西藏斯弄多铅锌矿床成矿岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

斯弄多铅锌矿床位于南冈底斯-念青唐古拉成矿带北缘铅锌银多金属矿带上,该矿床铅锌矿化与矿区花岗斑岩密切相关,为典型的热液脉型-矽卡岩型铅锌矿床。为厘定其成岩成矿时代,本文对矿区花岗斑岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测定。结果得到2组年龄,一组年龄介于(75.1±1.8)～(77.7±1.8)Ma之间,加权平均年龄为(75.7±0.9)Ma(MSWD=0.27,n=11),可能反映岩浆在岩浆房演化过程中结晶的锆石年龄;另一组年龄为(67.5±1.4)～(69.4±1.4)Ma,加权平均年龄为(68.8±1.2)Ma(MSWD=0.31,n=6),代表花岗斑岩真实的结晶年龄,这一花岗斑岩的年龄(68.8±1.2)Ma明显早于冈底斯带内主碰撞期形成的矽卡岩型矿床。结合该成矿带其他矿床的成岩、成矿年龄,本文认为南冈底斯-念青唐古拉成矿带在印-亚大陆碰撞早期或新特提斯洋壳俯冲晚期,也伴有较强的铅锌多金属成矿作用。     

西藏墨竹工卡县洞中拉铅锌矿床花岗斑岩锆石SHRIMP U-Pb定年

洞中拉铅锌矿床是念青唐古拉山地区扎雪—亚贵拉成矿带内新发现的矿床,矿区出露的花岗斑岩侵入体与洞中拉铅锌多金属矿床的形成密切相关。为精确限定其形成时代,笔者对洞中花岗斑岩进行单颗粒锆石SHRIMPU-Pb定年,结果显示其206Pb/238U加权平均年龄为(124.4±1.9)Ma(MSWD=5.09),该年龄对应于冈底斯—念青唐古拉火山岩浆岩带东段的早白垩世岩浆活动事件(介于109~130Ma),与扎雪—金达铅锌多金属矿成矿带内出露的花岗类岩体年龄(120~130Ma)一致。结合区域资料,洞中拉花岗斑岩是早白垩世弧间裂谷伸展作用下地壳挤压增厚局部熔融的产物。为念青唐古拉地区早白垩世岩浆侵位活动以及铅锌铜钼多金属矿产找矿方向研究提供了重要证据。     

皖南泾县茂林岩体锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征

安徽茂林岩体为中国东部中生代皖南构造-岩浆带中的一个浅层侵入岩体,是檀树岭钼矿和湛岭钼矿的成矿母岩。该岩体的主要岩性为花岗闪长岩、花岗斑岩、斑状花岗闪长岩、二长花岗岩等。对茂林花岗闪长岩体进行LA-ICP-MS锆石UPb测年,结果显示锆石Th/U值为0.38~0.66,为典型的岩浆成因锆石。花岗闪长岩~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为140.8±0.8Ma(n=19,MSWD=2.3),结合锆石自形、岩浆环带发育等特点,该年龄为茂林花岗闪长岩的成岩年龄,显示岩体形成于早白垩世。锆石Hf同位素分析结果显示,茂林花岗闪长岩锆石振荡岩浆环带具负εHf(t)值(-9.7~-6.2),揭示花岗闪长岩主要形成于下地壳的熔融。     

西藏蒙亚啊铅锌矿区花岗斑岩年代学、地球化学及Hf同位素组成特征

蒙亚啊铅锌矿床位于冈底斯铅锌成矿带东段,矿区发育大量的花岗斑岩体.本文通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、主量元素、微量元素地球化学和锆石Hf同位素组成探讨了花岗斑岩体侵位时序、岩石成因、成岩物质源区及其与成矿之间的关系.锆石U-Pb年代学测试结果表明,花岗斑岩体侵位时代为13.18～13.57 Ma,系中新世岩浆作用的产物.花岗斑岩富硅,富碱,A/CNK为1.04～1.15;稀土元素呈轻稀土富集的配分模式,发育明显的Eu负异常;微量元素中富集Rb、Th、U、K、Pb等大离子亲石元素,而Ba、Sr及高场强元素Nb、Ta、Ce、P、Zr、Ti则有不同程度的亏损.主量、微量元素综合研究结果显示花岗斑岩为高分异的S型花岗岩.花岗斑岩εHf(t)值为-9.0～1.6之间,平均值为-2.0;两阶段模式年龄为996～1673Ma,平均值为1225Ma.花岗斑岩亏损高场强元素及锆石Hf同位素组成特征指示岩浆物质源区为念青唐古拉群结晶基底.     

班怒带西段尕尔穷铜金矿两套侵入岩源区及其地质意义——来自Hf同位素特征的指示

尕尔穷铜金矿位于班公湖—怒江缝合带西段南缘的措勤—申扎火山岩浆弧内,为与侵入岩有关的矽卡岩型-破碎带型铜金(铁)矿床。在已有石英闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年的基础上,进一步对其进行锆石Hf同位素研究,同时对最新勘查成果显示具有一定成矿潜力的花岗斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素研究,确定了两套侵入岩的形成顺序;结合前人总结的岩石地球化学特征,利用Hf同位素对其岩浆源区进行示踪。结果显示:花岗斑岩锆石206Pb/238U年龄加权平均值为(83.2±0.7)Ma,较石英闪长岩晚4 Ma左右,其初始176Hf/177Hf值为0.282 235～0.283 073,εHf(t)值为-17.2～12.5;石英闪长岩锆石初始176Hf/177Hf值为0.282 800～0.283 015,εHf(t)值为3.5～10.5。结合二者地球化学特征显示:石英闪长岩和花岗斑岩可能是同一岩浆系统不同分异阶段的产物,前者主要起源于具有幔源印记的初生地壳,而花岗斑岩具有和石英闪长岩相似的岩浆源区,但明显混入上地壳基底物质;暗示晚白垩世班怒带西段南缘内随着南羌塘—三江复合板片与冈底斯—念青唐古拉板片之间的弧-陆碰撞,先成的具有幔源印记的初生地壳重熔形成岩浆,随着碰撞的继续和岩浆的上涌分异,部分上地壳受挤压或热效应进一步重熔并参与岩浆系统中,由早至晚形成了由幔源特征向幔-壳混合源特征源区逐渐转变的花岗岩演化系列。尕尔穷铜金矿是起源于具有幔源印记的初生地壳的花岗岩的成矿专属性表现。     

西藏查个勒铅锌矿床成矿时代研究及地质意义

查个勒铅锌矿位于冈底斯—念青唐古拉成矿带西段。矿体受花岗斑岩岩体形态及北东向、北西向断裂控制,产于岩体接触带与断裂破碎带中,属于典型的矽卡岩型矿床。花岗斑岩的锆石ICP-MS U-Pb年龄加权平均值为(63.18±0.77)Ma,岩石具有重熔型花岗岩地球化学特征,形成于碰撞环境。初步研究表明,查个勒铅锌矿床的形成与印—亚大陆碰撞有关,形成于印度大陆陡俯冲的主碰撞阶段。     

西藏知不拉矽卡岩矿床成矿母岩的新认识——来自花岗闪长岩岩相学、年代学和Hf同位素的指示

知不拉矽卡岩铜多金属矿床位于西藏冈底斯成矿带中段驱龙斑岩铜矿南侧2~3 km处,铜资源量接近大型规模,矽卡岩矿体主要呈似层状、透镜状和大脉状产出,主要受角岩化凝灰岩–大理岩岩性界面和断层破碎带控制。本文以最新勘查工作中钻孔揭露的花岗闪长岩为研究对象,通过岩相学观察、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素分析,对知不拉矿床成矿母岩认识给出新指示。花岗闪长岩与角岩化凝灰岩、大理岩的接触带可见不同程度的矽卡岩化发育,由角岩化凝灰岩至花岗闪长岩有角岩化凝灰岩–矽卡岩化角岩–矽卡岩–矽卡岩化花岗闪长岩–花岗闪长岩的分带规律,岩体内可见长石被石榴子石、绿帘石等矿物交代,指示该岩体与矽卡岩矿体形成关系密切。测试结果显示,花岗闪长岩内锆石15个有效测点给出了206Pb/238U加权平均年龄为16.0±0.4 Ma,该年龄代表花岗闪长岩的结晶年龄,与矽卡岩内成矿年龄16.9±0.6 Ma在误差范围内一致;锆石的176Hf/177Hf(i)值为0.2829~0.2831,εHf(t)为3.2~12,单阶段模式年龄tDM在209~563Ma之间,具有与驱龙中新世侵入岩相似的Hf同位素地球化学特征,岩浆可能起源于软流圈物质上涌引起的新生下地壳部分熔融。知不拉矽卡岩矿床的成矿母岩为中新世花岗闪长岩,与驱龙斑岩矿床属于同一岩浆房演化出溶岩浆,分别是侵位于向形和背形构造中的热液作用产物。     

皖南祁门地区东源钨钼矿区花岗闪长斑岩SHRIMP锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征

江家等系列花岗闪长斑岩是皖南祁门县东源钨钼矿区含矿岩体的组成部分,位于东源花岗闪长岩的西侧。对江家和方村花岗闪长斑岩进行的SHRIMP锆石U-Pb测年结果表明,江家、方村花岗闪长斑岩的结晶年龄为149~152Ma,与富钨的东源花岗闪长岩相近。岩石地球化学和锆石Hf同位素分析显示,江家等系列花岗闪长斑岩源区具有复杂的多成分端元,其中老锆石核的正εHf值反映了成岩岩浆对晋宁期岩浆岩的继承,震荡岩浆环带的负εHf值（-39.5~-2.86）指示源区的主要成分为古老的地壳物质,有少量地幔物质的混染。全岩锆石饱和温度（737~913°C）显示岩浆组成中有幔源物质的贡献。     

皖南祁门地区东源钨钼矿区花岗闪长斑岩SHRIMP 锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征

江家等系列花岗闪长斑岩是皖南祁门县东源钨钼矿区含矿岩体的组成部分,位于东源花岗闪长岩的西侧。对江家和方村花岗闪长斑岩进行的SHRIMP锆石U-Pb测年结果表明,江家、方村花岗闪长斑岩的结晶年龄为149~152Ma,与富钨的东源花岗闪长岩相近。岩石地球化学和锆石Hf同位素分析显示,江家等系列花岗闪长斑岩源区具有复杂的多成分端元,其中老锆石核的正εHf值反映了成岩岩浆对晋宁期岩浆岩的继承,震荡岩浆环带的负εHf值(-39.5~-2.86)指示源区的主要成分为古老的地壳物质,有少量地幔物质的混染。全岩锆石饱和温度(737~913°C)显示岩浆组成中有幔源物质的贡献。     

西藏列廷冈-勒青拉Fe-Cu-Pb-Zn矿区成矿岩体锆石U-Pb年代学与岩石地球化学特征

西藏冈底斯北缘发育一条矽卡岩型Fe-Cu-Pb-Zn多金属成矿带,列廷冈-勒青拉矿床是这条带上同时发育Fe-Cu-Pb-Zn四个矿种的最具代表性矿床。矿区内Fe-Cu矿体位于列廷冈矿段和勒青拉矿段东侧,Pb-Zn矿体位于勒青拉矿段西侧,与成矿作用相关的居布扎日岩体位于矿区东南部,呈复式岩体,以大面积岩基产状出露。岩体北侧列廷冈Fe-Cu-(Mo)矿段的花岗闪长斑岩锆石U-Pb年龄为62.85±0.58 Ma,为印度-欧亚大陆碰撞造山带主碰撞早期岩浆活动的产物。岩石地球化学分析表明该套岩石属于高钾钙碱性、准铝质向过铝质过渡花岗岩;其Rb、Ba、Th、U、Pb等大离子亲石元素(LILE)强烈富集,Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSE)和Sr强烈亏损;稀土总量变化于173.23×10-6~208.98×10-6之间,(La/Yb)N介于5.71~6.24之间,具有中等负Eu异常(0.45~0.54),富集轻稀土元素(LREE),相对亏损重稀土元素(HREE);总体具有弧火山岩的地球化学特征。锆石结晶温度平均为693℃,岩体的氧逸度较小,平均为-8.63,表明其岩浆经历了在水近饱和条件下发生的熔融过程。锆石176 Hf/177 Hf=0.282557~0.282927,εHf(t)=-6.25~6.79,平均地壳模式年龄TDMC=696~1522 Ma,表明成矿岩体岩浆源区具有幔源岩浆混染壳源岩浆特征,这也成为形成矽卡岩型Fe-Cu-Pb-Zn多金属矿化共存的主导因素。结合前人及本次研究结果,建立冈底斯北亚带Fe-Cu-Pb-Zn多金属矿化成矿过程如下:在印-亚大陆碰撞造山带主碰撞早期,俯冲的新特提斯洋板片发生回卷引起软流圈地幔上涌,诱发楔形地幔区部分熔融,经MASH过程产生的幔源岩浆上侵,并在部分地区遭受与壳源岩浆的混染甚至混合。当幔源岩浆与壳源岩浆分别上侵并与碳酸盐岩地层相互作用时,矿区形成矽卡岩型Fe-Cu和矽卡岩型Pb-Zn矿化,但当壳幔混源的岩浆上侵并与碳酸盐岩地层相互作用时,矿区则形成矽卡岩型Fe-Cu-Pb-Zn等多金属矿化。     

滇黔交界地区玄武岩铜矿同位素地球化学特征

对滇黔交界地区玄武岩铜矿进行了同位素地球化学示踪。铜矿石中沥青艿δ^13CPDB为-33.1‰～-30.9‰，炭质δ^13CPDB为-23.2‰～-20.2‰；方解石的δ^13CPDB一般为-13.5‰～-19.4‰，δ^13CPDB一般为19.0‰～23.5‰；石英流体包裹体水泐为-69‰～-89‰，δ^18O石英SMOW为15.7‰～17.4‰，与其平衡的流体的δ^18O水SMOW为2.2‰～3.9‰；各种矿物的铅同位素组成一般为^206Pb/^204 17.855～18.923，^207Pb/^204 Pb 15.503～15.694，^208Pb/^204Pb 38.293～39.036；辉铜矿δ^34SCDT为19.2‰和20.7‰。这些特征综合显示峨眉山玄武岩铜矿的成矿作用与盆地流体的对流循环及从玄武岩中萃取成矿物质有关，有机质对成矿流体的还原和对成矿物质的吸附作用可能是成矿的重要机制。     

河北平原地下水氦氩同位素特征

通过对河北平原地下水氦同位素进行分析比较，根据过剩He(4He exc)、3He/4He比值、δ3He和36Ar/38Ar及40Ar/36Ar值分析认为，河北平源地下水氦氩同位素有7个特征；①地下水中过剩He浓度沿地下水的流向而增高；②地下水中过剩He浓度随着地下水埋深加大而增高；③满城-沧州剖面上过剩He浓度大于石家庄-衡水剖面上的过剩He浓度；④河北平原地下水主要是由大气隆重水补给的；⑤衡水热水过剩He浓度很高（>674.83×10-8cm3STPg-1水）；⑥地下水的36Ar/38Ar比值平均值为5.37，非常接近地球大气的比值（5.35）；⑦地下水的40Ar/36Ar比值从296-412，均比大气氩的40Ar/36Ar比值（295.6）大，这表明40Ar都是放射成因的，且具有“年代积累效应”。     

早寒武纪小壳化石的地球化学研究

寒武纪是生命的开端，化石则是生命开始的直接证据，因寒武纪地层对揭示生命的成因具有重大意义，多年来寒武纪地层是众多学科领域关注的热点。对寒武纪的研究，在古生物学方面，已经取得了很好的进展；但是对于这些生物所赖以生存的环境的研究还仅停留在定性阶段，仅限于利用环境指标反应环境的变化。而且，经过成岩作用过程，沉积岩可能已经改变了与海洋所达成的化学平衡。Longinelli等（1973）提出了利用沉积磷酸盐与水的氧同位素平衡的方法计算沉积阶段的古水温，这一温度计为利用小壳化石壳同位素组成计算古水温提供可能。但是，这种可能变成现实的前提条件是：小壳化石的磷酸盐壳质是原生的。小壳化石在存在于寒武纪底部白云岩层，在华南分布广泛。采样点位于云南省会泽县大海乡乡村公路旁。化石形体上呈圆锥型，具有坚硬的磷酸钙壳体，体腔常被石英充填。化石含量高的地层可富集成矿，例如贵州织金磷矿属于这种矿床类型。经过磷酸的浸泡，化石壳饰已被破坏，扫描电镜下呈现不规则的溶蚀坑。偏光镜下化石的横截面上可以看到石英填充物晶形完好。对采集样品进行了元素及同位素地球化学分析，分析结果表明，小壳化石的磷酸盐部分比碳酸盐部分含有更高的REE；Mn/Sr 按 SSF2＜FB＜SSF1＜DH－23 递增，体现了小壳化石中的磷酸盐部分后期成岩作用的影响最小，其可能能够反应古海水特征。小壳化石与颗粒磷的磷酸根氧同位素δ18Ophos在误差范围内是一致的，根据公式 Longinelli 等（1973）计算出来的古海洋温度为28.4～29.4℃。化石中的碳酸盐部分与基质白云岩在碳同位素δ13Ccarb上基本一致。另外，本项研究首次采用硅同位素方法探讨小壳化石中的石英的来源，结果表明化石与基质石英的Si同位素相当［（－0.6＋0.1）‰］，体现了热液特征，与寒武纪底部硅质岩硅同位素特征 0.4‰～1.4‰ 完全不同。化石的磷酸盐成分（SSF）与颗粒状磷矿（FB）成分具有较低的 Mn/Sr比值（0.12，0.23），壳体的碳酸盐成分的 Mn/Sr比值为8.5，基质白云岩 Mn/Sr比值高达200。小壳化石与颗粒状磷矿的磷酸盐氧同位素相近［（16.8＋0.2）‰］，高于相近磷块岩地层（13.3‰～15.9‰）。成岩作用对磷酸盐氧同位素的影响是使氧同位素降低，从这点意义上说小壳化石受成岩作用或后期矿化作用的影响更小。这些分析数据表明，小壳化石中壳体的磷酸盐成分是原生成分。经酸分离的小壳化石表面的溶蚀坑表明，磷酸盐并不是化石壳体的唯一成分，碳酸盐也可能是壳体的组成成分。碳同位素分析表明，壳质中碳酸盐部分与基质白云岩具有相近的δ13C，而且壳体中碳酸盐成分的 Mn/Sr 比值也不高。所以，碳酸盐部分也可能是原生的。根据公式 Longinelli 等（1973）计算出来的古海洋温度为 28.4～29.4℃，Ling等（2004）发表了关于前寒武纪古海水温度的数据，建议 32～34℃ 为前寒武纪古海水温度的上限，但是他所研究分析的磷块岩受成岩作用的影响很大，所以计算的温度较高。从某种意义上说，越小的计算值越接近真正的古海水温度。华南早寒武纪有没有热液这一问题对于发育于早寒武世黑色页岩系中的 Ni－Mo－PGE 多金属硫化物矿床的成因问题尤其重要。热液与沉积成矿观点一直在争论着，从某种意义上说，笔者的Si同位素结果支持了热液成因观点。     

氮氧同位素在河流硝酸盐研究中的应用

多年来，世界各地河流普遍存在硝酸盐污染问题。为控制河流的硝酸盐污染，确定河水中硝酸盐的来源以及研究氮的循环过程就显得尤为重要。由于在不同成因下，硝酸盐的δ¹⁵N和δ¹⁸O存在着较大差异，因此利用氮、氧同位素方法研究河流硝酸盐问题正日益受到国内外研究人员的重视。综述了用硝酸盐中氮、氧同位素来研究河流硝酸盐的不同来源(大气沉降、化肥、牲畜粪、土壤硝酸盐等)和示踪其地球化学循环过程，特别是反硝化过程，这两方面的研究进展，并对我国河流硝酸盐研究现状进行了讨论及提出今后的研究方向。      

海水硝酸盐氮、氧同位素组成研究进展

海洋中氮的生物地球化学循环影响着海洋生态系统的结构和功能,并和全球气候变化有着密切的联系,一直是海洋科学研究的重点和热点。海水硝酸盐的15N/14N和18O/16O比值可以反映海洋中氮循环的主要过程,因而成为研究海洋氮循环的一个重要手段。综述海水硝酸盐氮、氧同位素组成的测定方法,同化吸收作用、硝化作用、反硝化作用、生物固氮作用等氮循环过程所导致的氮、氧同位素分馏及其在海洋学研究中的应用。海洋生态系中硝酸盐氮、氧同位素的分布可以提供支持生物生产力的氮来源信息,以及氮在不同储库迁移转化的路径与机制。未来的研究需要发展适用于低含量硝酸盐的同位素测量方法,构筑海洋氮的收支平衡,掌握影响上层海洋硝酸盐氮、氧同位素变化的过程,获取全球海域有关硝酸盐氮、氧同位素组成的更多数据。     

广西大厂锡多金属矿床硅质岩和层状矿体氧硅同位素研究

作者对大厂地区泥盆纪地层中的不同成历的硅质岩进行了系统的硅氧同位素研究。其中一种是与矿化无关的浅海放射虫硅质岩，其硅质来自海水的溶解硅，表现出低的负δ30Si值和变化较大的δ18O值；另一种岩石可能属海底喷气成因，表现出你的负δ30Si值和均一的δ18O值，与硫化物成矿作用有密切关系。     

地下水硝酸盐中氮、氧同位素研究现状及展望

农业区内浅层地下水中硝酸盐污染普遍存在。为保证供水安全和有效治理污染的地下水体。确定硝酸盐中氮的来源及影响硝酸盐浓度的物理、化学作用尤为重要。由于不同成因的硝酸盐中δ^15N值存在差异，利用N同位素可以确定氮污染源，但有时存在多解性问题；分析硝酸盐的δ^18O值，可提高地下水硝酸盐污染的研究深度。本文综述了用硝酸盐中N、O同位素来区分地下水污染中硝酸盐的不同来源和示踪氮循环过程这两方面的研究进展，并提出一些值得重视的研究方向。     

新疆小热泉子铜（锌）矿床同位素地球化学研究及其意义

热泉子铜（锌）矿床位于准噶尔板块与塔里木板块对接带北侧的哈尔力克-大南湖晚古生代陆源岛弧带。通过同位素地球化学研究,石英中δ^18O在6．5‰～10‰之间,校正后石英和闪锌矿中流体的δ^18OH2o为-2．95‰～1．73‰,包裹体中δDH2o为-105‰— -66‰;结合矿区基本地质特征,成矿流体很有可能为次火山热液...     

沉积盆地卤水来源的非传统同位素示踪研究进展

世界上大多数的沉积盆地内,在结晶基底或者沉积地层内都有矿化度较高的卤水,由于这些卤水通常携带或富含有钾、硼、锂、溴、碘、铷、铯、稀有气体及重金属元素,因此,它们是地学界的研究热点之一。随着测试技术的不断进步,非传统同位素的应用也日益广泛,但在沉积盆地卤水来源和演化方面的研究还十分薄弱,对卤水的来源和演化也还存在争议。文章回顾了硼、锂、碘和惰性气体氦、氩同位素在卤水来源研究方面的进展,并指出由于单一同位素在解释上的片面性,多种同位素相结合的示踪方法研究沉积盆地卤水的来源是国际趋势。     

氧、碳同位素在白云岩成因研究中的应用

白云岩的成因可分为准同生期、成岩期和成岩期后等三种成因类型,但其成因机理则是长期悬而未决的问题。经过多年对白云岩的深入研究,已提出了多种不同的成因模式（如渗透回流、蒸发泵吸、混合水、调整白云岩等模式）,对特定环境中形成的白云岩可以作出圆满解释。江西萍...