湘南中生代花岗质岩石成岩成矿的时限

位于南岭中段的湘南地区,中生代花岗质岩石广泛分布;该区W、Sn、Pb、Zn、Mo、Bi等金属矿床密集产出,很多钨、锡矿床达到大型、超大型规模,且找矿潜力巨大,构成一个世界级的有色金属矿集区。最近大量的同位素年代学研究表明,南岭中段钨、锡、铅锌等金属的成矿是一个爆发性、区域性的地质事件,成矿时间高度集中,成矿时限主要在150~160 Ma之间,与该区主要花岗岩的成岩时间相当吻合;对单个钨、锡矿床而言,其矿区的成岩、成矿存在着一种准同期性,即成矿与矿区花岗岩的成岩基本上是同时的、或稍晚于花岗岩的成岩作用。因此,该区中生代的花岗岩与钨锡成矿作用具有明显的时、空联系。南岭中段花岗岩大规模的侵入和钨、锡等金属的爆发性成矿均形成于一种岩石圈伸展减薄、地壳拉张的构造环境,可能与华南中生代第二幕岩石圈伸展事件密切相关。     

粤西大金山钨锡多金属矿床地质特征及成岩成矿年代学研究

粤西大金山钨锡多金属矿是一个近年新发现的与花岗岩有关的石英脉型钨锡多金属矿,目前估算的资源量已达中型,并具有大型矿床的找矿潜力。矿体形态简单,主要以石英脉的形式产出,由石英脉、云英岩脉和多金属硫化物石英脉等组成。钨锡多金属矿化的主要类型为细脉状和网脉状,围岩蚀变主要有硅化、云英岩化和绿泥石化等。本文在详细介绍矿床地质特征的基础上,对矿床进行了成岩成矿年代学研究。采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,得到了花岗岩的成岩年龄:中细粒黑云母花岗岩形成于82.89±0.35Ma~85.6±0.52Ma,似斑状黑云母花岗岩形成于75.01±0.16Ma~84.17±0.34Ma。通过对与中细粒黑云母花岗岩有关的5件石英脉型辉钼矿进行Re-Os同位素分析,获得其模式年龄为80.07±1.19Ma~84.93±1.42Ma。以上年代学测试结果说明大金山钨锡多金属矿成岩成矿时代为晚白垩世,成岩成矿作用基本同时。本文认为大金山钨锡多金属矿成岩成矿作用发生在华南晚中生代岩石圈拉张-伸展的构造背景下,是华南晚中生代大规模成岩成矿作用的产物。     

赣南兴国县张家地钼钨矿床成岩成矿时代及地质意义

地处EW向南岭成矿带和NE向武夷山成矿带叠置部位的赣南兴国-宁都钨锡矿集区产有多处不同矿化类型的钨锡多金属矿床,但总体研究程度较低。本文基于详细野外地质调查,重点开展了张家地钼钨矿床的高精度成岩成矿年代学研究,并探讨了区域钨锡矿床成岩成矿时空分布及地球动力学背景。张家地钼钨矿化产于花岗岩与震旦纪浅变质细碎屑岩的内、外接触带,包括石英脉型(王泥排矿段)和云英岩型(刘家庄矿段)两种矿化类型。利用SHRIMP锆石U-Pb法,获得张家地钼钨矿区似斑状中细粒黑云母花岗岩的年龄为154.1±1.8Ma;利用辉钼矿Re-Os法,获得王泥排矿段石英脉型矿体的辉钼矿Re-Os等时线年龄为158.4±3.1Ma、加权平均年龄为157.7±1.4Ma,刘家庄矿段云英岩型矿体的辉钼矿Re-Os等时线年龄为161.9±3.2Ma、加权平均年龄为157.9±1.6Ma,厘定矿床成岩成矿时代为晚侏罗世,对应于华南中生代第二次大规模成矿作用。石英脉型和云英岩型矿体中辉钼矿的铼含量均较低(9.58×10-6~22.65×10-6),表明成矿物质以壳源为主;综合分析区域最新年代学数据资料,表明钨锡矿床成岩成矿具多期性,主要集中在240~210Ma、170~150Ma和130~90Ma,以赣南和湘南为中心,钨锡矿床向四周成矿年龄均呈变小趋势。燕山期钨锡大规模成岩成矿作用主要形成于华南中生代岩石圈伸展-减薄时期的侏罗纪板内拉张的地球动力学背景。     

湘东钨矿成矿岩体锆石U-Pb定年及地质意义

湖南湘东钨矿是锡田地区一个产于花岗岩体中的重要石英脉型钨矿,也是一个有着几十年开采历史的危机矿山。通过对与石英脉钨矿有密切成因关系的邓埠仙岩体开展野外地质调查和成岩时代研究,利用锆石LA-ICP-MS U-Pb定年法,获得邓埠仙中细粒二云母花岗岩体的成岩年龄为(159±0.8)Ma,与前人获得的辉钼矿Re-Os年龄较为一致,均为晚侏罗世。结合锡田矿区已有的年代学资料,指出本区的成岩成矿年龄主要集中在150~160 Ma,本区的成岩成矿时代与华南中生代第二次大规模成矿作用时期相吻合,成岩成矿地球动力学背景为华南中生代岩石圈伸展时期板内拉张环境。     

华南地区中生代以来岩石圈伸展及其与铀成矿关系研究的若干问题

华南地区中生代以来存在大规模的岩石圈伸展作用,与伸展作用相对应,形成了大量花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型铀矿床。文章详细总结了华南中生代以来岩石圈伸展作用和铀成矿作用的研究进展。通过系统分析,认为要深刻揭示岩石圈伸展与区域铀成矿的关系,至少尚有两大重要科学问题未解决:其一是华南白垩纪—第三纪岩石圈伸展和铀成矿的准确期次及其空间迁移规律;其二为岩石圈伸展期铀成矿的必然性或铀为什么会集中在岩石圈伸展期成矿。要解决第一个问题,需要对铀矿床和岩石圈伸展期形成的基性脉岩开展系统的高精度定年工作;要解决第二个问题,则需要系统研究成矿流体中CO2等气体组分在铀成矿中的作用及其成因。     

湖南锡田晚侏罗世花岗岩成因及其地质意义

为探讨湘东锡田地区晚侏罗世花岗质岩浆作用及其与成矿作用的相互关系,本文对锡田垄上黑云母二长花岗岩进行了矿物学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成研究。锆石U-Pb年代学研究表明花岗岩形成于～150 Ma,为晚侏罗世,与锡田钨锡多金属矿床具有一致的形成时代。锆石原位Hf同位素的研究结果表明锡田晚侏罗世花岗岩主要来源于古老地壳物质的重熔,同时有少量地幔物质的加入。花岗岩黑云母的化学成分特征显示其具有高的含铁指数和低的氧逸度,暗示其有利于钨锡成矿。综合相关区域地质资料,表明锡田晚侏罗世花岗岩的形成与中生代时期华南发生的岩石圈伸展与减薄作用有关,本区晚侏罗世花岗质岩浆活动与区内钨锡多金属矿床的形成具有密切联系。     

南岭钨锡花岗岩的地质特征及成矿作用

南岭钨锡花岗岩按主要成矿金属可分为钨成矿花岗岩,钨锡铌钽成矿花岗岩,钨锡多金属成矿花岗岩和锡成矿花岗岩。中生代是本区钨锡花岗岩的主要成矿时代。各类钨锡花岗岩的地质、地球化学特性反映了它们相互之间成因上的区别和联系。本区钨锡花岗岩的成岩成矿作用特征是:①复式岩体分异完善多期多阶段成岩晚期成矿型,②复式岩株活动频繁多阶段成岩多阶段成矿型,岩浆杂岩组合酸性花岗岩成矿型,④火山—侵入作用的次火山—斑岩成矿型,⑤深成混合岩化花岗岩化超变质岩区花岗岩浆高侵位斑岩成矿型,⑥古老花岗岩体成矿型。钨锡花岗岩的地质和成矿作用特征是与其所处的大地构造环境的区域地质构造性质息息相关。     

赣杭构造带中西段晚中生代基性脉岩分布及地球化学特征

幔源基性脉岩及其分异产物是区域性地壳拉张作用下的产物,对研究伸展背景下的大陆动力学背景及大规模成矿作用具有重要意义(Hall,1987).华南地区中生代以来发生了大规模的岩石圈伸展作用,并伴随大规模成矿作用,尤以华南铀成矿作用最为典型(胡瑞忠等,2007)是研究岩石圈伸展作用与铀成矿关系的最理想地区之一.     

南岭地区大规模钨锡多金属成矿作用:成矿时限及地球动力学背景

南岭位于华南地区中部,是我国乃至全球最主要的钨锡金属成矿省.本文基于最近几年的高精度成岩成矿测年资料和地球动力学研究进展,提出南岭地区大规模成矿作用出现于中晚侏罗世(165～150Ma),相应的构造背景是古太平洋板块向大陆俯冲,在大陆边缘弧后地区出现一系列NE向壳幔相互作用强烈的伸展带,这些伸展带与东西向古断裂的交汇部位是岩浆活动和成矿作用中心区,NE向十杭带与南岭中脊部EW向古深大断裂的交汇处形成湘南最大的钨锡矿集区.在中晚白垩世.古太平洋板块向NNE方向走滑,导致大陆岩石圈大面积伸展,相应大规模的火山活动主要出现在武夷山以东地区,但在包括南岭地区在内的华南地区广泛出现盆岭构造,NNE向的白垩纪红层-火山盆地与以花岗岩为代表的隆起相间分布,在一些盆地可见130～90Ma侵位的、面积不大却广泛分布的花岗岩及其锡多金属矿化,构成华南地区大规模锡多金属矿化作用,但这次成矿作用在南岭地区并不十分强烈.     

桂东-粤西地区中生代成矿规律及动力学机制探讨

对区内地质构造特征、花岗岩岩石学的综合研究表明,本区中生代岩石圈经历了碰撞挤压（224－265Ma）、由挤压到伸展的构造转换（154－163Ma）及强烈拉张伸展（80－120Ma）三个阶段的构造演化过程。成矿作用集中发生在中侏罗世及白垩纪,分别受控于燕山早期岩石圈的构造转换及燕山晚期的拉张伸展。岩石圈的构造转换与其自身热流值的增高有关,岩石圈伸展减薄的构造背景是区内中生代大规模成矿的一级控制因素,矿床定位分布则受控于局部动力系统转换,它们是不同动力系统之间相互转换过程中的产物。     

大陆岩石圈伸展与斑岩铜矿成矿作用

华南地区自古生代以来一直属于陆内构造演化环境。华南陆内伸展型斑岩铜矿主要形成于早侏罗世、晚侏罗世和早白垩世3个时期,其中晚侏罗世成矿期与华南中生代大规模钨锡成矿作用的形成基本属于一个时期。这些斑岩型矿床的时空分布与同时期的俯冲带在时间上和空间上具有明显不协调的关系,且与俯冲有关的、后俯冲伸展背景以及陆陆碰撞有关的斑岩铜矿的线性分布特点明显不同,尤其是早白垩世斑岩铜矿的分布明显呈面状分布,与华南中生代地壳明显减薄的区域基本一致。虽然这3个时期的斑岩型铜矿在地球化学上显示出弧岩浆岩的特点,但是地质事实证明在这3个时期,华南岩石圈发生了明显的伸展作用,尽管每个时期华南不同地区岩石圈伸展的程度可能不同。因此,我们把华南这种类型的斑岩铜矿归称之为"陆内伸展型"斑岩铜矿。陆内伸展型斑岩铜矿的成矿机制可能是岩石圈伸展背景下软流圈上涌导致陆下岩石圈地幔或者下地壳被改造有关。     

东南沿海早白垩世锡(钨)矿床地质特征、成岩成矿背景及找矿勘查启示

我国华南是世界上最重要的锡矿资源省之一,其锡矿成矿时代从新元古代、古生代、早中生代至晚中生代均有发育,其中以晚中生代锡矿成矿作用最为重要,成矿集中在中晚侏罗世(160～150Ma)和晚白垩世(100～80Ma)。然而,最近在东南沿海成矿带新识别出一期早白垩世锡(钨)(145～130Ma)成矿事件,改变了以往华南锡(钨)矿床时空分布格局。本文在详细介绍东南沿海早白垩世锡(钨)矿床地质特征基础上,系统总结了其成岩成矿时空分布,并与南岭板内锡(钨)成矿作用进行对比,浅析了早白垩世锡(钨)矿的成岩成矿背景和找矿潜力。研究显示,早白垩世锡(钨)成矿主要发生在东南沿海成矿带的粤东和赣州会昌地区,矿床类型以斑岩型和锡石硫化物型为主。与成矿有关的岩石为黑云母花岗岩和花岗斑岩,成因上属于高分异I型或A型,与南岭板内锡(钨)矿相比,具有较高的锆石ε_(Hf)(t)值和较低δ~(18)O值,以及较高成岩温度,表明成岩过程中有较多新生地壳或地幔物质加入。结合区内发育同时期基性岩脉,认为华南这期早白垩世锡(钨)矿形成于岩石圈伸展背景,与古太平洋板块俯冲后撤有关。最后指出覆盖大面积晚白垩世火山岩的东南沿海地区,火山岩盖层下部具有寻找该期锡(钨)矿床的找矿潜力。     

华南与花岗岩有关大规模钨锡成矿作用的时空分布、成矿模式及找矿方向

华南是我国重要的钨锡成矿区。本文围绕华南与花岗岩有关的大规模钨锡成矿作用,系统收集了区内130余个主要矿床的地质和同位素年代学资料,初步总结了与花岗岩有关大规模钨锡矿床的主要类型和时空分布特征。统计结果表明,矽卡岩型和石英脉型是华南最重要的钨成矿类型,而矽卡岩型和锡石硫化物型(或碳酸盐岩交代型)是华南最主要的锡成矿类型。华南与花岗岩有关钨锡成矿作用具有多时代特点,但大规模成矿均集中于燕山期。以南岭和赣北成矿带为主要代表的钨成矿作用主要集中爆发于晚侏罗世至早白垩世早期(160～120Ma),而右江盆地晚白垩世(110～80 Ma,峰期为90～80 Ma)和南岭成矿带晚侏罗世(160～150 Ma)锡矿床则共同构成了华南最主要的锡成矿作用。多种不同矿化或金属类型在同一矿床或矿田尺度上组合产出是华南与花岗岩有关钨锡矿床的重要特征之一,对指导找矿具有重要意义。对此,文章结合华南地区近年来的一些重要成矿机制研究成果和找矿勘查进展,分别以瑶岗仙、川口、茅坪、柿竹园、大厂和个旧等矿床或矿田为例,论述了华南与花岗岩有关大规模钨锡成矿作用的几种成矿模式和找矿方向。此外,本文在钨、锡成矿花岗岩的岩石学、地...     

南岭构造带基础地质特征与成矿地质背景

南岭构造带横跨扬子地块、江南造山带以及华夏地块,是中国钨锡铅锌铀等有色金属和铌钽锂铯与稀土等关键金属成矿带.通过综述近十五年来的研究进展,总结了南岭构造带基础地质特征与成矿地质背景.扬子与华夏地块沿永州-桂林-柳州一线于新元古代拼合,但缺乏直接的地质证据,需对龙胜蛇绿混杂岩和鹰扬关混杂岩进行深入研究.新元古代至中生代花岗岩二阶段模式年龄T_DM2值揭示2.0~1.2 Ga为南岭构造带的主要地壳增生期.相似的花岗岩特征和构造线方向指示广西期和印支期造山机制均为陆内造山作用,是华南大陆南侧不同板块之间拼贴远程应力场的产物.燕山早期花岗岩ε_Hf(t)值沿南岭构造带自西向东显著减小,而T_DM2值明显增加,指示湘南-桂北-粤北地区在晚侏罗世经历了古太平洋板块断离和软流圈上涌并发育强烈的壳幔相互作用,为南岭构造带东段华夏地块上钨锡等多金属成矿提供了成矿物质来源和有利的伸展构造背景.南岭构造带西段扬子地块构造相对稳定且显生宙岩浆活动较弱,新元古代大塘坡组和寒武系底部页岩是良好的页岩气勘探目标.综合沉积、岩浆以及构造变形,华南中生代特提斯构造域向古太平洋构造域转换开始于晚三叠世.      

赣南天门山岩体锆石SHRIMP定年和冷却史及其矿床学意义

华南中生代花岗岩大面积出露,伴随大规模钨锡成矿,有学者注意到,华南地区壳源型花岗岩类的成岩作用与相关的成矿作用之间存在着明显的时间差[1-2].     

赣南-粤北地区高分异花岗岩及其成矿特征

正赣南-粤北地区处于南岭钨锡多金属成矿带东段(图1),是我国华南乃至世界上钨锡、稀有、稀土等多金属矿产资源最丰富的地区,这些大规模金属成矿作用与多时代酸性侵入岩活动有密切的成因关系(毛景文等,2007;华仁民等,2013;陈俊等,2014)。这些矿床(点)形成大多与多时代花岗岩关系密切,除少量加里东期成矿花岗岩(陈毓川等,1995;张文兰等,2011;杨振等,2013;陈俊等,2014)和印支期成钨锡花岗岩(蔡明海等,     

赣南淘锡坑钨矿床He-Ar同位素地球化学研究

华南石英脉型黑钨矿的形成一直被认为是与地壳沉积物质重熔形成的S型花岗岩有关。然而,近年来对南岭中生代成岩成矿机制的研究发现,地幔组分可能参与了钨、锡成矿作用。本文对淘锡坑石英脉型钨多金属矿床与黑钨矿共生的黄铁矿和毒砂中流体包裹体的He、Ar同位素进行了研究。结果显示,上述矿物中流体包裹体的~3He/~4He值为0. 37～2. 11Ra(Ra为空气的~3He/~4He值,1Ra=1. 39×10~(-6)),介于地幔与地壳的~3He/~4He值之间;~(40)Ar/~(36)Ar值为309. 5～383. 6,平均335. 4,略高于大气的~(40)Ar/~(36)Ar比值(295. 5)。研究表明,成矿流体具有壳-幔两端元混合的特征。其中,地壳端元的流体为经过地下循环的低温饱和大气水,地幔端元的流体为矿区隐伏花岗岩体成岩过程中分异出的岩浆流体。结合前人研究成果,认为该矿床的形成与华南中生代燕山期发生的软流圈上涌、岩石圈减薄、地壳伸展等地球动力学作用有密切联系。这种动力学过程为地幔组分带来的热引起地壳沉积物质重熔形成钨多金属成矿花岗岩浆提供了条件。     

华南地区中生代大规模成矿作用与岩石圈多阶段伸展

华南是中国最主要的钨、锡、铋、铜、银、锑、汞、稀有、重稀土、金和铅锌多金属成矿省 ,文中初步论述了华南地区中生代大规模成矿作用的基本特点。大规模成矿作用主要发生在 1 70～ 1 5 0Ma ,1 4 0～ 1 2 5Ma和 1 1 0～ 80Ma 3个时间段 ,前一阶段以铜铅锌和钨矿化为主 ,后一阶段主要是锡金银铀矿化。尽管 1 4 0～ 1 2 5Ma也是一个成矿相对集中的时间段 ,但主要表现为第一个阶段的继续 ,同时 ,也是前一个阶段向后一个阶段的过渡 ,以钨锡矿化为主。这几个阶段的大规模成矿与华南和华北地块后碰撞及太平洋板块俯冲引起弧后多阶段岩石圈伸展有关     

大兴安岭南段锡多金属成矿系列

大兴安岭南段是我国北方最重要的锡-多金属成矿集中区.根据成矿花岗岩和成矿元素组合的不同,可分为3个成矿系列:锡(钨)成矿系列(Sn-W-Nb-Ta-Be)、锡-多金属系列(Sn-Ag-Cu-Pb-Zn)和含锡的多金属系列(Pb-Zn-Cu-Ag),3个系列的成矿时代相同(130～150Ma),均与大兴安岭南段燕山期花岗质岩浆作用有关.与锡(钨)成矿系列有关的花岗岩,主要是钾长花岗岩-花岗斑岩,具有钛铁矿系列花岗岩的特征;与含锡的多金属系列有关的花岗岩,主要是花岗闪长岩-石英二长岩类,具有I型或磁铁矿系列花岗岩的特征;而当钾长花岗岩类与花岗闪长岩-二长斑岩等构成花岗质杂岩体或定位在相近空间时,常形成锡-多金属共生组合.研究表明,锡-多金属系列是与含锡的钛铁矿系列和含多金属的磁铁矿系列两种不同花岗岩类有关的含矿热液同位叠加成矿的结果.高成熟度、富锡的锡林浩特元古宙变质岩的重融-分异演化,可能是形成大兴安岭南段锡富集的主要原因.     

胶东矿集区大规模成矿时间和构造环境

本文全面收集了胶东矿集区矿床和相关岩石的同位素年龄,讨论了该区金矿床大规模成矿的时间和构造背景.数据显示成矿作用发生于中生代,以110～130Ma为高峰;成矿事件同步或略滞后于中生代花岗岩浆活动.铷锶和锆石SHRIMP年龄表明中生代花岗岩类形成于多次热事件,大量继承锆石的存在和较高的ISr值(＞0.709)指示花岗岩浆主要源于地壳物质的部分熔融或重熔.矿石和成矿流体的Isr值普遍高于0.709,并略高于中生代花岗岩类,指示成矿流体和物质主要来自地壳内部.讨论显示,中生代华北与华南古板块的碰撞造山作用是导致胶东矿集区形成的主导因素;花岗岩类侵入和大规模成矿作用耦合于碰撞造山带的3阶段地球动力学演化,即早阶段挤压-地壳缩短-隆升,中阶段岩石圈拆沉并转向伸展构造体制,晚阶段伸展;最强烈的成矿作用发生在碰撞造山过程的挤压向伸展转变期;已建立的碰撞造山成岩成矿和流体作用模式可以较好解释胶东矿集区的矿床、花岗岩类的特征.