幕阜山地区断峰山铌钽矿的矿物学、年代学和赋存状态

幕阜山复式花岗岩体位于湖北、湖南和江西三省交界处,在岩体北缘的断峰山和南缘的仁里地区相继发现两个大型铌钽矿床。围绕断峰山铌钽矿床,在野外调查基础上开展矿物学和年代学测试分析,旨在揭示铌钽矿赋存状态、成矿时代和成矿特征,为理解幕阜山地区铌钽矿的矿床成因和指导找矿工作提供基础地质约束资料。断峰山铌钽矿床位于幕阜山复式花岗岩体北缘与冷家溪群接触带的伟晶岩密集区,属于典型花岗伟晶岩型铌钽矿床。铌钽矿主要产出于白云母钠长石伟晶岩中,多以半自形-自形铌锰矿矿物赋存,常见伴生矿物有钠长石、白云母和石英。铌钽矿LA-ICP-MS U-Pb测年数据为136.6~136.2 Ma,反映铌钽矿结晶和成矿年龄。断峰山铌钽矿的形成与幕阜山复式花岗岩体多期次多阶段演化分异作用密切相关,成矿元素可能受到岩浆演化后期熔流体活动和围岩黑云母片岩共同控制。      

南秦岭土地岭铌钽矿床火山岩地球化学、锆石 UＧPb年代学特征及地质意义

南秦岭造山带北大巴山地区广泛出露早志留世碱性岩浆岩,这套碱性岩浆岩与铌钽稀土矿化关系密切,其成因对正确认识该区铌钽稀土矿成矿过程具有重要意义.对位于南秦岭的土地岭铌钽矿区火山岩分别进行了岩石学、岩石地球化学以及 LAＧICPＧMS锆石 UＧPb年代学的研究,从而探讨其岩石成因及地质意义,以期为南秦岭地区铌钽稀土矿成矿过程研究提供新的依据,为稀有矿产找矿工作提供新的思路.土地岭铌钽矿床赋存于一套碱性火山岩中,含矿岩系主要为粗面岩、粗面质岩屑晶屑凝灰岩、粗面质凝灰熔岩.土地岭铌钽矿床中火山岩的地球化学分析表明,该区火山岩全碱含量高,为碱性岩系列;强烈富集 Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,亏损Sr、Ti、P等元素;稀土元素总量高,明显富集轻稀土元素,具弱负 Eu异常.结合微量元素构造环境判别,认为该区火山岩形成于大陆裂谷环境,是幔源玄武质岩浆演化的产物.锆石 UＧPb年代学研究表明,该区火山岩形成于早志留世,主体结晶年龄为(４４３．２±４．５)~(４４１．６±４．０)Ma.土地岭铌钽矿床主要含铌钽矿物分布于早期矿物间隙内,铌钽的富集与岩浆演化晚期的气液活动关系密切.土地岭铌钽矿床为火山岩型稀有金属矿床,兼具岩浆热液型矿床特征.      

山西省交口县赵家圪垛稀土铌钽矿矿床特征

通过国土资源大调查工作中对山西铝(粘)土矿含矿岩系中稀有稀土金属矿资源评价,利用槽探、浅并、钻孔及分析测试、选矿试验等方法手段,在赵家圪垛矿区中发现含有Nb、Ta、Sc、Sr、Ga、Li六种稀有元素,15种稀土元素,其中稀土总量(REO)、(Nb+Ta)2O5(岩)密切相关,并与含矿岩系产状一致.稀土、铌钽矿矿床规模达到大型,是铝(粘)土矿含矿岩系层位中一种新的矿床类型.     

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。     

都庞岭花岗岩的基本特征及成因分析

都庞岭复式岩体由加里东期、印支期和燕山早期花岗岩组成。通过工作我们认为燕山早期花岩可分为第一次和第一次,其中第一次花岗岩与Sn矿成矿关系最为密切。从早到晚,花岗岩由二花岗岩→钾长花岗岩→二长花岗岩→钠长花岗岩,云母由镁黑云母→铁黑云母→黑磷云母;岩浆体向酸度增高的方向演化,伴随着碱度的增高,由富钾渐变为富钠;微量元素上,岩浆逐渐贫SrBa、Cl、Sc,富Li、Rb、W、Sn、Mo、Bi、Nb、Ta、F、B;从早到晚,花岗岩LRB含量和LREE/HREE、δEu值不断降低,HREE含量不断增高。本区花岗岩为地壳重熔岩浆断分异演化的产物,形成于相对还原环境。     

连云山上石含锂铍钽铌矿床地质特征及找矿前景

连云山上石含锂铍钽铌矿床位于连云山背斜南翼上石伟晶岩密集区,其地层为板溪群二云母片岩.矿体受剪切节理控制,与燕山期花岗岩有密切联系.矿区含锂铍钽铌矿体主要有3条,规模、品位较为可观.工业有用矿物主要为钽铌铁矿、锂辉石、绿柱石等.矿体类型为伟晶岩型,成因为岩浆交代作用形成.另外连云山地区具多个伟晶岩密集区,具良好的稀有金属找矿前景.     

鲁西郗山-关帝庙地区碱性杂岩体微量元素地球化学特征及其意义

本文在详细的岩相学观察基础上,分析研究岩体和矿物的微量元素及稀土元素的特征。结果表明,郗山—关帝庙碱性杂岩体富集Ba、U、Pb、Th及La、Ce,亏损Nb、Ta、Zr、Hf; Nb>Ta,富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,轻重稀土分异显著,Ce、Eu无明显异常,关帝庙岩体与郗山岩体的微量元素配分曲线均为右倾型,表明研究区内碱性岩体为同源岩浆,推测初始成岩物质来源于岩石圈地幔部分熔融,其母岩浆为碳酸盐化硅酸岩熔体。郗山岩体发现岩浆型磷灰石和热液型磷灰石,表明郗山岩体的岩浆经历了较强的结晶分异和一定程度的混合作用,并在热液阶段形成大量的轻稀土矿物。     

湖南省仁里铌钽矿床地质特征及找矿标志

湖南省仁里铌钽矿床位于幕阜山岩体西南缘,为我国东部少有的高品位超大型花岗伟晶岩型铌钽矿床。目前普查工作仍在进行,为了下一步普查勘查设计工作,本文结合矿区勘查成果资料及最新研究成果资料,通过对矿区内的地层、构造、岩浆岩、围岩蚀变、矿体地质特征等进行分析,总结了区内找矿标志。     

埃塞俄比亚南部某风化壳型钽铌矿床地质特征

通过总结埃塞俄比亚南部某风化壳型钽铌矿区域地质、重砂化探异常、矿区地质、矿床特征,重点探讨了该类矿床的矿体、矿石特征、矿床成因及其控矿因素等,指出该区还有很多较好异常未得到验证,大量的含矿花岗伟晶岩、深部含矿花岗岩也未得到全面有效的控制,通过进一步工作,该区有望找到规模更大的风化壳型及其伟晶岩型、花岗岩型铌钽矿床。     

东准噶尔卡拉麦里地区黄羊山岩体岩石学特征

在前人研究基础上,对黄羊山岩体取得了新的认识:萨北岩体和苏吉泉岩体只是黄羊山岩体的一个组成部分,并非单独岩体.黄羊山岩体寄主岩石划分为中粒黑云母碱长花岗岩、中粒角闪石碱长花岗岩、中粒钠铁闪石碱长花岗岩、中细粒钠铁闪石碱长花岗岩、细粒黑云母碱长花岗岩和细粒混合花岗岩(含石墨)6个单元.岩石学及矿物特征表明,岩体有从黑云母碱长花岗岩向钠铁闪石碱长花岗岩演化的趋势,可能是幔源重熔分异的碱性花岗岩(A型花岗岩),而闪长质微细粒包体及大量发育的闪长(玢)岩脉和辉绿(玢)岩脉提供了有力的佐证,初步研究认为黄羊山岩体形成于后碰撞张性环境,其就位与卡拉麦里断裂有关,其形成和演化标志了准噶尔地区显生宙幔源岩浆活动及其分异产物导致大陆地壳垂向生长过程.     

湖南省双峰县大坪铷矿地球化学特征及成矿作用

大坪铷矿位于湖南省双峰县紫云山岩体中,铷矿体呈近东西向条带状产于紫云山复式花岗岩体顶部,是一处富铷花岗岩型稀有金属矿床。白云母花岗岩地球化学研究表明:主量元素具高SiO₂(73.27%~74.72%)、高分异指数DI(86.83~93.28),和高铝饱和指数(A/CNK=1.55~1.76),为高分异花岗岩及过铝质岩石,具较低的MgO(0.01%~0.36%)和TiO2(0.01%~0.16%);微量元素富集Rb、Ta和Nb而强烈亏损Sr、Ba和Ti;稀土元素总量较低\[w(∑REE)= 8.24×10-6~124.44×10-6\],具显著铕负异常(δEu=0.09~0.33),稀土元素配分图出现“M”型四分组效应。地球化学特征反映出紫云山复式花岗岩经历了高程度的分异演化过程,并在岩浆演化到晚期阶段F、H₂O等挥发分逐渐富集,由于F与稀有金属元素有较强的亲和力,形成络合物一起迁移和富集,当岩浆演化到晚期发生了熔体-流体不混溶作用稀有金属配合物被破坏,铷以类质同像形式在白云母花岗岩中富集成矿。      

西秦岭西段塔洞花岗闪长岩体年代学、地球化学特征及其地质意义

塔洞花岗闪长岩体位于西秦岭造山带西段,主体岩性为灰白色中细粒块状花岗闪长岩,岩体中未见暗色闪长质包体。对该岩体进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学测试,所选锆石均为具岩浆韵律环带结构的岩浆锆石,锆石w(Th)/w(U)值主体大于0.4,锆石U-Pb加权平均年龄为(219.0±5.3)Ma,代表塔洞花岗闪长岩体的结晶年龄。地球化学特征显示,该岩体具有高SiO2质量分数(66.88%~67.46%)、高Al2O3质量分数(15.39%~16.54%)、富K(质量分数为2.83%~4.12%)、准铝质(A/CNK值介于0.97~1.0之间)的高钾钙碱性花岗岩特征。该岩体轻、重稀土元素分异强烈,Eu异常不明显,球粒陨石标准化稀土元素配分模式为右倾型,原始地幔标准化微量元素蛛网图具明显的富集大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba等),亏损重稀土元素与高场强元素(如Nb、Ta等)的特征。该岩体具有与埃达克质花岗岩相似的特征,如高Sr质量分数(主体大于400×10-6)、低Y质量分数((5.49~12.8)×10-6)、低Yb质量分数((0.34~0.91)×10-6)、高w(Sr)/w(Y)值(大于40,多介于50~90之间)。岩石成因研究表明,该岩体为加厚下地壳石榴子石角闪岩(石榴子石体积分数为10%~20%)部分熔融并经历分离结晶作用形成的。综合区域资料认为,西秦岭造山带西段古特提斯洋于印支晚期已经关闭,南北陆块完成同碰撞造山作用,并进入后碰撞构造演化阶段。     

碱性花岗岩型稀有稀土矿床类型及成矿作用研究进展

碱性花岗岩因富集稀有稀土元素而成为一种重要的成矿岩体。近年来碱性花岗岩型稀有稀土矿床在矿床类型分类、成矿流体和成矿物质来源及成矿机制等方面取得一些重要的研究进展。碱性花岗岩通常富集高场强元素(HFSEs)和稀土元素(REEs),根据暗色矿物与主矿种之间的关系该类型矿床可分为富Nb-Zr-REEs钠(铁)闪石碱性花岗岩型、富Nb-U-HREEs碱性杂岩型和富Nb-Sn黑云母碱性花岗岩型3种类型。碱性花岗岩型稀有稀土矿床成矿时代主要集中于古生代-新生代,与大陆、超大陆的裂解和聚合后期伸展构造背景有关。成矿流体经历了早期岩浆分异与晚期热液交代2个演化阶段。研究表明从岩浆中出溶的成矿流体具有低温、高盐度、富F等特征,可导致HFSEs和REEs等元素在碱性花岗岩中超常富集。母岩浆中不相容元素浓集到出溶流体中,并随着后期含F流体结晶或交代原岩而形成稀有稀土矿物。成矿物质通常来源于地幔岩浆或地幔与地壳的混合,但也可能来源于俯冲洋壳。岩浆结晶分异与热液交代为碱性花岗岩型稀有稀土矿床的2种主要成矿机制,但该类矿床大多为2种机制的复合形成。     

辽西地区中生代花岗岩类的磁铁矿演化特征及其地质意义

辽西地区中生代花岗岩类的岩浆演化,从早侵入期次到晚侵入期次,融体酸碱度不断增高;岩体中磁铁矿含量逐次减少;磁铁矿中Mo、Cu、Pb、Zn等元素浓度逐渐增高,Co、Ni、V、Cr、Ti元素逐渐降低.磁铁矿含量低,可作为区内岩体含矿(Mo)的一种矿物学标志;磁铁矿中Mo浓度高,可作为指示岩体含矿(Mo)的一种重要的矿物地球化学标志.同时,根据岩体磁铁矿含量的变化特点及磁铁矿中含较高的Co、Ni等特征,可以认为辽西地区中生代花岗岩类属同熔型花岗岩成因类型.     

鲁西峄山花岗岩中粗大钾长石斑晶成因探讨

在鲁西地区新太古代晚期(五台期)峄山花岗岩的黑石查和望子山花岗质岩体的岩石中,钾长石粗大斑晶内有自形程度较高的斜长石等矿物包裹体沿其环带定向排列.根据野外观察及岩石、矿物学特征测试分析,钾长石斑晶属于岩浆结晶形成的原生斑晶,受化学成分及侵位结晶过程中的物理化学条件影响,钾长石的生长速度大于其成核密度,因而形成粗大斑晶.估算岩浆温度＞950℃,钾长石斑晶快速生长时岩浆温度为750℃,过冷度△T≈150℃,基质结晶时岩浆温度为600℃,△T≈300℃.     

鲁西峄山花岗岩中粗大钾长石斑晶成因探讨

在鲁西地区新太古代晚期(五台期)峄山花岗岩的黑石查和望子山花岗质岩体的岩石中,钾长石粗大斑晶内有自形程度较高的斜长石等矿物包裹体沿其环带定向排列.根据野外观察及岩石、矿物学特征测试分析,钾长石斑晶属于岩浆结晶形成的原生斑晶,受化学成分及侵位结晶过程中的物理化学条件影响,钾长石的生长速度大于其成核密度,因而形成粗大斑晶.估算岩浆温度＞950℃,钾长石斑晶快速生长时岩浆温度为750℃,过冷度△T≈150℃,基质结晶时岩浆温度为600℃,△T≈300℃.     

胶东牟平—乳山地区花岗岩副矿物特征及其成因

本文论述了牟平—乳山地区花岗岩的岩石学特征,副矿物组合特征,尤其是锆石特征,副矿物的化学成分与微量元素及稀土元素组合特征,并在此基础上探讨了花岗岩的成因。本区花岗岩的成因是复杂的,既有花岗岩化作用(交代作用)和深熔作用形成的花岗岩,又有岩浆分异结晶作用的产物。     

东昆仑得尔龙地区华力西期花岗岩地质地球化学特征及构造环境分析

东昆仑得尔龙地区花岗岩体侵位于二叠纪—三叠纪早期,岩石类型为黑云母花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、二云母二长花岗岩。早期次的黑云母花岗闪长岩中含有暗色的镁铁质矿物包体。SiO2含量为65.04%~73.47%,全碱含量为5.29%~8.52%,K2O/Na2O平均值为0.70,Al2O3平均为14.79%;亏损高场强元素Ta,Nb;∑REE平均为142.9×10-6,轻稀土元素相对富集,(La/Yb)N平均为17.15,δEu平均为0.71,表现为弱亏损。研究表明得尔龙地区花岗岩属次铝-过铝(高钾)钙碱性S型花岗岩,形成于后造山环境;岩浆源区的物质是多源的,主要为地壳物质的重熔,其次为幔源岩浆的底侵。     

华南与花岗岩有关的稀有金属矿床和钨锡矿床的时空分布规律及其成因联系

华南是我国战略性矿产钨锡的主产地,且与花岗岩有关的钨锡矿床附近常发育Li、Rb、Be、Nb、Ta等稀有金属矿床,但对这两类矿床的成因联系并不清楚。通过收集整理华南与花岗岩有关的稀有金属矿床和钨锡矿床的研究资料,对稀有金属矿和钨锡矿的成因关系进行初步分析,认识到这两类矿床具有区域-矿田-矿床-矿物多尺度的空间相关性,成矿时代、成矿物质来源及成矿作用相近性,且成矿主要与燕山期高分异花岗岩有关。两者之间“偶极”式分布样式为利用华南极为丰富的钨锡矿床勘探及研究成果寻找稀有金属矿床提供了依据。      

华北克拉通胶—辽—吉带古元古代条痕状花岗岩成因及其构造意义

华北克拉通胶—辽—吉带内发育大量古元古代条痕状花岗岩,岩性主要为含角闪石或磁铁矿的二长花岗岩,以暗色矿物定向排列为显著识别特征。基于系统的野外调查、岩石学、地质年代学和地球化学研究,对条痕状花岗岩成因和其形成的构造环境提出了不同的模式。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示这些条痕状花岗岩形成于2 173~2 205 Ma,基性岩脉侵位于2 159 Ma,后期的角闪岩相变质发生于约1 907Ma。条痕状花岗岩中发育基性暗色微粒包体,也发育钙质角闪石和镁铁质角闪石,副矿物为锆石、榍石和磁铁矿。主量和微量元素分析结果显示:条痕状花岗岩属于钙碱性岩浆系列,A/CNK值为0.9~1.2(多数小于1.1),A/NK值为0.9~1.4,SiO2质量分数为68.3%~76.9%,岩石具有低TiO2质量分数(小于0.3%);岩石富集大离子亲石元素(如K、Rb、Sr、Cs),亏损部分高场强元素(如Nb和Ti)。这些特征都指示条痕状花岗岩可能是形成于俯冲带环境下的I型花岗岩。部分岩体(如大房身岩体)具有类似A型花岗岩的特征,这是岩浆体系富硼而引起的高分异所致的,岩体高SiO2质量分数(76.7%~77.1%)也是高分异的表现。硼的加入会导致岩浆体系固相线温度降低,使得岩浆具有更为充分的时间进行演化。全岩εNd(t)值(-8.6~1.5)和锆石εHf(t)值(-1.3~5.6)都具有非常宽的变化范围,结合基性暗色微粒包体的岩相学特征以及斜长石的环带,说明条痕状花岗岩形成于下地壳熔融的酸性岩浆和富集地幔熔融的基性岩浆的混合。花岗岩的弧岩浆属性及其老于2 500Ma的太古代继承锆石指示胶—辽—吉带在古元古代可能发生了北向俯冲。