福建龙岩大洋花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年、Hf同位素组成及其地质意义

对福建龙岩大洋花岗岩的两期岩相进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和锆石Hf同位素研究。结果表明:大洋花岗岩的早期黑云母正长花岗岩年龄为(144.8±0.9)Ma,εHf(t)值为-5.58～-2.00,二阶段Hf模式年龄为1 313～1 530 Ma,晚期微斜长石花岗岩的年龄为(127.5±0.4)Ma,εHf(t)值为-7.57～-0.90,二阶段Hf模式年龄为1 246～1 668 Ma。同位素特征表明,大洋花岗岩两期岩体都形成于早白垩世,是在岩石圈伸展的底侵作用下形成的,物源主要是中元古代地壳物质,但晚期有少量幔源组分的加入。     

扬子板块周缘MVT型铅锌矿床闪锌矿微量元素组成特征与指示意义:LA-ICPMS研究

扬子板块周缘铅锌多金属成矿带内分布着数以百计的沉积岩容矿型铅锌矿床,它们不仅是我国主要的铅锌矿产地,同时也是重要的稀散元素(Ge、Ga等)生产基地。本次研究采用LA-ICPMS技术分别测定了扬子板块西南缘的会泽铅锌矿床、金沙厂铅锌矿床、大梁子铅锌矿床,扬子板块北缘的马元铅锌矿床以及扬子板块东南缘的凤凰茶田锌(铅)汞矿床中闪锌矿的微量元素组成,以揭示闪锌矿中微量元素(稀散元素)的富集规律和赋存状态,并为矿床成因类型的厘定及稀散元素矿产资源综合利用提供更多依据。LA-ICPMS微量元素测定结果显示闪锌矿中不同微量元素(稀散元素)分布不均匀,但这些矿床中闪锌矿总体以富集稀散元素Ge、Ga、Cd,贫In、Se、Tl、Te为特征,其Fe、Mn含量要明显低于与岩浆热液有关的高温闪锌矿,指示了扬子板块周缘铅锌矿床可能形成于中-低温成矿流体,而与岩浆热液无直接的成因联系,此外这些矿床中闪锌矿富Ge贫In的特征与其他的密西西比河谷型铅锌矿床(MVT)一致。同时,本次研究综合分析了闪锌矿中不同微量元素(稀散元素)之间的相关关系,并与闪锌矿微量元素LA-ICPMS时间分辨率特征相结合,研究表明:这些铅锌矿床中稀散元素Ge可能主要通过3Zn2+?Ge4++2(Cu+,Ag+)和2Zn2+?Ge4++□(晶体空位)的替代方式进入闪锌矿,Ga在闪锌矿中富集机理主要为2Zn2+?(Cu,Ag)++(Ga,As,Sb)3+。此外,为进一步揭示不同成因类型铅锌矿床中稀散元素的富集规律,本文还系统对比了全球范围内不同类型铅锌矿床闪锌矿的稀散元素(均为LA-ICPMS数据)组成特征,并初步探讨了造成不同成因闪锌矿中稀散元素(Ge、Ga和In)差异性富集的主要控制因素,研究表明:(1) Ge在中低温盆地卤水成矿系统(MVT和SEDEX矿床)和岩浆-火山热液成矿系统(浅成脉状铅锌矿床和VMS矿床)形成的闪锌矿中均可能富集成矿,但中低温浅成脉状矿床中Ge的富集程度要明显高于高温脉状矿床,指示了成矿温度是控制闪锌矿中Ge富集的一个重要因素。(2)铅锌矿床闪锌矿中In主要为岩浆来源,In倾向于在成矿温度较高的岩浆及火山热液成因铅锌矿床中富集成矿,而壳源的MVT和SEDEX型铅锌矿床中闪锌矿均贫In。可见除形成温度外,成矿物质来源是决定闪锌矿是否富In的关键因素。(3)除矽卡岩型铅锌矿床外,其他不同成因类型、不同形成温度的铅锌矿床中闪锌矿均可能富Ga。矽卡岩型铅锌矿床闪锌矿具有明显的贫Ga、Ge的特征,这可能是由于矽卡岩化过程中稀散元素Ga、Ge大量进入早期矽卡岩矿物,进而导致了成矿流体以及随后形成的闪锌矿中Ga、Ge的贫化。综上所述,闪锌矿中稀散元素富集与否和富集程度受成矿物质来源、成矿流体性质以及流体演化过程等多因素的综合控制。(4)扬子板块周缘铅锌矿床闪锌矿的微量元素(稀散元素)组成特征指示了它们形成于中低温成矿环境,稀散元素的富集规律与其它MVT型铅锌矿床类似。     

广西钦甲花岗岩体岩石地球化学特征及成因研究

华南地区加里东期花岗岩远不如燕山期那么发育,位于广西西南部的钦甲岩体是较为著名的加里东岩体之一。钦甲岩体位于扬子板块西南缘,属早古生代花岗岩体。本文在前期年代学研究的基础上对钦甲岩体的岩石地球化学特征进行了分析探讨,其SiO2含量为65.94%~72.23%,全碱含量(K2O+Na2O)为6.27%~9.11%,K2O的含量普遍大于Na2O,A/CNK值为1.02~1.24,属弱过铝质花岗岩类。岩石稀土元素含量偏低,变化范围为17.18×10-6~128.33×10-6,其配分曲线呈轻稀土富集并缓向右倾斜、重稀土较为平坦、具较明显的铕负异常。微量元素以富集大离子元素Rb、Th,亏损Ba、Sr为特征,其形成可能和扬子板块与华夏板块之间的汇聚挤压有关,其源岩主要由含少量泥质的砂质岩组成,并可能有具Ce负异常的沉积物参与部分熔融。     

广西德保铜矿钦甲岩体Hf同位素特征及其对壳幔相互作用的指示

对广西德保铜矿钦甲岩体不同单元中的锆石进行了Hf同位素的研究,结果表明,钦甲岩体中锆石εHf(t)值变化范围为-17.0～+7.8,Hf同位素两阶段模式年龄(tDMC)范围为0.93～2.49Ga,峰值为1.3～1.6Ga,表明它们的岩浆源区主要以中元古代地壳物质为主,同时在成岩过程中有地幔组分的参与,属壳幔混源花岗岩,推测钦甲岩体可能形成于岩石圈伸展的壳幔混合作用环境。华南地区加里东期花岗岩中锆石Hf同位素特征,表明岩浆形成过程中具有明显的地幔物质加入,暗示华南地区在早古生代发生过强烈的壳幔相互作用。     

西南三江地区沉积岩容矿型铅锌矿成矿特征和成矿规律

以沉积岩为容矿围岩的铅锌矿床种类繁多,储量巨大,是世界上铅、锌资源的主要来源,因此,一直受到矿床学家和地质工作者的重视.近年来,三江特提斯地区因其得天独厚的成矿条件和丰富的金属矿产资源而成为矿床学界研究的热点和前沿.研究区广泛发育沉积岩容矿型铅锌矿床,空间上与自北向南发育的各新生代沉积盆地密切相伴;成矿发生在喜马拉雅碰撞造山挤压向伸展的构造转换阶段,成矿时代主要集中在41～20 Ma之间;矿床主要赋存在二叠统和三叠统灰岩地层中;矿床分布受区域逆冲-推覆系统控制,表现为近NS向断层控制矿床分布的区域性特点;矿化主要表现为热液充填逆冲断层上盘中各次级构造、裂隙和开放空间成矿;围岩蚀变较弱,主要为方解石化;主成矿元素Pb+Zn外,往往还伴生大量诸如Ag、Sr、Sb、Cu等元素.基于区域成矿特征和成矿规律,总结了找矿标志并指明了找矿方向.     

扬子板块北缘马元铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素特征与指示意义

马元铅锌矿床是我国近年来在扬子板块北缘探获的大型铅锌矿床,对马元铅锌矿床闪锌矿微量元素进行了高精度的LA-ICP-MS测试研究,结果表明矿床闪锌矿微量元素含量具有低Fe、Mn,高分散元素Cd、Ge、Ga,低分散元素In的特征;闪锌矿Fe、Mn含量和Ga/Ge比值特征指示了矿床成矿流体温度不高,可能为与中低温盆地流体有关的铅锌矿床;闪锌矿中分散元素In、Ge特征能有效的区分铅锌矿床的成因类型:与岩浆或火山活动有关的铅锌矿床闪锌矿具有高In或低In,低Ge的特征,而与盆地卤水有关的中低温矿床中闪锌矿则普遍富Ge贫In。依据马元铅锌矿床微量元素特征,结合矿床地质与地球化学特征,认为马元铅锌矿应属于密西西比河谷型铅锌矿床(MVT铅锌矿床)。     

滇中小水井金矿床成矿流体地球化学及矿床类型

水井金矿床赋存于哀牢山造山带红河断裂东缘韧-脆性剪切构造破碎带中,容矿岩石为砂-泥岩、灰岩之角砾岩、碎裂岩。硫、碳同位素研究表明,流体中碳、硫来自深部或地幔;氢氧同位素的组成特征则表明成矿热液主要为天水下渗及地下水循环从构造活动及岩体获得热源而形成的混合热液流体。矿物包裹体类型以液相为主,少量气相出现。矿石中的石英包裹体液相成分阳离子以Na＋、K＋为主,阴离子以Cl-、SO42-为主,气相成分以H2O、CO2为主,间有CH4、CO出现,属H2O—CO2—NaCl体系。主要成矿阶段包裹体均一温度为180℃~260℃之间,成矿深度约为1.0km,流体密度0.65~0.9g/？3,流体盐度w（NaCleq）4.97%~7.76%。小水井金矿床属于浅成条件下,由中低温、低盐度、低密度的混合热液流体在韧-脆性剪切构造带中形成的金矿床,成因类型应归属于浅成造山型金矿床,应用类型为构造蚀变岩型金矿。     

小秦岭文峪和娘娘山花岗岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄及其意义

对小秦岭文峪和娘娘山花岗岩体进行的锆石SHRIMP U-Pb定年和岩石地球化学分析结果表明,文峪和娘娘山黑云母二长花岗岩体属于Ⅰ型花岗岩,是太古宙太华群高级变质岩系经部分熔融的产物。它们的成岩年龄分别为138.4±2.5 Ma和141.7±2.5 Ma,略早于本区拆离伸展活动的时限,暗示了中下地壳部分熔融形成的岩浆热穹窿和花岗质岩浆在上地壳的大面积侵位导致了小秦岭变质核杂岩的发育。花岗岩体的成岩年龄都早于本区金矿床的主期成矿时代,从时间上表明了花岗质岩浆活动与金矿成矿作用无直接关系。     

新疆哈密地区库姆塔格钼矿床地质特征和辉钼矿Re-Os同位素年龄

库姆塔格钼矿位于新疆东天山星星峡隆起区哈密库姆塔格沙垄的东侧,是一个产于基性岩中的辉钼矿矿床。区内目前已发现7条矿化体,这些矿化体围绕辉长岩与角岩/矽卡岩的接触带呈向北西突出的弧形展布。矿体内主要金属矿物有辉钼矿、黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿等,辉钼矿、黄铜矿呈稀疏浸染状分布于辉长岩中。对辉长岩中的辉钼矿进行Re-Os同位素年龄测定,获得矿床形成的等时线年龄为(318±27)Ma,加权平均年龄为(319.1±4.5)Ma,成矿时代为早—中石炭世。这一测年结果与区域内的部分花岗岩的侵入时间一致,表明该矿床的形成与区内的酸性岩浆活动存在一定的联系,因此区内酸性岩体与中基性岩体的接触部位是寻找这类新型矿床的有利地段。库姆塔格钼矿的发现不仅打破了以往在酸性岩体内部和矽卡岩带内寻找钼矿床的勘探模式,同时也为在东天山地区内寻找铜钼多金属矿床开拓了思路。     

福建马坑矽卡岩型铁(钼)矿床稀土元素地球化学及地质意义

马坑铁(钼)矿是一个赋存于莒舟-大洋花岗岩外接触带黄龙组(C₂h)灰岩和林地组(C₁l)碎屑岩层间构造破碎带中的大型铁矿床。本文利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对马坑的石榴子石、辉石、黄铁矿和磁铁矿矿石的稀土元素(REEs)开展研究。结果表明:石榴子石、辉石和磁铁矿单矿物的稀土分配模式具有相似性,多为轻稀土富集,正铕异常,基本无铈异常,表明其成矿环境为氧化环境,暗示它们之间存在成因联系。矿体附近大理岩和退化蚀变岩稀土元素特征出现规律性变化,表明它们受到岩浆期后热液的交代作用的影响,碎屑岩和褪色辉绿岩提供了部分铁质。