中亚造山带大陆动力学过程与成矿作用

中亚成矿域是我国资源安全体系的重要组成部分,具有陆壳增生显著、壳幔作用强烈、陆内改造复杂、成矿类型多样4大特征.中亚成矿域研究的核心问题是中亚造山带增生改造过程中的壳幔作用与大规模成矿机理.     

Petrogenesis of the Mesozoic intrusive rocks in the Tongling area,Anhui Province,China and their constraint on geodynamic process

TheTonglingarea,whichiscalledtheChineseCopperCapital,isoneofthemostimportantnon-ferrousmetalproducersinChina(e.g.Cu,AuandAg,especiallyCu).ManyresearchershavenotedthatthemetaldepositsarecloselyrelatedtotheMesozoicintrusiverocksinthisarea.Therefore,theTongl…     

变质玄武岩部分熔体微量元素特征及埃达克熔体产生条件

通过1.0~2.5 GPa, 900~1100℃和5%H₂O条件下含水玄武岩结晶实验获得角闪岩或榴辉岩矿物组合+部分熔体实验产物, 电子探针分析表明这些淬火熔体的主要元素组成具有埃达克岩的组成特点, LAM-ICP-MS微量元素分析表明, 仅仅当结晶组合中同时含金红石和石榴子石(即结晶残留体为含金红石的榴辉岩和角闪榴辉岩)时, 熔体相才具有相似于埃达克岩的高Sr/Y、低HREE和负Nb-Ta异常等特征. 石榴子石使部分熔体产生显著的HREE亏损, 而金红石控制部分熔融过程中Nb和Ta的分配行为, 只有金红石才能导致共存熔体产生负Nb-Ta异常, 证明除了石榴子石外, 金红石也是埃达克质熔体形成时一个必要的残留相. 基于玄武岩部分熔融过程中金红石1.5 GPa稳定压力下限, 确定埃达克熔体产生在大约50 km以上.     

新疆西天山莫斯早特石英钠长斑岩铜矿床——一个与埃达克质岩石有关的铜矿实例

与埃达克岩石有关,在环太平洋地区发现了大型、超大型斑岩型铜矿床.本文提供了一个产于中亚成矿域新疆西天山的莫斯早特铜矿床研究的实例.含矿岩体为石英钠长斑岩,岩体主量、微量元素地球化学特点与埃达克质岩石一致富Na、Al;高Sr,低Y;Sr/Y＞40,亏损HREE;La/Yb＞20;Eu为正异常(δEu/Eu*为～1.27).全岩40Ar/39Ar年龄268±5Ma,Rb-Sr年龄248±12Ma,K-Ar年龄254.5Ma,属中晚二叠世.矿体呈脉状、网脉状;围岩蚀变为绿帘石化、青盘岩化和黄铁矿化.铜品位1%～5%,主要工业矿物为辉铜矿、斑铜矿.矿石富含Ag(5.35～240μg/g)、Pb(0.01%～0.16%)、Zn(0.26%～2.40%)、Au(0.02～0.16μg/g).矿石矿物S同位素δ34S为-6.0‰～5.81‰,平均-0.28‰;辉铜矿、斑铜矿和孔雀石的207Pb/204Pb为15.46～15.77,206Pb/204Pb为18.01～18.42,属造山带与地幔Pb之间;矿石矿物包裹体的818O-2.54‰～-8.11‰,δDH2O-68.9‰～-98.8‰,属岩浆水与大气降水之混合.矿石矿物的(87Sr/86Sr)i为0.70596,(143Nd/146 Nd)i为0.512403,εNd(t)为+1.5,其Sr-Nd同位素组成及同位素年龄与合矿埃达克质石英钠长斑岩一致.含矿埃达克质石英钠长斑岩形成于后碰撞阶段,属由碰撞、挤压向伸展、拉张转变的构造动力学格架转折期.埃达克岩浆的较高温度、压力、富挥发分、较高氧逸度和岩浆快速上升,可能是其成矿的重要控制因素.     

新疆北部晚古生代的底侵作用——来自橄榄玄粗岩与埃达克岩的证据

新疆北部广泛分布晚古生代橄榄玄粗岩系火山岩和埃达克岩,它们均明显富碱,与区内同时代碱性花岗岩共同构成新疆北部富碱火成岩省。橄榄玄粗岩系火山岩和埃达克岩同位素年龄为250-280Ma,143Nd/144Nd比值高,εNd(t)值为正值,Nd模式年龄低(tDM<1.0Ga),较低而变化范围较大的(87Sr/86Sr)i(0.7040-0.710),这些特点均表明它们的源区物质为底侵幔源玄武质岩浆,并可能受到下地壳混染。结合区内地球物理资料,如加厚的地壳、复杂的莫霍面结构、高热流值及广泛分布的基性岩墙群和碱性花岗岩,均一致表明在晚古生代(晚石炭-二叠纪)新疆北部发生过较广泛的幔源玄武质岩浆底侵作用,陆壳发生了明显垂向增生。     

武当群上部变沉积岩组时代归属问题:单锆石U-Pb年龄的制约

武当群主要分布在南秦岭武当地块中部,下部为变火山岩组,上部为变沉积岩组。目前认为上部变沉积岩组成岩年龄为1000—1200Ma,属中元古代。从上部变沉积岩组凝灰岩夹层中获得5颗锆石进行了U-Pb法年龄测定,结果显示时代为(744±36)Ma,结合古生物及地层研究成果,认为测定的这组年龄值代表了武当岩群上部变沉积岩组的成岩时间为南华纪。     

埃达克岩的Na亏损及其对地幔Na交代的指示意义

埃达克岩是玄武质洋壳部分熔融的产物。然而,与实验室玄武岩部分熔融产生的埃达克质熔体相比,天然埃达克岩明显地高Mg、Cr和Ni,这表明埃达克岩浆在上升过程中有地幔成分的加入。本文的观察结果表明,全球新生代埃达克岩的Na2O含量低于5.8%,大约95%的新生代埃达克岩样品Na2O含量小于5.0%。然而,在埃达克岩产生的压力范围(1.5～3.0GPa),实验的玄武岩部分熔体大多数Na2O含量超过5.0%,最高达到9.0%,显示埃达克岩具有明显的Na亏损现象。我们认为这是埃达克熔体在热的地幔楔中与地幔橄榄岩反应的结果。在俯冲带,大洋板片熔融产生的熔体(埃达克熔体)上升并与地幔橄榄岩发生反应,原始的埃达克熔体获得MgO、Cr及Ni等地幔组分,但其Na2O和SiO2等通过反应进入地幔,导致地幔交代作用。根据长英质熔体与橄榄岩反应体系的相关系,我们认为,地幔单斜辉石、橄榄石、尖晶石的混染作用以及钠质角闪石和斜方辉石的分离结晶作用,是改变埃达克熔体组成并导致其Na亏损的一个重要的过程。埃达克岩的Na亏损为地幔Na交代作用和一些富Na的弧岩浆成因提供了重要证据。     

云母,黄玉中F—OH交换平衡及云母＋黄玉组合形成的温度和共存流体组…

本文根据前人关于云母和黄玉的Ｆ－ＯＨ交换实验成果，分别建立了云母和黄玉的Ｆ－ＯＨ交换平衡常数方程，并系统阐述了推导这些方程的热力学原理以利用它们来估算云母＋黄玉平衡组合形成温度和共存流体组成的方法，最后讨论了这一方法的适用条件和存在问题。     

扬子地块东部燕山期埃达克质(adakite-like)岩与成矿

通过对扬子地块东部与Cu-Au等金属成矿有关的燕山期侵入体岩进行元素和同位素地球化学研究,揭示出:(ⅰ)扬子地块东部许多与金属成矿有关的侵入岩为埃达克质岩,它们可能主要由玄武质下地壳物质在增厚的条件下熔融形成,玄武质岩浆的底侵作用可能为这些岩石的形成提供了热量:(ⅱ)高压(1.2～4.0 GPa)、高温(850～1150℃)的下地壳环境不仅有利于流体的产生,而且也有利于埃达克质岩浆的产生.形成于高压高温条件下的埃达克质岩浆不仅能够携带大量流体和Cu-Au等成矿金属物质,而且易于将这些物质带到地壳浅处,有利于Cu-Au等金属矿床的形成.