中亚萨亚克大型铜矿田矽卡岩型铜成矿作用的年代学制约

萨亚克铜矿田是中亚成矿域巴尔喀什成矿带唯一的以矽卡岩型铜矿化为主的大型铜矿床,产在哈萨克斯坦的萨亚克复向斜内。铜矿田包括了几个在空间上相对独立的矽卡岩型铜矿床、斑岩型铜钼网状脉矿床和一系列石英脉型矿脉,构成了斑岩型和矽卡岩型两个端元形成的成矿系列,但以矽卡岩型为主。铜矿田花岗岩类岩石的锆石SHRIMPU-Pb定年,给出了两期与矽卡岩型铜成矿作用有关的深成岩浆作用的时代,早期的闪长岩结晶年龄为335±2Ma,晚期的花岗闪长岩结晶年龄为308±10Ma,反映了两期矽卡岩型铜成矿作用的年龄。结合成矿元素分析,认为早期335±2Ma为主要成矿期年龄,而308±10Ma为次要成矿期年龄。区域成矿时代的分析表明,主矽卡岩型成矿期先于区域的斑岩型铜成矿作用而发生,次要的矽卡岩型成矿期略晚于区域斑岩铜成矿期。花岗岩类岩石中的角闪石、黑云母、钾长石40Ar/39Ar测年结果进一步限定了矽卡岩型铜成矿作用的时代,分别给出冷却年龄为286.6±6.7Ma、306.6±2.9Ma和257±11Ma。4个花岗岩类岩石中的磷灰石裂变径迹测年和热历史模拟给出年龄范围为85.4±4.5Ma至66.9±4.1Ma,说明了矽卡岩型萨亚克铜矿田的剥露作用主要发生在晚白垩世晚期。本文花岗岩类岩石的U-Pb、40Ar/39Ar和裂变径迹热年代学研究,揭示了萨亚克铜矿田从深成的岩浆侵入活动、成矿作用、区域冷却到剥露作用的全过程。     

中亚巴尔喀什成矿带钼-钨矿床的地质热年代学

巴尔喀什成矿带是世界著名的中亚成矿域斑岩型铜钼成矿带, 产出许多斑岩型铜钼矿床和一些石英脉-云英岩型钨钼矿床.对巴尔喀什成矿带西部的东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特3个典型的石英脉-云英岩型钼钨矿床的成矿时代和剥露过程进行了地质热年代学研究.锆石SHRIMP U-Pb定年给出东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特与成矿作用有关的花岗岩类岩浆作用的时代分别为293.6±2.7 Ma、306±1 Ma和304±4 Ma, 属海西晚期构造-岩浆活动的产物.花岗岩类40Ar/39Ar测年结果给出了与成矿有关岩体的冷却年龄, 其等时线年龄分别为292±3 Ma(阿克沙套黑云母)、288.8±3.6 Ma(阿克沙套钾长石)和278±5 Ma(东科翁腊德钾长石).磷灰石裂变径迹测年给出东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特的年龄分别为92.1±5.7 Ma、92.2±5.0 Ma和80.3±4.9 Ma, 说明这3个矿床的剥露作用主要发生在晚白垩世.花岗岩类岩石U-Pb、40Ar/39Ar和裂变径迹热年代学研究, 揭示了巴尔喀什成矿带Mo-W矿床从深成岩浆侵入活动、成矿作用、区域冷却到剥露作用的全过程.      

哈萨克斯坦阿克斗卡超大型斑岩型铜矿田地质特征与成矿模式

中亚成矿域巴尔喀什成矿带阿克斗卡矿田主要由阿克斗卡、艾达里和库兹尔基亚等矿床组成, 是发育在火山岛弧环境的典型斑岩型Cu-Mo-Au矿床群, 其中阿克斗卡为超大型斑岩铜矿。斑岩型铜成矿作用发生在晚古生代哈萨克马蹄形构造形成过程中, 成矿构造背景为乌拉尔-天山断裂系统的大型左行走滑作用和大陆地壳侧向增生过程, 具有典型的斑岩铜矿围岩蚀变和矿石矿物分带特征; 成矿作用受东西向、北东东向和北西西向断裂控制, 主要与早期碱性阶段的硅化蚀变有关, 酸性蚀变阶段发生了再矿化与富集成矿作用; 据含矿花岗闪长岩中锆石SHRIMP定年本文给出主要成矿时代为327.5 ± 1.9 Ma (早石炭世晚期), 成矿模式为"花岗闪长岩"型, 属于浅成斑岩铜矿成矿系统。      

中亚巴尔喀什成矿带晚古生代最晚期岩浆侵入事件及其热演化历史

哈萨克斯坦巴尔喀什成矿带是中亚成矿域重要的晚古生代斑岩铜钼和云英岩-石英脉型钨钼成矿带,是受走滑断裂边界控制的中亚多核成矿系统的核心之一。本文根据锆石SHRIMP U-Pb定年、40Ar/39Ar热年代学、磷灰石裂变径迹定年和热历史模拟,厘定了巴尔喀什成矿带西部地区晚古生代最晚期深成岩浆侵入事件。研究表明,原来被认为是属于三叠纪的后碰撞花岗岩类侵入岩体,给出锆石SHRIMP U-Pb年龄为289.7±2.3Ma,为早二叠世。结合前人研究,本文探讨了巴尔喀什成矿带西部从深成岩浆侵入、钨钼成矿作用、区域冷却到剥露作用热历史的全过程。晚古生代最晚期花岗岩类侵入体具有与钨钼矿床相同的晚中生代剥露作用年龄(92.4±5.9Ma)。     

中亚巴尔喀什成矿带晚古生代岩浆活动与斑岩铜矿成矿时代

巴尔喀什成矿带是中亚成矿域重要的晚古生代斑岩铜钼成矿带。通过该成矿带科翁腊德、博尔雷和阿克斗卡地区与斑岩铜成矿作用密切相关的花岗斑岩类岩体锆石SHRIMP U-Pb定年,主量、稀土和微量元素地球化学,Sr、Nd同位素示踪分析,进一步厘定了斑岩铜成矿作用的时代,并推测了板块构造环境。斑岩铜成矿时代分为两期：早期约为327 Ma,形成科翁腊德和阿克斗卡超大型斑岩铜矿床;晚期约为316 Ma,形成博尔雷大型斑岩铜矿床。与成矿有关的斑岩类主要为高钾钙碱性系列花岗岩,可能为火山岛弧环境,部分具有埃达克岩特征和经典岛弧花岗岩类特征。斑岩类ε_Sr(t)和ε_Nd(t)的变化范围分别为-6.35~34.03和-0.46~5.53。其中,科翁腊德-博尔雷地区斑岩类来源于亏损地幔与大陆地壳表层物质（老地壳物质）的显著混染作用,而阿克斗卡地区斑岩类直接来自于亏损地幔。将巴尔喀什成矿带与我国西准噶尔成矿带进行了对比,认为可能属于同一个晚古生代斑岩铜钼成矿带。     

福建紫金山矿田深部似斑状花岗闪长岩锆石SHRIMP U-Pb和单矿物~(40)Ar/~(39)Ar年龄及其地质意义

通过对福建紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩3组锆石SHRIMP U-Pb和2组角闪石、钾长石~(40)Ar/~(39)Ar测年,获得锆石~(206)Pb/~(238()U加权平均年龄为101.8±1.5 Ma(n=34,MSWD=1.0),代表紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩的成岩年龄;同时获得角闪石~(40)Ar/~(39)Ar冷却年龄为100±11 Ma、102.2 Ma,钾长石的~(40)Ar/~(39)Ar冷却年龄为96.3±1.7 Ma、98.5 Ma。依据矿物封闭温度理论,估算紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩由锆石结晶至角闪石40Ar/39Ar体系封闭、再到钾长石~(40)Ar/~(39)Ar体系封闭的岩石冷却速率分别是40.7~67.1℃/Ma、116.9~216.3℃/Ma,显示岩石的冷却速率较大;由古地温梯度推算主期似斑状花岗闪长岩结晶(101.8±1.5 Ma)至钾长石~(40)Ar/~(39)Ar体系封闭(96.3±1.7 Ma)期间岩体隆升剥露了约3 km,暗示地壳在这一时期发生了快速隆升剥蚀作用。紫金山矿田深部似斑状花岗闪长岩锆石206Pb/238U年龄佐证了紫金山矿田深部存在一个大岩基,并约束了紫金山矿田斑岩型矿床的成矿时代,单矿物的~(40)Ar/~(39)Ar年龄为矿区的隆升剥露研究提供新资料。     

西藏邦铺斑岩型钼铜多金属矿床含钼铜脉石英的激光显微探针~(40)Ar/~(39)Ar年龄及地质意义

采用激光显微探针40Ar/39Ar微区定年方法,对西藏邦铺钼铜多金属矿床中含矿脉石英进行微区年代测定,获得等时线年龄为13.9 Ma±0.9 Ma(MSWD=29),其下限(13 Ma)代表了成矿年龄。该年龄略晚于二长花岗斑岩结晶年龄(13.9 Ma±0.3 Ma,MSWD=3.05),表明邦铺矿床成岩成矿作用是一个连续的岩浆作用过程。同时对冈底斯斑岩铜矿带成岩-成矿年龄进行统计学研究,获得冈底斯斑岩铜矿带成岩-成矿作用高峰期为15 Ma,成岩-成矿年龄线性方程为Y岩=1.291X矿+7.785(R2=0.291),充分说明邦铺矿床与冈底斯斑岩铜矿一样,是一次大规模爆发成矿的过程,成矿事件发生具有高度的统一性与集中性。     

阿尔泰小土尔根铜矿区岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

小土尔根是近年来阿尔泰诺尔特盆地发现的首例斑岩铜矿床,其成岩成矿年代学的研究可以对矿床模型构建、区域成矿规律的总结提供制约。矿区侵入岩发育,矿化受花岗闪长斑岩控制,少部分赋存在地层中。文章利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年法对矿区岩体进行了成岩年代学研究。含矿花岗闪长斑岩、黑云二长花岗岩和花岗斑岩中锆石的206Pb/238U年龄的加权平均值分别为(401.0±2.9)Ma、(398.1±2.2)Ma和(400.5±2.0)Ma,为早泥盆世同一岩浆侵入活动形成的不同侵入岩。侵入岩年龄结合凝灰岩年龄,将矿区地层划归早泥盆世诺尔特组。含矿花岗闪长斑岩锆石U-Pb年龄限定小土尔根斑岩铜矿床成矿时代略晚于401 Ma,即矿床形成于早泥盆世。     

鄂东南铁铜矿集区铜山口铜(钼)矿床40Ar/39Ar年代学及对区域成矿作用的指示

铜山口铜-钼矿床发育有夕卡岩型和斑岩型两类矿化,是鄂东南矿集区内典型的夕卡岩-斑岩复合型矿床。成矿作用与铜山口花岗闪长斑岩岩株和大冶群碳酸盐岩有关,矿体主要沿两者的接触带分布。本文利用激光阶段加热技术分别对两类矿化有关的蚀变矿物金云母和绢云母进行40Ar／39Ar年龄测定。结果表明,铜山口矿区经历了两次蚀变一矿化事件:铜山口矿床成矿作用发生于约143±0．3 Ma,而矿区东南缘的牛鼻峰石英二长斑岩的热液蚀变发生于约129 Ma。牛鼻峰石英二长斑岩的侵位及蚀变对铜山口矿床斑岩型矿化的部分地段产生热扰动, 导致绢云母40Ar／39Ar年龄比实际矿化蚀变年龄偏年轻。铜山口矿区两次蚀变-矿化年龄分别与长江中下游成矿带早晚两期成岩成矿事件(145-133 Ma和130-120 Ma)一致。岩石圈伸展及幔源玄武质岩浆底侵作用可能是区域上大规模岩浆活动与成矿作用的深部地球动力学因素。     

新疆巴音布鲁克乔霍特铜矿区钾长花岗岩中钾长石的^40Ar-^39Ar年龄及其地质意义

采用单矿物40Ar-39Ar同位素年代学方法,对乔霍特铜矿区钾长花岗岩中钾长石进行精确的年龄测定,获得坪年龄为274.78±0.44 Ma,等时线年龄为272.7±3.0 Ma.鉴于该钾长花岗岩体形成之后未见构造变形和热液蚀变现象,因此40Ar-39Ar同位素年龄代表钾长花岗岩中钾长石结晶年龄,即钾长花岗岩体的结晶晚期年龄.根据钾长花岗岩体和乔霍特铜矿体的空间关系、铜矿石的品位变化、钾长花岗岩和铜矿石的稀土元素特征及铜矿石流体包裹体氢氧同位素组成等,认为乔霍特铜矿床的成矿作用直接与钾长花岗岩的侵入活动有关,钾长花岗岩中钾长石结晶年龄基本上代表乔霍特铜矿床成矿时代的下限.     

Zircon U–Pb,Molybdenite Re–Os and K‐feldspar 40Ar/39Ar Dating of the Bolong Porphyry Cu–Au Deposit,Tibet, China

The Bolong porphyry Cu–Au deposit is a newly discovered deposit in the central Tibetan Plateau, and is ranked as the second largest copper deposit discovered to date in the Bangong‐Nujiang metallogenic belt in China. Three granodiorite porphyry phases occur within the Bolong porphyry Cu–Au deposit. Phyllic alteration is widespread on the surface of the deposit, and potassic alteration occurs at depth, associated with granodiorite porphyries. The copper and gold mineralization is clearly related to the potassic and phyllic alteration. Multiple chronometers were applied to constrain the timing of magmatic–hydrothermal activity at the Bolong deposit. Zircon U–Pb geochronology reveals that the granodiorite porphyry phases were emplaced at ca. 120 Ma. Re–Os data of four molybdenite samples from quartz–molybednite veinlets yielded an isochron age of 119.4 ± 1.3 Ma. The plateau age of hydrothermal K‐feldspar from the potassic alteration zone, analyzed by ⁴⁰Ar/³⁹Ar dating, is 118.3 ± 0.6 Ma, with a similar reverse isochron age of 118.5 ± 0.7 Ma. Therefore, the magmatic–hydrothermal activity occurred at ca. 120–118 Ma, which is similar in age to the neighboring Duobuza porphyry copper deposit. The period of 120–118 Ma is therefore important for the development of porphyry Cu–Au mineralization in the central Tibetan Plateau, and these porphyry deposits were formed during the final stages of the northward subduction of the Neo‐Tethys Ocean.     

江西九瑞地区宝山斑岩型铜多金属矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

宝山斑岩型铜多金属矿床位于九瑞矿集区西北部,隶属于九江-瑞昌铜金矿田,为长江中下游铜金成矿带、大冶-九江成矿亚带的组成部分。对宝山岩体的花岗闪长斑岩进行LA-MC-ICP-MS U-Pb同位素测年,获得其锆石U-Pb年龄为(147.81±0.48)Ma(MSWD=1.07);首次对宝山矿床的辉钼矿进行Re-Os同位素定年,获得矿床的成矿年龄:6件辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄范围为(146.1±2.2)Ma~(148.7±2.0)Ma,加权平均年龄为(147.42±0.84)Ma,等时线年龄为(147.7±1.2)Ma。成岩年龄与成矿年龄在误差范围内一致。辉钼矿的Re含量指示宝山矿床的成矿物质来自于壳幔混源。宝山矿区的成岩、成矿时代与九瑞矿集区典型岩体和矿床的成岩、成矿时代相似,也与长江中下游地区铜陵、安庆和鄂东南(部分地区)的典型铜多金属矿床的成岩、成矿时代基本一致,都属于长江中下游成矿带早白垩世多金属成矿事件的一部分。     

中亚巴尔喀什成矿带萨亚克大型铜矿田矿床地质特征与成矿模式

综述了哈萨克斯坦巴尔喀什成矿带萨亚克大型铜矿田地质特征、矿田构造与成矿模式。萨亚克铜矿田是中亚成矿域巴尔喀什成矿带唯一的以矽卡岩型铜矿化为主的大型铜矿床,产在萨亚克地堑复向斜内。该矿田包括几个在空间上相对独立的矽卡岩型铜矿床、斑岩型铜钼网状脉矿床和一系列石英脉型矿脉,构成了斑岩型和矽卡岩型两个端元形成的成矿系列,但以矽卡岩型为主。矿床主要位于中石炭世灰岩与晚石炭世花岗岩类的接触带上,具有独特的矽卡岩型Cu-Au-Mo矿化组合,成矿时代为海西中晚期,根据本研究进行的锆石SHR I MP定年结果,主要与次要成矿期年龄分别为335±2Ma和308±10Ma。金属矿床主要赋存在地堑复向斜内局部发育的鞍状背斜顶部,部分富矿体的产出严格受断裂构造-岩浆活动的控制。闪长岩与铜矿化作用的关系最为密切,铜含量可高达1%以上;其次,花岗闪长岩与铜矿化的关系也较为密切,铜含量可达0.2%以上。萨亚克矽卡岩型铜矿田铜保有储量约为57.5万吨。     

U–Pb and Re–Os Geochronology of the Hucunnan Copper–Molybdenum Deposit in Anhui Province,Southeast China,and its Geological Implications

The Middle–Lower Yangtze Region (MLYR) is one of the most important metallogenic belts in China that hosts numerous Cu–Fe–Au–S deposits. The Hucunnan deposit in the central part of MLYR is a newly discovered porphyry–skarn‐type copper–molybdenum deposit during recent drilling exploration. Laser ablation ICP–MS analysis carried out in this study yields U–Pb isotopic ages of 137.5 ± 1.2 Ma for the Cu–Mo bearing granodiorite rock and 125.0 ± 1.5 Ma for the Cu‐bearing quartz diorites. The Re–Os isotopic dating of seven molybdenite samples gave an isochron age of 139.5 ± 1.1 Ma, suggesting a syn‐magma mineralization of molybdenite in the Hucunnan deposit. Since porphyry‐type molybdenum deposits are rare in central MLYR, the discovery of the Hucunnan deposit suggests possible molybdenite mineralizations in the deep places of the Cu–Mo bearing granitoids. In addition, the U–Pb isotopic age of 125 Ma for the Cu‐bearing quartz diorites implies a new Cu mineralization period for the MLYR that was rarely reported by previous studies.     

西藏日喀则弧前盆地彭措林斑岩型铜多金属矿点的发现意义和成岩成矿时代约束

在特殊的大地构造位置——西藏日喀则弧前盆地内新发现了彭措林斑岩型铜多金属矿点,从矿点成矿地质背景和地球化学特征推测,该矿点具有中型斑岩型铜多金属矿的找矿远景。与成矿关系密切的花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb法定年结果为(11.04±0.46)Ma,指示该矿点形成时代为晚喜马拉雅期,可能属于冈底斯斑岩铜矿带大规模成矿事件。该矿点的发现扩大了冈底斯斑岩铜矿带南成矿亚带的范围,使斑岩型铜矿今后的找矿空间一直向南扩大到日喀则弧前盆地。