江西金鸡窝铜矿床花岗闪长斑岩黑云母矿物学特征及其对岩石成因与成矿的指示

通过对金鸡窝铜矿区花岗闪长斑岩进行详细的岩相学研究和黑云母成分的电子探针原位分析,厘定了黑云母形成的物理化学条件,并探讨了其成岩成矿意义。电子探针研究显示:花岗闪长斑岩中黑云母的Ti为0.44~0.47apfu,Mg/(Mg+Fe)比值范围为0.58~0.62,结合其化学成分在10 TiO_2-Fe O*-Mg O图解和Mg-(Fe2++Mn)-(AlⅥ+Fe3++Ti)图解中的投影,认为该岩体中黑云母具有富镁贫铁特征,属于原生黑云母。黑云母氧化系数(fO)范围为0.31~0.67,MF值范围为0.38~0.41,Mg O含量为13.27%~14.28%,K2O为3.59%~8.93%,Na2O为0.26%~3.28%,Fe O为15.74%~17.30%,TiO_2为3.93%~4.19%,Al2O3为13.52%~14.19%,单位分子中阳离子数AlⅣ为2.00~2.24 apfu,AlⅥ为0.15~0.41 apfu,指示其岩体属于高钾质钙碱性系列的同熔型(或I型)花岗岩,具有壳幔混源成因的特征。黑云母结晶温度为734~748℃,结晶压力为71~89 MPa,相当于深度2.7~3.3 km,平均深度为3.0 km。黑云母化学成分投点主要落在Fe2O3-Fe3O4缓冲线之上,表明其形成于高氧逸度环境,且有利于铜矿的形成。     

江西武山花岗闪长斑岩中黑云母成分特征及其成岩成矿意义

江西武山花岗闪长斑岩与矽卡岩铜矿在成因上密切相关,通过对其中的黑云母进行的岩相学观察和详细的矿物化学分析来探讨黑云母的形成条件及其成岩成矿意义。电子探针分析结果表明,武山花岗闪长斑岩中的黑云母富镁贫铁低铝高钛,属镁质黑云母。其AlⅥ为0.03~0.19,w(ΣFeO)/w(ΣFeO+MgO)为0.531~0.567,w(MgO)为12.80%~14.06%,指示武山花岗闪长斑岩属壳幔混源的I型花岗岩。黑云母结晶的温度为720℃~750℃,logfO2为-11.6~-12.5,压力为86 MPa~103 MPa,对应的侵位深度为2.84 km~3.39 km,表明该岩体形成于相对高温较浅环境,具有较大成矿潜力,有利于武山铜矿的形成。     

西藏甲玛铜多金属矿含矿斑岩黑云母和角闪石矿物化学特征

甲玛超大型铜多金属矿床位于冈底斯成矿带东段,矿体主要包括矽卡岩型、斑岩型、角岩型和独立金矿体4种类型。矿床中酸性侵入体中广泛发育岩浆黑云母,部分岩体较发育角闪石。本文在全面开展矿区地质调查和详细的钻孔岩芯编录的基础上,对含矿二长花岗斑岩和含矿花岗闪长斑岩中的岩浆黑云母以及含矿花岗闪长斑岩中的角闪石开展了矿物学及矿物化学研究,以揭示其成岩成矿意义。研究结果表明,二长花岗斑岩和花岗闪长斑岩中的岩浆黑云母为镁质黑云母,具有富镁高钛、高铝低硅、富钾贫钠的特点。与花岗闪长斑岩相比,二长花岗斑岩中的岩浆黑云母具有较低的TiO₂、FeO^T、MgO、MnO、Na₂O、BaO含量,较高的Al₂O₃和SiO₂含量。花岗闪长斑岩中的角闪石属于阳起石,具有高硅低铝钛、富镁钙贫钠钾等特征。黑云母和角闪石温度计计算结果显示,含矿二长花岗斑岩中黑云母结晶温度为740.1~783.8℃,平均为762.4℃;含矿花岗闪长斑岩中黑云母结晶温度为750.3~766.9℃,平均为757.2℃;含矿花岗闪长斑岩中角闪石结晶温度为654.1~698.9℃,平均为680.3℃。黑云母和角闪石矿物化学特征指示,二长花岗斑岩和花岗闪长斑岩为造山带钙碱性岩系、Ⅰ型花岗岩,具有壳幔混源的特征。二长花岗斑岩和花岗闪长斑岩具有较高的氧逸度（NNO以上）及水含量,有利于铜、钼等成矿物质进入成矿流体中。     

柴北缘阿日特克山铜钼矿床成矿岩体中黑云母和角闪石矿物学特征及其指示意义

阿日特克山铜钼矿床位于青海柴北缘成矿带中北部,为宗务隆构造带新发现的矽卡岩型-斑岩型矿床,矿床隐伏斑岩体中广泛发育黑云母,部分地段还发育角闪石。文章在野外地质工作的基础上,对花岗闪长（斑）岩进行了详细的岩相学研究和黑云母、角闪石成分的电子探针原位分析,初步探讨了成岩过程中的物理化学条件、成岩物质来源及其对成岩成矿的指示作用。电子探针结果显示,花岗闪长（斑）岩中黑云母主要为镁质黑云母,具有高Mg、Ti、K、Fe,低Ca、Na的特点;角闪石为镁质普通角闪石,表现为富Si、Mg、Ca,低Ti、Na、K的特征。黑云母和角闪石温度计算结果显示,花岗闪长（斑）岩中黑云母结晶温度为632～736℃（平均696℃）,角闪石结晶温度为737～764℃（平均749℃）;在黑云母和角闪石同时存在的花岗闪长岩中计算的岩体侵位压力为81～180 MPa,深度为3.07～6.82 km,为中深成斑岩体。黑云母和角闪石矿物化学特征指示花岗闪长（斑）岩属于钙碱性岩系I型花岗岩,具有壳幔混源的特征。岩体中黑云母、角闪石具有较高的结晶温度,其结晶的岩浆具有高的氧逸度及水含量,显示良好的成矿性,指示该地区具有寻找大型斑岩矿...     

西秦岭格尔括合花岗闪长斑岩岩石成因:黑云母矿物学特征约束

西秦岭造山带位于松潘-甘孜地体、碧口地体、祁连造山带和东昆仑造山带等多个块体的结合部位,经历了古特斯洋北枝的构造演化,发育了巨量的印支期岩浆活动与显著的金、铜(钼)、铅锌成矿作用,为研究秦岭印支期造山作用与成矿过程提供了可靠物质记录,是理解古特提斯洋北枝构造演化及成矿系统的关键。本文通过对西秦岭南缘格尔括合花岗闪长斑岩进行系统的岩石学、岩相学研究与黑云母成分的电子探针原位分析,厘定了矿物形成的物理化学条件,探讨了岩石成因及形成的构造环境,为解析秦岭造山带印支期造山过程中壳幔演化、构造-岩浆活动提供了矿物尺度的制约。研究表明,格尔括合花岗闪长斑岩中黑云母Fe2+/(Mg+Fe2+)比值介于0.22%~0.34%,并显示贫钙的特征,属于典型的岩浆成因黑云母。黑云母化学成分FeO T与MnO呈现正相关性,FeO T、MnO值与MgO值呈现负相关性,表明其结晶过程中可能发生了Mg2+和Fe2+的置换反应,而Mn则主要以类质同象替代Mg进入黑云母晶格。黑云母Al2O3介于16.15%~14.97%,TiO 2介于2.81%~2.05%,卤族元素(F、Cl)含量介于1.73%~0.84%。黑云母的氧化系数为0.27~0.56,MF值为1.33~1.57,Mg#为0.66~0.78,单位分子中阳离子数AlⅥ为0.08~0.18,以单位分子中Ti和Al阳离子数计算的黑云母结晶温度为629~684℃,结晶压力为131~181MPa,相应的侵位深度为5.0~7.1km。上述特征指示该岩体为壳幔混源成因的I型花岗岩,黑云母结晶于相对高温和高氧逸度的环境,岩浆结晶分异程度高。根据岩浆岩内黑云母成分构造环境判别,结合区域上同时期岩体的地质、地球化学特征,推测格尔括合岩体形成于西秦岭晚三叠世后碰撞伸展构造环境,可能是由底侵的幔源岩浆与广泛部分熔融的下地壳物质混合后上升至浅部岩浆房,并发生结晶分异而形成的具有壳幔混源成因的I型花岗岩。     

安徽茶亭铜金矿床赋矿石英闪长玢岩黑云母成分特征及成岩成矿指示意义

安徽宣城茶亭矿床位于长江中下游成矿带东南缘的南陵-宣城盆地内,是近年来该盆地内新发现的大型斑岩型Cu-Au矿床。石英闪长玢岩是茶亭矿床主要的赋矿岩石,文章从石英闪长玢岩的造岩矿物黑云母入手,利用EMPA及LA-ICP-MS等原位微区分析方法,对黑云母进行了详细的矿物化学分析,旨在查明赋矿石英闪长玢岩形成的物理化学条件,并探讨其成岩成矿意义。分析结果表明:茶亭赋矿石英闪长玢岩中黑云母具有高w(TiO_2)、低w(Al_2O_3)的特征,整体富Mg、贫Fe。黑云母温压计算结果表明,在不同深度上,石英闪长玢岩具有相似的结晶温度及压力,其结晶温度为746～773℃,压力为44～85 MPa,对应深度为1.7～3.3 km,平均为2.47 km,显示石英闪长玢岩侵位深度相对较浅。黑云母中高的氧化系数(0.613～0.864)、高Mg#(0.557～0.864),以及w(MgO)介于14.73%～15.86%,均显示石英闪长玢岩为壳幔混源,并且以幔源为主。黑云母成分显示石英闪长玢岩形成于较高氧逸度条件下。浅部岩体具有较高的X_(Mg)值,表明浅部岩体氧逸度较高,可能指示随着岩浆的不断演化,残余岩浆的氧逸度不断降低。同时,石英闪长玢岩黑云母相对一般斑岩型铜矿具有较高的w(Cu),并且高Cl、低F。这些特征均有利于茶亭Cu-Au矿床的形成。     

上黑龙江盆地二十一站岩体角闪石和黑云母成分特征及成岩成矿意义

二十一站岩体位于黑龙江省东北部大兴安岭地区塔河县境内,该岩体产出的岩石类型包括早白垩世二长岩和石英二长斑岩及早侏罗世花岗岩和二长岩等,在该岩体中已发现斑岩型铜金矿床,但是该岩体形成的物理化学条件和岩石成因尚不清楚,不同岩性岩浆岩的成矿潜力也不明确。鉴于此,本文以二十一站岩体中不同时代的花岗岩、二长岩、石英二长斑岩的黑云母和角闪石为研究对象,结合偏光显微镜、电子探针背散射图像和电子探针化学成分,对该岩体的岩石学、矿物学特征进行了研究,并对岩浆结晶的物理化学条件、岩石成因和成矿意义进行了探讨。结果显示:早白垩世二长岩中角闪石化学成分显示:角闪石富钙(CaO 11.21%~11.78%)、富镁(MgO 13.61%~14.85%)、贫钠(Na2O 0.80%~1.11%)和贫钾(K2O 0.40%~0.54%),属于镁角闪石,结晶温度为704.92~805.58℃,平均温度为761.82℃,压力为73.83~115.93MPa,对应岩浆侵位深度为2.8~4.4km,结晶时岩浆氧逸度为△NNO+1.63,含水量为H2O=4.92%,反映出岩浆结晶时高温、高氧逸度、富含水分、浅侵位的特征。黑云母的Fe2+/(Fe2++Mg)比值比较均一,反映黑云母未遭受后期流体改造,均为原生岩浆成因的黑云母。其中早侏罗世花岗岩和二长岩所代表的A类黑云母化学成分上富铁(TFeO 19.92%~22.42%)贫镁(MgO 7.99%~10.46%),属于铁质黑云母,早白垩世二长岩和石英二长斑岩所代表的B类黑云母相比于A类黑云母更富镁(MgO 12.38%~14.45%)和钛(TiO21.90%~2.75%),贫铁(TFeO 16.64%~17.97%)和铝(Al2O315.00%~16%.79),属于镁质黑云母。A类和B类黑云母对应岩浆结晶温度分别为720~740℃和750~780℃;压力为202.20~443.49MPa和158~231MPa,对应岩浆侵位深度为6.67~14.64km和5.24~7.24km;结晶时岩浆氧逸度分别为10-15~10-16和10-12~10-13;岩浆来源为壳源,且B类黑云母对应岩浆有地幔物质参与。因此,可以认为二十一站岩体中早白垩世二长岩和石英二长斑岩具有中高温,高氧逸度应含水量,岩浆主要来源于地壳物质的部分熔融,并有部分地幔物质参与,侵位深度较浅的特点,具有形成大型斑岩矿床的潜力。早侏罗世花岗岩和二长岩氧逸度相对较低,侵位较深,物质来源为地壳,因此不具备成矿潜力。     

滇西六合正长斑岩中角闪石、黑云母和锆石的特征及其指示意义

滇西金沙江-哀牢山成矿带发育众多与富碱侵入岩密切相关的斑岩矿床。六合正长斑岩产于该成矿带中段,为贫矿富碱斑岩。在岩相学基础上,对六合正长斑岩中的黑云母、角闪石、锆石进行了矿物学研究,厘定了矿物结晶的温压条件、岩浆氧逸度和含水量等关键要素,并结合全岩地球化学和前人研究成果,讨论了制约滇西富碱斑岩成矿的条件。六合正长斑岩中的黑云母富镁(MgO=12.98%~14.83%)、铝(Al_2O_3=14.18%~16.52%),Fe~(2+)/(Fe~(2+)+Mg)=0.29~0.31,矿物温压计测得黑云母的结晶温度为615~669℃,形成压力为103~165 MPa,形成深度为3~5 km(平均深度为4.2 km)。角闪石富铁(FeO=21.75%~22.21%)、钙(CaO=10.14%~10.49%),属浅闪石质-韭闪石质角闪石,形成温度为817~843℃,形成压力为158~191 MPa,形成深度为5~6 km(平均深度为5.9km)。通过角闪石成分限定岩浆氧逸度(ΔFMQ)为+1.12~+1.27。岩体中的岩浆锆石结晶温度为687~1 098℃,Ce~(4+)/Ce~(3+)=11.18~54.78(平均值50),δEu=0.14~0.81。正长斑岩中角闪石以斑晶产出,全岩Dy/Yb值与SiO_2含量呈负相关性,La/Yb值与SiO_2含量呈正相关性,且δEu=0.97~1.00,说明六合岩浆在早期结晶大量角闪石,鲜有斜长石分离结晶。以上分析显示六合正长斑岩具有低氧逸度、高含水量的特征。对比斑岩矿床中含矿岩石的矿物学特征,认为六合正长斑岩不具有形成斑岩型矿床的潜力。     

滇西古永地区花岗岩中黑云母成分特征及其成岩成矿意义

滇西古永地区花岗岩与锡矿床在成因上密切相关。黑云母的电子探针分析结果表明,古永黑云母二长花岗岩中的黑云母为铁质黑云母,小龙河锡矿床黑云母似斑状二长花岗岩中的黑云母为铁叶云母。两花岗岩体中黑云母总体显示出富铁(w(TFe O)=22.39%~27.91%)贫镁(w(Mg O)=1.08%~10.51%,含镁系数为0.07~0.50)的特征;但两岩体花岗岩中黑云母的化学成分具有明显的差异,古永花岗岩体中黑云母表现出相对富镁,为含幔源物质混入的I型花岗岩;而小龙河成矿花岗岩体中黑云母相对富铝贫镁,为典型壳源过铝质的S型花岗岩。古永花岗岩体和小龙河花岗岩体中黑云母的结晶温度分别为700~750℃、620~650℃,氧逸度(lgf(O2))分别为-14.0~-13.8、-17.5~-17.2。古永岩体花岗岩中黑云母结晶压力为67~120 MPa,结晶深度为2.54~4.55 km。表明本区花岗岩形成于相对高温、低氧逸度、较浅的环境。相对于古永花岗岩体,小龙河花岗岩体具有更大的Sn成矿潜力,更有利于本区锡矿床的形成。     

滇西姚安金矿床正长斑岩角闪石、黑云母化学特征及其地质意义

姚安金矿床位于金沙江-哀牢山富碱斑岩带中段,大地构造位置处于扬子板块西缘与三江特提斯构造域结合部位,其成矿与新生代富碱斑岩密切相关.前人研究都集中在富矿岩体的岩石学、矿物学和地球化学特征,对贫矿岩体研究甚少.文章以姚安矿区贫矿正长斑岩为研究对象,在岩相学基础上对姚安正长斑岩中的角闪石,黑云母进行了电子探针分析,计算了矿物结晶的温压条件、氧逸度和含水量等要素,并与其他地区富矿岩体与贫矿岩体进行了对比,讨论了富矿岩体与贫矿岩体在矿物化学尺度上的差异性.姚安贫矿正长斑岩角闪石富MgO(11.82％～12.93％)、CaO(11.25％～11.58％)、K2O(1.09％～1.37％)、Na2O(1.99％～2.21％),属于镁闪石;计算得出角闪石结晶温度为822.47～850.69℃,压力112.69～151.21 MPa;侵位深度为3.72～5.44 km.黑云母为岩浆成因且富镁,w(MgO)为14.36％～18.01％,Fe2+/(Mg+Fe2+)比值0.23～0.34,属于镁质黑云母.黑云母结晶温度为719.69～738.78℃;压力51.15～178.35 MPa;侵位深度1.69～5.89 km.通过角闪石成分计算岩浆氧逸度变化介于ΔNNO+0.20到ΔNNO+0.91,略高于Ni-NiO出溶线.根据角闪石化学成分计算出岩浆含水量介于2.54％～3.02％.大型-超大型斑岩Cu矿多金属矿与高氧逸度、富水的浅侵位中酸性岩浆密切相关,对比姚安富矿岩体和成矿带上马厂菁、北衙的富矿岩体,姚安贫矿岩体与六合贫矿岩体相似,具有低氧逸度,较深的侵位深度的特点.低氧逸度致使金属元素早期以硫化物形式沉淀,无法随岩浆运移,较深的侵位深度使得流体难以出溶成矿.以上特征是其不成矿的关键因素.     

江西阳储岭两期岩浆活动与钨成矿作用的关系：来自黑云母地球化学的证据

阳储岭斑岩型W-Mo矿床位于江南造山带中部,是华南地区最早发现的斑岩型钨钼矿床。已探明WO₃资源储量6.13万吨(平均品位0.2%),Mo资源储量1.69万吨(平均品位0.03%～0.06%),其成矿作用与中生代花岗质岩浆活动密切相关。区内发育早期花岗闪长岩和晚期二长花岗斑岩,钨矿体以细脉状和浸染状产于二长花岗斑岩体内,而花岗闪长岩内未见矿化。两期岩浆活动与钨成矿的关系尚不明确,制约其含矿差异性的因素尚不清楚。本文以花岗闪长岩和二长花岗斑岩中的黑云母为研究对象,对比研究两类岩浆结晶分异程度、氧逸度、岩浆流体卤素浓度,探讨其对钨成矿的制约。黑云母主量元素分析结果显示,阳储岭两类岩浆岩均为壳源,但显著不同于S型花岗岩的Mg/(Fe+Mg)和Al^VI值,指示其具有I型花岗岩的特征。黑云母的微量元素信息显示,相对于花岗闪长岩中的黑云母(类型一),二长花岗斑岩中的黑云母(类型二)显示低的K/Rb、Nb/Ta比值,高的Rb、Cs、Nb和Ta含量,表明其分异程度较花岗闪长岩更高,更有利于钨的富集。两类黑云母所指示的岩浆氧逸度均在NNO缓冲线附近,表明其母岩...     

福建紫金山矿田罗卜岭铜钼矿化斑岩锆石LA-ICP- MS U-Pb年龄及成矿岩浆高氧化特征研究

罗卜岭斑岩铜钼矿床是紫金山Cu-Au-Mo浅成低温-斑岩矿田内新近发现的大型斑岩铜钼矿床,本文在岩芯及光薄片系统观察的基础上,分析了矿化斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及锆石Ce4/Ce3+比值.罗卜岭赋矿斑岩体可分为两期,早期为角闪黑云母花岗闪长斑岩及黑云母花岗闪长斑岩,晚期为黑云母花岗闪长斑岩.早期角闪黑云母花岗闪长斑岩和黑云母花岗闪长斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为103.7±1.2Ma,MSWD=0.33和103.0±0.9Ma,MSWD=1.00;晚期黑云母花岗闪长斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为97.6±2.1Ma,MSWD=6.00.罗卜岭成矿斑岩基质普遍发育硬石膏,两期成矿斑岩锆石都具较高的Ce4 +/Ce3平均值,在630 ～770之间,高于区内非成矿花岗岩锆石的Ce4+/Ce3+平均值(182 ～577),显示罗卜岭斑岩矿床成矿岩浆具有高氧逸度的特征.据罗卜岭斑岩矿床的形成时代、高氧逸度岩浆特征,结合华南地区中生代构造背景,我们初步认为罗卜岭斑岩矿床的形成可能和中生代古太平洋向北西西方向俯冲有关.     

赣北大湖塘钨矿成岩成矿物质来源的矿物学和同位素示踪研究

赣北大湖塘超大型钨矿位于九岭钨多金属矿集区东部。本文对大湖塘钨矿石门寺矿段矿物学特征进行了系统的研究,结合同位素示踪分析了成岩成矿物质来源。岩相学研究表明,石门寺矿段蚀变以黑云母化、云英岩化及碱交代(钾长石化、钠长石化)作用为主。黑云母化的过程中释放了一定量的挥发分,云英岩化和碱交代作用除萃取部分的成矿物质外,使岩体中的Ca2+大量活化迁移。晋宁晚期黑云母花岗闪长岩与燕山中期似斑状花岗岩、花岗斑岩矿物成分研究表明:(1)斜长石普遍富钠,似伟晶岩壳主晶为钾长石,客晶为钠长石;(2)黑云母具有富铁贫镁的特点,黑云母花岗闪长岩及似斑状花岗岩中的黑云母均为铁质黑云母,花岗斑岩中黑云母为铁叶云母。黑云母成分指示大湖塘石门寺矿段花岗岩类均为过铝质S型花岗岩,成岩物质均为壳源。石英氢、氧同位素及黑钨矿氧同位素研究表明成矿流体为岩浆水。黄铜矿、辉钼矿硫同位素表明成矿流体中硫来自于岩浆。结合前人研究成果,本文认为富钨的双桥山群浅变质岩在燕山中期发生了部分熔融,产生了高分异的富含钨元素及挥发分的岩浆,岩浆分异演化过程中形成的含矿热液使侵入体自身及围岩发生大规模的蚀变作用,进而在燕山中期侵入岩的内外接触带形成了大湖塘超大型钨多金属矿床。     

鄂东南铜山口铜(钼)矿床黑云母矿物化学特征及其对岩石成因与成矿的指示

在鄂东南铜山口铜(钼)矿床存在着3种产状的黑云母,分别是赋存于花岗闪长斑岩矿物颗粒间的黑云母、钾长石斑晶内的黑云母以及蚀变带内的黑云母。本文运用电子探针(EMPA)和激光剥蚀-等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术,对这3种不同产状的黑云母进行了原位成分分析。结果表明,3种产状的黑云母Ti的含量介于0.38～0.45之间,且Mg/(Mg+Fe)介于0.53～0.72之间,类似于岩浆成因黑云母的成分特征。3种产状的黑云母MgO和FeOT值差别较大,但Al2O3、TiO2、SiO2、Na2O和K2O值差别不明显。作为花岗闪长斑岩质熔体中Rb、Ba、Nb、Ta等不相容元素及Sc、V、Co、Ni、Cr等相容元素的主要载体,黑云母的U、Th、Pb、Sr、Zr、Hf、Y等元素含量显著低于主岩,而且高场强元素Nb、Ta受后期岩浆热液作用的影响较弱。黑云母并不是影响全岩稀土特征的主要矿物相。铜山口花岗闪长斑岩的形成与幔源岩浆作用关系密切,并可能与板块俯冲作用相关。黑云母含Cu量的高低并不是衡量侵入体是否成矿的有效指标,但体系中高的氧逸度(logfO2NiNiO+1),有利于斑岩铜矿的形成。与Cu成矿有关的黑云母具有高镁低铁的特征,与Sn成矿有关的黑云母则具有高铁低镁的特征。     

Contributions of trans-magmatic fluid in the formation of porphyry copper deposits: A case study from the Baoshan deposit,South China

The classical mechanism “source-transport-storage” of the formation of porphyry copper deposit has been advanced in recent studies, as the “source” is not the main factor for the mineralization in some Cu deposits, and the metallogeny may be affected by other variables factors during the magma-fluid transportation or storage. We recommend the essential role of trans-magmatic fluid in the ore-forming process, this fluid is released from the melting of the sedimentary overlying the subducted plate with high water and volatiles concentrations and high oxygen fugacity. The Baoshan granodioritic cryptoexplosion breccia representing the influence of hydrothermal events as well as the unaltered Baoshan granodiorite porphyry are conducted by LA-MC-ICP-MS analysis, to identify the contribution of trans-magmatic fluid. In case of the ε_Nd(t) of whole rock do not increase with the MgO increasing and SiO₂ decreasing, the large variations of zircons ε_Hf(t) values in Baoshan granodiorite porphyry (BGP, ?14.24 to ?6.38) and Baoshan granodioritic crypto-explosion breccia (BGCB, ?25.24 to ?6.62) were considered to be the interaction of partial melting of ancient mafic lower crust and Neoproterozoic juvenile crust. However, the copper mineralization requires high oxygen fugacity and a large amount of water, according to the tectonic settings of Baoshan, we recommend that it is the trans-magmatic fluid trapping and concentrating Cu from the whole pluton during the upwelling driven by magma convection. The initial magma was stalled by the ductile-brittle transition at shallow depths of upper-crust. The trans-magmatic fluid leads to the pressure increases at the top of the initial magma, then the overlying rock is ruptured and cryptoexplosion produced. Moreover, after the cryptoexplosion, the sudden reduction of circumference temperature and pressure leads to the decrease in the oxygen fugacity of the ore-forming system, which will change the valence state of sulfur from S⁶⁺ to S^2?. Finally, sulfur precipitates with chalcophile elements like copper in the metallogenic system and forms porphyry copper deposits with the low Sr/Y ratio. This study highlights the use of trans-magmatic fluid and ductile-brittle transition in the formation of the Baoshan porphyry copper deposits.     

吉林临江地区草山花岗岩体中黑云母成分特征及其成岩成矿意义

草山花岗岩为八里沟金矿成矿岩体。笔者利用电子探针对草山花岗岩体中黑云母化学成分进行研究,以此来探讨岩浆成因及成矿潜力。研究表明草山花岗岩中的黑云母为岩浆成因的镁质黑云母,具有富Al、K、Mg、Ti,低Na、Ca的特征。以22个氧原子为基础计算了黑云母的阳离子数及相关参数,其全铝(~TAl)、镁质率(Mg~#)较高。利用黑云母化学成分对岩体固结的温度、压力、侵位深度及氧逸度进行了估算。岩石固结时的温度为750℃~780℃,固结压力范围为131.77~143.89 MPa,侵位深度为5.0~5.4 km,氧逸度f(O_2)=10~(-13)~10~(-14);由此得出其为中等深度、高温、高氧逸度岩体。黑云母化学成分特征暗示岩石为I型花岗岩,岩浆是在太平洋板块向华北板块俯冲、地壳加厚的背景下,由壳、幔物质混熔而形成。草山花岗岩固结时温度、氧逸度较高,有利于Au进入岩浆期后成矿流体中,表明八里沟金矿潜力较大。     

Zircon U-Pb age,trace element and Hf isotope composition of Sepon Au-Cu deposit,Laos: tectonic and metallogenic implications

The Truong Son Fold Belt, located at the northeastern margin of the Indochina Block, is considered to be tectonically linked to the subduction of the Paleotethys Ocean and subsequent collision. Sepon is one of the most important super large deposits of the Truong Son Fold Belt. Our LA-ICP-MS zircon U-Pb dating results show that granodiorite porphyry samples from the Sepon deposit have ages of 302.1±2.9 Ma, which is a crucial phase for magmatic-tectonical activities from the Late Carboniferous to Early Permian and has avital influence on the mineralization of copper and gold. Zircon from granodiorite porphyry yields ε_Hf (t) values of 4.32 to 9.64, and T_DM2 has an average age of 914 Ma, suggesting that the source of the granodiorite porphyry in the region were mainly mantle components but underwent mixing and contamination of crust materials. The Ce⁴⁺/Ce³⁺ value of zircon in the granodiorite porphyry varys greatly from 2.4 to 1438.29, which shows magma mixing might occur. Considering the characteristics of trace elements in the zircon and the whole rock geochemical characteristics of intrusion rocks as well as the characteristics of regional volcanic-sedimentary association, it is indicated that the tectonic setting may be the continental arc environment. The Sepon Au-Cu deposit is derived from emplacement of calc-alkaline intermediate-acid magma with coming from deep sources in the subduction process of the Paleotethys Ocean, forming porphyry Mo-Cu, skarn Cu-Au mineralization and a hydrothermal sedimentary-hosted Au mineralization in the wall rocks.     

赣杭构造带灵山花岗岩体黑云母的矿物化学特征及其对岩石成因的指示意义

灵山花岗岩体在平面上为一环状分布的侵入体,中心为角闪石黑云母花岗岩,外围为黑云母花岗岩。在角闪石黑云母花岗岩中分布有大量的暗色镁铁质微粒包体。黑云母是大多数中酸性火成岩中比较重要的一种镁铁质矿物,它能很好地反映寄主岩浆的属性和成岩时的物理、化学条件,因此,本文对这两种花岗岩及镁铁质微粒包体中的黑云母开展了系统的岩相学观察和电子探针化学组成研究,探讨灵山岩体的物质来源、成岩条件和岩浆的混合作用过程。研究结果表明两种花岗岩体的黑云母具有不同化学成分,而暗色镁铁质微粒包体中黑云母的化学成分则变化较大。三种黑云母均在低氧逸度条件下晶出。两种花岗岩中的黑云母均富Fe贫Mg,属于铁质黑云母,含铁系数[(Fe~(3+)+Fe~(2+))/(Fe~(3+)+Fe~(2+)+Mg~(2+))]分别为0.65~0.70,0.72~0.78,FeOT/MgO均接近7.04。MF值[2×Mg/(Fe~(2+)+Mg+Mn)]分别为0.64~0.76和0.48~0.60,指示两种花岗岩的物质来源都是以壳源为主。镁铁质微粒包体中黑云母的MF值变化范围比较大,为0.63~1.06,为铁质黑云母到镁质黑云母,暗示包体岩浆经历过不同程度的岩浆混合作用。镁铁质微粒包体中部分黑云母与角闪石黑云母花岗岩中黑云母的结晶条件相似,而部分则有明显差异,推测是由于基性的镁铁质包体岩浆注入到酸性的花岗岩浆是一个连续多阶段的过程。     

Zircon and molybdenite geochronology and geochemistry of the Kalmakyr porphyry Cu–Au deposit,Almalyk district,Uzbekistan: Implications for mineralization processes

Copper, gold and molybdenum mineralization of the Kalmakyr porphyry deposit in Uzbek Tien Shan occurs as stockworks, veinlets and disseminations in the phyllic and K-silicate alteration zones developed predominantly in a middle to late Carboniferous intrusive complex composed of monzonite and granodiorite porphyry. Zircon U–Pb dating yielded an age of 327.2 ± 5.6 Ma for the ore-hosting monzonite and an age of 313.6 ± 2.8 Ma for the ore-bearing granodiorite porphyry. Re–Os dating of seven molybdenite samples from stockwork and veinlet ores yielded model ages from 313.2 to 306.3 Ma, with two well-constrained isochron ages of 307.6 ± 2.5 Ma (five stockwork ores) and 309.1 ± 2.2 Ma (five stockwork ores and two veinlet ores), respectively. These results indicate that Cu–Au mineralization post-dated the emplacement of the monzonite, started right after the emplacement of the granodiorite porphyry, and lasted for ca. 7 Ma afterward. The geochronological and geochemical data suggest that the Kalmakyr deposit was formed in a late Carboniferous mature magmatic arc setting, probably related to the latest subduction process of the Turkestan Ocean beneath the Middle Tien Shan. The ε_Hf(t) values of zircon grains from the monzonite vary from +11 to +1.7, with an average of +5.1, and those of zircon grains from the granodiorite porphyry range from +5.7 to −1.8, with an average of +2.4. These data indicate that the magma of both monzonite and granodiorite porphyry was derived from partial melting of a thickened lower crust with input of mantle components and variable crustal contamination, and that there was more mantle contribution to the formation of the monzonite than the granodiorite porphyry. The high rhenium concentrations of molybdenite (98–899 ppm) also indicate major mantle contribution of rhenium and by inference ore metals. The relatively high Eu_N/Eu_N¹ values (average 0.68), Ce⁴⁺/Ce³ values (average 890) and Ce/Nd values (average 36.8) for zircon grains from the granodiorite porphyry than those from the monzonite (average Eu_N/Eu_N¹ = 0.33, average Ce⁴⁺/Ce³ = 624, average Ce/Nd = 3.9) suggest that the magma for the syn-mineralization granodiorite porphyry has higher oxygen fugacity than that for the pre-mineralization monzonite. Based on these data, it is proposed that while the monzonite was emplaced, the oxygen fugacity and volatile contents in the magma were relatively low, and ore metals might disperse in the intrusive rock, whereas when the granodiorite porphyry was emplaced, the oxygen fugacity and volatile contents in the magma were increased, favoring copper and gold enrichment in the magmatic fluids. The Kalmakyr deposit formed from a long-lived magmatic-hydrothermal system connected with fertile magmatic sources in relation to the subduction of the Turkestan Ocean beneath the Middle Tien Shan.     

Study on Yanshanian metallogenic granitoids magmatism in Baoshan deposit,southern Hunan ProvinceSCIEI北大核心CSCD

本文对湘南宝山花岗闪长斑岩进行了系统的锆石和磷灰石U-Pb定年、岩石地球化学以及锆石Hf同位素研究,并探讨了宝山花岗闪长斑岩的岩石成因和构造意义。锆石和磷灰石的LA-ICP-MS U-Pb定年显示,宝山花岗闪长斑岩的成岩年龄为160Ma。综合元素和同位素地球化学证据,宝山花岗闪长斑岩的成因可能为新生地壳与古老地壳的混合熔融,同时宝山花岗闪长斑岩中发现的890±20Ma的继承锆石,验证了新元古代新生地壳的参与。磷灰石的主微量元素研究显示花岗闪长斑岩具有较高的氧逸度和Cl含量,Sr/Th比值具有较大变化,而La/Sm比值变化不大等特征,表明形成花岗闪长斑岩岩浆的母岩受到俯冲板片脱水形成的流体交代作用影响。在上述过程中,富含Cl和H2O的流体从板片中释放出来,引发地幔楔熔融,并对矿床中成矿金属元素进行提取。由于古太平洋板块俯冲引发的伸展-减薄运动,在地幔上涌过程中,新元古代新生地壳发生部分熔融,这些高温岩浆底侵老地壳源区,诱发老地壳部分熔融,进而发生了强烈的壳-壳混合作用,产生花岗闪长质岩浆。