东天山红石岗镁铁—超镁铁质岩体成因及铜镍成矿潜力

红石岗岩体是新疆东天山铜镍成矿带东段近年来新发现的含铜镍矿化的镁铁—超镁铁质岩体。红石岗岩体由橄榄岩相、辉长岩相和闪长岩相组成,铜镍硫化物主要赋存于辉长岩相和橄榄岩相中。辉长岩中锆石U-Pb定年表明红石岗镁铁—超镁铁质岩体的形成年龄为(280±1)Ma,与东天山其他主要含铜镍矿岩体形成年龄一致。红石岗岩体中橄榄石Fo牌号为82.2～87.3,Ni含量为(1 240～3 470)×10~(-6),橄榄石Fo牌号与Ni含量的关系表明岩浆在橄榄石结晶过程存在硫化物熔离,但是模拟计算表明仅橄榄石分离结晶不能使岩浆中硫化物达到饱和。红石岗岩体全岩微量元素特征为轻稀土元素富集,具明显的Nb、Ta负异常,Nb/Yb-Th/Yb图解表明其母岩浆侵位过程中曾经历了10%～20%的地壳物质混染,这可能促使母岩浆中发生硫化物熔离。红石岗镁铁—超镁铁质岩体具有与东天山铜镍成矿带内其他含矿岩体相似的成岩成矿时代、母岩浆特征及硫化物饱和机制,表明红石岗岩体具有形成铜镍硫化物矿床的潜力。     

新疆黄山—镜儿泉铜镍成矿带岩浆作用与区域走滑构造的关系

中国产于造山带的铜镍硫化物矿床占有非常重要的地位,例如中亚造山带南缘的一系列矿床及近年来东昆仑造山带发现的夏日哈木超大型镍钴矿床,其探明的镍金属总储量超过300×104 t,约占中国镍金属总储量的1/3,也是世界上造山带发现这类矿床最多的国家。为什么在造山带也能够形成大型—超大型铜镍硫化物矿床?与其相关的大规模幔源岩浆作用有什么特点,发生在造山带构造演化的哪个阶段?是什么机制导致了这样剧烈的镁铁质岩浆作用?对这些关键问题的认识还很模糊。以大中型铜镍硫化物矿床分布最为集中的新疆北天山黄山—镜儿泉成矿带为例,在对国内外研究成果综合归纳和分析的基础上,对上述问题进行探讨。结果表明:准噶尔—哈萨克斯坦地块与塔里木地块碰撞过程中伴随区域性右行走滑,加剧了俯冲洋壳断离和软流圈上涌,并为源自软流圈及交代地幔部分熔融的镁铁质岩浆上侵提供了良好的通道,这些作用的相互叠加为黄山—镜儿泉成矿带的形成创造了很好的条件。     

东天山三岔口地区早、晚古生代岩体成因及其对康古尔缝合带演化的意义

对东天山地区三岔口矿岩体和三岔口东岩体的成因及构造背景进行探讨。三岔口矿岩体为一套花岗闪长岩-闪长岩体,形成于443 Ma,为晚奥陶世岩浆作用产物。三岔口矿岩体具有轻稀土元素及大离子亲石元素富集、高场强元素亏损的特征,表明其形成于岛弧环境,高放射成因Nd(εNd(t)=6.6~7.5)和低初始N(87Sr)/N(86Sr)值(0.703 69~0.703 89)表明岩浆混合中的基性端元很可能起源于俯冲带亏损的岩石圈地幔,幔源岩浆底侵导致下地壳部分熔融,并与生成的花岗质熔体混合形成中酸性岩浆。三岔口东岩体为一套花岗岩-花岗闪长岩-闪长岩体,侵位时代约为322Ma,属于中亚造山带碰撞后岩浆作用的产物。三岔口东岩体同样具有岛弧岩浆特征,富集轻稀土元素及大离子亲石元素,亏损高场强元素,但其岛弧特征继承自其下地壳源区的性质,东天山地区下地壳主要是早古生代形成的深埋弧岩浆岩拼贴而成的。三岔口东岩体同样由壳幔岩浆混合作用形成,其基性端元可由区内同期基性—超基性岩体模拟。三岔口矿火山弧岩浆组合的确立可将康古尔地区俯冲作用的时间追溯至奥陶纪。晚石炭世早期,康古尔缝合带区域构造由挤压向拉伸转换,三岔口东岩体对应区域的后碰撞构造演化阶段。     

东天山土墩铜镍硫化物矿床成岩时代及岩石成因

摘 要:东天山土墩岩体侵位于上石炭统梧桐窝子组中,与围岩呈热接触变质关系,该岩体由纯橄岩、方辉橄榄岩、堆晶二辉橄榄岩、辉长岩及角闪辉长岩组成。岩石以拉斑系列为主,少量钙碱性系列,镁铁质岩ｍ/ｆ比值均大于０.５,属铁质基性岩。球粒陨石标准化稀土元素配分曲线为平坦型,原始地幔标准化微量元素特征表现为相对富集大离子亲石元素(Ｋ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｕ),相对亏损高场强元素(Ｎｂ、Ｔａ、Ｐ、Ｔｉ)及Ｔｈ,适度亏损Ｚｒ、Ｈｆ。过渡元素蛛网图显示为“Ｗ” 形的分配型式(Ｔｉ 正异常、Ｃｒ、Ｎｉ 负异常),为地幔岩派生的岩浆结晶分异所形成。对土墩角闪辉长岩进行锆石ＬＡ-ＩＣＰ-ＭＳ法测年,结果为(２９８.３７±０.９４)Ｍａ(MSWD＝０.０３８)。结合黄山地区花岗岩特征及东天山北部Ａ型花岗岩形成时代,显示岩体形成于碰撞后伸展的构造环境,为岩石圈伸展减薄期软流圈物质上涌且减压熔融的产物。      

青海牛鼻子梁铜镍矿床地质特征及成因探讨

近年来随着地质勘查力度的加大,通过化探异常查证、结合工程揭露验证,在柴达木地块周缘发现了与基性-超基性岩有关的牛鼻子梁、夏日哈木等铜镍硫化物矿床。其中牛鼻子梁铜镍矿床地处柴达木盆地西北缘古陆块上,其成矿与镁铁质-超镁铁质层状杂岩体有关。岩体出露面积约8km2,平面形态呈长条状,岩体具有复合杂岩体特征,多属闪长岩-辉长岩-辉石岩-橄榄岩型镁铁-超镁铁质岩。本文通过岩体岩石特征、矿体特征、矿相学特征、岩石稀土与微量元素地球化学特征分析研究,对矿床成因进行了初步探讨。认为牛鼻子梁基性-超基性岩体产于大陆边缘环境,形成于晚泥盆世,岩浆分异充分,岩石类型丰富,岩体中硫化物丰富,矿床至少经历了岩浆期、矿浆期、热液期3个成矿期和4个成矿阶段,成矿类型应为岩浆熔离型、熔离贯入改造型,并有后期热液叠加。     

塔里木板块东北部笔架山东基性-超基性岩体地球化学特征与岩石成因

笔架山东基性—超基性岩体位于塔里木板块东北部的新疆北山地区,是笔架山岩带中最东边的一个岩体,岩体形态为椭圆状,出露面积约5 km2.由含长单辉橄榄岩、橄榄辉长岩、含橄辉长岩、辉长岩以及辉绿岩组成.含橄榄石较多的岩石属拉斑玄武岩系列,而辉长岩属钙碱性系列.岩相学、岩石化学和微量元素地球化学特征表明岩浆演化过程中经历了橄榄石、辉石、斜长石的分离结晶作用.Nd、Sr、Pb同位素组成和岩石地球化学特征反映出岩浆与围岩之间存在物质交换.笔架山东岩体的岩浆源区为OIB型地幔源区,原生岩浆为高镁拉斑玄武岩浆[w(MgO)=11.2％],这些性质与塔里木板块东北部其他基性-超基性岩体的特征相似,表明塔里木板块东北部二叠纪基性—超基性岩体的源区主要为OIB型地幔,可能与地幔柱有关.      

东天山图拉尔根镁铁—超镁铁质岩体辉石矿物学特征及其地质意义

东天山图拉尔根镁铁—超镁铁质岩体主要包含角闪橄榄岩相、辉石橄榄岩相和辉长岩相,辉石为各岩相主要造岩矿物之一。采用电子探针和LA-ICPMS技术对不同岩相中辉石的主量、微量元素进行测试分析,以探讨岩体的性质、来源和演化过程。东天山图拉尔根镁铁—超镁铁质岩体中斜方辉石属古铜辉石,而单斜辉石则为透辉石和顽透辉石。辉石温压计算表明其结晶温度为978℃~1059℃,结晶压力主要为0.71~4.80kbar。岩体母岩浆为亚碱性拉斑玄武质岩浆,是被俯冲板片交代过的亏损地幔发生13%~20%部分熔融的产物。岩体内不同岩相中辉石的化学成分变化较小,表明岩体的结晶分异程度较低,其中辉长岩相的结晶程度较角闪橄榄岩相和辉石橄榄岩相略高;岩浆上侵过程中,角闪橄榄岩相和辉石橄榄岩相受到富硅地壳物质的混染,而辉长岩相受到富铝围岩的混染。结晶分异作用和富硅地壳的混染是引起图拉尔根岩体硫饱和及硫化物熔离的重要因素。     

四川丹巴石锅棚子与杨柳坪Cu-Ni-PGE矿区基性—超基性岩PGE地球化学特征对比及其意义

通过对四川丹巴石锅棚子与杨柳坪基性—超基性岩的PGE地球化学对比分析认为,2处岩体均为S不饱和态,块状铜镍硫化物基性—超基性岩石为铂族元素的主要载体;石锅棚子和杨柳坪侵入岩的铂族元素丰度高于峨眉山玄武岩,表明玄武岩为分异后的玄武质岩浆的喷出物,属于典型的铁质基性—超基性岩的范畴;Cu/(Cu+Ni)、Cu/Pd比值表明,母岩浆经历了硫化物的部分熔离;Pt/Pt~*,Pd/Pt等比值和PGE配分模式图的研究表明,石锅棚子和杨柳坪Cu-Ni-PGE硫化物矿床可能与地幔柱成因或下地幔来源的基性—超基性岩相关,岩体成矿过程中经历了部分硫化物熔离作用,且岩浆在向高位岩浆房侵位过程中发生了地壳物质的混染作用,而石锅棚子岩体相对杨柳坪岩体所受地壳混染作用要强。     

胶东地区脉岩成因与金成矿关系的研究:年代学及Sr-Nd-Pb同位素的约束

胶东半岛金矿区脉岩广泛分布,将其典型区域划分为玲珑地区、郭城地区和牟平-乳山地区三大地区,各区脉岩产状基
本相似(主要为NE、NNE和NW 向)。三大区域脉岩以镁铁质为主,但在郭城地区有少量长英质产出;其中镁铁质脉岩包括煌斑
岩类、辉绿岩和辉长岩,长英质脉岩有闪长岩和二长岩等。胶东脉岩富碱、高钾,属于钾玄岩系列和高钾钙碱性岩系列。其中,三
大区域中镁铁质脉岩化学性质基本相似,富集LREE和LILE、亏损HFSE,具有俯冲类型特征。在Sr-Nd同位素研究中,主要镁铁
质脉岩(87Sr/86Sr)_i=0.7058~0.7139,并具有较低的εNd(t)值(-23.92~-0.79),显示其源于富集幔源的特征。但是,玲珑
地区少量镁铁质脉岩具有较高的εNd(t)值(0.11~5.46),显示亏损地幔端元。郭城地区长英质脉岩的(87Sr/86Sr)_i=0.7087~
0.7132,εNd(t)= -20.8~-6.1。镁铁质脉岩Pb同位素特征为(206Pb/204Pb)_i=17.48~18.115,平均值为17.244;(207Pb/
204Pb)_i=15.078~15.641,平均值为15.473;(208Pb/204Pb)_i=34.93~38.436,平均值为37.635。郭城地区长英质脉岩Pb同位
素特征为(206Pb/204Pb)_i=16.971~17.344,平均值为17.151;(207Pb/204Pb)_i=15.401~15.484,平均值为15.454;(208Pb/
204Pb)_i=37.319~37.946,平均值为37.624。镁铁质与长英质脉岩Pb同位素比值均显示与富集地幔(EMI)Pb同位素比值相近,
揭示其源区具有共性。通过年代学研究可得,胶东脉岩主要形成时间在135~115Ma之间。结合年代学与Sr-Nd-Pb同位素约束
可得,胶东金矿区大量早白垩世镁铁质脉岩源于太平洋板块俯冲作用形成的富集岩石圈地幔,在构造复杂区域脉岩源区受到相应
的影响,如玲珑地区少量镁铁质脉岩源自亏损地幔,而郭城地区少量长英质脉岩源于壳幔混合源区或源区受地幔物质的混染。胶
东脉岩与金矿联系最紧密的是早白垩世镁铁质脉岩,它们在空间上紧密共生,在时间上属于同一时代,为相同构造背景的产物,在
源区上具有相似幔源特征,早白垩世镁铁质脉岩可能为金矿提供成矿物质来源。      

中祁连东段绿岩带刍议

中祁连东段绿岩带可区分出绿岩部分和基底部分两套地层。恢复湟源群建群初期的划分观点。化隆超基性“岩带”和零星分布于西宁盆地边部产状不明的“岩体”应归属绿岩带下部镁铁质—超镁铁质岩系中。