新疆准噶尔北缘玉勒肯哈腊苏斑岩铜矿床年代学研究

玉勒肯哈腊苏铜矿是近几年准噶尔北缘卡拉先格尔斑岩铜矿带发现的又一个中型斑岩铜矿,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,矿化主要受闪长玢岩控制,少部分赋存在似斑状黑云母石英二长岩和北塔山组火山岩、火山碎屑岩中。本文利用锆石LA-ICP-MSU-Pb法和辉钼矿Re-Os法对矿区岩体和矿化进行了成岩成矿年代学研究。结合前人的研究,认为矿区存在5次主要岩浆侵入事件:382Ma石英闪长岩侵入,379Ma形成含矿闪长玢岩,375～374Ma形成似斑状黑云石英二长岩,348Ma形成黑云母石英斑岩脉,266Ma形成二长斑岩,前三次岩浆侵入活动对应构造环境为板块俯冲阶段,后二次岩浆侵入活动为后碰撞阶段。9件辉钼矿样品Re-Os同位素等时线年龄为373.9±2.2Ma,表明铜钼成矿时代为中泥盆世晚期,与闪长玢岩侵入有关。     

新疆索尔库都克铜钼矿床含矿粗面英安斑岩岩石学、地球化学特征与岩石成因

位于东准噶尔北缘的索尔库都克铜钼矿床,一直以来被认为属于一个与辉石闪长玢岩有关的层控夕卡岩型矿床。笔者在矿区露天采场及勘探钻孔调查中发现该矿床的成矿母岩可能为粗面英安斑岩,粗面英安斑岩多发育脉状和浸染状铜、钼矿化,且由浅部到深部热液活动逐渐加强,显示其与成矿关系密切：粗面英安斑岩的K2O＋N2O为9．38％～10．3％、K2O／Na2O为2．63～3．17、A／CNK为0．89～0．98,属准铝质、富钾碱性岩系列,为I型花岗岩：微量元素方面,相对富集Rb、Ba和K等大离子亲石元素和强不相容元素（如U和Xh）,有明显Sr、Ti、Nb和Ta的亏损,与岛弧型花岗岩的特征一致：粗面英安斑岩的（87Sr／86Sr）i为0．70100～0．70384,（143Nd／144Nd）j为0．512387～0．512436,CNd（t）为（＋4．8～＋5．8）,T2DM为663～741Ma,显示其可能源于地幔楔部分熔融。     

西天山哈勒尕提铁铜多金属矿床成岩成矿时代:锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素年代学

哈勒尕提铁铜多金属矿床是新疆西天山北缘博罗科努多金属成矿带上的一个典型矽卡岩矿床,其成岩成矿时代此前尚无确切的年代学资料。作者通过对与成矿相关的二长花岗岩和花岗闪长岩中锆石的LA-ICP-MS U-Pb同位素测定,获得其加权平均年龄分别为(376.4±3.2)Ma和(365.6±3.5)Ma,表明其侵入时代为晚泥盆世,代表了晚古生代北天山洋向南部伊犁板块俯冲消减背景下的岩浆作用产物。矽卡岩矿石中辉钼矿Re-Os等时线年龄为(368.9±3.1)Ma,加权平均年龄为(366±2)Ma,与成岩时代在误差范围内一致。哈勒尕提矿床与同一成矿带上的艾木斯呆依"可克萨拉铁铜矿床、莱历斯高尔-3571铜钼矿床等一起,构成了一个与晚泥盆世—早石炭世中酸性侵入岩有关的矽卡岩-斑岩型铁铜钼多金属成矿系统。     

安徽沙溪斑岩型铜金矿床成岩序列及成岩成矿年代学研究

沙溪矿床是长江中下游成矿带中典型的斑岩型铜金矿床,位于庐枞盆地北外缘、郯庐断裂内,矿床成岩成矿时代确定对该矿床成因研究及区域成矿规律的认识具有重要意义。在详细野外地质工作的基础上,采集沙溪矿床与成矿有关的主要岩浆岩样品(粗斑闪长玢岩、黑云母石英闪长玢岩、中斑石英闪长玢岩、细斑石英闪长玢岩和闪长玢岩)和与黄铜矿密切共生的辉钼矿,分别利用Cameca、LA-ICP-MS U-Pb和Re-Os同位素定年方法,获得矿床内主要岩浆岩的成岩年龄(130.60±0.97Ma、129.30±1.00Ma、127.10±1.50Ma、129.46±0.97Ma和126.7±2.1Ma)以及成矿年龄(130.0±1.0Ma),并重新厘定了沙溪岩体从早到晚岩浆的侵位序列。通过区域对比,提出长江中下游存在两阶段斑岩型铜金矿化,沙溪矿床为长江中下游成矿带第二阶段形成的斑岩型矿床,沙溪矿床的成岩成矿作用既不同于庐枞盆地,也不同于断隆区第一阶段的斑岩矿床,而是受郯庐断裂和长江断裂动力学演化联合作用的产物。     

青海同仁县江里沟斑岩-矽卡岩型铜钨钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其成矿意义

西秦岭同德—泽库多金属成矿带是青海省重要的矿产集中区之一,位于西秦岭北缘斑岩-矽卡岩型铜、钼、金成矿带的最西端。江里沟矿床是该区的重要组成部分,为一个典型的斑岩型-矽卡岩型铜钨钼矿床。本文利用Re-Os同位素定年方法对江里沟铜钨钼矿床进行了成矿时代测定,获得了5件样品辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄范围为219.5±3.1~222.2±4.0Ma,等时线年龄为224.3±7.3Ma。矿区二长花岗岩SHRIMP锆石UPb年龄测定结果表明岩石存在两个期次结晶年龄232±4Ma和214±4Ma,矿区花岗岩可能是两个期次岩浆活动的产物。根据斑岩型矿床矿化晚于成矿母岩的特征,认为江里沟矿床成矿时代属晚三叠世,与矿区232Ma期次的岩浆侵入活动关系密切,成矿晚于成岩约8Ma,成矿与成岩时代基本一致,是西秦岭印支期构造-岩浆活动的产物。本次研究可以大致确定岗察复式岩体周边矿床成矿时限为243.8~214Ma,与区域西秦岭—东昆仑三叠纪构造岩浆作用和成矿时代一致,构成西秦岭北缘斑岩-矽卡岩型铜-钼-金成矿系统的一部分。     

新疆准噶尔斑岩铜矿地质特征及成矿作用

在前人工作基础上,文章综述了新疆准噶尔斑岩铜矿地质特征和成矿背景。划分出4个成矿带,即晚志留世—早泥盆世初琼河坝地区斑岩铜钼矿带、中泥盆世卡拉先格斑岩铜矿带、早石炭世希勒库都克-索尔库都克斑岩-矽卡岩铜钼矿带和晚石炭世包古图斑岩铜矿带。准噶尔成岩成矿时代分为4期,即晚志留世—早泥盆世初（427～411 Ma）、中泥盆世（378～374 Ma）、石炭纪（332～296 Ma）、二叠纪—三叠纪叠加成矿期（269～266 Ma;230～200 Ma）。斑岩铜矿成矿温度从高温延续到低温（530～120℃）,但主要成矿区间在中温阶段（300～180℃）;流体盐度w(NaCleq)变化于0.5%～21.75%之间和28.9%～66.76%之间。包古图和云英山矿床成矿流体主要为岩浆水,哈腊苏和玉勒肯哈腊苏矿床成矿流体为岩浆水混合大气降水。硫同位素组成集中于零值附近,指示成矿物质来源于地幔或与地幔有关的岩浆。斑岩铜矿的形成主要与中性、中酸性和酸性斑岩侵入活动有关,其形成的构造环境有大陆岛弧、大洋岛弧和后碰撞环境。     

鄂东南铜绿山矿田矽卡岩型铜铁金矿床的辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

鄂东南地区(斑岩-)矽卡岩型铜铁金多金属矿床是长江中下游地区金属成矿带的重要组成部分,铜绿山矿田以成矿类型齐全和矿体规模较大为特点,是鄂东南矿集区最重要的矿田.但目前对不同成矿元素的矽卡岩型铜铁金矿床的成矿时代、成岩成矿时差和构造背景的研究相对较少.本文利用Re-Os同位素定年方法对铜绿山矿田两个典型的大型铜绿山矽卡岩铜(铁金)矿床和大型鸡冠嘴矽卡岩(铜)金矿床进行了成矿时代的研究,获得了辉钼矿的Re-Os同位素年龄范围分别为(1368±19)～(1381±18) Ma和(1371±19)～(1388±19) Ma,等时线年龄分别为(1371±19) Ma和(1382±22) Ma,表明铜绿山矿田不同类型的矿床几乎同时形成;与矿田花岗闪长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄[(1403±18) Ma]在误差范围内基本一致,存在较短的成岩成矿时差,该成矿时代与鄂东南地区其他矿田的(斑岩-)矽卡岩型铜钼矿床和矽卡岩型铁矿床,以及长江中下游地区铜陵、安庆、九瑞矿集区(斑岩-)矽卡岩铜多金属矿床的形成时代基本一致.铜绿山矿田矽卡岩铜铁金矿床可能是在太平洋板块俯冲的撕裂或开天窗时,由于玄武质岩浆底侵和岩石圈减薄导致中国东部大规模侵入岩和成矿作用产物的形成.     

江西北武夷山高家山铜钼矿含矿岩体的特征与锆石U-Pb年代学研究

北武夷山地区高家山矽卡岩型铜钼多金属矿床位于扬子地块与华夏地块碰撞对接带萍乡-广丰深大断裂的甫侧,前人获得与成矿有关正长斑岩、花岗斑岩体的K-Ar法同位素年龄为63.6 Ma、84.7 Ma.本文对与成矿有关的正长斑岩和侵入于正长斑岩、花岗斑岩中的闪长玢岩分别进行了精确的锆石U-Pb定年研究,获得锆石206Pb/238U年龄分别为232.7±0.6 Ma和219.6±1.5 Ma,属印支期.通过分析矿石的氧、硫同位素和成矿岩体的地质地球化学特点,认为高家山铜钼矿床与印支期富碱性岩浆活动存在密切的时空和成因联系.因此,成矿岩体年龄间接地反映了本矿床的形成时代为印支期,提供了北武夷山地区印支期成矿作用的新信息.     

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。     

据索尔库都克铜-钼矿床地化特征探讨其成因类型

索尔库都克铜(钼)矿床,主要赋存于辉石闪长玢岩外接触带的安山质岩石中。除Cu,Mo外,Ca,Fe,Mn,Pb,Zn,Ti,Cr,Ni和Co含量也较高。Si,Na,K和REE含量最低,具一套与中基性岩有关(矿床)的元素组合特征。索尔库都克铜(钼)矿的同位素特征与辉石闪长玢岩相近,类似美洲的依尔·萨尔瓦多斑岩铜矿。因此,笔者认为该矿是与辉石闪长玢岩有关的斑岩型矿床。     

吉林中东部季德屯钼矿床含矿岩体地质、地球化学及年代学研究

季德屯钼矿床是近年内在吉林中东部地区发现并初步探明的一个大型斑岩型钼矿床,钼矿体主要赋存在花岗闪长岩体内和花岗闪长岩体与二长花岗岩体的接触带及其附近。花岗闪长岩和二长花岗岩岩体的地质、岩石地球化学和单颗粒锆石U-Pb年代学研究揭示:它们均属于偏铝质、高钾钙碱性系列的I型花岗岩;均富集Rb、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti、Y等高场强元素;锆石U-Pb年龄分别为(180.2±0.8)Ma和(180.1±0.6)Ma;矿床辉钼矿Re-Os同位素等时线年龄为(169±3)Ma。综合研究表明,季德屯斑岩型钼矿床类型属于与钙碱性、高钾钙碱性岩石系列有关的深成侵入体型钼矿床,形成于古太平洋板块俯冲背景下形成的活动大陆板块边缘岩浆弧环境,其成矿物质主要来源于地壳,从岩体侵位成岩到最终形成钼矿床大致经历了11 Ma。     

湘南魏家钨矿区祥林铺岩体锆石LA-MC-ICP-MSU-Pb测年——对南岭西端晚侏罗世钨矿成岩成矿作用的指示

魏家钨矿床位于湘南西部铜山岭地区,是近年来在南岭成矿带西端新发现的一超大型矽卡岩型钨矿床。矿体主要产于祥林铺花岗岩与其围岩的接触带内,其形成与祥林铺花岗岩密切相关。为厘清其成岩成矿时代,本文对魏家钨矿区的花岗斑岩和石英斑岩进行了锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb测年。结果显示,矿区花岗斑岩侵位时间为(157.8±0.9)Ma(MSWD=1.06),石英斑岩侵位时间为(158.3±1.4)Ma(MSWD=0.2)。矿区内花岗斑岩与石英斑岩侵位时间在误差范围内一致,表明两者可能是同一岩浆演化至不同阶段的产物,矿区内花岗质岩浆活动与钨多金属成矿作用时限约为158 Ma,为南岭地区中生代"大规模成矿"作用(160~150 Ma)的组成部分。另外,花岗斑岩中捕获有少量加里东期的岩浆锆石(435 Ma),指示该区曾发生加里东期岩浆活动,这与华南地区广泛存在的加里东期构造岩浆活动事件吻合。魏家钨矿成岩成矿时代的厘定对于在南岭成矿带西端寻找晚侏罗世钨矿具有重要的指示意义。     

内蒙古金厂沟梁金矿床成矿时限与动力学背景探讨

华北克拉通北缘是中国重要的金成矿带之一,分布着数十个大中型金矿床,但这些矿床的形成时代及成因类型尚存争议。位于内蒙古赤峰市境内的金厂沟梁是该带最为重要的大型金矿床,其与二道沟和长皋沟金矿床围绕130～122Ma的西对面沟岩体分布。该矿床矿体呈脉状产出,矿脉多赋存在太古代变质岩中,少量产于安山玢岩中,在矿区南部可见矿脉被粗面安山岩切穿,指示成矿发生在安山玢岩之后,粗面安山岩之前。两套岩浆岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果揭示,岩浆结晶年龄分别为129.4±0.9Ma和124.0±0.5Ma,限定金厂沟梁金矿床成矿作用发生在129～124Ma之间,与西对面沟岩体侵位年龄一致,暗示两者具有成因关系,也反映矿床形成于早白垩世中国东部大规模岩石圈减薄的陆内伸展环境。     

西藏雄梅铜矿区含矿斑岩与非含矿斑岩成因对比研究

西藏雄梅铜矿床是近年来在班公湖_怒江成矿带中段新发现的一处斑岩铜矿床,该矿床的发现使得班公湖_怒江成矿带真正具备了"带"的概念,大大地拓宽了找矿远景。文章通过对雄梅铜矿区斑岩体的LA_ICP_MS锆石U_Pb定年,发现矿区存在2套斑岩:一套是前人测定的年龄为106.7 Ma的含矿斑岩;另一套是本文测定的非含矿斑岩,3个年龄分别是(121.8±2.3)Ma(MSWD=0.32)、(122.8±2.1)Ma(MSWD=1.16)、(121.5±2.5)Ma(MSWD=0.54)。两套斑岩的岩性虽然都是花岗闪长斑岩,但非含矿斑岩比含矿斑岩含有更多的钾长石,矿化强度大大减弱。岩石地球化学分析结果表明,两套斑岩虽然都富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Th、U、K、Pb,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti,具有碰撞后岩浆作用的共同特征,但在岩浆源区和成因上显示出明显的差异。含矿斑岩和非含矿斑岩均属于强过铝质S型花岗岩,然而前者源区组成为杂砂岩,后者源区则以泥质岩为主。岩浆分异过程中,含矿斑岩受斜长石和钾长石的分离结晶控制,非含矿斑岩则受钾长石和黑云母的分离结晶控制。     

Fluid metasomatic genesis of stratiform skarn in the Suoerkuduke Cu-Mo deposit,East Junggar,NW China

Stratiform skarns associated with ore deposits are widespread in the north of East Junggar, particularly in the Suoerkuduke Cu-Mo deposit. The Suoerkuduke stratiform and stratoid skarns are hosted by Devonian intermediate-mafic volcanic and pyroclastic rocks, mainly andesite, andesitic porphyry and tuffaceous sandstone, without carbonate or calcareous rocks. The skarns consist of dominant andradite-grossular, epidote, diopside-hedenbergite and minor actinolite, quartz, magnetite and metallic sulfides. The garnet and epidote composition, especially Fe^3 + and Al contents, is largely a function of the bulk composition and physicochemical environment (particularly fO₂) during crystallization. Such mineralogy indicates a relatively oxidizing environment and medium acidity of solution during skarnization.The Suoerkuduke skarns are distinct from typical contact metasomatic skarn in wall rock, as no carbonate or calcareous rocks were found, and differ in the distribution patterns of skarn zonation in that gradually weakened skarn zones are not quite symmetrically distributed on both sides of the alteration center (a garnet skarn). Abundant remnants of andesite, andesitic porphyry and tuffaceous sandstone in the weakened skarn zone indicate that the protolith of the skarn is andesite, andesitic porphyry and tuffaceous sandstone. Magmatic water, meteoric and seawater are involved in skarn alteration. Moyite and granitic porphyry are not coeval with skarn, and their emplacement resulted in the hornfelization of wall rock instead of skarnization, and themselves keep away from skarn alteration. Therefore, there was probably a huge batholith supplying magmatic fluid for skarn formation. Mass balance estimates suggest that hydrothermal fluid must contribute a portion of Ca and Fe to ensure sufficient supply for skarn formation in the absence of local carbonate and calcareous rocks. In conclusion, the stratiform skarns in the Suoerkuduke are products of intermediate-mafic volcanic and pyroclastic rocks metasomatised by hydrothermal fluid that probably leached calcareous wall rock during ascent.     

豫西银家沟硫铁多金属矿床Re-Os和40Ar-39Ar年龄及其地质意义

河南省银家沟硫铁多金属矿床位于华北克拉通南缘的华熊地块内,是东秦岭地区最大的硫铁多金属矿床,以其硫铁矿储量大及共、伴生元素复杂区别于东秦岭其他以钼为主的矿床.矿化在空间上呈规律性的带状分布,从岩体内向外,依次出现斑岩型钼矿体→斑岩型硫铁矿体→矽卡岩型铁矿体、钼矿体→矽卡岩型硫铁、铜、锌、金矿体→脉型铅、锌、银矿体.选取5件接触带矽卡岩型钼矿体中的辉钼矿样品进行Re-Os同位素定年,获得(142.9±2.1) Ma～(143.7±2.3) Ma的模式年龄,加权平均值为(143.4±0.9) Ma(MSWD=0.071),等时线年龄为(140.0±18.0) Ma(2σ,MSWD=0.095),将(143.4±0.9) Ma认作辉钼矿的结晶年龄,表明银家沟矿床矽卡岩型矿体形成于约143 Ma前;选取1件硅化、绢云母化、黄铁矿化、辉钼矿化钾长花岗斑岩中的绢云母样品定年,获得40Ar-39Ar坪年龄为(143.6±1.4) Ma,相应的39 Ar/36 Ar-40 Ar/39Ar等时线年龄为(143.0±2.0) Ma(MSWD=0.13),将(143.0±2.0)Ma认作绢云母的Ar封闭年龄,表明银家沟矿床斑岩型矿化亦发生在约143Ma前.本次辉钼矿Re-Os和绢云母40Ar-39A定年结果表明,银家沟矽卡岩型和斑岩型矿体均形成于早白垩世初期.银家沟矿床辉钼矿的ω(Re)在38.5×10-6～43.2×10-6之间,成矿物质主要来自由火成物质组成的宽坪群和二郎坪群,成矿与矿区内的钾长花岗斑岩有关.结合前人对东秦岭造山带中生代期间地球动力学背景的研究成果,笔者认为银家沟矿床形成于EW向构造体制向NNE向构造体制大转换阶段,即形成于挤压体制向伸展体制转换的背景.     

新疆东准噶尔北缘顿巴斯套地区晚泥盆世石英闪长玢岩地球化学特征及构造意义

新疆顿巴斯套矿区石英闪长玢岩的研究对厘清古亚洲洋晚泥盆世的演化具有重要意义.新疆顿巴斯套矿区石英闪长玢岩位于东准噶尔盆地北缘,为确定其岩浆侵入活动时限和岩石成因,讨论准噶尔地块北侧的古亚洲洋在晚古生代早期的俯冲作用,开展锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、Hf同位素地球化学,全岩主微量元素地球化学、Sr-Nd同位素地球化学研究.矿区内石英闪长玢岩单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为378±2 Ma,指示晚泥盆世岩浆活动.石英闪长玢岩全岩SiO₂含量为54.94%~68.64%,富Na₂O（平均含量为4.34%）,Na₂O/K₂O为1.19~2.72,里特曼指数（σ）大多小于3.3,Fe₂O₃T含量为2.23%~5.65%、MgO含量为0.81%~2.77%、Al₂O₃含量为14.31%~16.99%,TiO₂含量为0.32%~1.02%,CaO含量为2.58%~4.97%,Mg#变化于38.1~51.2,A/CNK为0.83~1.08,属准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列.岩石富集大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）,亏损高场强元素（HFSE,如Nb、Ta、P、Ti）,稀土元素配分曲线右倾,具有明显的轻重稀土分异,基本无Eu异常.全岩有较低的（87Sr/86Sr）_i（0.703 783~0.703 901）,较高的ε_Nd（378 Ma）（+6.2~+6.7）,年轻的T_DM（560~608 Ma）,锆石ε_Hf（t）相对较高,变化于+12.1~+15.1,对应的一阶段模式年龄T_DM1（Hf）为403~516 Ma,显示亏损地幔源区特征.综合上述地球化学特征认为石英闪长玢岩为俯冲环境下洋壳部分熔融的产物,俯冲洋壳脱水产生的流体、熔体在上升过程中与地幔楔发生了交代反应.结合新疆北部蛇绿岩及东准噶尔北缘、阿尔泰南缘相关岛弧花岗岩、火山岩等综合对比,认为区内中-晚泥盆世存在古亚洲洋的南北双向俯冲.