湖南水口山铅锌多金属矿田成矿岩体花岗闪长岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素及地质意义

水口山铅锌多金属矿田是我国南岭地区重要的有色金属和贵金属生产基地之一。矿田内中酸性岩体发育,研究这些岩体的地质地球化学特征对理清区内成岩成矿演化谱系和指导找矿勘探均具有重要意义。该矿田内,老鸦巢4号和鸭公塘3号花岗闪长岩岩体的主微量元素组成相似,都具有高钾钙碱-钾玄及准铝质的特点。岩石微量元素配分呈平滑的右倾,轻稀土元素富集,重稀土元素分布平滑,具有弱的负铕异常。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,老鸦巢花岗闪长岩的年龄为(162.9±0.7) Ma,鸭公塘花岗闪长岩的年龄为(156.3±0.6) Ma。年龄结果表明水口山矿田花岗闪长岩岩体主要形成于燕山早期,经历了多期多阶段侵位过程。锆石原位Lu-Hf同位素分析结果显示,老鸦巢花岗闪长岩ε_Hf(t)值为-11.2~-8.24,二阶段模式年龄(T_DM2)为1 920~1 734 Ma;鸭公塘花岗闪长岩ε_Hf(t)值为-13.51~-6.23,二阶段模式年龄为2 063~1 601 Ma,显示鸭公塘岩体壳幔混合作用强于老鸦巢岩体。结合岩石地球化学特征及前人对矿田内仙人岩二长岩等岩体的研究结果,文章认为形成老鸦巢和鸭公塘岩体的岩浆主要起源于古老下地壳玄武岩-火成岩的部分熔融。该矿田在165~155 Ma处于中晚侏罗世地壳拉张减薄的构造背景中,岩浆岩锆石的ε_Hf(t)值急剧增加,幔源岩浆底侵作用增强。水口山铅锌多金属矿田与鸭公塘及仙人岩的岩体形成时代一致,三者具有成因联系,壳幔岩浆混合为成矿提供了大量金属物质,是区内形成众多铜铅锌金矿床的重要因素。     

克拉通破坏型金矿成矿机制:吉南板庙子金矿床闪长玢岩与重晶石流体包裹体、H-O-S同位素证据

克拉通破坏对于华北克拉通中生代的成矿作用有着深刻的影响。相对于胶东矿集区,其他克拉通破坏型金矿矿集区的研究程度相对较低,尤其是位于华北克拉通东北部的吉南矿集区更是缺乏典型矿床的研究。本文对华北克拉通东北部吉南矿集区板庙子金矿区出露的闪长玢岩进行了岩相学、年代学及地球化学研究,同时对成矿Ⅲ阶段的重晶石矿物进行了流体包裹体、H-O-S同位素组成分析。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,在具有明显振荡环带的岩浆锆石中获得133.3±0.9Ma加权平均年龄,表明闪长玢岩的侵位时代为早白垩世;同时根据锆石CL图像下极弱的阴极发光特征识别出一组加权平均年龄为130.6±1.0Ma的热液锆石,说明岩浆侵位结晶后遭受热液蚀变改造,由此限定了板庙子金矿床的成矿时代为早白垩世。闪长玢岩地球化学特征显示亏损重稀土元素(HREEs)和Y,富集Sr,具有高钾钙碱性,Mg# 60,Na2O/K2O 1,表现埃达克质岩石特征,其岩浆来源于拆沉下地壳部分熔融,并与地幔橄榄岩反应;富集轻稀土元素(LREEs),以及亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSEs)。结合区域的岩浆活动资料,表明该闪长玢岩形成于古太平洋板块俯冲作用相关的强烈伸展构造背景。重晶石矿物H-O同位素组成表明成矿流体来源于岩浆水、建造水和变质水的混合;重晶石矿物S同位素表明成矿物质来源于大洋水和海相蒸发岩。综合板庙子金矿成矿时代、成矿构造背景以及成矿流体/物质来源的特点,提出板庙子金矿属于克拉通破坏型金矿,并阐述了古太平洋板块对欧亚大陆的俯冲作用及其在早白垩世引起的拆沉作用是克拉通破坏型金矿成矿机制的关键     

甘肃崖湾—大桥金锑矿整装勘查区1∶50 000矿产资源潜力评价数据集

甘肃崖湾—大桥地区金锑矿整装勘查区1∶50 000矿产资源潜力评价数据集包括：综合建造构造图、成矿要素图、预测要素图、预测成果图等。应用最新资料,对区内建造构造进行梳理。以金、锑矿为主要矿种,重点以“三位一体”找矿预测理论为基础,完成大桥金矿、坪定金矿、崖湾锑矿的研究,划分其成因类型、预测类型,总结区域成矿规律,建立区域预测模型,圈定最小预测区42个,金矿预测资源量560 774.59 kg,锑矿预测资源量737 241.43 t。数据集的建立反映了整装勘查区1∶50 000矿产资源潜力评价的示范性成果,总结探索出其研究思路、工作方法、工作流程、预期成果及成果表达等内容,对该类型潜力评价工作具有一定的参考意义。     

青海东昆仑卡尔却卡地区野拉塞铜矿床成因类型及成矿机制

青海野拉塞铜矿位于东昆仑造山带西段,是近年来祁曼塔格地区新发现的热液铜矿床,规模已达中型。矿床的容矿围岩主要是印支早期中酸性侵入岩,其次是志留纪滩间山群大理岩和基性火山岩。矿化主要受NWW向断裂构造控制,主要蚀变为硅化、绢云母化和钾长石化。根据脉体穿切关系和矿物交代关系,成矿过程划分为主要的Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ个阶段。研究表明,野拉塞铜矿床石英中发育气液两相(W型)、含子矿物三相(S型)和富CO2三相(C型)3种类型包裹体。流体盐度为3.42%~65.48%NaC leqv,集中在40.00%~55.00%NaC leqv和4.00%~10.00%NaC leqv两个区间;流体盐度、密度在直方图上主要表现为双峰特征。流体密度为0.43~1.25g.cm-3,集中在1.07~1.14g.cm-3和0.55~0.85g.cm-3两个区间。成矿温度为187~579℃,成矿Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ阶段成矿温度分别为332~579℃、294~345℃和187~212℃。成矿Ⅰ阶段C型与S型包裹体共存,表明该阶段发生过沸腾或不混溶。可能的流体演化机制是,岩浆结晶的最后阶段从岩浆中直接出溶的极高温、中高盐度(约为15%~25%NaCleqv)的原始成矿流体(岩浆流体),通过不混溶作用形成高温高盐度S型、高温低盐度C型和高温低盐度W型流体,该过程导致成矿物质的第1次沉淀富集。成矿Ⅱ阶段流体的混合作用则是铜沉淀的主要原因。通过等容线图解法估算成矿压力为47.4~93.1MPa,成矿深度为1.8~3.5km。与成矿关系密切的酸性侵入岩类为高钾、铝过饱和的钙碱性系列岩石。岩石的稀土总量TREE为133.9×10-6~240.6×10-6,介于上、下地壳平均值之间,岩石轻稀土分馏明显,重稀土分馏不明显,δEu为负异常。岩石具明显的K、Rb、Th等正异常,亏损重稀土,显示Nb、Ta负异常,尤其亏损P、Ti,与碰撞带岩浆岩地球化学特征类似。在Rb-Y+Nb和Nb-Y构造环境判别图解上,样品均落在同碰撞花岗岩区,成矿作用发生在早印支后期陆内强烈的造山时期。矿床成因类型为受线性断裂构造控制的似斑岩型矿床。     

粤东金坑锡铜多金属矿燕山期岩浆热液叠加成矿

金坑锡铜多金属矿位于广东莲花山断裂带北东段,是近些年来在粤东地区新发现的典型锡铜多金属矿,关于该矿床的成因类型和成矿机制一直存在较大争议。矿区勘查工作在马山矿段首次发现伴有明显铜矿化的热液隐爆角砾岩,对于揭示矿床成因具有重要意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代分析结果显示,花岗质角砾成岩年龄约为150 Ma,ε_Hf（t）值为-8.20~-4.55,二阶段Hf模式年龄值为1.73~1.49 Ga,指示岩浆主要来自于中元古代地壳物质,并有地幔物质加入。硫化物原位硫同位素分析结果显示,不同阶段硫化物硫同位素组成具有明显差别。第一阶段（Py-Ⅰ）和第二阶段（Py-Ⅱ）黄铁矿存在显著的硫同位素变化,前者为-0.65‰~1.11‰（n=5）,后者为1.30‰~1.93‰（n=5）,与Py-Ⅱ共生黄铜矿同位素值为1.42‰~1.87‰（n=16）。第三阶段硫化物中黄铜矿δ³⁴S值为3.69‰~4.32‰（n=4）,其中隐爆角砾岩胶结物中黄铜矿（Ccp-Ⅲa）δ³⁴S为3.69‰~3.74‰,略低于第三阶段石英-绿泥石脉中黄铜矿（Ccp-Ⅲb）δ³⁴S值（4.29‰~4.32‰）。第四阶段黄铁矿（Py-Ⅳ）δ³⁴S值为-4.87‰（n=1）,黄铜矿（Ccp-Ⅳ）δ³⁴S值为-3.07‰（n=1）。基于成岩成矿年代及硫化物原位硫同位素分析,文章认为金坑锡铜多金属矿床可能存在两期岩浆热液活动的叠加,其中~150 Ma壳幔混合来源花岗质岩浆活动可能是触发矿区铜矿化的重要岩浆事件,早于后期锡矿的形成（~144 Ma）,这一发现有望为莲花山断裂带锡铜多金属矿指引新的方向。     

甘肃北山南带晚泥盆世岩浆事件:锆石U-Pb年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素体系约束SCIEI北大核心CSCD

北山造山带处于中亚造山带南缘,研究其岩浆事件对于推演中亚造山带地质构造演化具有重要意义。在甘肃北山南带的双鹰山-花牛山岛弧带中,分布有大量花岗质岩体。本文选取甘肃北山南带双峰山南复式岩体中的花岗闪长岩和二长花岗岩,开展LA-ICP-MS锆石年代学、Hf同位素、全岩地球化学和Sr-Nd同位素研究。研究结果表明该复式岩体成岩时代、地球化学与同位素特征基本一致,具体如下:(1)锆石年代学结果显示二长花岗岩年龄为367.5±1.7Ma、368.0±1.8Ma,花岗闪长岩年龄为366.3±2.2Ma,均为晚泥盆世;(2)复式岩体SiO_(2)含量为64.39%~74.95%、碱含量为5.01%~9.21%,属准铝质(A/CNK=0.88~1.00),P 2O 5含量低(0.02%~0.17%),且与SiO_(2)呈负相关,具有典型的I型花岗岩特征;(3)样品总体富集轻稀土元素((La/Yb)N=6.23~23.0),具有较强烈的Eu负异常(δEu=0.31~0.55),富集Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti、P等高场强元素;(4)锆石εHf(t)值为-3.1~+6.0,t DM2为928~1327Ma,全岩(87 Sr/86 Sr)i在0.705607~0.708523之间,εNd(t)在-4.1~-1.9之间。结合区域构造环境,实验数据表明,双峰山南晚泥盆世复式岩体是在活动大陆边缘的环境下,由幔源岩浆底侵加热下地壳使之部分熔融,并与之混合形成的,代表了晚泥盆世柳园洋向北俯冲的构造事件。     

甘肃北山地区小西弓金矿床成矿流体性质及矿床成因

小西弓金矿床位于甘肃北山造山带南部,矿体受NWW向次级断裂控制,赋矿围岩主要为中元古界西尖山群变质岩。成矿过程可分为3个阶段:石英-黄铁矿阶段(早阶段)、石英-多金属硫化物阶段(主成矿阶段)和石英-碳酸盐阶段(晚阶段)。对主成矿阶段石英中的流体包裹体、微量元素和氢、氧同位素开展研究,以期查明成矿流体性质,探讨矿床成因。主成矿阶段石英中主要发育气液两相水溶液包裹体、CO₂-H₂O三相包裹体和纯液相CO₂包裹体,均一温度介于194~397 ℃,盐度为2.2%~8.9% NaCl_eqv,密度为0.63~0.98 g/cm³。利用CO₂-H₂O三相包裹体计算出主成矿阶段流体包裹体捕获压力为257~395 MPa,成矿深度为9.5~14.6 km。流体包裹体测温、激光拉曼光谱分析与石英微量元素特征表明,成矿流体为中高温、低盐度、中低密度的CO₂-H₂O-NaCl±CH₄体系,且具有相对还原性的特点。主成矿阶段石英的δD_V-SMOW值为-100.2‰~-75.6‰,δ¹⁸ {\mathrm{O}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}} 值为+4.15‰~+8.31‰,主成矿阶段流体以变质水为主,流体不混溶作用是金富集成矿的重要机制。综合分析认为,小西弓金矿床为中深成造山型金矿床。     

大兴安岭北段小柯勒河花岗斑岩地球化学、Hf同位素组成及锆石U-Pb定年

小柯勒河钼铜矿床是近年来大兴安岭北段发现的斑岩型矿床,成矿与花岗闪长斑岩有关。本文研究的花岗斑岩脉侵位到花岗闪长斑岩中,围绕花岗斑岩叠加了新的蚀变和矿化。花岗斑岩内部和两侧发育有带状分布的钾化、硅化和绢英岩化蚀变,蚀变带内发育浸染状和细脉状黄铁矿、辉钼矿和黄铜矿,辉钼矿矿化尤为强烈,总体表现为中高温热液蚀变和矿化特征。本文通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、全岩地球化学与Hf同位素研究,揭示了花岗斑岩岩石成因、岩浆源区和构造背景。获得岩石锆石U-Pb年龄为(131.42±0.39) Ma,为早白垩世。小柯勒河花岗斑岩的组成矿物主要为正长石、钠长石、微斜长石和石英,无碱性铁镁矿物及富铝矿物。岩石属于高钾钙碱性系列,具有高SiO₂(76.24%~77.55%)、富碱((K₂O+Na₂O)含量8.12%~8.44%)、贫MgO(0.09%~0.16%)、低CaO(0.30%~0.65%)的特点,A/CNK值为0.94~1.04,并富集Rb、Th、U,亏损Nb、P、Ti。岩石的(Zr+Nb+Ce+Y)含量和10000 Ga/Al比值均低于A型花岗岩的下限,综合矿物学及地球化学特征表明花岗斑岩属于高分异I型花岗岩。锆石的ε_Hf(t)的值为-0.2~+4.0,Hf同位素二阶段模式年龄T_DM2(Hf)=1 199~931 Ma,表明岩浆主要起源于亏损地幔的新增生地壳,形成过程可能有古老地壳物质的混染。结合区域构造演化资料及构造判别图,认为岩石形成于古太平洋板块俯冲弧后扩张和蒙古—鄂霍茨克造山后的伸展环境。晚侏罗世末期—早白垩世是大兴安岭中北段重要的钼(铜)矿化爆发期,这一时期侵位的浅成高钾钙碱性花岗质侵入体,是寻找斑岩型钼(铜)的重要目标地质体。     

胶东三佛山花岗岩的成因:成岩物理化学条件、锆石U-Pb年代学及Sr-Nd同位素约束

三佛山花岗岩出露于华北克拉通东缘,其成岩物理化学条件、矿物学特征及准确的侵位年龄仍缺乏系统研究,暗色微粒包体与寄主岩石关系尚不明确,而这些问题的解决对于约束其成因至关重要。本文利用角闪石全Al压力计、黑云母Ti温度计,角闪石-黑云母矿物对温压计及全岩主、微量和锆石U-Pb年龄数据,限定了三佛山花岗岩岩石类型、侵位时代及成岩物理化学条件。此外,测试并收集了大量胶东地区早白垩世侵入体的Sr-Nd及锆石Hf-O同位素数据,综合此次矿物化学研究的新认识,探讨了三佛山花岗岩的岩浆源区和岩石成因。通过角闪石全Al压力计及角闪石-黑云母压力计得到其就位压力2.20kbar;采用角闪石全Al温度计、黑云母Ti温度计,得到的结晶温度为730~680℃。LA-ICP-MS U-Pb测试结果表明三佛山花岗岩侵位于119.6~114.2Ma。根据其地球化学特征,结合区域上年代学、Sr-Nd-Hf同位素研究成果,判定其为I型花岗岩,发育的暗色微粒包体及基性脉岩也应该是同时期的产物,并且局部可能存在岩浆混合作用。花岗岩属富钾-钙碱性花岗岩类(KCG),为挤压造山转变成伸展构造背景下的产物;其较高的初始Sr同位素比值和比较低的ε_(Nd)(t)值,全岩Nd两阶段模式年龄t_(2DM)(2447~2143Ma)等均指示源区主体为重熔的古元古代华南板块中下地壳。