辽宁鞍本地区铁质活化再富集成因富铁矿的成矿时代——齐大山铁矿床辉钼矿Re-Os年龄证据

中国与早前寒武纪条带状铁建造有关的磁铁富矿集中分布在辽宁鞍本地区,主要由条带状铁建造经过后期热液改造而成,有去硅富铁和铁质活化再富集2种成因,前者以弓长岭铁矿床二矿区的富铁矿为代表,富铁矿的成矿时代为1.84 Ga左右;后者以齐大山铁矿床樱桃园矿区的富铁矿(樱桃园富铁矿)为代表,但是该富铁矿的成矿时代还不清楚。为了探讨铁质活化再富集型富铁矿的成矿时代,笔者对齐大山铁矿区的辉钼矿进行Re-Os同位素测年。该矿区的辉钼矿有3种产出方式:第一种产于花岗伟晶岩中,呈巨晶辉钼矿集合体;第二种为蚀变岩中石英透镜体边部薄膜状辉钼矿;第三种产于混合花岗岩中的石英脉中,呈浸染状产出。第一种辉钼矿的年龄(2503±33)Ma~(2538±36)Ma,代表了条带状铁建造铁质活化再富集形成富铁矿的主要时期,形成于2.5 Ga左右的华北克拉通发生岩浆、变质作用与克拉通化时期,钼来自地壳,佐证了新太古代末华北克拉通的第一次克拉通化主要是壳内物质的重组;第二种辉钼矿的年龄为(2088±28)Ma,其成矿物质来自地壳,佐证了华北克拉通2.3~1.95 Ga的裂谷-俯冲-增生-碰撞的陆内造山事件也主要是壳内物质的重组;第三种辉钼矿的年龄为(1834±28)Ma~(1853±29)Ma,与弓长岭二矿区"去硅富铁"型富铁矿的成矿时代一致,其成矿物质来自地壳,但混有地幔组分,佐证了1.85~1.65 Ga的华北克拉通基底抬升、镁铁质岩墙群侵入、裂陷槽和裂谷形成有地幔物质的参与。     

华北克拉通辽宁李家堡子早前寒武纪花岗伟晶岩型铌钽成矿的年龄证据

<正>铌（Nb）、钽（Ta）广泛应用于全球高新科技领域,是不可替代的稀有金属资源,在中国,铌钽属于紧缺战略性矿产。铌钽成矿主要与内生作用有关,国内外目前发现的铌钽矿床几乎都产于过铝质花岗岩、花岗伟晶岩、碱性花岗岩、碳酸岩等侵入体中。国外大型—超大型铌钽矿床主要分布于古老克拉通内部,形成于各类前寒武纪侵入体中,尤其是早前寒武纪花岗伟晶岩中,例如西澳地区2.8 Ga的Wodgina矿床和加拿大2.6 Ga的Tanco矿床（Melcher et al.,2017）。中国目前可供工业利用的铌钽矿床主要分布在华南等地区的过铝质花岗岩和花岗伟晶岩中,主要形成于燕山期,成矿与中国东部显生宙强烈的构造岩浆活动有关。     

新疆东天山黑尖山铁矿床富铁团块中磁铁矿的成分特征及岩浆-热液演化过程

黑尖山铁矿床是新疆东天山阿齐山—雅满苏成矿带中典型的海相火山岩型铁矿床。黑尖山矿床围岩安山质熔岩中发育大量不规则的富铁团块,可分为钠长石磁铁矿型、钠长石钾长石磁铁矿型、钾长石磁铁矿型、绿帘石磁铁矿型和石英磁铁矿型5种类型,可能代表了在岩浆-热液成矿过程中不同演化阶段的产物,对黑尖山铁矿床成矿过程及形成环境有指示意义。本文对上述5类富铁团块中的磁铁矿进行了主量元素分析,为了精确地测出磁铁矿中铁的总量,采用差分法加入不确定的O含量,并加以ZAF矩阵校正。对比5类富铁团块中磁铁矿Ti含量,钠长石磁铁矿型最高、钠长石钾长石磁铁矿型和钾长石磁铁矿型较高、绿帘石磁铁矿型和石英磁铁矿型最低,且Ti含量与Fe含量为正相关关系;绿帘石磁铁矿型和石英磁铁矿型富铁团块Fe含量特征与矿石中磁铁矿Fe含量相近。上述特征表明钠长石磁铁矿类型是残余富铁熔体中最早的结晶产物,钠长石钾长石磁铁矿和钾长石磁铁矿类型具有岩浆热液转变的特征,而绿帘石磁铁矿和石英-磁铁矿类型则是受热液完全交代的产物,说明矿床形成于岩浆-热液成矿作用。各类富铁团块内磁铁矿的Fe含量均大于相对应蚀变环边磁铁矿的Fe含量,表明富铁岩浆结晶与热液活动分异同期发生。     

河北承德铁马哈叭沁超贫铁矿床的成因与成矿时代

河北承德一带基性-超基性岩中的超贫铁矿石(全铁TFe含量<20%)资源在河北的铁精矿产量中占有重要地位,其中以铁马哈叭沁超贫铁矿床贡献最大。本研究以铁马哈叭沁岩体中的超贫铁矿石即钒钛磁铁矿化的角闪石岩中的角闪石为研究对象,通过电子探针分析和40Ar/39Ar测年,结合野外地质特征,探讨了超贫铁矿床的成矿时代及矿床成因。野外和岩相学特征表明,铁马哈叭沁超贫铁矿床为岩浆晚期分异型铁矿床。电子探针分析表明,角闪石岩中角闪石主量元素变化范围较小,具有富Ca、富Mg、富Na、贫K的特征,属于韭闪石和镁绿钙闪石。角闪石成因矿物学研究表明,角闪石岩主要为幔源成因,并受到了地壳物质的混染。角闪石岩中角闪石单矿物的40Ar/39Ar年龄为379～401 Ma,表明成岩成矿时代为泥盆纪,形成于白乃庙岛弧与华北克拉通北缘发生弧-陆碰撞后的伸展阶段。     

东天山雅满苏铁矿床夕卡岩成因及矿床成因类型

新疆东天山雅满苏铁矿床是该区乃至我国产于海相火山岩中的典型铁矿床,其矿床成因类型长期以来一直有海相火山岩型和矽卡岩型之争,争论的焦点是该矿床中矽卡岩的成因,影响了关键控矿要素的确定和找矿标志的建立.为了探讨矽卡岩的成因,本文测定了穿插铁矿体和矽卡岩的辉绿岩脉的锆石SHRIMP U-Pb年龄,采用XRF方法测定了雅满苏铁矿区火山岩、火山沉积岩和矽卡岩的主量元素含量,采用电子探针方法分析了该矿床不同产态不同期次矽卡岩中石榴石的矿物组成.测得辉绿岩脉锆石年龄为335Ma,将雅满苏矿区铁矿化和矽卡岩的形成时代限定于335Ma之前,表明矿化蚀变与火山岩同期,是雅满苏组火山岩喷发期热液交代作用的产物.岩矿鉴定也显示热液改造首先形成葡萄石,进而由于流体中铁质的加入形成石榴石.两期石榴石的矿物化学特征表明早期形成的石榴石富铁;晚期形成的石榴石铁质含量低,并有磁铁矿和黄铁矿等金属矿物与其共生.由于该矽卡岩的形成与火成岩体接触带的交代作用没有明显成因联系,因此笔者认为该矿床中的矽卡岩属广义矽卡岩,矿床成因类型归为海相火山岩型铁矿床更合理.     

冀北与角闪石岩相关铁钛磷灰岩的特征及成因-磷灰石矿物化学的证据

铁钛磷灰岩在超基性岩中很少发育,笔者野外工作发现冀北铁马哈叭沁超基性岩杂岩体的角闪石岩中发育少量团块状铁钛磷灰岩。本研究选择岩浆演化不同阶段的辉石角闪石岩、角闪石岩和铁钛磷灰岩中的磷灰石进行了电子探针和LA-ICP-MS激光探针分析,对比分析了磷灰石矿物主微量元素特征。不同岩石类型中磷灰石微量元素蛛网图形态十分相似,但铁钛磷灰岩中磷灰石的F、U、Th、Sr、∑REE含量明显更高,连续变化的趋势与岩体岩相序列相符,表明在岩浆演化的晚期阶段,随着分异程度的增强,角闪石岩母岩浆中的Fe-Ti-P组分逐渐富集并达到饱和,从而在角闪石岩中发育团块状的铁钛磷灰岩。     

甘肃寨上金矿床成矿特征与形成机理

位于西秦岭礼(县)-岷(县)成矿带西段的寨上金矿床,是近年发现的一个大型微细浸染型金矿床。矿床赋存于中泥盆统和下二叠统,为一套由石英砂岩、粉砂岩、钙质板岩和灰岩组成的浊积岩建造。金矿体明显受断裂构造的控制。矿石中矿物组成相当丰富,既有大量硫化物、硫盐、氧化物、硫酸盐、碳酸盐、钨酸盐,又有碲化物、自然金属及多金属互化物。矿石中矿物种类较多、组成较复杂以及存在显微自然金,是寨上金矿床的特色。稀土元素配分型式以及硫、铅、碳、氧、氢等同位素组成等表明,成矿金属物质、硫和碳主要来自赋矿岩石和下伏地层,同时还有深部岩浆物质的参与。成矿溶液主要来自加热的循环地下水。矿化和蚀变作用是在水/岩比值较低的体系中进行的。成矿温度主要集中在120～240℃范围内。赋矿围岩中含Fe碳酸盐矿物溶解释放Fe以及溶解Fe的大量硫化物化,是寨上金矿床中存在显微可见自然金的最重要因素和金沉淀富集的有利条件。     

辽宁歪头山铁矿床两类矿石地球化学特征及其对成矿作用的制约

歪头山铁矿床是鞍山-本溪地区条带状铁建造（BIFs）的典型代表,并且有一定规模的富铁矿分布。本文主要报道了矿区内较贫铁矿石和较富铁矿石的地球化学特征,结果表明两类矿石既有一致性又存在差异性。一致性表现在：所有矿石主要由TFe2O3和SiO2组成,其他氧化物含量很少,结合微量元素和稀土元素特征,指示其为一种化学沉积岩,但受到了火山热液作用的影响;矿石的稀土元素总量很低,经太古界后平均澳大利亚页岩（PAAS）标准化后,呈现重稀土相对富集,轻稀土相对亏损的配分模式,都具有明显的Eu正异常,和比较高的Y/Ho比值,与热液相关的Cr、Co、Ni含量也相对较高,暗示其成矿物质来源于海底热液,同时具有海水的特征。差异性表现在：较富铁矿石具有明显的热液特征,并且K2O含量大于Na2O含量,某些微量元素组成也与混合花岗岩具有相似性,结合野外地质特征,暗示较富铁矿石可能是在较贫铁矿石的基础上受混合岩化热液作用形成的。     

中国钼矿中辉钼矿的稀土元素地球化学及其应用

钼矿是中国比较特殊的一个矿种,是近年来找矿突破最大的矿种之一。辉钼矿作为最具工业意义的含钼矿物,广泛分布于各种内生钼矿床中。本文尝试性地对内生独立钼矿或共伴生钼矿矿床中的辉钼矿进行了ICP-MS稀土元素分析。结果表明,各矿床辉钼矿中稀土总量在10.99~3374μg/g,集中在10.99~600μg/g。时间上,中侏罗世—早白垩世辉钼矿稀土元素含量最高;空间上,北方矿床中辉钼矿的稀土总量较南方高;矿种组合上,独立钼矿、以钼为主的多金属矿中稀土总量要大于其他伴生钼矿矿床。辉钼矿稀土元素配分曲线具有多样性,不同矿集区内矿床成矿时代、矿床类型与矿种组合对稀土元素配分模式影响不明显。辉钼矿中明显富集轻稀土,具有强烈的Eu负异常(δEu=0.01~0.80)、Ce负异常(δCe=0.24~1.06,多数δCe值<1)和Sm正异常(δSm=1.29~79.42)。依据辉钼矿轻稀土富集程度、Sm和Eu等稀土元素异常特征,将辉钼矿稀土元素配分模式分为6类,反映了不同辉钼矿成因或成矿流体性质的差异性;依据LREE、HREE、δEu和δCe等特征,以及熔体/流体实验结果,推测成钼流体总体上是以富CO2、Cl-(个别还富含F-)和还原性气体成分的成矿流体。内生金属矿床中辉钼矿主要形成于还原性环境,但石英脉型矿床较斑岩型矿床形成条件明显氧化性增强。     

河南桐柏地区铜锌多金属矿床的微量元素和稀土元素特征及成因意义

为了探讨河南桐柏地区铜锌多金属矿的成因,采用ICPMS对刘山岩铜锌矿床、大栗树-方老庄铜锌矿床、羊圈铜矿化点的矿石和矿化岩石的微量元素和稀土元素进行测试。根据研究区铜锌矿石的微量元素和稀土元素特征将其分为4种类型:第一类REE配分曲线右倾,Eu异常不明显,Ce弱负异常,HFSE相对MORB弱亏损,Zr、Ti弱负异常;第二类REE配分曲线右倾,Eu负异常,Ce弱负异常;第三类REE配分曲线右倾,Eu明显正异常,Ce负异常,HFSE相对MORB强烈亏损,Zr、Ti强负异常;第四类REE配分曲线平坦,Eu明显正异常,Ce弱负异常,HFSE相对MORB亏损,无Zr、Ti异常。研究表明:桐柏地区铜锌多金属矿床为海底火山成因块状硫化物矿床,矿石和矿化岩石与矿区火山岩的微量元素和稀土元素地球化学特征相似,第一类与矿区基性火山岩类似,第二类与矿区酸性火山岩类似,第三类指示高温热液流体与海水发生了对流混合且残留相有较多难溶矿物,第四类指示源区为亏损地幔。这些特征表明成岩与成矿的物质来源具有一致性,同为经历早期多次熔融事件的地幔源区的部分熔融的产物。