新疆阿尔泰印支期伟晶岩的成矿年代学研究

阿尔泰的伟晶岩长期以来被认为是海西期造山过程的产物。为了查明伟晶岩矿床的成矿时代,本文通过对伟晶岩型稀有金属矿床中白云母的40Ar 39Ar法同位素定年研究,首次在阿尔泰中部的大喀拉苏大型稀有金属矿床和小喀拉苏稀有金属矿床获得了新的同位素年龄数据,其坪年龄分别为248.42±2.11Ma和233.79±0.41Ma,从而证实了印支期稀有金属成矿作用的存在,提出了伟晶岩型矿床形成于多个时代,且稀有金属成矿作用主要发生在海西期造山运动之后的看法。     

新疆哈密镜儿泉伟晶岩型稀有金属矿床40Ar-39Ar年龄及其地质意义

文章通过对哈密镜儿泉伟晶岩型稀有金属矿床中白云母的40Ar/39Ar同位素定年研究,测得该矿床的同位素年龄数据,其坪年龄为(243±2)Ma。这一结果显示,镜儿泉的含稀有金属伟晶岩脉是在印支期形成的,并且在形成之后没有再受到后期地质事件的影响。与阿尔泰成矿省相似,东天山在印支期也发生了伟晶岩型稀有金属的成矿作用。这表明,东天山地区的成矿演化与阿尔泰地区具有可比性,从而为2个地区的地质找矿指出了新的方向。     

四川甲基卡伟晶岩型稀有金属矿床的成矿时代及其意义

青藏高原东部是中国仅次于新疆阿尔泰的伟晶岩集中产出的地区之一,也是世界上重要的伟晶岩型稀有金属矿产资源产地,其中的甲基卡矿床是中国最大的伟晶岩型锂多金属矿床.由于地处高原,交通不便,对于该矿床的成因及相关科学问题缺乏系统的研究.根据野外调查和同位素年代学研究,获得的甲基卡稀有金属矿床 134号脉和 104号脉的 Ar- Ar法坪年龄分别为 (195.7± 0.1) Ma和 (198.9± 0.4) Ma,等时线年龄分别为 (195.4± 2.2) Ma和 (199.4± 2.3) Ma.这说明青藏高原东部甘孜-理塘一带的伟晶岩矿床形成于印支运动之后的燕山早期,属于印支旋回强烈造山运动之后相对稳定阶段的产物,或者说甲基卡式的伟晶岩型矿床形成于印支旋回板块碰撞造山运动向燕山-喜马拉雅旋回陆内造山运动演化的过渡时期.这种特点与国内外类似的伟晶岩型稀有金属矿床具有相似性.     

阿尔泰加里东期变质成因伟晶岩型白云母矿床的成矿年代证据及其意义

本次工作通过野外调查和同位素年代学研究,首次在阿尔泰西部的也拉曼大型含绿柱石白云母矿床(426±13Ma)、阿尔泰中部的那森恰大型含绿柱石白云母矿床(447.7±0.4Ma)及阿尔泰东部的青河拜兴白云母伟晶岩脉(436.0±0.5Ma)中获得了可靠的加里东期成矿的同位素年代证据,从而为解决是否存在加里东期成矿的问题提供了重要依据,并进一步认识到阿尔泰地区的伟晶岩及伟晶岩型稀有金属-白云母矿床并非只形成于海西期。     

新疆中亚造山带三叠纪矿床地质特征、时空分布及找矿方向

中亚造山带以晚古生代成矿为特色,但最近十几年来在新疆阿尔泰、东天山等发现越来越多的三叠纪矿床,包括3个超大型矿床。在古生代造山带中为什么三叠纪能够成矿和成大矿,不同类型矿产特征和分布规律是值得关注的重要科学问题。目前确定新疆中亚造山带19个三叠纪矿床主要为花岗伟晶岩型稀有金属矿床、斑岩型钼矿床和矽卡岩型钨矿床。花岗伟晶岩型稀有金属矿床分布于阿尔泰,斑岩型钼矿床、矽卡岩型钨矿床和钨(钼)矿床分布于东天山。19个矿床的成矿年龄变化于193～248 Ma,峰值为215 Ma。不同矿床类型成矿时代略有差别,形成时间相对较早的有矽卡岩型,其次是斑岩型,伟晶岩型形成时间跨度最大,多数形成于晚三叠世,少数延续到早侏罗世。东天山沙东-小白石头一带钨矿和阿尔泰稀有金属矿最具找矿潜力。     

新疆阿尔泰潜在的中大型铍矿床:以冲乎尔伟晶岩为例SCIEI北大核心CSCD

锂铍等稀有金属是战略资源,其中,我国的铍资源比锂存在更高的供应风险。新疆阿尔泰是我国最大的伟晶岩省和稀有金属铍资源产地,然而长期开采导致已有矿山闭坑,亟待寻求资源增储。此外,先前对阿尔泰稀有金属资源的勘查、研究和利用主要局限于中阿尔泰地体,而忽略其他地区的资源潜力。笔者通过长期的野外工作,在琼库尔地体冲乎尔地区识别出数条富含绿柱石的伟晶岩,并对其中的典型伟晶岩进行了全岩稀有金属含量、年代学和矿物学等研究,目的在于评价该区伟晶岩的铍成矿潜力。研究结果显示,独居石U-Pb年龄为250.5±3.6Ma,伟晶岩形成于二叠纪末期至三叠纪早期的稀有金属伟晶岩成岩期。伟晶岩中的绿柱石以富Cs、Na和Li等碱金属为特征,且富集程度达到可可托海3号伟晶岩脉绿柱石水平,表明伟晶岩岩浆侵位后经历了高度分异演化。此外,笔者先前研究证实冲乎尔伟晶岩具有与晚三叠世中大型稀有金属矿床一致的同位素组成,表明冲乎尔伟晶岩从物质源区到分异演化条件上都具备成大矿的条件。冲乎尔伟晶岩中Be成矿主要发生在石英-白云母结构带中,其中的BeO品位高达0.321%~0.999%,平均0.590%。初步计算,该伟晶岩的BeO科研储量达中大型规模,考虑到周边同时出露的多条Be矿化伟晶岩,笔者提出冲乎尔萨尔加克伟晶岩具备形成大型Be矿床的潜力。     

湘东北幕阜山地区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系

湘东北幕阜山地区分布传梓源(锂矿、铌钽矿)、仁里(钽铌矿)和虎形山(钨矿、铍矿)大型稀有金属矿床,是湖南省重要的伟晶岩型稀有金属矿集区。通过对幕阜山地区花岗岩和伟晶岩开展年代学和地球化学研究,探讨该区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系,结果表明:该区岩浆活动自侏罗纪(154 Ma)持续到白垩纪(92 Ma),形成了复式花岗岩体和伟晶岩脉,伟晶岩空间具有含矿分带性;伟晶岩的成矿年龄(130～127 Ma)与二云母二长花岗岩的成岩年龄(137～129 Ma)相近,成矿作用与岩浆高分异演化密切相关;伟晶岩含矿分带性受成矿流体温度影响,矿流体温度由岩体向外成逐渐降低,形成了"岩体内伟晶岩型铍矿带—距岩体0～3 km伟晶岩型铌钽矿带—距岩体3～5 km伟晶岩型锂铌钽矿带—距岩体5～10 km石英脉型铍矿带"的环状分布格局。     

新疆阿尔泰巴斯铁列克钨多金属矿成矿时代——来自锆石U-Pb年龄和辉钼矿Re-Os年龄约束

新疆阿尔泰以发育VMS型多金属矿、与海相火山作用有关的铁矿、伟晶岩型稀有金属矿和造山型金矿为特色,近年来新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地质矿产勘查研究院发现了巴斯铁列克中型钨多金属矿,这是首次在阿尔泰发现的钨矿,拓展了阿尔泰找矿思路。巴斯铁列克钨多金属矿赋存于矽卡岩中,成矿过程划分为早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段和石英-硫化物阶段,其中退化蚀变阶段是白钨矿主要成矿阶段,石英-硫化物阶段是铜锌金的主要成矿阶段。切穿多金属矿体的伟晶岩脉锆石LA-Q-ICP-MSU-Pb加权平均年龄为275.4Ma,矿石中辉钼矿Re-Os等时线年龄为284.4 Ma,厘定巴斯铁列克钨多金属矿形成于284Ma,属早二叠世成矿。成矿时代及岩体年龄表明,巴斯铁列克钨多金属矿的形成与矿区西可斯尔鬼黑云母二长花岗质岩浆期后热液交代康布铁堡组大理岩和变粒岩形成的矽卡岩有关。     

东秦岭构造带古生代花岗岩与赋矿花岗伟晶岩的成因联系

东秦岭构造带发育大量古生代花岗岩和赋存稀有金属以及铀矿床（化）的花岗伟晶岩,但二者的成因联系尚不清楚。因此,文章统计了花岗岩和花岗伟晶岩的年龄,并对比了二者全岩和矿物的元素和同位素组成,以此探讨二者之间的成因联系。年龄统计结果表明花岗岩形成于3期岩浆活动：第一期（490~500 Ma）形成了区域上最大的漂池S型花岗岩体;第二期（435~460 Ma）峰期约为450 Ma,形成了东秦岭广泛发育的二长花岗岩,为区域上最大的灰池子I型花岗岩体的主体岩性;第三期（约420 Ma）形成了分布范围和规模均较小的正长花岗岩。赋存稀有金属矿床（化）的花岗伟晶岩形成时代为380~440 Ma,而赋存铀矿床（化）的黑云母花岗伟晶岩形成时代约为420 Ma,与第三期正长花岗岩的形成时代相同。稀有金属矿化伟晶岩与漂池岩体的锆石Lu-Hf同位素组成相似,说明二者均为秦岭群部分熔融的产物,但并不存在演化关系。另一方面,相似的全岩Sr-Nd和锆石Lu-Hf同位素组成表明正长花岗岩与黑云母花岗伟晶岩具有相同的源区,而且二者具有相似的全岩微量元素组成和黑云母离子替代方式,暗示它们存在演化关系。正长花岗岩母岩浆的温度比黑云母花岗伟晶岩母岩浆高100℃,而且从正长花岗岩到黑云母花岗伟晶岩锆石中U含量升高而Ti和重稀土元素（HREE）含量降低,说明黑云母花岗伟晶岩是同时期正长花岗岩分异晚期的产物。     

中亚成矿域锂矿床成矿规律及成矿模式SCIEI北大核心CSCD

中亚成矿域发育一系列锂矿床,这些矿床主要分布在西伯利亚克拉通南部的造山带中,矿床的形成具有多期性,包括前寒武纪(1.85~1.83Ga)、晚寒武世-早奥陶世(494~483Ma)、早二叠世(294~272Ma)、晚三叠世-早白垩世(220~180Ma)和早白垩世(139~121Ma)等5个成矿期,矿床类型主要为伟晶岩型和花岗岩型。基于成矿构造背景和锂成矿特征的研究,以重要构造线为界,将成矿域划分为2个成矿省和7个成矿带:(1)阿尔泰-东萨彦成矿省,位于成矿域的西部,包括阿尔泰、桑吉伦高地和东萨彦等3个成矿带,主要发育伟晶岩型锂矿床,成矿作用集中在上述前4个成矿期,矿床形成与西伯利亚克拉通和古亚洲洋2个构造体系有关。(2)蒙古-鄂霍茨克成矿省,位于成矿域的东部,包括东外贝加尔成矿带以及Gobi Ugtaal-Baruun Urt和大兴安岭等2个锂远景成矿带,主要发育早白垩世花岗岩型锂矿床,矿床形成主要与蒙古-鄂霍次克构造体系有关。此外,在中国东天山发育少量晚三叠世伟晶岩型锂矿床,构成东天山锂远景成矿带,矿床形成与哈萨克斯坦-准噶尔板块和塔里木板块碰撞有关。中亚成矿域稀有金属花岗岩和大多数稀有金属伟晶岩为花岗质岩浆高分异结晶的产物,其结晶分异的驱动机制主要是热驱动。富含稀有金属的花岗岩和伟晶岩岩浆的形成温度偏低(~650℃),压力变化较大(500~170MPa);锂富集机理为岩浆结晶分异作用和流体不混溶作用。本次研究分别提出了阿尔泰伟晶岩型锂矿床的成矿模式“地壳熔融→深部花岗岩岩基→浅部稀有金属花岗岩岩枝-伟晶岩岩脉”和东外贝加尔花岗岩型锂矿床的成矿模式“地壳熔融→深部花岗岩岩基→浅部花岗岩-稀有金属花岗岩岩株”。     

吉辽边界梅河口-开原地段晚海西-早印支期岩浆旋回及构造意义

本区已获晚海西-早印支期花岗岩类6件锆石高精度测年数据和两件继承锆石年龄,确定了其活动时限305~242 Ma,主体分属早中三叠世岩石序列、晚二叠世岩石序列、中二叠世岩石序列相应的岩石单元.小四平岩体的年龄及其被晚三叠世地层不整合覆盖,指明古亚洲洋构造域完成在242~228 Ma间.基于上述岩石年龄及形成构造环境和邻近地区磨拉石相发育的层位,揭示古吉黑造山带晚海西-早印支期构造运动或构造-岩浆旋回具有多幕式的递进演化模式,并受显生宙泛大陆旋回所制约.     

广西佛子冲矿区花岗闪长岩成岩时代讨论

广西佛子冲铅锌矿区岩浆岩发育,其中花岗闪长岩与矿化存在密切的空间分布关系,在花岗闪长岩与围岩接触带形成矽卡岩化,主要铅锌矿体分布于矽卡岩蚀变带中。本文通过对花岗闪长岩和伟晶岩中锆石的研究,并采用LA—ICP-MS对单颗锆石进行了年龄测定,分别获得～228Ma和～248Ma两组和谐年龄,以及一批锆石稀土元素数据。在空间上,伟晶岩脉仅仅分布于花岗闪长岩附近,在伟晶岩中有花岗闪长岩残留。两组锆石样品中的稀土配分特征十分相似,两者的单颗粒锆石同位素年龄值也基本一致,这一时间与广西钦防海槽开始闭合,华夏板块与扬子板块发生碰撞的时间一致;反映出在海西．印支早期沿岑溪．博白深大断裂有一次岩浆上侵于老地层中,形成侵入岩和铅锌矿床。     

南岭东段早侏罗世沉积岩碎屑锆石U-Pb定年及其地质意义——以东坑盆地为例

印支造山运动是华南早中生代最重要的构造-岩浆事件,它在很大程度上影响了华南现今的地形和地貌特点。本文研究了南岭东段赣南早侏罗世东坑火山岩盆地沉积岩的碎屑锆石U-Pb年代,获得最显著的年龄峰值为196Ma、238Ma、364Ma和427Ma,表明该沉积岩并不是外来的震旦纪-寒武纪变质岩,而是早侏罗世裂谷火山盆地的沉积物。缺乏260～290Ma的锆石年龄,很可能反映物质为近源来源。通过与闽西南晚三叠世和华南内陆中-晚二叠世沉积砂岩中碎屑锆石年龄谱对比,反映华南印支早期(290～260Ma)岩浆活动主体在东南沿海地区,晚期(240～200Ma)主体发育在内陆地区。大量印支期侵入岩锆石的出现也很可能表明华南内陆印支造山带在～190Ma已经经历了相当程度的垮塌。     

二叠纪东吴运动的沉积响应差异：来自扬子和华夏板块吴家坪组或龙潭组碎屑锆石LA-ICPMS U-Pb年龄研究

二叠纪所发生的东吴运动是华南非常重要的构造事件之一。但在构造运动方式、动力学机制以及岩浆-沉积-成矿等方面存在明显的地区差异性。在扬子板块,东吴运动主要发生在中、晚二叠世之间,由地幔柱活动引起,表现为地壳的大规模抬升和大火成岩省的形成;而在华夏板块,东吴运动发生时间相对较早,始于早二叠世晚期,可能由古特提斯洋的俯冲、闭合以及陆陆碰撞引起,主要体现造山作用和前陆盆地的形成以及大量二叠纪花岗岩的侵入。对晚二叠世吴家坪组碎屑锆石所进行的LA-ICPMS U-Pb年龄系统研究表明,扬子和华夏碎屑锆石所构成的年龄频谱和所反映的信息亦存在明显的地区差异。来自扬子板块吴家坪组碎屑锆石年龄主要集中在250~272Ma,峰值为259Ma,这与峨眉山玄武岩的喷发时间非常一致,说明碎屑物质主要来自峨眉山大火成岩省;来自华夏板块龙潭组(相当于吴家坪组)碎屑锆石年龄明显与扬子板块吴家坪组碎屑锆石年龄不一样,华夏龙潭组碎屑锆石年龄变化范围宽广,介于250~3652Ma之间,具有258Ma、290Ma、447Ma、988Ma和1880Ma 5个大的峰值以及360Ma、541Ma、823Ma和2500Ma 4个小的峰值。这些锆石年龄,除了2500Ma外,在华夏地块中都有同期岩浆岩出露。这说明华夏吴家坪组碎屑物源复杂,源区经历了复杂的地壳演化历史,包括晋宁、加里东和印支等造山作用。华夏板块晚二叠世早期碎屑物源可能通过造山作用和短距离搬运来自华夏本身。     

南盘江盆地中三叠统碎屑锆石地质年代学:物源及其地质意义

南盘江盆地的物源及其构造性质至今尚未取得较为一致的认识。目前主要的观点认为其物源主要来自盆地东南面的云开大山地区,盆地的性质为古太平洋板块俯冲所形成的前陆盆地。本文采用碎屑锆石年代学方法,首次报道该盆地中三叠统碎屑锆石年龄组成,分析了该盆地的沉积物源,并基于物源分析探讨了成盆机制和板块间动力学关系。该盆地中三叠统碎屑锆石年龄组成最主要的特征性的年龄分布在320～250Ma之间,此区间内存在280Ma和250Ma两个峰值。通过与相邻各块体锆石年龄谱对比,本研究认为:(1)南盘江盆地的主要物源区应为古特提斯北缘(华南一侧)的石炭-二叠纪岩浆弧,SongMa构造带可能是三叠纪的缝合线,而不是因Sibumasu板块增生到印支板块而导致的板内活化带;(2)该盆地三叠纪时为古特提斯闭合在华南形成的前陆盆地,与古特提斯沿SongMa带向北俯冲闭合有关,前人认为的南盘江盆地形成于古太平洋板块向西北俯冲作用的观点值得商榷。     

Formation Age and Evolution Time Span of the Koktokay No. 3 Pegmatite,Altai, NW China: Evidence from U–Pb Zircon and 40Ar–39Ar Muscovite Ages

The Koktokay No. 3 pegmatite is the largest Li–Be–Nb–Ta–Cs pegmatitic rare‐metal deposit of the Chinese Altai orogenic belt, and is famous for its concentric ring zonation pattern (nine internal zones). However, the formation age and evolution time span have been controversial. Here, we present the results of LA‐ICP–MS zircon U–Pb dating and muscovite ⁴⁰Ar–³⁹Ar dating. Four groups of zircon U–Pb ages (～210 Ma, ～193–198 Ma, ～186–187 Ma and ～172 Ma) for Zones II, V, VI, VII, and VIII, and a weighed mean ²⁰⁶Pb/²³⁸U age of 965 ± 11 Ma for Zone IV are identified. Also, Zones II, IV, and VI have muscovite ⁴⁰Ar–³⁹Ar plateau ages of 179.7 ± 1.1 Ma, 182.1 ± 1.0 Ma, and 181.8 ± 1.1 Ma, respectively. Considering previous U–Pb age studies (Zones I, V, and VII), the ages of emplacement, Li mineralization peak, hydrothermal stage of the No. 3 pegmatite are in ranges of 193–198 Ma, 184–187 Ma and 172–175 Ma, with weighted mean ²⁰⁶Pb–²³⁸U ages of 194.8 ± 2.3 Ma, 186.6 ± 1.3 Ma and 173.1 ± 3.9 Ma, respectively. The No. 3 pegmatite formed in the early Jurassic. The results of xenocrysts suggest that there is another pegmatite forming event of around 210 Ma in the mining district and the old zircon U–Pb ages imply that Neoproterozoic crustal rocks pertain to sources of the No. 3 pegmatite. Including the previous muscovite ⁴⁰Ar–³⁹Ar age studies (Zones I and V), a cooling age range of 177–182 Ma is considered as the time of hydrothermal stage and end of formation. The evolution process of the No. 3 pegmatite lasted 16 Ma. Therein, the magmatic stage continued for 9–11 Myr and the magmatic–hydrothermal transition and hydrothermal stages were sustained at 5–7 Ma. These time spans are long because of huge scale, cupola shape, large formation depth, and complex internal zoning patterns and formation processes. Considering some pegmatite dikes in the Chinese Altai, there is an early Jurassic pegmatite forming event.     

内蒙古西部英巴地区晚古生代-中生代构造岩浆事件及其地质意义

本文以内蒙古西部英巴地区一个典型剖面为例,开展了详细的构造解析和年代学研究,初步构建这一地区晚古生代-中生代的构造岩浆事件框架。这一地区至少发育三期岩浆活动和三期构造变形事件。锆石U-Pb定年结果和前人的资料显示,三期岩浆活动分别为石炭纪（325~313 Ma）的花岗闪长岩和花岗岩、早二叠世（291~277 Ma）的钾长花岗岩和中细粒花岗岩及早白垩世（~134~130 Ma）的伟晶岩和石英二长岩。第一期构造变形事件为NW-SE向挤压,发生在早二叠世之后,使花岗闪长岩和钾长花岗岩发生挤压变形,形成主体低角度北西倾的片麻理,局部发育同期褶皱,变形温度为450~600℃;第二期为NW-SE向伸展,大致发生在早白垩世,使片麻状花岗闪长岩和片麻状钾长花岗岩发生中高温（450~650℃）的糜棱岩化作用,形成南东倾的低角度韧性剪切带,具有正断性质,后被伟晶岩脉切穿。第三期为NW-SE向伸展,发生在早白垩世之后,形成北西倾的中角度脆性正断层,断距2~10米,并使伟晶岩变形为碎裂岩。     

海南岛东南部吊罗山地区中深变质岩锆石U-Pb定年及其地质意义

海南吊罗山地区中深变质岩由变粒岩、二长片麻岩、斜长片麻岩、黑云母麻粒岩等组成,呈孤岛状产于二叠纪花岗岩中。以往根据岩石对比,把它归属为中元古界抱板群。本次研究利用激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术对岩田南部吊罗山地区的变质岩体进行了锆石U-Pb定年,在片麻岩和变粒岩中分别获得了255±9 Ma和247±8 Ma的峰期变质年龄,表明该类岩石变质作用发生于晚二叠世-早三叠世交界之际,而不是以往所认为的中元古代。这一新发现为深入研究海南岛海西–印支期造山运动及其变质作用具有重要的地质意义。     

沧参1井石炭,二叠纪地层粘土矿物年代学研究

笔者对沧参1井石炭、二叠纪地层中的粘土矿物特征进行研究,并对不同深度的粘土矿物进行了K－Ar、40Ar－39Ar及Rb－Sr法同位素地质年龄测定,得出至少存在三期伊利石的结论;碎屑伊利石,年龄为400Ma左右,在235—243Ma时受到热扰动;海西期末一印支早期形成的高温伊利石,其年龄为214—234Ma,在145Ma时经受一次热扰动;早侏罗世时期形成的伊利石,年龄为180Ma左右,分布比较普遍。这一研究结果无疑将有助于深入探讨区域地热场的演化,以及进一步研究有关地层的生、储油气能力。     

川西甲基卡花岗岩和新三号矿脉的形成时代及意义

锂被称为21世纪的能源金属,近年来在国内外受到了普遍重视。四川甲基卡矿田是中国乃至于世界上锂矿资源最集中的地区之一,近年来又发现了新三号矿脉。文章对矿田内唯一出露的马颈子花岗岩岩体中的锆石及岩体周围新三号花岗伟晶岩型锂矿脉中的锆石和铌钽矿物进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素定年,分别获得(223±1)Ma、(216±2)Ma和(214±2)Ma的数据,表明成岩成矿作用发生于印支晚期,伟晶岩型稀有金属矿床的形成与马颈子岩体属于同期,因而含矿围岩原定为上三叠统新都桥组不合适,定为侏倭组更合理。