黄沙坪矿区花岗岩岩石地球化学、U-Pb年代学及Hf同位素制约

湘南坪宝地区地处南岭中段,黄沙坪铅锌多金属矿床位于坪宝成矿带南部,304岩体是未来深部找矿的远景地区,岩石地球化学特征显示其具有A型花岗岩的特点,与区域上的千里山岩体相似。根据微量元素判别图解进一步划分为A1型,反映为非造山板内拉张背景;岩石稀土配分型式具有特征的四分组效应(tetrad effect),这是岩浆高度演化晚期熔体与流体相互作用的结果。采用LA-ICPMS方法对花斑岩中锆石进行了微区U-Pb同位素及Hf同位素测试,结果显示成岩年龄为179.9±1.3Ma(MSWD=1.9),属于燕山早期第一阶段岩浆侵入产物,成岩时代早于301岩体。Hf同位素显示地壳模式年龄为2220～2459Ma,平均为2353Ma,反映源区物质为新太古代至古元古代地壳物质。     

北秦岭马河钼矿区花岗岩类的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

本文对北秦岭马河钼矿区桃官坪中-细粒二长花岗岩和西沟斑状二长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,分别获得了157±1Ma(NSWD=13)和153±1Ma(NSWD=14)的谐和年龄,表明其为晚侏罗世侵入体。马河钼矿的形成与这两个侵入体密切相关,据此限定该钼矿床成矿时代略晚于157~153Ma,为侏罗世晚期成矿。桃官坪和西沟花岗岩具有高硅(68.12%~76.33%),富碱(Na₂O+K₂O=6.35%~10.38%)的特征,K₂O/Na₂O变化较大(0.91~1.89),A/CNK在0.85~1.14之间,为准铝质-弱过铝质高钾钙碱性系列。微量元素上富集U、Pb、Hf等高场强元素,亏损Rb、Ba、K、Sr、P等大离子亲石元素。稀土元素配分曲线为轻稀土相对富集的右倾型,多数具有弱的负铕异常(δEu=0.5~0.9),少数样品具有弱正铕异常(δEu=1.05~1.08)。与华北地块南缘与钼矿有关的花岗岩相比,二者均具有高硅、高钾、富碱的特征。但马河钼矿区成矿花岗岩比华北地块南缘的稍基性,这可能是导致马河钼矿的矿床规模比华北地块南缘较小的原因之一。     

陕西省凤太矿集区二里河铅锌矿床的成矿时代: 来自闪锌矿Rb-Sr同位素年龄的证据

八方山-二里河铅锌矿床位于陕西凤县-太白(简称凤太)矿集区西北部,矿体主要产于中泥盆统古道岭组与上泥盆统星红铺组接触带中,受NWW向八方山-二里河背斜控制。本次工作对二里河铅锌矿床主成矿阶段的闪锌矿进行了Rb-Sr同位素测年研究,获得了等时线年龄为220.7±7.3Ma,表明矿床形成于晚三叠世,该年龄对于整个凤太矿集区的铅锌成矿时代具有同样约束意义。闪锌矿的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr_i值为0.714145±0.000031,指示成矿物质可能主要来源于大陆壳。结合前人的研究成果分析认为,二里河铅锌矿床是凤太矿集区在印支期区域性强烈的构造-岩浆-成矿作用过程中的产物。     

湘南王仙岭花岗岩体的锆石U-Pb年代学、地球化学、锆石Hf同位素特征及其地质意义

湘南王仙岭岩体由主体电气石黑云母花岗岩和侵入其内部的黑云母二长花岗岩组成,LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年显示电气石黑云母花岗岩形成于印支期(235.0±1.3Ma),黑云母二长花岗岩形成于燕山期(155.9±1.0Ma),表明该岩体是两期岩浆活动的产物。这两期岩石均为高钾钙碱性系列,A/CNK值为1.07～1.66,属过铝-强过铝质花岗岩类。稀土元素显示LREE富集,HREE亏损,Eu负异常明显(0.01～0.38)的特征。早期电气石黑云母花岗岩和晚期黑云母二长花岗岩的εHf(t)值分别为-7.92～+4.61和-10.66～-5.35;两阶段Hf模式年龄(tDM2)分别为1758～967Ma和1875～1538Ma。两期花岗岩均来自于古中元古代地壳物质重熔,其中早期电气石黑云母花岗岩在侵位上升过程中捕获了部分幔源老锆石,成岩过程中有少量地幔物质参与,且其源区具有高εHf(t)值的特点。综合前人研究成果,本文认为华南中生代印支期和燕山期均有钨锡矿化作用,印支期花岗质岩浆形成于碰撞挤压作用间隙伸展环境,而燕山期花岗质岩浆可能形成于大陆边缘弧后伸展环境。     

内蒙古长山壕金矿区花岗岩同位素年代学研究及地质意义

长山壕金矿床是近年来在内蒙古中西段找到的一特大型金矿床。尽管金矿化在中元古界白云鄂博群变质沉积岩内呈层状、似层状和透镜状产出,但是与各类花岗岩类侵入岩具有密切空间分布关系。本次研究采用LA-ICP-MS方法分别对有关花岗岩类侵入岩进行了系统年代学研究,花岗斑岩和二长花岗斑岩样品的锆石U-Pb年龄值分别为290.9±2.8Ma (MSWD=1.4)和287.5±1.9Ma (MSWD=2.4);2件黑云母花岗岩样品的年龄值分别为267.9±1.2Ma (MSWD=0.95)和274.0±2.3Ma (MSWD=1.4)。根据上述同位素年龄数据,同时结合金矿区野外地质调查和岩(矿)相学证据,可以认为,长山壕金矿区花岗斑岩和二长花岗斑岩及相关金矿床的形成时间为早二叠世早期,并且遭受到早二叠世晚期-中二叠世早期构造-岩浆活动的叠加改造,矿区切穿含金矿脉黑云母花岗岩体的存在就是很好的例证。强烈的中酸性岩浆作用为金矿床的形成提供了动力、热力和物质来源,初步研究结果表明,长山壕金矿床是海西期构造-岩浆作用及相关流体活动的产物,属于与侵入岩有关的中温热液脉型金矿床。     

大兴安岭中北段原岩锆石U-Pb测年及其与区域构造演化关系

作者认为单个锆石的同位素年龄记录了所在区域单次构造、岩浆或变质事件活动的时间,不同来源的大量原岩单颗粒锆石的测年数据则可以反映研究区总体构造演化历史。本文对近年来在大兴安岭中北段自测和收集的123件原岩样品的2636个锆石U-Pb测年点的同位素年龄进行统计,结果显示研究区的锆石年龄数据总体上出现840~780Ma, 530~440Ma, 330~280Ma, 240~190Ma,180~160Ma和150~120Ma等多个明显高峰值区间和>840Ma, 770~540Ma和440~400Ma三个相对数据较少的空白地段,且岩浆结晶锆石、变质锆石、继承性锆石等不同成因类型的锆石的年龄统计分布有良好的对应性。年龄数据的高峰值区间与该地区基底形成、陆壳生长、主要板块或微板块俯冲、碰撞、拼贴等主要构造事件时间吻合;而年龄空白区间则与主要的洋底扩张、被动陆缘时代相吻合。研究说明大量原岩锆石的测年数据与河流碎屑锆石同位素年代学一样,可以用于研究物源区的地壳生长和构造演化历史。综合大兴安岭中北段大量单颗粒锆石的同位素年代学、岩石组合和构造特征研究,说明该地区经历了古元古代基底形成、新元古代陆壳生长、新元古代末期板块裂解,古生代期间古陆块间的俯冲、拉张、拼贴碰撞,早中生代碰撞造山、晚中生代造山后伸展垮塌、大陆边缘弧后伸展等复杂的构造演化历史;同时表明蒙古-鄂霍茨克洋在早中生代时期(晚三叠世)即已碰撞造山,大兴安岭中北段及额尔古纳地区发育大量与碰撞有关的花岗岩、混合岩及碰撞后伸展跨塌有关的构造和岩石产物(盆岭构造、滑脱构造、变质核杂岩、陆相双峰式火山岩和多金属成矿等),这对于重新认识研究区中生代多金属成矿的地球动力学背景提供了新的依据。     

辽宁青城子铅锌多金属矿田晚三叠世岩浆岩年代学、地球化学及地质意义

辽宁青城子铅锌矿田产出在辽东裂谷凹陷带,是中国北方重要的铅锌金银多金属矿田。研究表明,矿区内发育的以双顶沟黑云母二长花岗岩和新岭花岗岩为代表的晚三叠世花岗质岩浆事件,应与本区的矿化作用密切相关。LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示双顶沟岩体侵位时间为224.2±1.2Ma。双顶沟岩体岩石化学组成呈现 SiO₂ 69.07%~71.31%,K₂O 3.53%~5.22%, Na₂O 3.87%~4.14%,属于钙碱性岩石系列。Al₂O₃为12.46%~14.48%,A/CNK<1,具有准铝质特征。微量元素数据显示稀土总量较高,轻重稀土元素之间强烈分馏, , Eu负异常不明显(δEu=0.68~0.97)。富集大离子亲石元素Rb、Th、K、Pb等,而亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti等。具有高Sr,Ba含量,低的Y,Yb含量特征,属于具有类似埃达克质亲和性的I型花岗岩,具有高Nb/Ta(18.4~21.2),上述岩石地球化学特征,表明其岩浆源区残留固相矿物组合中包含可观的石榴子石和金红石,可能起源于加厚下地壳的部分熔融,并可能存在与幔源基性岩浆混合作用。推测扬子和华北板块深俯冲过程中板片断离可能是诱发与成矿有关岩浆的地球动力学原因。     

华北克拉通南缘豫西下汤地区2.3 Ga岩浆作用和1.94 Ga变质作用

本文报道了华北克拉通南缘豫西鲁山下汤地区古元古代片麻状花岗岩和黑云角闪斜长片麻岩的全岩地球化学和锆石SHRIMP U-Pb年龄和Hf同位素组成。岩石呈包体形式存在于中元古代花岗岩中。片麻状花岗岩具深熔特征,岩浆锆石年龄为2.30Ga;岩石高SiO2和K2O,低ΣFeO、MgO和CaO,具稀土总量较高(ΣREE=165.8×10-6)、轻重稀土分离较强[(La/Yb)n=37.8]及弱负铕异常(Eu/Eu*=0.76)的稀土模式;εNd(t)(t=2.30Ga)=-0.75;tDM(Nd)=2.66Ga。黑云角闪斜长片麻岩变质原岩为辉长闪长岩,捕获锆石年龄为2.25Ga;岩石低SiO2和MgO,高Al2O3和P2O5,具稀土总量高(ΣREE=373.4×10-6)、轻重稀土分离不强[(La/Yb)n=9.4]及较强负铕异常(Eu/Eu*=0.44)的稀土模式;εNd(t)(t=2.25Ga)=-1.21;tDM(Nd)=2.75Ga。片麻状花岗岩和黑云角闪斜长片麻岩都记录了1.94Ga变质锆石年龄。片麻状花岗岩的岩浆锆石组成域的εHf(t)(t=2.30Ga)=-6.71～0.38,tDM1(Hf)=2627～2910Ma,tDM2(CC)(Hf)=2823～3255Ma。黑云角闪斜长片麻岩的捕获锆石组成域的εHf(t)(t=2.25Ga)=-19.58～-1.73,tDM1(Hf)=2664～3360Ma,tDM2(CC)(Hf)=2968～4011Ma。结合前人资料,得出如下结论:华北克拉通南缘豫陕晋结合部地区存在一规模较大的约2.3Ga地质体分布区;华北克拉通南缘很可能存在规模巨大的>2.7Ga基底;中部造山带与孔兹岩带具有类似的古元古代晚期构造热事件演化历史。     

辽西河坎子碱性侵入杂岩体及钼多金属矿床同位素年代学研究

对辽西河坎子地区与碱性杂岩体相关的钼多金属矿床进行了同位素年代学研究。所获黑云母正长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素加权平均年龄为(235.3±1.0) Ma,MSWD值为0.68;河坎子钼多金属矿床内辉钼矿的Re-Os同位素等时线年龄为(224.0±1.3) Ma,MSWD值为0.72。碱性杂岩体与相关的钼多金属矿床具有密切的空间关系,两者的形成时间亦比较接近,据此可推测,河坎子碱性杂岩体与相关的钼多金属矿床均为印支期构造-岩浆作用及流体活动的产物。印支期内频繁的岩浆-热液活动为该地区内钼、铜、金多金属元素的活化、迁移、富集提供了充足的热源条件。古大陆内部伸展构造环境中的碱性岩浆作用及流体活动为钼多金属矿床的形成提供了动力、物质和流体来源。     

西藏班公湖-怒江缝合带中段碰撞后A型花岗岩的时代及其对洋盆闭合时间的约束

近年来地质调查在班公湖-怒江缝合带中段发现了一批A型花岗岩,岩体呈面积不大(＜1 km2)的岩株产出,岩性上分为钾长花岗岩和花岗闪长斑岩两种,侵入白垩系地层中.岩石化学上这些A型花岗岩相对富硅,SiO2含量在68.62％～75.36％之间,全碱含量(K2O+Na2O=8.03％ ～ 9.37％)和全铁含量(FeO(T)...