赣北钨矿成岩成矿期次及与赣南钨矿对比分析

<正>江西是我国重要的钨矿生产基地,尤以赣南的大脉型黑钨矿著称。近年来,赣北地区钨多金属矿床取得了重要的找矿突破。其中,大湖塘和朱溪两个世界级超大型钨矿床的发现改变了江西"南钨北铜"的传统观念。本文根据赣北地区各矿区成岩成矿同位素年代学数据,确定赣北钨矿成矿期次,同     

青海省兴海县赛什塘铜矿床矽卡岩矿物学特征及地质意义

赛什塘铜矿位于东昆仑造山带东端的鄂拉山地区,是中国西部重要的矽卡岩型铜矿之一。矽卡岩形成于印支期石英闪长岩与中—下三叠统地层Tb2 1-2岩性段的接触带,矿体主要呈似层状、透镜状产于外接触带矽卡岩中。Tb2 1-2岩性段由中性火山岩、大理岩及变质粉砂岩构成,其中变安山质凝灰岩及安山岩与铜矿化有着密切的空间关系。岩相学研究表明,含铜矽卡岩的形成经历了矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英-硫化物阶段及石英-碳酸盐阶段。矽卡岩阶段形成石榴子石、辉石及硅灰石,退化蚀变阶段则形成绿帘石、角闪石及磁铁矿,石英-硫化物阶段大量金属硫化物发生沉淀。电子探针分析表明,石榴子石与辉石矿物组分分别为Gro0.00~91.00And7.02~100.00(Pyr+Alm+Spe)0.00~4.27与Di12.80~98.08Hd2.41~79.80(Jo+Jd+Opx)0.00~13.47,表明其属于典型的钙矽卡岩类。空间上,靠近石英闪长岩与安山岩接触带处,钙铝榴石和绿帘石更富集,而向大理岩的一侧以钙铁榴石为主,并常见硅灰石及含Mn的钙铁辉石。矿物学特征及矿物成分的变化显示:从矽卡岩阶段到石英-硫化物阶段,流体性质呈幕式的变化,成矿流体至少经历了2次氧化还原性质的转变,这种变化可能与成矿流体中大气降水的不断加入有关。赛什塘铜矿属于矽卡岩型矿床,以石英闪长岩为主的岩浆活动携带了大量的热量及流体,侵入到中—下三叠统地层中,与围岩地层发生物质交换的同时,引起了大理岩、变质粉砂岩与中性火山岩之间的双交代作用,是导致矽卡岩和矿体形成的重要机制。     

西藏冈底斯多金属成矿带铅锌矿定位预测与资源潜力评价

矽卡岩型和热液脉型铅锌多金属矿是冈底斯地区铅锌资源量的主要来源。本文在全面收集冈底斯成矿带及其周边(主要包括冈底斯及其以南的喜马拉雅带)地质、矿产、物探、化探、遥感等基础地质资料的基础上,建立了GIS平台基础上的资源预测评价系统。运用特征分析模型和数理统计方法,分别确定了预测区内矽卡岩型和热液脉型铅锌多金属矿定位预测的找矿模型和定量化标志,其中对铅锌矿预测比较重要的地质变量(变量权重>0.2)有中酸性花岗质侵入岩体,其他类型矿床(点),Cu、Pb、Zn、Ag、Cd、Au、Bi单元素化探异常,Cu-Pb-Zn-Ag、Pb-Zn、Pb-Zn-Ag-Cd组合化探异常,磁异常正负场变化,中低负重力异常场等。在此基础上,利用MRAS资源评价系统,圈定了铅锌矿成矿远景区共57处,总体上预测成果与实际地质情况及已知矿床(点)分布吻合较好。采用面金属量法估算了各远景区的铅锌矿资源量。统计结果表明,预测区内1000m以浅潜在铅锌资源总量可达2.9亿吨,指示了冈底斯成矿带及其周边仍具有良好的铅锌矿找矿远景和资源潜力。     

青海它温查汉铁多金属矿床40Ar-39Ar年代学 研究及意义

它温查汉铁多金属矿床是新近发现于柴达木盆地和祁漫塔格山结合部位靠近盆地覆盖区一侧、风成沙覆盖严重、成矿元素组合复杂的矽卡岩型多金属矿床.文章主要探讨了其地质特征和成矿年代学,利用云母Ar-Ar法同位素定年技术,获得该矿床钻孔岩芯矽卡岩磁铁矿矿石中白云母40Ar-39Ar坪年龄和等时线年龄分别为(230.7±2.0) Ma和(229.9±3.5) Ma(MSWD=1.8),等时线年龄与坪年龄在误差范围内完全一致,厘定了该矿床成矿年龄为中三叠世晚期.结合区域多金属矿床最新成岩成矿年代学数据,认为该矿床形成于碰撞向后碰撞转换的地质构造环境,构成本区十分重要的与印支期碰撞造山有关的铁铜铅锌金多金属矿床成矿系列.     

云南都龙锡锌矿区同位素年代学研究

笔者对云南都龙锡锌矿床以及与之相关的老君山花岗岩进行了系统的野外地质调查、成岩成矿年龄测试和岩石化学研究,探讨了成岩成矿时代、花岗岩与矿床的成因联系以及成岩成矿的构造环境.地球化学研究表明,老君山花岗岩普遍含有白云母,A/CNK＞ 1.1,K2O/Na2O＞1,碱质含量较高,镁、钙、钛等含量偏低,富集Th和U等,其主量和稀土元素含量以及稀土元素配分型式与矿区附近的片麻岩十分接近,属S型花岗岩.各类花岗岩的稀土元素和微量元素配分型式相似,暗示其为同源岩浆所形成.运用LA-ICP-MS锆石U-Pb法测得白云母花岗岩的年龄为(87.6±1.4) Ma～ (91.7±1.8) Ma,花岗斑岩为(87.3±2.1) Ma,二云母花岗岩为(84.3±2.2) Ma～(85.0±1.3) Ma;应用40Ar/39Ar法和Re-Os法分别测得矽卡岩中金云母1100～1400℃的40Ar/39Ar同位素加权平均年龄(WMPA)为(93.6±1.1) Ma,含锡钨石英脉云英岩化围岩中辉钼矿的模式年龄为(75.04±1.78) Ma～(79.16±2.43) Ma.根据花岗岩的产状和前人研究成果,将该区的岩浆侵入活动分为2期:早期(87.3±2.1) Ma～ (92.9±1.9) Ma,形成了白云母花岗岩及花岗斑岩;晚期(83.3±1.5) Ma～(85.0±1.3) Ma,形成了二云母花岗岩.与岩浆作用对应的成矿作用亦分为2期:早期(79.8±3.2) Ma～ (93.6±1.1)Ma,形成了与白云母花岗岩及花岗斑岩有关的矽卡岩型锡锌矿;晚期(75.04±1.78) Ma～(79.16±2.43) Ma,形成了与二云母花岗岩关系更密切的含锡钨石英脉.老君山花岗岩以及与之相关的锡锌钨矿是晚白垩世伸展构造环境下大规模花岗质岩浆-成矿作用的产物.     

赣南八仙脑破碎带型钨锡多金属矿床成矿流体和年代学研究

八仙脑矿床为赣南近年确认的较为典型的破碎带型钨锡多金属矿床。本文通过流体包裹体岩相学、显微测温、氢、氧同位素和年代学研究,探讨了八仙脑钨矿成矿流体来源及演化、成岩成矿时代和形成构造环境。结果表明,流体包裹体以液体包裹体为主,含少量CO2包裹体,流体具低(150～170℃和200～220℃)、中(250～270℃)和高(290～310℃)等不同的显微测温峰,显示出多期次流体活动相互叠加的特征,成矿流体为低盐度、低密度的H2O-CO2-NaCl体系。矿石中石英的δD为-78‰～-65‰,δ18OH2O为4.33‰～6.44‰,表明成矿流体以岩浆水为主并有大气降水的混合。利用SHRIMP锆石U-Pb法和辉钼矿Re-Os等时线法,分别获得八仙脑矿区成矿黑云母花岗岩和破碎蚀变带中黑钨矿-石英脉的形成年龄为157.2±2.2Ma和157.9±1.5Ma,成岩成矿年龄一致,均为晚侏罗世。结合区域最新研究成果,认为赣南钨矿形成于华南中生代岩石圈伸展时期的侏罗纪板内拉张环境的地球动力学背景,为同一成岩成矿系统的产物。     

内蒙古正蓝旗羊蹄子山-磨石山锐钛矿矿床地质与地球化学

锐钛矿及其同质异象金红石是钛矿资源中最具经济意义的,也是中国当前的紧缺矿种之一。前人把羊蹄子山矿床确定为铁矿床(点),通过近几年的研究和勘查,笔者认为这是一个以锐钛矿为主的沉积变质型矿床,是钛矿床的一个新的类型。矿体产于中元古代〔(1751±8)Ma〕片岩、变质石英(粉)砂岩和斜长角闪岩中,呈似层状、透镜状产出。富矿石具有细纹状构造,表现为以石英为主(含浸染状锐钛矿)和锐钛矿条纹互层。矿石矿物主要为锐钛矿,次有金红石和钛铁矿(±赤铁矿),脉石矿物以石英为主,含一定量的直闪石和黑云母(±石榴子石)。锐钛矿、金红石和钛铁矿的粒度很细,粒径为0.01～0.1mm。富矿TiO2含量为3.14%～15.46%,平均6.91%,而贫矿的TiO2含量为1.2%～2.97%,平均1.76%。矿石含较高的TFe和V。电子探针分析表明锐钛矿和金红石的Nb和Cr含量较低,说明矿物的源区来自变质基性岩。钛铁矿微量元素的特点是富锰贫镁,和岩浆型钒钛磁铁矿中钛铁矿的微量元素正好相反。围岩斜长角闪岩恢复其原岩大致相当于玄武岩、苦橄玄武岩等。岩石化学揭示其生成构造环境为岛弧或岛弧和洋脊的过渡带。硅同位素组成结果显示,不同锐钛矿矿石、石英岩和片岩等的δ30Si值为0.1‰～-0.9‰,与海底热液喷气沉积矿床的数据相似。所有上述矿床的地质和地球化学特征表明,锐钛矿矿石和斜长角闪岩都是海底基性火山活动的产物,矿石具有化学沉积特征,而后来遭到中级(偏低)区域变质作用(1158Ma)的影响,金红石主要形成于区域变质作用。该矿床在燕山晚期〔(118±3)Ma〕由于花岗岩的侵位又局部受到热液改造。     

内蒙古羊蹄子山-磨石山锐钛矿矿床富矿层和花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

在详细地质勘查和岩石学研究的基础上,选取了矿区北部磨石山矿带元古宙沉积变质型富锐钛矿矿层和南部羊蹄子山矿带西段与热液改造型富矿体接触的花岗岩体中的锆石,分别进行了较系统的SHRIMP锆石U-Pb定年研究。结果显示,富矿层的火山-沉积变质岩系中锆石存在2540～1158Ma(207Pb/206Pb年龄)的年龄谱范围,具有1751Ma、1859Ma和2525Ma3个主要年龄峰,其中以1751Ma左右的岩浆事件最为强烈,可能代表了海底火山热液喷气或喷流作用形成的锆石年龄或与之有关的成矿年龄;1158Ma的数据点为锆石增生事件年龄,可能记录了含矿岩系遭受低角闪岩相或绿片岩相的变质事件或与之有关的变质成矿作用年龄,由此确定火山-沉积岩的沉积作用应发生于1751Ma,时代为中元古代,是华北地台北缘结晶基底最早的沉积盖层,而非前人认为的古元古界上部二道凹群;其他几组较老年龄的碎屑锆石是沉积物源区的或由强烈的海底火山喷发作用从深部结晶基底带来的,它们主要表现为岩浆事件。花岗岩体的侵位(或结晶)年龄为118Ma,属燕山晚期产物,代表了羊蹄子山矿带西段局部遭受后期热液改造的成矿期年龄。     

赣北昆山钨钼铜矿床花岗岩地球化学及Hf同位素研究

昆山钨钼铜矿床地处赣北九岭钨钼铜矿集区中部,是大湖塘超大型钨矿床南部发现的中-大型钨多金属矿床。石英脉型W-Mo-Cu矿体主要产于燕山期似斑状花岗岩(~152Ma)与上元古界双桥山群的外接触带。除似斑状花岗岩外,矿区内发育成矿后花岗斑岩脉(~136Ma)。本文对昆山矿床似斑状花岗岩及花岗斑岩开展了系统的岩石学、地球化学研究,并对与成矿密切相关的似斑状花岗岩进行了锆石Hf同位素测试分析。似斑状花岗岩与晚期花岗斑岩均为高硅(SiO——2=71.35%~76.55%、73.12%~75.15%)、高钾(K——2O=3.81%~5.25%、5.14%~6.26%)、钙碱性系列、过铝质岩石(A/CNK值分别为1.07~1.26、1.06~1.43,平均大于1.1);轻稀土元素富集,轻重稀土分馏强烈,具有明显的负Eu异常(δEu=0.34~0.58、0.20~0.32);锆饱和温度较低,分别为711~761℃、727~766℃,显示了高分异S型花岗岩的特征。锆石Hf同位素组成表明,似斑状花岗岩的ε_(Hf)(t)为-8.80~4.48,二阶段Hf模式年龄tDM2=917~1757Ma,推测其源区主要来自于双桥山群浅变质岩系,岩浆活动与下扬子地区构造格局大转换有关。总结发现,昆山矿床与大湖塘矿床具有相似的岩浆岩演化序列,大湖塘地区燕山期花岗岩岩石学、成岩年龄、地球化学及Nd-Hf同位素等特征显示其是起源于同一深部岩浆房的岩浆,经深部岩浆房分异演化,脉动侵位所形成。