江西西华山钨矿床稀有气体同位素研究

<正>享誉国内外的西华山钨矿床是我国最早发现和开采的内接触带大型脉状钨矿床,与其有着密切成因关系的花岗岩ISr值较高,高硅富铝,贫镁铁质组分,长期以来一直将其归属于S型(或改造型)花岗岩,由地壳物质重熔形成,没有地幔物质加入(吴永乐等,1987)。而最近研究认为,西华山花岗岩成岩过程中可能有地幔物质参与(Yang et al.,2012)。稀有气体同位素是各种地质作用和地球化学过程的理想示踪剂,其中的He和Ar同位素组成在地     

“三江”地区花岗岩铅同位素特征

“三江”地区花岗岩按其成岩物质来源分为壳型、壳幔型、幔型三大类。不同成因类型的花岗岩,其铅同位素组成明显不同。壳型花岗岩具较高的铅同位素比值和富铀铅贫钍铅的特点;壳幔型花岗岩的铅同位素比值较低,具贫铀铅富钍铅的特点;幔型花岗岩的铅同位素组成因陆壳物质混染程度的不同而变化较大。花岗岩的铅同位素组成可反映出花岗质岩浆物源区的特点,并可用于区分不同成因类型的花岗岩。     

赣南西华山成矿花岗岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素特征及其地质意义北大核心CSCD

赣南西华山钨矿是与侏罗纪花岗岩有关的大型石英脉型矿床,也是我国南岭成矿带赣南地区典型的钨矿床。本文选取西华山钨矿成矿花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年、微量元素和Hf同位素分析,旨在揭示花岗岩的形成时间并推断岩石成因及其对成矿的指示。锆石U-Pb测年结果表明,西华山中粒黑云母花岗岩锆石206 Pb/238 U加权平均年龄为154.8±6.0 Ma。锆石形态、激光拉曼和地球化学特征表明,该花岗岩受到岩浆热液的影响。锆石的176 Yb/177 Hf和176 Lu/177 Hf比值较高,表明源岩浆有强烈的流体出溶作用。西华山黑云母花岗岩的εHf(t)变化范围较小,呈明显负值(-12.8~-10.8),且集中在华夏地块古老基底范畴内,指示其形成于古老地壳物质的部分熔融。     

初论南岭地区某些与锡多金属矿床有关的花岗岩体的成因类型

锡多金属矿床是南岭地区最重要的锡矿矿床类型。国内外许多研究者都认为该类矿床是陆壳物质重熔形成的花岗岩浆分异演化的产物,成因上与改造型(S型)花岗岩类有关。笔者根据南岭地区6个与锡多金属矿床有关的花岗岩体的地质背景、岩石学、稀土元素地球化学和锶、氧同位素组成,提出该类型含矿花岗岩是由下部地壳原有的中—基性火山岩和少量陆壳物质部分熔融形成的岩浆,经过40—50％分离结晶作用产生的酸性岩浆分异演化的产物,属壳-幔源型花岗岩类(接近于B.W.Chappell和A.J.R.White的Ⅰ型花岗岩,明显不同于与钨、锡、铌、钽、稀土矿床有联系的S型花岗岩)。     

华南花岗岩物源成因特征与陆壳演化

华南不同时代的花岗岩按物质来源及成因可划分为:幔源(分异)系列:幔-壳混源(同熔)系列;壳源改造(重熔)系列和幔-壳混源碱性系列等四个不同的系列,简要阐述了划分四类系列的岩石学、地球化学的依据。侧重根据Sm-Nd、Rb-Sr同位素成分,以二元混合模型计算了花岗岩源区物质组成中,上壳和亏损地幔组份各占的比例。在此基础上探讨了不同物源成因系列花岗岩形成与华南陆壳演化的内在联系:东安、雪峰旋回褶皱系阶段花岗岩物源成因类型比较多样,有幔源(分异)系列、不成熟壳源、成熟壳源改造(重熔)系列等;加里东,海西期以陆壳改造(重熔)系列为主;印支、燕山期活化区(地洼)阶段,在地幔活化激发下,中国东部陆缘形成幔—壳混源(同熔)系列花岗岩和相应的火山岩;但沿内部断裂带,在壳下地幔热传输及构造作用下引起陆壳重熔,形成属于壳源改造(重熔)系列花岗岩。同位素的研究证明了:地洼阶段的构造-岩浆活动主要动力是来自壳下地幔的活化。     

西秦岭中生代花岗岩类岩浆作用及成矿

西秦岭是我国重要的有色金属和贵金属成矿省。本文论述了该地区主要矿床的空间分布特点;分析讨论了主要成矿带和矿集区中的矿化组合及其与花岗岩类的空间、时间和成因关系。提出该地区大规模成矿作用出现在220~100Ma之间,最高峰值为170Ma左右。花岗岩类岩浆作用及成矿相应的地球动力学背景为陆—陆碰撞造山运动的晚期表现为一侧陆壳向另一侧陆壳之下的俯冲叠置过程。中生代花岗岩类在成因上与陆壳的俯冲有联系,大多属高钾钙碱性系列。部分为钾玄武岩系列,它们来自加厚的下地壳。部分花岗岩类具壳幔混合成因。一个地区花岗岩类的Pb-Sm-Nd同位素主要受该地区源岩基底地层的控制,因此同一地区花岗岩类具有相近的Pb-Sm-Nd同位素特征。基底地层对花岗岩类的分布成因类型、有关的成矿作用具有重要的控制作用。依据花岗岩Sr和Yb的含量,本文将该地区花岗岩类大致分为两类:埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩。铜钼矿大都同埃达克岩有关,而两类花岗岩均可形成金矿。     

西华山钨矿的花岗岩组成及与成矿的关系

西华山钨矿田成矿花岗岩为一复式岩体,该复式岩体由燕山时期第二阶段西华山杂岩体、花岗斑岩单一侵入体组成.与两期三个阶段花岗岩有关,相应具有3次钨的成矿作用,形成了以西华山钨矿为代表的一毓不同规模的钨矿床,成为我国花岗岩区多阶段成岩多次成矿的典型范例.     

湘东北燕山期花岗岩

在查明区域燕山期花岗岩类的期次及各期次岩石组合特征的基础上,重点研究和系统总结两类花岗岩的地质地球化学特征。壳幔质混熔型花岗类岩体多呈浅成－超浅成相小岩体,分布于长平深大断裂带附近及其东侧,其组成岩石主要为花岗闪长岩类,岩石化学成分属硅铝过饱和的钙碱性或钙性花岗岩类,为部分熔融岩浆的产物,与斑岩型和热液脉型铜多金属矿床在时空和成因上相关;陆壳改造型花岗岩类岩体多呈中深成相岩基,岩株状,分布于长平深     

南岭地区加里东期花岗岩地球化学特征、岩石成因及含矿性评价

南岭地区加里东期花岗岩从岩石学上可划分为三类岩石组合,分别是石英(或英云)闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩组合,以花岗闪长岩为主;花岗闪长岩-二长花岗岩组合,以二长花岗岩为主;二长花岗岩-二云母花岗岩组合,以二长花岗岩为主,分别对应于HSS型、HS型以及S型三种成因类型。地球化学上,这三类花岗岩大体上具有过铝,适度富碱(6.26%~8.06%),K2O>Na2O(比值多在1.5左右),不同程度地富集大离子亲石元素(Rb、Cs、Th、U)的共同特点。同位素组成上,三类花岗岩都表现出高ISr值和低εNd值的特性,而且εNd值还呈现出连续过渡的特征。岩石成因上,第三类花岗岩主要起源于纯陆壳变沉积岩的部分熔融;第一类花岗岩可能是壳源岩浆与幔源岩浆近等比例混合的产物;第二类花岗岩以壳源岩浆为主,但也混合了少量幔源岩浆。在含矿性评价方面,第三类岩体,尤其是越城岭、苗儿山岩体,具有较好的成钨潜力,在第二类彭公庙岩体南部和其他加里东岩体内部及接触带附近的断裂发育区,分别有一定的钨多金属矿的找矿空间。     

新疆北部后碰撞幔源岩浆活动与陆壳纵向生长

新疆北部后碰撞幔源岩浆活动强烈。Nd、Sr和Pb同位素资料表明,在330～250Ma的后碰撞期间,有大量的幔源花岗岩类和少量的镁铁—超镁铁杂岩在上地壳侵位。与加里东、海西和喜马拉雅等造山带起源于再循环陆壳的花岗岩类不同,新疆北部后碰撞岩浆岩一般表现出ε_(Nd)(t)值高、(~(87)Sr/~(86)Sr)值相对较低、Nd和Pb模式年龄年轻等特点。阿尔泰山和天山的一些后碰撞花岗岩类可能具有陆壳源区的特点或表现出地壳物质对幔源岩浆及其分异产物有不同程度的混染,东、西准噶尔花岗岩类很少甚至没有受到陆壳物质混染。新疆北部后碰撞花岗岩类和镁铁—超镁铁杂岩主要是幔源岩浆及其分异产物在上地壳侵位的结果。这些幔源花岗岩类代表了新生的初始地壳,其时代可代表地壳形成时代。在后碰撞阶段,新疆北部的陆壳以纵向生长为特征。     

广西姑婆山地区钨锡矿床地质特征及幔源物质参与成矿显示

姑婆山地区钨锡矿床位于南岭钨锡成矿带西南缘,是我国重要的钨锡产地。区内有新路、水岩坝和珊瑚三个钨锡矿田,矿床类型多样。其中,锡锌硫化物型、黑钨石英脉型和钨锡石英脉型矿床较为典型,区内钨锡成矿与壳幔混源型花岗岩体和断裂关系密切。笔者在前人工作基础上,总结了区内主要钨锡矿田和典型矿床地质特征,认为钨锡矿化在空间上具有一定的分带性;通过对区内构造和矿床的D-O同位素、H e-A r同位素、Pb同位素、S同位素及流体包裹体分析,认为深大断裂可能为幔源物质上侵提供了通道,钨锡成矿与岩浆作用关系密切,幔源物质参与了区内钨锡成矿。     

西华山钨矿的花岗岩组成及与成矿的关系

大量研究工作证实，西华山钨矿田成矿花岗岩为一复式岩体。该复式岩体由燕山早期第二阶段西华山杂岩体，燕山早期第三阶段荡坪杂岩体和燕山晚期第一阶段花岗岩，花岗岩单一侵入体组成。与两期三个阶段花岗岩有关，相应具有三次钨的成矿作用，形成了以西华山钨矿为代表的一系列不同规模的钨矿床，成为我国花岗岩区多阶段民岩多次成矿的典型范例。     

赣南漂塘钨矿花岗岩成岩年龄与成矿年龄的精确测定

漂塘钨矿是赣南著名的钨锡多金属矿床,由漂塘本区、木梓园和大龙山三个矿段组成。多年以来,有关漂塘花岗岩成岩年龄,大多是利用邻近的西华山花岗岩的数据进行推断,而已有的年龄测试数据精度很难保证。对该矿床的成矿年龄则报道更少。本文利用单颗粒锆石U-Pb法对漂塘本区和木梓园的成矿花岗岩进行定年,获得了两条很好的U-Pb年龄谐和线,漂塘本区和木梓园成矿花岗岩的年龄分别为161.8±1Ma和 153.3±1. 9Ma。利用矿石中的白云母40Ar/39Ar同位素定年获得了漂塘本区成矿年龄为152±1.9Ma,利用矿石中的辉钼矿Re-Os同位素定年获得木梓园成矿年龄为151.1±8.5Ma。 以上年龄数据表明,矿床的成矿作用或与花岗岩侵位基本同时发生,或稍晚于花岗岩。赣南其他矿集区的一些代表性钨矿如淘锡坑、大吉山等的成矿与成岩也有这两种情况,可见这种成矿方式在赣南地区具有代表性。本文的年龄测定和近年来发表的一些年龄数据表明,赣南钨锡矿床属于华南燕山中期第一阶段陆壳重熔型花岗岩类大规模活动及其伴随的钨锡等金属大规模成矿作用的产物。     

内蒙古盘陀山-鹰嘴红山含钨花岗岩带形成时代及源区示踪

位于塔里木板块与哈萨克斯坦板块缝合带南侧被动陆缘隆起区的盘陀山-鹰嘴红山花岗岩带,赋存有盘陀山钨矿床-望旭山钨矿床-鹰嘴红山钨矿床。本文选择盘陀山和鹰嘴红山含钨花岗岩体,采用固体质谱稀释法进行锆石U-Pb法同位素测年,获得年龄值为373.8±1.6Ma～398.9±2.9Ma,确定形成时代为泥盆纪;同时测定花岗岩全岩Rb-Sr和Sm-Nd同位素组成,计算得(87Sr/86Sr)i值为0.722158～0.745368,εNd(t)值为-6.70552～-6.55118,根据(87Sr/86Sr)i值明显大于0.708和εNd(t)值远小于0,推断该带含钨花岗岩起源于古老陆壳物质的重熔。     

华南陆壳改造系列花岗岩类型划分和成岩物质来源

本文将华南陆壳改造系列花岗岩进一步划分为同造山混合花岗岩和岩浆花岗岩型、非造山陆壳重熔型和同碰撞型3类。根据锶、钕同位素测定值,依壳、幔二元混合模型方法计算了3类花岗岩源区物质的构成:第一类型为上壳端元占78.6—89.7％,亏损地幔端元占15.0—10.3％;第二类型为上壳端元占63.7％,亏损地幔端元占36.3％;第三类型上壳端元占100％。均以上壳端元为主。     

赣南大吉山花岗岩成岩与钨矿成矿年龄的研究

大吉山是赣南著名的钨—铌钽矿床,多年以来,由于受测试技术的限制,对该矿床的成矿年龄以及与成矿有关的大吉山花岗岩的成岩年龄缺乏系统和精确的研究。本文利用单颗粒锆石U-Pb同位素方法对大吉山补体花岗岩(铌—钽矿体的母岩)进行了成岩年龄测定,获得其侵位年龄为151.7±1.6Ma;利用快中子活化法对大吉山钨矿主矿脉中的云母进行了40Ar/39Ar地质年龄测定,获得了大吉山钨矿主矿脉的成矿年龄为144Ma和147Ma。根据这套数据,结合钨矿主矿脉、铌钽矿化和大吉山主体、补体花岗岩的空间产状,对它们的形成顺序进行了讨论。大吉山的花岗岩成岩与钨矿成矿年龄数据表明,它们是华南燕山中期陆壳重熔型花岗岩岩浆活动及相关的中生代第二次大规模成矿作用的产物。     

千里山花岗岩形成的壳-幔相互作用背景初探

南岭地区中、晚侏罗世花岗岩属华南花岗岩的一部分.最早普遍认为该区中、晚侏罗世(燕山早期)花岗岩为陆壳重熔型[1～3],之后有关岩石地球化学等方面的研究指出,湖南与钨、锡、钼、铋多金属矿产有关的千里山等一系列花岗岩体为陆壳改造型,是中元古代地层重熔的产物[4～6].近年来,随着关于"岩石圈计划"、"大陆动力学计划"等领域研究工作的广泛开展,越来越多的人认识到壳-幔相互作用在该区花岗岩形成过程中起着非常重要的作用.     

北山北部古生代两类花岗岩及有关矿床的钕同位素特征

北山北部地处西伯利亚地台与哈萨克斯坦-北山板块汇聚带内，区内各种类型花岗岩体分布广泛，并且与金属矿床具密切空间分布关系。所有这些花岗岩可划分为两种成因类型，即深源型和浅源型，前者全岩样品εNd（t）值均为正值，而后者的εNd（t）值均为负值。研究结果表明，幔源岩浆活动导致了深源型花岗岩、铜、钼-金和铁矿床的形成，而壳源岩浆活动为浅源型花岗岩、钨和钨-锡-铋矿床的形成提供了物质和动力来源。两种成因类型花岗岩的厘定对于探讨本区地壳演化历史、揭示成矿作用本质和指导找矿勘查均具重要意义。     

下扬子断陷带中壳幔混源型产铀花岗岩的地质地球化学特征

对安庐石英正长岩带(AL)及姚村钾长花岗岩体(YC)的岩体地质、矿物岩石学,岩石化学,稀土元素、以及Sr、Pb、O同位素组成等一系列特征的研究表明,下扬子断裂坳陷带内花岗岩体的初始物质来源较深,系上地幔部分熔融产生的贫水偏碱岩浆沿深断裂上升侵位过程中同化混染了部分陆壳物质而成。据锶、铅同位素的二元混合模型计算,安庐岩带和姚村岩体的成岩物质中地幔组分分别占57％和52.8％,地壳组分分别为43％和47.2％。它们的成因系列应归属于壳幔混源型。     

新田岭白钨矿床稳定同位索地质学研究

本文以新田岭钙矽卡岩型白钨矿床为例,通过硫、碳、氢、氧稳定同位素研究所获得的成矿信息,探讨了矽卡岩白钨矿床的成因和物质来源。矿区氢氧同位素组成表明成矿深溶液属以岩浆水为主的混合岩浆水,后期变为大气降水;碳主要来源于地层碳,混有岩浆碳;硫源为深源硫与地层硫的混合。稳定同位素结合地质年代学研究,表明该矿床系与燕山早期黑云母花岗岩有关的接触交代型矿床,钨主要来源于大陆地壳重熔化岗岩浆热液。