江西冷水坑银铅锌矿田推覆构造的形成时代:来自年代学的约束

冷水坑矿田位于北武夷隆起北缘.在简要介绍该矿田地质特征基础上,通过锆石SHRIMP U-Pb法测年,获得了矿田内赋存火山沉积-热液改造型银铅锌矿体的打鼓顶组凝灰岩加权平均年龄(157.6±3.2) Ma,表明打鼓顶组火山岩形成于晚侏罗世.该年龄可以代表成矿作用的下限年龄,并说明矿田推覆构造的活动时间与晚侏罗世火山活动的时间基本一致.推覆构造的发育说明中国东部构造体制已经从近东西向的特提斯构造域转换为北北东向的滨太平洋构造域.晚侏罗世火山活动及推覆构造的发育是Izanagi板块沿北西方向向欧亚板块之下俯冲所产生的结果.     

江西冷水坑银铅锌矿田闪锌矿铷-锶测年及地质意义

江西冷水坑矿田是武夷山地区重要的银铅锌集中区之一.无论其是世界上少有的斑岩型银铅锌矿床还是火山沉积-热液改造型矿床都独具特色,具有很高的研究价值.冷水坑矿田含矿斑岩的锆石年龄为162～155Ma,可作为花岗斑岩侵入的时间,绢云母Ar-Ar年龄与含矿斑岩活动时间的一致性说明冷水坑早期成矿发生于斑岩成岩过程中.本文首次采用闪锌矿Rb-Sr同位素测年方法获得冷水坑矿田成矿年龄为126.9±7.1 Ma,代表了冷水坑矿田晚期阶段矿化的年龄.冷水坑Ag-Pb-Zn矿田中大型—超大型矿床的形成,不但受中国东部燕山期构造体制转换的制约,而且受长期多阶段矿化的影响.     

赣南东坑盆地早侏罗世侵入岩的锆石SHRIMP测年——兼论赣南粤北地区成岩后期构造热事件

在确定粤北霞岚杂岩形成于早侏罗世的基础上,本文报道了赣南东坑盆地含湖杂岩和临江盆地玄武岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄。含湖杂岩由正长岩、花岗闪长岩和辉长辉绿岩组成,SHRIMP锆石U-Pb年龄值花岗闪长岩193±2Ma,混有正长岩的辉长辉绿岩196±1Ma,属于早侏罗世产物。野外可见花岗闪长岩中正长岩包体与基性岩包体共存、以及基性成分渗入正长岩包体中的现象,可能表明存在多次结晶作用。含湖以东约8km处的花岗斑岩186±3Ma。临江盆地的玄武岩则有2570Ma、1730Ma、800Ma、430Ma、190Ma等多期多组捕获锆石的年龄,最迟为早侏罗世,但不能与含湖杂岩构成燕山早期的双峰式火成岩组合。多组~195Ma的火成岩表明,早侏罗世中国东南部岩浆活动间歇期可能时间不长,即印支期的挤压在早侏罗世已经转向伸展垮塌,或者即将开始从特提斯构造域向太平洋构造域的转换。对赣南东坑盆地含湖杂岩和粤北霞岚杂岩钾长石的40Ar/39Ar测年结果为132~137Ma之间,表明中国东南部受到太平洋板块俯冲带后退引起的后缘扩张和动力学背景从挤压到拉张的构造转换事件影响,及由此所引发的大面积火成岩对早期火成岩成岩后期构造热事件扰动。这一认识可以促进对赣南粤北地区早侏罗世构造属性及其后续构造演化的深入研究。     

福建漳平北坑场钼多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

福建漳平钼多金属矿床位于闽西南晚古生代坳陷东缘。中生代以来,闽西南坳陷经历了强烈的构造岩浆作用的改造,并伴随多期次成矿作用的发生。已有同位素年代学研究成果表明该区存在早侏罗世、中侏罗世以及早白垩世成矿作用,但缺少与晚侏罗世大规模岩浆作用相关的成矿年代学记录。本文选取漳平北坑场钼多金属矿床开展辉钼矿的Re-Os同位素年代学研究。根据Re-Os同位素测年结果,结合矿床围岩蚀变及矿化特征以及与岩体的相互关系,指出钼矿化的形成经历了多个成矿阶段,其中小规模的矿化发生在148.8±2.2Ma。主矿化阶段形成的矿床以细脉或网脉状赋存于下二叠统翠屏山组石英细砂岩中,其等时线年龄为139.8±2.3～143.7±2.1Ma,为晚侏罗世—早白垩世成矿。成矿物质主要来源于特提斯向环太平洋构造域转换后闽西南地区晚侏罗世—早白垩世壳源花岗岩浆。     

福建漳平北坑场钼多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄

福建漳平钼多金属矿床位于闽西南晚古生代坳陷东缘。中生代以来,闽西南坳陷经历了强烈的构造岩浆作用的改造,并伴随多期次成矿作用的发生。已有同位素年代学研究成果表明该区存在早侏罗世、中侏罗世以及早白垩世成矿作用,但缺少与晚侏罗世大规模岩浆作用相关的成矿年代学记录。本文选取漳平北坑场钼多金属矿床开展辉钼矿的Re-Os同位素年代学研究。根据Re-Os同位素测年结果,结合矿床围岩蚀变及矿化特征以及与岩体的相互关系,指出钼矿化的形成经历了多个成矿阶段,其中小规模的矿化发生在148.8±2.2Ma。主矿化阶段形成的矿床以细脉或网脉状赋存于下二叠统翠屏山组石英细砂岩中,其等时线年龄为139.8±2.3Ma~143.7±2.1Ma,为晚侏罗世~早白垩世成矿。成矿物质主要来源于特提斯向环太平洋构造域转换后闽西南地区晚侏罗世－早白垩世壳源花岗岩浆。     

新疆准噶尔北东缘造山后伸展及陆壳生长：来自哈旦逊杂岩体的岩石学及地球化学的证据

哈旦逊岩体位于准噶尔北东缘玛因鄂博断裂以南,受断裂构造控制,呈近三角形。该岩体岩石类型较复杂,主要岩石组合为石英二长岩、二长岩、辉长岩、闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩等。二长岩中锆石SHRIMP UPb测年结果为289.5±3.6Ma。除个别辉长岩样品为钙碱性系列外,其它所有样品属于碱性系列。辉长岩的稀土总量（∑REE）为43×10-6~88×10-6,Eu异常不明显,轻稀土富集（LaN/YbN=2～6）,微量元素含量变化趋势一致且富集大离子元素,Cr、Ni含量低。中性岩的∑REE大于100×10-6,轻稀土元素表现出不同程度的富集（LaN/YbN=6~20）,具有不明显或是弱的Eu正异常。微量元素含量变化大,但总体变化趋势一致,即表现出大离子亲石元素（LILE）富集而高场强元素（HFSE）亏损。花岗岩的稀土元素组成可以分两类,一类具有中等到弱的Eu负异常（δEu=0.7~1.0）,轻稀土强烈富集（LaN/YbN=12~30）,其微量元素的原始地幔标准化配分模式与中性岩近于一致;另一类具有显著的Eu负异常（δEu=0.1~0.3）,轻重稀土的分异不明显（LaN/YbN=3~8）。在微量元素配分模式中,有显著的Ba、Sr、P、Ti的亏损。不同岩石类型显示出Sr初始值异常低（0.7036~0.7039）和正的εNd(t)初始值（~6.5）。综合野外观察、岩石学及地球化学特征,推测辉长岩部分来自被俯冲带流体交代的亏损岩石圈地幔,而花岗岩部分来自年轻的基性下地壳重熔,熔融发生的深度大约在30~40km,使其中的部分酸性岩浆出现典型的高BaSr花岗岩的特征。基性岩浆和酸性岩浆在上升过程中发生混合,闪长岩及二长岩可能是它们混合的产物。哈旦逊岩体形成于造山后伸展构造背景,壳幔岩浆的混合可能是造成新生陆壳生长的一种重要方式。     

新疆准噶尔北东缘乌图布拉克岩体形成时代、地球化学特征及地质意义

乌图布拉克岩体位于准噶尔北东缘,额尔齐斯-玛因鄂博构造带南侧。岩体主要由花岗闪长岩和二长花岗岩组成,有少量石英闪长岩和钾长花岗岩。岩体的锆石SHRIMP U-Pb年龄为360.1±3.6Ma。岩石的K₂O+Na₂O=7.05%~9.48%,A/NKC=0.91~1.04,属准铝-过铝质“I”型花岗岩。岩石稀土总量低,∑REE为72×10^-6~184×10^-6,轻稀土富集,(La/Yb)_N=5~13。石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩具弱的铕负异常或无明显异常（δEu=0.72~0.98）;钾长花岗岩铕负异常明显（δEu=0.15~0.21）。在微量元素配分模式中,具有Sr、Ba、P、Ti的亏损,而Nb、Ta亏损不明显。岩石有低的Sr初始值（0.70165~0.70462）和高的ε_Nd(t)u（+4.7~+6.9）。2个样品的Nd模式年龄分别为758Ma和551Ma。上述特征表明,岩浆可能具有较复杂的来源,推测该岩体岩浆可能来源于年轻的玄武质地壳,并有幔源物质的加入。综合本文资料及区域地质特征分析,阿尔泰造山带后碰撞时限可能为360~290Ma,即泥盆纪末-石炭纪末。     

构造转换背景下应力与流体相互作用控制华南朱溪超大型W-Cu矿床成矿作用

朱溪W-Cu矿床是近年来在江南斑岩-矽卡岩W矿带发现的一个超大型矿床,其成矿作用特点在国内外众多研究者的关注下逐渐明朗,但构造对成矿作用的控制机制尚未明确.文章基于矿床地质特征的观察,对与蚀变和矿化有关的构造进行解析,依据矿脉(体)的穿切关系,主要厘定出5种具先后次序的控矿构造类型:早期挤压背景下形成的近水平贫矿热液脉(H脉),挤压向伸展转换背景下形成的陡倾波状张剪性含矿脉(R脉),水压致裂主导的流体逃逸构造和近直立平直白钨矿-石英-白云母脉(F脉),以及晚期伸展拆离背景下形成的角砾构造.其中,R脉为矽卡岩型W-Cu矿体的主要赋存形式,F脉为白钨矿-石英-白云母脉型矿体的主要赋存形式.结合前人同位素年代学资料,提出研究区经历了161 Ma以前的挤压,153～145 Ma期间挤压向伸展转换,145 Ma以后的伸展构造背景.其中,挤压向伸展转换时期的断层阀行为控制了朱溪W-Cu成矿作用.据此,文章将朱溪W-Cu矿床的断层阀模型划分为破裂前、断层阀(地震破裂)、流体充填(地震泵吸)、自愈合和再循环等5个阶段.矿化主要发生在断层阀模型的流体充填阶段,表现为压力骤降和流体沸腾,对应矽卡岩成矿期的退蚀变作用和浸染状W-Cu矿化,白钨矿-石英-白云母脉成矿期与白云母密切共生的细脉浸染状W-Cu矿化.朱溪W-Cu矿床的形成与燕山中晚期古太平洋俯冲板片沿扬子和华夏板块间的结合部位撕裂(156～135 Ma)导致岩石圈挤压向伸展转换并形成壳源过铝质-偏铝质花岗岩浆作用相关.     

中亚构造域多期叠加斑岩铜矿化:以阿尔泰东南缘哈腊苏铜矿床地质、地球化学和成岩成矿时代研究为例

新疆青河县新近发现哈腊苏铜矿床,正在进行的勘探证实具有大型铜储量前景。它位于阿尔泰东南缘,靠近额尔齐斯构造变形带。这个区域经历了古生代中期的洋-陆俯冲、古生代晚期的陆-陆碰撞以及其后的陆内活化等地质过程。铜成矿与哪种地质地质过程有关受人关注,矿床成因也存在斑岩型、热液脉型和火山岩型等不同认识。哈腊苏铜矿区主要出露中泥盆统基性火山岩(含苦橄岩)及侵入其中的不同时期含铜蚀变斑岩体,包括花岗闪长斑岩、斑状花岗岩、石英二长斑岩和石英闪长斑岩等,斑岩SiO_2质量分数为57.24%～65.45%,其中花岗闪长斑岩δ~(18)O_(V-SMOW)=7.9‰～8.6‰,ε_(Nd)(t)=7.3～8.5(接近于MORB值),(~(87)Sr/~(86)Sr)_t=0.70383～0.70410(接近原始地幔值),暗示岩浆起源于地幔或下地壳。矿区含铜蚀变斑岩全岩矿化(Cu 0.2%),矿体(Cu 0.3%以上)呈透镜状和不规则分枝脉状,产状与斑岩体相仿,95%以上矿体产于斑岩体内。围岩蚀变从矿体到斑岩再到基性火山岩围岩,发育钾长石黑云母化、黑云母绿泥石化、青磐岩化的分带,后期脉状线型钾长石化叠加于早期面状弥散型钾硅酸盐蚀变之上。没有次生硫化物富集现象,原生铜矿石出现细脉浸染型和脉状叠加型两种自然类型,前者以"黄铁矿+黄铜矿+辉钼矿"为典型金属矿物组合,后者呈在前者背景上的"石英+黄铁矿+黄铜矿"脉状叠加矿化。相对于前者,后者Cu、Au品位明显偏高(分别达到Cu 2.21%、Au 0.83 g/t)、微量和稀土元素总量降低,微量元素蛛网图和REE配分曲线更为平缓,Eu正异常更加显著。基性火山喷发、幔源岩浆侵入和多期矿化叠加是哈腊苏铜成矿的关键,早期斑岩型铜成矿基础上的后期构造热液矿化叠加显著。细脉浸染型铜矿石中共生黄铁矿-黄铜矿的硫同位素温度计指示斑岩型铜成矿温度为420～560℃。铜矿石硫化物δ~(34)S_(V-CDT)主体范围为-1‰～-4‰,矿石硫源自幔源斑岩体(有地层硫酸盐还原硫少量混入);黄铁矿~(206)Pb/~(204)Pb=18.052～18.461,~(207)Pb/~(204)Pb=15.501～15.606,~(208)Pb/~(204)Pb=37.813～39.335,与矿床所在区域喀拉通克岩浆Cu-Ni硫化物接近,成矿金属主体来自幔源斑岩;脉状矿化叠加型铜矿石中含铜硫化物石英脉晶出母液(δ~(18)O_(V-SMOW)=6.4‰～10.2‰,δD_(V-SMOW)=-89‰～-80‰)具有岩浆水的O、H同位素组成特点。通过成岩、成矿和热液蚀变的年代学研究获得:(1)含铜蚀变的斑状花岗岩(381.6±2.5)Ma和花岗闪长斑岩(371.8±9.6)Ma的U-Pb谐和年龄、细脉浸染型铜矿石中辉钼矿(376.9±2.2)Ma的Re-Os等时线年龄,是洋-陆俯冲期斑岩成岩成矿的年龄记录;(2)含铜蚀变石英二长斑岩(265.6±3.7)Ma的U-Pb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石(269.2±3.2)Ma的Ar-Ar坪年龄,是陆-陆碰撞晚期斑岩铜矿化蚀变的年龄记录;(3)含铜蚀变石英闪长斑岩(215.8±4.6)Ma的U-Pb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石(198.2±2.3)～(206.4±2.7)Ma的Ar-Ar坪年龄,是陆内构造岩浆活化期的年龄记录。多期构造-岩浆-热液矿化叠加作用是哈腊苏铜成矿的显著特征。该研究为认识中亚构造域斑岩铜矿床的多期叠加成矿作用特征积累了新资料。