豫西熊耳山矿集区栾灵金矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

豫西栾灵金矿床地处熊耳山金多金属矿集区南部马超营断裂带北侧,金矿体产于构造破碎带中,呈钾长石石英脉体和蚀变岩产出,为本区一种新的金矿化类型。文章为厘定栾灵金矿床的成矿时代,采用辉钼矿Re-Os同位素定年方法,测得栾灵金矿6件辉钼矿样品的Re-Os同位素模式年龄为(161±3)Ma~(164±2)Ma,加权平均年龄(163±1)Ma(MSWD=0.68),等时线年龄(163±2)Ma(MSWD=1.5),表明栾灵金矿床形成于晚侏罗世早期。与祁雨沟、前河金矿等早白垩世(125 Ma)金矿相比,栾灵金矿的成矿作用早约38 Ma。这些年龄数据表明,该矿床在区域上可能与南泥湖-三道庄、上房沟钼矿等形成于同一成矿系统,它的发现为在熊耳山地区寻找相似成矿地质条件的金、钼矿床提供了依据。     

河南嵩县庙岭金矿区花岗斑岩锆石U-Pb年龄、岩石地球化学和Sr-Nd-Pb同位素特征

河南嵩县庙岭金矿区地处华北陆块南缘熊耳山-外方山地区,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,庙岭金矿区花岗斑岩的成岩年龄为157Ma左右。岩石地球化学数据显示岩石具有高硅,富钾、铝而贫钠,低铁、镁、钙的特征,SiO₂含量为75.06%～77.66%,全碱含量（Na₂O+K₂O）为7.05%～7.39%;稀土元素总量较低,ΣREE=25.74×10^-6～32.63×10^-6,轻重稀土元素分馏明显,LREE/HREE=6.74～9.53,Eu具有中等的负异常;微量元素富集Rb、K、Pb等大离子亲石元素和Th、U,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素和Ba、Sr。Pb同位素分析结果显示庙岭金矿区花岗斑岩的Pb主要来自于下地壳;全岩的（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i=0.706207～0.711774,εNd（t）值变化于-19.0～-17.8之间,t_DM2=2.39～2.49Ga。岩石地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成特征显示庙岭金矿区花岗斑岩的源区物质主要来自于古老下地壳,可能为太古宙太华群。     

冀西北后坊子石墨矿地质特征及矿床成因

后坊子石墨矿位于华北陆块北缘石墨成矿带中部,属区域变质型石墨矿床。通过岩矿鉴定、激电中梯剖面及探槽工程等手段,探讨了后坊子石墨矿的矿床地质特征、矿体特征,分析了矿床成因。结果表明: 后坊子石墨矿的矿体主要赋存于红旗营子群东井子岩组的厚层含石墨大理岩中; 矿体受地层控制明显,呈似层状,走向NE,倾向NNW; 激电中梯剖面显示,后坊子石墨矿异常呈现“中低阻、高极化”的特征; 矿石的固定碳含量为1.42%~3.28%,矿体稳定,成矿规模较大,具有成为大型石墨矿床的潜力。研究认为,含矽线石榴黑云二长变粒岩和含石墨大理岩为后坊子石墨矿的矿源层,区域变质是后坊子石墨矿床的主要成矿作用,后期的岩浆活动及混合岩化作用使得石墨晶体增大、富集。     

小秦岭华山复式岩基大夫峪岩体锆石U-Pb年龄、Hf同位素和地球化学特征

大夫峪岩体位于华北陆块南缘小秦岭地区,是小秦岭地区华山复式岩基的重要组成部分,其LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示:粗粒黑云母二长花岗岩和中细粒黑云母二长花岗岩的成岩年龄分别为(142.6±1.4)Ma和(140.1±1.2)Ma。岩体的w(Si O2)=69.12%~73.58%,w(Na2O)=3.95%~4.40%,大于3.2%,K2O/Na2O=0.92~1.22,A/CNK=1.03~1.04,小于1.1,属于弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩。岩石的ΣREE含量较高,LREE富集,LREE、HREE分馏明显,有较弱的负Eu异常。此外,岩石富集K、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,而相对亏损Nb、Ta、Hf、Ti、P等高场强元素。粗粒黑云母二长花岗岩的εHf(t)主要为-24~-18,TDM2主要为2.3~2.7 Ga;中细粒黑云母二长花岗岩的εHf(t)主要为-26~-16,其TDM2主要为2.3~2.9 Ga。岩石地球化学和Hf同位素组成特征表明,岩体主要由古老下地壳部分熔融形成,源区物质可能为新太古宙太华群,并在成岩过程中有幔源或新生地壳组分的参与。根据区域地质和动力地质背景的演化历史,笔者认为,大夫峪岩体的形成时代,与东秦岭地区的其他岩体的形成时代基本一致,均形成于晚侏罗世—早白垩世,与华北克拉通东部以及华南、长江中下游等地区晚中生代岩浆作用的时间基本一致,说明整个中国东部晚中生代岩浆活动可能受控于统一的大地构造背景,即古太平洋板块俯冲欧亚板块,从而使整个中国东部发生了构造体制的大转变。大夫峪岩体就是在这种构造体制转换过程中形成的。     

冀西北康保一带成矿条件分析及找矿方向研究

高技术产业、战略性新兴产业的迅猛发展,对新兴材料矿产提出了迫切需求,包括中国在内的世界主要国家均制定了符合自身利益和发展的战略性矿产目录。康保县作为当前河北省探矿的热门区域,研究其成矿条件、确定找矿方向对提高勘查效率、提升找矿成果尤为重要。通过查明研究区与全国主要成矿区带的位置关系,指出研究区位于多种矿产矿集区的结合地带; 对石墨、稀有金属、萤石及石英岩成矿条件与研究区地质背景对比分析,认为该区成矿地质条件优越; 开展野外调查,发现上述矿种矿化较强,地球物理和地球化学异常明显,具有较大的成矿远景。针对今后的找矿方向提出了具体建议: 石墨调查以东井子岩组和三夏天组为主; 稀有金属调查以海西期碱性花岗岩为主; 萤石勘查应结合地质背景和化探异常优选普查区; 高品质石英岩调查应以戈家营组和三夏天组为重点。     

冀东唐杖子金(钼)矿床地质特征及辉钼矿Re-Os同位素年龄

冀东唐杖子金(钼)矿床地处华北陆块北缘燕山造山带的东段,该区主要出露太古宙和中_新元古代地层,岩浆岩主要为中生代花岗斑岩。钼矿体主要产于隐爆角砾岩中,辉钼矿呈浸染状、薄膜状、网脉状和胶结物产出;金矿体产于隐爆角砾岩和断裂带中,矿化类型有隐爆角砾岩型、石英脉型和构造蚀变岩型。为了厘定唐杖子金(钼)矿床的成矿时代、成矿物质来源,以及与区域上金矿的关系,笔者采用辉钼矿Re_Os同位素定年方法,获得6件辉钼矿样品的模式年龄主要介于(168.1±2.5)Ma~(171.5±2.8)Ma,加权平均年龄为(170.0±1.0)Ma(MSWD=0.80),等时线年龄为(170.1±1.6)Ma,表明唐杖子金(钼)矿床和矿区花岗斑岩均形成于中侏罗世,成矿物质来源为壳幔混源,同区域上峪耳崖、牛心山等金矿床的成矿时代一致,是华北陆块北缘早燕山期大规模岩浆活动_成矿作用的产物。中侏罗世花岗质岩浆沿F4Ⅰ主干断裂侵入,在顶部岩层发生隐爆,形成潜火山机构,成矿流体沿角砾岩筒及断裂系统迁移、富集、成矿。唐杖子金(钼)矿床为与花岗斑岩_隐爆角砾岩侵入有关的隐爆角砾岩型钼金矿_脉状金矿床。     

豫西吉家洼金矿成矿作用过程:来自成矿流体的约束

豫西吉家洼金矿位于熊耳山金多金属矿集区西部,是一构造蚀变岩-石英脉混合型金矿床。其热液成矿过程包括4个矿化阶段:黄铁矿-石英阶段(Ⅰ)、石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-碳酸盐阶段(Ⅳ)。通过流体包裹体显微测温、拉曼光谱和H、O同位素分析,获得了成矿流体的温度、盐度、密度和成矿流体的类型和来源,探讨了成矿作用的机理。其结果显示如下:Ⅰ、Ⅱ阶段发育CO2三相包裹体和气液两相包裹体,Ⅲ、Ⅳ阶段主要发育气液两相包裹体。从第Ⅰ阶段到Ⅳ阶段,流体包裹体的均一温度分别为232~333℃、143~266℃、135~227℃和106~166℃;对应的盐度为3.76%~16.05%、1.74%~17.34%、0.7%~17.26%和0.35%~11.34%。表明成矿流体由早阶段中低温、中低盐度的CO2-H2O-NaCl体系,向晚期的低温、低盐度的H2O-NaCl体系演化。H、O同位素组成特征显示,成矿流体以岩浆水为主,有不同比例大气降水混合。流体混合作用和流体不混溶作用是促使金发生沉淀、富集的重要因素,水-岩反应对金的沉淀也有促进作用。     

豫西雷门沟钼矿区花岗斑岩年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素研究

雷门沟钼矿床是东秦岭地区典型的斑岩型矿床之一。矿体主要赋存于雷门沟花岗斑岩体内,部分产于岩体外接触带的太华群片麻岩中。LA-(MC)-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,雷门沟花岗斑岩的成岩年龄为(131.0±0.6)Ma(n=25,MSWD=1.6),与辉钼矿Re-Os同位素年龄(132±2)Ma一致。岩石地球化学分析表明,该岩体的A/CNK=1.11~1.17,w(K2O+Na2O)为8.12%~9.07%,K2O/Na2O比值为1.17~1.68,属于过铝质和高钾钙碱性系列。稀土和微量元素特征显示,该岩体富集LREE、K、Rb、Ba、Sr、Pb等大离子亲石元素,亏损HREE、Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,具有中等的负铕异常。岩石的初始87Sr/86Sr比值为0.709 319~0.709 326,εNd(t)值为-16.26~-16.16;锆石的εHf(t)值变化于-27.9~-16.9,二阶段模式年龄tDM2=2259~2946 Ma,显示其源区物质以壳源物质为主,可能为太古宙太华群,有少量幔源组分的参与,岩体可能是由底侵的基性幔源岩浆诱发的地壳物质部分熔融形成的。与邻近的花山岩基的地球化学和同位素特征对比表明,雷门沟花岗斑岩和花山岩基来源于相同的源区,推测二者应是不同侵入期次的产物。     

粤东新寮岽铜多金属矿区石英闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学及Hf同位素组成

新寮岽铜多金属矿是近年来在粤东地区新发现的一个铜矿床。对该矿床中与成矿关系密切的石英闪长岩进行了锆石U-Pb年龄、地球化学、Hf同位素研究,以约束其形成时代和岩石成因。测得石英闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为161±1Ma(n=25,MSWD=0.57),被解释为岩体的成岩年龄。地球化学数据显示,石英闪长岩具有碱含量中等(Na2O+K2O=3.99%~5.05%),高镁(Mg O=4.53%~4.91%)的特征,属准铝质钙碱性系列。稀土和微量元素特征表明,其富集轻稀土元素和大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Th、U),亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Ti、P),具弱负Eu异常(δEu=0.68~0.76)。电子探针分析结果表明,石英闪长岩中黑云母为镁质黑云母,具环带结构,斜长石为拉长石。锆石Hf同位素分析结果表明,石英闪长岩εHf(t)为-5.8~2.7,tDM2=1.03~1.58Ga。岩石地球化学和锆石Hf同位素组成特征表明,石英闪长岩源区较复杂,为壳幔混合源,可能为俯冲板片部分熔融并与楔形地幔橄榄岩相互作用形成,且岩浆上侵过程中有古老地壳物质的混染。综合岩石地球化学、矿物化学及Hf同位素特征,结合区域构造演化史和前人研究成果,推测岩体形成于俯冲背景下的活动大陆边缘环境。