藏西措勤含铜双峰岩系的发现及其意义

青藏高原中-西部措勤县城东南(约100km)的日阿铜矿区发育两种矿化类型,一种是与二长花岗斑岩岩株有关的夕卡岩型铜矿化,另一种是与辉绿玢岩脉有关的细脉浸染型(斑岩型)铜矿化。锆石SHRIMP U-Pb定年发现二者为一套双峰含铜岩系,酸性端元二长花岗斑岩年龄为90．1±1．5Ma,MSWD=1．24;基性端元辉绿玢岩年龄为87．2±1．6 Ma,MSWD= 0．84,形成于中—晚白垩世。岩石化学分析表明这些含铜双峰岩石富K_2O,属钾玄岩和高钾钙碱性岩。基性端元SiO_2在49．56%～54．9%之间;酸性端元SiO_2在67．21%～71．35%之间,戴里间隔为12．31%。微量元素地球化学显示岩石强烈亏损高场强元素Nb、Ta,富集大离子不相容元素Rb、K、Sr、Pb,具有岛弧岩浆作用特征。K的富集和Ba相对亏损说明岩石形成于碰撞后伸展阶段。在碰撞后伸展环境中,富集的大陆岩石圈地幔发生部分熔融形成了具OIB特征的镁铁质岩浆。这些基性岩浆底侵与地壳岩石相互作用形成了措勤含铜双峰岩系。这个岩系产于拉萨地块内部,形成于碰撞后伸展环境,与以前人们提出的新特提斯洋壳在白垩纪沿雅鲁藏布缝合线位置向拉萨地块之下低角度俯冲的构造模式不符。特别是联系到最近在阿索(Asa)盆地中发现的早白垩世弧后双峰火山岩,笔者认为措勤双峰含铜岩系应该与中特提斯洋壳沿班公-怒江缝合带位置向南向拉萨地体之下的俯冲有关,或者中特提斯洋壳可能有多条俯冲带,它们有的向南俯冲,有的向北俯冲。     

青藏高原碰撞造山带：I.主碰撞造山成矿作用

大陆碰撞与成矿作用是当代成矿学研究的重要前沿。与板块构造成矿作用研究相比,大陆碰撞造山带的成矿作用研究则明显薄弱。文章以青藏高原主碰撞带为对象,研究了印度—亚洲大陆主碰撞过程与区域成矿作用的耦合关系,并初步建立了主碰撞造山成矿模型。研究表明,印度—亚洲大陆主碰撞始于65Ma,延续至41Ma,形成了以藏南前陆冲断带、冈底斯主碰撞构造_岩浆带和藏北陆内褶皱_逆冲带为特征的青藏高原碰撞造山带主体。伴随陆_陆碰撞,在冈底斯带相继发育①壳源白云母花岗岩_钾质钙碱性花岗岩组合(66～50Ma)、② εNd花岗岩_辉长岩组合(52～47Ma)和③幔源玄武质次火山岩_辉绿岩脉组合(42Ma),以及大面积分布的巨厚(5000m)的林子宗火山岩系(65～43Ma),反映深部相继发生大陆碰撞和板片陡深俯冲(65～52Ma)→板片断离(52～42Ma)→板片低角度俯冲(<40Ma)等重要过程。在主碰撞期,初步识别出4个重要的成矿事件:①与壳源花岗岩有关的Sn、稀有金属成矿事件,在藏东滇西形成腾冲Sn、稀有金属矿集区;②与壳/幔花岗岩有关的Cu_Au_Mo成矿事件,在冈底斯南缘形成长达百余公里的Cu_Au矿化带;③与碰撞造山有关的剪切带型Au成矿事件,沿雅鲁藏布江缝合带分布,形成具有较大成矿潜力的Au矿化带;④与挤压抬升有关的Cu_Au成矿事件,形成以雄村大型铜金矿为代表的斑岩型/浅成低温复合型Cu_Au矿床。在综合研究基础上,初步建立了大陆主碰撞造山区域成矿模型。     

西藏冈底斯银多金属矿化带的基本特征与成矿远景分析

在冈底斯斑岩铜矿带的北侧,发育一条与之平行的银多金属矿化带。文章对该银多金属矿化带的成矿构造背景、矿床类型及矿化特点进行了初步分析与总结。研究结果表明,该矿化带受旁多—措勤逆冲系的控制,呈近EW向带状展布,带内矿床多位于EW向逆冲断裂与近NS向张性构造的交汇部位;主要矿化类型为矽卡岩型和热液脉型;据矿化特点差异,以念青唐古拉为界,可分为东、西2段,东段以矽卡岩型Cu-Pb-Zn-Ag矿化为主,西段以热液脉型Ag-Pb-Zn矿化为主,西段矿床的银含量明显高于东段。该矿化带是大陆碰撞造山晚期或后碰撞伸展早期(25～15Ma)热液活动的产物。综合对比分析显示,该矿化带具有良好的成矿条件及巨大的成矿潜力,有望发展成为一条规模巨大的银多金属成矿带。     

藏南江孜盆地下白垩统硅化层的地质地球化学特征及其成矿意义

西藏南部江孜盆地的下白垩统地层为一套浊积海底扇沉积序列。在沙拉岗一带, 这套地层中发育一段明显的硅化层。矿物学和岩石地球化学分析表明: 硅化层主要由硅化程度不等的硅化泥岩和硅化灰岩组成, 其矿物组成单调,主要包括石英、低温钠长石和被交代残余的方解石; 硅化泥岩的地球化学特征以继承原岩为主, 而硅化灰岩则受硅化流体改造的程度较大; 硅化灰岩中的微量元素随着硅化程度的递进表现出4种类型的迁移规律, 硅化灰岩的w(∑REE)和w(LREE) /w(HREE)等指标均与硅化程度成正相关关系。综合这些特征表明, 参与硅化层发育的流体可能是一种富SiO2 的偏碱性中低温热流体, 它的活动导致了硅化层的发育并可能和该区内锑矿的产生具有直接的成因联系。     

973项目《印度与亚洲大陆主碰撞带成矿作用》2004年度取得重要进展

2004年12月28～30日，国家基础研究规划973项目《印度与亚洲大陆主碰撞带成矿作用》年度汇报会在小汤山碧玉园召开。会上10个研究课题进行了年度工作汇报和重要成果介绍，30多位科研骨干做了精彩的学术报告。与会的院士、专家一致认为，项目在2004年度取得了重要成果，部分研究取得了重要突破。     

气象条件对春夏乔茧张种产量的影响

研究泰安市郊区１９８９～１９９８年张种产茧量与同期气象要素关系,结论认为春茧张产主要与４月气温、降水存在正相关,与５月下旬的气温成反相关。夏蚕张产主要与７月气温成反相关。对有效开展蚕茧生产气象预报服务有一定指导意义。     

德兴铜厂斑岩铜(钼金)矿床蚀变-矿化系统流体演化:H-O同位素制约

江西铜厂斑岩铜(钼金)矿床是德兴斑岩矿集区最大的矿床.文章根据铜厂矿床发育的钾硅酸盐化、绢英岩化、青磐岩化蚀变组合特征,和已厘定的铜厂矿床脉体类型,选取代表不同蚀变矿化阶段的石英、黑云母、绢云母及绿泥石等,进行单矿物的H、O同位素测试.石英和黑云母单矿物O同位素,与石英、黑云母平衡流体的δ 18O 值和δD值联合示踪结果显示,铜厂矿床早期A脉(不规则疙瘩状A1脉、石英-黑云母A2脉和石英-磁铁矿A4脉)和中期B脉(矿物组合为石英-黄铁矿+黄铜矿±辉钼矿±斑铜矿)形成时,成矿热液均为岩浆流体来源,但B脉可能混入了少量大气降水;晚期低温D脉和碳酸岩脉(180～200℃)的成矿热液全部为大气降水来源.斑晶黑云母平衡水的δ 18O和δD值变化范围较大表明,黑云母形成时的热液系统主要为岩浆水,局部受区域变质水和大气降水的混染,也可能与少量黑云母斑晶受到后期绿泥石化、水云母化蚀变有关.绿泥石蚀变主要由岩浆流体作用形成,但混入了一些大气降水,导致其δ 18O值少量降低.绢云母平衡的水的δ18O值和δD值(4.6‰和-19.4‰)表明,绢云母是大气降水与千枚岩共同作用的结果.总体来说,铜厂矿床钾硅酸盐化、绿泥石化蚀变,以及钾硅酸盐化阶段形成的A脉和B脉,均由岩浆流体作用引起,大气降水在绿泥石化阶段进入蚀变-矿化系统,而绢云母化、晚期低温D脉和碳酸盐脉均是大气降水作用的产物.     

西藏列廷冈-勒青拉铅锌铁铜钼矿床成矿流体特征:来自流体包裹体及碳氢氧同位素的证据

列廷冈-勒青拉矿床位于西藏冈底斯北缘多金属成矿带东侧,是该成矿带内一个独特的同时发育Pb、Zn、Fe、Cu、Mo五种元素矿化的典型矽卡岩型矿床.对该矿床成矿流体性质研究有助于解决这种具有不同来源属性的多金属共生矿床的成矿机制等科学问题.基于此,选取与Fe-Cu-Mo矿化和Pb-Zn-Cu矿化密切相关的矽卡岩矿物和脉石矿物,系统开展了流体包裹体和碳氢氧同位素研究,结果显示二者的成矿流体来源相同并经历了相似的演化过程.矽卡岩阶段主要发育富液相包裹体,成矿流体具有高温中高盐度特征.成矿期石英硫化物阶段和成矿后期碳酸盐阶段主要发育富液相包裹体和含子晶的多相包裹体,前者成矿流体温度属于中高温范畴,而盐度分为高盐度和低盐度两类;后者成矿流体温度属于中低温范畴,而盐度同样分为高盐度和低盐度两类,研究表明出现两种盐度截然不同的流体是由于沸腾作用造成的.稳定同位素研究结果显示矽卡岩阶段成矿流体主要源于发生过脱水去气作用的残余岩浆水,石英硫化物阶段和碳酸盐阶段均有大气降水的参与.灰岩地层与正常海相碳酸盐岩相比δ18O明显亏损,表明成矿流体在矿区灰岩地层中大规模运移并发生水岩反应,从而在远端矽卡岩带形成铅锌铜矿化.结合前人及本次研究结果,列廷冈-勒青拉矿床Fe-Cu矿化与Pb-Zn矿化为同一时期岩浆活动的产物,但分别与不同属性的岩浆有关.降温冷却、流体混合作用以及pH值的变化是控制列廷冈-勒青拉矿床金属沉淀的重要因素,而成矿温度和岩浆属性的差异是造成成矿元素在空间上分带的主要原因.     

短波红外光谱技术在浅剥蚀斑岩铜矿区勘查中的应用——以西藏念村矿区为例

作为世界上最重要的一种矿床类型,斑岩铜矿一直是工业界勘查的首选.对此类矿床的勘查,在中-深剥蚀程度的矿区相对简单,而在浅剥蚀的矿区则变得较为困难,这是因为在浅剥蚀的矿区,矿床热液/矿化中心很难快速有效定位.近年来,在矿产勘查领域逐渐得到广泛应用的短波红外光谱技术,可通过特定蚀变矿物反射光谱特征参数系统变化的规律来厘定热液/矿化中心,在块状硫化物及浅成低温矿床中显示出良好的应用效果,这为浅剥蚀斑岩铜矿热液/矿化中心的快速、有效厘定提供了一种途径.为此,文章选择了位于冈底斯斑岩铜矿带东段、剥蚀较弱的念村(即夏玛日)矿区,拟通过矿区样品短波红外光谱的系统测量,寻找出蚀变矿物反射光谱特征参数系统变化的规律,进而约束矿床热液/矿化中心.本次研究在念村矿区共识别出7种蚀变矿物,按出现频率由多至少依次为伊利石、绿泥石、蛋白石、叶蜡石、高岭石、绿帘石及多硅白云母;而且,矿区外围以伊利石-绿泥石±绿帘石蚀变矿物组合为主,向内逐渐过渡为伊利石±蛋白石、伊利石-叶蜡石±高岭石组合.通过对伊利石反射光谱特征参数的计算发现,伊利石结晶度及Al-OH吸收峰位,这些通常被认为与伊利石形成温度有关的光谱学参数,在该矿区呈现出系统的变化规律:在矿区东北部,伊利石结晶度较大(＞1.6),Al-OH吸收峰位较小(＜2 203 nm),而该区域的外围,伊利石结晶度变小,Al-OH吸收峰位变大.这表明矿区东北部伊利石的形成温度更高,暗示该区域可能为矿床热液/矿化中心.因此,建议在本次研究所圈定的热液/矿化中心范围内,在适当开展物探工作的基础上,尽快布置勘查工程进行验证,以实现矿床的尽快查找和突破.     

德兴铜厂斑岩型铜金矿床热液演化过程

德兴铜矿是中国东部大陆环境最具代表性的大型斑岩铜矿,由朱砂红、铜厂及富家坞三大矿床组成,其中的铜厂矿体以富金而别具特色.在前人研究基础上,本文通过系统的野外观测、详细的岩芯编录和全面的岩相学研究,厘定了铜厂矿床的脉体类型和形成顺序,系统地开展了各类脉体的流体包裹体研究,查明了成矿流体的演化过程,再塑了岩浆-热液矿化过程.初步识别出德兴矿床3组脉体类型,分别记录了三个不同阶段的蚀变-成矿过程:早期A脉分为4类,形成于成矿早期斑岩尚未固结时,伴有大规模的钾化和黑云母化甚至磁铁矿化;中期B脉可分为7类,形成于斑岩体固结后的大规模裂隙事件发育期,B脉石英呈梳状对称生长、黄铁矿以中心线生长;后期D脉共有3类,发育于成矿晚期,系雨水大量加入和硫化物大量淀积产物.观察发现,所有A、B及D脉沉淀过程中,均伴随大量的岩浆流体出溶、热液蚀变、流体挥发等热液活动、各脉均捕获了同体系内富含的热液流体.详细显微镜鉴定表明,各类脉体的脉石矿物石英内发育的大部分包裹体与世界典型斑岩铜矿床的矿化特征相似,从成矿早期A脉到成矿晚期D脉包裹体的类型发生如下变化:早期以LVH(含单子晶或多子晶包裹体发育,包裹体中还见有金属硫化物)+富气相包裹体为主→中期以含单子晶包裹体+富气相包裹体为主,以及含有少量富液相包裹体→成矿晚期,以富液相包裹体+少量富气相包裹体.包裹体显微测温结果总体上指示了温度、压力及热液成分在各类脉体的形成过程的变化规律,从早期到晚期温度和盐度逐渐降低,热液成矿作用明显经历三个阶段:早期岩浆未完全固结,温度达到800～600℃以上,压力较高(140～50MPa),发生强烈的钾硅酸盐化;中期,由于岩浆冷凝结晶,岩体顶部围岩裂隙发育,静岩压力向静水压力发生转换,温度下降到450～550℃,压力陡然从55～40MPa下降至20MPa(B脉);而D脉形成时,发生大规模绿泥石-水云母化,温度下降至350～375℃,压力完全降低至20MPa以下;最后,与成矿作用无关的热液活动了两次,峰值温度分别是320～300℃和180～200℃,形成了无矿碳酸盐脉、石英脉及黑云母. 在成矿过程中,成矿热液也从形成A/B脉时以岩浆热液为主,转变为形成D脉时以雨水、地下水为主.与世界典型斑岩型铜矿床相比,德兴斑岩铜矿床的蚀变-矿化系统基本一致,都由强硅酸盐蚀变带--青磐岩蚀变带--泥岩蚀变带等构成,在不同的蚀变阶段形成了具有特色的不规则形状A脉、脉石矿物梳状对称的B脉及粗颗粒大脉型D脉.德兴铜厂铜金矿各成矿阶段内主要成矿流体特征及其演化过程基本类似于世界典型斑岩矿床.但是,也存在不同之处,在铜厂铜金矿的A、B及D脉都发育了少量CO_2包裹体,表明德兴铜厂成矿过程中CO_2参与成矿作用,世界其它斑岩型矿床或没有报道发育 CO_2 包裹体(杨志明等,2008),或者仅在其中某个阶段发现了少量CO_2包裹体(Harris et al., 2004).CO_2包裹体参与成矿是否有特殊指示意义,须进一步的工作才能得出正确的结论.