云南个旧花岗岩:岩石学、岩石地球化学及成因浅探

个旧地区是我国的超大型的锡铜多金属矿集区,其锡矿床规模居我国及世界首位.个旧地区岩浆岩广泛发育,其中花岗岩在该地区分布最为广泛.在大量参阅前人研究成果及认真观察岩体的野外地质特征的基础上,文章拟从岩石学及岩石地球化学的角度尝试性探讨个旧花岗岩的形成原因.     

个旧卡房层状铜矿床金云母和云英岩化白云母40Ar-39Ar同位素年龄及意义

在个旧锡铜多金属矿集区发育有矽卡岩型和热液脉型等锡铜矿化体,其形成时代是晚白垩世,属与花岗岩有关的岩浆热液成因矿床。赋存于三叠纪蚀变玄武岩层中,呈(似)层状的铜矿体的精确年龄尚未有报道,成因仍备受争议。文章选择赋存于卡房矿田蚀变玄武岩层中,呈(似)层状分布的铜矿体中的金云母,及新山岩体接触带云英岩中的白云母为研究对象,利用⁴⁰Ar-³⁹Ar阶段加热同位素定年方法对它们进行了年代学研究,获得了金云母和白云母的⁴⁰Ar-³⁹Ar同位素坪年龄分别为(79.55±0.47) Ma和(79.53±0.57) Ma,对应等时线年龄分别为(79.8±1.3) Ma和(79.7±1.0) Ma,反等时线年龄分别为(79.7±2.0) Ma和(79.61±0.75) Ma,两者年龄基本一致。结合矿物共生组合特征和流体包裹体测温资料,认为金云母的坪年龄(79.55±0.47) Ma,可以代表卡房蚀变玄武岩中(似)层状铜矿的形成时代,而白云母的坪年龄(79.53±0.57) Ma,则代表新山岩体形成后期岩浆热液活动的年龄。这2个年龄与个旧锡铜多金属矿床的成矿时代基本一致,应是同一构造-岩浆-流体活动形成的成矿系列产物。     

云南个旧高峰山花岗岩成因:锆石U-Pb年代学及地球化学约束

高峰山花岗岩体位于个旧矿区东区高松矿田南部,为一隐伏岩体,岩性主要为中粒黑云母二长花岗岩。本文对该岩体进行年代学、地球化学研究以约束其形成时代和岩石成因。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年获得的形成年龄为85.76±0.58Ma,即白垩纪晚期。地球化学数据显示,高峰山花岗岩具有高硅富碱的特点,属于准铝质到过铝质的高钾钙碱性花岗岩;并富集Rb、U、Ta、Pb、Nd,而亏损Ba、Nb、Sr、P、Zr、Eu、Ti;稀土元素总量为(∑REE)为146.7×10^-6~236.1×10^-6,铕负异常非常明显(δEu为0.03~0.11),具有类似M型的四分组效应。初步研究表明,高峰山花岗岩具有A₂型花岗岩的特征,是地壳部分熔融形成的母岩浆经高程度的分离结晶作用形成的,是晚中生代华南西部岩石圈拉张伸展的地球动力学背景下,滇东南-桂西一带大规模岩浆活动-成岩事件的产物。     

华南地区中生代主要金属矿床模型

本文在总结华南地区中生代主要金属矿床出现的三个阶段,即晚三叠世（230~210 Ma）、晚侏罗世（170~150 Ma）和早—中白垩世（134~80 Ma,集中在110~80 Ma）的基础上,通过成矿环境和成矿年龄的分析研究,基于前人的工作基础,对不同阶段典型的矿床组合建立或补充完善了4个矿床模型。包括170~160 Ma中侏罗世斑岩—矽卡岩型铜矿模型,160~150 Ma晚侏罗世与花岗岩有关的钨锡矿床模型,白垩纪浅成低温热液型铜金银矿床模型及白垩纪锡钨多金属矿床模型。上述矿床模型的建立将有助于在华南地区和类似的地质环境中开展找矿评价和勘查。     

云南个旧锡矿田碱性岩和煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其地质意义

笔者报道了运用LA-ICP-MS锆石U-Pb方法对云南个旧地区碱性岩侵入年龄和煌斑岩的测年结果,即白云山碱性岩的形成时代为76.6±3.6Ma.煌斑岩的形成时代为77.2±2.4 Ma,这两种类型的岩石均为燕山晚期岩浆作用的产物.结合区域地质地球物理资料、岩石学组合的构造指示意义及前人的有关其他研究成果,认为这些岩石形成于岩石圈伸展的动力学环境.     

粤东田东钨锡多金属矿床花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其意义

田东钨锡多金属矿床位于粤东莲花山断裂带北东带,矿区出露多个岩性侵入岩。本文以田东钨锡多金属矿区三种花岗岩为研究对象,开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素特征研究。三种花岗岩岩性分别为中粒花岗岩、粗粒花岗岩、细粒黑云母花岗岩,分别获得锆石206 Pb/238 U加权平均年龄为191.5±0.9 Ma、158.0±1.3 Ma、140.5±0.8 Ma,表明矿区发生了多次岩浆活动事件,分别发生在早侏罗世、晚侏罗世和早白垩世。中粒花岗岩的锆石εHf(t)值介于4.023~9.784,平均值为7.644,在εHf(t)-t图解上,εHf(t)值均在球粒陨石演化线之上,亏损地幔演化线之下,二阶段模式年龄介于611.0~974.9Ma,表明成岩物质主要来源于新生地壳部分熔融,还有幔源物质的加入。粗粒花岗岩的锆石εHf(t)值介于-3.623~-0.120,平均值为-1.680。细粒黑云母花岗岩的锆石εHf(t)值介于-5.358~-1.609,平均值为-3.577。在εHf(t)-t图解上,粗粒花岗岩和细粒黑云母花岗岩的εHf(t)值均落在球粒陨石演化线之下和中元古代地壳演化线之上,二阶段模式年龄分别介于1216.6~1438.5 Ma和1329.9~1422.5 Ma,表明成岩物质主要来源于中元古代古老地壳部分熔融,还有幔源物质的加入。     

与云南个旧超大型锡矿床有关的花岗岩锆石U-Pb定年及意义

云南个旧地区发育大量与成矿时空密切相关的火成岩,包括玄武岩、辉长岩、花岗岩和正长岩,花岗岩被认为是个旧地区与成矿关系最密切的侵入岩.文章首次采用LA-ICP-MS和SHRIMP U-Pb方法对研究区内的花岗岩进行了精确定年,数据表明,不同类型的花岗岩同时或近于同时形成.龙岔河似斑状花岗岩主要形成于(820±03)～(832±14) Ma,马拉格-松树脚似斑状花岗岩形成于(828±17) Ma,老厂似斑状花岗岩形成于(833±16) Ma,白沙冲等粒花岗岩形成于(774±25) Ma,均集中形成于晚白垩世.结合前人的研究成果和本次新获得的数据,矿区内岩浆作用发生的时限基本可以限定在76～85 Ma之间,与整个华南西部地区成岩成矿时代吻合.年代学研究表明,个旧地区燕山晚期的构造背景与滇东南-桂西地区相同,而与红河断裂以西的藏南-三江锡矿带具有较明显的不同.