安徽铜陵冬瓜山大型铜矿：海底-喷流沉积与矽卡岩化叠加复合过程

冬瓜山铜矿是长江中下游成矿带铜陵矿集区内的一个大型铜矿.该矿床被惯称为矽卡岩型矿床,但具明显的层控特征.主矿体呈层状、似层状,赋存于上石炭统碳酸盐建造与下伏上泥盆统砂岩建造的接触带附近,主要由一系列层控块状含铜硫化物透镜体、含铜矽卡岩透镜体、磁铁矿矿囊以及层状含铜黄铁矿-蛇纹石矿席组成.主矿体的底部为根植于上泥盆统砂岩...     

安徽姚家岭锌金多金属矿床地质特征与浅部矿化流体包裹体研究

姚家岭锌金多金属矿床是铜陵矿集区近年来新发现的一处大型矿床.该矿床可分为2个成矿期,早期为铜(金、锌)矿化,晚期为锌(金银)多金属矿化,以后者为主.多金属硫化物期以大量发育多种不规则脉状和角砾状矿石为特征,发育硅化、绿泥石化和高岭土化,矿化受张性构造控制,矿物组合为富铁闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、石英(包括玉髓和蛋...     

西藏措勤尼雄矿田滚纠铁矿侵入岩LA-ICP-MS 锆石 U-Pb年龄与地球化学特征

本文分析了尼雄矿田滚纠铁矿与成矿相关的花岗闪长岩和二长花岗岩主量元素、微量元素并对其进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年。结果显示,岩石富硅(SiO₂平均分别66.76%和70.98%)、富碱(ALK平均为6.28%和7.70%),铝饱和指数均小于1.1,属中高K钙碱性I型花岗岩。两者具相似的稀土元素球粒陨石标配分模式图和微量元素原始地幔蛛网图,∑REE较低(∑REE分别是 130.6×10^-6和134.3×10^-6),弱Eu负异常(δEu分别为0.84和0.88),弱-中等轻重稀土分馏,(La/Yb)_N分别平均8.07和6.72。 Rb、Pb、Th等大离子亲石元素和稀土元素富集,Ba和U、Nb、Ta、P 、Ti等高场强元素亏损,显示弧岩浆作用特点,指示岩石形成于弧后伸展环境,岩浆源区具壳幔混源的特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示花岗闪长岩和二长花岗岩分别形成于113.6±1.2Ma和112.6±1.6Ma,属早白垩世晚期岩浆活动产物。结合区域地质资料,认为滚纠铁矿与成矿相关的花岗闪长岩和二长花岗岩因班公湖-怒江洋壳向南俯冲,并于~113Ma发生冈底斯陆壳和羌塘陆壳对接,已俯冲的班公湖-怒江洋壳发生板片回转,导软流圈地幔流体上涌,其所带来的巨大热能引发岩石圈地幔和上覆地壳发生部分熔融,形成以壳源为主的壳幔混源岩浆,在弧后拉张环境下上侵形成。     

西藏措勤县德能铜多金属矿床成矿物质来源的矿物学和S-Pb同位素证据

为了示踪德能铜多金属矿床成矿物质来源,本文利用电子探针技术对黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和绿泥石进行了矿物化学成分分析,测定了硫化物闪锌矿、方铅矿、黄铁矿的Pb和S同位素组成.结果表明,硫化物中硫含量均低于理论值,其中黄铁矿S/Fe值为1.067~1.094(平均1.083),Co/Ni1,立方体{100}晶形发育,指示其形成于较高温度、较高氧逸度和低硫逸度环境;绿泥石为富铁蠕绿泥石,形成温度为185℃~266℃,反映中低温、酸性、还原条件环境.硫化物铅同位素组成较稳定,208Pb/204Pb比值为38.937~39.217,207Pb/204Pb为15.640~15.718,206Pb/204Pb为18.521~18.601,μ值9.53~9.68,ω值38.29~39.76,指示其铅可能来源于念青唐古拉群基底变质岩;硫化物δ34S值为6.6‰~9.3‰,反映硫可能来自花岗质岩浆.     

西藏纳如松多铅锌矿床成矿岩体形成机制:岩浆锆石证据

纳如松多铅锌矿床位于拉萨地块中部隆格尔-工布江达断隆带中段,以发育隐爆角砾岩型和矽卡岩型铅锌矿化为特征.西矿段与矽卡岩型铅锌矿化相关的岩体为粗斑和细斑两种石英正长斑岩,对其锆石进行的U-Pb 定年、稀土元素、Lu-Hf同位素和锆石群型特征分析表明,粗斑石英正长斑岩侵位于(62.54±0.77) Ma,细斑石英正长斑岩侵位于(62.47±0.91)Ma;锆石稀土元素具有相似的左倾配分模式和Ce正异常、Eu负异常,在U/Yb-Y图解上均落于陆壳锆石范围;粗斑石英正长斑岩的176Hf/177Hf介于0.282577～0.282803,εHf(t)变化于-5.58～+2.21,反映岩浆来源于地壳物质的部分熔融,并有地幔物质的加入;锆石群型特征显示粗斑和细斑石英正长斑岩为地壳地幔混合岩浆成因的花岗岩.上述结果说明纳如松多铅锌矿床的岩浆侵入与成矿作用发生于印度-亚洲大陆碰撞造山的主碰撞期.由于印度陆壳随回转的新特提斯洋壳板片一起向拉萨地块之下陡俯冲,并产生异常热源,诱发了地幔物质上涌和上覆地壳部分熔融,形成的地幔地壳混合成因岩浆经结晶分异演化后上升侵位,形成矿区内粗斑和细斑两种石英正长斑岩及相关的铅锌矿化.     

拉萨地块西段中新世赛利普超钾质火山岩富集地幔源区和岩石成因:Li同位素制约

作为一种“非传统稳定同位素”,锂同位素地球化学研究已经成为近年来国际上研究的热点之一.文章成功应用锂同位素对青藏高原西南部赛利普超钾质火山岩进行了示范研究.研究表明,赛利普超钾质火出岩的w(Li)为11.2×10-6～22.9× 10-6,同位素组成δ7Li为1.2‰～+3.5‰,平均值为0 2‰,与平均上地壳的相当.超钾质火山岩的锂同位素组成与岩浆结晶分异程度参数之间不存在任何相关性,这表明在超钾质火山岩结晶分异过程中没有发生明显的锂同位素分馏,锂同位素组成特征反映了其形成时的源区特征.超钾质火山岩的锂同位素组成变化范围达4.7‰,并且与pb-Sr-Nd同位素和岩浆结晶分异参数之间亦无任何相关性,表明锂同位素异常可能反映了不均匀源区岩石特征.通过计算模拟以及与前人的类似研究成果进行对比,笔者认为俯冲印度地壳而不是特提斯洋壳(包括沉积物)的流体/熔体参与了超钾质火山岩的源区富集,并在此基础上提出了超钾质火山岩成因模式.     

拉萨地块西段中新世查加寺钾质火山岩岩石成因*——岩石地球化学、年代学和Sr-Nd同位素约束

通常认为,青藏高原碰撞后钾质超钾质岩是交代富集上地幔低度部分熔融的产物,而最近的研究则表明,钾质火山岩也可以起源于下地壳源区.文章对青藏高原拉萨地块西段新识别出的查加寺火山岩进行了岩石地球化学、锆石SIMS U-Pb定年和Sr-Nd同位素研究,结果表明其岩石类型为碱性系列钾质粗面岩,锆石SIMS U Pb 年龄为(23.97±0.28) Ma,说明火山活动为中新世.钾质粗面岩显示出富集LREE及LILE(K、Rb、Ba、Th、U、Pb)、亏损HFSE(Ti、Nb、Ta、P),具有类似于埃达克质岩的稀土元素分布模式和微量元素蛛网图分布模式的特征;具有高的La/Yb比值(81～105)、较高的ω(Sr)(409×10-6～472×10-6)、较高的Sr/Y比值(28-37)、较低的ω(Y)(11.5×10-6～15.7×10-6)、明显亏损重稀土元素Yb(0.78×10-6～1.08×1)-6)、较高的w(Al2O3)(15.47％～16.7％)、较低的w(MgO)(0.63％～2.12％),无明显的Eu、Sr负异常,类似于典型的埃达克岩成分特征;具有高的w(K2O)(6.28％～6.97％)、高的Rb/Sr比值(0.94～1.03)和低的Ba/Rb比值(2.21～2.51),以及Na2O、K2O与SiO2无明显的相关关系,表明源区的富钾矿物是以金云母为主;具有较低的ω(Cr) 、ω(Ni)(分别为53.4×10-6～69.4×10-6,11.4×10-6～23.5×10-6),以及较低的εNd值(-12.6～-11.8)和较高的87Sr/86Sr比值(0.73207～0.73249).所有这些特征都表明,查加寺钾质粗面岩起源于拉萨地块增厚下地壳富钾物质的部分熔融.查加寺钾质粗面岩具有约145Ma、75 Ma和30 Ma等3组继承锆石年龄群.     

西藏措勤尼雄矿田滚纠铁矿金云母矿物学特征及40Ar-39Ar年代学

尼雄矿田位于隆格尔-工布江达断隆带,是措勤-申扎铁铜多金属成矿带的重要组成部分.滚纠铁矿位于矿田西北端,矿体主要产于花岗闪长岩和二长花岗岩与二叠系敌布错组的接触带及敌布错组层间破碎带中.矿区主要金属矿物有磁铁矿、穆磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿及少量的褐铁矿、针铁矿等,夕卡岩矿物有石榴石、透辉石、金云母、蛇纹石、绿帘石、阳起石等,其中金云母与磁铁矿密切伴生,本文对其进行电子探针成分分析和40Ar-39Ar同位素测年.电子探针成分分析表明金云母富镁贫铁,Mg/(Fe+Mg+Mn+Ti)介于0.90～0.94之间;金云母40Ar- 39Ar同位素测年获得总气体年龄(Total age)为112.3 Ma,与成矿相关的花岗闪长岩(113.6±1.6 Ma)和二长花岗岩(112.6±1.6 Ma)年龄在误差范围内一致,指示矿床形成于早白垩世晚期(113Ma).与铁矿化时代不同,矿田内铜矿化主要发生在晚白垩世早期(87 Ma).结合区域地质资料,认为滚纠铁矿的形成与班公湖-怒江洋壳的向南俯冲关系密切,冈底斯陆壳和羌塘陆壳在约113Ma对接碰撞,已俯冲的班公湖-怒江洋壳在俯冲惯性和/或重力拖拽作用下发生板片回转,导致软流圈地幔流体上涌,热的软流圈地幔流体携带的巨大热能引发岩石圈地幔和上覆地壳发生部分熔融,形成以壳源为主的壳幔混源岩浆,在弧后拉张区上侵形成花岗闪长岩和二长花岗岩.同时,遭遇下拉组和敌布错组地层,与之发生接触交代作用并形成磁铁矿床.     

西藏昌都地区拉拢拉类MVT铅锌矿床矿化特征与成因研究

昌都地区位于青藏高原碰撞造山带东北部,是西南三江Pb-Zn-Cu-Ag成矿带重要组成部分,区内碳酸盐岩容矿铅锌矿床大量产出,成矿明显受到新生代区域逆冲推覆构造系统控制.拉拢拉铅锌矿床位于昌都地区最具代表性的碳酸盐岩容矿铅锌矿集区西南部,是区内铅锌矿床的典型代表.为了填补三江带昌都地区碳酸盐岩容矿铅锌矿床的研究空白,笔者在对拉拢拉矿区详细地质填图基础上,深入剖析了铅锌矿化成因,建立了铅锌成矿模型.矿区铅锌矿体产于逆冲断层上盘,主要呈透镜体状沿上三叠统甲丕拉组泥页岩和波里拉组灰岩岩性分界面展布,角砾状和网脉状为主要矿石构造,方铅矿、闪锌矿和菱锌矿为主要矿石矿物,矿体控矿要素和产状代表了三江带碳酸盐岩容矿铅锌矿床的一种全新矿床式,命名为拉拢拉式.矿区主要成矿过程划分为硫化物期(Ⅰ)和硫化物-碳酸盐期(Ⅱ),两期之间以一期构造活动相隔.Ⅰ期发育富液相LV流体包裹体和富CO2和CH4的LV流体包裹体两种类型,显微测温显示出低温(130 ～ 140℃)、高盐(23％ ～ 24％ NaCleqv)、中高密度(1.10～1.12g·cm-3)和中低温(170～180℃)、高盐(23％ ～24％ NaCleqv)、中低密度(1.06～ 1.08g· cm-3)两种特征.两期矿化流体均为Ca2+-Mg2+-Na+-K+-SO42--Cl--F--NO3-卤水体系,其离子含量相近,H-O同位素组成相似(δDC-SMOW为-137‰ ～-110‰,δ18 OV-SMOW为-2.92‰ ～ 13.42‰),形成方解石的C-O同位素分布规律一致(δ13CV-PDB为0.9‰～ 7.2‰,δ18OV-SMOW为9.1‰ ～ 26.5‰),揭示矿区至少存在两种流体来源,分别为中低温度、高盐度盆地卤水和由大气降水、地层封存蒸发浓缩海水及区域变质水混合而成的区域流体.两期矿化中矿物S同位素组成相近,硫化物δ34S为负值(-24.7‰ ～-11.5‰),重晶石δ34S为正值(11.3‰～22.9‰),第三纪石膏δ34S值(2‰～4.7‰)介于二者之间,反映还原硫主要来自生物还原第三纪盆地下渗的盆地卤水和灰岩地层封存的蒸发浓缩海水中的硫酸盐,富含金属物质的外来流体与富含还原硫的本地流体的混合是金属物质在矿区卸载的主要方式.两期方铅矿Pb同位素组成一致,206pb/204 Pb、207pb/204Pb和208 pb/204 Pb比值分别为18.8646 ～18.8835,15.6619 ～15.6677和38.9404～ 38.9796,推测成矿物质来自造山带内从变质基底到盖层灰岩(甚至碎屑岩)的多套地层.综合对比拉拢拉矿床与三江带内碳酸盐岩容矿铅锌矿床,提出拉拢拉矿床与区域铅锌矿床成因类型一致,为受逆冲推覆构造控制的类MVT铅锌矿床,其代表的拉拢拉式矿床成矿模型可简述如下:逆冲推覆构造在碳酸盐岩地层中形成构造圈闭,第三纪盆地卤水下渗汇聚及伴随的硫酸盐生物还原作用形成富含H2S的本地流体储库;区域挤压变形释放的区域流体沿逆冲推覆主滑脱带运移,交换基底及盖层中的成矿物质,形成富含Pb-Zn-卤素络合物的外来流体;逆冲断层断后伸展导致区域流体沿相关开放空间上升至灰岩与泥页岩分界面这一上下封闭的有利空间与本地流体混合,铅锌硫化物及铅锌碳酸盐沉淀,金属物质卸载,形成以透镜状为主的矿体沿岩性分界面展布.     

三江北段东莫扎抓矿区构造变形特征

已有关于青藏高原隆升的各种构造模型多重视新生代变形而忽略了早期构造变形的限制.本文以三江北段东莫扎抓矿区为研究对象,通过详细的构造-岩相填图,恢复了矿区二叠纪以来变形序列,结合区域资料讨论了变形事件的大地构造背景.研究表明矿区发育中-下二叠统九十道班组灰岩、上二叠统那益雄组碎屑岩、上三叠统结扎群甲丕拉组碎屑岩和上三叠统结扎群波里拉组灰岩4套地层系统,二叠系与三叠系之间为不整合接触,局部被近南北向逆断层代替.北西向逆断层横亘矿区,断层上盘三叠纪碎屑岩和灰岩整体北倾,断层下盘三叠纪岩石被左右两条走滑断层夹持向南挤出.在图面和露头尺度上矿区叠加褶皱明显,南北向剖面上多见紧闭的倾伏褶皱,近东西向剖面上则为开阔水平的斜歪褶皱,表明南北向剖面上观察到的是已被叠加的早期褶皱,为矿区第一期变形,其形成与三叠纪末古特提斯洋盆闭合有关.始新世晚期印-亚大陆碰撞地壳缩短形成矿区第二期构造,即北西向逆断层和褶皱叠加.第三期近南北向逆断层可能形成于始新世末,与印-亚大陆碰撞引起的侧向旋转有关.