江西赣县韩坊岩体的成岩时代及成矿条件分析

选择我国重要的离子吸附型稀土矿床产地———韩坊花岗岩体开展了锆石激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱法(LA-MC-ICPMS)定年工作。研究结果表明,岩体中锆石的晶型较完整,环带明显,属于典型的岩浆锆石;韩坊岩体存在两期岩浆活动,粗粒黑云二长花岗岩形成于加里东期,而细粒黑云二长花岗岩形成于燕山早期。加里东期的花岗岩是扬子陆块与华夏陆块拼接的结果,燕山期花岗岩是古太平洋板块向华南板块俯冲而导致岩石圈拆沉和减薄的结果。如果说南岭燕山期花岗岩控制了大规模钨锡成矿作用的发生,则加里东期花岗岩对南岭离子吸附型稀土矿床的形成具有重要贡献。加里东期的花岗岩含有褐帘石、锆石、萤石等易风化的富稀土副矿物,且因经受多起构造事件,断裂发育,加之多位于炎热多雨的地理位置,易于遭受强烈的风化作用。因此,易于形成离子吸附型稀土矿床。     

云南格咱岛弧岩浆成矿带铅同位素特征及成矿物质来源示踪

云南格咱岛弧成矿带是西南三江构造岩浆岩带的重要组成部分,是我国近年来新发现的铜多金属矿集区,产出有普朗超大型斑岩型铜矿、雪鸡坪中型斑岩型铜矿、红山大型矽卡岩-斑岩型铜矿等。测试结果表明,典型成矿斑岩体的矿石矿物铅同位素组成:206Pb/204Pb为17.680～19.165,207Pb/204Pb为15.453～15.773,208Pb/204Pb为37.730～39.654,铅同位素组成较为稳定,具有贫铀铅、富钍铅的特征。铅同位素组成与特征参数(Δβ与Δγ、V1与V2)之间具有明显的正相关性,依据铅构造模式判别和成因分类的综合分析,格咱岛弧成矿带的铅主要来源于地幔和下地壳,具壳幔混合来源的特征,其成矿作用与岩浆岩活动存在较为密切的关系。     

云南格咱岛弧印支期地壳隆升与剥蚀及其地质意义:来自黑云母矿物压力计的证据

区域的隆升与剥蚀是影响成矿岩体形成后变化与保存的主要因素,矿物压力计能定量获取花岗质岩浆初始结晶时的压力条件,是研究花岗岩体形成深度及隆升剥蚀历史的有效手段之一。应用黑云母的TAl地质压力计,计算了云南格咱岛弧岩浆岩带印支期典型成矿斑岩体侵位的深度,并估算了格咱岛弧地区地壳的隆升与剥蚀速率,探讨了矿床形成后变化及保存的情况,结果表明印支期以来格咱岛弧地区的成矿岩体剥蚀速率较小,平均为0.018 mm/a,这对矿床形成后的保存较为有利。研究结果为探讨滇西高原印支期以来的构造隆升—剥蚀提供了定量参考。     

青藏高原中的古特提斯体制与增生造山作用

青藏高原古特提斯体系的特征表现为古特提斯洋盆中多条状地体的存在,多俯冲、多岛弧增生体系的形成和多地体汇聚、碰撞造山的动力学环境,其构架包括4条代表古特提斯洋壳残片的蛇绿岩或蛇绿混杂岩(昆南-阿尼玛卿蛇绿岩带、金沙江-哀牢山-松马蛇绿岩带、羌中-澜沧江-昌宁-孟连蛇绿岩带和松多蛇绿岩带)、5条火山岩浆岛弧带(布尔汗布达岛弧岩浆带、义敦火山岩浆岛弧带、江达-绿春火山岛弧带、东达山-云县火山岛弧带和左贡-临沧岛弧-碰撞岩浆带)、4个陆块或地体(松潘-甘孜地体、羌北-昌都-思茅地体、羌南-保山地体)、3条洋壳深俯冲形成的高压-超高压变质带(金沙江得荣高压变质带、龙木错-双湖高压变质带、松多高(超)压变质带),以及5条弧前增生楔或增生杂岩(西秦岭增生楔、巴颜喀拉-松潘-甘孜增生楔、金沙江增生楔、双湖-聂荣-吉塘-临沧增生楔、松多增生杂岩)。古特提斯洋盆的俯冲增生造山作用普遍存在于青藏高原古特提斯复合造山体中,构成与多条古特提斯蛇绿岩带(缝合带)相伴随的俯冲增生杂岩带(链)。古特提斯俯冲增生杂岩带包括由弧前强烈变形的沉积增生楔、以及高压变质岩、岛弧岩浆岩、蛇绿岩和外来岩块组成的混杂体,代表在洋盆俯冲过程中的活动陆缘的地壳增生。     

滇东北Pb-Zn-(Ag)多金属矿床找矿突破关键基础地质问题

梳理过去几十年对滇东北地区铅锌（银）多金属矿的科学研究成果和找矿勘查经验发现,一些影响找矿突破的关键基础地质问题始终难以达成共识或长久未被解决。文章以“三位一体”找矿预测方法为指导,围绕成矿地质体、成矿构造及成矿作用特征标志等直接影响推测矿体（床）全部地质特征的内容进行系统论述,综合分析认为：滇东北地区主要产出以茂租铅锌矿为代表的层控型矿床和以乐红铅锌矿为代表的构造控矿型矿床,成矿地质体为高原陆核地体系统内的坳陷盆地,成矿构造主要为SN向深断裂带、NW向深断裂带及NE向深断裂所引起的次生构造,矿床成因与沉积及后期热液改造有直接关系,成矿时代主要集中在晚三叠世,成矿物质主要来源于震旦系碳酸盐岩地层,成矿机制为古特提斯向扬子板块西南缘俯冲驱动陆内盆地的热、气、液反复循环,不断改造-萃取-富集成矿。     

云南老君山矿集区的晚侏罗世-早白垩世成矿事件

云南省老君山矿集区产出南秧田、花石头、茶叶山等众多钨矿床, 是南岭成矿带西段为数不多的以钨为主的矿集区.由于受到多期构造热事件的影响, 该矿集区的成矿年龄存在较大的争议.为此, 选择白钨矿Sm-Nd同位素体系测定了南秧田钨矿田中长石石英脉型矿体的年龄, 用白云母和黑云母Ar-Ar方法厘定了区域花岗伟晶岩的形成时代及其变质围岩的变质时限.研究表明, 南秧田钨矿田中长石石英脉型白钨矿矿体的形成年龄为159±14 Ma, 明显晚于印支期形成的矽卡岩型矿体; 两花岗伟晶岩及其围岩变质作用的时代分别为144~141 Ma和121~112 Ma, 说明老君山矿集区存在晚侏罗世-早白垩世的构造热事件和成矿作用.综合前人的研究成果, 老君山矿集区受到区域花岗片麻岩和花岗岩产出特征的制约, 成矿时代分布与南岭成矿带一致, 存在晚三叠世、晚侏罗世-早白垩世和晚白垩世3个成矿高峰期.而且, 老君山矿集区的成矿特点与南岭东段的钨矿床有一定的可类比性, 是"东钨西扩"的典型实例, 这可能与老君山矿集区遭受了较高的剥蚀程度有关, 暗示南岭西段的高剥蚀区是寻找晚侏罗世钨矿床的远景区.      

花岗伟晶岩结构结晶动力学的研究进展

在地质流体演化方面,花岗伟晶岩位于花岗岩与热液石英脉的过渡位置,对其结构的实验研究对理解火成岩结构具有重要意义。长期以来,花岗伟晶岩被认为是花岗岩浆平衡结晶、缓慢冷却的结果,但近年来的一系列结晶动力学计算和实验发现伟晶岩在过冷却状态下快速生长,其结构主要受到结晶动力学参数的制约,F、B、P等助熔剂和H2O是影响这些参数的主要因素,富助溶剂的硅酸盐水溶液可作为伟晶岩的结晶介质。但由于快速淬火式实验设备的弊端,这些实验只能由淬火后的实验产物估算各类结晶动力学参数,只能以易淬火成玻璃的含水硅酸盐熔体作为结晶介质,只能静态地研究某一过冷却度下的结晶动力学状态。近年来,最新式热液金刚石压腔已经定型,可以模拟包括富助溶剂硅酸盐水溶液在内的各类伟晶岩结晶介质,能够在控制冷却速率的同时原位观测和微束分析晶体生长的动态特征,是模拟伟晶岩结构的理想工具,具有广阔的应用前景。     

花岗岩类矿床成矿流体形成过程的原位观测实验

花岗岩浆液态不混溶作用和饱和H₂O花岗岩浆的热液出溶作用是花岗岩类矿床成矿流体形成的重要机制。利用最新式热液金刚石压腔,开展了成矿流体形成机制的原位观测实验。在岩浆热液出溶过程的实验中,初始样品为各类硅酸盐和纯H₂O或LiCl水溶液,在H₂O饱和状态中,硅酸盐熔体珠不断分异出富H₂O的流体。花岗岩浆液态不混溶实验的初始样品为NaAlSi₃O₈-LiAlSiO₄-SiO₂-LiCl-H₂O。在硅酸盐完全重熔后的降温过程中,硅酸盐熔体珠分离出富H₂O熔体相和贫H₂O熔体相,压力的突然降低促进了相分离的发生。研究表明：岩浆热液的出溶作用发生在H₂O饱和的条件下,是岩浆的“第二次”沸腾作用,对花岗岩型稀有金属矿床的形成具有重要意义;花岗岩浆液态不混溶产生的富H₂O熔体易于结晶出粗大晶体,暗示岩浆液态不混溶作用可能是一些花岗伟晶岩形成的主要机制。两类成矿流体形成机制实验条件的差异表明,Li是花岗岩浆发生不混溶作用的重要因素。在今后的研究中,应把热液金刚石压腔的原位观测与微束分析技术结合,在高温高压状态下分析成矿元素的迁移和富集规律。     

滇西北休瓦促晚白垩世岩浆-成矿作用动力学机制探讨

休瓦促W-Mo矿床位于滇西北义敦-格咱岛弧中部,为一中大型斑岩岩浆热液矿床。由于自然环境恶劣,对该区晚白垩世构造岩浆活动的研究工作起步较晚,且主要集中于富碱岩浆成岩成矿年代学、岩石成因、动力学背景、流体特征和成矿物质来源研究等方面,但对岩浆成矿作用构造应力场和动力学机制的研究还比较薄弱。文中对休瓦促W-Mo矿床东、西矿区重点坑道和剖面开展构造岩相蚀变特征解析研究,并结合锆石U-Pb、Lu-Hf和O同位素特征,认为休瓦促花岗岩体为一个两期复式岩体,以近S-N向F4断层为界可分为东、西矿区。东矿区以晚三叠世(212~201 Ma)似斑状黑云母花岗岩为主;西矿区以晚白垩世(85.6~84.4 Ma)似斑状石英二长花岗岩和二长花岗斑岩为主。西矿区W-Mo矿床寄主石英二长花岗岩锆石原位U-Pb、Lu-Hf和O同位素显示其形成时代为(80.18±0.80) Ma (LA-ICP-MC U-Pb),εHf(t)和δ18O值分别为-4.49~-8.07和5.98‰~7.45‰,Hf同位素TDM2模式年龄分别为1 432~1 239 Ma,结合前人地球化学特征资料,推知晚白垩世石英二长花岗岩物质来源于加厚下地壳部分融熔作用。对矿区135个晚白垩世石英二长花岗岩岩脉和白钨矿辉钼矿石英脉产状数据进行区域构造解析研究,可判断义敦-格咱地区晚白垩世区域构造应力场特征为NE-SW向伸展。综上所述,义敦-格咱地区晚白垩世花岗岩可能形成于NW-SE向延伸的新特提斯洋盆俯冲作用致使先存古特提斯-中特提斯碰撞造山加厚下地壳减压部分熔融的动力学背景。