湖南柿竹园钨锡多金属矿田野鸡尾矿床同位素地球化学研究

湖南柿竹园钨锡多金属矿田野鸡尾矿床产于千里山花岗岩岩体东南缘与泥盆系中统棋梓桥组和泥盆系上统佘田桥组灰岩接触带附近。是一个富含钨、锡、铅锌等多种金属的矽卡岩-云英岩-硫化物复合型矿床,在空间上具有明显的分带现象。研究表明,该矿床中花岗岩造岩矿物的ε~(18)O 值在-1.7‰～ 12.1‰之间,其中石英的δ~(18)O 值较高,变化范围为8.4‰～12.1‰,钾长石为3.8‰～8.6‰,黑云母为-1.7‰～-1.4‰。石英-钾长石和钾长石-黑云母矿物对的氧同位素平衡温度为350℃～630℃,低于一般花岗岩的结晶温度。石英包裹体的δD为-56‰～-62‰,位于正常岩浆水的范围之内。矽卡岩期流体的δ~(18)OH_2O 为8.2‰～9.2‰,δD为-100‰～-156‰;云英岩流体的δ~(18)O_(H_2O)为4.9‰～6.7%e,δD为-69‰;硫化物期流体的δ~(18)O_(H_2O)为2.5‰～-36.1‰,δD为-54‰;晚期石英脉流体的δ~(18)O_(H_2O)为-7.3‰,δD为-58‰。从矽卡岩到晚期石英脉,成矿流体的氢氧同位素组成具有独特的演化特征,可以用沸腾去气作用和岩浆水与雨水混合作用来解释。矿区围岩灰岩和大理岩的占δ~(18)O_(SMOW)值为4.2‰～20.0‰,δ~(13)C_(PDB)为-6.0‰～0.3‰,灰岩与大理岩的δ~(18)O 和δ~(13)C 显著不同,用矿化和蚀变过程中水-岩相互作用和同位素交换反应可以圆满地解释。矿床硫化物的δ~(34)S 值为 2.8‰～ 8.9‰,其中矽卡岩硫化物的δ~(34)S 在 2.8‰～ 8.9‰之间;云英岩中硫化物δ~(34)S 在 3.4‰～ 6.9‰之间;硫化物阶段的δ~(34)S 在 3.7‰～ 6.3‰之间。估算的成矿流体总硫δ~(34)S_(∑S)约为3‰,表明硫的主要来源可能来自千里山花岗岩岩浆。综合氢氧碳硫同位素组成研究,本文认为野鸡尾矿床成矿物质主要来自千里山花岗岩,也可能有少部分物质来源于围岩沉积岩。     

威海地区超高压变质花岗岩成因：锆石U-Pb定年和氧同位素研究

在苏鲁超高压变质带东北段威海地区皂埠镇发现锆石δ18O值低至-7.8‰左右的变质花岗岩，对这些低δ18O值变质花岗岩进行了锆石SHRIMP法U-Pb定年和系统的激光氟化法矿物氧同位素分析，结果对低δ18O值锆石成因和变质花岗岩的原岩性质提供了制约。研究得到：①这些低δ18O值锆石以新元古代岩浆锆石为主，但部分岩浆锆石在印支期超高压变质作用过程中发生了不同程度的重结晶作用。δ18O值为-7.08‰的岩浆核锆石U-Pb定年得到的变质花岗岩原岩谐和年龄和不一致线上交点年龄分别为760±49 Me和751±27 Ma，变质谐和年龄和不一致线下交点年龄分别为232±4 Ma和241±33 Ma，指示其原岩为新元古代花岗岩并经历了印支期变质作用；②锆石δ18O值在局部范围内变化于-7.76‰~5.40‰之间，低δ18O值岩浆锆石表明它们是从新元古代低δ18O值岩浆中直接结晶形成，锆石δ18O值的局部变化表明其原岩岩浆的氧同位素组成具有不均一性，指示δ18O值岩浆源区物质曾经在地表与极度亏损18O的大气降水发生过不同程度的高温水岩反应。威海皂埠镇地区和东海青龙山地区的花岗片麻岩在原岩时代、变质时代和氧同位素组成等方面基本相同，指示其应具有相同的原岩性质，并经历了相同的变质作用和水岩相互作用过程。因此，极度亏损δ18O的新元古代双峰式基性-酸性岩浆岩可能分布于整个大别-苏鲁造山带。     

延边小西南岔富金斑岩铜矿床的含矿流体起源与演化--H,O,C,S,Pb同位素示踪

延边地区小西南岔富金斑岩铜矿床的H、O、C、S和Pb同位素特征如下:δ18OQ-H2O为-0.1‰～ 5.6‰、δD为-77‰～-38‰,δ18OCc-H2O为-4.3‰、δD为-62‰;石英流体包裹体的δ13CCO2为-5.6‰～-3.5‰,δ18OCc-H2O为-4.3‰～ 11.39‰、δ13CPDB为-8.8‰0～-5.3‰,δ34S集中在 2.1‰～ 4.8‰之间,206Pb/204Pb=18.103～18.388、207Pb/204Pb=15.405～15.590、208Pb/204Pb=37.888～38.184,μ值为8.52～8.79.其中:S同位素特征指示含矿流体与次大陆岛孤岩浆相似,而C、O、Pb同位素则指示初始地幔源.结合H、O同位素的地幔初生水 岩浆水 变质水和演化过程向雨水热液和海水方向进行的特征初步认为,初始含矿流体的热动力源是原始地幔,成矿物质来源于I-MORB性质地幔,含矿流体演化的浅部过程受到一定程度的雨水热液的混染作用.     

大别山北部卢镇关群变质火山岩和共生变质的花岗岩全岩和锆石氧同位素、锆石U-Pb年代学研究

分布在大别山北部的卢镇关群火山岩和共生的花岗岩类形成在新元古代.2个卢镇关群变质流纹岩SIMS锆石U-Pb给出了757Ma岩浆结晶年龄,3个变质花岗岩给出了757 ～ 770Ma岩浆结晶年龄.全岩氧同位素分析表明它们经受了地表流体参与交代蚀变作用.锆石SIMS氧同位素分析表明少量锆石边部存在岩浆期后的氧同位素改造,然而锆石的氧同位素的改造部分没有明显的U-Pb重置,因此,地表流体参与交代蚀变作用时间无法通过锆石的U-Pb年龄来测定,只能限定在757Ma以后.研究样品中存在δ18O值2.8‰～4.0‰岩浆锆石,它们从低δ18O岩浆中结晶而来.低δ18O岩浆是早期地表流体参与交代蚀变岩石再熔融的产物,从这个意义上说,早于770Ma的地表流体参与的蚀变应该存在.这些时间上的证据表明卢镇关群火山岩和共生的花岗岩类记录了早于770 ～ 757 Ma之后地表流体参与交代蚀变,这从时间上看,岩石发生的地表流体参与的蚀变与扬子地台上新元古代冰川事件不能简单的关联在一起.     

赣南西华山钨矿床的流体混合作用:基于H、O同位素模拟分析

赣南西华山钨矿床是我国典型的大型石英脉型黑钨矿矿床.H、O同位素的研究表明,该矿床δD值-43‰～-66‰,石英δ18O值2.3‰～13.2‰,对应的成矿流体δ18O值-8.7‰～7.6‰,表明成矿流体为岩浆水与大气降水的混合流体.不同机制下矿物O同位素模拟计算表明,冷却、沸腾和混合作用所形成矿物的O同位素组成明显不同...     

胶东地块西部变质岩锆石U-Pb定年和氧同位素研究

对胶东地块西部变质岩作了系统的锆石U-Pb定年和矿物氧同位素分析,结果对这些变质岩的原岩性质和变质时代提供了制约。研究得到:(2)2个TTG片麻岩的原岩谐和年龄分别为2692±14Ma和2691±12Ma,部分锆石记录了1.7Ga～1.8Ga左右的变质事件。岩浆锆石δ~(18)O值为5.11～5.55‰,指示TTG岩浆在成因上与幔源岩石关系密切;(2)呈透镜状包体分布于TTG片麻岩中的斜长角闪岩全岩δ~(18)O估计值总体在6.0～6.5‰之间,表明斜长角闪岩原岩同样具幔源性质,其原岩初始氧同位素组成总体未受后期变质作用改造,但局部有低δ~(18)O值(3.6‰)斜长角闪岩分布,指示胶东地块西部同样存在δ~(18)O亏损事件;(3)粉子山群长英质副片麻岩具有较高的氧同位素组成,全岩δ~(18)O估计值在12.3～14.5‰之间,锆石δ~(18)O值高达9.92‰,指示其源区物质为高δ~(18)O值表壳岩。粉子山群斜长角闪岩全岩δ~(18)O估计值在5.5‰左右,表明其原岩具有幔源性质,原岩初始氧同位素组成也未受后期变质作用的明显改造;(4)粉子山群混合岩化变质作用时间为1748±22Ma,斜长角闪质混合岩中变质新生锆石δ~(18)O值为6.07‰,长英质混合岩中变质新生锆石δ~(18)O值为6.88～7.67‰,指示在混合岩化变质作用过程中有外部高δ~(18)O值流体加入,引起混合岩氧同位素组成不同程度地升高;(5)粉子山群中橄榄大理岩岩浆核锆石U-Pb不一致线上、下交点年龄分别为769±48Ma和215±34Ma,分别代表岩浆锆石结晶年龄和变质年龄,说明胶东地块西部同样存在新元古代岩浆活动,并遭受到三叠纪变质作用;(6)分布于TTG片麻岩中的基性麻粒岩原岩年龄为2379±54Ma,麻粒岩相变质作用时间为1794±41Ma,与混合岩化变质作用时间基本一致。麻粒岩相变质锆石δ~(18)O值为4.75‰,氧同位素研究表明基性麻粒岩原岩具幔源性质,其原岩氧同位素组成未受到后期变质作用改造。胶东地块西部新元古代岩浆活动、印支期变质时代和~(18)O亏损事件的产出指示,胶东地块西部有可能属于扬子板块,对应于扬子板块北缘新元古代裂谷岩浆侵位时裂谷肩部的北翼古老围岩。在印支期陆壳俯冲过程中,整个胶东地块西部可能并没有俯冲到地幔深度。     

胶东地块东部变质岩锆石U-Pb定年和氧同位素研究

对胶东地块东部高压-超高压变质岩作了系统的锆石U-Ph定年和矿物氧同位素分析,结果对这些变质岩的原岩性质提供了制约。研究得到:(1)区域花岗片麻岩及岩浆锆石普遍不同程度地亏损~(18)O,3个片庥岩样品中岩浆核锆石U-Pb年龄分别为723±36Ma、738±17Ma和744±63Ma,低δ~(18)O值(-0.42～4.14‰)岩浆核锆石说明其原岩为新元古代低δ~(18)O值岩浆岩,石英-石榴石氧同位素温度及少量印支期变质锆石的出现,指示片麻岩与榴辉岩曾经共同经历了印支期超高压变质作用;(2)花岗片麻岩中的榴辉岩原岩年龄有两种,一种是新元古代,其U-Ph年龄为806±79Ma。另一种是古元古代晚期,其 U-Pb年龄为1838±41Ma。这2个榴辉岩的超高压变质年龄分别为229±3Ma和242±21Ma。多数榴辉岩中的变质增生或变质重结晶锆石也具有低δ~(18)O值特征(0.22～3.4‰),指示在榴辉宕相变质作用之前,这些榴辉岩原岩为低δ~(18)O值蚀变岩或低δ~(18)O值基性岩浆岩;(3)大理岩中榴辉岩变质增生锆石δ~(18)O值高达15.9‰,U-Pb年龄为229±4Ma,指示在榴辉岩相变质作用之前,榴辉岩原岩与大理岩一样具有高δ~(18)O值;(4)斜长角闪岩的原岩U-Pb年龄为1719±18Ma,与同时期榴辉岩原岩一起构成扬子板块北缘新元古代岩浆侵位时的裂谷肩部围岩,在三叠纪大陆碰撞时同样受到变质改造。     

吉林省蛟河市新安屯钨钼矿流体包裹体、氢氧同位素及成矿时代研究

吉林省蛟河市新安屯钨钼矿位于小兴安岭-张广才岭成矿带内,矿体呈细脉侵染状产于似斑状花岗闪长岩内,严格受北东向压扭性断裂构造控制。本文系统阐述了新安屯钨钼矿的区域地质背景、成矿地质特征,重点开展了流体包裹体、氢氧同位素及成矿时代等方面研究。结果表明,矿床成矿期流体均一温度180～235℃,流体盐度3.23～13.82%,密度0.875～0.975 g/cm3,成矿深度0.05～1.1km;成矿流体中δ18O为9.0～9.8‰,δD为-106.2‰～-116.3‰;采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法获得含矿似斑状花岗闪长岩成岩年龄为195.4±1.2Ma;通过辉钼矿Re-Os 同位素法获得成矿年龄为180.5±3.9Ma。综合分析认为,该矿床成矿物质来自壳源,矿床类型属于断裂构造控制的浅成中低温岩浆热液型,成矿时代为早侏罗世,属于太平洋板块俯冲作用下的活动大陆边缘构造环境下的产物。     

西秦岭小沟里石英脉型金矿床成矿地质特征及成因

本文通过石英脉Ar_Ar法和花岗岩单颗粒锆石U_Pb法定年、氢氧同位素测定、微量元素测定及含矿岩石中斑点构造显微镜研究 ,结合矿床地质特征和区域地质环境分析 ,探讨了花岗岩与金矿床的关系以及矿床成因。含金石英脉Ar_Ar坪年龄为 197Ma,等时线年龄为 193Ma。大山花岗岩U_Pb年龄为 2 0 1Ma。石英包裹体水的δ18O为 8.15‰～ 12 .82‰ ,δD为 - 5 8‰～ - 77‰ ,热液水来源以岩浆水为主。岩石中发育斑点构造 ,斑点为黄铁矿、绿泥石、石英、黑云母等热液交代蚀变矿物。矿区内脉岩发育 ,组成矿体的上下盘 ,花岗岩体和脉岩含金可达 2 40× 10 -9。大山岩体中心相含金 1.7× 10 -9,边缘相含金 6 .3× 10 -9,从岩体到矿区脉岩含金量增加。研究表明 ,大山花岗岩与矿床有密切的时间、空间及成因关系 ,并提供了热源、水源和部分成矿物质。矿床类型为岩浆热液型     

青岛崂山晶洞碱性花岗岩同位素地球化学研究

青岛崂山晶洞碱性花岗岩Rb-Sr全岩等时线年龄为134Ma,I_(Sr)=0.7064;石英正长岩和黑云母花岗岩t=146Ma。I_(Sr)=0.7050。青岛岩基全岩的δ~(18)O值为4.8至8.2‰,δD值为-98至-145‰,H_2O含量为0.59至0.07wt％。大气降水热液-岩石相互作用和岩浆开放体系去气作用是造成晶洞碱性花岗岩~(18)O和D贫化的重要原因。