新疆可可托海3号伟晶岩脉成岩时代的限定:来自辉钼矿Re-Os定年的证据

可可托海3号伟晶岩脉因其完美的岩浆结晶分异特征而闻名世界,但针对其年代学方面的认识仍存在较大分歧。本次工作采集到产于3号脉边部带中的6件辉钼矿样品。其产出地质特征显示属于3号伟晶岩脉边部带形成时与围岩的热液交代成因,形成时间应与边部带近于同时或稍晚。文章利用辉钼矿Re-Os测年技术进行的年代学研究结果表明,6件辉钼矿Re-Os等时线年龄为(208.8±2.4)Ma(MSWD=0.89)以及模式年龄为(209.9±1.3)Ma(MSWD=0.69),在误差范围内一致,可忽略辉钼矿Re-Os体系可能产生的失偶现象,代表了辉钼矿在流体中沉淀的时间。在研究前人年代学成果基础上,笔者认为3号伟晶岩脉的形成起始于209 Ma左右,即中三叠世晚期。     

新疆准噶尔北缘玉勒肯哈腊苏铜（钼）矿成矿流体研究

玉勒肯哈腊苏中型斑岩铜(钼)矿是新疆准噶尔北缘卡拉先格尔斑岩铜矿带上的一个重要矿床.主要赋存于闪长玢岩中,少量在北塔山组火山岩及似斑状石英二长岩中,矿化呈细脉状、细脉—浸染状和浸染状,围岩蚀变主要为钾化、硅化、绢云母化和青磐岩化.主成矿阶段石英中包裹体类型为纯气体包裹体、气体包裹体、液体包裹体、含液体CO2的三相包裹体和含CO2两相包裹体五种.主成矿阶段成矿温度主要集中于140～340℃,流体盐度在3.06％～ 14.97％之间,密度集中于0.61～1.01 g/cm3.成矿流体的气体成分以H2O、CO2为主,其次为N2、CH4、C2H6;液相成分阳离子以Na+为主,其次为Ca2+、K+、Mg2+;阴离子以SO42-为主,其次为C1-和F-.单个石英包裹体拉曼谱测试表明,主成矿阶段石英中包裹体具有明显的CO2谱峰,此外j丕有H2O(-OH)峰,部分具有CH4峰和N2峰.主成矿阶段成矿流体为H2O-NaCl-CO2-CH4(N2)体系.主成矿阶段的流体具有深源特征,成矿作用与斑岩有关,发生在浅成氧化环境.碳酸盐阶段方解石中包裹体类型主要为液体包裹体,少量气体包裹体.碳酸盐阶段具中低温(161～298℃)、低盐度(4.65％ ～7.17％)和低密度(o.78 ～0.95g/cm3)的特征,反映流体主要来自大气降水.     

阿尔泰南缘克朗盆地康布铁堡组变质火山岩年龄及岩石成因

对阿尔泰南缘克朗盆地康布铁堡组变质流纹岩进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得了流纹岩的喷发年龄412.6±3.5Ma, 408.7±5.3Ma和406.7±4.3Ma,表明盆地内酸性火山岩形成于早泥盆世。岩石地球化学分析结果表明: 流纹岩具有高的SiO₂（72.46%~80.07%）、全碱（6.38%~11.34%）,低的铝（9.68%~12.19%）、钛（0.17%~0.35%）,极低的MgO（0.08%~0.48%）、CaO（0.14%~0.73%）FeO^T（0.34%~0.55%）等亚碱性流纹岩的一般特征。具有明显的Ti、P、Sr、Ba负异常,Th、U、Pb的正异常,HFSE元素（Nb、Ta、Zr、Hf）和LREE 略富集, 个别样品表现为LREE 负异常的微量及稀土元素特征,δEu=0.51~0.71。 综合其地质及地球化学特征, 推测流纹岩形成于活动大陆边缘环境,是与俯冲作用有关的玄武质岩浆底侵作用使斜长石稳定的下地壳发生了部分熔融,并且岩浆上升过程中发生了结晶分异和同化围岩。     

新疆东天山小白石头钨(钼)矿床流体包裹体及稀土元素地球化学对成矿作用的指示

东天山小白石头中型钨(钼)矿床分布于三叠纪黑云母花岗岩与中元古界灰岩接触带的矽卡岩中。成矿过程经历了早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英硫化物阶段和碳酸盐阶段,其中退化蚀变阶段是白钨矿的主要形成阶段,石英硫化物阶段是辉钼矿和白钨矿的形成阶段。白钨矿成矿温度为254～376℃,盐度w(NaCl_(eq))为3.06%～6.74%;石英硫化物阶段成矿温度为138～371℃,盐度w(NaCl_(eq))为1.40%～11.70%。结合前人研究成果表明,4个成矿阶段成矿温度从高温演化到低温,尽管各阶段流体盐度均为低盐度,但最晚阶段盐度最低。从早期矽卡岩阶段到石英硫化物阶段再到碳酸盐阶段,成矿流体的成分存在明显差异,呈现出规律性变化。稀土元素特征表明不同矿物组合的矽卡岩具有演化关系,含白钨矿矽卡岩为正铕异常,形成于较强氧化环境,温度相对较高;不含白钨矿的矽卡岩为负铕异常,形成于低氧化环境,温度较低。流体沸腾作用是石英硫化物阶段矿质沉淀的主要机制。     

新疆中亚造山带三叠纪矿床地质特征、时空分布及找矿方向

中亚造山带以晚古生代成矿为特色,但最近十几年来在新疆阿尔泰、东天山等发现越来越多的三叠纪矿床,包括3个超大型矿床。在古生代造山带中为什么三叠纪能够成矿和成大矿,不同类型矿产特征和分布规律是值得关注的重要科学问题。目前确定新疆中亚造山带19个三叠纪矿床主要为花岗伟晶岩型稀有金属矿床、斑岩型钼矿床和矽卡岩型钨矿床。花岗伟晶岩型稀有金属矿床分布于阿尔泰,斑岩型钼矿床、矽卡岩型钨矿床和钨(钼)矿床分布于东天山。19个矿床的成矿年龄变化于193～248 Ma,峰值为215 Ma。不同矿床类型成矿时代略有差别,形成时间相对较早的有矽卡岩型,其次是斑岩型,伟晶岩型形成时间跨度最大,多数形成于晚三叠世,少数延续到早侏罗世。东天山沙东-小白石头一带钨矿和阿尔泰稀有金属矿最具找矿潜力。     

准噶尔北缘老山口铁铜金矿床成矿流体及成矿机制

老山口铁铜金矿床位于准噶尔北缘,铁铜金矿化主要呈块状、团块状、脉状、角砾状、细脉浸染状产于闪长(玢)岩和玄武质火山岩的接触带中。矽卡岩阶段石榴子石以发育熔融包裹体和流体包裹体为特征,退化蚀变阶段绿帘石主要发育液相包裹体,石英-硫化物-碳酸盐阶段的方解石主要发育液相包裹体、含子矿物包裹体和含CO2三相包裹体。早期矽卡岩阶段流体包裹体均一温度变化于205~550℃及大于550℃,主要集中在220~470℃和大于550℃,盐度w(NaCleq)介于7.02%~17.96%,峰值为7.5%和16%,密度为0.60~1.00 g/cm3。退化蚀变阶段,均一温度变化于212~510℃,峰值为220℃,盐度w(NaCleq)介于6.16%~21.04%,密度为0.60~0.95 g/cm3。石英-硫化物-碳酸盐阶段,均一温度变化于150~380℃,在160℃和220℃出现峰值,盐度w(NaCleq)介于13.4%~18.47%,密度为0.75~1.10 g/cm3。石榴子石和方解石的δ18OSMOW值为5.2‰~17.8‰,δ18O水值为-2.4‰~3.5‰,δDSMOW值变化于-144.0‰~-84.0‰,表明成矿流体主要为混合的岩浆水和大气降水。方解石的δ13CPDB值变化于-6.8‰~-3.5‰,δ18OSMOW值为11.6‰~17.8‰,暗示成矿流体中碳主要来自闪长质岩浆,少量来自碳酸盐岩。黄铁矿δ34S值集中在0~3‰,结合稀土元素特征,表明硫主要来自于与矿体空间关系密切的闪长质岩浆。结合野外地质特征,认为铁矿成矿作用与矽卡岩的退化变质作用有关。     

河北省青龙满族自治县四拨子—六拨子钼铜矿床的辉钼矿Re-Os年龄及意义

河北省青龙满族自治县四拨子—六拨子钼铜矿位于燕辽成矿带东部,是近年来发现的中型钼铜矿床。辉钼矿呈细脉状、网脉状、浸染状赋存于长城系石英砂岩及白云岩中的矽卡岩带,钼矿化与硅化关系密切。矿体呈似层状、脉状和透镜状。对矿石中辉钼矿Re-Os同位素年代学进行了研究,7件样品的Re-Os同位素模式年龄为(191.6±2.7)Ma～(196.0±2.9)Ma,加权平均值为(194±1)Ma,2件样品的模式年龄值为(121.1±1.8)Ma～(125.9±1.9)Ma。四拨子—六拨子矿区的主成矿时代为早侏罗世早期(196～192 Ma),钼成矿作用与老商家花岗斑岩和五拨子花岗斑岩(196～190 Ma)的侵入活动有关。矿区存在的早白垩世末(121～126 Ma)钼成矿作用为目前燕辽地区最晚的。辉钼矿样品的Re含量变化于6.475～6.923μg/g和38.74～71.358μg/g,指示钼铜成矿物质有壳幔混源的特征。     

新疆阿尔泰阿舍勒VHMS型铜锌矿床成矿流体 的氦—氩同位素示踪

阿舍勒大型铜锌矿是我国典型的海相火山岩块状硫化物(VHMS)型矿床,赋存于阿舍勒盆地早—中泥盆世阿舍勒组海相火山—沉积岩系中。1号主矿体呈似层状或大透镜体状,矿石呈块状、浸染状、条带状、层纹状、细脉状。本文对块状、浸染状、条带状矿石的黄铁矿中流体包裹体He和Ar同位素进行了研究。黄铁矿中流体包裹体的4He含量为(64.5~173.0)×10-7cm3STP/g,n(3He)/n(4He)值为(0.1358~0.379)Ra,幔源He的含量为1.79%~5.55%,表明成矿流体中He主要来源于地壳。40Ar含量为(0.318~4.69)×10-7cm3STP/g,n(40Ar)/n(36Ar)值变化于389.1~9425,40Ar*含量为24.06%~96.89%,表明成矿流体中存在含有放射性成因Ar的海水加入。结合矿床的氢、氧、硫同位素特征,认为成矿流体来源为海水和幔源岩浆热液。     

新疆可可托海近3号脉花岗岩成岩时代及地球化学特征研究

可可托海伟晶岩田内花岗岩类发育。本文研究的花岗岩体位于3号伟晶岩脉矿坑的东部,岩性为似斑状黑云母二长花岗岩,野外特征与矿区北部的阿拉尔花岗岩非常相似。花岗岩中锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb测年结果表明,19个测点206Pb/238U年龄集中于399.6～409.0Ma,加权平均年龄为405.4±1.4Ma(MSDW=0.98),属于早泥盆世,比阿拉尔花岗岩的侵入时期早得多,与3号伟晶岩脉没有成因上的联系,应是区域上岩浆活动最为强烈时期的产物。岩石具有富硅(SiO2=70.69%～73.81%)、富铝(Al2O3=14.00%～15.74%)、总体髙钾(K2O/Na2O≥1),贫Fe、Mg、Ti、P特点,铝饱和指数较高(A/CNK≥1.1),属于髙钾钙碱性强过铝质花岗岩;微量元素表现出Sr、Ti、Ba、P、Nb、Ta明显的负异常和Th、U、La、Zr、Hf的正异常特征。稀土配分型式显示LREE的相对弱富集,HREE比较平坦以及Eu中等负异常。样品中87Sr/86Sr(0.72259～0.72810)、143Nd/144Nd(0.51235～0.51237)接近于陆源沉积物,Sr初始值(0.70155～0.70341)较低,f Sm/Nd(-0.32～-0.26)、Sm/Nd(0.222～0.240)比值显示分异小、较均一的Sm/Nd同位素体系;εNd(t)值变化于-3.07～-2.16,模式年龄t2DM集中在1.35Ga左右,属于中元古代。综合研究岩石中主量、微量和稀土元素、同位素特征,同时对比区域上同期岩浆活动特征,认为本文研究的花岗岩可能是在活动大陆边缘环境下,强烈的俯冲-碰撞作用导致的地壳加厚引发了深熔作用,使阿尔泰微古陆边缘内部中元古代基底部分熔融,同时有幔源物质参与;随后岩浆经过结晶分异,最终上升侵位,反映了陆缘弧花岗岩的特点。     

新疆玉勒肯哈腊苏铜矿床地质特征及找矿方向

玉勒肯哈腊苏斑岩铜矿床位于新疆卡拉先格尔斑岩铜矿带.矿床主要赋存于花岗闪长斑岩、二长花岗斑岩及中泥盆统北塔山组辉斑玄武岩等火山岩中.矿区韧性剪切变形强烈,岩体和矿体糜棱岩化发育.矿区发育多种蚀变,由矿化岩体向外总体具钾长石化-黑云母化-硅化、绢云母化-青磐岩化蚀变分带特征.矿化主要分布于钾长石化-黑云母化-硅化蚀变带中.矿体呈脉状、透镜状、不规则状.矿化呈浸染状、团块状、团斑状、细脉浸染状和细脉状.成矿元素以铜为主,伴生金、钼、银.化探、磁法、激电测量及频谱激电测深等对矿区勘查工作具较好指示作用.矿区处于1∶5万物探激电异常和Au,Cu,Ag,Mo,Cr,Ni,Co等元素组成的化探异常中.从矿体不同勘探线剖面及水平标高的矿体形态及变化趋势分析,矿区南东深部有见矿可能,推断矿区北部频谱激电测深异常及1∶5万激电异常部位有矿体、矿化体存在.