西藏冈底斯斑岩型铜钼矿床的Cu、Mo同位素组成及其意义

选取西藏冈底斯成矿带的驱龙、达布斑岩型铜钼矿及鸡公村石英脉型钼矿为研究对象,分别挑选含矿斑岩和石英脉中的黄铜矿、辉钼矿进行Cu、Mo同位素测定.结果表明,西藏冈底斯斑岩型黄铜矿的δ^65/63Cu介于0.01‰~0.98‰,辉钼矿的δ^97/95Mo介于-0.34‰^-0.15‰,热液脉型矿床中辉钼矿的δ^97/95Mo介于-0.35‰^-0.23‰.形成于陆-陆碰撞造山后的冈底斯斑岩型铜钼矿床的Cu同位素与俯冲带产出的斑岩型矿床中的Cu同位素组成具有一定的相似性,均表现为单峰分布的特征.驱龙斑岩型矿床中热液脉与含矿斑岩中的δ^65/63Cu具有一致性,可能反映了二者在来源上具有一致性.在冈底斯斑岩型铜钼矿床中,不同蚀变带具有不同的Cu、Mo同位素组成,自蚀变中心向外,δ^65/63Cu与δ^97/95Mo表现出负相关趋势,可能与成矿流体的性质密切相关.冈底斯石英脉型钼矿较斑岩型铜钼矿δ^97/95Mo相对偏负,结合两类矿床的成矿年代,可能暗示两类矿床的成矿物质是同一源区连续演化的结果.     

西藏冈底斯成矿带铅锌银矿床的S、Pb同位素组成及其地质意义

位于冈底斯斑岩铜矿带北侧的铅锌银矿化带是冈底斯成矿带的重要组成部分,具有巨大的成矿潜力。对冈底斯北侧铅锌银矿带的3个典型矿床进行的矿石矿物S、Pb同位素组成分析显示,各个矿床的金属硫化物的S同位素组成比较一致,δ34S为-3.9‰～-1.1‰,均值-2.42‰,与冈底斯斑岩铜矿床的S同位素组成接近。3个矿床矿石矿物的206Pb/204Pb范围为18.51523～19.76144,207Pb/204Pb变化于15.56129～15.85036之间,208Pb/204P介于38.50412～40.29409之间。3个铅锌银矿床的Pb同位素组成变化较大,可能指示它们具有不同的起源。在铅构造模式图上多偏离造山带Pb演化曲线而靠近上地壳Pb演化线。3个铅锌矿床的S、Pb同位素数据暗示,成矿物质主要来自上部地壳,具有复杂的演化历史。     

西藏墨竹工卡县甲马多金属矿床几组年龄数据的比较与成因研究

甲马矿床是西藏腹地冈底斯带已投入开采的大型多金属矿床,有关其成因的研究直接影响着该带多金属矿床的区域找矿方向及对冈底斯带地球动力学过程的成矿效应研究.目前对该矿床成因尚无统一的认识,关键在于未获得成矿年龄的可靠结果.本文比较了前人和本文获得的Rb-Sr(260Ma和54Ma)、裂变径迹(>25～22Ma)和Re-Os(模式年龄15.4～15.5Ma,等时线年龄15.18Ma和模式年龄15.23～15.62Ma,等时线年龄15.41Ma)等年龄数据,认为Re-Os同位素年龄数据最为可靠,应作为矿床的成矿年龄.矿床Re-Os同位素年龄与矿区外围花岗闪长斑岩全岩K-Ar同位素年龄一致,显示甲马夕卡岩及其中的多金属矿床为斑岩-多底沟组灰岩接触带岩浆热液交代-充填成因,该矿床属冈底斯中段的后碰撞岩浆热液成矿系统.预计该区深部及外围存在斑岩型-夕卡岩型-脉型含金多金属矿化.     

西藏冈底斯西部江巴、邦巴和雄巴岩体的锆石U-Pb年代学与Hf同位素地球化学

对青藏高原冈底斯带西部中生代花岗岩的研究依然十分有限。本文选择青藏高原冈底斯带西部狮泉河-革吉-雄巴地区的三个花岗岩基进行了锆石SHRIMP U-Pb定年和锆石Hf同位素分析,并探讨了中冈底斯带中侏罗世-早白垩世花岗岩的分布特征及其揭示的地壳基底的属性。定年结果表明,江巴岩体花岗闪长岩年龄为170±3Ma,雄巴岩体碱长花岗岩年龄为149±3Ma,它们形成于中晚侏罗世;邦巴岩体寄主岩石正长花岗岩和其中的石英二长闪长岩包体年龄分别为144±3Ma和133±3Ma,形成于早白垩世。锆石Hf同位素和地壳模式年龄结果表明,中晚侏罗世的江巴岩体(εHf(t)为-16.8～-13.4,Hf同位素地壳模式年龄为2.1～2.3Ga)与雄巴碱长花岗岩(-11.3～-6.2和1.6～2.0Ga)具有富集的Hf同位素特征,显示了新元古界的地壳基底年龄。邦巴正长花岗岩(-4～-0.8和1.2～1.5Ga)与其中的闪长质包体(-2.8～+0.6和1.2～1.4Ga)具有一致的Hf同位素特征,显示了岩浆混合作用。本文花岗岩定年与Hf同位素结果进一步揭示出中冈底斯带存在未出露地表的古元古代地壳基底。     

西藏冈底斯东部然乌地区早白垩世岩浆混合作用:锆石SHRIM PU-Pb年龄和Hf同位素证据

目前对西藏冈底斯带早白垩世大规模岩浆作用的岩石成因以及冈底斯带不同构造单元的东延仍存在不同看法。为探讨这些问题,文中对冈底斯带东部地区然乌岩体中的闪长岩脉进行了锆石SHRIM PU-Pb定年和锆石Hf同位素分析。结果表明:然乌岩体中闪长岩脉的锆石SHRIM PU-Pb年龄为(114.2±0.9)Ma,与二长花岗岩为同期侵位。然乌闪长岩脉具有不均一的锆石Hf同位素组成,其εHf(t)值介于-4.2～+4.9,对应的Hf同位素地壳模式年龄为0.85～1.44Ga。闪长岩脉的全岩εNd(t)值为-4.7,Nd同位素两阶段模式年龄(TDM2)为1.29Ga,与锆石Hf同位素模式年龄一致。然乌地区同期发生的闪长质岩浆和花岗质岩浆侵位以及不均一的锆石Hf同位素组成,很可能表明然乌地区大约在115Ma发生了重要的岩浆混合作用。结合锆石Hf同位素地壳模式年龄的区域性对比,我们认为,与北冈底斯带相比,然乌地区同中冈底斯带之间具有更好的可对比性。     

西藏冈底斯仁布-拉萨一带花岗岩基的地球化学及其意义

冈底斯岩基记录了特提斯洋壳俯冲消减过渡到印度与亚洲大陆碰撞的深部过程,可以反演壳幔相互作用和高原地壳加厚的历史。本文对冈底斯岩基中段的仁布岩体和拉萨岩体进行了系统的元素、Sr-Nd-Pb同位素和锆石SHRIMP U-Pb定年与Hf同位素研究。本文测年结果为82～45Ma,仁布岩体和拉萨岩体年龄为晚白垩纪到早第三纪。岩石为含有辉长质和闪长质包体的中酸性花岗岩类,岩石类型复杂。岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素,稀土元素总量较低,具有高场强元素的负异常;Sr-Nd-Pb同位素成分表明新特提斯洋地幔端元的较大贡献,岩石具有亏损的Nd同位素和年轻的地幔模式年龄(εNd=-1.5～3.3,tDM=0.5～1.2)和较大变化范围的正的锆石Hf同位素成分(6个ε单位),表明岩石源区中亏损地幔占有较大贡献,冈底斯岩基显示初生地壳特征。本文进一步揭示出,冈底斯岩基中段存在岩浆底侵与岩浆混合作用,大规模的幔源基性岩浆底侵,不仅导致之后经过岩浆混合形成的花岗岩岩基具有初生陆壳成分,同时也是导致冈底斯南部地壳垂向加厚与增生的重要因素。     

西藏冈底斯成矿带斑岩铜矿的成岩成矿年龄

近年来在西藏开展的资源评价和研究工作初步揭示出冈底斯成矿带斑岩铜矿床具有巨大的资源潜力。本文通过多种方法对冈底斯成矿带中驱龙、厅宫、冲江等斑岩铜矿进行了同位素定年研究 ,确定出冈底斯斑岩铜矿成岩年龄为 (1 7.5 8± 0 .74 )Ma(锆石离子探针 (SHRIMP) ) ,成矿年龄为 (1 5 .99± 0 .32 )Ma(Re Os等时线法 ) ,蚀变年龄介于 1 2 .0 0～ 1 6 .5Ma之间 (K Ar法 ) ,成矿年龄与蚀变年龄较为一致。根据同位素定年结果 ,冈底斯斑岩铜矿的成岩成矿年龄明显晚于冈底斯碰撞期花岗岩质侵入岩的年龄。因此笔者认为 ,西藏冈底斯斑岩铜矿形成于碰撞后的伸展构造背景 ,与造山带山根拆沉和高原隆升作用密切有关     

冈底斯中北部晚侏罗世-早白垩世地球动力学环境：火山岩约束

利用新近完成的1：25万区域地质调查资料和笔者分析数据,初步研究了西藏冈底斯带晚侏罗世-早白垩世火山岩的分布特点及地层古生物、同位素年代学约束的火山活动时代以及冈底斯中北部火山岩的性质、构造环境、岩石成因和俯冲极性.冈底斯带晚侏罗世-早白垩世火山岩主要分布于南冈底斯、中冈底斯、北冈底斯和班公湖-怒江缝合带南缘,基本同期开始于早白垩世（大约120～130 Ma）并可能延续到晚白垩世,以冈底斯中北部地区规模最大为特征.已有数据显示中冈底斯则弄群火山岩包括部分中钾钙碱性系列的中基性岩石和占优势的高钾钙碱性系列的中酸性火山岩,不同于传统岛弧火山岩,但与中安第斯厚地壳背景下的岛弧火山岩相似,北冈底斯主要为与传统岛弧火山岩相似的中钾钙碱性系列火山岩.中冈底斯则弄群中基性火山岩很可能与来自消减沉积物和/或蚀变玄武质洋壳的含水流体引起上覆地幔楔物质的部分熔融有关,并在岩浆上升过程中经历了明显的分离结晶作用和中上部地壳物质的同化混染（即AFC过程）,长英质火山岩很可能主要与地壳重熔有关,但并不能完全排除镁铁质岩浆的分离结晶作用.目前冈底斯中北部晚侏罗世-早白垩世火山岩地球化学数据揭示的成分变化、地壳厚度、与俯冲带的距离以及冈底斯带同期火山岩的分布特点暗示冈底斯中北部火山岩很可能与班公湖-怒江特提斯洋壳向南的俯冲作用有关.     

西藏冈底斯中东段矽卡岩铜_铅_锌多金属矿床特征及成矿远景分析

冈底斯中东段矽卡岩型铜-铅-锌多金属矿床分为甲马-林周、贡嘎-扎囊-泽当和拉萨-谢通门3个次级矿带或矿集区,区域上呈现出一定的矿化分带,以甲马-林周矿集区为主要分布区.岩矿石的硫、氢、氧、铅同位素特征表明成矿流体和矿质主要为岩浆热液来源.Re-Os同位素测年说明甲马-林周矿集区的矽卡岩成矿集中在中新世15～17 Ma的较窄时间段内,与该区斑岩型铜钼矿具有相似的岩浆-构造控矿条件和深部地球动力学背景,属同一成矿系列.而冈底斯南带矽卡岩矿床可能形成于印度-亚洲板块的主碰撞期.冈底斯中东段具有良好的矽卡岩型铜多金属矿成矿地质、地球化学条件,显示有良好的找矿前景.     

西藏冈底斯带石炭纪—二叠纪岛弧造山作用：火山岩和地球化学证据

系统地研究了西藏冈底斯带石炭纪-二叠纪火山岩的时空分布,岩相学,元素及Sr、Nd、Pb同位素地球化学,以及构造环境、源区性质,并与喜马拉雅带二叠纪火山岩进行了对比研究.冈底斯带石炭纪-二叠纪火山岩近东西向集中分布在冈底斯构造带的中北部,空间上从东至西火山活动的强度和规模渐次减小,时间上从早至晚火山活动的强度和规模总体由弱到强.冈底斯带石炭纪-二叠纪火山岩形成于活动大陆边缘的岛弧构造环境,从早到晚岛弧造山作用经历了初始岛弧→早期岛弧→成熟岛弧的发展演变过程,火山岩浆来源于富集型地幔的部分熔融物质,原始岩浆在形成和演化的过程中有俯冲洋壳、随带的深海沉积物和再循环进入地慢的地壳物质组分的强烈混染,明显不同于受地壳物质组分强烈混染的喜马拉雅带二叠纪陆缘裂陷型火山岩.综合分析冈底斯带及其邻区近年来的最新调查与研究成果,从北向南拟建了石炭纪-二叠纪冈底斯岛弧→雅鲁藏布江弧后裂谷盆地→喜马拉雅陆缘裂陷盆地的弧盆系时空结构演化模式,探讨了冈瓦纳大陆北缘石炭纪-二叠纪活动大陆边缘的岛弧造山作用与青藏高原古特提斯演化的耦合关系及其动力学机制,讨论了冈底斯带松多乡榴辉岩的形成过程.     

西藏查藏错铜铅锌矿床成因:C-H-O-S-Pb同位素制约

查藏错铜铅锌矿床是近年来在冈底斯成矿带北亚带西部林子宗群火山岩中发现的一个铜多金属矿床.到目前为止,对其矿床成因还缺乏明确的认识.C、H、O、S、Pb同位素分析结果表明:δ13C_V-PDB值为-5.60‰~-2.40‰,δD_V-SMOW值为-111.00‰~-68.00‰,δ18O_V-SMOW值为-8.65‰~0.27‰,显示成矿流体早期主要来自岩浆热液,后期大气降水有所混入.δ34S_CDT值集中分布在0.50‰~2.50‰,具塔式分布特征,表明硫的来源为相对单一的岩浆源.Pb同位素比值较为稳定,μ值较大(>9.58),具有上地壳铅源的特征,与冈底斯成矿带北亚带矿床矿石硫化物的铅同位素特征比较相似,但明显不同于典中组火山岩的铅同位素特征,推测成矿物质主要来自上地壳的岩浆源.结合矿床地质特征,并与国内外典型岩浆热液脉型矿床对比,认为其属岩浆热液脉型矿床.      

西藏曲水岩基的时代研究

曲水岩基是组成冈底斯花岗岩类岩带的岩基之一。由于该岩基地处交通要道,临近拉萨,因此自五十年代以来,许多地质学家在这里工作过。本岩基也是冈底斯岩带中同位素地质年代学研究得最多、最详细的一个岩基。前人的研究表明,对曲水岩基的时代和成因的认识分歧很大。我们自1974年以来持续对该岩基的岩石学、地球化学和同位素地质年代学进行了研究。     

西藏冈底斯矿带成矿作用及远景分析

冈底斯带矿床众多,类型复杂,主要有斑岩型铜（金钼）矿床、矽卡岩型铁铜-铅-锌（银）矿床、层控铅-锌-银矿床、火山岩型金-银矿床及雄村式铜-金矿床。矿床地质特征和同位素年龄表明,冈底斯带南部的矿床与新特提斯洋壳向北俯冲-陆陆碰撞及碰撞期后的构造岩浆事件有关;冈底斯带北部的矿床与班公湖-怒江洋壳向南俯冲-陆陆碰撞及碰撞期后构造岩浆事件有关。冈底斯带与洋壳的俯冲-碰撞有关的岩浆活动强烈,成矿条件优越。西藏高原在碰撞后发生了快速抬升剥蚀,部分矿床顶部出现低温组合矿化,多数矿床保存良好。     

冈底斯印支期造山事件: 花岗岩类锆石U-Pb年代学和岩石成因证据

对冈底斯中部地区二云母花岗岩和花岗闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、主量元素、微量元素和锆石Hf同位素组成的测定.结果表明, 二云母花岗岩的岩浆结晶年龄为(205± 1)Ma, 岩石属于强过铝质花岗岩, A/CNK= 1.16~ 1.20, K₂O/Na₂O= 1.67~ 1.95.岩石富Rb、Th和U等元素, Eu/Eu* = 0.29~ 0.41, (La/Yb)_N= 22.62~ 35.08.锆石ε_Hf(t)= -12.4~ -1.8.二云母花岗岩的岩浆产生于地壳中泥质岩类在无外来流体加入的情况下云母类矿物脱水反应所诱发的部分熔融作用, 其岩石形成机制类似于喜马拉雅新生代淡色花岗岩.花岗闪长岩的岩浆结晶年龄为(202± 1)Ma, 岩石属于准铝质(A/CNK= 0.96~ 0.98), K₂O/Na₂O= 1.42~ 1.77, Eu/Eu* = 0.54~ 0.65, (La/Yb)_N= 6.76~ 13.35.锆石ε_Hf(t)= -8.2~ -5.5.根据花岗闪长岩的地球化学特征和锆石Hf同位素组成, 花岗闪长岩的岩浆来自于地壳中基性岩类的部分熔融.冈底斯印支晚期强过铝质花岗岩的确定, 表明了冈底斯在印支晚期以前曾发生地壳的缩短与加厚作用, 从而进一步明确了冈底斯印支早期的造山事件及冈底斯经历了多期造山作用的演化.      

西藏阿里西部地区中酸性侵入岩的岩石化学研究

西藏阿里西部地区中、酸性侵入岩广泛分布在冈底斯、北喜马拉雅、高喜马拉雅三个构造带中。钾-氩同位素年龄为189—2.2Ma,可以分为燕山早期、中期、晚期,喜山早期、中期五个侵入期。岩石化学、稀土元素和锶同位素的研究表明,形成本区石英闪长岩和花岗闪长岩的岩浆,来源于下地壳;形成花岗岩的岩浆,来源于上地壳.     

冈底斯斑岩铜矿（化）带：西藏第二条“玉龙”铜矿带？

通过广泛的野外地质调查和岩石地球化学,矿床学,Re-Os同位素,硫、铅同位素的综合研究,首次比较系统地论述了雅鲁藏布江北侧冈底斯斑岩型铜矿带含矿斑岩的岩石地球化学特征和矿床的蚀变矿化特征,查明了矿化时代和成矿物质来源,阐明了该带铜 (钼、金) 多金属成矿作用与冈底斯碰撞造山带发展演化的关系.并通过与玉龙斑岩铜矿带的简要对比,指出位于雅鲁藏布江北侧的冈底斯斑岩铜矿带完全有可能成为西藏的第二条“玉龙” 铜矿带,具有形成世界级铜矿带的巨大潜力.研究表明,冈底斯斑岩铜矿带含矿斑岩属钾玄岩至高钾钙碱性岩系.地球化学上以富集大离子不相容元素 Rb、Ba、Th、Sr,亏损高场强元素Nb、Ta和重稀土元素 Yb为特点;稀土元素则为轻、重稀土分馏明显的平滑右倾型式. 矿床具有自斑岩体向外由钾化→绢英岩化→青盘岩化的蚀变分带;矿化以岩浆期后阶段形成的脉状、网脉状和细脉浸染状矿体为主,矿石矿物组合简单.含矿斑岩和硫化物具有一致的硫、铅同位素组成,硫同位素具幔源特征,铅同位素显示造山带铅特点.由南木矿区5个辉钼矿样品得出了t=(14.6±0.20)Ma的Re-Os等时线年龄,说明成矿时代与斑岩体的侵入时代 (20～14 Ma) 是一致的.     

措勤区幅地质调查新成果及主要进展

新建上二叠统敌布错组,发现其中含有Noeggerthiop-Pterophyllum混生植物群,并确定该组与下伏地层为角度不整合接触关系.在冈底斯岩浆弧中新发现第四纪全新世火山岩,获取一批同位素定年资料,进一步丰富了冈底斯岩浆演化的时空格架.     

大陆弧岩浆幕式作用与地壳加厚:以藏南冈底斯弧为例

大陆弧岩浆带位于汇聚板块的前缘,记录了洋陆俯冲过程和大陆地壳生长过程,是研究壳幔相互作用的天然实验室。越来越多的研究发现,大陆弧岩浆的生长与侵位并不是均一的、连续的过程,而是呈现阶段性、峰期性特征,即幕式岩浆作用。弧岩浆峰期与岩浆平静期相比,岩浆增生速率显著增强,易于发生岩浆聚集,继而形成大的岩基,如北美西部科迪勒拉造山带内华达岩基、半岛岩基等。藏南冈底斯岩浆带位于拉萨地体南缘,属于印度-亚洲碰撞带的上盘,其南侧与喜马拉雅地体以雅鲁藏布蛇绿岩带为界。冈底斯弧岩浆形成时代集中在240~50 Ma期间,其形成与演化与新特提斯洋壳岩石圈板片俯冲到拉萨地体之下密切相关。因此,对冈底斯弧型岩浆作用的研究,将很好地揭示大陆型弧岩浆的演化过程,继而反演洋-陆俯冲过程,以及壳幔相互作用过程。通过对冈底斯岩浆带岩浆岩锆石U-Pb及Lu-Hf同位素,以及弧前和前陆盆地碎屑锆石U-Pb和Lu-Hf同位素的收集和整理,结合已经发表的区域地质资料的总结,我们发现冈底斯弧型岩浆演化具有如下特点:1幕式侵位,岩浆峰期为100~80 Ma和65~40 Ma,中间为岩浆平静期;2峰期阶段岩浆聚集,形成巨大岩基;岩石同位素非常亏损,预示着地幔物质的显著参与;3在弧岩浆的峰期阶段,冈底斯地壳厚度有显著增加,说明弧岩浆的峰期侵位对地壳加厚有重大贡献。     

西藏厅宫地区辉长-闪长岩脉锆石U-Pb年龄及地质意义

为探讨西藏厅宫地区新发现的辉长-闪长岩脉的形成时代、岩石成因及其地质意义,对该岩脉进行了主、微量、稀土元素及锆石U-Pb年龄分析测试。结果显示,该岩脉富集LILE和LREE、亏损HFSE,其岩浆源区可能为受流体交代的岩石圈地幔,是印度与亚洲大陆碰撞后,板片发生断离,致使岩石圈地幔发生部分熔融形成。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年表明,辉长-闪长岩脉的形成年龄为(52. 95±0. 61) Ma,代表了板片断离引发的岩浆作用的开始,从而导致冈底斯始新世岩浆大规模爆发,在青藏高原上形成了巨大的冈底斯构造-岩浆带。     

西藏冈底斯成矿带东段主要钼多 金属矿床成矿规律研究

文章以钼成矿作用为主线,对冈底斯东段主要钼多金属矿床成因类型、空间分布特征进行了总结,对主要钼多金属矿床成矿时代进行了统计,识别出了5期钼成矿事件。基于前人研究成果,对主要斑岩—矽卡岩钼多金属矿床成矿岩浆岩基本地质特征、岩浆岩主量元素、稀土和微量元素、锶同位素地球化学特征进行了阐述并对比了独立钼矿、钼(铜)矿、铜(钼)矿和钼多金属矿成矿岩体特征之间的差异。通过对南冈底斯南缘至冈底斯弧背断隆带不同钼多金属矿床成矿岩体锆石Hf同位素、矿石硫化物Pb同位素的梳理阐明了成岩—成矿物质源区差异与矿化元素组合空间分带之间的耦合关系。基于冈底斯东段钼多金属矿床产出大地构造位置及其形成时代,文章最后对主要钼成矿事件的动力学背景进行了初步探讨。