白云鄂博碳酸岩型REE-Nb-Fe矿床——一个罕见的中元古代破火山机构成岩成矿实例

白云鄂博碳酸岩型REE-Nb-Fe矿床是世界上最大的稀土矿床。稀土矿石产于整个白云石碳酸岩体和部分脉状碳酸岩中。对比世界上20余个火成碳酸岩地区的特征后发现,白云鄂博地区完全具备国外火成碳酸岩区的地质特征。在岩石、矿石组合上,本区也发育一套碳酸岩+超基性岩+碱性基性岩(含基性熔岩)+碱性岩+稀土矿石+铁矿石组合;在矿物组合上,以白云石为主,方解石次之,伴生一套碱性闪石、长石、霓石、磷灰石、萤石、磁铁矿、稀土矿物组合;在全岩化学成分、微量元素、稀土元素和Sr、Nd、Pb、C、O同位素上,这些岩石具有一定的亲缘关系,有着共同的来源;在岩体的形态与岩石组构上,它们以岩席、岩筒和脉岩的形式出现,并发育有强烈的熔离作用与流动构造;在区域构造上,发育隐伏穹窿构造、岩筒构造和巨型断裂汇聚构造。综合分析上述特征表明:白云鄂博地区具有中元古代破火山机构的痕迹,赋矿白云石碳酸岩体则是顺层侵入的火成碳酸岩体,东矿、主矿可能是一个火山颈构造控矿,而赋矿白云石碳酸岩体西南侧的苏木图矿床则是隐伏岩筒构造控矿。     

白云鄂博碳酸岩脉的显微共聚焦激光拉曼光谱分析

白云鄂博矿区发育的脉状稀土碳酸岩，由于其结晶迅速，矿物颗粒细微，其中的微小矿物的鉴定一直是一个难题。应用显微共聚焦激光拉曼光谱仪则能较好地解决这一问题。研究表明，白云鄂博地区存在富稀土白云质岩浆碳酸岩脉，早期阶段形成碱性长石和铁白云石，无稀土矿化；铁白云石常常出溶铁质而自身则形成方解石。霓石和方解石形成略晚，常常与氟碳铈矿等稀土矿物共生，出现强烈的稀土矿化；而无解理的方解石则形成于更晚的岩浆期后热液阶段，发育大量的流体包裹体，并出现强烈的铌、稀土矿化。铌铁矿分布在氟碳铈矿中和赤铁矿边缘，为热液交代作用的产物。早期结晶的矿物如碱性长石、铁白云石稀土矿化弱，岩浆晚期分异出大量的流体相，稀土元素和Sr等进入岩浆热液中，并在热液结晶矿物中富集，甚至在非平衡结晶的石英中产生强烈的稀土矿化。结合岩相学显微观察，显微拉曼探针很好的揭示了这一地质过程。同时为白云鄂博矿床铌、稀土矿化的热液交代成因提供了依据。     

内蒙古白云鄂博南东黑脑包腮林忽洞群下部发现地震滑塌岩块

笔者等在内蒙古白云鄂博铁铌稀土矿床东南约25km处的达尔罕茂明安联合旗黑脑包腮林忽洞群下部发现一个厚30余米、呈北西向延伸的滑塌岩块。滑塌岩块的岩性主要为薄层黄灰色微晶灰岩与青灰色泥质微晶灰岩互层，单层厚多为1～2cm。风化面上可见青灰色泥质灰岩层抗风化能力较强，呈突出状。青灰色薄层泥灰岩在宏观上即见大量层间破碎，几乎层层都被小的同生断裂错开，有的薄层被分割成叠瓦状的碎块，有的被邻层的泥质贯入而分割成一个个竹节状块体（即布丁构造）。同生小断裂和布丁构造为同沉积期的地震造成，因此，发育同沉积布丁构造的薄层微晶灰岩可以看作是典型的震积岩。整个岩块发生了强烈的褶皱变形，且变形强度自下而上逐渐变弱。岩层在下部强烈褶皱，向上规模和强度都逐渐变小，直到变为未变形的平直岩层，具有明显的不协调性。这种褶皱是岩块受地震影响而整体滑塌过程中的变形记录。震积岩和滑塌褶皱都揭示了盆地边界的拉张背景，同时指示盆地自南东向北西水体变深的地貌格局。这一发现表明，腮林忽洞群沉积的早期就已有地震事件发生，与已知的腮四组震积岩和腮五组微晶丘一起，表明腮林忽洞群沉积时期，本地先后至少有两个阶段处于不稳定的地震活跃阶段。腮林忽洞群可能相当于白云鄂博群的下部，后者中产著名的白云鄂博铁铌稀土矿床，成矿的同位素年龄值有2．1～0．4Ga多种不同的结果，但多位微体古生物学者均认为是震旦纪至奥陶纪，且在腮林忽洞群中还发现了三叶虫碎片，故作者等在本文取信腮林忽洞群为寒武纪～奥陶纪。在腮林忽洞群顶部产有厚近百米的微晶丘，与白云鄂博矿区的赋矿白云岩相当，可能均是热水沉积形成。所以，本文对于认识白云鄂博地区腮林忽洞群沉积时（寒武纪-奥陶纪？）的大地构造性质及白云鄂博矿床的成因具有重要意义。     

白云鄂博矿田碳酸岩墙年代学再研究

白云鄂博地区发育侵入于白云鄂博群的碳酸岩墙。碳酸岩墙(00BYC19)中锆石的SHRIMPU-Pb下交点年龄为1984±180Ma,其ID-TIMS上交点年龄为2085±330Ma。碳酸岩墙(02BY80)中锆石SHRIMP的上交点年龄为2035±51Ma;02BY81中锆石的ID-TIMS上交点年龄为1934±64Ma。主矿北碳酸岩墙(00BYC21)的全岩Pb-Pb等时线年龄为1236±300Ma。本文及前人对白云鄂博地区的碳酸岩墙的定年结果表明该地区碳酸岩墙至少有两个阶段的侵入事件,第一阶段在2.0Ga左右,第二阶段在1.2Ga左右。前者是白云鄂博地区以至阴山地块北缘的一次主要的构造—岩浆事件,标志白云鄂博裂谷和白云鄂博群地层的形成。第二阶段的碳酸岩墙,代表白云鄂博裂谷在中元古代的活化,且与成矿有密切关系。     

白云鄂博碳酸岩脉的显微共聚焦激光拉曼光谱分析

白云鄂博矿区发育的脉状稀土碳酸岩,由于其结晶迅速,矿物颗粒细微,其中的微小矿物的鉴定一直是一个难题.应用显微共聚焦激光拉曼光谱仪则能较好地解决这一问题.研究表明,白云鄂博地区存在富稀土白云质岩浆碳酸岩脉,早期阶段形成碱性长石和铁白云石,无稀土矿化;铁白云石常常出溶铁质而自身则形成方解石.霓石和方解石形成略晚,常常与氟碳铈矿等稀土矿物共生,出现强烈的稀土矿化;而无解理的方解石则形成于更晚的岩浆期后热液阶段,发育大量的流体包裹体,并出现强烈的铌、稀土矿化.铌铁矿分布在氟碳铈矿中和赤铁矿边缘,为热液交代作用的产物.早期结晶的矿物如碱性长石、铁白云石稀土矿化弱,岩浆晚期分异出大量的流体相,稀土元素和Sr等进入岩浆热液中,并在热液结晶矿物中富集,甚至在非平衡结晶的石英中产生强烈的稀土矿化.结合岩相学显微观察,显微拉曼探针很好的揭示了这一地质过程.同时为白云鄂博矿床铌、稀土矿化的热液交代成因提供了依据.     

白云鄂博矿床包头矿石英脉包裹体研究

白云鄂博矿床是世界上最大的Fe-Nb-REE矿床,也是我国特有的富含铁、稀土、铌、氟、磷和锰等元素的多金属共生矿.包头矿(Ba_4[(Ti,Nb,Fe)_8O_(16)Cl(Si_4O_(12))])是一种含有大量Ba、Ti和Nb的硅酸盐类新矿物,不仅是一种Ti和Nb的稀有金属的矿物原料,而且还是一种新型的宝石矿物.     

地震相关的软沉积物构造变形及其在盆地演化中的意义

以两类新发现的软沉积物变形构造——同沉积拉张构造和同沉积挤压构造为例,探讨其成因机理和在盆地构造演化中的意义。同沉积拉张构造类似于沉积布丁构造,同沉积挤压构造类似挤压岩枕,分别记录了拉张和挤压背景下处于地震活动带的沉积盆地所受到的应力状态及其方向,揭示了盆地分别处于威尔逊旋回的裂谷盆地和残余盆地阶段。同沉积布丁构造发现于内蒙古白云鄂博东南约25km的腮林忽洞群下部的薄层石灰岩中。这些构造只在某些特定的层段中顺层发育,薄层青灰色泥质微晶灰岩条带几乎层层都被密集的同生小断裂错开,而与之相间分布的浅黄灰色薄层微…     

河南栾川南泥湖——三道庄钼(钨)矿床围岩蚀变的地质地球化学研究

南泥湖——三道庄钼(钨)矿床的研究程度较高,先后有刘荣绰、张泰华,韩呤文,马振东,苏长智、杨雅琴及曾华杰等在本矿区做过详细地研究工作.但是过去多侧重于矿床地质和岩石学方面的研究,对围岩蚀变的地球化学特征研究得较少,然而,这是矿产普查勘探方面一个很重要的问题.近几年来我们在本矿区开展了专题研究,并取得了一些新的认识,概括整理,供做同类工作的同志参考.     

微晶丘成因新认识

微晶丘主要由灰泥组成,仅见少量生物碎屑,其成因尚无圆满解释。借鉴现代海底勘查成果,依据北京西山微晶丘、白云鄂博赋矿微晶丘、腮林忽洞微晶丘的特征,认为微晶丘是海底热水(伴CO2)的化学作用产物：现代海底勘查发现的微晶丘是形成于洋中脊、热点或弧后盆地;北京西山等地的纯灰岩微晶丘是形成于大陆内部;而白云鄂博赋矿白云岩是一个大型微晶丘,形成于被动大陆边缘。微晶丘中的生物作用仅是深海热水活动的伴生作用,并不是微晶丘形成的主导作用。     

白云鄂博——一个典型的碱性-碳酸岩杂岩的厘定

在内蒙古白云鄂博地区发育着一套由碱性-碳酸岩杂岩(原H_8)、碳酸岩岩墙群、沉积—火山岩系(原H_9)、矿区浅成中基性岩岩墙群和角砾橄榄岩体群等组成的独具特色的大型杂岩。 白云鄂博Nb-Fe-RE超大型矿床其赋矿碳酸岩(H_8),长期被误认为沉积白云岩。根据综合对比研究表明,赋矿H_8同本区典型的火成碳酸岩岩墙群和世界同类碳酸岩存在着高度的相似性。而与本区典型沉积岩剖面中的腮林忽洞微晶丘和白云岩却完全迥异。故白云鄂博矿床赋矿H_8实为一典型的碱性—碳酸岩杂岩。在岩石分类学上,采用CaO-MgO-(FeO十Fe_2O_3+MnO)三端元组分分类图解,将本区碳酸岩类划分为两大独立的岩石分区,即:以方解石碳酸岩为代表的钙质碳酸岩类(Ⅰ类)和以含铁白云石或铁白云石碳酸岩为代表的镁质碳酸岩类(Ⅱ类)。前者岩浆成分属Ca Fe质系列,后者属Mg Fe质系列,两者均具有富铁演化趋势。 对世界上主要火成碳酸类(不含Na质碳酸岩)进行的统计结果,同样给出了两大独立的岩石类型分区(即Ⅰ类和Ⅱ类)和两大岩浆成分系列(Ca Fe质和Mg Fe质)。这一结果则与本区碳酸岩实际有着惊人地一致。它反映一个无可争辨的事实,即全球碳酸岩所固有的成岩成矿专属性,这一属性不受产地、成岩时代和产状等的约束,而表现一致共有的普遍规律。 赋矿碳酸岩体