青海省东昆仑大水沟金矿英云闪长岩锆石U-Pb测年、岩石地球化学及其找矿意义

大水沟金矿位于东昆仑中段,目前矿区西部共圈定金矿(化)体9条,结合化探异常和区域地质背景对比,认为该区具有良好的找矿前景。本文利用LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年技术,首次获得与金矿成矿有密切关系的英云闪长岩加权平均年龄为(239.5±0.9)Ma,厘定为中三叠世;岩石地球化学研究表明,英云闪长岩为钙碱性系列岩石,轻稀土富集,轻重稀土分馏明显,具弱的负铕异常,岩体明显富集大离子亲石元素(Rb、K)、活泼不相容元素Th、轻稀土元素和Pb,相对亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti),Rb/Sr、Nb/Ta等特征反映出岩石具有壳幔混合岩浆的特点。结合东昆仑地区已有的年代学资料、岩石地球化学和区域地质构造演化分析,本文认为英云闪长岩形成构造环境为俯冲阶段;俯冲作用促进了幔源流体的运移,在构造有利部位沉淀形成金矿。     

化石的记忆

●阿拉善早白垩世恐龙动物群1959年中苏古生物考察队发现,位于阿拉善左旗吉兰泰盐池北部地区。恐龙动物群以阿拉善原巴克龙、戈壁原巴克龙、毛尔图吉兰泰龙、大水沟吉兰泰龙、鹦鹉嘴龙、懒龙和鳄龙等的繁盛为特征。     

四川石棉大水沟碲矿床区域地球化学特征

大水沟碲矿床具有良好的多金属矿集区的区域成矿地球化学背景。研究表明大水沟碲矿床碲成矿物质可能源于深部,且与小金河一箐河等深大断裂有密切联系。     

四川大水沟碲矿床微量元素地球化学特征

大水沟碲矿床产出于大渡河韧性剪切带中段热穹窿体北端,以Te为主成矿元素的Te,Bi,Se,Ag和Cu等多元素组合型矿床.通过对研究区碲矿床矿体和花岗岩体微量元素对比研究,对碲矿体样品、花岗岩体样品和成矿围岩火山岩微量元素进行R型聚类分析,结果发现,碲矿床成矿物质来源于附近花岗岩体,矿床成因可能与花岗岩关系密切,碲矿床成矿物质来源具多源性.     

四川石棉县大水沟岩片绿片岩锆石SHRIMP U-Pb年代学及其地质意义

大水沟岩片位于安宁河深大断裂带中段, 川西松潘甘孜造山带与扬子地台结合部位, 因其特殊的构造位置和赋存碲矿床而备受重视.运用SRHIMP U-Pb定年技术对大水沟绿片岩进行年龄测试, 来确定大水沟岩片的形成时代, 为大水沟周缘石棉-冕宁一带乃至川西扬子地台西缘的构造岩浆演化提供有益信息, 同时为大水沟碲铋矿床的形成时代提供线索.大水沟原岩恢复表明其应当有相当部分为沉积岩, 运用SHRIMP U-Pb定年从中获得的5种不同年龄段具有内部结构、外观特征的锆石差异.2467~2358Ma年龄的残留碎屑岩浆锆石说明扬子地台西缘存在太古代-古元古代的物源搬运; 790.5~762.5Ma的岩浆锆石与新元古代早期Rodinia超大陆裂解、地幔柱上涌时的岩浆事件有关; 696.8~642.9Ma锆石年龄反映了大水沟周缘碰撞造山和后造山期岩浆活动和变质作用; 伴随峨眉地裂大规模基性岩浆活动, 在大水沟近源很可能有262.0~220.0Ma碱性杂岩的侵入; 典型热液增生锆石216.5~167.1Ma年龄揭示了该区中侏罗世大规模的岩浆期后热液活动.大水沟岩片可能为异地推覆系统, 岩浆锆石年龄和热液增生锆石年龄限制了大水沟岩片总体定位于220.0~167.1Ma之间.      

石棉大水沟变质岩系中微古植物化石的发现

在大水沟一带的中浅变质碎屑岩、碳酸盐岩夹基性火山岩地层中,获得较丰富的志留纪球藻类化石,为划分地层和讨论时代归属提供了依据。     

四川石棉大水沟碲矿床稀土元素地球化学特征

通过对大水沟碲矿床矿体与围岩稀土元素地球化学组成及特征研究表明,矿体与围岩的稀土元素特征截然不同,表明它们形成于同一地质时期和地质环境。大水沟碲矿床受岩浆作用改造,成矿物质应源于岩浆岩,且围岩与矿体存在氧化还原地球化学界面;稀土元素球粒陨石标准化分配模式图显示,大水沟赋矿围岩、贫碲矿石稀土元素具有大陆拉斑玄武岩的稀土元素特征,表明该碲矿床成因与峨眉山玄武岩有关。     

大水沟碲铋矿床及其周边水系沉积物中碲的共生元素特征与找矿意义

大水沟碲矿床是迄今为止世界唯一碲独立矿床,此类矿床的找矿成为目前研究的一大难题。对研究区域开展1:5万水系沉积物取样,元素分析测试方法采用等离子体质谱法(ICP-MS)、X射线荧光光谱法(XRF)、原子吸收法(AAS)和发射光谱法(ES)。研究区内Te、Au和Ag均富集,分布极不均匀,局部成矿的可能性很大;而大水沟碲铋矿床及其附近,Te、Bi、Au、Ag的含量均不高,异常均不明显。Te与Bi、Au、Ag存在显著相关性,以Te-Bi-Au-Ag共生元素组合作为碲铋矿找矿的指示元素,w(Te+Bi)/w(Au+Ag)比值异常作为碲矿化异常信息,能有效圈定实质意义的碲铋矿致异常,也为碲铋矿提供新的找矿线索与方向。综合比值异常、地质及构造等信息,选取5个碲铋成矿最有利地段,在部分区域开展异常现场查证时发现有富含Te-Bi的黄铁矿脉(化)。     

四川大水沟碲矿床^40Ar／^39Ar年龄研究

利用＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ中子活化定年法测试大水沟碲矿床１２号矿脉中的白云母，得到阶段升温坪年龄９１．０－９４．１０Ｍａ，等时线年龄９３．７０Ｍａ。     

与火山—侵入作用有关的大水沟碲矿和东坪金(碲)矿

四川石棉县大水沟碲矿床与火山作用有关系,它源于二叠纪变玄武岩。河北崇礼县东坪金(碲)矿床与岩浆侵入作用关系密切。岩石化学分析查明,大水沟变玄武岩属于碱性火山岩。东坪水泉沟杂岩体表现出偏碱性岩的特征。两矿床的成矿流体地球化学研究证明：大水沟矿床形成温度高且跨度大(400～260～160～80℃),具有两期(340～280℃和260～160℃)成矿特征。东坪矿床则在360℃～120℃。东坪矿床成矿流体属中—低等盐度,大水沟矿床流体为中—偏高盐度。在碲主成矿阶段存在一组高 盐度流体,其流体包裹体从简单到复杂类型共存,表现了碲成矿期间流体沸腾的特征。C、H、O、S稳定同位素研究,提供大水沟的成矿物质来源以地幔为主,而东坪矿床则为地幔—地壳混合的物质来源。大水沟碲矿床惰性气体同位素测试结果,其3He/4He值为134～216Ra,40Ar/36Ar=385～1026。这直接反应出地幔流体参与了碲的成矿作用。总之,两矿床成矿过程研究表明,火山—侵入岩浆提供了热源和部分成矿物质来源。岩浆—流体对于东坪金(碲)矿床和大水沟碲矿床,在成矿过程中的热传递和Au、Te的运移,尤其是Au、Te的活化和沉淀及其富集成矿都起到了非常重要的作用。