湖南渣滓溪W-Sb矿床白钨矿Sm-Nd测年及其地质意义

渣滓溪W-Sb矿床位于湘西雪峰山弧形构造带的中段,是典型脉状W-Sb矿床.本文对渣滓溪矿区的白钨矿进行了Sm-Nd同位素研究.研究表明,其白钨矿的Sm/Nd变化范围为0.2175～0.3485,在白钨矿的147Sm/144Nd-1433Nd/144Nd图解中,对应的等时线年龄为(227.3±6.2)Ma,MSWD=1.6,是白钨矿的形成年龄,代表了渣滓溪W-Sb矿床的主成矿年龄,属于晚三叠纪.渣滓溪W-Sb矿床白钨矿的εMd(t)值为-11.81～-11.91,不同于沃溪W-Sb-Au矿床白钨矿的εNd(t),暗示两者在成矿物质来源上具有一定差异.本次白钨矿Sm-Nd同位素等时线年龄研究结果进一步明确了渣滓溪W-Sb矿成矿年龄,为研究湘西W-Sb多金属矿床成矿年龄及湘西的成矿时空特征提供了可靠和有用的数据,而渣滓溪W-Sb矿床晚三叠纪成矿时代的确定对于区域找矿也具有重要意义.     

湘东北地区金矿成矿时代研究

产于中元古界冷家溪群浅变质碎屑岩中的一系列金矿床是湘东北地区主要金矿床类型.早期研究者认为该类金矿床的成矿时代属加里东期或燕山期,但均没有高质量的测年数据支持.笔者对湘东北地区黄金洞、万古、团山背3个典型金矿床开展了石英流体包裹体Rb-Sr同位素测年工作,获得黄金洞、万古和团山背3个金矿床Rb-Sr等时线年龄,分别为(462±18)Ma(MSWD=1.6)、(425±33)Ma(MSWD=0.14)和(222.4±9.4)Ma(MSWD=2.6),87Sr/86Sr初始值分别为(0.7589±0.0005)、(0.7517±0.0004)和(0.7335±0.0009).测年结果表明,湘东北地区金成矿主要发生在加里东期,并存在印支期金成矿作用.此外,湘东北地区与湘西地区金矿床成矿时代具有一致性,均集中于加里东期和印支期,是江南古陆上金矿床成矿的两个主要时期.     

湘东北仓溪岩群锆石U-Pb年龄及新元古代弧盆系演化

湘东北仓溪岩群位于江南造山带中段,曾被认为属于古元古代,近年来的同位素测年显示其主要形成于新元古代早期.本次研究通过LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年分析,获得仓溪岩群中绢云石英千枚岩、斜长角闪岩、透闪石岩形成年龄分别为858.3±3.7 Ma、844.3±14.0 Ma、815.0±10.0 Ma,后期辉绿岩脉...     

湘东北文家市地区仓溪岩群Sm—Nd同位素年龄及其地质意义

湘东北文家市地区仓溪岩群为一套高绿片岩—低角闪岩相的变质岩系,其Sm—Nd全岩等时线年龄：2 090±20 Ma, ∑Nd（T）=5.4 ;2 030±8 Ma, ∑Nd（T）=5.7 代表了原岩形成年龄;1 860±17 Ma, ∑Nd（T）=5.0 代表样品形成年龄。因此,将其形成时代定格为古元古代,属华南陆壳结晶基底的一部份。     

湖南包金山矿区白钨矿的地球化学特征及Sm-Nd同位素年代学

包金山金钨矿床位于湘中白马山-龙山-紫云山金矿带的东段,是近年新发现的一个赋存于前寒武纪浅变质岩中的金矿床。在野外调研和室内镜下研究的基础上,本文利用XRD、EMPA、ICP-MS、ID-MS等多种分析手段,对其进行了元素地球化学和同位素地球化学研究,进而揭示了该区金矿床的形成时代和矿床成因。研究表明,该区白钨矿的化学成分较均一,其WO_3含量大体与理论值一致,但Ca O含量稍低于其理论值,这可能与Sr、REE、Na等微量元素对白钨矿晶格中Ca的类质同象置换有关。除Sr、REE、As以外,该区白钨矿中的微量元素,特别是Mo、Bi、Sn、Be、Nb、Ta等均低于1×10~(-6),明显有别于华南与燕山期花岗岩有关钨矿床中的白钨矿。该区白钨矿的稀土元素含量为484.5×10~(-6)~972.9×10~(-6)(平均721.3×10~(-6)),显著高于湘西、湘中一带其它矿床中的白钨矿;其稀土元素配分模式均表现出向上拱曲的富MREE特征。该区白钨矿的~(147)Sm/~(144)Nd比值为0.2079~0.4070,~(143)Nd/~(144)Nd为0.512126~0.512398,在Sm-Nd同位素图解中构成了一条很好的等时线,其对应的等时线年龄为207.8±1.5Ma(MSWD=1.03),表明该矿形成于晚三叠世。该区白钨矿的~(87)Sr/~(86)Sr值较高(0.73164~0.73974),大体与渣滓溪矿区的白钨矿一致,高于廖家坪和龙山矿区的白钨矿,但明显低于沃溪和西安矿区的白钨矿,这暗示湘中、湘西一带不同时代形成的金钨矿床,其成矿物质来源和成矿机制可能存在差异。Sr-Nd同位素联合示踪显示,包金山矿区白钨矿的Sr-Nd同位素组成,明显不同于新元古界板溪群和紫云山岩体的主体,而是与紫云山补体花岗岩较吻合,暗示该区金钨成矿可能与紫云山晚期岩浆活动有关。结合区域年代学资料,可进一步推断出,晚三叠世金、钨成矿作用在湘中地区广泛存在,这些成矿作用均与印支期花岗质岩浆活动有关。湘中一带前寒武纪浅变质岩中的金矿床,在成因上是属与还原性侵入岩有关的金矿类型(IRGS型)。     

湘东地区金矿床矿化年龄的测定及含矿流体来源的示踪——兼论矿床成因类型

文章对江南造山带中段湖南东部地区主要金矿床开展了成矿年龄测定和硫同位素分析。获得该区黄金洞和大洞金矿床矿脉石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄分别为152±13Ma和70±1.3Ma;同时获得黄金洞矿床矿脉硫化物δ34S均值为-6.3‰(主要集中在-4.8‰到-8.6‰之间)、大洞δ34S均值为-9.2‰(主要在-8‰到-10‰之间)、雁林寺δ34S均值为-1.2‰(主要在-2.6‰和6.1‰之间)。结合华南区域大地构造演化特征、江南造山带主要金矿床成矿地质条件,认为440～400Ma、160～110Ma和～70Ma是该区的三个主要金矿化期;含矿流体主要来源于深部,与变质水和/或岩浆水有关,但成矿晚期有大量再循环的大气降水和/或海水加入。江南造山带湖南段金矿床具有与造山作用有关的浅成型金矿的某些成矿特点。     

江南造山带湖南段金矿成矿事件及其构造背景

江南造山带湖南段为一重要的金成矿带,目前关于带内金矿形成的时代背景存在较大争议。本文基于区域成岩成矿年代学、矿床(区)地质特征、矿床成因和流体来源、区域构造演化背景等多方面资料,对带内各主要金矿区的成矿时代逐一进行详细解析,以此为基础重新厘定了区域金矿成矿地质事件及其时代,并探讨了各成矿事件的构造背景,初步形成以下认识。江南造山带湖南段主要发生了加里东期、印支晚期和燕山期等3期金成矿事件。加里东期金矿成矿年代为430～410 Ma(志留纪后期),产于同期雪峰冲断带的中段-西南段和东段东部、湘中-湘东南构造岩浆带的东北部等3个地区,各区赋矿地层分别为板溪群、冷家溪群、冷家溪群,前两个地区的成矿与加里东运动变质变形和构造活化作用有关,后一个地区的成矿与志留纪后期花岗质岩浆活动提供热能和流体有关。印支晚期金矿成矿年代为227～202 Ma(晚三叠世),主要分布于同期雪峰冲断带东南缘构造岩浆隆起带,与后碰撞花岗质岩浆活动的热能和热液驱动有关。燕山期金矿成矿年代为152～130 Ma(晚侏罗世—早白垩世初),主要分布于同期雪峰冲断带东南部构造岩浆隆起带的东部,与伸展环境下的花岗质岩浆活动有关。     

湘中矿集区杨家山石英脉白钨矿床的白云母~(40)Ar-~(39)Ar和LA-ICP-MS锡石U-Pb年龄及其地质意义

杨家山中型石英脉型白钨矿床位于华南湘中低温锑金钨矿集区。白钨矿石英脉产于晚泥盆世黑云母二长花岗岩和新元古界板岩中,是全球为数不多的与花岗岩有关的石英脉白钨矿床,其成矿机制还不清楚。本文开展了与白钨矿共生的锡石的LA-ICP-MS微区原位U-Pb同位素测年,获得206Pb/238U加权平均年龄值为410.4±5.7Ma(MSWD=1.5,n=24)。同时,获得了与白钨矿共生的白云母的~(40)Ar-~(39)Ar同位素坪年龄为395.4±3.2Ma,等时线年龄398.2±4.4Ma,这些定年结果暗示杨家山钨矿床形成于晚泥盆世,与黑云母二长花岗岩的成岩时代在误差范围内一致。结合前人的年代成果,暗示湘中矿集区发育一期晚泥盆世的钨金成矿事件。通过以上研究,不仅能深化湘中矿集区钨金矿床的成矿规律认识,而且可以为找矿勘查取得突破提供重要的理论支撑。     

湘西渣滓溪钨锑矿床白钨矿的Sm-Nd和Sr同位素地球化学

渣滓溪钨锑矿床位于湘西雪峰山弧形构造带的中段,是我国典型的脉状充填型锑矿床。本文对渣滓溪矿区不同产状产出的白钨矿进行了Sm-Nd和Sr同位素研究。研究表明,渣滓溪矿区白钨矿Sm/Nd变化范围相对较宽（0.36~0.63）,143Nd/144Nd为0.51211~0.51288;在147Sm/144Nd-143Nd/144Nd图解中,该矿白钨矿样品没有明显的线性分布趋势,无法厘定出该矿的准确成矿时间。该矿白钨矿的Nd(t)明显可分为两组（-10.2~-14.7和-3.79~+0.01）,其成矿流体中的Nd主要有两个来源,一部分可能来自晚元古代地层或下伏陆壳基底的碎屑岩,另一部分很可能与冷家溪群的基性、超基性岩有关。与Nd同位素不同,渣滓溪成矿流体中Sr同位素组成均一化程度较高,该矿白钨矿87Sr/86Sr为0.7304~0.7329;该矿这种明显富放射成因87Sr的成矿热液,排除了成矿流体来自海水和赋矿围岩作为唯一矿源层的可能性,下伏陆壳的结晶基底很可能是这种高放射成因Sr的提供者。沃溪和渣滓溪矿区白钨矿Sr-Nd同位素组成的对比研究表明,两矿区的成矿物质来源有所不同,前者应来自一种更古老、更成熟、更富放射成因Sr的下伏陆壳基底。     

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 )。