海底热水成矿系统中的流体端员与混合过程：来自白银厂和呷村VMS矿床的流体包裹体证据

古今海底热液流体系统是人们关注的重要科学问题,正确识别流体系统中不同来源的流体端员及其混合-分离过程,是深刻理解海底流体系统及火山成因块状硫化物(VMS)矿床成因的关键。本文选择了我国境内两个典型的VMS矿床:甘肃白银厂矿床和四川呷村矿床,分别对上部块状矿带和下部脉状-网脉状矿带进行了系统的流体包裹体研究。研究表明,海底热液成矿流体系统是一个富集CO_2和CH_4的NaCl-H_2O流体系统。在此系统中,至少已鉴别出5种端员流体,即(1)低温 (12wt％NaCl)卤水;(2)高温(>320℃)高盐度(>14.5wt％NaCl)流体和(3)高温(>350℃)中盐度(10～16wt％Nacl)富气流体,以及(4)低温(～100℃)低盐度(2～5wt％NaCl)流体和(5)中温低盐度流体,它们构成了3个相互分离的温度-盐度演变趋势或混合途径。)低温高盐度卤水封存于卤水池中,在呷村矿床,卤水池发育在海底凹陷盆地热液区内,在白银厂矿床,卤水池则发育在海底之下的多孔火山碎屑岩单元及穿透性断裂破碎带内。高温高盐度流体和高温中盐度富气流体均来自矿区下部浅位岩浆房,前者以液态富金属H_2O流体为主,通常与冷海水发生混合;后者以富CO_2和CH_4的气体为主,高温(>450℃)下呈相对独立的气流存在,至到250～260℃才作为液相混入成矿热液流体中。低温低盐度     

郭家岭花岗岩的时代与成因

与前人的划分不同，本所指的郭家岭花岗岩只包括郭家岭和丛家两个岩体。由郭家岭岩体的５个全岩样品给出的Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄为２００．６±３．４８Ｍａ，（＾８７Ｓｒ／＾８６Ｓｒ）ｉ＝０．７１１２７、Ｒ＝０．９９９５５，表明该岩体支运动末期形成的。常量元素、微量元素及稀土元素表明该花岗岩是由壳幔物质混合形成的。     

藏西措勤含铜岩系的物质来源与成因

青藏高原中西部措勤县城东南(约100km)的日阿铜矿区发育两种矿化类型,一种是与二长花岗斑岩岩株有关的夕卡岩型铜矿化,另一种是与辉绿玢岩岩脉有关的细脉浸染型铜矿化。Nd、Sr同位素分析表明,它们以高87Sr/86Sr比值,低143Nd/144Nd比值和负εNd(t)为特征,清楚地显示出地壳组分的特点;Pb同位素则以富含放射性成因Pb为特征,206Pb/204Pb,207Pb/204Pb,208Pb/204Pb比值分别为18.672~18.926,15.630~15.685和39.018~39.432,显示出俯冲板片组分在岩浆形成过程中的作用。Nd、Sr、Pb同位素分析表明,它们形成于碰撞后伸展环境。在该环境下,富集的大陆岩石圈地幔发生部分熔融形成的具OIB特征的镁铁质岩浆底侵与地壳岩石相互作用形成了措勤含铜岩系。这个岩系产生于拉萨地块内,从俯冲带演化历史来看,它与南部的印度河-雅鲁藏布江洋壳的俯冲无关,而是北部班公湖-怒江洋壳向南俯冲的结果。     

冲绳海槽硫化物矿石中有机质的组成及其意义

冲绳海槽JADE热液块状硫化物矿床的成因一直受地质学家关注。近年来,人们在矿物学、成矿元素的化学和分带及成矿流体来源等方面的研究已取得有意义的进展。但是,很少有地质学家对JADE热液块状硫化物矿床的有机地球化学进行研究。对JADE热液硫化物矿石进行的Rock-Eval分析得知,矿石中总有机碳(TOC)比较低,可溶有机质含量非常低。与此相似,冲绳海槽海底表面沉积物也缺乏有机碳,可能反映了其上部水体有机质碎片较少或无机物的沉积速度相对较高。GC-MS分析表明饱和烃分布范围广(C~(15)—C~(35)),主碳峰碳数较高,当碳数n>C~(25)时,有明显的奇数碳优势(CPI=1.2);所有样品都含有多环芳香烃(PAH),进一步提供了热液活动的证据。与碳     

西藏班公湖-怒江成矿带上的碰撞后铜矿床

地处藏北高原的班公湖-怒江铜矿带是继藏东的玉龙斑岩铜矿带和藏南的冈底斯斑岩铜矿带之后,在青藏高原上发现的第三条铜矿带。与前两条斑岩铜矿带不同的是,班公湖-怒江铜矿带的铜矿床类型具有多样性,包括:1多龙、雄梅斑岩型铜金矿床;2尕尔穷-嘎拉勒斑岩-矽卡岩型铜金矿床;3拨拉扎斑岩型铜钼矿床;4舍索矽卡岩型铜(铅锌)多金属矿床。不同类型铜矿床的成矿时代集中在120~90 Ma之间,约30 Ma间隔内。文章通过沉积岩岩相学、火成岩岩石地球化学以及锆石U-Pb与辉钼矿Re-Os同位素年代学的综合研究,指出班公湖-怒江中特提斯洋盆的闭合时间为早白垩世初(140~130 Ma之间),班公湖-怒江成矿带上的铜矿床都形成于碰撞后造山环境。该成矿带与铜矿化有关的侵入岩主要为花岗闪长(斑)岩和石英闪长(玢)岩,在岩石地球化学上,富集大离子亲石元素(Rb、Th、U、Ba、K、Pb),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),显示出俯冲组分对岩浆生成过程产生的重要影响,与碰撞后岩浆作用特征相吻合。除了班公湖-怒江铜矿带外,青藏高原上的另外两条斑岩铜矿带(即藏东的玉龙斑岩铜矿带和藏南的冈底斯斑岩铜矿带),也是形成于洋盆闭合之后的造山带碰撞后环境,因此,青藏高原可以说是地球上碰撞后铜矿床的天堂。     

川西连龙夕卡岩型锡、银多金属矿床成矿地质特征

连龙夕卡岩型锡银多金属矿床作为义敦岛弧锡银矿化的典型代表，成矿作用主要发生在夕卡岩化阶段，矿床类型属钙夕卡岩型Sn-Ag-Bi多金属矿床。S、Pb同位素研究表明，矿床中成矿物质主要来自花岗岩体。     

金在花岗质熔体与不同成分流体之间分配系数的实验研究

以胶东金矿区的天然花岗岩—— 栾家河岩体为初始物,在150 MPa,850℃条件下研究了金在花岗质熔体与不同成分(NaCl,KCl,Na₂S)、不同浓度(0M,0.5M,1M,2M)流体之间分配系数的变化。结果表明,金在NaCl溶液中的分配系数K_D最高(0.226~0.835),KCl和Na₂S溶液中较低(0.074~0.041),纯水中最低(0.005)。在高温溶液中金的AuCl和AuCl₂^-两种络合物可能都是稳定的。结合胶东花岗岩的流体包裹体成分和成岩作用特点,本文指出,胶东地区对形成金矿最有利的岩体是栾家河中粗粒花岗岩和尚庄斑状花岗岩。     

碰撞造山型斑岩铜矿蚀变分带模式--以西藏冈底斯斑岩铜矿带为例

岛弧环境斑岩铜矿蚀变分带模式已为人们所熟知 ,但碰撞造山环境的斑岩铜矿蚀变分带特征尚不清楚。对此 ,文中以西藏冈底斯斑岩铜矿带为例 ,选择驱龙、冲江、厅宫 3个典型斑岩铜矿 ,对其蚀变系统进行了系统研究。依据蚀变矿物组合可分为 3个蚀变带 ,呈环带状分布。从中心向外依次为钾硅酸盐化带、石英绢云母化带、青磐岩化带。泥化带不太发育 ,通常叠加在其它蚀变带之上。钾硅酸盐化带主要蚀变矿物为钾长石、黑云母、石英、硬石膏 ,伴有大量的黄铜矿与辉钼矿 ,是成矿物质的主要堆积区。石英绢云母化带与钾硅酸盐化带渐变过渡或叠加其上 ,是次于钾硅酸盐化带的储矿部位。蚀变矿物组合为绢云母 +石英 +钾长石 ,金属硫化物有黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿、斑铜矿 ,少量的方铅矿、闪锌矿。主要的辉钼矿以石英 +辉钼矿脉的形式出现于本矿带。青磐岩化在斑岩体内不发育 ,矿化极微弱。蚀变岩石组分分析表明 ,岩石蚀变及其分带是岩浆流体 /岩石反应时K ,Na ,Ca ,Mg等组分迁移的结果 ,矿化伴随着蚀变发生。钾硅酸盐化带、石英绢云母化带和青磐岩化带的蚀变岩石与未 (弱 )蚀变斑岩具有一致的稀土配分模式 ,REE含量有规律地变化 ,说明蚀变岩石均经历了源于岩浆的流体的交代 ,不同的蚀变形成于岩浆流体演化的不同阶段。蚀?     

冈底斯斑岩铜矿成矿时代及青藏高原隆升

通过离子探针、K_Ar法和Re_Os法测得冈底斯斑岩铜矿带的成矿年龄。冈底斯斑岩铜矿带中驱龙石英二长花岗斑岩的SHRIMP年龄为 (17.5 8± 0 .74 )Ma ,冲江二长花岗斑岩的SHRIMP年龄为 (15 .6 0± 0 .5 2 )Ma,冲江闪长玢岩的SHRIMP年龄为 (14 .5 4± 0 .6 5 )Ma。驱龙和冲江含矿斑岩钾长石的K_Ar年龄分别为 (16 .4 3± 0 .31)Ma和 (15 .77± 0 .4 5 )Ma ,矿石中辉钼矿的Re_Os年龄分别为 (15 .99± 0 .32 )Ma和 (14 .85± 0 .6 9)Ma。因此驱龙和冲江斑岩铜矿的成矿年龄约束于 (17.5 8± 0 .74 )Ma～ (14 .85± 0 .6 9)Ma之间。驱龙石英二长花岗斑岩为强矿化岩石 ,冲江二长花岗岩斑岩为中等矿化岩石 ,冲江闪长玢岩为未矿化岩石 ,三者的年龄依次变小 ,放射性元素2 0 6Pb、U和Th含量则依次增高。这表明随着壳源物质混合的增强 ,铜矿化渐弱。立足于大西洋底栖有孔虫氧同位素变化和印度洋北部海底沉积扇的沉积速率变化来看青藏高原隆升 ,认为玉龙矿带和冈底斯矿带斑岩铜矿是在青藏高原两次最明显的地壳运动中形成的