西藏冈底斯造山带几乎同时形成的两套埃达克岩为什么一套含矿一套不含矿？

野外地质调查结合锆石U-Pb年龄测定和岩石化学成分分析,发现西藏冈底斯碰撞造山带晚中新世发育两套埃达克岩.一套呈NS向岩墙产出,锫石U-Pb-LAICP-MS年龄为15.6～16.8 Ma,地球化学上以富Na2O、贫K2O、Sr/Y比值高为特点,不含矿;另一套呈岩株产出,锆石 U-Pb SHRIMP 年龄为14.0～15.3 Ma,地球化学上以富K2O、贫NaO、Sr/Y比值低为特点,伴随着大规模的斑岩型铜钼矿化.两套埃达克岩都高度富集大离子不相容元素(LILE)Rb、Ba、Th、U、K、Sr、Pb,强烈亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti,反映出俯冲组分对岩浆源区的明显影响,具备岛弧岩浆作用的基本特征.比较而言,含矿埃达克岩更富集Rb、Th、U、K、Pb,而不含矿埃达克岩更富集Sr;不含矿埃达克岩的高场强元素Nb、Ta、Ti亏损更加强烈,Zr、Hf相对富集.两套埃达克岩都是形成于碰撞后地壳伸展的同一地球动力学背景下,其岩石地球化学差异主要与岩浆源区有关.研究表明,含矿埃达克岩的岩浆源区较浅,位于下地壳底部,参与岩浆作用的俯冲组分以沉积物熔体为主,岩浆的氧化性较强,并且经历了更多的分异过程.不含矿埃达克岩的岩浆源区较深,位于岩石圈地幔上部,参与源区岩浆作用的俯冲组分主要是板片流体,岩浆氧化性较低,岩浆分异过程较少.两套埃达克岩含矿与不含矿的原因包含了源区物质组成和岩浆生成条件两方面的差异.     

岛弧火山岩成因和地球化学特征

岛弧火山岩主要为俯冲带的俯冲板片脱水形成的富大离子亲石元素流体交代地幔楔,并使其发生部分熔融,产生岛弧岩浆作用而形成的,岩石组合通常为玄武岩—安山岩—英安岩—流纹岩及相应侵入岩组合。它以Al2O3、K2O高,低Ti O2,且K2ONa2O为特征,相对富集LILE,亏损HFSE,特别是Ti、Nb、Ta等。本文主要从岛弧岩浆作用的起因着手,分析流体和熔体对地幔楔的交代作用,以及岛弧岩浆作用过程,进而分析岛弧火山岩的地球化学特征。     

新疆西准噶尔萨吾尔地区早石炭世埃达克岩地球化学特征、岩石成因及其意义

新疆西准噶尔萨吾尔地区阿克塔木组(新建)为一套中性火山熔岩、火山碎屑岩夹少量酸性火山熔岩建造。流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为337.9±0.77Ma,属早石炭世。安山岩地球化学特征表现为高Si O2(53.42%～64.74%)、A12O3(16.05%～19.23%),富Na2O(4.05%～8.13%)贫K2O(0.36%～3.65%),富Sr(448.1×10-6～1507×10-6),低Yb(0.94×10-6～1.79×10-6)、Y(8.48×10-6～16.92×10-6),高Sr/Y比值(36.6～89.0),富集LREE,亏损HREE,弱Eu正异常,明显的Nb、Ta、Ti负异常,具有典型的埃达克岩特征,为玄武质洋壳在石榴角闪岩相高度部分熔融的产物。阿克塔木组火山岩形成于与洋内俯冲有关的岛弧环境,为早石炭世额尔齐斯-斋桑洋南向俯冲的岩浆记录。俯冲板片边缘受到来自板片窗的高温软流圈物质加热,部分熔融形成的埃达克质熔体与地幔橄榄岩发生熔体-岩石反应,从而形成埃达克岩+富Nb玄武岩组合,同时发生与之相关的Cu-Au成矿作用。阿克塔木组早石炭世埃达克岩的发现,为西准噶尔地区晚古生代岩浆活动、构造演化和金属成矿等研究提供了可靠的依据。     

富铌玄武岩：板片熔体交代的地幔楔橄榄岩部分熔融产物

富铌玄武岩是一类具有特殊地球化学特征的岛弧玄武岩。与正常岛弧玄武岩相比，它具有硅饱和并富钠的特征；同时具有相对高的Nb（一般>7×10-6）、TiO2（1%～2%）和P含量，以及低的LILE/HFSE和HREE/HFSE比值，并富集高场强元素；它的原始地幔标准化微量元素图显示了弱的Nb、Ta负异常（有时出现弱的正异常），原始地幔标准化La/Nb比值小于2（但很少小于0.7），它是由受埃达克质熔体交代过的地幔橄榄岩部分熔融形成的。由于富铌玄武岩与埃达克岩是大洋板片俯冲作用的直接产物，因此，通过对该岩石组合及与俯冲作用有关的流体和熔体的研究，不仅可以查明洋壳俯冲作用过程中的岩浆活动特征，还可以阐明洋壳俯冲及壳幔相互作用，具十分重要的地质意义。     

埃达克岩与皖中沙溪斑岩铜矿的成矿作用

埃达克岩是一组从安山质到长英质系列岩石,具有高硅(≥56%)、富钠(3.5%≥Na2O≥7.5%)及低的K2O/Na2O(～0.42),高Mg#(～0.51)和高Ni(20×10-6～40×10-6和Cr(30×10-6～50×10-6)的岩浆岩;其主要特点还有高锶(>400×10-6,最高可以达到3000×10-6,轻重稀土强烈分异((La/Yb)N＞10)以及非常低的重稀土元素含量(Yb＜1.8×10-6,Y≤18×10-6,具有明显Nb、Ta负异常的火山岩和侵入岩.埃达克岩构造环境仍存在很多争议.主要的观点:(1)年轻的俯冲洋壳(＜25 Ma)在俯冲过程中脱水熔融;2)加厚下地壳环境下的镁铁质下地壳(如榴辉岩和石榴辉石岩)底垫岩浆作用或拆沉作用下熔融.与埃达克岩石有关的矿产资源主要为铁、铜、金、钼矿床.在对安徽省沙溪斑岩型铜金矿床岩石和同位素地球化学资料分析和处理基础上,笔者认为沙溪侵入岩属于埃达克岩,其成因是燕山晚期西太平洋板块俯冲至扬子地块深部所导致的洋壳板片熔融作用有关,洋壳俯冲过程的大量流体参与,所携带的幔源大离子亲石元素及铜金物质在地壳浅部形成adakite岩石,同时形成该区斑岩型铜金矿床.     

西藏羌塘地区戈木错渐新世钾质火山岩的地球化学特征及其构造意义

羌塘戈木错出露一套30Ma的钾质火山岩,岩石类型包括橄榄碱玄岩、橄榄粗面玄武岩、霓辉粗面岩和舍白榴石响岩.火山岩的SiO2含量变化于46%～60%之间,Al2O3含量在13%～21%之间,Mg#介于0.14和0.63之间,K2O/Na2O＞1.岩石强烈富集轻稀土元素(LREE),亏损相容元素(Cr、Ni)和高场强元素(Nb、Ta、Ti),全岩εHf(t)值变化于-1.28～-6.20之间.研究表明,戈木错火山岩母岩浆起源于软流圈流体交代的古俯冲地幔楔的低程度熔融.同源岩浆经历了AFC作用.戈木错火山岩和区域上的鱼鳞山、火车头山钾质一超钾质火山岩共同组成了羌塘渐新世钾质一超钾质火山岩带.综合南羌塘新生代火山岩岩浆性质的演化,认为岩浆的产生可能与35Ma左右羌塘陆内俯冲板片断离导致的软流圈上涌一岩石圈减薄作用有关.     

西准噶尔马拉苏早泥盆世火山岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄、地球化学特征及其大地构造意义

马拉苏地区早泥盆世地层为一套滨海—浅海相火山—沉积岩系,对其中的火山岩夹层进行锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学研究,定年结果显示有大量的新太古代和中新元古代锆石,表明该区存在古老的大陆地壳物质。火山岩样品SiO2含量为52.38%~69.6%,Na2O含量为2.80%~4.85%,K2O为0.16%~0.96%,TiO2为0.5%~1.96%,Al2O3为14.62%~18.18%,MgO（1.08%~5.75%）变化范围较大,Mg#值在22.92~38之间,具有高钠、低钾的特征,属于钙碱性、低钾拉斑系列。稀土元素总量∑REE=73×10-6~115×10-6,LREE/HREE值为2.66~3.25,具有明显的Eu负异常（0.83~0.92）。玄武安山岩样品相对富集K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,与典型火山弧玄武岩地球化学特征一致。英安斑岩样品也具有富集大离子亲石元素、亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素的特征,反映源区可能有较多壳源物质的加入,其稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图与玄武安山岩相似,表明其可能为同源岩浆演化的产物。综合研究认为,这套火山岩具有岛弧火山岩特征,形成于板块俯冲拼贴过程中的岛弧环境。     

内蒙古太平川铜钼矿成矿斑岩时代、地球化学及地质意义

内蒙古太平川Cu-Mo矿床位于得尔布干成矿带北段额尔古纳地区,为新近发现的斑岩型矿床。矿区内发育环带状热液蚀变,由内向外主要为硅化-绢云母化和泥化。热液蚀变围绕花岗闪长斑岩分布,Cu-Mo矿化主要受控于硅化-绢云母化蚀变,主要分布在花岗闪长斑岩中。本文获得成矿斑岩岩浆锆石U-Pb谐和年龄为202±5.7Ma,指示该矿床可能形成于晚三叠世。同时在样品中也发现继承锆石(784Ma),表明该地区可能存在晚元古基底。成矿斑岩的元素地球化学数据表明,主量元素SiO2(65.86%～68.84%)56%、Al2O3(15.18%～16.28%)15%、MgO(0.84%～1.06%)3%、Na2O/K2O1;微量元素亏损重稀土,Sr(471×10-6～513×10-6)400×10-6、Y(15.0×10-6～17.9×10-6)18×10-6、Yb(1.27×10-6～1.81×10-6)1.9×10-6,表明该花岗闪长斑岩具有明显的埃达克质岩石的地球化学特征。同时成矿斑岩具有相对高的SiO2、Yb含量和Th/Nb、Ce/Nb比值,而相对低的Al2O3、TiO2、MgO、Sr、Th含量和Th/Ce比值,这些特征与源于俯冲板片的埃达克岩相似。然而成矿斑岩(87Sr/86Sr)i(0.70943～0.71019)较大,εNd(t)为-3.4～-3.9,我们推测额尔古纳地块在岩浆上升过程中贡献了部分物质。结合区域构造演化,我们认为该矿区成矿斑岩岩浆形成于俯冲洋壳的部分熔融,矿床形成背景为早中生代蒙古-鄂霍茨克洋向额尔古纳地块俯冲的陆缘弧环境。     

西天山特克斯达坂地区库勒萨依斑岩地球化学特征及构造意义

O型埃达克岩是洋壳板片俯冲消减的关键证据.库勒萨依斑岩体里特曼指数(δ)平均值为3.05,属于钙碱性系列岛弧浅成岩.w(SiO2)为57.06%～70.74%,具高w(Al2O3)、w(Na2O)、w(Sr)和相对富集LREE,低w(MgO)、w(Y)、w(Yb),强烈亏损HREE的特征.w(Na2O)/w(K2O)＞1,w(Sr)/w(Y)平均为50.95,δ(Eu)正异常,属典型O型埃达克岩.岩石化学和元素地球化学图解均印证其形成于岛弧环境,是天山洋在俯冲过程中,俯冲到一定深度后发生部分熔融,上侵形成的O型埃达克岩,这一结论为西天山早石炭世末期的板块俯冲、大洋板片消减等演化提供了重要的佐证.     

伊什基里克山切特木斯铜矿区火山岩地球化学特征与成矿背景探讨

新疆伊什基里克山切特木斯铜矿赋矿围岩主要由高钾钙碱性安山岩组成,该套火山岩具高SiO2,Al2O3,低MgO,富Sr,贫Y和Yb特征,具埃达克岩特征.地球化学特征表明,该矿区火山岩具轻稀土富集,重稀土相对亏损,铕轻微负异常,且富集大离子亲石元素(Rb,Ba,Th,K),相对亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti),具大陆边缘岛弧火山岩亲缘性,可能形成于南天山洋向伊犁-中天山地块之下俯冲的火山岛弧环境.通过该矿区火山岩与土屋-延东地区火山岩对比,认为两地区火山岩地球化学特征相似,具岛弧火山岩特征,形成于相似构造环境.此外,含矿化的隐爆角砾岩筒、类似于斑岩型铜矿蚀变特征及较低剥蚀程度表明,切特木斯铜矿具寻找斑岩型铜矿潜力.     

安徽枞县拨茅山-牛头山铜矿床地质特征及找矿方向

拨茅山—牛头山铜矿床的的赋矿岩石为中生代的火成岩系。侵入岩一潜火山岩一火山岩构成完整的侵入—喷发系列。该矿床可分为火山气液—沉积铜矿床和斑岩型铜矿床两种类型。在成矿前期，陆相火山岩在湖底发生火山喷气、火山热泉以及火山热水沉积。潜火山岩的侵入，伴有长期热液循环活动，在张性断裂为主的赋矿空间生成与斑岩有关的各类型矿床。     

黑龙江三道湾子金矿床火山岩-次火山岩年代学、地球化学和地质意义

三道湾子金矿床位于小兴安岭北麓,是典型的以碲金化合物为主的矿床,为了限定其成矿时代和厘定其成矿地质背景,笔者对同成矿地质体火山岩和成矿期后的玄武粗安玢岩的单颗粒锆石U-Pb年龄和元素地球化学进行测定,获得同成矿地质体粗面英安斑岩及玄武粗安玢岩的~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值分别为(124.2±0.9)Ma(MSWD=0.5,n=18)和(118.9±2.3)Ma(MSWD=0.5,n=6);赋矿围岩为玄武粗安岩与同成矿地质体粗面英安斑岩,Si O2含量为52.75%~62.30%,K_2O和Na_2O含量分别为2.02%~2.85%和3.96%~4.24%。里特曼指数(δ)在0.85~3.67之间,属于钙碱性到高钾钙碱性岩系特征;成矿期后脉岩玄武粗安玢岩,SiO_2含量为51.53%~52.32%,K_2O含量为2.30%~2.36%,Na_2O含量为3.78%~4.14%,里特曼指数(δ)在4.05~4.86之间;微量和稀土元素均显示富集大离子亲石元素(Cs、K、Rb、Ba、LREE等),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf等)和HREE,特别是强烈亏损Th、U和Nb、Ta的特征,与岛弧钙碱性玄武岩相似。研究揭示了该矿床形成于早白垩世(124~119 Ma)或晚中生代造山后伸展构造环境,成矿热动源可能是交代大洋性质的岩石圈地幔。     

黑龙江黑河地区早白垩世火山岩岩石地球化学特征及其构造环境意义

黑龙江省黑河地区广泛发育侏罗-白垩纪火山岩,但是该火山岩的岩石组合、成因和所表征的大地构造环境目前有很大的争议。本文对该套火山岩开展详细的岩石学、岩石地球化学等研究。该火山岩形成于早白垩世,主要以安山岩英安岩流纹岩为主,包含英安岩、安山岩、粗面岩、流纹岩、安粗岩、玄武安山岩、粗面英安岩、钾玄岩、歪长粗安岩,因此属于弧火山岩的组合。该区火山岩主要为亚碱性系列,岩石Na2O/K2O比值一般>1.2。A/CNK在1附近,为准铝质过铝质岩石。SiO2 TFeO/MgO图上既有钙碱性系列(包括低铁钙碱性系列),又有拉斑系列。SiO2 K2O图上主要为中钾钙碱高钾钙碱系列。SiO2 (Na2O+K2O-CaO)图上主要为钙碱系列、碱钙系列和碱性系列,在SiO2 MgO图中主要落入实验玄武岩的局部熔融范围和镁安山岩系列范围。痕量元素蛛网图显示富集大离子亲石元素,K、La、Zr、Hf、Tb、Tm为峰,亏损Nb、Ta、Ti、Y、Yb等高场强元素。稀土元素球粒陨石标准化配分模式为缓右倾型的模式,轻稀土相对富集,重稀土内部分馏不明显,具有微弱负Eu异常。大部分岩石具有高Sr低Y的特征,其中一些岩石具有adakite岩的特征。上述特征均指示弧火山岩的特征。结合构造环境判别认为该火山岩形成于与洋俯冲有关的环境。推测岩浆可能的源区为俯冲的洋壳、上覆的地幔楔、兴安弧的下地壳。     

内蒙古苏尼特右旗毕力赫大型斑岩型金矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

内蒙古苏尼特右旗毕力赫大型斑岩型金矿的发现在华北板块北缘尚属首例.为了查明该斑岩型金(铜)矿化发生的时间,作者采集了斑岩体内6件辉钼矿样品进行铼-锇同位素测试,获得等时线年龄为(272.7±1.6)Ma(MSWD=0.57).毕力赫晚古生代金矿成矿地质事件的厘定,为华北板块北部晚古生代汇聚板块构造体系提供了新证据,促使...     

大兴安岭东沟营林站地区中生代火山岩地质地球化学特征及其成因意义

东沟营林站地区位于大兴安岭火山岩带北部,区内岩浆活动强烈,发育从早古生代到中生代不同时期的中酸性火山岩。在详细野外地质调查的基础上,通过研究中生代火山岩岩石学特征及岩石化学数据,发现区内中生代火山岩主要为中酸性-酸性岩石,属于钙碱性系列,w(K2O)、w(Na2)O、w(TiO2)、w(FeOt)、w(MgO)、w(CaO)、w(Al2O3)、w(P2O5)与w(SiO2)具有较好的相关性,反映了岩浆分离结晶演化趋势;稀土元素大多具有铕负异常,配分曲线右倾,显示轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的特征;微量元素的过渡族元素Cr、Co、Ni质量分数较低,大离子亲石元素Sr亏损,Rb富集,高场强元素Nb、P、Ti亏损。综合研究表明,其中生代火山岩岩浆来源于下地壳,同时与上地壳混染较多。其形成环境为古亚洲洋构造域向滨太平洋构造域转变的阶段,受蒙古-鄂霍茨克海造山后伸展和西太平洋板块俯冲双重作用的影响。     

新疆小石头泉铜多金属矿床地质特征、找矿前景

小石头泉矿区主含矿层为下石炭统雅满苏组第二亚组，火山穹隆及伴生断裂为主要的控矿构造。矿区含矿火山岩组合属岛弧钙碱性－拉斑玄武岩系列，不具备形成火山成因的块状硫化物矿床的条件。小石头泉铜多金属矿床可归属为与次火山热液有关的脉状铜铅锌银多金属矿床，矿田矿化带规模宏大，具备形成大型矿床的地质条件，矿区外围中酸性侵入岩体具有形成斑岩铜矿的地质条件。     

新疆东天山地区延西铜矿床的地球化学、成矿年代学及其地质意义

延西铜矿床位于新疆东天山觉罗塔格地区北部的哈尔里克-大南湖岛弧带内,是延东-土屋斑岩型成矿带的西延部分。矿床的赋矿地层主要为石炭系企鹅山群,被含矿斜长花岗斑岩侵入。矿床中的主要岩石类型为安山岩、闪长玢岩以及斜长花岗斑岩,安山岩和闪长玢岩具有同源性及岛弧火山岩的特点,是主要的赋矿围岩;斜长花岗斑岩具有埃达克质岩石的特征,与成矿作用直接相关,其形成晚于安山岩、闪长玢岩。本文测得延西铜矿床辉钼矿Re-Os年龄为326.2±4.5Ma,可以代表其成矿年龄,与土屋-延东铜矿床322.7±2.3Ma的辉钼矿Re-Os年龄基本相同;包括延西铜矿床在内的土屋-延东斑岩型铜矿带成矿时代与成岩时代基本一致或稍晚。延西铜矿床具有斑岩型铜矿床的矿化和围岩蚀变特征,与土屋-延东斑岩型铜矿带内其它矿床均为中石炭世同源岩浆演化的产物,具有相似的成矿作用过程,成矿物质均为岩浆来源,这些矿床可能为同一岩浆活动在不同部位发生矿化的产物。延西铜矿床以及土屋-延东斑岩型铜矿带形成于东天山觉罗塔格地区晚古生代的挤压岛弧背景,应与哈尔里克-大南湖晚古生代岛弧的形成相伴,可能与康古尔塔格大洋板块向北部哈尔里克-大南湖岛弧的俯冲有关。     

Geology and Re-Os Geochronology of Mineralization of the Miduk Porphyry Copper Deposit, Iran

The Miduk porphyry copper deposit is located in Kerman province, 85 km northwest of the Sar Cheshmeh porphyry copper deposit, Iran. The deposit is hosted by Eocene volcanic rocks of andesitic–basaltic composition. The porphyry‐type mineralization is associated with two Miocene calc‐alkaline intrusive phases (P1 and P2, respectively). Five hypogene alteration zones are distinguished at the Miduk deposit, including magnetite‐rich potassic, potassic, potassic–phyllic, phyllic and propylitic. Mineralization occurs as stockwork, dissemination and nine generations (magnetite, quartz–magnetite, barren quartz, quartz‐magnetite‐chalcopyrite‐anhydrite, chalcopyrite–anhydrite, quartz‐chalcopyrite‐anhydrite‐pyrite, quartz‐molybdenite‐anhydrite ± chalcopyrite ± magnetite, pyrite, and quartz‐pyrite‐anhydrite ± sericite) of veinlets and veins. Early stages of mineralization consist of magnetite rich veins in the deepest part of the deposit and the main stage of mineralization contains chalcopyrite, magnetite and anhydrite in the potassic zone. The high intensity of mineralization is associated with P2 porphyry (Miduk porphyry). Based on petrography, mineralogy, alteration halos and geochemistry, the Miduk porphyry copper deposit is similar to those of continental arc setting porphyry copper deposits. The Re‐Os molybdenite dates provide the timing of sulfide mineralization at 12.23 ± 0.07 Ma, coincident with U/Pb zircon ages of the P2 porphyry. This evidence indicates a direct genetic relationship between the Miduk porphyry stock and molybdenite mineralization. The Re‐Os age of the Miduk deposit marks the main stage of magmatism and porphyry copper formation in the Central Iranian volcano‐plutonic belt.     

德兴铜矿、银山铜铅锌矿床的岩浆岩岩石化学特征及其成岩成矿机理探讨

德兴斑岩铜矿和银山铜铅锌矿床位于江南古陆与钱塘坳陷之过渡带,赣东北深大断裂的北西盘。德兴斑岩铜矿与燕山期(169Ma)浅成花岗闪长斑岩侵入体具有成因联系,侵入体属低硅钠质组合,铝质参数A[A=Al-(K+Na+2Ca)]值变化于-13—93,表现为铝次饱和到不饱和特征,镁铁质参数B(B=Fe+Mg+Ti)值变化于100—265,二者构成负斜率岩浆演变趋势线,表明岩浆起源于上地幔或下地壳。银山矿床的形成与燕山期(145—142Ma)陆相火山一次火山岩系有关,其属高硅钾质火山岩组合,铝质参数A值变化于7—17