云南普朗复式岩体锆石U-Pb年龄和地球化学特征及其地质意义

根据接触关系和岩石学特征将普朗复式岩体划分为三个阶段的侵入岩,即第一阶段的石英闪长玢岩,第二阶段的石英二长斑岩和第三阶段的花岗闪长斑岩。利用单颗粒锆石U-Pb法测定的早、中、晚三个阶段侵入岩的结晶年龄分别为221.0±1.0Ma、211.8±0.5Ma和206.3±0.7Ma。这些年龄数据结合岩石化学和锶同位素资料,表明普朗复式岩体是在印支期由壳幔混源岩浆多次涌动侵入形成的。     

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。     

北山地区白山堂铜多金属矿区岩浆岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及其地质意义

提要：北山地区是中国重要成矿区带之一。白山堂铜多金属矿是北山地区最重要的斑岩铜矿之一。本文采用锆石LA-ICP-MS U-Pb定年法测定了白山堂矿区I矿带两类含矿斑岩的同位素年龄。获得的花岗斑岩锆石加权平均年龄（275.0±3.0）Ma（MSWD=1.17）,代表了花岗斑岩的结晶年龄（早二叠世）。在流纹斑岩中获得两组年龄,一组系结晶较好的岩浆锆石,加权平均年龄为（371.1±2.8）Ma（MSWD=1.7）,表明流纹斑岩的结晶年龄为晚泥盆世;另一组锆石为继承锆石,晶形明显磨圆或包裹于第一组岩浆锆石中,年龄分别为（2627±35）Ma, （2598±35）Ma, （1705±44）Ma, （1722±48）Ma, （1642±51）Ma, （1213±54）Ma,大致分为26亿年、17亿年、12亿年左右的3类。结合地球化学特点,确定流纹斑岩可能与中上地壳在泥盆纪的重熔有关。     

藏东玉龙超大型斑岩铜矿床成岩成矿系统时间跨度分析

藏东玉龙超大型斑岩铜矿床是目前西藏发现的最大斑岩铜矿床,含铜岩体主要由早期石英二长斑岩及晚期正长花岗斑岩组成。本文用LA-ICP-MS法测定早期石英二长斑岩及晚期正长花岗斑岩锆石U-Pb年龄及Ar-Ar法测定钾质蚀变带黑云母的Ar-Ar年龄,发现玉龙含矿斑岩体早期石英二长斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄(41.3±0.3Ma, MSWD=0.92)与晚期正长花岗斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄(41.3±0.2Ma, MSWD=1.24)基本相同,也和黑云母Ar-Ar坪年龄(41.7±0.8Ma)及等时线年龄(41.3±0.8Ma)在误差范围内一致。玉龙斑岩铜矿早期及晚期岩体锆石U-Pb年龄一致表明含矿岩体在地质上的早期及晚期主要是岩浆在较短时间内脉动侵入所致。玉龙含矿岩体锆石U-Pb年龄(封闭温度约800℃)、³⁹Ar-⁴⁰Ar 年龄(封闭温度约300℃)及前人获得的Re-Os年龄40.1±1.8Ma(封闭温度约500℃)在误差范围内基本一致,表明含矿岩体岩体快速冷却,玉龙超大型斑岩铜矿床成岩成矿系统时间跨度小于1Ma。     

滇西北普朗斑岩铜矿床成矿时代及其意义

普朗斑岩铜矿在中国斑岩铜矿床中有其特殊性,无论对中甸岛弧带的基础地质还是矿产资源评价预测的研究,都具有重要意义。然而,该斑岩铜矿床无确切的年代学数据。通过作辉钼矿Re-Os年龄和单矿物K-Ar年龄测定,首次确定了普朗斑岩铜矿床内具有钾硅酸盐化的黑云石英二长斑岩成矿作用的活动时间为(235.4±2.4)Ma～(221.5±2.0)Ma,石英-辉钼矿阶段的辉钼矿Re-Os年龄大致为(213±3.8)Ma,两者十分相近。表明普朗斑岩铜矿床的成矿作用是在印支期完成的。主矿体钾长石K-Ar年龄显示热液活动持续到(182.5±1.8)Ma左右,说明与斑岩铜矿有关的热液系统寿命可达40Ma之久。这种长寿命的热液系统是高品位大规模的斑岩铜矿形成的必要条件之一。     

青海省纳日贡玛斑岩钼铜矿床成矿花岗斑岩锆石LA-ICP-MSU-Pb定年及地质意义

对青海省纳日贡玛斑岩钼铜矿床开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年研究,结果表明,纳日贡玛矿区2个黑云母花岗斑岩样品的锆石206Pb/238U同位素加权平均年龄分别为(43.4±0.4)Ma和(42.9±0.3)Ma,锆石形态、结晶振荡环带结构及元素含量均显示出岩浆成因特点;因此,锆石U-Pb年龄可代表斑岩的岩浆结晶年龄,纳日贡玛含矿斑岩岩浆的侵位年代可精确地限定于新生代喜马拉雅期,相当于中始新世。1件辉钼矿样品Re-Os同位素模式年龄为(40.8±0.4)Ma,结合前人的辉钼矿测试结果,认为在纳日贡玛岩浆活动约2.6 Ma后,岩浆热液成矿流体开始产生成矿作用。三江走滑断裂构造系统控制斑岩矿床的分布,青海三江北段斑岩钼铜矿具有很大的找矿潜力。     

云南普朗印支期超大型斑岩铜矿床：岩石学及年代学特征

普朗斑岩铜矿位于云南西北晚三叠世义敦岛弧南段的滇西中甸弧内。义敦岛弧北部产有著名的呷村式黑矿型块状硫化物矿床,南部大量发育斑岩型铜矿床,普朗斑岩铜矿床即是其中的典型代表。普朗矿床由南、北两个复式岩体(矿段)组成,两个矿段均由一系列NW向构造控制的石英闪长玢岩、石英二长斑岩小岩株组成,是普朗铜矿区的主体,探明铜矿石量1．6亿吨,铜平均品位0．57%,铜金属量114万吨,伴生金金属量28．80吨,金品位0．18g/t;钼6399吨,品位0．004%。普朗斑岩铜矿床远景储量400万吨以上,为一个具有超大型规模远景储量的斑岩型铜矿床。普朗斑岩体容矿围岩SiO_2＞56%,MgO 1．34%～2．73%,Sr 661×10~(-6)～909×10~(-6),Y 10．78×10~(-6)～17．92×10~(-6),Yb 1．07×10~(-6)～1．87×10~(-6),LREE富集,δEu 0．83～0．93,Sr/Y比值22～64,K_2O/Na_2O比值0．52,具有与洋壳俯冲产生的埃达克岩(Ⅰ型埃达克岩)相似的地球化学特征。普朗斑岩铜矿形成于印支期,在我国斑岩铜矿床中具有其特殊性(不同于青藏高原喜马拉雅期斑岩铜矿带,如冈底斯斑岩铜矿带、玉龙斑岩带等;也不同于古亚洲成矿域的海西期斑岩铜矿带,如土屋-延东斑岩铜矿带,以及中国东部的燕山期斑岩铜矿带,如德兴斑岩铜矿),无论对中甸岛孤带的基础地质还是矿产资源评价预测的研究,该类矿床都具有重要的意义。普朗斑岩铜矿床含矿黑云石英二长斑岩的钾硅酸盐化(黑云母化和钾长石化)的成矿热液活动时间为235．4±2．4Ma～221．5±2．0Ma之间,石英-辉钼矿阶段的辉钼矿成矿(Re-Os)年龄大致为213±3．8 Ma;对矿区主矿体的热液黑云母单矿物的~(40)Ar/~(39)Ar测年,无论是含铜钼的矿化岩体,还是仅含铜的斑岩体,其成矿年龄(坪年龄)变化于为214．58±0．91Ma至216．0±1Ma之间,与辉钼矿Re-Os年龄非常接近,为晚三叠世诺利期。这表明普朗斑岩铜矿床的成矿作用在印支期完成。     

玉龙铜矿带马拉松多斑岩体岩石学及成岩成矿系统年代学分析

马拉松多斑岩铜钼矿床是玉龙斑岩铜矿带中第二大的大型斑岩铜钼矿床,本文分析了岩体化学组成及用锆石LA-ICP-MS U-Pb法以及黑云母K-Ar法测定了成岩成矿体系同位素年代。赋矿岩体可分为早晚两期, 早期岩体主要由石英二长斑岩及碱长花岗斑岩组成,晚期岩体主要由碱长花岗斑岩组成。早期岩体和晚期岩体在化学组成上有一定的差异,早期岩体富Al₂O₃、MgO、CaO、Na₂O、Fe ₂O₃、TiO₂,晚期岩体则相对富SiO₂及K₂O;马拉松多早期岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄(36.9±0.4Ma, MSWD=1.52)与晚期岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄（36.9±0.3Ma, MSWD=1.38）相同,也和黑云母K-Ar年龄（36.9±0.6Ma）及前人的辉钼矿Re-Os年龄一致。早期和晚期岩体是在现有同位素体系难以区别的相同的时间间隔内脉动侵入形成的,马拉松多成岩成矿系统在很短时期内从高温（800℃,锆石U-Pb封闭温度）冷却至中低温（300℃黑云母Ar同位素体系的封闭温度）,成岩成矿时间跨度小于1Ma。玉龙矿带主要赋矿岩体锆石年龄表明,玉龙斑岩铜矿带岩浆活动时间跨度4.3Ma内,约发生过四次成岩成矿事件。     

内蒙古苏尼特左旗准苏吉花钼矿床成岩成矿年代学及其地质意义

通过辉钼矿Re-Os及锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学的研究,测得辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(298.1±3.6) Ma,赋矿似斑状花岗岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄为(298.2±3.1) Ma,确定准苏吉花斑岩型钼矿床成岩成矿时代为早二叠世。辉钼矿中Re的含量指示成矿物质可能为壳幔混合来源。结合区域内其他斑岩型矿床的成矿年代,可以将区内斑岩型矿化时代划分为4个阶段,即晚泥盆世成矿阶段、早二叠世成矿阶段、三叠纪成矿阶段及白垩纪成矿阶段。根据这些斑岩型矿床矿化形式在不同地质历史时期的演化,可以将其划分为2期,即晚泥盆世时期以铜为主的斑岩型矿化和早二叠世及其后的以钼为主的斑岩型矿化,早二叠世斑岩型钼矿化可能与板块俯冲过程中弧后伸展作用岩浆作用有关,而三叠纪及白垩纪期间斑岩型钼矿化则是西伯利亚板块与华北板块拼接后多期伸展作用的产物。中蒙边境中东部地区的这些斑岩型矿床矿化形式上的差异是该区域内成矿环境变化的反映。     

江西武山和永平铜矿含矿花岗质岩体锆石SIMSU—Pb年代学

江西武山和永平铜矿床是长江中下游金属成矿带中的两个重要矿床。对武山铜矿的花岗闪长斑岩和永平铜矿的花岗斑岩中锆石分别进行了,离子探针（SIMS）U—Pb定年研究,发现两个矿区的锆石年龄可分作两期,武山铜矿含矿岩体锆石^206Pb/^238U年龄分别为145±3．9Ma和121±2．5Ma,永平铜矿含矿岩体锆石^206Ph／^238U年龄分别为160±2．3Ma和135±7．4Ma。这两期不同的年龄可能反映了锆石在岩浆侵位时的结晶年龄和后期热液蚀变作用的年龄。因此确定武山铜矿花岗质岩体的侵位年龄为145Ma,永平铜矿花岗质岩体的侵位年龄为160Ma。该年龄可能也反映了这两个矿床中与燕山期岩浆侵入有关的矽卡岩型矿床和斑岩型矿床的形成时代。     

滇西北中甸松诺含矿斑岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄及地质意义

位于义敦岛弧南端的中甸岛弧中广泛发育印支期斑岩及斑岩型和矽卡岩型铜矿床。松诺(或称松诺力赞)复式岩体位于东斑岩带中部,由石英闪长玢岩、黑云石英二长斑岩、闪长玢岩和含矿石英二长斑岩组成,其南部为普朗超大型斑岩铜矿床,北部为地苏嘎铜矿点。本文对含矿石英二长斑岩进行了岩相学和锆石SHRIMPU-Pb定年研究,结果表明所有锆石颗粒自形较好且均发育规则的韵律环带,Th含量为180~854μg/g,U含量为270~709μg/g,Th/U比值为0.77~1.24,为典型岩浆成因锆石。获得了含矿石英二长斑岩的侵位年龄为220.9±3.5Ma(n=9,MSWD=1.6),这与中甸岛弧洋壳俯冲造山作用的时限(210~235Ma)相吻合。     

西藏甲玛超大型铜矿区斑岩脉成岩时代及其与成矿的关系

甲玛铜多金属矿是冈底斯成矿带上资源储量达到超大型规模的又一个重要矿床,2010年7月已正式投产。产于矽卡岩、斑岩和角岩中的辉钼矿Re-Os定年已表明甲玛矿床的铜钼成矿时代集中于17~14Ma,而成岩时代的研究相对较少,尤其是矿区及外围大量出露的近南北向展布的斑岩脉。本文选取矿区铅山上52号平硐内的2件弱矿化斑岩脉样品,花岗斑岩(JM52-0)和花岗闪长斑岩(JM52-46.7),首次开展斑岩脉的锆石SHRIMP U-Pb定年,获得的²⁰⁶Pb/²³⁸U-²⁰⁷Pb/²³⁵U协和年龄分别为14.2±0.2Ma和14.1±0.3Ma,代表了甲玛矿区地表出露的近南北向展布的斑岩脉侵位时岩浆锆石的结晶年龄。斑岩脉的成岩时代与区域上与近南北向正断层系统及裂谷裂陷带有关的冈底斯含矿斑岩侵位时代(18~12Ma)一致。甲玛的成岩成矿时代显示了成岩作用与成矿作用基本同期,且与冈底斯成矿带东段主要斑岩型-矽卡岩型铜多金属矿床的成岩成矿时代基本一致,成矿高峰集中在17~14Ma之间,指示了冈底斯在中新世的岩浆构造活动事件,而且表明了甲玛铜钼矿化与岩浆热液的成因联系。     

新疆准噶尔北缘玉勒肯哈腊苏斑岩铜矿床年代学研究

玉勒肯哈腊苏铜矿是近几年准噶尔北缘卡拉先格尔斑岩铜矿带发现的又一个中型斑岩铜矿,其成岩成矿年代学的研究可以对矿床模型构建、区域成矿规律的总结提供制约。矿区侵入岩发育,矿化主要受闪长玢岩控制,少部分赋存在似斑状黑云母石英二长岩和北塔山组火山岩、火山碎屑岩中。本文利用锆石LA-ICP-MSU-Pb法和辉钼矿Re-Os法对矿区岩体和矿化进行了成岩成矿年代学研究。结合前人的研究,认为矿区存在5次主要岩浆侵入事件:382Ma石英闪长岩侵入,379Ma形成含矿闪长玢岩,375～374Ma形成似斑状黑云石英二长岩,348Ma形成黑云母石英斑岩脉,266Ma形成二长斑岩,前三次岩浆侵入活动对应构造环境为板块俯冲阶段,后二次岩浆侵入活动为后碰撞阶段。9件辉钼矿样品Re-Os同位素等时线年龄为373.9±2.2Ma,表明铜钼成矿时代为中泥盆世晚期,与闪长玢岩侵入有关。     

山东邹平火山岩盆地铜多金属矿SHRIMP 锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄

邹平火山岩盆地是山东省重要的铜多金属矿区之一,区内含有1套多旋回多期次的中生代火山-侵入杂岩,已发现的铜矿床、矿化点均与晚期侵入杂岩体及次火山岩有关。为了查明矿区的成岩成矿作用时代,采用SHRIMP同位素测定技术,对区内与铜多金属矿化有关的侵入岩中的锆石进行了U-Th-Pb同位素测定,获得王家庄铜矿床的赋矿围岩——石英二长闪长岩的侵位年龄为（128.8±0.8）Ma,盆地中部裂隙充填交代型铜金矿床的赋矿围岩环状二长岩岩墙的侵位年龄为（122.9±0.5）Ma;对王家庄铜矿中的5件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素分析,获得的等时线年龄为（126.7±4）Ma及模式年龄加权平均值（128.2±0.8）Ma,代表了辉钼矿在流体中沉淀的时间。所获年龄数据准确地厘定了区内晚期岩浆活动及其矿化时限,表明王家庄杂岩体的侵位时间早于环状二长岩岩墙,其多金属矿化时间与成岩时间接近,岩体与矿化关系密切;而裂隙充填交代型铜矿的形成时间晚于环状二长岩岩墙,具有明显的构造控矿特征。所获得的年龄数据对于进一步研究区域成矿规律和指导找矿具有重要的意义。     

冈底斯斑岩铜矿带冲江及驱龙含矿斑岩体锆石ELA-ICP-MS及SHRIMP定年对比研究

利用ELA-ICP-MS分析技术对冈底斯斑岩铜矿带冲江及驱龙含矿斑岩体进行锆石U-Pb年龄测定,所得到的年龄分别为14.0±0.2Ma和17.0±0.2Ma。两个含矿岩体锆石ELA-ICP-MSU-Pb年龄和SHRIMP年龄在误差范围内基本一致。冲江含矿斑岩体成岩成矿可分为两期,每期成岩成矿时间跨度约1Ma;驱龙含矿斑岩体成岩成矿时间跨度约为1Ma。     

黑龙江鹿鸣钼矿床地质特征及成矿年龄

黑龙江鹿鸣钼矿床位于小兴安岭-张广才岭多金属成矿带翠宏山-二股成矿亚带中南段。矿化发生在花岗岩体内,矿石为石英细脉浸染状的花岗斑岩、二长花岗岩,围岩蚀变具有岩浆热液蚀变的分带特征。成矿作用与花岗岩浆侵入活动密切相关,矿床成因类型为斑岩型。岩石地球化学研究表明,矿区花岗斑岩、二长花岗岩具有同一岩浆来源,属于"A"型花岗岩,是在伸展大地构造环境背景下岩浆侵入形成的岩体。通过锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得二长花岗岩年龄为(201.1±3.90) Ma和(176.2±4.3) Ma,获得花岗斑岩年龄为(182.3±4.0) Ma,确定鹿鸣钼矿床的成矿年龄在182～176 Ma之间,成矿时代为燕山早期。     

江西东乡花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

通过对东乡铜矿花岗斑岩进行岩石地球化学特征、锆石U-Pb定年研究,探讨其岩石成因、构造环境、形成时代与成矿的关系。东乡花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为156.4±1.5~161±1.0Ma。该岩体为高钾钙碱性系列,轻稀土元素富集,重稀土元素较亏损,具有明显的负Eu异常。微量元素富集大离子亲石元素,而亏损高场强元素。地球化学特征表明,东乡岩体形成于碰撞构造环境,岩浆来源于地幔,但形成演化期间经历了地壳物质的同化混染。该区矿石与花岗斑岩的稀土元素配分曲线存在一定的相似性,且成矿时间与岩浆侵入时间相近,表明岩浆侵入对东乡铜矿床的形成具有重要贡献。     

内蒙古大井铜多金属矿床脉岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及成矿时代

内蒙古林西县大井矿床是与次火山岩有关的热液脉型矿床,矿体受NW向、NWW向断裂控制,产出在二叠系林西组中。用LA-ICP-MS技术,测得成矿前的霏细岩脉和安山玢岩脉中的锆石~(206P)b/~(238)U年龄分别为164.1±0.8Ma(MSWD=0.60,n=16)和253.8±1.1Ma(MSWD=0.96,n=14)。其中霏细岩锆石年龄表明,其形成可能与西伯利亚板块和蒙古-华北板块之间的鄂霍茨克洋碰撞造山有关;安山玢岩可能与华北板块与西伯利亚板块碰撞造山有关。通过成矿前脉岩的锆石年龄,可以限定大井矿床的成矿时代晚于164Ma。结合前人研究结果,推测大井铜多金属矿床的形成主要受控于晚侏罗世—早白垩世岩浆活动。     

东天山哈密地区赤湖钼铜矿区斜长花岗斑岩锆石SHRIMP U-Pb年龄

东天山赤湖斑岩钼铜矿床的形成时代和成矿地质背景至今尚存在争议,前人根据同一成矿带中土屋-延东斑岩铜矿的同位素地质年龄信息,认为赤湖钼矿的形成时代为中-晚泥盆世,系塔里木板块北部活动陆缘泥盆纪岛弧火山-深成作用的产物;近期一些研究者根据赤湖斑岩钼铜矿区斜长花岗斑岩锆石U-Pb和谐曲线年龄,认为矿化斜长花岗斑岩的侵位时代为晚石炭世,成矿作用与哈萨克斯坦-准噶尔板块南部活动陆缘晚石炭世汇聚阶段钙碱性岩浆侵入作用有关.在前人研究基础上,笔者对赤湖斑岩钼铜矿区矿化斜长花岗斑岩体进行了锆石SHRIMP U-Pb定年研究,获得322Ma±10Ma(95%可信度)的年龄值,表明赤湖斑岩铜矿床的形成时代为晚石炭世,成矿作用与晚石炭世钙碱性岩浆浅成侵位有关.     

藏东玉龙斑岩铜矿带扎拉尕含矿斑岩体锆石U-Pb年龄及其地质意义

玉龙斑岩铜矿带扎拉尕斑岩铜钼矿床位于玉龙斑岩铜矿带中北部,赋矿岩体侵入下二叠统火山岩及三叠系砂泥岩中,主要由早阶段为二长花岗斑岩及晚阶段正长花岗斑岩组成。分析了早阶段二长花岗斑岩及晚阶段正长花岗斑岩锆石 LA-ICP-MS U-Pb 年龄。早阶段二长花岗斑岩该年龄为（38.5±0.2） Ma, MSWD=1.12,晚阶段正长花岗斑岩该年龄为（38.5±0.2） Ma, MSWD=1.08,早阶段和晚阶段含矿斑岩体锆石U-Pb 年龄完全一致。这表明早晚两阶段成矿岩体是在很短的时间间隔内形成的。扎拉尕赋矿斑岩体形成年龄为（38.5±0.2） Ma。据扎拉尕斑岩矿床形成时代及藏东地区在始新世至渐新世地质构造背景,提出扎拉尕斑岩矿床和玉龙斑岩铜矿带的形成与印度板块-欧亚板块碰撞在藏东地区形成的走滑构造活动诱发的岩浆活动有关,为陆陆碰撞走滑构造环境的斑岩矿床。