青海尕林格矽卡岩铁多金属矿床Fe-Ti氧化物及其热动力学意义

尕林格大型矽卡岩型铁多金属矿床地处东昆仑祁漫塔格山与柴达木盆地结合部位靠近盆地一侧。本文主要针对尕林格矿床Ⅱ矿群内发现的热液性质的Fe-Ti氧化物共生组合(HYM)和新鲜镁铁质玄武安山岩中火成性质的Fe-Ti氧化物共生组合(IGM)的化学成分及其热动力学平衡进行了详细研究。镜下观察发现,HYM与镁铁尖晶石共生,钛铁矿呈叶片状平行于磁铁矿八面体的(111)面出溶,根据氧化反应的平衡公式计算得到出溶反应的平衡温度集中在581.8~688.9℃之间,氧逸度fO2介于10-14.74~10-17.94之间;IGM主要与岩浆中的镁铁质矿物相平衡,其出溶反应的平衡温度范围为690.7~740.3℃,氧逸度集中在10-15.44~10-17.30之间。计算结果表明,尕林格矽卡岩型铁矿的最初成矿温度可达700℃,接近于水饱和岩浆结晶时的温度,因此判断HYM形成于岩浆演化早期高温高盐度流体的最初冷却过程。由于早期高温高盐度流体与围岩地层中的镁铁质火山岩发生交代反应,淋滤出大量的Fe、Ti、Al、Mg、Cu等金属物质。在高温条件下,Ti和Al进入磁铁矿晶格,导致含钛磁铁矿在降温过程中经历了氧化出溶反应形成钛铁矿-磁铁矿共生组合。此外,由于热液受到镁铁质火山岩的缓冲作用,导致HYM和IGM各自平衡时的氧逸度很接近。     

赣北大湖塘钨矿成岩成矿物质来源的矿物学和同位素示踪研究

赣北大湖塘超大型钨矿位于九岭钨多金属矿集区东部。本文对大湖塘钨矿石门寺矿段矿物学特征进行了系统的研究,结合同位素示踪分析了成岩成矿物质来源。岩相学研究表明,石门寺矿段蚀变以黑云母化、云英岩化及碱交代(钾长石化、钠长石化)作用为主。黑云母化的过程中释放了一定量的挥发分,云英岩化和碱交代作用除萃取部分的成矿物质外,使岩体中的Ca2+大量活化迁移。晋宁晚期黑云母花岗闪长岩与燕山中期似斑状花岗岩、花岗斑岩矿物成分研究表明:(1)斜长石普遍富钠,似伟晶岩壳主晶为钾长石,客晶为钠长石;(2)黑云母具有富铁贫镁的特点,黑云母花岗闪长岩及似斑状花岗岩中的黑云母均为铁质黑云母,花岗斑岩中黑云母为铁叶云母。黑云母成分指示大湖塘石门寺矿段花岗岩类均为过铝质S型花岗岩,成岩物质均为壳源。石英氢、氧同位素及黑钨矿氧同位素研究表明成矿流体为岩浆水。黄铜矿、辉钼矿硫同位素表明成矿流体中硫来自于岩浆。结合前人研究成果,本文认为富钨的双桥山群浅变质岩在燕山中期发生了部分熔融,产生了高分异的富含钨元素及挥发分的岩浆,岩浆分异演化过程中形成的含矿热液使侵入体自身及围岩发生大规模的蚀变作用,进而在燕山中期侵入岩的内外接触带形成了大湖塘超大型钨多金属矿床。     

青海赛什塘铜矿床辉钼矿Re-Os年代学及硫同位素地球化学研究

赛什塘铜矿位于东昆仑多金属成矿带最东端的鄂拉山地区,是青海省重要的矽卡岩型铜矿床之一。本文首次对矽卡岩中的辉钼矿进行了Re-Os定年研究,结合最新获得的不同类型矿石中硫化物硫同位素数据,讨论了成矿时代、矿床成因及成矿动力学背景。结果表明,5件辉钼矿Re-Os等时线年龄为224.5±1.8Ma(MSWD=0.15),加权平均年龄为223.4±1.5Ma(MSWD=0.65),指示成矿作用发生于晚三叠世;14件硫化物硫同位素δ34SV-CDT值介于-4.6‰~1‰,平均-1.73‰,显示硫主要来源于深源岩浆。赛什塘铜矿床的成矿作用与晚三叠世岩浆活动密切相关,结合矿床地质特征认为其属于典型的矽卡岩型矿床。综合东昆仑带内铜多金属矿床已有年代学资料及区域构造的演化特征,认为鄂拉山地区与东昆仑西段祁漫塔格地区的铜多金属矿床形成于相似的地球动力学背景下,赛什塘铜矿床的形成与古特提斯构造的演化过程中兴海小洋盆闭合后产生的后碰撞背景有关。     

青海尕林格矽卡岩型铁矿金云母40Ar/39Ar年代学及成矿地质意义

尕林格大型矽卡岩型铁多金属矿床位于东昆仑祁漫塔格盆山结合带中部,是祁漫塔格斑岩-矽卡岩成矿带内代表性矿床之一。因其地处盆地覆盖区、缺乏直接定年对象,一直未开展成矿年龄精细测定,制约了矿床成因和形成地球动力学过程的深入认识。本文采用40 Ar-39 Ar测年技术,获得尕林格矿区Ⅱ矿群磁铁矿矿石中金云母的40 Ar-39 Ar坪年龄为(235.8±1.7)Ma,等时线年龄为(234.1±3.7)Ma,反等时线年龄为(234.2±3.5)Ma。3组年龄数据在误差范围内完全一致,样品的坪年龄可以很好地代表尕林格矿床成矿年龄。结合区域成矿年龄数据表明,祁漫塔格成矿带在三叠纪存在大规模成矿作用,与花岗质岩浆活动有密切的成因联系。祁漫塔格带内强烈的岩浆活动和成矿作用是对三叠纪后碰撞伸展构造环境的响应,形成了构造-岩浆-成矿三位一体的时空体系。     

青海尕林格矽卡岩铁矿富Cl角闪石矿物地球化学特征与其成矿意义

本文通过研究青海尕林格矽卡岩型铁矿床内成矿阶段富Cl角闪石的矿物学特征,来反演岩浆-流体-矿物三者间的演化关系。尕林格富Cl角闪石应属于镁绿钙闪石亚族,化学成分特征显示:0.3Mg/(Mg+Fe2+)0.69,Si6.25apfu,0.681%Cl3.161%。XCl与XMg显示具有很好的负相关性,而XK和X2+Fe则与XCl显示具有正相关性。这些阴阳离子间的线性关系与角闪石的晶体结构特征密切相关。对于Cl-交代OH-进入角闪石分子结构可以用经验公式表示为ln(XCl/XOH)amp=ln(fCl/fOH)fluid+A·[4]Al·Fe2+/RT+B/RT,其中A和B为常数。因此,当所有富Cl角闪石的成分与流体在同一温度和相对不变fCl/fOH下平衡时,则角闪石中的ln(XCl/XOH)对其成分[4]Al·Fe2+投影应为线性关系,这一特点可理解为阳离子成分对Cl的加入的影响随流体成分的改变而改变。尕林格富Cl角闪石环带成分从核部到边部具有XCl先降低后升高的特点,这与OH-比Cl-更易交代进入分子结构有关。当角闪石和与之平衡的流体进入相对封闭环境时,随着角闪石的结晶,流体中Cl的含量逐渐增加导致角闪石环带边缘XCl明显比核部高。晶体和液体间的微量元素分异不仅受到晶体结构的控制,而且流体中的挥发分也是控制微量元素分异的主要因素。富Cl角闪石中Cl的含量对REE的分异同样也有影响,REE元素的分配系数随着流体中Cl含量的降低而升高。通常认为硅酸质岩浆早期结晶分异出来的高温高盐度流体是重要的载矿流体,因其含有大量的Cl-并且pH值较低,有利于Fe的Cl络合物进行长期迁移。当流体遇到偏碱性的碳酸盐地层导致流体pH值升高,或与天水混合形成低温低盐度流体时,Fe的Cl络合物就会发生解离沉淀。而此时流体中fOH升高,从而导致OH-交代进入早期矽卡岩矿物中形成角闪石等退化蚀变矿物。     

青海肯德可克铁多金属矿区年代学及硫同位素特征

肯德可克铁多金属矿床位于柴达木盆地西南缘、青海祁漫塔格地区的狼牙山-景忍一带,与毗邻的野马泉、尕林格铁多金属矿床具有相似的地质构造背景、成矿地质条件和矿化特征。利用锆石LA-MC-ICP-MSU-Pb定年技术,获得肯德可克铁多金属矿区二长花岗岩的206Pb/238U加权平均年龄为(229·5±0·5)Ma(n=19,MSWD=0·02),厘定其形成时代为晚三叠世;二长花岗岩锆石Hf同位素组成较均一,εHf(t)值为0·8~5·9;金属硫化物的δ34S组成(-2·0‰~+1·5‰)接近于零值,平均为0·43‰,表明为岩浆来源。结合区域最新研究资料,认为肯德可克铁多金属矿床为与印支期岩浆侵入活动有关的矽卡岩型矿床。     

青海尕林格铁矿床电气石矿物学、元素地球化学及成因研究

尕林格矽卡岩型铁多金属矿床位于青海东昆仑祁漫塔格造山带与柴达木盆地结合带中部。电气石作为矿区内普遍出现的矿物,部分呈半自形-自形粒状出现在正接触带矽卡岩化蚀变火山岩中(Tour-Ⅰ),也有呈他形粒状形式出现在外接触带变质砂岩中(Tour-Ⅱ)。因其生长化学行为与寄主岩石和流体的化学属性强烈相关,所以电气石的主、微量元素成分为研究热液体系背景下的流体演化及成矿物质来源提供了渠道。尕林格电气石的化学成分包括富Na-Mg的镁电气石和富Ca-Mg的钙镁电气石。Tour-Ⅰ中的环带电气石存在早期核部(Gen-1)被晚期边部(Gen-2)交代的不连续反应边特征。Gen-1为钙镁电气石,而Gen-2为镁电气石。由于镁铁质火山岩的缓冲作用,Gen-1更多地显示出原地寄主岩石的化学成分。随着流体的持续补充,Gen-2则更多地与流体成分保持平衡,显示出较窄的变化范围,与成矿密切相关。Gen-1比Gen-2更加富Fe,意味着流体中Fe浓度降低;而Na含量逐渐上升则暗示流体p H值的升高。尕林格绝大部分矽卡岩电气石都是在早期成核阶段结晶生长的,因为电气石在酸性和中酸性溶液中更加稳定。除此之外,部分Tour-I中还存在沿早期电气石颗粒边缘生长的增生边结构(Gen-3)。Gen-3比Gen-1更加富Ca,推测Gen-3是在相对封闭环境下颗粒间隙溶液作用下的产物。Tour-Ⅱ则既包括钙镁电气石,又含有镁电气石。在Tour-Ⅰ中,Fe和Mg的含量变化范围较大,这与实际观测的Tour-Ⅰ围岩为镁铁质中-基性火山岩密不可分。Tour-Ⅱ比Tour-Ⅰ更加富集B、Ti、Sc、V、Cr、Ga、LREE等元素,这与B的溶解度随流体p H值的升高而升高有关。随着岩浆演化流体p H值的升高,B在相对碱性溶液中大量富集,而大部分微量元素和LREE易与挥发分结合成络合物的形式迁移,因此,B含量高的溶液中部分微量元素和稀土元素含量也会升高。     

内蒙古羊蹄子山沉积变质型钛矿床——一个新的钛矿床类型的发现

文章通过对矿床地质特征及矿物成分的研究,将前人确定的内蒙古羊蹄子山沉积变质型铁矿床更正为沉积变质型钛矿床。并新发现了北部磨石山以金红石为主的富钛矿体。文章还对该矿床的成矿模式进行了总结,给出了综合找矿标志。与羊蹄子山钛矿床地质特征相似的钛矿床在国内外文献中尚未报道过,因此认为这是一个新的钛矿床类型,而且在内蒙古中东部有较大的找矿前景。     

五子骑龙矿床——被改造的斑岩铜矿上部带

五子骑龙矿床产于紫金山矿田的一个早白垩世火山管道旁侧。火山管道中充填的英安斑岩向深部逐渐相变为花岗闪长斑岩。由于后期断裂的破坏，该花岗闪长斑岩及其矿化系统被上冲到与五子骑龙矿床相邻的中寮矿床近地表位置，从而形成斑岩型铜矿床－中寮矿床。五子骑龙矿床中，环绕英安斑岩发育明矾石化、迪开石化、埃洛石化和红柱石化蚀变，这些蚀变是改造并叠加早期绢英岩化蚀变的结果。其铜矿石中的铜蓝、硫砷铜矿和蓝辉铜矿，也经常交     

紫金山地区的斑岩-浅成热液成矿系统

紫金山地区绢云母-冰长石型浅成热液矿床、酸性硫酸盐型浅成热液矿床和斑岩矿床是以花岗闪长斑岩侵入体为中心的斑岩-浅成热液成矿系统的产物。其中,斑岩矿床与发育于花岗闪长斑岩顶部的高盐度岩浆流体有关;酸性硫酸盐型浅成热液矿床是近岩浆源的、从改造斑岩矿床后形成的含岩浆挥发份的热水中淀积形成的;而绢云母-冰长石型浅成热液矿床则是被侵入体侧向加热、侧向流动的中性—弱酸性热水淀积产物(相当于远成热液矿床)。