四川雅江措纳玛杂岩体成矿地质条件分析

四川雅江措纳玛杂岩体位于甘孜-理塘断裂带中段东缘,由日勒玛、格希、措纳玛、购隆、下德差、多隆等6个岩体组成,岩性包括石英闪长岩、黑云母花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、花岗斑岩。该杂岩体属同源岩浆演化序列,形成时代为晚三叠世。通过对措纳玛杂岩体的岩石学、岩石化学、岩石地球化学,蚀变矿化等特征的分析,以及与华南南岭含矿花岗岩、江西大湖塘地区燕山期含钨花岗斑岩、新英格兰含锡花岗岩等典型钨锡矿化花岗岩、西藏玉龙斑岩和扬子地台西缘含矿斑岩的对比研究,确定措纳玛杂岩各期岩体的含矿性,尤其钨钼随杂岩体的岩浆演化程度增高而在晚期的斑岩中矿化最佳。由此确定晚期的格希岩体——花岗斑岩为研究区成矿地质体和勘查区的矿化中心,指出了找矿方向。     

南坪矿区隐伏岩体特征及其成矿意义

[摘要]南坪大型钼-金矿床位于河南省栾川县狮子庙乡东部地区,矿区隐伏花岗斑岩体的发现 表明其可能属于斑岩型成矿系统。本文在野外地质调研和前人资料研究的基础上,厘定了南坪矿区隐 伏斑岩体的地质特征、锆石U-Pb 年龄和地球化学特征,认为该斑岩体属于高钾钙碱性系列或钾玄岩系 列。与区域花岗质岩体对比,认为岩体形成时代为燕山中-晚期,属于燕山期花岗岩类第二阶段晚期产 物,岩浆物质来源于下地壳,并进一步探讨了岩体对钼-金成矿的贡献。燕山期花岗岩类第二阶段花岗 质岩浆活动与南坪钼-金矿化关系密切,该期岩浆活动提供了成矿的物质、流体和热动力条件。     

中甸春都铜矿区岩体成岩时代及地质意义

春都斑岩铜矿床位于中甸铜多金属成矿带的西带南段,矿区主要出露由闪长玢岩和花岗闪长斑岩组成的复式岩体,后者呈岩枝或岩脉产于闪长玢岩体中,并与斑岩铜矿有密切成因关系。本文应用LA-ICP-MS U-Pb定年方法,对闪长玢岩以及花岗闪长斑岩的锆石进行年代学研究。结果表明:岩石中的锆石颗粒为浅黄色-无色透明,呈正方双锥状、柱状的自形晶体,内部发育完好的韵律环带,并具较高的Th/U比值,属典型的岩浆成因锆石;主岩体——闪长玢岩体中的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为(212±3)Ma,成矿花岗闪长斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为(217±2)Ma和(218±2)Ma。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄数据与地质体穿切关系的矛盾,可能与测试数据较少等因素有关。我们认为,矿区斑岩铜矿的成岩成矿时代均为晚三叠世,与义敦岛弧在237～208Ma之间发生大规模的岛弧岩浆活动相吻合。     

新疆包古图中酸性岩浆侵位的P-T-fO2条件及岩体地球化学研究

西准噶尔包古图地区I号、II号、V号和VII号岩体(花岗闪长斑岩和白岗岩)侵位于下石炭统火山-沉积地层中。侵入岩分为新鲜花岗闪长斑岩、绢云母-绿泥石化花岗闪长斑岩和硅化花岗闪长斑岩三种,三类岩石具有相似的重稀土组成,而轻稀土的分异程度依次增强。与新鲜样品相比,蚀变花岗闪长斑岩的Rb、Th、U和Nb、Zr、Hf等元素明显富集,而Sr和Ti含量略低。花岗闪长斑岩具有较低的初始87Sr/86Sr比值(0.703634～0.703760)和较高的初始143Nd/144Nd比值(0.512575～0.512660),指示亏损地幔源区。包古图I号、II号花岗闪长斑岩结晶于中温(695～766℃)、低压(1.1～2.9kbr)条件下,具有较高的氧逸度(LogfO2=-15～-17),岩石形成之后经历了一个氧逸度升高的演化过程。绢云母-绿泥石化和硅化过程中成矿元素Cu的含量明显升高,说明了流体作用对成矿的控制意义。     

滇西北铜厂沟Mo-Cu矿床岩体年代学、地球化学及其地质意义

铜厂沟大型斑岩型Mo-Cu多金属矿床位于扬子西缘义敦岛弧带南端,钼矿化与花岗闪长斑岩紧密相关。花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为84.57±0.29Ma(MSWD=0.73),侵位于晚白垩世。岩石的Si O2为63.03%~69.60%,Na2O+K2O为6.97%~9.11%,具高钾钙碱性和准铝质-弱过铝质(A/CNK=0.88~1.05)特征。岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、Ba、Pb等),相对亏损重稀土元素和高场强元素(Ti、Nb、P等),并且具有较高的Sr/Y和La/Yb比值,及较低的Y、Yb及Mg O含量。这些地球化学特征表明铜厂沟花岗闪长斑岩具有埃达克质岩石的特征,可能起源于加厚下地壳岩石的部分重熔。地球化学投图显示,铜厂沟岩体呈现出晚碰撞-碰撞后花岗岩特征,指示着岩体可能形成于陆内碰撞造山后由挤压转换为伸展构造环境;岩浆上侵过程中含矿热液沿构造发育部位运移,在酸性岩体内形成细脉浸染状钼(铜钨)矿化,在构造破碎带、层间滑动带和玄武岩与碳酸盐岩接触带交代形成矽卡岩型Cu、Pb、Zn多金属矿体和热液脉型Pb、Zn、Ag多金属矿体,构成钼(铜钨)→铜钼→铁铜金→铅锌的成矿元素分带和斑岩成矿系统。     

安徽泾县茂林岩体特征及成矿分析

茂林岩体位于安徽南部江南隆起带北侧石台—泾县褶皱带,内部相为二长花岗岩,边缘相为细粒花岗闪长岩,后期有花岗闪长斑岩等脉岩侵入,岩石属于钙碱性岩系列,其中Cu、Mo、Ag丰度较高。茂林岩体与周边发现的矿床（点）均存在一定的成因联系,找矿潜力较大。北东向断裂及南北向断裂构造与浅成相二长花岗岩、花岗闪长岩岩株及岩脉接触部位是周边寻找斑岩型钼矿的有利部位,岩体晚期花岗闪长斑岩岩脉是寻找铜、铅矿的潜力区。     

北山地区斑岩铜矿含矿岩体的某些地质特征及判别标志

以北山地区两个斑岩铜矿床的含矿岩体为例，系统研究了火山岩－斑岩体系的岩石学及地球化学特征和产出构造环境。发现斑岩铜矿区皆发育有钾质、钾钠质、钠质三种类型的中酸性岩类岩石组合，矿区岩石与外围及区域岩石相比，在稀土配分和微量元素特征上有很大差别。     

鄂东南鸡笼山矽卡岩型金矿床花岗闪长斑岩的成因:地球化学和锆石U-Pb年代学约束

矽卡岩型金矿床是近二十年国际上新的一类矽卡岩型矿床,鸡笼山是鄂东南地区大型矽卡岩型金床之一,成矿与花岗闪长斑岩岩体密切相关,前人对该矿床及外围花岗闪长斑岩成因的研究相对较少。文章对鸡山和白果树2个岩体进行岩石学、地球化学和年代学研究,探讨其成因和形成时代。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年果表明鸡笼山和白果树岩体的分别形成于(151.6±0.7)Ma和(142.4±0.7)Ma,即晚侏罗世—早白垩世,与鄂东地区花岗闪长斑岩的成岩年龄在误差范围内基本一致。鸡笼山和白果树花岗闪长斑岩岩体具有中等富集硅、铝、碱的特征,类似于丰山洞铜钼矿床的含矿岩体。它们具有富集大离子亲石元素Rb、Ba、Sr,亏损高场强元素Y、N Ti,并富集轻稀土元素及无负Eu异常的特征。研究表明,鸡笼山含矿岩体为准铝质高钾钙碱性I型花岗闪长斑岩可能是富集岩石圈地幔,经历了不同程度的部分熔融,同化混染了不同比例下地壳的产物。结合区域地质和年代的资料,显示鸡笼山花岗闪长斑岩岩体的形成是在晚侏罗世—早白垩世鄂东南地区岩石圈伸展的地球动力学背下岩浆活动-成岩事件的一部分。     

鄂东南鸡笼山矽卡岩型金矿床花岗闪长斑岩的成因：地球化学和锆石U-Pb年代学约束

矽卡岩型金矿床是近二十年国际上新的一类矽卡岩型矿床,鸡笼山是鄂东南地区大型矽卡岩型金矿床之一,成矿与花岗闪长斑岩岩体密切相关,前人对该矿床及外围花岗闪长斑岩成因的研究相对较少。文章对鸡笼山和白果树2个岩体进行岩石学、地球化学和年代学研究,探讨其成因和形成时代。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明鸡笼山和白果树岩体的分别形成于（151.6±0.7） Ma和（142.4±0.7） Ma,即晚侏罗世—早白垩世,与鄂东南地区花岗闪长斑岩的成岩年龄在误差范围内基本一致。鸡笼山和白果树花岗闪长斑岩岩体具有中等富集硅、铝、全碱的特征,类似于丰山洞铜钼矿床的含矿岩体。它们具有富集大离子亲石元素Rb、Ba、Sr,亏损高场强元素Y、Nb、Ti,并富集轻稀土元素及无负Eu异常的特征。研究表明,鸡笼山含矿岩体为准铝质高钾钙碱性I型花岗闪长斑岩,可能是富集岩石圈地幔,经历了不同程度的部分熔融,同化混染了不同比例下地壳的产物。结合区域地质和年代学的资料,显示鸡笼山花岗闪长斑岩岩体的形成是在晚侏罗世—早白垩世鄂东南地区岩石圈伸展的地球动力学背景下岩浆活动-成岩事件的一部分。     

新疆西准噶尔苏云河钼矿含矿岩体重力异常特征及其地质意义北大核心CSCD

近年来,新疆西准噶尔巴尔鲁克地区发现的苏云河钼矿、加曼铁列克得铜矿、石屋铜金矿等斑岩型矿床,为研究巴尔喀什斑岩型成矿带是否延伸至我国新疆西准噶尔一带提供了新的研究方向。其中苏云河钼矿是该区最大的斑岩型矿床,赋矿岩体为二长花岗斑岩,目前对于该含矿斑岩体的空间形态及规模认识不足。本文以西准噶尔巴尔鲁克山一带区域重力为研究对象,针对苏云河钼矿含矿岩体开展重力三维反演,从构造环境、含矿岩体、成矿年龄等方面对比分析苏云河钼矿与哈萨克斯坦阿克斗卡铜矿的相似性。结果表明,苏云河含矿斑岩体深部最长约9.4 km,最宽约3 km,垂向延伸超过2.2 km,直观展示了苏云河含矿岩体的规模及空间形态,巨型岩体的存在表明深部仍有广阔的找矿空间。此外,巴尔鲁克山一带的重力场反映了西准噶尔洋残余盆地的特征,证实该区在晚石炭世处于俯冲拉伸相关的岛弧环境,为哈萨克斯坦巴尔喀什成矿带向东延伸到我国新疆西准噶尔一带提供了地球物理证据。     

陕西秦岭梁岩体LA ICP MS锆石U Pb年龄及其地质意义

三叠纪花岗岩在秦岭造山带广泛发育,直接记录了秦岭造山带演化过程中的重要信息。秦岭梁岩体位于秦岭造山带商丹缝合带北侧,岩性主要为石英二长斑岩,斑晶为钾长石,部分斑晶具有白色斜长石环边;基质主要由石英(25%)、斜长石(45%)、钾长石(10%)、黑云母(15%)、角闪石(5%)组成。秦岭梁岩体中的锆石自形程度好,具环带结构,显示岩浆锆石的特征,两个样品的LA ICP MS锆石U Pb同位素年龄分别为(2165±21) Ma和(2194±26) Ma,二者在误差范围内一致,表明该岩体的岩浆结晶年龄为晚三叠纪。秦岭梁岩体的岩浆结晶年龄与勉略洋壳向北俯冲的时间(248~200 Ma)一致,表明岩体的形成与勉略洋壳向北俯冲有密切联系;同时秦岭梁石英二长斑岩的地球化学特征显示其是洋壳俯冲时弧岩浆活动的产物。因此北秦岭地区勉略洋闭合时间和陆陆碰撞拼合时间应不早于216~219 Ma。     

赣南鹅婆岩体的年代学和岩石地球化学特征及其地质意义

赣南鹅婆岩体位于南岭东西向构造岩浆带与武夷山北北东向构造带结合部位,地处于都—青塘古生代盆地西缘,出露面积达200 km2。岩体主体为黑云母二长花岗岩,其构造位置特殊,周边成矿条件有利,西侧银坑矿田内部和外围分别发育金银铅锌贵多金属矿和钨多金属矿。本文在岩体地质工作的基础上,应用激光剥蚀多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)技术对鹅婆黑云母二长花岗岩进行了锆石U-Pb定年;结合元素地球化学数据讨论了其岩浆系列和岩石成因;并与区内成矿岩浆岩进行对比,探讨其成矿潜力。鹅婆花岗岩体的侵入年龄为(412.5±1.7)Ma,花岗岩中含富铝矿物,主量和微量元素地球化学显示其属于高钾钙碱性-钾玄岩系列,为强过铝质的S型花岗岩,是新元古代壳层沉积变质泥岩在加里东晚期重熔侵入的产物。与加里东期和燕山期成钨锡花岗岩的对比研究表明,鹅婆岩体在形成过程中发生了W、Sn等成矿元素的富集。本文研究结果一方面证明前人获得的全岩Rb-Sr等时线年龄(307 Ma)代表的是成岩期后所经历的一次地质事件;同时表明加里东期花岗岩也有钨锡矿成矿的潜力。     

铜陵矿集区舒家店矿区正长花岗岩的年代学和地球化学特征及其指示意义

舒家店岩体位于长江中下游成矿带中部的铜陵断隆区,与繁昌断凹区(盆地)临近,主要的岩浆岩岩石类型有辉石闪长岩、石英闪长斑岩和花岗闪长岩等。正长花岗岩为舒家店岩体深部新发现的岩石类型,其矿物组合与岩体内其他类型岩石明显不同,其形成的背景存在争议。本文通过对岩体中正长花岗岩的锆石LA-ICP MS精确定年、Hf同位素和地球化学组成分析,研究舒家店岩体正长花岗岩的年代学、岩浆源区等问题。研究显示舒家店岩体为"异源同体"的复式岩体,岩体中的正长花岗岩的侵入时间为126.5±1.6Ma~129.8±2.4Ma,明显晚于早期的辉石闪长岩和石英闪长斑岩(138.2±4.6Ma~143.7±1.7Ma),也明显晚于舒家店斑岩型铜矿床的形成时代。全岩元素地球化学和锆石Hf同位素组成指示舒家店岩体中正长花岗岩为叠加到早期辉石闪长岩及石英闪长斑岩之上的后期岩浆活动的产物,可能与繁昌盆地内花岗岩有相同的源区,为新元古代新生地壳(类似新元古花岗岩)部分熔融的产物,其岩浆源区处于高温低压的环境,相较于辉石闪长岩和石英闪长斑岩起源更浅,指示长江中下游成矿带在145~123Ma地壳处于不断减薄的过程。     

新疆东天山黄山东岩体橄榄石成因意义探讨

黄山东岩体位于新疆东天山造山带中段,由四次岩浆侵入形成:第一次侵入形成了岩体上部的橄榄辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,构成岩体的主体;第二次侵入形成辉长苏长岩,呈岩墙状分布于岩体西端和西北部;第三次侵入岩石为斜长二辉橄榄岩,位于岩体下部,为主要的赋矿岩石;第四次侵入岩石为底部角闪辉长岩。橄榄石为第三次侵入的斜长二辉橄榄岩和第一次侵入的橄榄辉长岩主要造岩矿物之一,橄榄石的镁橄榄石牌号(Fo)值介于68.5～82.5之间。其中含硫化物斜长二辉橄榄岩中的橄榄石具有较高的Fo值(79.7～82.5);斜长二辉橄榄岩中橄榄石的Fo值为78.3～79.9;而基性程度较低的橄榄辉长岩中橄榄石具有较低的Fo值(68.5～72.2)。利用橄榄石矿物成分计算得出黄山东岩体母岩浆Mg#(Mg2+/(Mg2++Fe2+))为0.59,为原生玄武质岩浆经历结晶分异作用形成。模拟计算结果显示黄山东岩体不含矿岩石中橄榄石是母岩浆经过2%的橄榄石结晶分异且硫达到饱和后,在硫化物熔离的同时岩浆发生橄榄石结晶而形成,并且橄榄石︰硫化物≈50︰1,部分橄榄石成分投点在橄榄石结晶和硫化物熔离的模拟曲线右下侧,指示它们可能受到晶间硅酸盐熔浆作用的影响。含硫化物斜长二辉橄榄岩中Fo值与Ni含量呈负相关关系,说明橄榄石与硫化物熔体之间发生了Fe-Ni交换反应。     

粤北大宝山矿区船肚岩体和大宝山花岗斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及多阶段成矿分析

粤北大宝山矿床矿区出露船肚和大宝山矿化岩体。本文分析了两个岩体矿物组成特征和锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄。船肚岩体为似斑状结构,块状构造,主要由似斑状花岗岩、似斑状二长花岗岩及似斑状花岗闪长岩等组成,和云英岩型及矽卡岩型Mo-W矿化紧密共生。大宝山岩体为斑状结构,块状构造,主要由碱长花岗斑岩、普通花岗斑岩、二长花岗斑岩及花岗闪长斑岩组成,矿物组成和船肚岩体的基本相同,和细脉浸染状Mo-W矿化紧密共生。船肚似斑状二长花岗岩和大宝山二长花岗斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为162.1±1.6 Ma,MSWD=2.72和165.8±2.0 Ma,MSWD=1.38。据船肚和大宝山岩体矿物组成基本相同、岩石结构不同及两者锆石Th/U比值不同和U-Pb年龄存在约4 Ma左右时差,提出大宝山矿区在燕山期发生了两阶段岩浆成矿事件,第一阶段岩浆成矿事件发生在166 Ma左右,形成大宝山斑岩型矿床,第二阶段岩浆成矿的形成时间约为162 Ma左右,形成船肚似斑状二长花岗岩及与岩体紧密共生的矽卡岩型和云英岩型矿化;大宝山斑岩体和船肚似斑状岩体是同一岩浆房两次脉动侵入形成的。     

西藏吉塘花岗岩地球化学特征及成因

沿澜沧江结合带发育一条长达1000余千米的印支期澜沧花岗岩带,吉塘岩体位于该带北段,产出在吉塘以西约3km,轴向NNW,侵位于古元古代吉塘群变质岩系中,长70km,宽2~10km、出露面积341km²。主要由花岗闪长岩和二长花岗岩组成,Rb-Sr等时线年龄值为220Ma。本文对吉塘岩体开展了系统的岩石地球化学特征分析。研究结果表明吉塘岩体为过铝质钙碱性S型花岗岩,吉塘岩体在岩石化学组成上,SiO₂含量63%~71%,平均66.5%,Na₂O含量2.8%~4.2%,K₂O含量1.7%~3.4%,铝饱和指数A/CNK=1.09~1.48,CIPW标准矿物中刚玉1.5%~5.6％,微量元素组成类似于片麻岩质的中地壳。(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值为0.7280~0.7395,ε_Nd(i)为-14.1~-16.2,指示岩浆源区为地壳物质,成因上与俯冲作用无关,Nd同位素亏损地幔模式年龄(t_DM)在2.0Ga左右,与昌都陆块变质基底古元古代吉塘群的原始形成年代相当,岩体Sr、Nd同位素组成也与变质基底吉塘群片麻岩一致,综合分析认为,岩浆源岩为变质杂砂岩成分的古元古代吉塘群片麻岩,其原岩建造主要是火山弧成因的英安岩或英安质火山碎屑岩,微量元素组成指示为黑云母脱水熔融。分析认为岩浆形成于地壳加厚增温环境下的地壳深熔作用,构造上与板块碰撞后的环境相联系。支持澜沧江构造带为冈瓦纳与扬子大陆边缘多岛弧系统的边界即古特提斯主洋盆的观点。澜沧江洋的闭合时间早于澜沧花岗岩带的形成年龄220Ma,根据构造带上相关研究成果,倾向于认同碰撞时间在280Ma左右。     

斜长石和橄榄石成分对四川攀枝花钒钛磁铁矿床成因的指示意义

攀枝花岩体下部和中部岩相带各旋回中磁铁辉长岩和辉长岩的岩相结构特征表明,钛铁氧化物和斜长石、橄榄石的结晶发生在相近的温度区间内,这为我们利用斜长石和橄榄石的成分探讨磁铁矿形成时温度、氧逸度和岩浆成分的变化提供了可能.电子探针分析结果表明,下部和中部岩相带中斜长石An牌号自下向上有规律地逐渐降低,而在每一个旋回内部,橄榄石的F(o)值总是由磁铁辉长岩向辉长岩表现出强烈降低的趋势.这些特征说明攀枝花岩体经历了多次富铁钛的岩浆的补充.斜长石An牌号小幅度的规律性降低说明岩浆氧逸度和Fe3/Fe2+比值变化对斜长石成分影响很小,因此,我们可以根据斜长石成分估计钛铁氧化物结晶过程中温度变化.然而,同一旋回中橄榄石Fo值变化较大说明橄榄石成分在很大程度上取决于岩浆中的Fe3+/Fe2+和Fe2 +/Mg含量,因此,可以根据橄榄石成分分析磁铁辉长岩与辉长岩形成过程中氧逸度和Fe3+/Fe2比值的相对变化.计算得到下部和中部岩相带中斜长石的结晶温度介于1079～1121℃之间,认为钛铁氧化物的结晶也大致发生在此温度区间;根据同一旋回中磁铁辉长岩与邻近辉长岩中橄榄石Fo值的差异,发现每次新补充的岩浆分离结晶过程中氧逸度总是逐渐降低,这与前人对封闭体系岩浆结晶分异过程中氧逸度变化规律的认识一致.     

西南天山二叠纪中酸性侵入岩的地质学和地球化学：岩石成因和构造背景

选择3个典型岩体,即位于西南天山东段的拜城县英买来岩体和位于西段阔克萨岭区的川乌鲁岩体、巴雷公岩体（为了对比,也选择了位于塔里木盆地西北缘的麻扎山岩体）,进行了岩石学和地球化学研究。结果表明,这些岩体具有不同的特点。英买来岩体为黑云母花岗岩和二云母花岗岩,具有高的SiO2含量,弱过铝,高的Sr同位素初始值（约0.710）和负的εNd(t)值（-4～-6）,属于S—A型之间的过渡类型。麻扎山岩体由正长岩组成,属于碱性岩,微量元素标准化图解和其他岩体明显不同的是没有明显的Nb和Ta的负异常。川乌鲁岩体是一个由3个不同期次岩石组成的杂岩体,主体为正长岩-二长岩,地球化学特征显示是由基性岩浆和酸性岩浆不同程度混合形成的。位于同一构造区的巴雷公岩体则与川乌鲁岩体中的花岗斑岩的地球化学特征相似。综合岩石学和地球化学特征推测,南天山东段的英买来岩体是地壳熔融的结果,没有任何地幔物质加入的地球化学信息,西段的阔克萨岭地区酸性岩浆的形成则可能是来自于幔源底侵的基性岩浆导致薄的地壳发生熔融的结果。麻扎山岩体则完全是不同构造背景的产物,有可能与发生在塔里木盆地的二叠纪大规模的岩浆活动有关。因此,二叠纪岩浆活动的性质主要受地壳成分和结构的控制。     

The Grader layered intrusion (Havre-Saint-Pierre Anorthosite, Quebec) and genesis of nelsonite and other Fe–Ti–P ores

The Grader layered intrusion is part of the Havre-Saint-Pierre anorthosite in the Grenville Province (Quebec, Canada). This intrusion has a basin-like morphology and contains significant resources of Fe–Ti–P in ilmenite and apatite. Outcropping lithologies are massive oxide alternating with anorthosite layers, banded ilmenite–apatite–plagioclase rocks and layered oxide apatite (gabbro-)norites. Drill cores provide evidence for stratigraphic variations of mineral and whole rock compositions controlled by fractional crystallization with the successive appearance of liquidus phases: plagioclase and ilmenite followed by apatite, then orthopyroxene together with magnetite, and finally clinopyroxene. This atypical sequence of crystallization resulted in the formation of plagioclase–ilmenite–apatite cumulates or “nelsonites” in plagioclase-free layers. Fine-grained ferrodiorites that cross-cut the cumulates are shown to be in equilibrium with the noritic rocks. The high TiO₂ and P₂O₅ contents of these assumed liquids explains the early saturation of ilmenite and apatite before Fe–Mg silicates, thus the nelsonites represent cumulates rather than crystallized Fe–Ti–P-rich immiscible melts. The location of the most evolved mineral and whole rock compositions several tens of meters below the top of the intrusion, forming a sandwich horizon, is consistent with crystallization both from the base and top of the intrusion. The concentrations of V and Cr in ilmenite display a single fractionation path for the different cumulus assemblages and define the cotectic proportion of ilmenite to 21 wt.%. This corresponds to bulk cotectic cumulates with ca. 8 wt.% TiO₂, which is significantly lower than what is commonly observed in the explored portion of the Grader intrusion. The proposed mechanism of ilmenite-enrichment is the lateral removal of plagioclase due to its relative buoyancy in the dense ferrodiorite melt. This plagioclase has probably accumulated in other portions of the intrusion or has not been distinguished from the host anorthosite.     

东天山三宫铜镍矿化岩体年代学、岩石地球化学特征及对Cu-Ni找矿的启示

三宫岩体是近几年新发现的铜镍矿化镁铁-超镁铁岩体,位于哈尔里克山东段。岩石类型主要为辉长岩、斜长辉石岩和含长橄榄辉石岩,局部有零星铜镍矿化。锆石U-Pb谐和年龄为(281.7±2.6)Ma,表明岩体形成于早二叠世。样品MgO与FeO~T呈正相关关系,与CaO、SiO_2和Al_2O_3之间呈负相关关系,岩体主量元素成分主要受橄榄石和单斜辉石含量的控制;样品明显富集轻稀土元素(La/Yb)N=5.02~7.04,重稀土元素之间具有明显的分馏(Gd/Yb)N=2.36~2.87,δEu为0.98~1.09多具弱的正铕异常,富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),相对亏损高场强元素,具明显的Nb、Ta、Ti负异常。Sr-Nd同位素模拟计算表明母岩浆上升过程中遭受了约10%的下地壳物质混染。岩浆源区遭受了明显的熔体交代作用,部分熔融主要发生在石榴子石稳定域。综合区域构造演化历史认为三宫岩体形成于后碰撞伸展环境,该岩体的发现初步表明哈尔里克地区也具有寻找早二叠世铜镍矿的潜力。