甘肃马庄山地区花岗岩类的元素地球化学、U-Pb年代学及Nd-Hf同位素特征

北山造山带位于中亚造山带南缘,连接了东天山和索伦缝合带,对认识中亚造山带的构造演化具有十分重要的意义。本文选择北山造山带西段马庄山地区的花岗闪长岩、钾长花岗岩和闪长岩进行岩石学、地球化学、Nd-Hf同位素及LAICP-MS锆石U-Pb年代学的研究。结果表明,英云闪长岩、花岗闪长岩、钾长花岗岩具有高硅(64.54%～78.48%)、高钾(1.53%～4.95%)、低磷(0.01%～0.21%)的特征,显示出高钾钙碱性-钙碱性岩石的特点。岩石整体相对富集Rb、K、Th和U大离子亲石元素,亏损P、Ta、Nb和Ta高场强元素,与弧火成岩的微量元素特征一致。花岗闪长岩和英云闪长岩的SiO_2与P_2O_5呈负相关关系,Rb与Y、Th均呈现正相关关系,说明其属于Ⅰ型花岗岩。钾长花岗岩和花岗闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为317.7±1.0Ma和320.2±0.8Ma,表明岩浆侵位时代为晚石炭世。它们的初始ε_(Nd)(t)值介于-5.31～-4.24之间,锆石ε_(Hf)(2)介于-3.6～-0.2之间,Hf的t_(DM2)为1318～1537Ma,暗示岩石来自于下地壳物质的部分熔融,原始岩浆在上侵过程中有部分地幔物质的加入。综合地质、地球化学和年代学特征,认为北山西段,在晚石炭世,马庄山地区处于与俯冲相关的弧环境。     

东天山玉峰金矿热液蚀变作用与元素迁移规律

玉峰金矿位于中亚造山带东天山东缘,是近年来新发现的含银高品位金矿床。该矿床目前已探明6个金矿体,均赋存在石英斑岩中。矿区热液蚀变作用发育,与成矿关系最密切的为黄铁绢英岩化和硅化,显示明显的蚀变分带:以石英硫化物脉为中心,黄铁绢英岩化带在其两侧大致对称分布。本文选取矿体上盘和下盘的石英斑岩、黄铁绢英岩进行了全岩的主、微量元素及成矿元素测试,并对其中的长石和绢云母进行电子探针成分分析。测试结果表明,黄铁绢英岩中的Au含量较蚀变前呈指数级增长,Ag、Cu、As等成矿元素大量增加,CaO、Na_2O、P_2O_5、P_2O_5、Sr、Pb、Th、U、Sb等元素显著迁出,而SiO_2、Al_2O_3、TiO_2含量和稀土元素含量变化较小,表现稳定。热液蚀变过程中,石英斑岩中71%～76%的正长石发生绢云母化,导致K_2O大量迁出;而钠长石几乎全部蚀变为绢云母,造成Na_2O大量迁出。热液流体的贡献使得蚀变岩中MgO、Fe_2O_3~T含量成倍增加,并主要富集在绢云母和/或黄铁矿晶格中。综合分析认为,绢英岩化蚀变带,Au、Cu、As和Bi等元素的综合化探异常,低电阻率、高激化率的地球物理特征可以作为玉峰矿区深部和外围找矿的标志。研究区内的石炭纪石英斑岩带,尤其是在构造叠加部位,热液活动使其更有利于矿化富集,是找矿勘探的有利部位。