黑龙江五道岭钼铁矿床地质地球化学特征及成因

五道岭钼铁矿床是小兴安岭-张广才岭成矿带内典型的矽卡岩型矿床。矿体赋存于碱长花岗岩的蚀变产物--黄铁矿化石英斑岩与五道岭组凝灰质砂岩、酸性凝灰岩接触的矽卡岩带内。矽卡岩矿物组合为石榴子石、透辉石、阳起石和绿帘石等组成,矿体呈不规则脉状,具分枝复合形态特征,矿石类型包括钼矿石、铁矿石和黄铁矿矿石。与成矿密切相关的碱长花岗岩和石英斑岩为准铝质--过铝质、高钾钙碱性系列的I 型花岗岩; 富集Rb、K、U 等大离子亲石元素,亏损P、Ti 等高场强元素,具有与俯冲带花岗岩相似的地球化学特征。锆石LA--ICP --MS U--Pb 测年结果表明,石英斑岩和碱长花岗岩的形成时代分别为193. 6 ± 1. 1 Ma 和193. 9 ± 1. 3 Ma。结合区域地质演化特征,认为五道岭钼铁矿床的形成与古太平洋板块俯冲挤压造山后期的伸展环境有关,成矿时代为早侏罗世( 186 ± 2 Ma) ,矿床属于矽卡岩型成因。     

内蒙古阿尔山绿水碱长花岗岩锆石U——Pb 年龄、地球化学特征及构造意义

绿水碱长花岗岩锆石的LA--ICP--MS U--Pb 同位素测试结果为139. 4 ± 1. 6 Ma,表明其形成于早白垩世。地球化学特征显示绿水碱长花岗岩属于弱过铝质高钾钙碱性A2 型花岗岩,具高硅、高碱和低CaO、Fe2O3、MgO 和P2O5 特征; 轻稀土元素( LＲEE) 富集,重稀土元素( HＲEE) 相对亏损,铕具有明显的负异常; 高场强元素Zr、Hf 和大离子亲石元素Ｒb、Th、U 及K 相对富集,Ba、Nb、Ta、 Sr 和P 具明显的亏损。结合区域地质资料,认为这些碱长花岗岩的形成可能与古太平洋板块俯冲导致的加厚岩石圈拆沉后伸展环境有关。     

内蒙古阿巴嘎旗奥陶纪岩体的发现及地质意义

阿巴嘎旗格日敖包岩体位于贺根山断裂带北侧,为一个复式岩体,由石英闪长岩、花岗闪长岩和黑云母二长花岗岩组成,主体为二长花岗岩。采用LA--MC--ICP--MS 锆石U--Pb 定年方法,获得黑云母二长花岗岩206Pb /238U 年龄为449 ± 3. 0 Ma,形成时代为晚奥陶世。岩石为高钾钙碱性系列,轻稀土富集,微量元素Ba、Sr、Nb、Ta 、P、Ti 亏损,Rb 、Th、U、K、Nd、Zr 等元素富集,表明其形成于活动大陆边缘环境。其形成可能与苏尼特左旗南侧俯冲事件有关。     

内蒙古赤峰市白音诺尔铅锌矿二长花岗岩地球化学及锆石U-Pb年代学研究

内蒙古赤峰市白音诺尔铅锌矿床是大兴安岭地区储量最大的铅锌矿床。该矿床位于白音乌拉火山机构的北部,矿区范围内出露二长花岗岩和花岗闪长(斑)岩侵入体,与黄岗梁组大理岩或结晶灰岩接触带附近发育系列矽卡岩,铅锌矿体主要产于透辉石矽卡岩中,属于矽卡岩型矿床。二长花岗岩地球化学显示富硅(SiO_2=68.98%~75.44%),高铝(Al_2O_3=12.49%~15.62%)、低镁(Mg=0.1%~1.25%),富碱(Na_2O+K_2O=7.73%~8.80%,Na_2O/K_2O=0.96~1.33)的特点,属于高钾钙碱性系列的准铝质花岗岩。稀土配分呈轻稀土富集型分布模式,稀土总量变化于127.4×10-6~145.95×10-6之间,存在较弱的正Ce异常和明显的Eu负异常,微量元素表现为Rb、Th、K等大离子亲石元素富集,而Nb、Ta、P、Ti等高场强元素亏损的特征。在Rb-(Y+Nb)、Rb-(Yb+Ta)构造环境判别图解中,所有样品均落入火山弧花岗岩构造环境中。两件二长花岗岩锆石LA-ICP-MS法U-Pb年龄为254.8±1.6 Ma和245.6±3.5 Ma,将岩浆岩侵入及相关的成矿作用限定为古生代末期,推测在晚古生代末期古亚洲洋局部残留洋盆的俯冲是形成白音诺尔二长花岗岩及成矿的动力学机制。     

内蒙古黄岗锡铁矿区早白垩世A型花岗岩成因:锆石U-Pb年代学和岩石地球化学制约

内蒙古黄岗锡铁矿是大兴安岭南段成矿带中的一个重要矿床。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,黄岗岩体中的钾长花岗岩和花岗斑岩分别形成于136.7±1.1Ma和136.8±0.57Ma,属早白垩世的产物。黄岗花岗岩体SiO2含量较高(66.81%~77.39%),Al2O3含量低(11.33%~14.54%),显著贫镁,ALK较高(5.65%~10.67%),K2O/Na2O值在0.32~10.53,平均为2.78。稀土配分曲线呈右倾轻稀土富集型,铕强烈亏损,δEu值为0.03~0.20。富集高场强元素Zr、Hf和大离子亲石元素Rb、U、Th,而元素P、Ti、Ba、Sr明显亏损,具有与洋岛玄武岩相似的Y/Nb等元素比值(1.2)。上述特征与典型的A1型板内非造山花岗岩一致,其成因可能为在岩石圈伸展环境下,幔源岩浆的底侵促使上覆的先存地壳发生部分熔融形成花岗质岩浆,岩浆源区与壳幔混熔作用有关。     

江西武宁县东坪钨矿床中与成矿有关的岩浆岩年代学、地球化学及岩石成因

江西省东坪钨矿床位于江南造山带东段,是中国新发现的超大型"五层楼式"石英脉型黑钨矿矿床.为探讨东坪钨矿床的成矿岩浆岩形成时代、来源及其构造背景,在详实的野外地质调查基础上对东坪成矿黑云母花岗岩进行了详细的锆石U-Pb年代学、主量、微量元素地球化学以及Sr-Nd同位素研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测得东坪黑云母花岗岩结晶年龄为132.9±1.4 Ma (MSWD=0.40,n=25);岩石地球化学特征表明黑云母花岗岩为高硅高钾钙碱性过铝质高分异S型花岗岩,ω(SiO_2)为73.19%~75.21%、ω(Na_2O+K_2O)为6.84%~8.45%、A/CNK为1.21~1.44,亏损Sr、Ba、Ti,富集Rb、Th、U、P;∑REE为43.52~60.88μg/g,轻稀土富集,重稀土亏损,强负铕异常(Eu/Eu*=0.21~0.41),稀土配分曲线呈右倾深"V"型.黑云母花岗岩(87Sr/86Sr)?值介于0.715 1~0.725 8,εNd(t)值介于-3.28~-5.99,两阶段模式年龄TDM2为1.57~1.84 Ga(t=132.9 Ma).综合分析认为,东坪成矿岩浆岩来源于富泥质岩石熔融,其源区岩石很可能是华南中元代古老基底物质的再循环,形成于太平洋板块俯冲引起的陆内"伸展-拉张"动力学背景.     

内蒙古火龙沟铅锌矿床成矿岩体年代学、地球化学及其地质意义

内蒙古火龙沟铅锌矿床是近期勘查发现、预期可达中型规模以上的铅锌矿床之一,笔者对该矿区的侵入岩——正长花岗岩进行了LA-MC-ICP-MS锆石U_Pb定年和主量、微量元素分析,锆石U_Pb定年结果为(224.0±2.5)Ma,表明,该岩体侵位于晚三叠世。岩石地球化学研究结果显示火龙沟正长花岗岩体具有明显富Si O2和ALK、贫Mg O和TFe的特点,A/NK-A/CNK图解显示正长花岗岩属于准铝质花岗岩。微量元素蛛网图显示富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。稀土元素配分模式表现出富集LREE,亏损HREE的右倾型,LREE/HREE=8.04~10.40,具有明显Eu的负异常。花岗岩锆饱和温度计算结果表明该花岗岩岩浆形成温度为820℃,属于高温花岗岩,以上地球化学特征和高温的特点表明该花岗岩为A型花岗岩。结合区域构造演化历史,笔者认为该花岗岩体形成于古亚洲洋闭合后的造山后垮塌岩石圈伸展构造环境。     

漠河盆地东南部中生代火山岩年代学与地球化学研究

漠河盆地东南部中生代火山岩地层主要由光华组和甘河组组成,锆石U--Pb定年结果确定两组火山岩分别形成于128~125 Ma和126~120 Ma。光华组流纹岩高硅富碱、贫钙铁镁;轻重稀土分馏较明显[w(La/Yb)N=13.01~17.99],铕异常中等(δEu=0.49~0.67);富集大离子亲石元素Rb、K、Th、U,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti;锆石εHf(t)值为-2.5~3.0,两阶段Hf模式年龄为989~1 130 Ma;岩浆源区为中元古代末期的地壳物质。甘河组粗安岩和玄武粗安岩富碱高钾,镁指数较大(Mg#≈48);稀土元素配分曲线为轻稀土富集的右倾型[w(La/Yb)N=12.67~23.21],铕异常不明显(δEu=0.77~0.91);富集Rb、Ba、K、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素;锆石εHf(t)值为-1.2~4.1;岩浆源区为俯冲流体交代过的岩石圈地幔,岩浆经历了一定程度分离结晶作用。     

内蒙古科尔沁右翼中旗三叠纪花岗质岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

笔者对内蒙古科尔沁右翼中旗代钦塔拉地区出露的花岗质岩进行了锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究,旨在探讨该区花岗岩成因类型和区域构造演化。研究区的花岗质岩主要以黑云母花岗岩和花岗闪长岩为主,岩石明显富SiO₂、Al₂O₃和碱质,属于过铝质高钾钙碱性系列的S型花岗岩;稀土元素标准化配分图总体呈轻稀土富集、重稀土亏损特点,LREE/HREE的值为3.12~16.17,平均为10.07;La_N/Yb_N为2.72~28.71,具中等程度的负Eu异常;岩石富集大离子亲石元素Rb、K、Pb,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Ce、Ti,具碰撞型花岗岩的特征。依据地球化学特征可将花岗岩划为低Sr低Yb型,说明花岗岩可能是在较高的压力下形成的。锆石U-Pb年龄为(242.6±2.5)Ma,表明该区古亚洲洋的俯冲碰撞发生在三叠纪,花岗岩体的形成与碰撞拼合有关。     

长江中下游贵池李湾铜多金属矿区岩浆岩年代学及Hf同位素地球化学研究

李湾铜多金属矿位于长江中下游成矿带安庆-贵池矿集区,与矿区岩浆岩有密切的成因联系,是一个典型的矽卡岩型矿床。该区侵入岩主要由钾长花岗岩、闪长岩等组成,总体上具有较高的总碱(K2O+Na2O)和K2O含量,低MgO、TiO 2和P2O5含量,富集大离子亲石元素(Rb、Th、U)和高场强元素(Zr、Hf、Nb和Y),亏损Ba、P、Ti,轻稀土富集、亏损重稀土等地球化学特征。通过对闪长岩和钾长花岗岩锆石U-Pb年代学研究表明,前者形成于123.4±2.4Ma,后者形成于122.6±1.3Ma,这与长江中下游125±5Ma岩浆活动及成矿事件一致。两者的锆石稀土元素配分均显示典型的轻稀土亏损、重稀土富集,Ce正异常、Eu负异常特征。前者相对后者锆石的Ce4+/Ce3+要高,其均值为345,显示其具有相对较高的氧逸度;锆石Ti温度计计算显示两者形成温度大体一致,为703~748℃范围内。同时钾长花岗岩锆石均具有均一的Hf同位素组成,εHf(t)均值为-4.7,二阶段模式年龄为1118~1356Ma,较高的εHf(t)值,指示源区可能有地幔物质的贡献。结合区域地质背景,我们认为该区闪长岩可能是板块后撤过程中残留的洋壳与地幔物质的混合,而附近的钾长花岗岩则是陆壳部分熔融与地幔混溶的结果,两者均位于太平洋板块125Ma前后俯冲后撤形成的拉张背景中。     

黑龙江东部桦南地区早白垩世花岗闪长斑岩的成因及其地质意义

为确定黑龙江省东部桦南地区早白垩世花岗闪长斑岩的岩石成因及其构造背景,对花岗闪长斑岩样品进行了锆石U-Pb年代学与地球化学测试分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素分析结果显示,桦南地区花岗闪长斑岩形成于(123±1)Ma的早白垩世。岩石具有较高的SiO_2(66.06%~68.75%)和全碱(6.40%~7.23%)含量,较低的MgO(1.19%~1.50%)含量,并且富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U、K)和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、Ti及P元素,显示其具有I型花岗岩属性。花岗闪长斑岩的正ε_(Hf)(t)值(+6.30~+11.51)及其二阶段模式年龄(778~445Ma)指示其原始岩浆来源于新生地壳物质的部分熔融。结合年代学、地球化学特征与区域地质调查结果,认为桦南地区早白垩世花岗闪长斑岩的形成与太平洋板块的俯冲作用有直接联系。     

太行山北段石湖金矿的成岩成矿机制:U-Pb年龄及地球化学证据

为讨论石湖金矿的形成与麻棚花岗岩体、石英闪长玢岩脉之间的联系,对花岗闪长岩、石英闪长玢岩进行了U--Pb年代学研究,并分别对花岗闪长岩、石英闪长玢岩、矿化蚀变岩和围岩的地球化学进行了系统测定。麻棚花岗岩体U--Pb年龄为(124.8±1.4)Ma(MSWD=0.74),石英闪长玢岩脉年龄为(127.3±1.1)Ma(MSWD=1.15),但二者地球化学特征表现不同,应有不同起源。地球化学特征表明,麻棚花岗岩与矿化蚀变岩具有较一致的稀土、微量元素配分型式,而与围岩差别大,说明金矿的成矿流体来源与麻棚花岗岩关系密切。此外,花岗闪长岩具高钾钙碱性,且重稀土亏损、轻稀土富集、弱Eu异常、高Sr--Ba和高Sr/Y、La/Yb比值,表明麻棚岩体的形成有幔源岩浆的混入。笔者认为成矿流体和成矿物质来源为幔源岩浆底侵和混合,并以花岗岩浆为载体而迁移上升。结合矿床地质特征,初次提出闪长玢岩脉与矿体时空关系密切,这应是闪长玢岩脉作为隔流体层对来自麻棚花岗岩体的成矿流体具有一定的封闭作用,使得矿化、蚀变富集产出,即岩脉封闭作用。石湖金矿的成岩成矿机制与中生代期间岩石圈减薄的地球动力学背景密切相关,应是一种非造山型金矿。     

黑龙江老柞山金矿床地质、地球化学特征及其成矿构造背景

在对老柞山矿床地质特征系统研究的基础上,对与成矿有关的岩石开展了进一步的主、微量元素地球化学测试分析。结果显示与成矿有关的花岗岩具富Sr、低Ti的高钾钙碱性火山弧花岗岩的特征,闪长玢岩具偏铝质钙碱性岩系列特征。岩石样品均呈现出富集轻稀土元素和大离子亲石元素(LILEs)、相对亏损重稀土元素和Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFES)的特征,显示了与岛弧或活动大陆边缘岩浆岩相似的属性。流体包裹体特征显示,成矿流体主要来自岩浆水,矿床具中低温(125.6℃~324.5℃)、中浅成(1.0~7.1 km)成矿的特点。与成矿有关岩浆岩显示幔源岩浆特征,可能是地幔交代作用部分熔融所形成的。结合区域上同时期的火成岩时空展布认为,老柞山金矿床成矿可能分别与晚古生代古亚洲洋板块北向俯冲作用和中生代太平洋板块俯冲作用密切相关。     

延边天佛指山花岗岩的形成时代及成因

延边天佛指山花岗岩年代学和地球化学研究表明,花岗岩中的锆石U-Pb年龄为(188.5±2.2)Ma,其侵位时间为早侏罗世。岩石总体上具有高硅、低铝、贫钙镁及富碱的特征,属高钾钙碱性系列I型花岗岩;富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)Rb、Th、U、K等,相对亏损高场强元素(HFSE)Zr、Hf、Y、Yb等,显著亏损Ba、Nb、Ta、P、Ti等元素,δEu呈轻微程度负异常。该花岗岩岩浆源于地壳物质的部分熔融,可能形成于与古太平洋板块俯冲相关联的活动大陆边缘环境。     

内蒙古乌拉特中旗准噶顺花岗闪长岩中锆石U-Pb年代学与岩石地球化学

内蒙古准噶顺花岗闪长岩中锆石均呈自形-半自形,具有均匀的震荡生长环带和较高的Th/U比值(0.67~1.26),显示其岩浆成因特征。LA--ICP--MS锆石U--Pb定年结果表明,其206Pb/238U加权平均年龄为(433±2)Ma(早志留纪),该年龄代表了花岗闪长岩的结晶年龄。岩体地球化学分析结果SiO2为62.74%~64.50%,高CaO(4.47%~6.44%),高Al_2O_3(16.51%~17.22%),低K_2O(1.51%~2.02%),Na_2O(2.21%~3.54%),属于钙碱性系列,岩石富集大离子亲石元素(如K、Rb、Ba、Sr),亏损高场强元素(如Nb、Ta、Hf、Zr、Ti),稀土配分曲线右倾。低Mg~#值(Mg~#=39~4345),低的相容元素含量(Cr、Ni含量分别为3.12×10~(-6)~24.6×10~(-6)、5.57×10~(-6)~11.6×10~(-6)),显示出壳源特点。综合区域同时代火成岩的研究成果,认为准噶顺花岗闪长岩形成于古亚洲洋俯冲消减的岛弧环境中。     

松辽盆地林深3 井火山岩的锆石U——Pb 年龄与Hf 同位素组成

根据松辽盆地北部林深3 井火山岩的岩相、全岩主微量元素、锆石U--Pb 同位素和锆石Hf 同位素特征的分析结果,探讨了该火山岩的形成时代和岩浆源区。锆石LA--MC--ICPMS U--Pb 研究结果表明: 林深3 井火山岩形成时代约为120 Ma,处于早白垩世中晚期,属于营城组火山岩。锆石的LA-- MC--ICPMS Hf 同位素研究显示,本区火山岩的锆石εHf ( t) 全部为较高的正值,二阶段Hf 模式年龄为789 ～ 1 494 Ma,表明其主要起源于中--新元古代增生的地壳物质,暗示中--新元古代时期兴蒙造山带东段存在地壳增生事件。     

胶东招掖地区滦家河花岗岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及其地质意义

滦家河花岗岩体是胶东金矿区内的重要岩体,其岩性主要为中粗粒黑云母二长花岗岩。锆石LA—ICP—MS U—Pb年代学研究表明,滦家河花岗岩形成于149±2 Ma,属晚侏罗世。滦家河花岗岩Si O2的含量为64.58%~72.05%,相对较高;A/CNK值为0.98~1.22。微量元素特征显示,滦家河花岗岩富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、K,强烈亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti、P;稀土元素特征显示轻稀土强烈富集,重稀土极度亏损,轻微正铕异常。岩石的Nb/La和Nd/Th比值显示壳源花岗岩的特征,Rb/Sr比值暗示可能有部分幔源物质混入。结合区域地质分析认为,侏罗纪开始,太平洋板块向欧亚大陆的俯冲引发大规模幔源岩浆底侵,导致地壳物质部分熔融形成滦家河花岗岩。     

延边地区明月沟组安山岩的形成时代与岩石成因:锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素证据

为确定延边地区明月沟组火山岩的形成时代、成因及构造背景,对明月沟组中的安山岩开展了岩石学、SIMS锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Hf同位素特征研究。结果表明:明月沟组安山岩中的锆石为岩浆成因锆石。代表安山岩形成时代的两件样品中锆石的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄分别为(111±4)Ma(n=6,MSWD=3.2)和(113±3)Ma(n=6,MSWD=1.4),属早白垩世晚期。岩石地球化学特征上,明月沟组安山岩相对富钠,属高钾钙碱性系列,具有明显富集大离子亲石元素(K、Ba)和轻稀土元素,亏损重稀土元素和Ta、Nb等高场强元素的特征,结合其Hf同位素组成特征,暗示明月沟组安山岩的源岩应为受俯冲板片流体成份参与的亏损地幔。结合区域构造演化背景,明月沟组安山岩的形成应与早白垩世古太平洋板块向欧亚大陆板块的斜向俯冲作用相关。     

吉林东部塔东铁矿区雁脖岭岩体和朱敦店岩体的形成时代与构造背景分析

通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石化学分析,研究了吉林省塔东铁矿区雁脖岭岩体和朱敦店岩体的形成年代、地球化学特征和形成环境。岩石地球化学特征显示雁脖岭岩体为花岗闪长岩岩体,朱敦店岩体为花岗岩岩体。两个岩体的加权平均年龄分别为262.3±3.1 Ma和244.5±1.9 Ma,是二叠纪末和三叠纪初的侵入体。雁脖岭岩体的含铝指数A/CNK=0.88~0.94,里特曼指数σ=2.09~2.45,Na_2O/K_2O=1.45~1.69;朱敦店岩体的含铝指数A/CNK=0.902~1.001,σ=2.15~2.55,Na_2O/K_2O=0.99~1.12。地球化学特征表明两者均属于准铝质的I型花岗岩,源区具有壳源性质,是古亚洲洋板块俯冲产物。朱敦店岩体的侵入年龄表明古亚洲洋在224 Ma±仍未闭合。     

黑龙江金厂金矿区J0 号矿体闪长岩角砾的锆石U——Pb 测年及其地质意义

通过对黑龙江省金厂金矿区J0 号矿体中闪长岩角砾的单颗粒锆石LA--ICP--MS U--Pb 形成年龄测定,获得205 ～ 207 Ma、116 ～ 130 Ma 和104 ～ 114 Ma ( 加权平均年龄为110. 6 ± 1. 1 Ma) 三组年龄。结合锆石的晶形和Cl 图像特征,进一步确定205 ～ 207 Ma 是捕获印支晚期岩浆热事件形成的锆石; 116 ～ 130 Ma 远离谐和线,有明显的放射成因Pb 丢失; 而104 ～ 114 Ma ( 加权平均年龄为110. 6 ± 1. 1 Ma) 具有代表闪长岩岩浆作用过程形成的锆石年龄。此项成果揭示在早白垩世孙家湾期( 113 ～ 108 Ma) 曾发生过一期重要的中性岩浆热事件,而金厂金矿成矿作用应在110 Ma 之后。