冈底斯斑岩铜矿与南部青藏高原隆升之关系――来自含矿斑岩中多阶段锆石的证据

文章通过阴极发光研究结合SHRIMPU_Pb法精确定年,发现青藏高原南部冈底斯斑岩铜矿带含矿斑岩中的锆石由残留、变质、岩浆3种类型组成,其年龄分别为(51.1±4.8)Ma、(21.1±2.6)Ma和(14.47±0.5)Ma。LA_ICP_MS分析表明残留锆石的特点是Y(1121×10-6)、HREE(641×10-6)和MREE(182×10-6)含量高,U(207×10-6)、Th(171×10-6)和Hf(0.96%)含量低。与残留锆石和岩浆锆石相比,变质锆石Th/U比值明显降低(0.54)。在3种类型的锆石中都具有明显的负Eu异常和正Ce异常,但岩浆锆石以Ce异常变化大为特征。冈底斯铜矿带含矿斑岩中识别出的这3个锆石阶段与冈底斯碰撞造山带演化中的3个重要构造事件相对应。作为印度与亚洲大陆碰撞拼贴的主缝合带,这种一致性允许我们提出这样一个构造模式:50～60Ma之前印度与亚洲大陆碰撞期间发生地幔镁铁质岩浆底侵,形成了含矿斑岩的源区;约21Ma前,由于软流圈物质上涌,同时造成了底侵镁铁质岩石部分熔融形成含矿岩浆和地壳快速隆升;约15Ma前,伴随着高原南部地壳隆升后的伸展塌陷,含矿岩浆侵位,形成了冈底斯斑岩铜矿带。     

二维气相色谱法测定流体包裹体中气相成分

建立了双柱、双检测器串联的二维气相色谱测定流体包裹体中气相成分H2、O2、N2、CO、CH4、CO2、H2O、C2H2、C2H6、C3H8的方法。方法经济、易行，灵敏度和精密度高，检出限在10^-4～10^-6（x，摩尔分数），精密度（RSD）小于7％。所获得真实水量与同一缩分样的液相成分离子色谱测定结果相结合，可以得到包裹体溶液中的离子浓度。目前已应用于流体包裹体样品分析，分析结果符合地质研究的要求。     

西藏雄村特大型铜金矿床容矿火山岩的成因及其对成矿的贡献

岩石学、地球化学和Nd、Sr、Pb同位素研究表明,西藏冈底斯铜矿带雄村特大型铜金矿床的容矿火山岩为一套具超浅成侵入特点的英安斑岩,SiO2含量集中在61.97%~64.31%之间,富Na2O、低K2O,Na2O/K2O比值平均为5.25。地球化学上明显富集大离子不相容元素Rb、Ba、K、Sr、Pb,同时高场强元素Nb、Ta、Ti处于亏损状态。Sr、Nd同位素组成变化范围小(87Sr/86Sr=0.705154~0.708267,ISr=0.704299~0.705357;143Nd/144Nd=0.512730~0.512931),具有富集地幔特征;Pb同位素组成显示出地幔铅与造山带铅的双重特性(206Pb/204Pb=18.170~18.432,207Pb/204Pb=15.485~15.546,208Pb/207Pb=37.993~38.392)。研究指出它们是早侏罗世(195Ma)由雅鲁藏布江洋壳向欧亚大陆之下俯冲形成的岛弧火山岩,岩浆源区具有EM1型原始地幔富集特征,同时有一定数量的俯冲沉积物加入了地幔源区的部分熔融。根据雄村矿床的成矿时代和矿化特征,笔者认为该矿床的成因类型与胶东焦家式金矿一致,为破碎带蚀变岩型。旦狮庭组容矿火山岩对成矿的贡献在于作为矿源层为矿床提供了成矿金属元素。     

江西香炉山矽卡岩型白钨矿矿床成因与流体特征

香炉山白钨矿矿床位于江西修水县城西北35 km处,是一座超大型白钨矿矿床。文章通过对该矿床蚀变矿化特征的研究,表明香炉山白钨矿矿床的矿化类型主要为矽卡岩型,其次为蚀变岩型(云英岩化型)。根据产状和岩相学特征进一步可将矿床的矿化过程划分为3个阶段:①矽卡岩化阶段;②白钨矿-白云母-石英阶段;③石英-硫化物阶段。流体包裹体测温结果显示,矽卡岩化阶段均一温度为354~518℃,峰值为465℃,ω(NaCl_(eq))为6.88%~13.4%;白钨矿-白云母-石英阶段均一温度为225~408℃,峰值为340℃,ω(NaCl_(eq))为2.41%~12.28%;石英-硫化物阶段均一温度为185~344℃,峰值为280℃,ω(NaCl_(eq))为2.41%~11.58%。该矿床的成矿流体为典型的中-高温、中低盐度流体体系。流体中富含F、P、H_2O等挥发分对成矿的运移和富集起到一定的作用,而CO_2对钨的迁移作用不大。流体包裹体岩相学及测温结果揭示了流体在矽卡岩阶段经历沸腾或不混溶过程,含F、低盐度、成矿流体呈酸性,有利于钨矿的沉淀,这些是含矿流体内钨迁移与成矿的重要因素。     

东昆仑地区地球物理特征与矿产资源分布

利用东昆仑地区的区域重磁场及深部地球物理信息,研究探讨了地球物理特征与矿产资源的关系。贯穿研究区的重力梯级带反映了地壳深部构造的深大断裂带,该梯级带与昆中断裂对应,它不仅是划分构造单元的边界,而且与地壳构造运动的性质及岩浆活动、矿产分布等密切相关。研究区航磁异常区以东西向、北西向和北东向为主,异常呈交叉及串珠状分布。沿重力梯级带及航磁异常周围形成一些具工业价值的矿床。深部地质与地球物理资料揭示了该区地壳与上地幔密度分布的不均匀性及其速度结构差异。深大断裂的发育对该地区金属成矿区带的分布起到了控制作用。     

庐枞盆地高温铀钍矿化特征、成因及其找矿意义——来自砖桥科学深钻ZK01的证据

砖桥科学深钻ZK01孔位于庐枞盆地中部。详细的室内外工作表明,钻孔深部(1500~1900m)的正长岩和二长岩内发育强烈蚀变和铀钍矿化,蚀变类型主要有钾长石化、钠长石化、电气石化和硬石膏化。蚀变矿化过程包括5个阶段,即Ⅰ绿色电气石+钾长石+硬石膏阶段,Ⅱ粉红色电气石+硬石膏+铀钍矿化阶段,Ⅲ黑色电气石+硬石膏+铀钍矿化阶段,Ⅳ硬石膏+黄铁矿+黄铜矿阶段,Ⅴ石膏+方解石+石英阶段,其中铀钍矿化发生在第Ⅱ和第Ⅲ阶段,以形成钛铀矿、铀钍石和晶质铀矿为特征。流体包裹体测温结果显示,第Ⅰ阶段流体包裹体均一温度平均为548.2℃,盐度平均为41.04%NaCleqv;第Ⅱ阶段的流体包裹体均一温度平均为339.6℃,盐度平均为10.53%NaCleqv;第Ⅲ阶段流体包裹体均一温度平均为308.6℃,盐度平均为11.48%NaCleqv;第Ⅳ阶段流体包裹体均一温度平均为183.7℃,盐度平均为9.56%NaCleqv;第V阶段流体包裹体均一温度平均为133.7℃,盐度平均为5.16%NaCleqv。上述特征表明,深钻内的铀钍矿化具有高温热液铀钍矿化特征,矿化与沿罗河深断裂上侵的深源正长岩和二长岩侵位相关,高温、高盐度岩浆流体在体系向开放状态转变时发生沸腾,导致铀和钍沉淀而矿化。深钻内高温铀钍矿化的首次发现和证实,为庐枞盆地铀矿找矿提供了新思路。     

江西九瑞地区东雷湾矽卡岩型铜多金属矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

东雷湾矽卡岩型铜钼金多金属矿床位于九瑞矿集区西北部。本文利用锆石LA-MC-ICP MS U-Pb同位素定年方法,对东雷湾的主要岩体花岗闪长斑岩成岩时代进行研究,获得花岗闪长斑岩的锆石U-Pb年龄为(142.24±0.52)Ma;同时采用辉钼矿Re-Os同位素定年方法对矿床石英硫化物中的辉钼矿进行定年,首次获得东雷湾矿床的成矿年龄:6件辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄范围为(144.8±3.1)~(147.1±2.4)Ma,加权平均年龄为(146.12±0.97)Ma,等时线年龄为(143.3±5.2)Ma。成岩年龄与成矿年龄在误差范围内一致,存在较短的成岩成矿时差,表明成岩成矿过程连续。辉钼矿的Re含量指示东雷湾矿床的成矿作用与岩浆壳幔混合作用有关。东雷湾矿区的成岩成矿时代与九瑞矿集区典型岩体和矿床的成岩成矿时代相似,同时也与长江中下游地区铜陵、安庆和鄂东南(部分地区)的典型铜多金属矿床的成岩成矿时代基本一致。结合区域地质资料,本文认为东雷湾矿床是中国东部东西向印支期构造域向北东向古太平洋构造域构造体制大转折晚期成矿作用的产物。     

安徽庐江砖桥科学深钻内的铀钍赋存状态研究

2012年深部探测项目SinoProbe-03-06在安徽省庐江县砖桥地区实施了2012 m科学深钻,在钻孔深部正长岩中发现铀钍异常,局部已达工业边界品位。系统的岩芯观测、显微镜下研究以及电子探针分析揭示,铀钍的赋存状态主要有2种：一种呈铀钍的独立矿物如铀钛矿、铀钍石、晶质铀矿形式存在;另一种以类质同象形式赋存于锆石、磷灰石、金红石等副矿物中。独立铀钍矿物主要呈2种形式产出：一种呈自形赋存于钠长石中,常与锆石在空间上伴生;另一种主要呈微细颗粒散布于金红石、磷灰石、硬石膏等热液蚀变矿物中。与铀钍矿化相关的蚀变主要有钠长石化、电气石化、硬石膏化等高温热液蚀变。砖桥深钻距庐枞盆地南缘铀矿床（点）不远,且均与正长岩有关,虽然两者的铀钍矿化、铀钍比值、赋存状态、蚀变矿化等一系列特征均存在差异,但两者之间可能存在成因联系,科学深钻所揭示出的铀钍矿化可能代表了铀钍在盆地深部岩体中的高温成矿样式。     

西藏南木斑岩铜钼矿床的流体包裹体研究

南木斑岩铜钼矿床是西藏冈底斯东段铜多金属成矿带中的典型斑岩矿床。流体包裹体研究显示与成矿有关的包裹体可以分为液相包裹体、气相包裹体和含子晶多相包裹体三类，它们的均一温度为315～526℃，盐度变化大，含石盐子矿物包裹体的盐度ω(NaCleq)33．1％～52．98％。激光拉曼探针成分分析表明，黄铜矿等子矿物相存在于高盐度包裹体中，部分液相包裹体和气相包裹体含有一定量的CO2。含子矿物包裹体与液相包裹体、气相包裹体共存．且均一温度相近，盐度相差很大，表明成矿流体经历了沸腾作用。成矿流体是富含成矿金属元素的高盐度、高温岩浆流体，岩浆热液提供了主要金属物质。     

驼路沟喷气沉积型钴（金）矿床成矿地质背景及矿床成因的地球化学限制

驼路沟矿床是东昆仑南部造山带中新发现的钴(金)矿床,它的含矿岩系是一套浅变质的(绿片岩相)震旦-寒武纪火山-沉积岩系.火山岩是一套中-酸性凝灰岩及熔岩,其元素地球化学特征类似于活动大陆边缘或弧火山岩;沉积岩包括碎屑岩和黑色页岩,它们具有活动大陆边缘沉积岩的元素地球化学极性,部分沉积岩具有现代大陆弧地区沉积岩的元素地球化学特征.岩相学、矿物学及元素地球化学研究证明,作为主岩之一的石英钠长岩是典型的喷气沉积岩,而并非"脉岩",它不但是钴(金)矿体的重要找矿标志,而且也是喷气沉积矿床的重要鉴别标志.钴(金)矿石组构及矿石矿物的世代显示其主要与海底喷气沉积成矿作用有关,在后期的碰撞造山过程中,受到了改造和活化.矿石和喷气沉积岩的痕量元素地球化学特征表明,它们同属喷气-成矿流体较远离喷气中心的海底沉积物.总之,岩(矿)相学及元素地球化学资料证明,驼路沟钴(金)矿床主要属喷气沉积矿床,形成于震旦-寒武纪东昆仑南缘的活动大陆边缘环境.