扬子西南缘拉拉IOCG矿床Pb同位素特征及意义

扬子地块西南缘拉拉铁氧化物-铜-金(IOCG)矿床中,已公开报道的岩石及硫化物矿物Pb同位素为放射性成因Pb含量极高的异常Pb,不能用常规的Pb同位素等时线计算法及全球平均Pb同位素增长曲线解释其特征。结合Pb同位素演化基本原理,对矿床中的Pb同位素特征进行再解译。用校正后的岩石Pb同位素组成建立了Pb同位素的黑云母片岩增长曲线和钠长石变粒岩增长曲线,二者可作为扬子地块西南缘元古宙Pb铅同位素演化的参考。硫化物矿物的Pb同位素组成位于2条增长曲线之间,并分为线性的上、下2个群;上群拟合混合等时线年龄为1119Ma,代表变质热液成矿期的年龄;下群拟合混合等时线年龄为1605Ma,代表火山喷发—沉积成矿期年龄。上、下2个群的Pb同位素混合等时线年龄分别与矿床中的辉钼矿ReOs年龄及火山岩锆石U-Pb年龄基本一致,表明了利用放射性成因Pb进行测年的可行性与可靠性。黑云母片岩和钠长石变粒岩构成了拉拉IOCG矿床的金属成矿物质的端元储库,硫化物矿物中的金属成矿物质具有混合来源的特征。     

四川拉拉IOCG矿床气成-热液成矿期磁铁矿地球化学特征及其成矿意义

四川省拉拉铁氧化物-铜-金(IOCG)矿床位于扬子地块西南缘,磁铁矿是矿床中重要的矿石矿物及Fe质的主要载体之一.结合矿相学及电子探针研究方法,探讨矿床中气成-热液成矿期磁铁矿的成因特征及Fe质来源.矿相学研究表明,气成-热液成矿期磁铁矿呈自形晶,与黄铜矿共伴生产出.电子探针分析表明,气成-热液成矿期粗粒自形晶磁铁矿主...     

扬子西南缘拉拉IOCG矿床辉钼矿稀土元素地球化学特征

本文以扬子西南缘拉拉IOCG矿床辉钼矿为研究对象,应用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),对变质热液期浸染状辉钼矿(Ⅰ)及后期热液期团块状辉钼矿(Ⅱ)中稀土元素(REE)进行了研究。两期辉钼矿具明显不同的矿/岩相学及REE特征:辉钼矿(Ⅰ)镜下呈鳞片状、规则的板柱状、弯曲的板柱状集合体;辉钼矿(Ⅱ)晶体粗大且结晶程度较高,镜下呈片状集合体。辉钼矿(Ⅰ)的∑REE明显高于辉钼矿(Ⅱ),但轻、重稀土分异程度低于辉钼矿(Ⅱ);辉钼矿(Ⅰ)具Eu负异常特征,而辉钼矿(Ⅱ)表现为Eu正异常、Ce负异常。研究认为:辉钼矿(Ⅰ)的Eu负异常主要受控于成矿流体本身的性质,成矿流体的形成温度较高;辉钼矿(Ⅱ)的Eu正异常、Ce负异常主要受控于成矿流体所处的物理化学环境,并暗示其成矿流体为较低温、高氧逸度的流体。两期辉钼矿分别源于不同的成矿流体。     

四川广安铜锣山背斜热储性质及地热成因模式

岩溶热储赋存丰富的中-低温地热水,是广安市地热资源勘探和开发的主要目的层。通过地热地质、地球物理、地球化学和环境同位素等方法和手段对广安地区铜锣山背斜热储性质及成因模式进行了探讨。研究结果表明:①区内地温梯度值每百米为1.8～2.0℃,水温为26～42℃,水化学类型为SO₄—Ca·Mg型,属于低温中性热矿水。②氢氧同位素显示地热水的主要补给来源为大气降水,补给高程超过1 100 m,位于区域北部的大巴山一带,具有较远的补给来源及较长的径流途径。③音频大地电磁测深解译成果和2 503 m地热钻井测温曲线揭示,牟家镇刘家沟村地下800～1 100 m存在低阻层和温度拐点,推测为导水断裂带。基于地热钻探认识、物探解译成果、水文地球化学和同位素分析结果,概化其地热成因模式为:大气降水在高隆起背斜槽谷区渗入地下,沿溶隙、管道和构造通道自北向南形成深部径流,吸收岩石热量后成为热水,并于河流深切峡谷地段以天然温泉出露或以地热井形式被人工揭露。此项研究可为广安市地热勘探、开发和利用提供科学依据。     

康滇地轴元古代重大地质事件与拉拉IOCG矿床成矿响应

有关IOCG最新研究成果建议,将IOCG矿床限定于资源量大于1 Mt的大型/超大型矿床。对世界上已知的大型/超大型IOCG矿床的成矿背景和成矿作用进行分析对比,发现前寒纪大型/超大型IOCG矿床均位于前寒纪超大陆的边缘、形成于非造山期,与壳幔相互作用有关,与板底垫托、地幔柱等相关的重大地质事件关系密切。通过对康滇地轴元古代地质体岩石/矿物的同位素年龄数据分析研究,同时对拉拉IOCG矿床成矿特征及同位素测龄分析,认为扬子地台西缘康滇地轴存在早元古代早期(2 486～1 884 Ma BP)古陆壳,是Kenorland超大陆的一部分。在中元古代发育了康滇陆缘裂谷(1 725～1 466 Ma BP),与Columbia超大陆非造山期同时。新元古代的晋宁运动使该裂谷产物变质,及形成康定杂岩,成为康滇地轴的上层结晶基底(1 100～721 Ma BP)。其是Rodinia超大陆的拼贴与裂解事件的响应。拉拉矿床具有2期成矿作用。第一期火山喷发成矿期(1 712～1 680 Ma BP),是康滇裂谷事件的产物。第二期变质热液成矿期主成矿阶段(1 000～900Ma BP),是Rodinia超大陆的拼贴作用的响应。康滇地轴元代地层中具有形成IOCG矿床的巨大潜力。     

川西尔呷地吉Pb-Zn矿床方解石Sm-Nd等时线年龄及其地质意义

尔呷地吉中型铅锌矿床位于扬子地块西南缘川滇黔交界地带.矿体主要呈似层状、透镜状赋存于震旦系灯影组白云岩中,顶板为下寒武统筇竹寺组含炭质砂页岩.主要金属矿物为闪锌矿和方铅矿,Zn平均品位5.30%,Pb平均品位3.25%;主要非金属矿物为方解石和石英.矿石结构主要有自形晶结构、交代-侵蚀结构和固溶体分离结构,矿石构造主要有细脉-浸染状、块状和角砾状.矿床中铅锌矿化与硅化、沥青化和方解石化密切相关.对尔呷地吉Pb-Zn矿床成矿期8件与铅锌矿共生的方解石样品进行了Sm-Nd同位素体系研究,结果表明方解石的¹⁴⁷Nd/¹⁴⁴Nd值变化于0.058489~0.663246,¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd值变化于0.511852~0.512626,获得Sm-Nd等时线年龄为203±6 Ma （MSWD=1.2）,该年龄代表了尔呷地吉MVT Pb-Zn矿床的成矿年龄.尔呷地吉Pb-Zn矿床是典型的MVT Pb-Zn矿床,其矿床成矿作用与峨眉山玄武岩岩浆活动无关,与古特提斯洋闭合背景下的造山运动密切相关.     

黔东北沿河大竹园萤石矿床成矿物质来源探讨:地球化学制约

黔东北沿河大竹园萤石矿赋存于下奥陶统桐梓组及红花园组碳酸盐岩内,受NW向断裂构造控制。该类萤石矿床在黔东北及渝东南一带广泛分布。本文对该萤石矿床的萤石单矿物及围岩进行了微量元素及稀土元素地球化学分析,结果显示萤石的微量元素仅Pb、Zn、Co、Ni等元素含量相对较高,Rb、Sr、Ta、Zr、Nb、V、Cr、U、Th、Hf等元素含量仅为地壳值的0.01~0.05倍。稀土元素含量很低(∑REE=2.35×10–6~4.80×10–6),相对富集轻稀土元素(LREE/HREE=3.12~6.33),具有Eu正、负异常(δEu=0.59~1.59)和Ce负异常(δCe=0.80~0.96)。萤石与赋矿围岩具有相近的微量元素配分型式,均明显亏损Nb、Zr、Hf等元素,富集Ba、U、Sr等元素。萤石与赋矿碳酸盐岩都具有轻稀土相对富集、重稀土相对亏损,明显右倾的REE配分型式。综合分析认为该萤石矿的成矿物质Ca主要来源于碳酸盐岩围岩;而碳酸盐岩围岩的F元素含量很低,结合萤石的微量元素及δEu、δCe值特征,暗示形成萤石的成矿流体经过了深部演化,成矿物质F可能主要来自深部富F地层。     

扬子西南缘拉拉IOCG矿床萤石稀土元素地球化学特征

以康滇地轴古元古代拉拉铁氧化物-铜-金(IOCG)矿床中不同期次萤石的稀土元素为研究对象,讨论其地球化学特征及指示意义。研究结果表明:拉拉IOCG矿床中有变质期和热液期2期萤石产出,变质期萤石分为早晚2个阶段,与铜钼矿化关系密切,形成温度较高,为同源不同阶段产物;热液期萤石与变质期不同源,为后期热事件产物。萤石整体表现出REE总量高的特征;从早期到晚期,萤石稀土总量呈逐渐减少趋势;变质期萤石是矿床中主要的REE载体之一。变质期成矿流体稀土含量较高,热液期成矿流体稀土含量较低。稀土配分模式呈LREE富集、HREE亏损的右倾型,轻重稀土分异明显,萤石的稀土配分模式受溶液体系中REE络合物稳定性的影响。变质期萤石继承了钠质火山岩的Ce、Eu异常特征,形成变质期萤石的高温变质流体具有负Ce异常且同时存在Eu2+和Eu3+;热液期萤石成矿流体具有温度低、氧逸度高的特征。Y的含量变化可能是引起本矿床萤石颜色变化的原因之一,其含量与颜色深浅呈负相关关系。     

扬子西南缘拉拉IOCG 矿床Pb 同位素特征及意义

扬子地块西南缘拉拉铁氧化物-铜-金（IOCG）矿床中,已公开报道的岩石及硫化物矿物Pb同位素为放射性成因Pb含量极高的异常Pb,不能用常规的Pb同位素等时线计算法及全球平均Pb同位素增长曲线解释其特征。结合Pb同位素演化基本原理,对矿床中的Pb同位素特征进行再解译。用校正后的岩石Pb同位素组成建立了Pb同位素的黑云母片岩增长曲线和钠长石变粒岩增长曲线,二者可作为扬子地块西南缘元古宙Pb铅同位素演化的参考。硫化物矿物的Pb同位素组成位于2条增长曲线之间,并分为线性的上、下2个群;上群拟合混合等时线年龄为1119Ma,代表变质热液成矿期的年龄;下群拟合混合等时线年龄为1605Ma,代表火山喷发—沉积成矿期年龄。上、下2个群的Pb同位素混合等时线年龄分别与矿床中的辉钼矿Re-Os年龄及火山岩锆石U-Pb年龄基本一致,表明了利用放射性成因Pb进行测年的可行性与可靠性。黑云母片岩和钠长石变粒岩构成了拉拉IOCG矿床的金属成矿物质的端元储库,硫化物矿物中的金属成矿物质具有混合来源的特征。     

扬子地块西南缘拉拉IOCG矿床矿化蚀变元素地球化学研究

拉拉IOCG矿床是我国西南地区著名的大型铁铜矿床,矿床中与铜(钼)矿化密切相关的钠长石化、碳酸盐化、钾长石化、黑云母化、萤石化等蚀变作用广泛发育。本文在对该矿床中黑云母片岩系列和钠长石变粒岩系列大量赋矿岩石样品进行岩相学研究的基础上,选取典型蚀变与矿化样品进行主、微量元素分析测试,通过质量比簇判别法和等浓度公式元素定量迁移计算研究矿床中蚀变元素特征及其与矿化的关系。质量比簇判别法和等浓度图解法确定了两个系列岩石共有的主量元素不活动组分为SiO_2,微量元素不活动组分为Yb。主量元素定量迁移计算表明黑云母片岩系列铜矿化与钠长石化和碳酸盐化成正相关关系,钠长石变粒岩系列铜矿化与钾长石化和碳酸盐化成正相关关系,且变粒岩系列碳酸盐化程度较片岩系列更强。稀土元素和金属元素定量迁移计算发现拉拉IOCG矿床中U、Co、Mo、Ni等成矿金属元素在蚀变过程中随Cu矿化大量带入,说明热液蚀变是拉拉Fe-Cu-Au-U-Mo-REE多金属矿床形成的主要原因。蚀变与矿化关系分析表明二者基本是同步发生,蚀变的过程也是矿化的过程,即蚀变的标志也是找矿的标志。拉拉IOCG矿床中蚀变元素地球化学特征及其与矿化关系的研究,对于矿床成矿理论的丰富及矿区进一步找矿勘探工作都具有重要意义。