湖南七宝山矿床石英斑岩锆石U-Pb定年及Hf同位素地球化学

湖南浏阳七宝山铜多金属矿床位于钦杭成矿带西南段,是湘东北规模最大的铜多金属矿床,矿区内的石英斑岩对成矿贡献非常大。石英斑岩内锆石具有典型岩浆期锆石特征,LA-ICP-MS U-Pb定年结果为154.8±1.8 Ma,代表其形成年龄,属晚侏罗世岩浆活动产物。岩浆期锆石的176Hf/177Hf=0.282120~0.282539,对应的εHf(t)值均为负值,集中在-19.8~-4.9,计算的亏损地幔模式年龄(tDM1)集中在1001~1596 Ma,平均地壳模式年龄(tDM2)集中于1519~2450 Ma,表明石英斑岩的岩浆源区具有明显壳源特征,来自于古元古代至中元古代地壳的部分熔融。结合岩石学研究,七宝山矿区内石英斑岩体成因可能是在华南地块受到伊泽奈奇(Izanagi)板块向西北俯冲的影响下,古元古代至中元古代地壳部分熔融形成岩浆,而后岩石圈拆沉和软流圈物质上涌进入岩浆发生不均匀混合在晚侏罗世上侵形成的。     

东准噶尔琼河坝岛弧早古生代岩浆活动的锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据

东准噶尔琼河坝桑德乌兰斑岩铜钼矿区含矿花岗斑岩透长石、石英斑晶粒内破裂构造发育,锆石普遍发育具核内破裂构造或碎裂状的核。破碎的锆石核与透长石、石英斑晶可能形成于深部岩浆房。锆石U-Pb定年结果显示,破碎变形的锆石核年龄为442.2±3.5Ma,锆石环带的年龄为412.7±3.3Ma,前者代表破碎变形锆石的形成时间,后者代表斑岩侵位与结晶的时间。Hf同位素结果显示,破碎的有核锆石与其外环带具一致的εHf(t)初始值与tDM2模式年龄,它们可能为同一岩浆或成因相同的岩浆不同阶段结晶的产物。这意味着琼河坝地区在早古生代(至少在442Ma)就开始有弧岩浆活动。幔源特征的εHf(t)值(10.3～15.1)与较老的模式年龄(tDM2=469～761Ma)显示形成研究区花岗斑岩的岩浆可能源于晚元古代-奥陶纪玄武质地壳的部分熔融。     

西藏纳如松多铅锌矿区晚白垩世石英闪长岩形成机制及其地质意义:岩浆锆石证据

西藏纳如松多铅锌矿床是冈底斯北侧银铅锌多金属成矿带中的典型矿床,文章利用LA-ICP-MS测试技术,对矿区石英闪长岩开展了详细的锆石U-Pb年代学、锆石微量元素和Hf同位素地球化学特征研究,以此调查其岩浆源区特征,探讨其形成机制并试图探究其成矿潜力。纳如松多矿区石英闪长岩锆石U-Pb年龄为(85.2±1.1)Ma,早于矿区内大规模成矿事件,为晚白垩世岩浆活动的产物。石英闪长岩锆石稀土元素表现为LREE亏损、HREE富集的左倾配分模式,并具有明显的负Eu异常和正Ce异常特征,δEu变化于0.06~0.36之间,δCe变化于5.85~248.22之间。石英闪长岩的锆石176Hf/177Hf分布于0.282 679~0.282 766之间,εHf(t)值变化于-1.44~1.70,单阶段模式年龄TDM集中于679~804 Ma,二阶段模式年龄TDM2值集中于1047~1245 Ma之间。综合分析显示纳如松多矿区石英闪长岩来自于地幔和地壳2个不同的源区,并结晶于陆壳环境。纳如松多铅锌矿区石英闪长岩锆石的Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)比值除个别点外均低于100,且δEu集中于0.04~0.22之间,远小于0.4,为还原性岩体,由此推断石英闪长岩还原性的岩浆岩特征可能是其未能具有成矿能力的原因之一。     

湖南宝山-大坊矿区成矿花岗闪长斑岩的锆石U-Pb年龄、Hf同位素及微量元素组成对区域成矿作用的指示

钦-杭成矿带是华南地区新近识别出的一条重要的中生代斑岩-矽卡岩型铜多金属成矿带。宝山矿床处于铜山岭-宝山-水口山矿区的中部,是湘南地区最大的铜多金属矿床,而大坊金矿床与宝山Cu-Mo-Pb-Zn矿相邻,在空间上亦与花岗闪长斑岩密切相关。矿区内岩浆活动复杂,矿化类型齐全,成矿元素多样。我们对宝山成矿花岗闪长斑岩、花岗闪长质隐爆角砾岩和大坊成矿花岗闪长斑岩进行了LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年,结果表明宝山花岗闪长斑岩、花岗闪长质隐爆角砾岩和大坊花岗闪长斑岩的侵位年龄分别为156. 3±0. 9Ma、157. 1±1. 8Ma和154. 5±1. 0Ma,三者在误差范围内一致,均为晚侏罗世岩浆活动的产物;锆石Hf同位素研究表明,宝山和大坊矿床的成矿岩体均主要为古元古代地壳物质部分熔融的产物,并有幔源组分的加入;锆石微量元素分析结果显示,上述三类岩石的锆石具有相似的稀土元素配分模式,显示它们可能是同一期岩浆作用的产物。宝山矿区花岗闪长斑岩中锆石的Ce~(4+)/Ce~(3+)比值平均为355,与全球典型的含铜斑岩的Ce~(4+)/Ce~(3+)比值( 300)相似。而大坊矿区花岗闪长斑岩中锆石的δEu平均为0. 48,与宝山岩体δEu平均值(0. 42)相近,指示二者具有相对较高的氧逸度,均为与铜金多金属矿化有关的斑岩体。锆石U-Pb年龄、Hf同位素及微量元素特征表明,大坊金矿和宝山铜多金属矿床均与矿区花岗闪长斑岩具有时空及成因联系,共同构成钦杭成矿带中段一套与花岗闪长斑岩有关的Cu(Mo)-Pb-Zn-Au-Ag成矿系统。     

广东长埔锡多金属矿床石英斑岩锆石U-Pb年代学、Hf同位素组成及其地质意义

广东省海丰县长埔锡多金属矿床位于粤东地区莲花山断裂带南西段,是一个中型锡多金属矿床。以与长埔锡多金属矿床矿化联系密切的石英斑岩为研究对象,首次对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年以及锆石Hf同位素分析,获得其锆石U-Pb同位素加权平均年龄为(145.0±0.9)Ma,形成于早白垩世初;锆石Hf同位素特征显示其ε_(Hf)(t)为–7.95~–2.74,二阶段模式年龄(t_(DM2))为1371~1704 Ma,表明石英斑岩主要来源于中元古代古老地壳岩石的部分熔融,可能有少量地幔物质的加入。根据所得数据,结合区域构造演化,长埔锡多金属矿床石英斑岩可能形成于古太平洋板块向欧亚大陆俯冲作用有关的区域伸展动力学背景。     

西藏班公湖—怒江结合带南缘革吉地区晚侏罗世流纹斑岩的成因——锆石U-Pb定年、地球化学和Hf同位素约束

西藏阿里地区革吉县乃不扎康巴流纹斑岩是班公湖—怒江成矿带南缘新发现的一套次火山岩,本文在地质调查和资料收集的基础上,开展了流纹斑岩锆石U-Pb定年和岩石地球化学和锆石Hf同位素特征研究。流纹斑岩具有高硅(SiO_2=73.93%~74.71%)、高Na_2O+K_2O含量(6.73%~7.30%),低TFe和Mg O含量等特征,属于弱过铝质高钾钙碱性系列且具有I型花岗岩地球化学特征;轻重稀土元素分馏明显,富集轻稀土元素,具有明显的负Eu异常,其LREE/HREE值为9.71~12.38,(La/Yb)N值为10.64~14.42,δEu=0.65~0.73;流纹斑岩相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,与典型活动陆源火山岩的微量元素特征类似;LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明乃不扎康巴流纹斑岩的形成时间为(151.6±1.2)Ma(MSWD=0.9),锆石εHf(t)值整体为负值(–9.4~2.6,平均为–3.1)且变化范围较大(可达11个ε单位)呈现出混合源区特征。Hf同位素数据和全岩锆石饱和温度(750~791℃)表明幔源物质在流纹斑岩形成过程中起到了重要作用。结合区域构造演化特征,认为该套流纹斑岩主要产于Slainajap洋的南向俯冲的背景之下,由幔源岩浆提供热量诱发古老拉萨下地壳发生部分熔融并与幔源岩浆发生混合形成初始母岩浆,之后经历一定程度的分离结晶作用形成。     

内蒙古大苏计斑岩钼矿床花岗质杂岩年代学、地球化学、Hf同位素组成及其地质意义

内蒙古卓资县大苏计斑岩钼矿化与区内花岗质杂岩(石英斑岩、正长花岗斑岩和花岗斑岩)有密切的成因联系。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得石英斑岩、正长花岗斑岩和花岗斑岩的结晶年龄分别为(234±3)Ma、(225±4)Ma和(220±4)Ma。杂岩体富硅(w(SiO_2)=70.37%~78.84%)、富碱(w(Na_2O+K_2O)=4.52%~8.77%),均属高钾钙碱性系列,普遍具有低的w(Na_2O)(0.15%~2.69%)和高的铝指数(ASI介于1.13~3.35)。稀土元素总量介于48.2×10~(-6)~527.0×10~(-6),石英斑岩稀土元素含量(48.2×10~(-6)~83.1×10~(-6))最低,正长花岗斑岩稀土元素含量(272.1×10~(-6)~527.0×10~(-6))最高,花岗斑岩稀土元素含量为162.5×10~(-6)~236.8×10~(-6);杂岩体δEu介于0.15~0.93之间,(La/Yb)N介于3.0~65.5,自正长花岗斑岩、花岗斑岩到石英斑岩,其Eu负异常逐渐増大,而(La/Yb)N逐渐减小。岩体普遍富集Rb、Th、U、K、Nd、Zr、Hf等,强烈亏损Sr、P、Ti等。正长花岗斑岩具有中等Ba、Ta、Nb亏损。石英斑岩和花岗斑岩均属于高分异花岗岩,而正长花岗斑岩属于I型花岗岩。主量、稀土和微量元素特征表明,杂岩体具有后碰撞或后造山花岗岩特征,形成于后碰撞或后造山环境。杂岩体锆石的Hf同位素显示,3种岩石的εHf(t)值介于-21.1~-8.1,二阶段模式年龄tDM2介于1775~2587 Ma。石英斑岩来自于古元古代地壳物质的部分熔融;正长花岗斑岩来自于古元古代晚期地壳物质的部分熔融;花岗斑岩也主要来自于古元古代地壳物质的部分熔融,但有少量新太古代地壳物质参与。     

湘东北三墩铜铅锌矿区花岗岩的岩石成因——锆石U-Pb测年、岩石地球化学和Hf同位素约束

对湘东北三墩铜铅锌矿区花岗岩进行了系统的锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Hf同位素分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,三墩铜铅锌矿区花岗岩成岩年龄为131.9±1.1Ma。三墩铜铅锌矿区花岗岩为一套强过铝质钙碱性系列花岗岩,富集U、Ta、Pb,亏损Ba、Nb、Sr、Zr、Ti等元素,稀土元素配分模式为右倾配分模式,具有弱负Eu异常。Hf同位素分析表明,三墩铜铅锌矿区花岗岩燕山晚期锆石ε_(Hf)(t)值为-5.9~-2.4,Hf同位素二阶段模式年龄为1558~1338Ma,表明其物质来源于中元古代古老地壳岩石部分熔融。749.5Ma继承锆石核的ε_(Hf)(t)值为+4.8,Hf同位素二阶段模式年龄为1355Ma,暗示其物质来源有幔源物质加入。三墩铜铅锌矿区花岗岩可能是由于中下地壳的熔融岩浆形成后,混入少量幔源物质上侵形成的。     

皖南祁门三堡地区花岗闪长斑岩的成因:地球化学、年代学和Hf同位素特征制约

皖南祁门三堡地区位于江南造山带的北缘,华南地区的东北部,属长江中下游地区。本文对该区侵入的花岗闪长斑岩进行了全岩主微量元素分析、锆石U-Pb定年与Hf同位素测试。花岗闪长斑岩的REE球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,Eu负异常,在原始地幔标准化蛛网图中显示明显的Nb-Ta、Zr-Hf负异常。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为~142Ma,表明花岗闪长斑岩侵入时代为早白垩世早期。锆石的εHf(t)值为-4.3~-0.3,Hf模式年龄(tDMC)为1220~1470Ma。花岗闪长斑岩在Sr/Y-Y图解上落在经典岛弧岩浆岩区,其岩浆Zr饱和温度(670~760℃)与锆石Ti温度(600~750℃)均较低。锆石的Ce(IV)/Ce(III)为150~1530,平均值为550,指示岩浆具有较高的氧逸度。该岩体的地球化学特征、地壳模式年龄等证据指示其源区物质可能为中(新)元古代古华南洋壳俯冲于扬子板块产生的新生弧壳物质。祁门三堡地区花岗闪长斑岩可能是由于早白垩世早期太平洋板块南西向俯冲并后撤形成该区域的拉张环境,诱发地壳部分熔融而形成。     

广西右江褶皱带东南缘西大明山矿集区燕山期酸性岩浆锆石U Pb年龄、Hf同位素和Ce(IV)/Ce(III)特征

广西西大明山多金属矿集区位于右江褶皱带东南缘。LA ICP MS锆石 U Pb定年结果显示,区内那宁石英斑岩脉、罗维隐伏二长花岗岩和黑云母花岗岩岩体的侵位年龄分别为(9311±064)Ma、(9292±069)Ma和(925±11)Ma,说明三者都形成于晚白垩世。Hf同位素组成结果显示,石英斑岩中锆石εHf(t)值变化于-184～-12之间,两阶段模式年龄变化于1 236～2 326 Ma之间。二长花岗岩和黑云母花岗岩锆石εHf(t)值分别为-194～+03和-122～-36,两阶段模式年龄分别变化于1 139～2 385 Ma和1 386～1 933 Ma,表明它们主要来源于中元古代末期增生的地壳组分与少量古元古代地壳地质的共同熔融。通过与右江褶皱带周缘岩浆岩带锆石Hf同位素特征对比,认为右江褶皱带周缘岩浆岩可能具有一致的物源。二长花岗岩和黑云母花岗岩中锆石的Ce(IV)/Ce(Ⅲ)比值平均值分别为2365和3376,说明罗维隐伏岩体具有较低的氧逸度。通过对比右江褶皱带周缘前人的成矿年代学及同位素研究,显示该区成岩成矿时间较短(92～95 Ma),形成于晚白垩世区域伸展构造体制下,右江褶皱带岩石圈发生松弛和伸展垮塌,导致中元古代和少量古元古代地壳发生部分熔融,形成大规模岩浆作用。结合右江褶皱带周缘岩浆带大地构造位置及成岩时代,认为右江褶皱带燕山期岩浆岩的形成可能受到太平洋构造域和特提斯构造域双重作用,可能以后者为主。     

伊朗大理矿区中新世成矿及无矿斑岩地球化学对比及其对成矿的启示

伊朗乌尔米耶-达克塔尔弧岩浆带(Urumieh-Dokhtar magmatic arc,UDMA)是特提斯域最重要的斑岩铜矿省,发育大量中新世大型超-大型斑岩铜矿床;同时,该带也发育大量同时代无矿岩体,但控制岩体成矿潜力的关键因素尚不清楚.为此,选择该带中段、成矿及无矿岩体同时发育的大理矿区,针对成矿及无矿岩体开展了系统的锆石岩相学、年代学、微量元素地球化学及Hf同位素地球化学对比.结果显示,无矿闪长岩(锆石U-Pb年龄:17.4±0.3 Ma)比成矿石英闪长斑岩(锆石U-Pb年龄:15.6±0.1 Ma)形成略早,但近乎同期;闪长岩εHf(t)值变化介于+2^+4,石英闪长斑岩εHf(t)值变化介于+2^+5,两者具有类似的Hf同位素组成;闪长岩中锆石常含老的继承核(172~920 Ma),石英闪长斑岩则不发育继承锆石;闪长岩及石英闪长斑岩中的中新世锆石具有类似的稀土配分模式,且Eu负异常不明显,而闪长岩中的锆石继承核则显示出明显的Eu负异常,配分模式与中新世锆石不同.基于上述结果,我们提出大理矿区的两套中新世岩体具有相同的岩浆源区,但经历了不同的地壳演化过程,成矿的石英闪长斑岩浆形成后,与古老地壳没有明显交互,而无矿的闪长岩浆,在上升过程中与地壳物质、特别是古老还原性物质发生了交互,交互过程中岩浆氧逸度降低,是该套岩浆不成矿的主要原因.进而我们提出UDMA带中段斑岩成矿与否不仅与前人所认为的受岩浆源区控制,也与岩浆演化过程密不可分.     

U–Pb dating, Hf-isotope characteristics and trace-REE-patterns of zircons from Medet porphyry copper deposit, Bulgaria: implications for timing, duration and sources of ore-bearing magmatism

Precise U–Pb geochronology, Hf isotope compositions and trace element distributions in zircons are combined in the present study to define the timing and sources of the magmatism forming the Medet porphyry copper deposit, Bulgaria. ID-TIMS U–Pb-zircon dating demonstrates that ore-bearing magmatism extended for less than 1.12 Ma. As inferred from the field relationships, it started with the intrusion of a quartz-monzodiorite at 90.59?±?0.29 Ma followed by granodiorite porphyries at 90.47?±?0.30 and 90.27?±?0.60 Ma and by crosscutting aplite dykes at 90.12?±?0.36 Ma. These units were overprinted by potassic alteration and host economic copper-(Mo–Au) mineralization. The main magmatic–hydrothermal activity ceased after that, and a later quartz-granodiorite porphyry dyke, dated at 89.26?±?0.32 Ma, only contains an uneconomic quartz–pyrite mineralization. Assimilation of Lower Paleozoic rocks with a mantle to mantle–crust signature is characteristic of the fertile magma in the Medet deposit, as defined by positive ?-Hf values of the inherited zircons. The positive Ce-anomalies and the higher Eu/Eu* ratios of the zircons in the mineralized Cretaceous rocks of Medet deposit argue for crystallization from a generally more oxidized magma compared to the later quartz-granodiorite porphyry dyke. A change in paleostress conditions occurred during the intrusion of the Medet pluton and its dykes. The initial stage reveals E–W extension associated with N–S compression, whereas the younger granodiorite dyke was emplaced during subsequent N–S extension. The large-scale switch of the extensional stress regime during the mineralization was favourable for ore deposition by channelling the fluids and increasing the effective permeability.     

东天山白山斑岩钼矿床深部斑岩体锆石SIMS U-Pb定年、Hf同位素组成及其地质意义

白山钼矿位于东天山康古尔-黄山韧性剪切带三岔口-白山斑岩铜钼矿带中,为典型的斑岩型钼矿。本文以白山钼矿床深部花岗斑岩体为研究对象,对其进行了精确的锆石SIMS U-Pb定年以及锆石原位Hf同位素分析,旨在确定白山钼矿床深部斑岩体的形成时代以及岩石成因,进而分析其形成时的动力学背景。本文获得的白山钼矿床深部斑岩体锆石SIMS U-Pb年龄为(229.7±3.2) Ma,这一结果与前人获得的辉钼矿Re-Os等时线年龄225～229 Ma基本一致,因此可以代表成矿岩体的形成年龄为晚三叠世。锆石原位Hf同位素组成特征显示,εHf(t)均显示正值,为+8.3～+12,地壳模式年龄(TCDM)为556～758 Ma。结合前人研究成果及区域地质演化历史,可以确定白山钼矿床深部斑岩体形成于晚三叠世陆内伸展环境,由新生下地壳部分熔融形成。     

冀南西石门矽卡岩型铁矿床成矿年代:热液锆石U-Pb年龄的证据

西石门铁矿床是华北地区最为典型的矽卡岩型铁矿床之一,最新获得金云母40 Ar-39 Ar成矿年龄为(133.1±1.3)Ma、(137.1±1.5)Ma,略老于其成矿母岩(武安杂岩体)形成的年龄(126~136 Ma),这是矛盾的。笔者对角闪正长岩和矽卡岩脉中的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学分析。结果表明,角闪正长岩中锆石呈浅黄色-无色、透明、棱角状、不规则状,振荡环带结构不发育,部分锆石中含棱角状继承锆石内核,206 Pb-238 U年龄加权平均值为(135.6±1.5)Ma,代表了武安杂岩体的结晶年龄。矽卡岩脉中锆石呈棕色,含有少量细小的包裹体,呈透明-半透明,相对于岩浆锆石具有低的Th、U、REE含量及Th/U值(Th=(222.37~1541.11)×10-6,U=(218.44~989.17)×10-6,Th/U=0.90~1.56),并具有强烈的Ce正异常(δCe=4.46~196.22)和Eu负异常(δEu=0.59~0.80),206Pb-238 U年龄介于124.9~133.0Ma,加权平均值为(129.4±2.6)Ma,代表了热液锆石的形成年龄,说明129 Ma是该西石门地区主要成矿期。     

西藏拉抗俄斑岩Cu-Mo矿床含矿斑岩地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成

拉抗俄Cu-Mo矿床是冈底斯成矿带东段典型的斑岩型矿床,前人对该矿床进行了初步的矿床地球化学研究,但欠缺系统性.在系统的野外地质调查基础上,对拉抗俄斑岩Cu-Mo矿床的含矿斑岩开展了详细的地球化学和年代学研究,旨在精确确定矿床含矿斑岩的成岩年龄、岩石成因及源区特征.岩石地球化学特征显示,含矿花岗闪长斑岩富硅,相对贫镁和钙,SiO₂含量为62.51%~72.41%,MgO含量为0.59%~1.30%,CaO含量为0.95%~3.44%;碱含量高,Na₂O含量为3.51%~4.75%,K₂O含量为3.30%~4.97%;偏铝质或弱的过铝质,A/CNK比值为0.90~1.01;相对富集大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、Sr,明显亏损Nb、Ta、Ti、P、Zr等高场强元素.岩体稀土总量较低,为82.80×10-6~132.09×10-6;富集轻稀土,且轻重稀土分异明显;具有弱的Eu负异常和弱Ce负异常.采用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年技术对含矿花岗闪长斑岩进行定年,岩体成岩年龄为13.58±0.42 Ma,系中新世岩浆活动的产物.锆石ε_Hf(t)值为-3.99~4.49,Hf同位素两阶段模式年龄t_DM2为808~1 349 Ma.研究结果显示拉抗俄含矿花岗闪长斑岩具有埃达克岩地球化学特征,其岩浆源区主要来源于新生地壳部分熔融的组分,在岩浆侵位过程中遭受了古老地壳物质的混染,岩石形成于印度-亚洲大陆碰撞造山带的后碰撞伸展构造背景.      

西藏邦铺铅锌矿区石英二长斑岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素和稀土元素特征及其地质意义

邦铺钼(铜)多金属矿床是冈底斯带新近发现的大型斑岩型矿床,矿区内发育大量不同类型、不同期次的侵入岩体。矿区南东方向接触带的铅锌矿床,尽管最早受到关注并进行开采,但研究程度却仍然相对较低。文章采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和锆石Hf同位素、微量元素,首次对铅锌矿区内出露的含矿石英二长斑岩进行研究,23颗锆石206Pb/238U加权平均年龄为(15.43±0.12)Ma(MSWD=2.7,n=23),系中新世岩浆产物。在完成锆石测年后,同时对部分所测锆石进行了系统的Hf同位素原位分析,测得176Hf/177Hf值为0.282790～0.282913,εHf(t)变化范围为0.6～5.0,Hf同位素测试结果与亏损地幔地球化学储库的Hf同位素特征较为相似,表明石英二长斑岩的源区具亏损特征,但在岩浆演化过程中遭受了下地壳物质的混染。稀土元素结果显示轻稀土亏损,重稀土富集,明显的正Ce异常,Eu负异常,属典型的岩浆成因锆石。与前人对钼(铜)矿区的研究结果一致,故推断铅锌矿与钼(铜)矿为同一斑岩系统的产物。结合与区域上相邻的甲玛、驱龙矿床,该矿床显示出与甲玛、驱龙等超大型斑岩型矿床具有统一的地球动力学背景及深部岩浆活动。     

赣南地区寒武系牛角河组碎屑锆石U-Pb年龄 和Hf同位素特征及其地质意义

通过对赣南地区寒武纪牛角河组变余长石石英砂岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素分析表明,牛角河组地层沉积年龄晚于556Ma。LA-ICP-MS U-Pb数据结果显示550～600Ma、700～900Ma、900～1100Ma、1500Ma和2500Ma为五个主要年龄峰值,其中900～1100Ma和700～900Ma两个峰值最显著,表明Rodinia超大陆的裂解聚合在华南地区的响应为赣南地区寒武纪地层提供了主要物源,该物源曾遭受泛非运动的影响,进一步说明华夏地块与冈瓦纳大陆具有一定亲缘性。此次工作中3568Ma锆石的捕获,说明华夏地块可能存在太古宙结晶基底。对具有不同年龄峰值的锆石进行稀土元素分析,其结果表明研究区锆石具有重稀土富集、强Ce正异常、弱或不明显的Eu负异常的地球化学特征,与岩浆锆石特征相似,指示其物源区以岩浆岩为主。此外,Lu-Hf同位素分析显示源区锆石除少数源于新生地壳物质组分熔融产生的岩浆,大多结晶于古老地壳部分熔融产生的岩浆;综合锆石年代学结果,暗示华南地区存在强烈的古元古代到新元古代岩浆活动,其中中元古代末期-新元古代的岩浆事件最甚;而新太古代为一个重要的新生地壳生长时期。     

大别山北麓白石坡银矿区花岗斑岩锆石U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成及其地质意义

白石坡银矿床是大别山地区具代表性的中型银矿床,已探明银储量219.8 t。银矿体与矿区花岗斑岩空间关系密切。为深化理解其成矿地质背景,对白石坡花岗斑岩进行了详细的岩相学观察、锆石U-Pb同位素测年、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素研究。通过激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析,获得花岗斑岩锆石U-Pb同位素年龄为(142±2) Ma(MSDW=1.9),表明其形成于早白垩世。岩石具较高的SiO2含量(73.94%~76.14%)和富K2O(7.46%~9.55%)等特点,总体属于强过铝质(A/CNK=1.07~1.45)、高钾钙碱性系列,具高分异花岗岩特征;岩石富集轻稀土((LREE/HREE)N=10.88~12.89),具中等Eu负异常,并具有较低的Sr、Y、Yb含量。岩石锶同位素初始比值ISr为0.714 762~0.715 890,钕同位素εNd(t)值约为-13.8,两阶段Nd模式年龄TDM2=2.06~2.05 Ga。锆石εHf(t)值集中于-16.6~-13.5,两阶段Hf模式年龄TDM2=1.98~1.81 Ga。岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素特征共同揭示,该花岗斑岩可能是扬子陆壳北缘古老地壳物质重熔演化的产物。白石坡花岗斑岩及相关银矿床形成于白垩纪加厚下地壳拆沉之前地壳持续挤压加厚环境,与陈棚组火山活动不存在直接联系。     

皖南宁国竹溪岭钨银矿床及相关岩体的同位素地质年龄

皖南宁国竹溪岭钨银矿床是近年来发现的一个与花岗岩类有关的矽卡岩型矿床,准确厘定其成矿年龄及相关侵入岩体的年龄有利于深入认识区域岩浆作用与成矿作用的规律。本文在矿床地质调查的基础上,应用现代同位素定年技术开展地质年代学研究,获得矿床矿石中的辉钼矿Re-Os模式年龄为142.7±2.1 Ma和142.9±2.1 Ma,相关侵入岩体花岗闪长岩、花岗斑岩和花岗闪长斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为139.8±1.8 Ma、143.3±1.9 Ma、140.2±1.7 Ma,显示矿床的成矿年龄与侵入岩体的成岩年龄基本一致,为燕山晚期早白垩世。矿床矿石中的辉钼矿的Re含量指示成矿物质来源于地壳和地幔的混合;与成矿相关侵入岩的稀土元素和Hf同位素组成特征指示成岩物质也具有壳幔混源特征,显示成矿物质来源与成岩物质来源具有一致性。区域岩浆岩和矿床的对比表明,与之相邻的长江中下游地区、浙西地区和赣东北地区乃至整个华南地区这一时期发生了大规模的岩浆作用和钨锡多金属成矿作用,显示扬子板块在此阶段处于岩浆–成矿大爆发时期,皖南地区的成矿时代对应于华南中生代三次大规模岩浆作用和成矿作用的第二阶段。     

氧逸度对攀枝花岩体成岩成矿作用的制约:来自锆石微量元素的证据

本文报道了攀枝花钒钛磁铁矿含矿岩体边缘岩相带中的苦橄玢岩和岩体中淡色辉长岩的锆石微量元素特征。结果表明二者所含锆石都具有明显的Ce正异常和Eu负异常,以及轻稀土元素亏损和重稀土元素富集的特征,其Th/U比值为0.35～3.23,都属于典型的岩浆锆石。本次研究利用最新实验标定的锆石氧逸度计对苦橄玢岩和淡色辉长岩的氧逸度进行了估算。估算结果表明苦橄玢岩和淡色辉长岩均具较高的氧逸度,分别为QFM+0.3～QFM+2.5和QFM+0.7～QFM+3(QFM为石英-铁橄榄石-磁铁矿缓冲剂)。苦橄玢岩作为来自深部岩浆房侵入到攀枝花主岩体的富橄榄石"晶粥体",其高氧逸度的特征反映出攀枝花岩体的原生岩浆以及地幔源区是相对氧化的,而导致这一结果的原因很可能与古老俯冲事件导致的地幔交代作用有关。通过地幔柱-岩石圈相互作用,在较高氧逸度下发生部分熔融形成了铁质苦橄岩及其堆晶作用产物苦橄玢岩。此外,淡色辉长岩的氧逸度也显示出较高的特征,这说明这种氧化的特征很可能是贯穿了整个成岩过程的,对钒钛磁铁矿成矿,特别是导致铁钛氧化物早期结晶起到了不可忽视的作用。