的平均含量分别为78.91×10-6和3.58×10-6。经资料综合分析研究，认为工作区具有继续寻找铅锌银多金属矿产资源的潜力，并提出了进一步工作建议。该项目2008年通过中国地质调查局成果报告评审委员会验收，成绩为优秀。
中蒙边境中东段我国一侧（北山和二连—东乌旗地区）铜金银矿床成矿规律与找矿方向：属国土资源大调查实施的综合找矿评价课题，主要完成人：聂凤军、江思宏、白大明、张义、胡朋、赵元艺、张万益、刘妍、张建华、赖新荣。课题采用现代成矿学最新理论和找矿学最新技术方法，对中蒙边境中东段我国一侧的北山和二连—东乌旗地区岩（层）体的变质作用、岩浆活动和构造运动以及金属元素活化、迁移、聚集机制进行了深入研究，探讨了古大陆板块相互碰撞、对接和造山作用过程；厘定了各大地构造单元的边界；阐述了区域性金属矿床成矿作用的动力学机理；划分了成矿区带、矿田和找矿预查区；论证了花岗岩类岩浆侵位方式和成因；阐明了构造—岩浆活动对金属矿床的控制作用；总结了重要金属矿床（点）找矿标志，提出了不同类型金属矿床的成矿模式，指出了找矿方向，圈定出找矿远景区。课题成果被有关地勘单位、矿山企业和地方人民政府广泛采用，为找矿勘查工作部署、隐伏金属矿床寻找和地方工业布局规划提供了重要科学依据，为国家经济建设和社会发展起到了积极作用。该项目2008年获国土资源科学技术奖二等奖。
内蒙古自治区正蓝旗磨石山金红石矿普查及外围找矿研究：由内蒙古自治区地勘项目、中央级公益性科研院所基本业务费资助项目和国家自然科学基金联合资助，主要完成人员：赵一鸣、李大新、吴良士、陈文明、王佩华、王裕先、刘光海、高学东、丰成友、陈振宇。项目主要成果：经项目组预查、普查和研究，原发现的磨石山金红石矿床是一个以锐钛矿为主，伴有金红石和钛铁矿的沉积变质型钛矿床，属世界上首例新类型钛矿床；确定了矿床规模为大型，TiO2资源量达34万吨（333），其中富矿属中型；圈出了磨石山和羊蹄子山两条重要矿带，其中富矿体6个，贫矿体10个。富矿TiO2含量3.14%～15.46%，平均6.91%。勘查和研究表明，在磨石山西部第四系和上侏罗统火山岩覆盖区、羊蹄子山中东部、M38航磁异常南侧以及太仆寺旗铁山村等地尚有找矿远景。尽管该矿区钛矿物的粒度很细小，为0.01～0.1mm，给选矿造成困难，但通过项目组攻关，已取得较大进展。矿区普查报告及研究报告已于2008年11月由内蒙古自治区地质勘查项目办公室主持评审通过。
聂凤军研究员在野外考察
课题组成员正在野外编录岩心
内蒙古正蓝旗磨石山锐钛矿矿床地质—探矿工程分布图
1—第四系；2—中、上侏罗统火山岩；3—含石榴子石石英绢云片岩；4—炭质片岩；5—石英岩；6—含锐钛矿变质粉砂岩和片岩；7—绢云石英片岩；8—花岗岩；9—锐钛矿富矿体；10—贫矿体；11—推测地层；12—勘探线及编号；13—实测地质剖面；14—等高线；15—探槽及编号；16—钻孔及编号
中亚地区地质矿产对比研究：属中国地质调查局的地质调查工作项目，参加人员：杨富全、刘德权、赵财胜、柴凤梅、何国琦、唐延龄、毛景文、徐林刚、王晓地、张作衡、刘锋、肖克炎、刘亚玲。项目建立了742个金属矿床（点）的矿产资源信息系统数据库。编制了1:100万中亚地区大地构造图和成矿规律图，划分了构造单元和成矿单元，对各成矿带进行了对比研究。建立了23个典型矿床模型，对主要含矿建造进行了对比，总结了主要金属矿床的成矿规律，建立了区域成矿模型。对境外勘查选区提出了建议，对新疆阿尔泰和准噶尔8个大型矿集区进行了预测，为新疆进一步地质找矿工作的部署提供了科学依据。2008年12月由中国地质调查局组织验收，成绩为优秀。
中亚地区成矿单元划分及境内矿集区预测
1—成矿省界线；2—成矿带界线；3—阿尔泰成矿省各成矿带；4—东哈萨克斯坦—准噶尔成矿省各成矿带；5—中哈萨克斯坦吉尔吉斯斯坦成矿省各成矿带；6—大中型矿床、中小型矿床；7—预测大型矿集区：①—多拉纳萨依—阿舍勒铜金矿集区，②—阿勒泰—可可塔勒铁铅锌矿集区，③—柯鲁木特—可可托海稀有金属预测矿集区，④—诺尔特铅锌金预测矿集区，⑤—老爷庙—琼河坝铜铁金预测矿集区，⑥—双峰山关庄子铜汞金预测矿集区，⑦—希勒克特哈腊苏—喀拉通克铜镍金预测矿集区，⑧—哈图金铜矿集区；8—国界线
我国西部重要成矿区带矿产资源潜力评估：属国土资源大调查工作项目，项目主要成员：陈毓川、王登红、李厚民、肖克炎、唐菊兴、李光明、付小方、徐志刚等。该项目以成矿动力学和成矿系列理论为指导，重点通过成矿时代和区域成矿规律的研究，建立和完善了我国西部以东天山、西南三江中段和冈底斯为代表的重要成矿区带的成矿体系，建立了冈底斯成矿带中生代后期板块俯冲阶段与岩浆作用有关的铜、金多金属矿床成矿（亚）系列，厘定出东天山地区10个矿床成矿系列、18个矿床成矿亚系列，初步识别出西南三江中段至少存在26个矿床成矿系列和50个成矿亚系列，并在此基础上进一步重新划分了我国西部地区共55个Ⅲ级成矿区带；厘定了西藏雄村、新疆彩霞山与乔夏哈拉、贵州水银洞、四川岔河等一些矿床的成因与成矿时代，深化了区域成矿规律的认识，拓展了找矿方向和时空，提高了对区域找矿前景和资源潜力的认识；从成矿地质基础、成矿信息、新类型、新发现、新认识、新技术、成矿系列和成矿谱系、成矿体系等方面对我国西部重要成矿区带资源潜力进行了定性地质评估；对西藏雄村铜金矿开展了定位预测和工程验证并取得巨大成功；初步建立了三个评价理论方法技术支撑、三个评价步骤、三个评价结果（“三三式”）的资源潜力定量预测评价体系，开展了东天山斑岩铜矿定量预测评价示范，为今后成矿远景评价区划提供了技术支撑；提出东天山成矿带10处、西南三江中段9处、冈底斯14处成矿远景区，为西部地区进一步地质找矿工作的部署提供了扎实的科学依据。2008年12月由中国地质调查局组织验收，成绩为优秀。
雅鲁藏布江成矿区中生代成矿时空架构示意图
③ 卡拉麦里Ⅰ号金矿
一、矿区地质
1.地层
矿区区内地层较为简单，矿区地层如图-25、图4-26所示。在北部大部分为第四系(Q)覆盖，在研究区南部基岩出露良好，出露地层主要为下石炭统清水组(C1q)。
(1)下石炭统清水组(C1q)
该组地层只出露在清水一带，该组地层下部岩性主要为灰绿色厚层状凝灰质砂岩，其次为凝灰质含砾砂岩，局部夹凝灰质板岩；上部岩性主要为灰绿色-深灰色厚层状凝灰质含砾砂岩、凝灰质砂砾岩。砾石大小均匀，呈次棱角状和棱角状，砾石成分以石英闪长岩和斜长花岗岩为主，部分为凝灰岩、硅质岩。粒径一般在1～30cm左右。
清水组地层倾向170°～180°，倾角50°～75°。与下伏地层南明水组(C1n)呈断层接触或平行不整合接触。
(2)第四系(Q)
主要分布在研究区北部，以冲-洪积物为主，由砾石、砂砾、风积砂土及黄土组成；其次分布于南部冲沟和洼地中，以砾石、砂砾石等洪积物、残坡积物组成。
图4-25 卡拉麦里金矿区地质与构造简图
(据四川省核工业地质局二八三大队修编)
1—第四系；2—下石炭统清水组；3—被第四系覆盖的断裂构造；4—构造层界线；5—挤压破碎带；6—研究区；7—断层位置及编号；8—地层产状；9—逆大断层及推测逆大断层；10—线状背斜；11—线状向斜
图4-26 矿区地层综合柱状图
2.构造
研究区主要由四条断裂构造(F1、F2、F3、F4)控制(表4-18)，且其周围多伴随有破碎带。受大构造卡拉麦里大断裂控制，研究区内断裂构造发育，由断裂作用引起一系列岩层形变，如褶皱等亦相应发育。区内主要断裂构造有四条，即F1、F2、F3、F4，均为层间断层。断层呈现压扭性层间断层的性质为逆断层，断层面倾角较高(倾角50°～75°)，倾向为157°～180°，出露宽度范围0.5～2.0m，走向总体呈北东东—南西西向，与地层走向大体一致。破碎带中常见不同规模的石英脉充填，并伴有硅化、黄铁矿化、赤褐铁矿化及绢云母化等后生蚀变。断裂构造在金矿形成过程中扮演着重要的角色，既可以提供流体通道，又可作为Au的存储空间(朱永峰，2004)。
3.岩浆岩
在研究区的北部见超基性岩体，为华力西期橄榄辉长岩，为该区金矿的主要矿源层。此外见有石英脉、含金石英脉。含金石英脉集中分布在清水一带及研究区北部泥盆世地层中，且多充填于北塔山组、平顶山组、南明水组、清水组的节理裂隙中。脉岩最长可达100m，一般长约几米至十几米，呈树枝状或豆荚状单脉产出。
表4-18 卡拉麦里1号金矿断裂构造特征一览表
注：据四川省核工业地质局二八三大队整理。
4.蚀变特征
(1)矿区蚀变
该金矿与石英脉以及蚀变关系密切，在近矿围岩中含金石英脉和蚀变现象(安芳等，2007；王京彬等，2006；王庆飞等，2007)非常发育。常见蚀变类型主要有硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、赤铁矿化，其次是绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、绿帘石化等。
矿体及围岩中均见较强的硅化现象，往往呈细脉状、网脉状，出现于裂隙面、层面、岩石碎块周围，是矿区内主要的蚀变现象之一，与金矿化关系密切；黄铁矿化发育，以粉末状为多见，粗晶粒状黄铁矿少见；分布于岩(矿)石裂隙中或层面上的粉末状黄铁矿的集合体往往呈“细脉状”“薄膜状”出现，粉末状黄铁矿与金矿化密切；当黄铁矿晶形完整、晶粒粗大时含金弱或不含金，当黄铁矿晶形不完整，而在肉眼或普通放大镜下看不到晶形时则含金。在地表及地下破碎带中均较发育褐铁矿化、赤铁矿化，呈明显的褐色、褐红色、肉红色，在地表或地下浅深部位多见褐红色、褐色，这主要由黄铁矿氧化作用形成，而在地下200m附近的钻孔中见到肉红色硅化物，则往往含金量较高，这种现象属于赤铁矿化。另外在地表和地下均可见到绿泥石化，特别是构造带两侧发育强烈绿泥石化也与金矿化相关，矿石蚀变主要为绿泥石化。此外与金矿化关系不是很紧密的蚀变有绢云母化、绿帘石化及碳酸盐化在矿区也比较发育。
(2)蚀变带岩石薄片鉴定
对矿区蚀变岩带进行采样并磨制薄片，并对薄片进行镜下鉴定，岩石薄片中矿物多为自形-半自形粒状结构、交代结构、浸染状结构、凝灰砂状结构，且均有不同蚀变现象。
在镜下可以看到矿物半自形-他形晶粒结构：半自形-他形的黄铁矿等分布于半自形-他形柱粒状石英及其他硫化物矿物间。交代残留结构主要体现在褐铁矿从边部向内交代黄铁矿，而使黄铁矿仅保留有少量残余。凝灰砂状结构主要在由长石、石英砂屑及胶结物组成的部位可见到，胶结物为绢云母、硅质等。在光薄片鉴定中，岩石中金属硫化物主要为黄铁矿，少量黄铜矿；金属氧化物主要为褐铁矿、磁铁矿。镜下观察薄片的胶结物已重结晶，由鳞片状绿泥石、石英、少量绢云母组成。不透明矿物为黄铁矿，以他形-半自形粒状为主，少量呈立方体状，光片中粒度大小在0.01～0.04mm之间。石英多呈他形粒状，有碎裂粒化，粒化的石英呈网脉状分布，具波状消光。少量的粒化石英呈裂隙脉状分布(沿粒状石英分布)，在碎裂粒化石英之间和少量的裂隙中充填分布方解石细粒。由于受应力作用影响，碎屑及其观察到的矿物多呈定向分布，已具绿泥石化、绿帘石化，蚀变矿物也呈定向性分布，石英长轴具定向性分布，岩屑同样具压扁拉长特征，也具定向性分布(图4-27)。
图4-27 电子显微照相
a—凝灰砂状结构，正交偏光，放大倍数100×，岩石由残余的原岩碎块和次生矿物石英(Q)、方解石(Cal)等构成，碎块具凝灰砂状结构，由砂屑(Sx)和胶结物(Jj)组成；b—半自形-他形粒状结构，单偏光，放大倍数100×；金属硫化物黄铁矿(Py)、黄铜矿(Cp)呈独立单体或连晶状分布在岩石裂隙中或透明矿物(Tm)粒间；c—蚀变角砾凝灰岩，正交偏光，放大倍数100×岩石由火山角砾(J1)岩屑晶屑(Jx)及交结物，长石被云母交代；d—黄铁矿，单偏光，放大倍数100×金属硫化物为黄铁矿(Py)呈裂隙分布，Tm为透明矿物
二、矿床地质特征
1.赋矿层位
卡拉麦里1号金矿A、B 矿带产于石炭系下统清水组地层中，含矿岩性为凝灰质砂岩、凝灰质含砾砂岩，其中A矿带受控于北东东—南西西向F1层间断裂构造，矿体位于构造挤压破碎带中，B矿带受控于北东东—南西西向F2层间断裂构造，矿体位于构造挤压破碎带中。赋矿岩石类型均为硅化凝灰质砂岩、凝灰质含砾砂岩。
2.矿体特征
(1)A矿带矿体特征
A矿带共圈定4条工业矿体(表4-19)，多呈层状、似层状、透镜状。矿体均产于下石炭统清水组地层中，含矿岩石为凝灰质砂岩、凝灰质含砾砂岩。矿体严格受岩性及构造破碎带控制，呈层状、似层状、透镜状，北东东—南西西向展布。蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化、褐铁矿化、绿泥石化及绿帘石化等(图4-28)。
表4-19 卡拉麦里1号金矿A矿带矿体特征一览表
各矿体特征分述如下：
Ⅰ号矿体：为该矿带的主要矿体。矿体直接出露地表，地表由23个探槽控制构造破碎带，经刻槽取样分析，有10个槽探刻槽样达到工业指标。深部由22个钻孔控制，位于A6～A25勘探线之间，长度为1318m，埋深0～269.87m，平均真厚度为2.59m，厚度变化系数为81.73%，平均品位9.57g/t，品位变化系数为91.18%。矿体平均倾向160°，平均倾角为72°。矿体呈层状、似层状。矿体厚度及品位沿走向及倾向变化较小。
Ⅱ号矿体：为隐伏矿体。深部由7个钻孔控制，位于A7～A25号勘探线之间，长度750m，最大埋深283.06m，平均真厚度3.03m，厚度变化系数为68.39%，平均品位为4.67g/t，品位变化系数为62.18%，矿体向南东倾，平均倾向160°，平均倾角为71°。矿体呈透镜状。矿体厚度及品位沿走向变化较稳定，该矿体沿倾向控制程度较低。矿体蚀变现象较普遍。
Ⅲ号矿体：为隐伏矿体。深部由3个钻孔控制，位于A7～A11号勘探线之间，长度为189m，最大埋深262.81m，平均真厚度4.80m，厚度变化系数62.54%，平均品位4.68g/t，品位变化系数61.24%。矿体向南东倾，平均倾向160°，平均倾角70°。矿体呈似层状、透镜状。矿体厚度及品位沿走向变化较稳定，该矿体沿倾向控制程度较低，矿体蚀变现象较普遍。
Ⅳ号矿体：为隐伏矿体。深部由2个钻孔控制，位于A15～A17号勘探线之间，长度为121m，最大埋深为104.28m，平均真厚度为1.41m，厚度变化系数为67.68%，平均品位为9.77g/t，品位变化系数为76.58%。矿体向南东倾，平均倾向160°，平均倾角76°。矿体呈透镜状。矿体厚度及品位沿走向变化较稳定，该矿体沿倾向控制程度较低。矿体蚀变现象较普遍。
图4-28 A矿带A15号勘探线剖面图
(2)B矿带矿体特征
该矿带共圈定4条工业矿体(表4-20)，多呈层状、似层状、透镜状。矿体均产于下石炭统清水组地层中，含矿岩石为凝灰质砂岩、凝灰质砂砾岩。矿体严格受岩性及构造破碎带控制，呈层状、似层状、透镜状，北东东—南西西向展布。蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化、褐铁矿化、绿泥石化及绿帘石化等。
表4-20 卡拉麦里1号金矿B矿带矿体特征一览表
各矿体特征分述如下：
Ⅰ号矿体：为该矿带的主要矿体。为隐伏矿体，地表由14个探槽控制构造破碎带，经刻槽取样分析，均未达到工业指标。深部由34个钻孔控制，位于A2～A25 勘探线之间，长度1169m，埋深158.91～259.13m，平均真厚度3.98m，厚度变化系数71.25%，平均品位10.69g/t，品位变化系数106.54%。矿体平均倾向160°，平均倾角73°。矿体呈层状、似层状。矿体厚度及品位沿走向及倾向变化较小，总体来看矿体由浅部向深部有品位变富之趋势，Au品位由浅部向深部有增高趋势。矿体蚀变现象较普遍。
Ⅱ号矿体：为隐伏矿体。深部由3个钻孔控制，位于A21～A25号勘探线之间，长度为200m，最大埋深254.46m，平均真厚度3.66m，厚度变化系数59.13%，平均品位11.29g/t，品位变化系数为62.19%，矿体向南东倾，平均倾向160°，平均倾角为69°。矿体呈透镜状。矿体厚度及品位沿走向变化较稳定，该矿体沿倾向控制程度较低，矿体蚀变现象较普遍。
Ⅲ号矿体：为隐伏矿体。深部由5个钻孔控制，位于A5～A11号勘探线之间，长度为200m，最大埋深199m，平均真厚度2.37m，厚度变化系数64.10%，平均品位8.53g/t，品位变化系数66.32%。矿体向南东倾，平均倾向160°，平均倾角73°。矿体呈似层状、透镜状。矿体厚度及品位沿走向变化较稳定，该矿体沿倾向控制程度较低，矿体蚀变现象较普遍。
Ⅳ号矿体：为隐伏矿体。深部由3个钻孔控制，位于A7～A11号勘探线之间，长度为197m，最大埋深132m，平均真厚度2.04m，厚度变化系数58.15%，平均品位6.19g/t，品位变化系数60.11%。矿体向南东倾，倾向160°，平均倾角72°。矿体呈透镜状。矿体厚度及品位沿走向变化较稳定，该矿体沿倾向控制程度较低。矿体蚀变现象较普遍(图4-29)。
图4-29 B矿带A15号勘探线剖面图
3.矿石质量
(1)结构
矿石结构为自形-半自形粒状结构、交代结构、浸染状结构、凝灰砂状结构。
1)半自形-他形晶粒结构：半自形-他形的黄铁矿等分布于半自形-他形柱粒状石英及其他硫化物矿物间。
2)交代残留结构：褐铁矿从边部向内交代黄铁矿，而使黄铁矿仅保留有少量残余。
3)凝灰砂状结构：岩石由长石、石英砂屑及胶结物组成。受应力作用影响，碎屑呈定向分布，胶结物为绢云母、硅质等。
(2)构造
根据矿物集合体的形态特征和其形成的地质作用，矿石构造主要为原生矿石构造，有细脉状及网脉状构造、浸染状构造、块状构造。
1)细脉状及网脉状构造：含矿石英脉呈细脉状、网脉状充填于岩石裂隙中。
2)浸染状构造：黄铁矿等金属硫化物集合体浸染于石英颗粒间或岩石中。
3)块状构造：金属硫化物集合体呈团块状分布于岩石中。
4.金的赋存状态
金矿物绝大部分呈裂隙金嵌布在黄铁矿或石英的裂隙中。局部可见金矿物。经专门的物相分析以及可选性试验研究工作中的物相分析，金矿物主要为难溶硅酸盐包裹金、硫化物包裹金、自然金等(表4-21)。
表4-21 矿物物相分析结果
由表4-21的数据可知，A矿带矿石中包裹金含量占总金含量的比例为84.71%。B矿带矿石中包裹金占总金的比例为92.81%。
根据组合样分析结果和选冶矿石的原矿光谱半定量分析结果以及原矿化学多元素分析结果(表4-22，表4-23，表4-24)来看，卡拉麦里1号金矿A、B矿带的金矿石中有益元素和有害元素的含量都比较低，其有害组分主要为As、C及黄铁矿对金矿的选冶可能有影响。
表4-22 原矿化学多元素分析结果
注：带有“∗”标记的项目含量单位为10-6。
表4-23 原矿光谱半定量分析结果
从以上光谱和矿石多元素分析结果看，矿石有益元素为Au、Cu，伴生Ag、Sb可综合利用，其他元素均无利用价值。As含量为0.00%～0.24%，对人体不会产生危害。
表4-24 原矿组合分析样分析结果
据组合样分析(均为矿化样)，只有部分样品银(Ag)品位已达到综合开发利用的标准。
三、岩石地球化学特征
1.样品采集及测试分析
本次研究共在卡拉麦里1号矿区采集3个样品，KL-1和KL-2两个岩样在一号矿区石英岩脉上采集，KL-3则采集于该区出露的火山岩岩体上，手标本上KL-3 岩样为隐晶质结构不易于定名，可用TAS图解对该岩样进行分析，所有样品均避开蚀变带、风化带以及强构造带，选择新鲜的岩石进行采样。将采集的岩样送至河北省区域地质矿产调查研究所实验室进行主量、微量元素，稀土元素的测试分析，该实验主要运用AxiosmaxX射线荧光光谱仪、P1245电子分析天平、X Serise 2等离子体质谱仪等仪器对样品进行分析。
2.岩石地球化学特征
(1)主量元素
对岩样主量元素分析，KL-1 和KL-2 两个岩样因产于石英脉上，因此其主要是由SiO2组成(分别是86.08%和92.84%)，KL-3样品SiO2含量为58.82%。从表4-25和图4-30中可明显看出随着SiO2含量增多其他主量元素含量有减小的趋势；KL-3样品为隐晶质火山岩手标本不易于定名和判别类型，对KL-3 岩样进行TAS图(图4-30)解分析，其属于玄武安山岩系列，属于中基性岩浆岩。含量少说明卡拉麦里1号金矿形成与石英脉关系密切，在三个样品中的含量较高TiO2的相对含量较低。在对主量氧化物的含量分析图上可以明显看出除SiO2含量最高以外，Al2O3、CaO和Na2O含量最高，明显地高于其他组成成分，样品中仍然含有FeO，表明该地区的氧化程度不高，初步可断定该区岩石形成于相对还原环境下。
表4-25 主量元素含量 单位：%
图4-30 样品氧化物含量特征图与KL-3样品TAS图
(2)微量和稀土元素
表4-26中上下地壳稀土元素数据引自GERM，对上下地壳稀土元素和样品稀土元素同用球粒陨石标准化，在蛛网图上进行曲线对比分析，在图上可以看出样品元素曲线与下地壳元素曲线相一致，可以初步判断其物质来源于地壳深部或地幔区。
表4-26 稀土元素地球化学分析 单位：10-6
注：δEu＝ ＝2EuN/(SmN+GdN)；δCe＝2CeN/(LaN+PrN)。
稀土元素不以类质同象的形式进入石英晶格中，因此石英对稀土元素没有选择性，且主要存在于石英的流体包裹体中(陈衍景等，2007；丰成友等，2013；芮宗瑶等，2003；周慧等，2013)，石英中的稀土元素可以代表液体的稀土特征(李厚民等，2003)。从表中数据可以看出样品稀土元素总量(ΣREE 不含 Y)都比较小(分别为10.85、4.65、76.56)，可以明显地看出稀土元素的总量(ΣREE)和SiO2含量成负相关关系。根据三个岩样的稀土元素球粒陨石标准化形式分布特征分析，在图4-31上显示三个岩样分布曲线相对的吻合并且与下地壳的稀土元素曲线相一致，从图上可以看出曲线整体呈右倾趋势，且整体曲线比较平坦。在 Eu 处出现峰值，Ce 处出现凹槽；岩样中 Eu 元素(δEu 为2.31、1.44、0.95)呈现明显正异常，下地壳δEu为1.12与样品测得结果相似；Ce元素(δCe为0.88、0.77、0.88)表现出为负异常。ΣLREE/ΣHREE 值(2.88、2.58、4.21)均大于2.5，(La/Sm)N值(1.60、1.58、2.29)均大于1表明LREE相对富集。
从三个岩样微量元素(表4-27，表4-28)原始地幔标准化蛛网图(图4-31)曲线整体变化趋势一致，曲线比较陡峭，峰和槽分异明显。很明显能看到U、Nb、Sr、Zr、Y等微量处为峰值；而 Ta、La、Nd、Hf、Yb 等元素处为凹槽。从表4-28 可以看出Co/Ni、Hf/Sm、Nb/La、Th/La值较低平均值小于1。Y/Ho(26.93、206.14、25.55)，由于Y和Ho具有相同的地球化学性质，在许多地质过程中其比值相对稳定。地球上大多数岩浆岩和碎屑沉积物都保持着球粒陨石的Y/Ho比值28左右(Bau et al.，1995)。
表4-27 微量元素含量 单位：10-6
表4-28 微量元素地球化学分析
图4-31 稀土元素蛛网图与微量元素蛛网图
(3)讨论
在地质背景上卡拉麦里1号位于卡拉麦里断裂带北部东准噶尔褶皱带上，区域上断裂和褶皱非常发育，有利于深部成矿物质随岩浆活动带至上地表，并为Au的储存提供了有利空间。区域上岩浆岩多为基性超基性岩，而Au的母岩多是此类岩浆岩。矿区蚀变发育，说明矿区曾经有较强烈的流体活动，有利于Au的运移和富集。从稀土元素的特征上ΣLREE/ΣHREE值(2.88、2.58、4.21)均大于2.5，(La/Sm)N值(1.60、1.58、2.29)均大于1表明LREE相对富集，成矿物质应为地幔柱型，从这方面也证实了该矿形成的物源在深部。Hetpobcar等人(1985)对浅成和深成的金矿床矿石稀土元素分布进行了初步研究表明：深成建造矿脉的石英稀土元素含量最低，并与Au和一系列基岩型元素有明显相关性，具Au、Ag矿化，稀土元素与金成负相关关系，含金石英脉普遍贫稀土元素。而该样品测得的稀土元素总量(ΣREE)都比较小，也可以指示该金矿的深成建造。在对比上下地壳和样品稀土元素的蛛网图上，样品曲线和下地壳曲线呈现一致性标明物质来源于深部。综上初步可断定卡拉麦里1号大型金矿床物质来源于深部幔源位置，且应为原始地幔。
Eu正异常和Ce负异常说明相对还原的环境，而还原环境有利于金矿的形成。而Ti元素的低含量吻合了卡拉麦里的碰撞造山构造运动而非拉张构造，证实了该地区的碰撞造山运动。因此该地区的岩浆活动要发生在碰撞后的松懈阶段及后碰撞(吴小奇等，2009)时期，在这一时期该碰撞带才成为相对薄弱的地带，深部岩浆才可以沿薄弱带上涌至地表。一般来说，Co/Ni比值越大，矿物的形成温度越高(盛继福等，1999)。该金矿区的Co/Ni(0.5185 0.4286 0.3687)，说明该金矿成矿温度不高，说明该金矿为中低热液型矿床。以往认为，Cl优先配合LREE，而F则易于HREE结合。近年研究发现，富F的热液亦可迁移大量的LREE(Flynn et al.，1978；Alderton et al.，1980；Haas et al.，1995)。富Cl的热液富集LREE、Hf/Sm、Nb/La、Th/La值一般小于1；而富F的热液富集LREE和HREE，Hf/Sm、Nb/La、Th/La值一般大于1(Oreskes et al.，1990；毕献武等，2004)。所以认为卡拉麦里1号金矿的成矿热液中的Cl应该多于F。
四、矿床成因
根据野外鉴别及室内岩矿资料，新疆富蕴县卡拉麦里1号金矿矿床的形成与海西中晚期花岗岩的大规模侵入活动关系密切，岩浆后期含矿热液以其后的断裂构造为导矿构造产生运移流动后，就位于断裂压扭破碎部位富集成矿，故矿床应属岩浆后期中低温热液型金矿床。其工业类型为破碎蚀变带型金矿床。矿石属金-石英-硫化物系列建造类矿石。
五、找矿方向
1)地层岩性标志，自中泥盆世初期至早石炭世后期属于弧盆阶段，沉积了一套类复理石火山-碎屑岩建造；火山凝灰岩是区内找金的有利岩性标志；
2)构造标志，研究区内矿体严格受断裂构造控制，断裂构造是区内找金的重要标志之一；
3)围岩蚀变标志，区内矿化均与硅化、黄铁矿化、赤褐铁矿化等蚀变现象有关，因此蚀变现象也是本区找金的重要标志之一。