桂东南六陈中酸性侵入岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石学、地球化学及其构造意义

通过对桂东南六陈中酸性侵入岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石学和地球化学研究,表明六陈中酸性侵入岩主要为二长花岗岩-钾长花岗岩组合,少量花岗闪长岩,岩石普遍含角闪石;岩石属富碱、高硅、高钾,属高钾钙碱性系列;稀土总量较高(∑REE 237.65×10~(-6)～316.06×10~(-6)),具中等铕亏损的轻稀土富集型的稀土配分曲线特征;对岩体进行了高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,加权平均值为(245.1±1.2)Ma。该岩体总体显示为富碱性A2亚型花岗岩,形成于华南后碰撞伸展构造背景。     

黔东南从江那哥铜多金属矿床稀土元素地球化学特征

那哥铜多金属矿床是江南古陆西南端黔东南地区多金属矿床的典型代表。该矿床产于新元古界地层中,受近东西向构造控制,与辉绿岩空间接触。利用ICP-MS,本文系统获得了该矿床矿石、赋矿围岩、外围花岗岩和隐伏花岗斑岩的REE组成,结果显示矿石具有变化的总稀土含量(∑REE=6.61×10-6～235×10-6)、轻稀土富集和负Eu异常(δEu=0.59～0.88)特征;赋矿围岩∑REE值范围较宽,介于74.2×10-6～286×10-6,并具有轻稀土富集和负Eu异常(δEu=0.79～0.88)特征;辉绿岩∑REE值介于78.1×10-6～90.9×10-6,较为稳定,为轻稀土富集和不明显的Eu异常特征(δEu介于0.98～1.01);花岗岩总稀土含量稳定(∑REE=132×10-6～193×10-6),具有轻稀土富集和明显的Eu负异常特征(δEu介于0.55～0.79);新发现隐伏花岗斑岩∑REE=74.9×10-6～120×10-6,具有轻稀土明显富集和显著的Eu负异常(δEu=0.44～0.56)。对比研究认为,那哥铜多金属矿床成矿流体中的REE主要继承围岩,表明部分成矿物质由赋矿地层岩石提供。     

CCSD HP-UHP变质岩中磷灰石稀土元素(REE)地球化学及其示踪意义

磷灰石是一种能在UHP变质峰期稳定存在并富含稀土元素(REE)的常见副矿物,其REE组成变化可以对变质过程进行地球化学示踪。本文利用激光剥蚀等离子光谱仪(LA-ICP-MS)对中国大陆科学钻探(CCSD)钻井中及其附近出露的不同变质程度的HP-UHP变质岩(榴辉岩、角闪(片)岩和片麻岩)中的磷灰石进行了REE组成原位测定,结果显示不同围岩中磷灰石的REE组成特征及其相关系数变化很大,其球粒陨石标准化配分曲线可以分为3大类:Ⅰ.轻稀土(LREE)富集型,其REE总量(∑REE)很高,可达n×1000×10~(-6);Ⅱ.中稀土(MREE)富集型,其(La/Sm)_N<1,Eu异常变化较大;Ⅲ.重稀土(HREE)富集型,其配分曲线呈明显的左倾形式,∑REE总量很低,仅为9.228×10~(-6),且具明显的Eu负异常。磷灰石颗粒原位分析显示从边部到中心∑LREE有逐渐升高的趋势,表明了在俯冲折返的过程发生过短时增温作用,并极有可能发生过部分熔融。部分熔融过程中磷灰石中的LREE将与其它大离子半径元素一起优先释放。     

云南会泽超大型铅锌矿床构造带方解石稀土元素地球化学

云南会泽超大型铅锌矿床明显受北东向构造带控制 ,构造带中的脉状方解石为富碳酸盐流体活动的产物。文章通过对这种脉状方解石的稀土元素地球化学研究 ,探讨构造流体的来源及其与成矿流体的关系。结果显示 ,矿区北东向构造带中脉状方解石的稀土含量范围较宽 (∑REE :5 .4 71× 10 -6～ 5 6 .788× 10 -6)、稀土配分模式为相似的轻稀土富集型、存在较强的铕负异常 (δEu :0 .4 39～ 0 .74 2 )。结合地层、矿石中脉石矿物方解石、峨眉山玄武岩的稀土元素含量和碳、氧同位素组成 ,认为控矿构造带中方解石稀土为同源构造流体的结晶产物 ,构造流体稀土元素地球化学特征明显受成矿流体的控制     

内蒙古哈毕力格地区铀矿化成因:稀土元素地球化学证据

为了示踪成矿流体来源,明确铀矿化成因类型,对哈毕力格地区与铀矿化关系密切的铀矿化石英岩、石英岩、花岗闪长岩和大理岩进行了稀土元素地球化学研究。结果表明,铀矿化石英岩样品的ΣREE为11.69×10~(-6)～165.86×10~(-6),稀土配分模式呈微弱的轻稀土富集右倾型;无矿化石英岩的ΣREE为2.09×10~(-6)～10.97×10~(-6),稀土配分模式呈"平坦型";花岗闪长岩的ΣREE为141.50×10~(-6)～204.02×10~(-6),稀土配分模式呈典型的轻稀土富集右倾型。石英岩、矿化石英岩和花岗闪长岩的ΣREE、LREE、HREE以及La_N/Yb_N、Sm_N/Eu_N、Y/Ho等参数表明花岗闪长岩与铀矿化具有成因联系。结合矿物学及同位素地球化学特征,指出古元古代乌拉山群区域变质作用使铀发生了初步富集,主成矿阶段的成矿作用与晚古生代花岗闪长质岩浆分异出的富铀岩浆流体有关。     

华蓥山地区天青石矿稀土元素地球化学特征

华蓥山地区天青石矿各类型天青石的稀土总量(∑REE)均较低,为轻稀土富集型。巨晶天青石和条带状矿石之白色条带状天青石具铕的正异常,为热卤水成因,层状和条带状矿石之暗色条带天青石具δ Eu的负异常,与碳酸盐岩围岩一致,为沉积成因。区内天青石、碳酸盐岩表现为δ Ce的轻度负异常或无异常,与该区早三叠世嘉陵江组沉积时期所处的含膏泻湖相沉积环境有关。     

湘东邓阜仙二云母花岗岩锆石U-Pb年代学及地球化学研究

邓阜仙花岗岩体位于湖南茶陵县东北部,是一个由黑云母花岗岩、二云母花岗岩和白云母花岗岩组成的复式岩体。其中,二云母花岗岩与钨成矿关系最为密切。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年测得二云母花岗岩的加权平均年龄为154.4±2.2 Ma(MSWD=5.6,n=20),为燕山早期侵位。岩石地球化学研究表明,邓阜仙二云母花岗岩具有高硅、富碱、贫镁铁、强过铝质和高分异的特点。花岗岩相对富集大离子亲石元素Cs、Rb、K和高场强元素Th、U、Pb,亏损Ba、Sr和Ti等,稀土总量偏低(ΣREE平均值为90.59×10-6),轻稀土相对富集(LREE/HREE比值平均为9.97),铕负异常显著(δEu平均值为0.34),稀土元素配分模式呈右倾型。根据区域地质和花岗岩地球化学特征,确定岩石为S型花岗岩,形成于造山后伸展构造环境。     

内蒙古哈毕力格地区铀矿化成因:稀土元素地球化学证据北大核心CSCD

为了示踪成矿流体来源,明确铀矿化成因类型,对哈毕力格地区与铀矿化关系密切的铀矿化石英岩、石英岩、花岗闪长岩和大理岩进行了稀土元素地球化学研究。结果表明,铀矿化石英岩样品的ΣREE为11.69×10^-6~165.86×10^-6,稀土配分模式呈微弱的轻稀土富集右倾型;无矿化石英岩的ΣREE为2.09×10^-6~10.97×10^-6,稀土配分模式呈“平坦型”;花岗闪长岩的ΣREE为141.50×10^-6~204.02×10^-6,稀土配分模式呈典型的轻稀土富集右倾型。石英岩、矿化石英岩和花岗闪长岩的ΣREE、LREE、HREE以及LaN/YbN、SmN/EuN、Y/Ho等参数表明花岗闪长岩与铀矿化具有成因联系。结合矿物学及同位素地球化学特征,指出古元古代乌拉山群区域变质作用使铀发生了初步富集,主成矿阶段的成矿作用与晚古生代花岗闪长质岩浆分异出的富铀岩浆流体有关。     

六盘山盆地白垩系马东山组泥页岩稀土元素地球化学特征及地质意义

以六盘山盆地白垩系马东山组泥页岩为研究对象,通过稀土地球化学元素测试分析,结果表明六盘山盆地马东山组泥页岩REE为125.2×10^-6~175.1×10^-6,均值为153.4×10^-6,略低于北美页岩;∑LREE为114.4×10^-6~160.6×10^-6,均值140.2×10^-6,∑HREE值为10.78×10^-6~14.69×10^-6,均值13.26×10^-6;LaN/SmN、GdN/YbN、∑LREE/∑HREE及经标准化REE分布模式均反映出LREE相对富集且分异明显、HREE相对亏损且分异不明显。Eu明显负异常,Ce弱负异常,成岩作用对REE影响有限。REE配分模式显示马东山组泥页岩沉积物源较为一致,∑REE—La/Yb图解表明其母岩为沉积岩,负Eu异常说明该沉积岩母岩具有花岗岩物源特性。w(∑REE)与w(Al2O3)、w(SiO2)、w(TiO2)及w(CaO)相关性说明马东山组泥页岩REE受近源陆源碎屑供应、水体自身元素分异及生物作用共同控制。REE总量、Eu负异常、Ceanom、δCe、LaN/YbN等指标显示马东山组泥页岩沉积时期气候温暖湿润,泥页岩主要沉积于具有一定深度水体的氧化还原界面以下,沉积速率稳定且缓慢,为有机质的保存提供良好条件。     

甲基卡新3号超大型锂矿脉找矿方法

甲基卡矿区除前人发现的大型锂矿NO.134脉,近年来又在甲基卡东北部的第四系覆盖区新发现了X03(新三号)超大型工业锂矿脉,使甲基卡成为我国十三五规划确认的新兴产业资源基地。根据甲基卡锂矿找矿实践,提出了第四系坡-残积"寻根溯源"的找矿方法。该方法运用高精度遥感解译圈定第四系转石分布,依据伟晶岩矿化、围岩蚀变等特征重塑第四系转石填图单元,圈定出包括新3号脉在内的8条隐伏锂矿化伟晶岩脉,对靶区圈定及钻探验证起到了快速有效地定位作用。该找矿方法在第四系隐伏区的稀有金属伟晶岩找矿方面具有重要的示范意义。     

广州增城地质公园安山质-流纹质火山岩地球化学特征及Rb-Sr年龄测定

广州市增城地质公园发育有大量的燕山期安山岩和流纹岩,由于缺少详细的岩石地球化学研究,这些火山岩的成因和所代表的大地构造意义一直未明确。文章对上述火山岩进行了较为系统的全岩地球化学以及同位素地球化学分析。研究结果显示,安山岩具有安第斯型火山岩特点,显示Nb、Ta、Sr和Ti的亏损,Isr值介于0.70332~0.7144,平均值0.7092,岩石稀土总量较低(ΣREE=158.9×10^-6~215.0×10^-6),平均值186.8×10^-6,轻重稀土元素分异较弱((La/Yb)N5.06~9.87),平均值7.01,Eu负异常不明显(δEu=0.80~1.38),平均值δEu=0.94。流纹岩具有高钾特点,有明显的Ba、Sr、P、Eu、Ti负异常和Pb、Yb正异常,其Isr值介于0.71393~0.73650,平均值0.72615,岩石稀土总量较低(ΣREE=93.4×10^-6~481.5×10^-6),平均值285.7×10^-6,轻重稀土元素分异弱((La/Yb)N=0.65~9.51),平均值4.35,Eu负异常很明显(δEu=0.01~0.03),平均值δEu=0.02,全岩Rb-Sr同位素年龄为(112±12)Ma。综合的地球化学研究表明,增城地质公园安山质-流纹质火山岩均属壳幔混合成因,其中安山岩以幔源为主,而流纹岩则以壳源为主,分别形成于早侏罗世和早白垩世太平洋板块俯冲碰撞挤压的构造背景下。这对华南地区中生代构造演化的深入认识具有重要的地质意义。     

西藏尕尔勤铜矿床花岗闪长斑岩地球化学特征及成矿作用研究

对尕尔勤铜矿床花岗闪长斑岩及其锆石的稀土元素进行了分析,并对其成矿作用进行了研究。结果表明,花岗闪长斑岩稀土元素总含量变化范围不大（ΣREE=48.64×10-6~78.12×10-6）,LREE/HREE=8.67~11.68,所有样品都呈轻稀土元素相对富集、重稀土元素亏损的右倾型分配模式;δEu由弱负异常→弱正异常演化,这是因为地幔底辟作用引发地壳部分重熔形成长英质岩浆的过程中,逐步消弱了结晶分异导致的负Eu异常进而出现弱的正Eu异常。锆石具有典型的振荡环带,稀土总量较高（ΣREE=735.78×10-6~6792.10×10-6）,相对亏损轻稀土,富集重稀土,正Ce异常明显,并呈现弱的负Eu异常,这是因为在地幔流体作用下,重稀土元素及Ce较其它轻稀土元素更容易进入锆石晶格所致,Eu呈弱的负异常则是成岩后期岩体受氧化淋滤所致。综合分析,揭示出地幔流体作用导致花岗闪长斑岩具有壳幔混染甚至成矿特征,同时还能透过岩浆与围岩发生物质和能量的交换,导致变质砂岩成矿的成因机制。      

西藏高原沱沱河盆地渐新世-中新世湖相碳酸盐岩稀土元素地球化学特征与正铕异常成因初探

对采自沱沱河盆地通天河剖面渐新世雅西措群和中新世五道梁群地层中的湖相灰岩和白云岩样品进行了稀土元素和微量元素分析。研究结果表明,湖相碳酸盐岩稀土元素总量（∑REE）变化于36.23×10-6～189.64×10-6,28件样品平均值为78.58×10-6。稀土元素的页岩标准化配分形式具有中组稀土富集的特点,正铕异常极为明显,在渐新统与中新统界线处Eu/Eu*比达到最大值7.15,这也是首次在陆地湖泊沉积记录中观察到的正Eu异常。根据稀土元素的分布以及Eu与Ba含量的同步变化特点,提出该区湖相碳酸盐岩中Eu的异常富集可能与湖底喷流热水有关。      

湖南仁里矿田锂辉石白云母伟晶岩地质特征及其找矿意义

仁里矿田位于扬子陆块与华夏陆块交汇的江南隆起造山带中段、幕阜山岩体西南缘的舌状体区域。稀有金属伟晶岩矿化类型在空间上具分带性,矿田北东部为白云母伟晶岩,西南部为锂辉石白云母伟晶岩。本文对矿田内3条代表性的锂辉石白云母伟晶岩开展了地质和地球化学特征研究。测试结果为:SiO2含量为62.0%~78.0%(平均71.8%);Al2O3为14.8%~18.0%(平均16.1%),Al2O3/(K2O+Na2O+CaO)摩尔比(A/CNK=1.52~13.0)大于1.1,分异指数(DI)89.7~97.5,∑REE=2.07~14.8μg/g,LREE/HREE=6.90~15.9。研究表明:①仁里矿田伟晶岩为过铝质岩浆系统下高分异、富碱、富稀有金属、富铪锆型花岗质伟晶岩,锂铌钽等稀有金属矿化与磷灰石化关系密切。②锂辉石白云母伟晶岩具有良好的分带性,其结晶分异时间晚于白云母伟晶岩,我们推测伟晶岩岩浆的结晶、分异时间越长越有利于Li元素的富集;矿田稀有金属矿化组合呈现Be+Nb+Ta→Be+Nb+Ta+Li→Be+Li的演化规律。③仁里矿田锂矿资源丰富,主要集中在矿田西南部,有望在进一步增加矿田钽铌资源量的基础上,提交一处高品位的大型锂矿床;在锂矿找矿工作中,尤其注意伟晶岩中的贫Nb、Ta锂辉石白云母伟晶岩地段。     

哈尔滨沙尘沉降物稀土元素地球化学特征及其物源分析

为了对哈尔滨沙尘天气的物质来源进行追踪, 对哈尔滨沙尘沉降物及其作为潜在源区的科尔沁沙地和松嫩沙地(＜11 μm和11~30 μm粒级组分)进行了稀土元素分布特征的研究.结果表明: 哈尔滨2002年沙尘物质的∑REE为189.67×10-6, 2007年为175.57×10-6, 2008年为174.68×10-6, 2011年为181.35×10-6.沙尘沉降物的REE集中分布在一个很窄的范围, 显示哈尔滨沙尘的来源相当稳定.沙尘沉降物的稀土元素分布模式十分相似, Eu较明显亏损(2002年、2007年以及2008年沙尘的δEu在0.71~0.75之间, 2011年沙尘的δEu值为0.92), Ce弱负异常(δCe值在0.89~0.92之间, 平均值为0.90).沙尘沉降物与潜在源区物质的REE含量、分布模式、特征参数以及δEu-ΣREEs、δEu-(LREE/HREE)和(LREE/HREE)-La_N关系图解均显示哈尔滨沙尘沉降物的REE组成与科尔沁沙地(特别是11~30 μm粒级组分)十分接近, 显示哈尔滨沙尘起源于科尔沁沙地而非松嫩沙地, 科尔沁沙地对哈尔滨沙尘的物质贡献主要体现在11~30 μm粒级组分.哈尔滨沙尘的科尔沁沙地起源的研究结果得到气象资料和气象记录的支持.      

赣南印支期清溪岩体的锆石U-Pb年代学研究及其含矿性评价

清溪岩体是赣南地区缺少精确年龄数据的含稀土岩体之一。对赣南清溪岩体中的锆石样品进行了U-Pb法年代学研究,测年结果显示该岩体主体年龄为229.3±0.8Ma和227.0±1.0Ma,属于印支期产物,并不是前人认为的属于加里东期。对清溪岩体进行了岩石学、地球化学的研究,简要论述了其含矿性,认为清溪岩体主体为黑云母花岗岩,为过铝质钾玄岩系,轻稀土和重稀土中等分馏,负Eu异常不明显。岩石化学资料数据显示,该岩体稀土总量较高,具备成矿母岩的基本条件。     

粤东晚三叠世小水组——早侏罗世金鸡组古气候及构造背景的矿物和地球化学记录

对揭西灰寨剖面上三叠统小水组和惠州黄洞剖面下侏罗统金鸡组采集的泥岩和砂岩样品进行了全岩分析和ICP-MS微量、稀土元素测试和矿物成分分析,根据元素含量及其比值的变化,提出了粤东揭西地区晚三叠世小水组和惠州地区早侏罗世金鸡组水体整体为还原、厌氧环境,以干燥炎热气候为主。小水组w(∑REE)较大,轻稀土富集(LREE/HREE为10.86和15.63),重稀土较稳定(w(∑HREE) 为6.09×10^-6和7.99×10^-6),Eu负异常(δEu为0.67和0.87);金鸡组轻稀土富集(LREE/HREE=7.29~10.03),重稀土较稳定(w(∑HREE)为(15.39~19.72)×10^-6),Eu负异常(δEu=0.59~0.65)。泥岩稀土元素分布模式图和源岩判别图解显示,小水组和金鸡组源岩来自上地壳的沉积岩、花岗岩和玄武岩,小水组下部样品沉积物源岩较上部要深,金鸡组上部沉积物源岩较中下部要深。Dickinson图解、K₂O/Na₂O-w(SiO₂)、Zr-Th、La-Th-Sc、Th-Co-Zr/10判别图解和稀土元素特征值显示,晚三叠世揭西地区的构造背景为弧后伸展盆地,有被动大陆边缘特性,但也有大陆岛弧(由安第斯大陆边缘弧转变而来)的特性,其物源来自火山弧造山带。早侏罗世黄洞地区为弧后挤压盆地,具有被动陆缘特性,沉积物物源来自于切割的岩浆弧。     

徐淮早白垩世埃达克质岩中含橄榄石单斜辉石岩的成因及其岩石学意义

报道了徐淮地区早白垩世埃达克质岩中首次发现的含橄榄石单斜辉石岩捕虏体的岩相学与矿物化学资料, 该类捕虏体显示堆积结构、块状构造, 主要由单斜辉石(~80%)、斜方辉石(~5%)、橄榄石(~5%)和普通角闪石(~10%)组成.橄榄石外侧发育有斜方辉石反应边, 角闪石沿辉石粒间分布, 呈嵌晶结构.矿物化学分析结果表明: 橄榄石的镁橄榄石分子值(Fo)=77.7~79.3, Ni=623×10-6~773×10-6; 斜方辉石的Mg#=75.6~80.2, Cr=161×10-6~684×10-6, Ni=79×10-6~708×10-6; 单斜辉石的Mg#=84.5~86.4, CaO=21.59%~23.13%, Al₂O₃=1.72%~2.44%.上述矿物与中、新生代玄武岩中橄榄石、斜方辉石和单斜辉石斑晶以及堆积成因辉石岩中的斜方辉石和单斜辉石成分类似.此外, 单斜辉石的稀土配分型式以相对富含中稀土元素的上凸型为特征, 稀土元素含量较低(∑REE=10.14×10-6~12.71×10-6), 无明显的铕异常(δEu=0.90~1.16), 类似于新生代玄武岩中单斜辉石斑晶.捕虏体中的普通角闪石的Mg#=74.0~80.4、SiO₂=43.2%~44.5%、Na₂O=2.04%~2.29%, 稀土元素分馏不明显, 显示亏损高场强元素(HFSEs, 如Nb、Ta、Zr、Hf), 富集Sr、Rb、Ba的特征, 与新生代玄武岩中角闪石捕虏晶成分不同.结合其嵌晶结构, 普通角闪石应是寄主岩浆贯入结晶的产物.综合上述特征, 可以看出含橄榄石单斜辉石捕虏体为镁铁质岩浆高压堆晶成因.结合华北克拉通东部早白垩世双峰式火山岩组合的出现, 推断含橄榄石单斜辉石岩捕虏体可能是早白垩世基性岩浆底侵的产物.      

喀喇昆仑河尾滩地区龙山组火山岩年代、地球化学特征及其构造环境

喀喇昆仑地区中侏罗统龙山组灰岩中夹层状基性火山岩,岩性主要为块状玄武岩、杏仁状玄武岩和枕状玄武岩。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得加权平均年龄为174.4Ma±2.7Ma,属中侏罗世早期,该年龄与龙山组灰岩中获取的化石时代一致。玄武岩具有较低的w(SiO2)(42.54%~46.4%)和w(TiO2)(0.8%~1.07%),较高的w(Al2O3)(13.11~16.86%),w(CaO)(8.66~13.4%)及较高的Mg#(52.6~66)。岩石稀土元素总量较低(ΣREE=38.4×10-6~49.7×10-6),轻、重稀土元素相对分馏不明显(LREE/HREE=1.85~2.34),轻稀土元素略富集,表现出弱的正铕异常(δEu=1.29~1.7),整体具有与富集型洋脊玄武岩(E-MORB)相似的特征。微量元素蛛网图中岩石相对富集大离子亲石元素(Rb,Ba,K,Sr)及Pb正异常明显,相对亏损高场强元素(Th,U,Nb,Ti)。微量元素地球化学特征表明,玄武岩源于富集地幔,为尖晶石二辉橄榄岩部分熔融的产物,且上升过程中受一定程度的地壳混染。综合野外地质特征和地球化学特征认为,龙山组玄武岩形成于具有陆壳基底的初始洋盆环境。