鲁西沂南金场夕卡岩型金铜矿床矿化时代与成矿流体研究

沂南金场金铜矿床是鲁西地区夕卡岩型矿床的典型代表,矿床产于燕山期中酸性杂岩体与新太古界-寒武系地层的内外接触带附近,受岩浆岩、地层岩性以及构造的复合控制。由石榴子石和透辉石构成了早夕卡岩阶段矿物组合,而绿帘石+磁铁矿+镜铁矿±透闪石±阳起石±石英构成了晚夕卡岩-磁铁矿阶段矿物组合。利用早夕卡岩期黑云母以及晚夕卡岩期与碳酸盐伴生的黑云母样品进行单颗粒云母超低本底Rb-Sr等时线测试,分别获得了133±6Ma和128±2Ma年龄数据,它们与金场岩体的形成时间十分一致,说明该矿床与侵入体有密切的成因联系。流体包裹体研究表明,沂南金场金铜矿床各成矿阶段矿石中的流体包裹体主要有四种类型:含子矿物三相包裹体、富气包裹体、H2O-CO2包裹体和气液两相包裹体。从早夕卡岩阶段石榴石捕获的含子矿物包裹体中获得了很高的均一温度(530～570℃)和盐度(39.9%～60.4%)值,而晚夕卡岩阶段透辉石中含子矿物包裹体也显示较高的均一温度(451～580℃)和盐度(39.3%～60.7%)值。石英-硫化物阶段石英中包裹体均一温度分为两个区间,分别为320～450℃和108～291℃。石榴石内含子矿物包裹体,其子矿物可能为赤铁矿或磁铁矿,结合该矿床的矿石矿物组成特征,沂南金场为岩浆热液流体形成的氧化型夕卡岩金铜矿床。     

胶东石城金矿床成矿流体特征及成矿作用

石城金矿位于胶东牟平-乳山成矿带南端,为多金属硫化物型金矿床。其成矿流体阶段可分为3个,相应的流体包裹体特征为:(1)成矿早期(第1阶段)富CO2包裹体;(2)主成矿期(第2阶段)H2O包裹体和含CO2包裹体;(3)成矿后期(第3阶段)H2O包裹体。第1阶段均一温度为256～360℃,盐度3.71%～6.88%NaCl,第2阶段均一温度为168～270℃,盐度4.49%～10.24%NaCl,第3阶段均一温度为123～178℃,盐度0.35%～7.59%NaCl。其中主成矿期为中低温、低盐度的CO2-H2O-NaCl流体体系。H、O同位素表明石城金矿成矿流体为岩浆水与大气水形成的混合热液,C、O同位素则反映了地幔富CO2流体参与了成矿作用,而S同位素进一步揭示了金矿的成矿物质来源为壳幔相互作用的结果。石城金矿的出现表明研究区至少存在两期成矿事件,早期成矿时代约120Ma,主要为石英+黄铁矿型矿石,晚期成矿时代小于111Ma,主要为多金属硫化物型矿石,以石城金矿为代表。     

白云鄂博地区碳酸岩脉侵位序列与稀土元素富集机制

白云鄂博地区发育大量的火成碳酸岩脉。按照矿物组成,碳酸岩脉可分为白云石型、白云石-方解石共存型和方解石型。野外穿插关系表明,白云石型碳酸岩脉形成得早,而方解石型碳酸岩脉形成得晚。白云鄂博地区的碳酸岩浆存在由白云石型到共存型再到方解石型的先后结晶顺序和演化趋势。碳酸岩脉的主量、稀土和微量元素组成特征表明,随着碳酸岩脉中方解石矿物组分的增加,轻稀土元素的含量呈明显富集趋势,而长期的结晶分异作用正是稀土元素,尤其是轻稀土元素在晚期岩浆中强烈富集的内在机制。     

鲁东昆嵛山地区宫家辉长闪长岩成因：岩石地球化学、锆石U-Pb年代学与Hf同位素制约

宫家辉长闪长岩是鲁东昆嵛山地区出露面积最大的基性侵入体。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年表明,其侵位于113±2Ma。高MgO含量(Mg~#高达56),Hf同位素组成位于华北克拉通地壳演化线之上,说明其地幔来源的特征。在地球化学特征上,富集K、Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ti、P等高场强元素;I_(Sr)为0.70745～0.70812,ε_(Nd)为～15.9～-12.0,Sr、Nd和Pb同位素组成[(~(206)Pb/~(204)Pb)_i=17.108～17.239]与胶东基性脉岩和胶莱盆地青山组火山岩相似;锆石Hf同位素组成比较均一,ε_(Hf)(t)平均值为-16.7,这些特征都暗示其来源于富集的华北岩石圈地幔。地球化学研究表明宫家辉长闪长岩经历了分离结晶作用,是胶东乃至中国东部岩石圈减薄的产物。     

白云鄂博巨型REE-Nb-Fe矿区矽卡岩化时代：单颗粒金云母Rb-Sr法定年

内蒙古白云鄂博REE-Nb-Fe矿是目前世界上最大的稀土矿床。在白云鄂博东矿体的东南侧,分布有大面积的晚古生代花岗岩。花岗岩与赋矿白云岩(H_8)呈直接的侵入接触关系,接触带发育强烈的矽卡岩化和小型铁矿化。我们在东矿采坑南侧22线1598m平台北倾探矿钻孔650～660m岩芯段,首次发现两段矽卡岩化蚀变带。对矽卡岩中的金云母进行超低本底Rb-Sr法定年,获得309±12Ma年龄。结合矽卡岩与矿体的侵入接触关系,可以认为,晚古生代花岗岩虽已深入到矿体下部,但其侵位时间应晚于矿区最后一期强烈的稀土矿化事件,它对白云鄂博矿床来说只是一次后期破矿的构造—岩浆活动。     

白云鄂博超大型稀土-铌-铁矿床成矿过程中的流体不混溶作用

白云鄂博超大型REE-Nb-Fe矿床赋存在白云岩内，矿体由磁铁矿、稀土氟碳酸盐、萤石、霓石、角闪石、方解石和重晶石等矿物组成。在白云鄂博矿床矿石和脉石矿物中赋存有两/三相富CO₂、三相高盐卤水和两相水溶液包裹体3大类型。显微测温表明富CO₂包裹体内还有近于纯的CO₂，成矿流体为H₂O-CO₂-NaCl-（F-REE）体系。高盐卤水包裹体和富CO₂包裹体共生且具有近似的完全均一温度，表明初始热液发生了流体不混溶作用。流体包裹体中出现稀土子矿物，表明初始成矿流体含有很高的稀土元素，这也许是形成白云鄂博超大型稀土矿床的原因。     

胶东牟平-乳山成矿带金矿流体成矿作用与矿床成因

牟平-乳山成矿带是胶东三大矿集区之一,目前在该带内已发现金矿床十余处及大量矿(化)点,其中大型金矿床为乳山(金青顶)金矿和牟平(邓格庄)金矿.本区金矿类型多为石英脉型,个别矿床在深部演化为蚀变岩型或石英脉与蚀变岩的复合型.根据野外实地观察和室内镜下研究,成矿阶段可划分为石英-(少)黄铁矿(Ⅰ)、含金黄铁矿-石英(Ⅱ)、含金多金属硫化物-石英(Ⅲ)和石英-碳酸盐(Ⅳ)四个阶段,金成矿以Ⅱ、Ⅲ阶段为主.