岩浆作用对岩浆热液金铜成矿的制约:以延边小西南岔富金铜矿床为例

在内生热液金铜矿床的成矿理论研究方面,有关岛弧、大陆边缘和陆内造山体系产出的热液和/或斑岩型富金铜矿床、斑岩型铜矿床的成矿与中酸性岩浆作用有密切时空关系的地质事实早已被认证,曾提出板块俯冲作用、上地幔部分熔融或下地壳岩浆深熔作用、板块俯冲与玄武岩浆底侵作用相结合以及板块俯冲与幔壳岩浆混合等成岩成矿模式.     

张广才岭东侧英城子金矿区早古生代花岗岩锆石U-Pb年龄及地质意义

长期以来,人们一直关注中国东部张广才岭地区早古生代岩浆作用与地壳演化以及成矿等问题(黑龙江省地矿局,1993;孙白云,1983;党延松和李德荣,1993;赵春荆,1996,1997;李锦轶等,1999).     

延边浅成高硫化热液金矿床的成矿流体起源与演化:以杜荒岭和九三沟矿床为例

杜荒岭和九三沟矿床是延边地区两个典型的浅成热液高硫化型金矿床,两者距离不足10km。本文运用显微测温、激光拉曼成分测试和稀有气体同位素对这两个矿床的蚀变岩和矿石中的石英内流体包裹体进行研究,以便揭示成矿流体的起源和演化过程。测温及拉曼测试结果表明:蚀变早期矿化阶段主要气体成分为CO_2、N_2的两相流体包裹体,发育少量高盐度(33.4%~48.1%)高温(410~470℃)的流体包裹体,其为深部斑岩成矿系统与后期浅成矿化流体叠加的产物;主成矿阶段均一温度为90~330℃,盐度为0.4%~44.9%,成分以H2O为主,含少量的CO_2;富气相、富液相及含石盐子晶多相的流体包裹体共存,表明流体发生了沸腾作用,这些流体包裹体被捕获的深度为100~500 m,代表浅成矿化的主要流体。稀有气体同位素结果表明:3 He/4 He值为0.009 6~0.020 6Ra,20 Ne/22 Ne、21 Ne/22 Ne值分别为9.734~9.987和0.030 9~0.040 6,40 Ar/36 Ar为1 302.4~4 433.6。上述研究结果表明,延边地区杜荒岭和九三沟金矿早期成矿流体为携带Au、Ag、Cu等成矿元素的高温、高氧化的岩浆气,主成矿阶段地壳流体的混入导致沸腾作用,晚期转以低温低盐度的大气水为主。     

黑龙江宁安英城子金矿床的地质、流体包裹体特征与成因研究

英城子金矿床是典型的浅成热液型矿床,为确定矿床成矿条件,结合矿床地质特征同时对不同深度的同一条含金石英脉中的流体包裹体分别进行了显微测温和激光拉曼光谱的分析研究。研究结果表明:英城子金矿床矿石类型主要为蚀变岩型,其次为石英脉型;成矿过程分为以下4个阶段:(Ⅰ)石英-毒砂-黄铁矿阶段、(Ⅱ)石英-黄铁矿阶段、(Ⅲ)石英-多金属硫化物阶段、(Ⅳ)石英-硫化物阶段;流体包裹体的类型多数为气液两相,少数为气、液单相或三相包体,均一温度变化范围247.9℃~400.0℃,盐度[w(NaCl)]为3.15%~7.70%,成矿流体密度为0.65 g/cm3~0.87g/cm~3;结合包裹体激光拉曼光谱数据确定成矿流体属于中低温,中低盐度的CO_2-H_2O-NaCl体系;根据测温数据,该矿床的成矿压力为6~50 MPa、相应就位深度为0.11~0.65 km;由此可推测该矿床是与韧性变形作用有关的中温中压热液金矿床。结合前人有关成矿年代学的研究成果,可以进一步确认成矿作用发生在晚二叠世末亚洲洋壳俯冲作用晚期,且与陆内松嫩板块和佳木斯板块碰撞过程中构造体制的转换紧密相关。     

小兴安岭北麓高松山金矿床赋矿围岩锆石U-Pb年代学、地球化学、岩石成因及其地质意义

在矿床地质特征研究的基础上,对高松山金矿床赋矿围岩中代表性的粗安岩进行了锆石U-Pb同位素年龄测定和元素地球化学成分分析;实验结果揭示:(1)获得6组单颗粒锆石年龄,第一组为2 422~2 683 Ma,为残留锆石年龄;第二、三、四和五组分别为606~943 Ma、428~437 Ma、281~303 Ma和169~221 Ma,为捕获锆石年龄;第六组为121~129 Ma,代表火山作用过程形成的锆石年龄;(2)主量元素地球化学特征揭示该套火山岩为高钾钙碱性-钾玄岩系列岩石;(3)微量元素和REE指示岩石明显富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素(HFSE)和重稀土元素(HREE)。结合相关成果,初步厘定该区可能存在古元古代—新太古代结晶基底或碎屑物,该期火山作用在古太平洋板块俯冲引发的岩石圈伸展和减薄环境下富集地幔部分熔融、岩浆上侵、喷发作用形成,岩浆在上升演化过程中受到早侏罗世中酸性侵入岩的混染,该次岩浆活动与东北地区早白垩世早期大规模火山喷发岩浆事件相吻合。     

吉林敦化松江河地区中生代似斑状花岗岩成因和形成环境:元素、Hf同位素和锆石U-Pb年代学证据

花岗岩是陆壳的重要组成部分,它是揭示地壳演化地球动力学过程的主要对象之一。为了揭示夹皮沟—海沟构造带的中生代地质演化,本文系统地开展了该带中段松江河地区花岗岩体内部产出的似斑状花岗岩的野外地质调查、岩相学、单颗粒锆石U-Pb同位素年代学、全岩元素、Hf同位素地球化学的研究。研究结果揭示:岩石呈粉红色、普遍发生较强的糜棱岩化作用,发育糜棱叶理构造;获得岩浆锆石的U-Pb同位素谐和年龄为217～169Ma;加权平均年龄为(169.6±1.8)Ma(n=9,MSWD=1.3);主量元素呈现高硅(71.18%～71.99%)、富碱(8.54%～8.93%)、贫镁(0.42%～0.52%)、贫钙(0.93%～1.38%)特征,并且A/NK>1.0,A/CNK<1.1;微量元素呈现低Rb、Zr和高Sr、Ba等质量分数,高Sr/Y和(La/Yb)_N特征;稀土元素表现轻稀土元素富集、重稀土元素亏损和较弱Eu的正异常特征;获得锆石原位^(176 )Yb/^(177 )Hf值为0.010 517～0.050 159,^(176 )Lu/^(177 )Hf值为0.000 476～0.001 784,^(176 )Hf/^(177 )Hf为0.282 310～0.282 457,对应的锆石ε_Hf(t)值为-12.7～-7.5,二阶段模式年龄为2 792～2 325Ma。上述特征揭示,松江河地区中生代似斑状花岗岩属准中等分异、同碰撞向伸展转换的Ⅰ型花岗岩,原始岩浆起源于新太古代陆壳重熔作用,岩浆就位发生在中侏罗世早阶段;它记录了燕山期早侏罗世古太平洋板块向欧亚大陆之下俯冲的挤压陆壳活化产生岩浆,并于中侏罗世地壳伸展岩浆上升过程中经岩浆结晶分离作用而产生的中等分异岩浆结晶形成,成岩后于晚侏罗世遭受了韧脆性构造作用改造。     

辽西地区花岗岩的形成时代

位于华北板块北缘构造－岩浆带内的辽西地区，广泛发育不同类型的花岗岩，作者将其划分为（１）黑云母二长花岗岩系列；（２）含石榴石二长花岗岩系列；（３）花岗闪长－二长岗岩系列，研究结果表明，这３个系列的花岗岩均形成于中生代，是深部物质（下地壳或上地幔）分层熔融的产物，这一认识与花岗岩主体形成古生代观点是截然不同的。     

鲁西南归来庄金矿成矿流体特征和演化

归来庄金矿是近年来在鲁西南新发现的隐爆角砾岩型金矿床,成因上与附近铜石偏碱性杂岩体有关。本文通过对侵入杂岩和金矿床中流体包裹体研究,结合前人地质勘探和科研成果,认为形成归来庄金矿的成矿流体是岩浆水与大量来自围岩的大气降水混合而成,早期为富含卤素和CO₂的低-中等盐度热液,演化至晚期为低挥发分、不同盐度的低温热水溶液。金矿沉淀时的流体压力不高于40～60MPa,温度为180～250℃。温度下降和伴随隐爆作用发生的减压和流体不混溶是促使金沉淀的主要因素。     

辽宁金州地区太古宙英云闪长岩体的变形与侵位的构造环境

金州地区太古宙英云闪长岩体位于大型NW—SE向“董家沟”低角度右旋剪切带的北侧。岩体与其内部出露的花岗闪长岩侵入体均发生不同程度的变形,二者的变形构造形式协调一致。英云闪长岩体内部显示的原生变形构造、斜长石板状斑晶和角闪石、黑云母颗粒具空间取向,以及拉长斜长石颗粒重结晶集合体的双晶具优选定向等特征,表明是由岩浆流动引起的。两侵入体是同在围岩韧性变形(带)作用的构造环境控制下,先后侵位、变形形成的古深成侵入体。     

山东幔源岩浆岩的碳-氧和锶-钕同位素地球化学研究

系统研究了鲁西早白垩世碳酸岩、方城玄武岩、胶东白垩世煌斑岩、蒙阴古生代金伯利岩的碳-氧和锶-钕同位素组成特征. 古生代金伯利岩的碳氧同位素组成集中, δ¹³C和δ¹⁸O分别在&#8722;4.8‰~&#8722;7.6‰和+9.9‰~+13.2‰之间, 属正常情况, 而白垩纪3类岩浆岩的碳氧同位素则变化较大, 并暗示当时的地幔源区可能局部受到过含有机碳的地壳物质的混染. 白垩纪3类岩浆岩的锶钕同位素一致显示了EMII型富集地幔的源区特征, 暗示了再循环地壳物质对地幔源区的改造. 碳-氧和锶-钕同位素特征的系统对比显示, 华北东部克拉通下岩石圈地幔在早古生代、早白垩世、第三纪时期的特征互不相同, 表明该陆下岩石圈地幔自古生代以来至少经历了两次改造过程. 目前的资料暗示, 第1次改造过程可能主要发生在三叠纪-侏罗纪, 带有缓慢渐变的特征, 第2次改造过程主要发生在白垩纪, 显示为快速突变. 种种迹象表明, 华北东部早白垩世(尤其是120~130 Ma)可能是华北东部中生代动力学体制转折的关键时段.