汉南地区晋宁晚期铜-金成矿事件的确认及意义

汉南地区位于扬子克拉通北缘西段。目前,在川、陕两省已在该区发现了数十个矿床(点)。其中,广泛分布的铜-金矿床(点)具有热液型矿化特征,成矿条件有利,具有寻找大-中型矿床的远景。为了查明这些铜-金矿产资源的形成时代,文章运用LA-ICP-MS锆石U-Pb法和单矿物~(40)Ar/~(39)Ar法对汉南地区有代表性的矿床(点)进行了成矿年代学研究。其结果显示,潘坝成矿期热液脉的锆石U-Pb年龄为(744±10)Ma,黑云母和钾长石~(40)Ar/~(39)Ar视年龄介于740 Ma~700 Ma之间。元山寺的成矿期白云母~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄为(744±4)Ma,等时线年龄为(748±7)Ma。由于本次测试选择了成矿期矿物,其结果可以代表成矿时代。因此,汉南很可能存在晋宁晚期的铜-金成矿事件。根据区域地质演化历史,笔者认为汉南铜-金矿化(744 Ma)是造山晚期加厚岩石圈下部(山根)拆沉的结果。     

新疆尾亚岩浆型钒钛磁铁矿

<正>成矿区带:伊犁南缘-中天山-旱山成矿带(Ⅲ-11)。建造构造:角闪辉长岩-辉石岩-角闪橄榄辉长岩建造,主要含矿岩石类型为后者。成矿时代:二叠纪。辉长岩Rb-Sr等时线年龄为(270.67±30.70)Ma(李嵩龄等,2002)。成矿组分:Fe,Ti(V)。矿床实例:(新)哈密市尾亚钒钛磁铁矿床。简要特征:矿体与围岩的界线多为渐变过渡关系。矿石类型有块状和浸染状2种,以浸染状贫矿为主。     

扬子地块北缘新元古代望江山层状岩体矿物成分和铂族元素特征:对岩浆演化过程和构造环境的制约

望江山层状岩体位于扬子地块北缘新元古代汉南杂岩带中,岩体从底部到顶部由超镁铁质岩过渡为中性岩:底部主要由辉石岩和橄长岩组成;中部为辉长苏长岩和辉长岩;上部为辉长岩和闪长岩。研究以中部岩相带橄榄辉长苏长岩、辉长苏长岩和辉长岩为对象,通过主要矿物的主微量元素和全岩主微量元素的分析,查明望江山岩体来源于尖晶石二辉橄榄岩组成的大陆下岩石圈地幔,并且地幔源区受到了来自俯冲板片流体的交代,岩体中部带的母岩浆为拉斑玄武质岩浆。钛铁矿—磁铁矿矿物对成分计算表明,母岩浆在形成时具有较高氧逸度。通过单斜辉石压力计得到岩体的侵位深度约为12.9~18 km。对岩体母岩浆橄榄石分离结晶过程的模拟计算表明,中部带橄榄石为母岩浆经过~28%分离结晶的产物。此外,铂族元素（PGE）组成暗示岩体并未经历过大规模的硫化物熔离,可能与缺乏地壳物质混染有关。岩体中单斜辉石与岛弧环境堆晶岩中单斜辉石成分相似,不同于裂谷环境中堆晶单斜辉石的成分;同时,全岩Th/Yb和Nb/Yb比值也与岛弧玄武岩比值相似,因此矿物和全岩成分均说明望江山层状岩体应形成于岛弧环境。研究认为扬子北缘在新元古代长期的俯冲过程中,大洋板片断离导致软流圈上涌,提供热源使交代大陆下岩石圈地幔部分熔融形成具有岛弧特征的镁铁质岩浆,在局部伸展环境中上升侵位形成汉南杂岩带中镁铁—超镁铁质层状岩体。      

铜陵地区朝山矽卡岩型金矿床及含矿岩体的成因:40 Ar/39 Ar年龄、元素地球化学及多元同位素证据

位于铜陵地区狮子山矿田的朝山金矿是长江中下游成矿带少有的矽卡岩型独立金矿床,成矿与白芒山辉石闪长岩有关,绝大多数金矿体产于白芒山辉石闪长岩与中三叠统南陵湖组灰岩的接触带上.辉石闪长岩中三个角闪石单矿物样品的40Ar/39Ar激光阶段加热分析给出了很好的坪年龄,年龄值介于139.7±0.3～138.3±0.6Ma(2σ),代表白芒山岩体冷却到500～550℃(氩同位素在角闪石中的封闭温度)的年龄.根据角闪石40Ar/39Ar年龄和前人获得的SHRIMP锆石U-Pb年龄(142.9Ma)以及Ar同位素和U-Pb体系在角闪石和锆石中的封闭温度,计算出白芒山岩体冷却速率大约为100℃/Ma.由于氢同位素在角闪石中的封闭温度与朝山金矿的成矿温度非常接近,因此,上述40Ar/39Ar年龄可以代表朝山金矿的成矿年龄.白芒山辉石闪长岩具有富碱、高钠、准铝质、富集轻稀土元素和大离子亲石元素、亏损重稀土元素和高场强元素的地球化学特点,其Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)I=0.706598～0.707460,εNd(t)=-7.78～-8.12)与铜陵及邻区同时代或稍晚时候的辉长岩和玄武岩非常相似.以上地球化学和Sr-Nd同位素特征暗示白芒山辉石闪长岩起源于富集岩石圈地幔的部分熔融,并经历了一定程度的分离结晶和地壳混染作用.矿石矿物的硫同位素组成(δ34S= 6.2‰～ 9.3‰)呈偏离零值的塔式分布,富集34S,可能是岩浆硫与中石炭统和/或中三叠统膏盐层混合的产物.矿石中脉石矿物方解石的C-O同位素与矿区三叠系海相碳酸盐明显不同,而与地幔原始碳酸岩相似,反映成矿流体中碳(主要是CO2的形式)的来源以深源为主,与含矿岩体成因研究得出的认识一致.对区域成岩成矿年代学及岩浆活动与成矿作用特点的分析认为,朝山金矿形成于岩石圈伸展的构造背景;强烈的岩石圈伸展及玄武质岩浆底侵为铜陵矿地区大规模岩浆活动及成矿作用提供了必要的动力学环境,也为成矿作用带来了丰富的热能、流体及金属成矿元素.     

陕西毕机沟钒钛磁铁矿床地质特征与找矿前景

毕机沟杂岩体位于汉南地区,紧邻秦岭造山带的扬子陆块北缘。毕机沟一带钒钛磁铁矿床成矿时代为晚元古代,矿床分布于汉南杂岩体辉长岩相带中,属基性岩浆结晶分异型铁矿床,铁矿体赋存于暗色辉长岩(暗色矿物含量较高)中,浅色辉长岩多为围岩或夹石。矿化强度与岩浆分异程度有关,岩浆分异程度愈好,矿化愈强。矿体多呈层状、透镜状及脉状,与韵律层展布方向一致。成矿元素以铁为主,伴生钒、钛。在总结毕机沟一带成矿地质特征、成矿规律的认识基础上,认为本矿区在深部仍具有良好的找矿前景,具有形成大型钒钛磁铁矿床的潜力。     

雅鲁藏布江缝合带造山型金矿床成矿流体特征:来自He-Ar同位素的约束

雅鲁藏布江缝合带造山型金成矿带是近些年来在青藏高原新确立的碰撞造山型金成矿带,成矿流体是一套CO_2-H_2O-NaCl-CH_4-N_2体系,以变质水为主。为探讨地幔组分对成矿的影响,本文选取雅鲁藏布江缝合带内邦布矿床和念扎矿床两个大型的造山型金矿为研究对象,对与成矿相关的黄铁矿及胶黄铁矿进行He-Ar同位素分析。结果显示,邦布矿床含金石英脉中黄铁矿中流体包裹体的He和Ar的浓度变化范围较窄,~3He/~4He为0.59～0.70 Ra,~(40)Ar/~(36)Ar为365.1～423.1;2件胶黄铁矿样品的~3He/~4He为0.11 Ra及0.19 Ra,~(40)Ar/~(36)Ar为302.1和305.9;念扎矿床石英-多金属硫化物脉中黄铁矿的~3He/~4He为0.27～0.60 Ra,~(40)Ar/~(36)Ar为370.2～1777.9。雅鲁藏布江造山型金成矿带中造山型金矿成矿流体为壳幔源混合流体,地壳端元主要为变质水,地幔组分在邦布金矿和念扎金矿中的贡献率分别为12.8%～15.2%和5.7%～13.0%;这与藏南拆离系中的金锑成矿作用明显不用,藏南拆离系中的金锑矿床成矿流体主要表现为改造型饱和大气水的特征,未有地幔组分的贡献。     

汉南杂岩体袁家沟辉长岩锆石U-Pb年龄及构造意义

袁家沟辉长岩体位于陕西省西乡县白勉峡镇,是汉南杂岩体白勉峡超单元的组成部分.本次研究对袁家沟辉长岩锆石U-Pb年龄,地球化学特征进行了研究.辉长岩的成岩年龄为905±11 Ma,源区继承性锆石年龄为984±4 Ma.岩石地球化学特征显示,袁家沟辉长岩w(SiO2)为49.70％～51.38％,w(K2O)为0.78％～1.27％,属于钙碱性系列.辉长岩中大离子亲石元素富集,稀土含量为143.12～240.72×10-6,稀土含量中等.LREE/HREE的比值为1.46～2.04,平均值为1.73,轻重稀土分馏程度较弱.辉长岩的源区为岩石圈地幔—混合软流圈地幔区域,表现出壳幔混合的特征,形成于火山岛弧环境.     

新疆阿克塔斯金矿床黑云母花岗岩锆石U-Pb和绢云母39Ar/40Ar测年及地质意义

阿克塔斯金矿床位于新疆阿尔泰造山带南缘,矿体赋存于黑云母花岗岩与中泥盆统北塔山组中性火山岩接触带,矿石类型主要为石英脉型和蚀变岩型。矿区中酸性侵入岩体的岩石类型为二长花岗岩、黑云母花岗岩。近矿的黑云母花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(329.5±1.8)Ma,成岩时代为早石炭世;主成矿期的金-黄铁矿-石英细脉中的绢云母~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄为(247.7±1.3) Ma、等时线年龄为(245.1±1.4)Ma,成矿时代为早三叠世。研究表明,阿克塔斯金矿成岩与成矿时代相距80 Ma,为碰撞造山和后碰撞造山不同地质作用的产物。该矿床具有造山型金矿的特点,额尔齐斯断裂带的右形剪切走滑作用控制金矿成矿过程。     

新疆普昌岩浆型钒钛磁铁矿

<正>成矿区带:塔里木陆块北缘成矿带(Ⅲ-13)。建造构造:石炭纪基性侵入岩体,岩性主要为辉长岩,其次为斜长岩,并含少量橄榄辉长岩、苏长辉长岩、易剥辉长岩。成矿时代:石炭纪。成矿组分:Fe,(Ti,V)。矿床实例:(新)阿图什市普昌钒钛磁铁矿床。简要特征:钛磁铁矿呈似层状、囊状产于中粒辉长岩相中。矿石中金属氧化物主要有钛磁铁矿、钛磁赤     

西天山CuNi-VTiFe复合型矿化镁铁-超镁铁杂岩 ——哈拉达拉岩体成岩成矿背景特殊性讨论

西天山哈拉达拉镁铁-超镁铁杂岩为一CuNi-VTiFe复合型矿化岩体,主要由橄长岩、橄榄辉长岩、角闪辉长岩、辉长岩和辉绿岩组成。获得岩体中橄榄辉长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为308.8±1.9Ma,辉长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄307.3±8.2Ma。岩石具堆晶结构、辉长-辉绿结构,岩体韵律层发育;各类岩石稀土和微量元素配分曲线模式相似,多具Eu,Sr正异常,它们可能为同一岩浆结晶分异演化的产物;Sr-Nd同位素特征(87Sr/86Sr初始比值=0.703913～0.705259,εNd(t)=4.00～8.42)表明原始岩浆来自于亏损地幔源区。推测哈拉达拉岩体形成于后碰撞造山早期伸展环境、叠加近同期地幔柱活动的特殊地质背景中。     

再论内蒙古阿拉善朱拉扎嘎金矿的成矿时代:来自锆石SHRIMPU-Pb年龄的新证据

内蒙古阿拉善地区朱拉扎嘎金矿是新近发现的特大型层控改造型金矿床,该矿床以产于中元古界地层中和巨大的找矿潜力而引人注目。容矿岩石主要为钙质粉砂岩、粉砂质板岩。曾采用颗粒锆石U-Pb法和~(40)Ar/~(39)Ar法对成矿期花岗斑岩、成矿后期闪长玢岩和含金石英-硫化物矿体进行了年龄测定,获得成矿期花岗斑岩锆石U-Pb年龄为(304±5)Ma,成矿后期闪长玢岩为(258.6±5.7)Ma,金矿体中石英的~(40)Ar/~(39)Ar年龄为(282.3±0.9)Ma。现采用SHRIMP锆石U-Pb法对成矿期花岗斑岩和成矿后期闪长玢岩进行了重新测年,结果表明花岗斑岩的形成时代为(280±6)Ma,闪长玢岩的形成时代为(279.7±5.2)Ma,两者的年龄差仅0.3 Ma,从而限定了朱拉扎嘎金矿的形成年龄,非常接近于280 Ma(279.7～280 Ma)。     

内蒙古基东地区晚泥盆世辉长岩体岩石地球化学特征及其意义

内蒙古基东地区辉长岩体位于北山成矿带北侧的石板井-七一山-呼伦西伯成矿带西北缘。该辉长岩体的岩石类型主要为辉长岩,次为角闪辉长岩,少量为辉长闪长岩。对辉长岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年以及主微量元素等分析。研究结果显示:辉长岩体形成于晚泥盆世(D3),其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(371.3±2.0)Ma。辉长岩体主量元素表现出富Al[w(Al2O3)=17.94%～20.93%]、高Na[w(Na2O)=2.08%～3.75%]和低K[w(K2O)=0.16%～0.98%]的岩石地球化学特征,属钙碱性系列。稀土元素配分模式为LREE富集的右倾型,其(La/Yb)N比值为1.92～4.62,无铈异常(Ce/Ce*=1.00～1.11),部分具正Eu异常(Eu/Eu*=1.08～2.20)。微量元素比值蛛网图表现出P、Ti的亏损和Sr的富集。辉长岩体形成于岩浆弧环境,属白山晚古生代岩浆弧的组成部分,是红石山大洋向南俯冲所形成的岩浆产物。     

河北沽源张麻井铀钼矿床He-Ar同位素示踪

张麻井矿床是产于华北陆块北缘早白垩世流纹斑岩体内的一个大型火山岩型铀钼矿床。为查明该矿床的成矿流体来源,对成矿流体的He-Ar同位素进行了测定。分析结果表明,石英和萤石中流体包裹体的~3He/~4He分别为0.64Ra～6.73Ra和0.02Ra～0.39Ra; ~(40)Ar/~(36)Ar分别为296.4～362.1和265.7～330.8。成矿流体具有幔源流体和壳源流体混合的特点,且幔源流体具有接近岛弧深部地幔流体的He、 Ar同位素组成特征。结合矿床地质和地球化学特征,认为幔源流体的来源与喜山期裂陷玄武岩活动有关。     

柴北缘构造带欧龙布鲁克地块西北缘辉长岩脉地球化学、年代学及Hf同位素特征

侵位于柴北缘构造带欧龙布鲁克地块西北缘达肯大坂岩群中的辉长岩脉岩石Al_2O_3、CaO含量较高,P_2O_5、TiO_2含量较低,属于钙碱性系列。稀土元素总量低(43.17×10-6～57.53×10~(-6)),LREE/HREE值为1.82～2.77,稀土元素配分曲线整体表现为右倾型。岩石Ti亏损,具高ThN/NbN值(3.75～8.03)和低Nb/La值(0.44～0.84)特征。辉长岩锆石的~(176Hf/~(177)Hf值介于0.282813～0.282979之间,ε_(Hf)(t)值为9.25～15.11,Hf模式年龄(T_(DM))分布在378～610Ma之间,平均494Ma。综合研究认为,辉长岩岩浆源区为软流圈地幔且后期可能受到壳源富集组分的混染。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,辉长岩脉形成于357±4Ma,即早石炭世。结合区域地质背景,认为早石炭世柴北缘仍处于后造山伸展的构造演化阶段,而辉长岩脉是后造山伸展阶段柴北缘造山带去根、软流圈地幔上涌作用形成的。     

新疆普昌岩浆型钒钛磁铁矿

正成矿区带:塔里木陆块北缘成矿带(Ⅲ-13)。建造构造:石炭纪基性侵入岩体,岩性主要为辉长岩,其次为斜长岩,并含少量橄榄辉长岩、苏长辉长岩、易剥辉长岩。成矿时代:石炭纪。成矿组分:Fe,(Ti,V)。     

北祁连措龙沟地区辉长岩地球化学特征及构造环境探讨

基性侵入岩代表了陆壳伸展裂解事件,可为大陆再造及造山作用过程的动力学研究提供时间约束。笔者对措龙沟地区辉长岩利用LA-ICP-MS方法进行了锆石U-Pb同位素测年获得(675±31)Ma年龄值,表明辉长岩侵位于早震旦世。岩石主量元素特征反映出明显的贫碱富镁特征;岩石稀土总量较低,大部分样品∑REE在10.19×10~(-6)～21.71×10~(-6),少部分岩石反映轻稀土微弱富集,大部分反映轻重稀土分馏不明显,δEu在1.39～2.46,均大于1,具Eu正异常特征,Sm/Nd=0.26～0.41,辉长岩与地幔源区岩浆成分相一致。结合构造环境判别图解可知,本区辉长岩应为大陆或陆缘初始裂谷环境下的产物。     

陕西汉南毕机沟钒钛磁铁矿锆石U-Pb年代学及其意义

毕机沟钒钛磁铁矿位于扬子板块北缘汉南杂岩的西北部,是基性-超基性杂岩体分异演化的产物。矿区范围出露的岩石主要包括橄长岩、辉长岩、辉长闪长岩和闪长岩,具有明显岩相分带和韵律旋回特征。目前,已发现的多个钒钛磁铁矿体均位于基性岩-超基性杂岩体的辉长岩相带内。本次研究对毕机沟矿区的含矿辉长岩和穿切含矿辉长岩的花岗岩脉进行了原位微区LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年,获得两者的侵位时间分别为(783±4)Ma(MSWD=0.09)和(759±4)Ma(MSWD=1.50),结果表明毕机沟钒钛磁铁矿的成矿时代大约为783 Ma,但不晚于759 Ma。结合前人区域成果资料,毕机沟含钒钛磁铁矿的基性-超基性杂岩体与该区新元古代大规模具岛弧性质的基性-超基性杂岩体的形成时代相近,我们认为毕机沟钒-钛磁铁矿可能形成于活动型大陆边缘环境。     

胶东金矿集中区金矿成矿年代学研究

对不同研究者采用蚀变矿物Rb Sr、K Ar和Ar Ar法 ,流体包裹体Rb Sr等时线法 ,石英Ar Ar法和矿石矿物 (黄铁矿 )Rb Sr等时线法等多种同位素定年方法获得的胶东金矿集中区金矿成矿年龄数据进行了方法适用性研究和应用选择 ,筛选后的成矿年龄集中于 15 3 8～ 80 6Ma。综合考虑与金矿床有密切时空关系的花岗岩类侵入体及脉岩的K Ar、Ar Ar及U Pb (SHRIMP)年龄 ,确认胶东金矿集中区金矿主成矿期年龄为 (115± 10 )Ma ,金 银 多金属矿成矿期年龄为 (85± 5 )Ma ,分别为中生代早白垩世晚期 (K21)和晚白垩世早期 (K12 )。     

芬兰马斯塔瓦纳磁铁矿-钛铁矿矿床地质特征与成因

马斯塔瓦纳磁铁矿-钛铁矿床位于芬兰北部,属于芬诺斯堪迪亚地盾,辉长岩是主要的含矿岩体。矿石类型主要为钛磁铁矿,含矿岩石为含钛磁铁矿、钒钛磁铁矿辉长岩。浸染状矿石金属矿物以钛磁铁矿为主,次为钛铁矿。地球化学特征研究表明,马斯塔瓦纳矿床的Zr、Hf、U、Th在含矿辉长岩中含量非常稳定,均小于10×10-6,反映了岩浆成因的特征。由于马斯塔瓦纳矿床形成时构造环境不稳定,原始岩浆来不及长期彻底地分异,导致岩石的地球化学参数等均具有过渡特征。芬兰马斯塔瓦纳矿床的成岩成矿过程主要分为2个期次:成岩期(形成辉长岩体)和主成矿期(岩浆期形成铁矿)。初步研究表明,芬兰马斯塔瓦纳铁-钛-钒矿床与国内的"大庙式"和"攀西式"铁矿有所不同,2个国内矿床处于相对稳定的板内构造环境,而芬兰马斯塔瓦纳矿床产于特殊的造山带而非稳定的克拉通构造环境。     

一件可能的Hf同位素测定标准锆石

陕西省西乡县汉南杂岩望江山岩体辉长岩中含有丰富的锆石——从600kg辉长岩样品中分选出结晶良好、内部结构简单、成因和年龄单一、Hf同位素比值均一的锆石7g,锆石粒度多为0.2-0.3mm。分别在三个不同实验室利用三种方法对该锆石样品进行了U-Pb同位素年龄测定,获得了在误差范围内完全一致的年龄：819.8 ± 2.5 Ma（LA-ICP-MS）、821.7 ± 1.7 Ma（LA-MC-ICPMS）和822.1 ± 4.5 Ma（SHRIMP）。在国内4个权威实验室对该锆石进行了Lu-Hf同位素测定,获得了在误差范围内完全一致的176Hf/177Hf同位素比值——全部421个测试点加权平均值为0.282535 ± 0.000003（2σ）。采样点岩体规模巨大,露头良好,岩石新鲜,交通方便。该锆石样品满足作为Hf同位素测定标样的各方面的指标,可能是一个比较理想的Hf 同位素测定标样。Hf同位素测定标准物质的研制,是测定获得准确可靠的Hf同位素数据的基础,具有十分重要的实用价值和科学意义。