海南省高通岭钼矿床赋矿岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及成矿意义

海南高通岭岩体产有高通岭小型热液脉型钼矿床,其赋矿围岩为细粒和粗粒正长花岗岩。研究表明,组成高通岭岩体的细粒和粗粒正长花岗岩呈渐变过渡关系,未发现二者存在明显的相变接触,且二者具有相似的矿物组成,暗示它们可能是同一岩浆演化系列的产物。对细粒正长花岗岩（GTL-4）和粗粒正长花岗岩（GTL-9）样品开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年研究,获得²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值分别为（100.8±2.4）Ma（MSWD=2.8）和（100.2±1.7）Ma（MSWD=2.7）。结合锆石CL图像中清晰的震荡环带、Th/U的值（0.15~0.94）和以往研究成果,认为高通岭岩体结晶年龄应为 100 Ma左右,可能是同期的中高温岩浆含矿热液导致了高通岭钼矿床的形成;而90~97 Ma年龄系中低温热液活动的年龄,导致了黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化和高岭土化等中低温蚀变。     

海南岛晚古生代洋岛玄武岩(OIB型)的发现及地球动力学暗示

海南岛西部的军营-邦溪地区产出一套变质的、晚古生代镁铁质-超镁铁质熔岩系列.根据地质学、岩石学、矿物学和地球化学研究,该套岩石可划分为高镁和低镁两个系列,前者以高镁(Mg# =76.9～81.3)为特征,后者以低镁(Mg#=40.7～48.4)、高钛含量(2.34％ ～3.27％)为特征.这套镁铁质-超镁铁质熔岩具有LREE富集[(La/Yb)N =2.40～7.58]和无明显Eu异常的稀土配分模式,以及无Nb亏损、但略具轻微Ta正异常的微量元素原始地幔标准化曲线;87Sr/86Sr (270Ma)和εNd(270Ma)比值的变化范围分别为0.70645 ～0.70956和+4.7～ +6.5,这些地球化学特征与洋岛玄武岩(OIB)极其相似.一些反映源区特征的比值,如Ta/Hf、Th/Nb、Nb/Zr、La/Ta、La/Sm、(La/Nb)PM、(Th/Ta)PM等均指示其地幔柱成因,是石榴子石二辉橄榄岩地幔低程度部分熔融形成的产物.橄榄石斑晶的矿物化学进一步揭示,岩石的高镁性质是由橄榄石堆晶引起的,而橄榄石斑晶低的Fo(68 ～77)值,暗示其原始岩浆为低镁的玄武质岩浆;低镁系列相对于高镁系列明显低的Cr、Ni含量,说明岩浆随后发生了橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用.军营-邦溪地区晚古生代OIB型洋岛玄武岩可能代表了东古特提斯洋在海南岛的又一记录,该认识对深入探讨华南古特提斯洋的演化及其在海南岛的响应提供了新的证据.     

湖南栗山铅锌铜多金属矿床闪锌矿微量元素特征及成矿指示意义

位于江南造山带中段的湘东北地区是我国华南重要的金铅锌铜钴多金属矿产地之一,栗山铅锌铜多金属矿床是该区近年来找矿勘查新发现的一大型矿床。该矿床位于晚侏罗世—早白垩世幕阜山岩体南缘,矿体主要赋存于岩体及其与地层接触带的构造破碎带内,空间上与岩体关系密切,然而目前关于该矿床的研究十分薄弱。本文采用电子探针和激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪开展了闪锌矿的原位微区微量元素分析。微量元素组成分析结果表明,闪锌矿以富集Co、Ga而贫Fe、Cd、Ge为特征,其中Fe、Mn、Cd、Co、Ga等元素以类质同象形式产出,而Cu、Pb、Ag和Sn等元素则还以包裹体形式赋存于闪锌矿中。根据不同微量元素间的相关关系,认为闪锌矿中可能存在Zn²⁺↔Fe²⁺、4 Zn²⁺↔2 Fe²⁺+Ge⁴⁺+□(其中□表示空位)、3 Zn²⁺↔2 Cu⁺+Ge⁴⁺、2 Zn²⁺↔Ag⁺+Sb³⁺等简单和复杂替代关系。闪锌矿的Zn/Fe、Ga/Ge、Ge/In、Ga/In比值和Fe温度计等指示闪锌矿形成于中低温(240~250 ℃)、低硫逸度(lgf(S₂)=-13.3~-9.6)环境。栗山矿区闪锌矿的微量元素组成特征有别于金顶砂岩型、SEDEX型、VMS型、MVT型和夕卡岩型铅锌矿,结合低的Cd/Fe(0.03~0.14,平均0.06)、Cd/Mn(1.54~6.30,平均2.91)比值和Ge含量,暗示该矿床成矿作用与岩浆活动有关。综合矿区地质特征和区域构造-岩浆演化,认为该矿床是在太平洋板块俯冲后撤引起的伸展构造背景下形成的与燕山期幕阜山岩体有关的中低温岩浆热液充填交代型矿床。该类型矿床闪锌矿具有鲜明的微量元素组成特征,可为判别具相似地质特征的矿床成因提供借鉴。     

海南岛主要铁矿床类型的成矿规律与成矿模式研究

目前国内具有工业意义的铁矿床,按成因类型可划分为:沉积变质型、接触交代型、岩浆型、火山岩型、沉积型和风化壳型等。位于华南板块南缘的海南岛内的铁矿床主要有石碌沉积变质型铁矿床和红石、田独接触交代型铁矿床,其他铁矿床的工作程度普遍偏低。本文通过对海南岛这两种主要类型铁矿床成矿规律的深入研究,构建了相应成因类型的铁矿床成矿模式,以期为     

赣中山庄二长花岗岩的成因与构造背景:岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学证据

赣中山庄花岗岩岩体位于钦杭成矿带的南侧,岩性上包括二长花岗岩和花岗闪长岩。本文对岩体北部的二长花岗岩开展了年代学、地球化学及同位素研究以约束该岩体的形成时代、岩石成因及成岩构造背景。锆石CL图像、Th/U比值,以及(Sm/La)_N-La和Ce/Ce~*-(Sm/La)_N图解均表明,二长花岗岩所有锆石晶体为岩浆成因;其中第一组锆石加权平均年龄为420～419Ma,代表了岩浆结晶年龄。该花岗岩SiO_2含量为71.48%～66.20%、K_2O/Na_2O值为1.24～0.99、A/CNK1.1;结合白云母和石榴石的出现、ACF图解、Rb-Th、Rb-Y的负相关性,山庄二长花岗岩属高钾钙碱性强过铝质S型花岗岩。同时,该岩石亏损大离子亲石元素Ba和Sr以及高场强元素Nb和Ta,说明系壳源物质部分熔融的产物。CaO/Na_2O值(0.14～0.07)、Rb/Sr值(8.27～3.83)、Rb/Ba值(1.48～0.82)、FeO~T+MgO+TiO_2含量(2.4～1.8)和二阶段Nd模式年龄(t_(2DM)=2031～1971Ma)进一步说明二长花岗岩的源岩是古元古代的富粘土的泥质岩。锆石的饱和温度和Ti温度计计算结果表明二长花岗岩岩浆形成温度为722～720℃,黑云母的全铝温度计则反映其形成压力为3.21～2.71kbar。结合花岗岩构造环境判别图以及华南大地构造演化特征,山庄花岗岩岩体可能是在后碰撞环境下由古元古代富粘土泥质岩于低温低压条件下部分融熔的结果。     

湘东地区金矿床矿化年龄的测定及含矿流体来源的示踪——兼论矿床成因类型

文章对江南造山带中段湖南东部地区主要金矿床开展了成矿年龄测定和硫同位素分析。获得该区黄金洞和大洞金矿床矿脉石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄分别为152±13Ma和70±1.3Ma;同时获得黄金洞矿床矿脉硫化物δ34S均值为-6.3‰(主要集中在-4.8‰到-8.6‰之间)、大洞δ34S均值为-9.2‰(主要在-8‰到-10‰之间)、雁林寺δ34S均值为-1.2‰(主要在-2.6‰和6.1‰之间)。结合华南区域大地构造演化特征、江南造山带主要金矿床成矿地质条件,认为440～400Ma、160～110Ma和～70Ma是该区的三个主要金矿化期;含矿流体主要来源于深部,与变质水和/或岩浆水有关,但成矿晚期有大量再循环的大气降水和/或海水加入。江南造山带湖南段金矿床具有与造山作用有关的浅成型金矿的某些成矿特点。     

黔中猫场杨家洞矿段铝土矿中富钴黄铁矿的发现与意义

铝土矿中伴生有Li、Ga、V、Cr、REE、Sc、Co、Ni、Nb、Zr、W等关键金属.黔中猫场铝土矿是我国最大的隐伏铝土矿矿床,已发现伴生有镓、钪和锂等关键矿产资源,然而对硫铁矿中可能伴生的关键金属尚未引起足够的重视,本文系统开展了猫场杨家洞矿段中不同类型含矿岩系及矿石中黄铁矿的精细矿物学工作.结果表明,杨家洞矿段黄铁矿具有复杂的结构和成因,可分为沉积黄铁矿(PyⅠ)和热液黄铁矿(PyⅡ)等2大成因.前者以草莓状或细粒结构为特征;后者从早到晚进一步划分为3个世代:PyⅡ-1、PyⅡ-2和PyⅡ-3,其中PyⅡ-2呈不规则状交代或增生于PyⅡ-1颗粒的边部,PyⅡ-3呈脉状或网脉状切穿早期的黄铁矿.电子探针分析结果表明,PyⅡ-2具有明显高于其他世代黄铁矿的Co和As含量,分别高达9.31％和2.98％,揭示猫场硫铁矿中钴元素的富集与后期热液活动密切相关.Co与Fe明显的负相关性反映Co主要以类质同象的方式赋存于黄铁矿晶格内,PyⅡ-2和PyⅡ-1截然的接触界线和不同的化学成分暗示富钴黄铁矿PyⅡ-2主要由耦合的溶解-再沉淀作用形成.猫场铝土矿中富钴黄铁矿的发现为猫场矿区硫铁矿的综合回收利用乃至黔中地区铝土矿中伴生关键金属类型找矿提供了新的方向.     

青海虎头崖铅锌矿床闪锌矿化学成分特征研究

青海虎头崖铅锌矿床是祁漫塔格成矿带矽卡岩型多金属矿的典型代表之一,该矿区岩浆活动强烈,具有Fe、Cu、Mo、Pb、Zn等多金属成矿元素组合。本文通过电子探针对该矿床中闪锌矿化学成分标型特征进行了详细研究,探讨其中Fe、Cd等元素的分布状态和富集规律。研究表明,矿床中闪锌矿可分为3个世代,从早到晚闪锌矿颜色由黑色逐渐变为浅黄色,矿物组合由闪锌矿-(方铅矿-黄铜矿)-黄铁矿-磁黄铁矿→闪锌矿-方铅矿-黄铜矿-黄铁矿-(磁黄铁矿) →闪锌矿-方铅矿-方解石或石英。早阶段形成的闪锌矿以富Fe贫Zn和Cd为特征,而晚阶段形成的闪锌矿相对贫Fe,富Zn和Cd。通过闪锌矿中的FeS含量估算获得成矿温度范围为148～262℃。随着成矿阶段的演化,3个世代闪锌矿中FeS含量逐渐降低,表明对应成矿温度的不断降低,分别为262～258、260～200、248～148℃。结合Zn/Cd含量比值变化范围,认为虎头崖铅锌矿床应属于中温热液矿床。在空间分布上,沿着热液流动方向,闪锌矿中Zn含量逐渐增加,Fe含量逐渐减少,Zn/Cd变化范围增大,指示矿床中热液流动方向为由北西西到南东东,由深部到浅部,与矿体走向一致。通过与国内其他不同类型铅锌矿床的对比,发现虎头崖铅锌矿床闪锌矿中Zn、Fe、Mn、Cd等化学成分具有典型中温矽卡岩型矿床中闪锌矿化学成分的特征,明显不同于层控型矿床、喷流沉积型矿床等其他类型矿床闪锌矿。结合该矿床地质特征和成矿作用过程,我们认为虎头崖铅锌矿床为矽卡岩型矿床。     

湘东北栗山铅锌铜矿床二长花岗岩岩石成因及其氧逸度对成矿的指示意义

栗山铅锌铜矿床位于江南造山带多金属成矿带中段,是湘东北地区近几年发现的一大型矿床。本文对矿区内的黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩进行了岩石地球化学、Sr-Nd同位素和黑云母矿物成分研究。岩石地球化学特征显示,两种二长花岗岩均属于高钾钙碱性系列。其中,黑云母二长花岗岩属于正常S型花岗岩,富集Rb、Th、K大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti高场强元素,有弱的Eu负异常,源区岩石为变质杂砂岩;二云母二长花岗岩属于分异的S型花岗岩,富集Rb、Th、U、K大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti高场强元素,Eu负异常大于前者,源区岩石为变泥质岩和少量变质杂砂岩。黑云母二长花岗岩的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值在0.7143～0.7159之间,ε_Nd(t)值介于-9.4～-8.5,两阶段模式年龄t_DM2变化范围为1631～1703 Ma;二云母二长花岗岩的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值在0.7156～0.7...     

论多因复成矿床的形成机理

结合现代大陆动力学与地球动力学最新理论与研究和应用进展,以及国内几个典型矿床的成矿实例分析,本文重新审视了地台活化区(即地洼区)多因复成矿床的形成机理。作者认为,陈国达先生所研究的地台活化区应特指中国东部或全球类似地区大地构造发展至中生代时期因发生强烈构造–岩浆活动和相关成矿作用而在大陆地壳的表现。由于成矿作用与大地构造发展和/或地球动力学事件具有密切的成因联系,以及由于地壳演化及其大地构造发展阶段还具有独特性或存在某些差异,成矿作用从而表现出多旋回性、特殊性或叠加改造和富化特点;特别是,地台活化区往往包含多大地构造发展阶段,并发生大规模构造变形、岩浆活动和变质作用等构造–岩浆–热(流体)事件,因而这种活化构造区内的成矿作用往往具有多因复成成矿特征,并形成了具有经济意义的、大而富的矿床。实质上,多因复成矿床是多地质过程包括沉积作用、构造变形、岩浆作用和变质作用及伴生的大规模流体事件等耦合的产物,其动力学机制可能来源于(多期或幕式)地幔(柱)对流和上涌及壳?幔相互作用或地幔柱–岩石圈板块相互作用。作者最后指出,多因复成矿床今后的研究重点仍应关注其成矿动力学机制与过程。