河北省涞源县木吉村铜(钼)多金属矿田成矿物质来源探讨

木吉村铜(钼)矿田位于太行山脉中、北段阜平幔枝构造的北东倾伏端,涞源哑铃状杂岩体连接处西侧上盘拆离带的次级断陷盆地中,主要由斑岩型铜(钼)矿、矽卡岩型铁铜矿和外围热液脉型铅锌矿构成,是河北省目前探明的唯一大型铜(钼)多金属矿田,找矿远景巨大。鉴于矿床成矿物质来源在研究矿床成因和指导找矿中的重要作用,对木吉村矿田主要矿床矿石中黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、辉钼矿、磁铁矿、石英和石膏等单矿物进行了硫、铅、碳、氢、氧、硅、铼等同位素测定、对比和分析。结果表明:矿田中硫同位素主值域δ34S=-3.5‰~3.2‰,主平均值为0.3‰;铅同位素206 Pb/204 Pb=15.566 0~17.072 0,平均为16.547 0,207Pb/204Pb=15.031 0~15.523 0,平均为15.258 0,208 Pb/204 Pb=36.292 0~37.375 0,平均为36.721 0;碳同位素δ13 C为-2.94‰~-2.18‰,平均为-2.62‰;硅同位素δ30 SiNBS-28值域为-0.3‰~0.2‰,平均0.0‰;辉钼矿w(Re)为(23.65~266.50)×10-6,平均值为142.33×10-6;δ18 OH2O值为-10.64‰~7.70‰,极差为18.34‰,平均值为-1.47‰,较标准岩浆水值稍低,δD值为-148.4‰~-89.0‰,极差为59.4‰,平均值为-113.7‰,略低于岩浆岩δD值域。从而认为,木吉村矿田成矿物质主要来源于地球深部,成矿溶液以岩浆水为主,部分来自大气降水。     

太行山北段木吉村髫髻山组安山岩锆石U Pb年龄和Hf同位素特征及其对区域成岩成矿规律的指示

太行山北段是中国东部中生代重要的成矿区带,髫髻山组火山岩记录了该地区中生代大规模成岩成矿事件发生的时代和有关岩浆作用源区的信息。髫髻山组安山岩中锆石大多具有明显的核幔结构,LA-MCICP-MS测试得出,锆石幔部年龄为144~145Ma左右,核部年龄为2.08~2.65Ga。两组锆石年龄中,前者代表了髫髻山组火山岩的形成时代,两件样品加权平均年龄分别为145.28±0.44Ma和144.61±0.76Ma;后者年龄与华北克拉通在前寒武纪增生变质等演化时代一致,揭示出火山岩形成过程中华北克拉通古老地壳的参与。对应两组年龄,锆石Hf同位素特征也明显的分为两组,中生代εHf_(l)值集中于-25~-10之间,表现为壳幔混合源区特征;新太古代—古元古代εHf_(1)值集中于0~10之间,表现为地壳增生的特征,与华北克拉通前寒武纪的演化时代相一致。结合已有岩石地球化学研究,髫髻山组火山岩的形成源于富集地幔部分熔融,在岩浆上侵过程中同化混染(或混合)了华北克拉通的古老地壳,在经历了分离结晶作用后侵位产出。髫髻山组火山岩是晚中生代华北克拉通构造背景转换的代表,在其形成后发育有大量与之相关的斑岩型铜钼矿床,通过总结对比中生代中国东部成岩成矿规律,我们推测太行山地区在中生代可能形成有两期重要的成矿事件,一期以斑岩型铜—钼矿床的形成为特征,另一期由金矿床的产出为代表。     

河北省木吉村铜(钼)矿床蚀变分带过程中元素迁移定量分析

为了研究木吉村斑岩型铜(钼)矿床蚀变过程中元素的迁移规律,拟推流体演化规律,笔者通过对赋矿闪长玢岩体的强硅化带、钾长石化带、石英绢云母化带、青磐岩化带中分别取样测试分析,利用Grant方程定量探讨了各蚀变带围岩中主量元素、稀土元素和微量元素的带入、带出特征,结果表明:岩浆初始热液流体富K而贫Na。相对原岩(蚀变弱的青磐岩化带),在各蚀变带中Fe_2O_3、MgO、P_2O_5和TiO_2从深部强硅化带到浅部石英绢云母化带总体上由带出变为带入,SiO_2、MnO则与上述大体相反,FeO在各蚀变带主体为带出元素。各稀土元素从深部向浅部石英绢云母化带带入特征明显,同时各蚀变带在稀土元素球粒陨石标准化曲线上表现出斜率一致的右倾型特征,说明轻重稀土分馏较明显,轻稀土富集,重稀土亏损。Cu和Mo在石英绢云母化带中富集尤为明显,其次在钾长石化带也明显富集,即海拔400~500 m为主要的Cu、Mo富集区。     

木吉村斑岩铜矿成矿作用:华北克拉通中生代岩石圈减薄的响应

木吉村铜(钼、金)矿位于华北克拉通太行山北段中生代岩浆岩带,为大型隐伏斑岩型矿床.矿体赋存于侏罗纪髫髻山组与火山岩相关的闪长玢岩次火山岩相中.木吉村髫髻山组安山岩中岩浆锆石的两组U-Pb年龄分别为(150.5±3.0) Ma和(140.8±3.0) Ma,与北京西山髫髻山组火山岩锆石U-Pb年龄范围(156.6～137...     

太行山北段王安镇杂岩体中酸性岩锆石SHRIMP U-Pb定年、Hf同位素组成及其地质意义

太行山北段王安镇杂岩体花岗闪长岩、二长花岗岩、髫髻山组火山岩-安山岩精细SHRIMP U-Pb定年和Hf同位素地球化学研究表明:花岗闪长岩体形成于135.7±1.3Ma,二长花岗岩体形成于133.7±1.1Ma,安山岩形成于138.89±0.9Ma,与杂岩体内基性侵入岩(138Ma)具有相似的形成年龄。花岗闪长岩的锆石εHf(t)值为-21.81~-16.09,相应tDMC为2.2~2.6Ga;二长花岗εHf(t)值为-20.50~-16.31,相应tDMC为2.2~2.5Ga,与杂岩体内基性岩体具有极为相似的Hf同位素特征εHf(t)=-22.8~-15.3。杂岩体中酸性岩类岩石成因可解释为:富集地幔(EMI)部分熔融形成的玄武质岩浆遭受一定程度的地壳混染以及之后的分离结晶作用对形成王安镇杂岩体中酸性岩类发挥着关键作用。与华北克拉通内部其他地区相同,晚侏罗-早白垩世北太行地区处于软流圈上涌的岩石圈伸展构造背景。     

河北木吉村斑岩铜矿辉钼矿Re_Os定年、成矿斑岩锆石U_Pb定年和Hf同位素组成研究

木吉村斑岩铜矿位于华北克拉通太行山北段。对含矿闪长玢岩精细SHRIMP U_Pb定年和Hf同位素地球化学研究表明:闪长玢岩结晶于142.0±1.5 Ma,闪长玢岩锆石εHf(t)值为-21.2~-17.9,相应的tDMC为2.3~2.5Ga,与杂岩体内辉长闪长岩具有相似的Hf同位素特征:εHf(t)值为-19.6~-15.3。利用辉钼矿Re_Os同位素测年技术,对木吉村斑岩铜矿床中5件斑岩型矿石中辉钼矿进行定年,获得木吉村斑岩铜矿高精度成矿年龄。斑岩矿石中辉钼矿Re_Os模式年龄为144.5~145.5 Ma,加权平均值为144.8±1.4 Ma,5件样品辉钼矿等时线年龄为145.3±2.2 Ma,该年龄与加权平均年龄一致,可代表木吉村斑岩铜矿床的成矿时代。壳幔物质的相互作用对于木吉村成岩、成矿过程发挥着决定性控制作用。与华北克拉通内部其他地区相同,晚侏罗-早白垩世北太行地区处于软流圈上涌的岩石圈伸展构造背景。     

太行山北段赤瓦屋铜钨矿化区花岗质岩石的锆石U-Pb年龄及其地质意义

太行山北段位于华北克拉通中部,以发育中生代中酸性岩浆岩及多个大中型斑岩-矽卡岩铜钼矿床和金矿床为主要特征,最近在南部赤瓦屋岩体内部发现新类型铜钨矿体。文章选择赤瓦屋岩体为对象,开展不同岩相详细的野外地质和锆石U-Pb测年工作,确定赤瓦屋岩体不同岩性的成岩时代,探讨其地质意义。研究表明,赤瓦屋岩体有边缘相石英闪长岩、边缘相花岗闪长岩和中心相斑状花岗闪长岩及晚期中酸性岩脉,其中铜钨矿化主要发育于中心相斑状花岗闪长岩。石英闪长岩、花岗闪长岩、斑状花岗闪长岩和花岗闪长斑岩脉的锆石U-Pb谐和年龄分别为(134±1)Ma、(133±1)Ma、(131±2)Ma和(128±1)Ma,表明赤瓦屋岩体不同岩相体形成于早白垩世(134~131Ma)。结合区域年代学资料,提出太行山北段晚中生代至少存在两期岩浆-成矿事件。     

木吉村铜（钼）矿床地质特征

河北省涞源县木吉村铜（钼）矿床目前已探明为一大型斑岩型铜（钼）_矽卡岩型铁铜-热液脉型铅锌银“三位一体”多金属矿床。作者结合最新勘查成果,对该矿床的成矿地质背景、矿床地质特征进行了总结,探讨了该矿床的成因和成矿模式。研究表明,木吉村铜（钼）矿床位于山西断窿与燕山台褶带的过渡地带,乌龙沟_上黄旗深断裂带中。该矿床的主要控矿构造为F4断裂,成矿母岩闪长玢岩与古火山构造关系密切。该矿床具有典型的面型蚀变分带及矿化分带。其矿床成因主要为斑岩-矽卡岩型高（中）温热液矿床,以“多位一体”和多阶段成矿为特点。     

河北省涞源县龙门斑岩型钼矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

龙门钼矿床是太行山北段成矿带内近些年探明的一个大型钼矿床,钼矿体主要产于花岗斑岩、闪长岩和新太古代片麻岩中,以角砾岩型矿石为主.矿区内辉钼矿化主要类型为浸染状、薄膜状、细脉状,发育钾长石化、硅化、绢云母化、黄铁矿化蚀变,类似典型的斑岩型矿床的矿化和蚀变特征.文章对龙门钼矿床的闪长岩和花岗斑岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得闪长岩的锆石谐和年龄为(138.1±0.6)Ma(MSWD=0.6,n=21),花岗斑岩的锆石谐和年龄为(137.0±0.7)Ma(MSWD=1.03,n=17),结合地质特征,显示花岗斑岩晚于闪长岩形成.对主要矿石类型中的辉钼矿进行了Re-Os同位素测年,获得辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(136.5±1.5)Ma,与赋矿的花岗斑岩的侵位年龄相一致,二者应为同一岩浆-流体活动的产物.龙门钼矿床辉钼矿样品的w(Re)为13.1×10-6～59.3×10-6,表明其成矿物质来源于壳幔混源.龙门矿区及太行山北段成矿带内的隐爆角砾岩体是下一步找矿勘查的方向.     

木吉村铜（钼）矿床地质特征

河北省涞源县木吉村铜（钼）矿目前已探明为-大型斑岩型铜（钼）-矽卡岩型铁铜-热液型铅锌银三位一体多金属矿床。作者结合最新勘查成果对矿床的成矿地质背景、矿床地质特征进行总结,探讨了矿床的成因和成矿模式。研究表明：木吉村铜（钼）矿位于山西断窿与燕山台褶带过渡地带,乌龙沟-上黄旗深断裂带中。矿床的主要控矿构造为F4,成矿母岩闪长玢岩与古火山构造关系密切。矿床具有典型面型蚀变分带性及矿化分带性。矿床成因主要为斑岩-矽卡岩型高（中）温热液矿床,以“多位一体”和成矿多阶段为特点。