辽宁红透山块状硫化物矿床蚀变带元素迁移特征及定量计算

辽宁红透山块状硫化物矿床（MSD）位于华北地台东北部的浑北花岗岩-绿岩地体内,矿区岩石在30～28 亿年期间受到了600～650℃的高级角闪岩相变质。研究结果表明,广泛分布于红透山层状矿体下盘数百米处的和直接产于矿体下盘的堇青-直闪片麻岩,分别代表了变质后的MSD成矿系统以绿泥石化为特征的半整合和筒状不整合海底热液蚀变带。微量元素特征显示,层状堇青-直闪片麻岩的原岩并非同一种岩石,而是由5种不同岩性的岩石组成,筒状堇青-直闪片麻岩的原岩主要由流纹质岩石组成,而在堇青-直闪片麻岩走向上与之过渡的角闪片麻岩和黑云片麻岩则代表了不同岩性蚀变岩的未蚀变原岩。质量变化计算表明,相对于未蚀变原岩而言,两种蚀变岩的成分发生了显著变化,其中层状堇青-直闪片麻岩的Fe、Mg发生了富集,Na、K、Ca、Cu、Pb和Zn等元素被迁出,而筒状堇青-直闪片麻岩的Fe、Mg、Si、Na、Pb、Cu和Zn等元素则发生了富集,K被迁出。重稀土元素（HREE）和高场强元素(Zr、Ti、Nb、Hf和Ta)在海底热液蚀变过程中保持惰性,而Rb、Sr、Ba和轻稀土元素（LREE,尤其是Eu）则被强烈的迁出。这些元素变化特征表明海底热液蚀变以绿泥石化和硅化为特征,同时海底水-岩反应体系具有高水/岩比值。层状堇青-直闪片麻岩可作为红透山矿区成矿潜力评价的重要依据,而含硫化物石英脉的筒状堇青-直闪片麻岩不但本身可成为工业矿体,还可作为上覆层状矿体的近矿找矿标志。     

安徽铜陵马山层控金铜硫矿床成因

安徽铜陵马山金铜硫矿床产于中石炭统黄龙组白云岩与灰岩地层之间,主矿体呈层状。矿石结构构造、成矿元素地层学分带、硫化物矿物微量元素地球化学和硫、铅同位素等特征表明,该矿床是中石炭世海底喷流沉积的块状硫化物矿床,成矿后在燕山期又受到了石英闪长岩体的改造和叠加。在长江中、下游断裂拗陷带中有许多硫化物矿床在成因上与马山相似。研究表明,在晚古生代,有一片洋壳拖着扬子板块往北向华北板块俯冲,故这类矿床形成于扬子古陆北缘的被动大陆边缘环境。     

东天山觉罗塔格红云滩花岗岩年代学、地球化学及其构造意义

东天山觉罗塔格地区广泛发育的晚古生代岩浆岩及相关的矿产一直是东天山大地构造研究的焦点。觉罗塔格南缘红云滩花岗质岩体的岩石、矿物组合显示典型的钙碱性火山弧花岗岩特征。岩石地球化学研究表明,该花岗质岩石富集大离子亲石元素而亏损高场强元素,是洋壳俯冲所导致的下地壳物质部分熔融、岩浆分离结晶和上地壳同化混染作用的产物。LAM-ICP/MS锆石定年结果表明,红云滩花岗岩侵位于早-中石炭世(328．5±9．3Ma)。结合觉罗塔格地区由南至北,晚古生代矿产分布由火山沉积-热液改造型铁矿向斑岩型铜钼矿过渡的特征、火山-沉积岩分布和该区晚古生代的大地构造演化历史,作者推测:早古生代觉罗塔格洋向塔里木板块俯冲并形成中天山岛弧之后,该洋盆并未完全消亡,并于晚古生代时极性反转,向北俯冲于准-吐-哈地块之下。红云滩花岗岩正是形成于晚古生代觉罗塔格俯冲洋壳之上的火山弧环境。觉罗塔格地区晚古生代的岩浆岩,火山-沉积岩和矿产分布均不同程度受控于这一大地构造背景。     

东天山印支早期尾亚石英正长岩：成岩作用及成岩意义

前人对东天古生代的构造-热事件作了大量研究,得出了许多方面的重要认识,然对东天山印支期的构造演化目前仍不清楚。本文以印支早期的尾亚石英正长岩为例,通过其岩相学及地球化学特征研究,来探讨该岩体的成岩机制及成岩意义。尾亚石英正长岩主要组成矿物为石英(5%～10%)、斜长石(15%～20%,An16～18)和钾长石(60%～65%),含少量铁质黑云母(5%)和钙质角闪石(≈5%),不舍橄榄石和辉石。该岩石SiO_2含量为62．67%～66．22%,Na_2O+K_2O(10．25%～11．00%)和TiO_2(0．45%～0．70%)含量以及K_2O/Na_2O(0．85～1．60)、FeO~T/Mgo(5．7～15．86)和CaO/Na_2O(0．37～0．68)比值高,而Mgo(0．34%～0．43%)含量以及Al_2O_3/TiO_2(23．77～38．27)比值低,偏铝(ASI 0．89～0．98),富集Rb、Ba和Pb等大离子亲石元素(LILE)和U、Th、Zr和Hf等高场强元素(HFSE),亏损Sr等大离子亲石元素及Nb和Ti等高场强元素。ΣLREE,ΣHREE和ΣREE分别为76．00×10~(-6)～139．54×10~(-6),13．54×10~(-6)～22．67×10~(-6)和96．57×10~(-6)～153．08×10~(-6), (La/sm)_N,(Gd/Yb)_N,(La/Yb)_N分别为1．86～4．78,0．73～1．64和2．10～9．64,δEu为0．94～2．83,具有稀土总量较低、轻稀土比重稀土分馏大、轻、重稀土分馏不明显以及正Eu异常(0．94～2．83)的特征。岩相学及地球化学特征研究表明,尾亚石英正长岩不是幔源岩浆分异的产物,而是直接来自于壳源。通过对比分析其它正长岩地球化学特征并结合前人实验岩石学研究,得出了尾亚石英正长岩是在950℃～1100℃、15～20 kbar条件下,由陆内长英质麻粒岩在加厚陆壳底部发生增温和减压熔融的产物的认识。这样的成岩条件可能与特提斯洋于海西晚期—印支早期向北俯冲所引发的天山地区强烈的陆内A-型俯冲及随后的伸展作用有关。本文结果表明,东天山地区在二叠纪晚期到三叠纪早期可能发生了从受古亚洲洋俯冲-碰撞体系影响为主转变为受古特提斯洋构造域影响为主的重大事件。     

博格达裂谷双峰式火山岩地质年代学与Nd-Sr-Pb同位素地球化学特征

东天山博格达造山带位于准噶尔和吐鲁番-哈密两个前寒武纪地块之间。已有充分的地质与元素地球化学证据证明东天山博格达陆内碰撞造山带构造属性是属于大陆裂谷,全区早石炭世火山岩的SiO_2含量在55%～64%之间出现明显的间断,其刺梅沟七角井组中玄武岩和流纹岩在时空上紧密拌生,为一典型的双峰式火山岩组合。该双峰式火山岩组合中玄武岩和流纹岩Rb-Sr同位素等时线年龄分别为:342．0±3．2 Ma和340．3±3．4 Ma。七角井组中玄武岩和流纹岩同位素等时线年龄在误差范围内与博格达古生物化石指示的早石炭世时代一致。七角井组玄武岩:ε_(Nd)(t)为+6．4～+6．7,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i为0．703261～0．703328,(~(206)pb/~(204)Pb)_i为17．703～17．989、(~(207)pb/~(204)Pb)_i为15．407～15．498、(~(208)Pb/~(204)Pb)_i为37．147～37．825;七角井组流纹岩:ε_(Nd)(t)为+6．4～+6．6,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i为0．703368～0．703469,(~(206)Pb/~(204)Pb)_i为17．827～18．114、(~(207)Pb/~(204)Pb)_i为15．460～15．517、(~(208)Pb/~(204)Pb)_i为37．077～37．973,由此可见七角井组玄武岩和流纹岩在Nd-Sr-Pb同位素特征方面具有相当一致。根据Nd-Sr-Pb同位素地球化学和元素地球化学认为其玄武岩是来源于亏损地幔,而伴生的流纹岩则是由玄武岩浆分离结晶作用的产物。一般都认为岩浆分离结晶作用只产生成分连续变化的岩浆系列,但是在特定条件下也是可以产生双峰式火山岩组合。由玄武岩浆分离结晶作用形成的双峰式火山岩并不少见,但是在裂谷环境下双峰式火山岩中流纹岩是由玄武岩浆分离结晶作用形成的这种双峰式火山岩组合至今还未发现。因此,博格达双峰式火山岩是大陆裂谷环境中比较特殊的并是十分少见的或可能是一种新的双峰式火山岩构造成因类型。     

东天山晚石炭世大石头群流纹岩Sr-Nd-Pb同位素地球化学研究

新疆大石头-色皮口地区位于博格达造山带东段北部。该区大石头群流纹岩 Rb-Sr 同位素等时线年龄为306.7±2.3Ma,是博格达裂谷闭合后区域隆升阶段的产物。这些流纹岩的ε_(Nd)(t)为 5.30～ 6.40,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i 为0.703289～0.703496,(~(206)Pb/~(204)Pb)_i 为18.037～18.425、(~(207)Pb/~(204)Pb)_i 为15.524～15.567、(~(208)Pb/~(204)Pb)_i 为37.198～37.810,因此其 Nd-Sr-Pb 同位素特征与博格达陆内裂谷伸展和沉降阶段形成的早石炭世七角井组玄武岩和流纹岩相近。七角井组与大量玄武岩伴生的少量流纹岩是由玄武岩浆分离结晶作用的产物,而大石头群中的大量流纹岩群仅与少量玄武岩伴生故是由玄武岩浆分离结晶的产物可排除大的可能性。该区流纹岩很可能是碰撞后的底侵玄武岩在地幔热量影响下发生重熔的产物。大石头群流纹岩正δ_(Nd)(t)值、负ε_(Sr)(t)值(低 Sr 初始值)和低 Pb 同位素比值表明博格达裂谷碰撞后的底侵幔源岩浆重熔的基性产物与碰撞前的七角井组玄武岩一样也来自亏损地幔。     

吉林珲春农坪金铜矿床流体包裹体特征与矿床成因

为确定农坪金铜矿床的成矿流体特征及矿床形成机制,采集细脉浸染状金铜矿石中的石英-硫化物细脉,对石英颗粒中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温和激光拉曼光谱分析。结果表明：脉石英中主要发育Ⅰ型气液两相、Ⅱ型含CO2三相、Ⅲ型含子矿物多相、Ⅳ型纯气相和Ⅴ型纯液相等5种类型的原生流体包裹体。不同类型包裹体的均一温度变化范围为237.8℃～399.4℃,主要集中于310℃～370℃,盐度w （ NaCl ）变化范围于1.39％～12.3％和33.32％～42.03％两个区间。代表性包裹体的激光拉曼光谱分析结果显示,成矿流体主要气相成分为H2 O、 CO2,并含有少量的CH4。综合研究后认为,农坪矿床成矿流体曾发生过沸腾作用,以至流体中的H2 O、 CO2等挥发组分大量逸出,引起金、铜等有用组分的沉淀富集。农坪金铜矿床与小西南岔金铜矿床在成矿条件及矿化特征等方面具有相似性,二者同为斑岩型金铜矿床,均属燕山晚期构造岩浆作用的产物。     

中天山东段尾亚印支早～中期石英闪长岩——陆内俯冲与原生下陆壳部分熔融

前人对东天山海西期的构造-热事件作了大量研究,得出了许多方面的重要认识.东天山印支期的构造演化到底是海西期的延续,还是受控于另一构造域,至今仍不清楚.因此,印支期岩浆岩岩相学、地球化学和同位素地质学的综合研究,对阐明本区印支期的构造演化具有重要意义.产于中天山东段的尾亚石英闪长岩形成于印支早-中期.该岩石主要组成矿物为...     

吉林珲春农坪金铜矿床流体包裹体特征与矿床成因

为确定农坪金铜矿床的成矿流体特征及矿床形成机制,采集细脉浸染状金铜矿石中的石英--硫化物细脉,对石英颗粒中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温和激光拉曼光谱分析。结果表明:脉石英中主要发育Ⅰ型气液两相、Ⅱ型含CO2三相、Ⅲ型含子矿物多相、Ⅳ型纯气相和Ⅴ型纯液相等5种类型的原生流体包裹体。不同类型包裹体的均一温度变化范围为237.8℃~399.4℃,主要集中于310℃~370℃,盐度w(NaCl)变化范围于1.39%~12.3%和33.32%~42.03%两个区间。代表性包裹体的激光拉曼光谱分析结果显示,成矿流体主要气相成分为H2O、CO2,并含有少量的CH4。综合研究后认为,农坪矿床成矿流体曾发生过沸腾作用,以至流体中的H2O、CO2等挥发组分大量逸出,引起金、铜等有用组分的沉淀富集。农坪金铜矿床与小西南岔金铜矿床在成矿条件及矿化特征等方面具有相似性,二者同为斑岩型金铜矿床,均属燕山晚期构造岩浆作用的产物。     

新疆且干布拉克超大型蛭石矿床的成因与成矿模式

新疆尉犁县且干布拉克超基性杂岩体位于塔里木北缘隆起带库鲁克塔格前寒武纪地块中西段,兴地塔格断裂带附近。该蛭石矿床是继南非Palabora、美国Libby和俄罗斯Kovdorsk蛭石矿之后的第4个超大型蛭石矿床。根据野外地质观察和室内薄片鉴定结果,结合该区已有的岩石地球化学和矿床学资料,并通过与国外同类型矿床进行详细对比,从含矿杂岩体的岩石组合、矿体发育特征和矿物共生组合等不同层面探讨了该杂岩体的演化过程和矿床成因,并建立了相关成岩成矿模型。结果表明,且干布拉克杂岩体是裂谷背景下,富集岩石圈地幔低程度部分熔融岩浆经岩浆分异和不混熔作用并以橄榄岩-黑云母透辉岩-碳酸岩等岩相依次侵入的产物,蛭石矿床中的金云母是岩浆晚期高温富碱质热液交代超基性岩的产物,云母类矿物在剥蚀到近地表后,在大气降水作用下发生表生风化最终形成蛭石矿床。矿床的形成过程复杂,经历了从地幔交代、超大陆裂解、岩浆分异、热液蚀变到表生风化作用等五大地质过程。这一模式的建立将为进一步寻找和深入研究该类矿床提供理论依据和实践指导。