吉林延边小西南岔铜（金）矿床早白垩世中—酸性岩浆岩年代学、地球化学及其成因探讨

小西南岔铜（金）矿床位于吉林省延边地区东部,通过对小西南岔铜（金）矿床早白垩世中—酸性岩浆岩进行野外地质、岩相学、年代学和地球化学等方面的研究,进一步探讨延边乃至东北地区中生代大地构造演化。年代学研究结果表明：其同位素年龄分别为(101.69±0.61) Ma（石英闪长岩）、(101.14±0.58) Ma（英云闪长岩）、(100.82±0.62) Ma（花岗闪长岩）和(100.20±1.10) Ma（闪长玢岩）,岩浆作用发生在早白垩世末期（102~100 Ma）,是同一构造演化过程的产物。岩石地球化学研究表明,闪长玢岩具有典型埃达克质岩石的地球化学特征,其w(SiO₂)=61.419%~62.153%,w(Al₂O₃)=16.872%~17.329%,w(MgO)=2.339%~2.643%,w(Na₂O)=5.749%~6.623%,w(K₂O)=1.483%~1.786%,w(Sr)=(691~888)×10^-6,w(Yb)=(0.71~0.83)×10^-6,Sr/Y值为87.4~120.0,LREE富集,说明闪长玢岩是由俯冲的大洋板片部分熔融产生的埃达克质岩浆上侵就位形成。埃达克质岩浆上侵过程中与下地壳重熔产生的酸性岩浆混合,形成的富集地幔源岩浆上侵就位形成石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩等钙碱性花岗质杂岩;岩浆热液沿区域断裂上升过程中与大气降水混合,萃取围岩中的成矿物质,形成富铜（金）组分的成矿热液,在合适的部位卸载沉淀形成脉状铜（金）矿化。晚中生代延边地区位于古太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲的大陆边缘环境,古太平洋板块的俯冲是形成早白垩世石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩和闪长玢岩（脉）以及小西南岔矿床热液脉型铜（金）矿化的直接动力来源。     

吉林省小西南岔金铜矿床地球化学特征

小西南岔金铜矿床为浅成金铜共生大型矿床,受岩体-地层-构造联合控制,以叠加富集为主.矿区分为南山和北山两个矿段.矿化主要发育在闪长岩和斜长花岗岩中的北北西向断裂带及岩体接触带中,矿化以含金铜石英硫化物脉型及密集细脉为主.矿区水系沉积物异常元素为Au、Cu、Ag、Bi、Zn、Mo（W、Sb、As）;土壤异常元素为Cu、Mo、Au、Ag、Bi;岩石地球化学异常为Au、Cu、Ag、Bi、Ta、Ba、Sr（As、Sb、Zn、Co、Ni、W、Mo）.原生晕中轴向分带序列为（Bs、Sr）-As-Ag-Pb-Sn-W-Au-Bi-Cu-Sb-CoTe-Ni-Zn-Mo.南山矿段水平分带序列为Au-Cu-Bi-Te-Ag-Pb-Zn-As-Co-Ni-W-Sb-Mo-Sn;北山矿段为Au-Cu-Bi-Te-AgAs-Sb-Mo-Pb-Zn-Co-W-Ni-Sn.矿床地球化学异常特征及其分带性显示北山矿段矿体剥蚀程度大于南山矿段,矿区北西部矿体剥蚀强度大于南东部,表明向矿区南部仍有较大找矿远景.     

珲春小西南岔白垩纪花岗岩的地球化学及岩浆源区特征

珲春小西南岔地区白垩纪花岗岩主要有英云闪长岩和花岗闪长岩两种类型。英云闪长岩属于中钾钙碱性系列(Na₂O/K₂O=1.99~2.76),具有高Al₂O₃(15.46%~17.13%)、Sr(559×10^-6~731×10^-6)、Sr/Y(40~78)、La/Yb(16~21),低Y(9×10^-6~14×10^-6)、Yb(0.8×10^-6~1.3×10^-6)的特征,与埃达克质岩石地球化学特征类似。花岗闪长岩为高钾钙碱性系列,Na₂O/K₂O=1.01~1.56,w(Sr)=312×10^-6~410×10^-6、w(Yb)=1.23×10^-6~2.13×10^-6、Sr/Y=13~32,属正常的高钾钙碱性花岗岩。两类花岗岩的源区均为玄武质下地壳物质,英云闪长质岩浆形成压力较高(> 1.0 GPa),深度大于33 km,花岗闪长质岩浆形成压力相对较低(0.8~1.0 GPa),岩浆来源深度为26~33 km。     

吉林小西南岔金铜矿床的金属矿物及矿石特征。

小西南岔矿床是与燕山期花岗岩有关的斑岩矿床，以金、铜为主，伴有银、铋矿化。金属硫化物主要是黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、黄铜矿。金矿物是金－银系列的自然金、银金矿及金银矿。金的成色低，平均成色７２８，且变化在３０５～９９３这一较大范围内。另外，还发现了碲银矿、硫碲银铋铅矿、自然铋、赫啼铋矿、富硫铋铅矿等多种银、铋矿物。成矿早期只有微弱的铜（钼）矿化，大量金和铜富集于成矿中期（２１０～４７５℃），而银、铋矿化则出现在成矿作用晚期（１６０～２４０℃）。     

延边小西南岔富金铜矿田燕山晚期花岗杂岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

首次对延边小西南岔富金铜矿床矿田内产出的燕山晚期花岗杂岩进行了系统的锆石SHRIMPU-Pb年龄测定,获得中细粒黑云母二长花岗岩、中细粒黑云母花岗闪长岩和似斑状角闪花岗闪长岩的3组锆石谐和年龄数据,分别为98.4~109.0Ma〔加权平均值为(104.6±2.5)Ma,n=10,MSWD=0.71,置信度0.70〕、98.3~108.3Ma〔加权平均值为(106.7±1.6)Ma,n=12〕和104.4~118.8Ma〔加权平均值为(111.7±2.8)Ma,n=12〕,指示它们的岩浆侵位时限在112~104Ma之间,相对侵位时序为似斑状角闪花岗闪长岩、中细粒黑云母花岗闪长岩到中细粒黑云母二长花岗岩;考虑到它们在成矿元素和地质上与矿化的密切程度以及控(容)矿断裂的张扭性特征,进而确定大规模的金铜矿化应发生在似斑状角闪花岗闪长岩、中细粒黑云母花岗闪长岩、中细粒黑云母二长花岗岩形成之后,闪长玢岩之前,或在104.6~102.1Ma之间,成矿环境应处于早白垩世晚期伊泽奈崎板块向古亚洲大陆边缘俯冲消亡、中国东部大陆边缘燕山造山期末的走滑、伸展构造转换过程。     

延边地区小西南岔富金铜矿床的成矿机理:矿物流体包裹体和同位素的制约

小西南岔富金铜矿床是中国东部陆缘重要的热液矿床,由不同矿石品位和矿体特征的南山、北山两个矿段组成,矿化形式分别为脉状、细脉浸染状。流体包裹体研究表明:北山矿段均一温度为120~470℃,Ⅰ矿化阶段流体盐度为10.1%~20.0%NaCl eqv,Ⅱ、Ⅲ矿化阶段盐度变化大,为0.4%~45.5%NaCl eqv,流体气相成分为H_2O、CO_2、CH_4,少量N_2。南山矿段均一温度为150~450℃,Ⅰ成矿阶段盐度为4.0%~11.1%NaCl eqv,Ⅱ、Ⅲ矿化阶段盐度随着温度降低盐度逐渐减小,气相成分主要是H_2O、CO_2、CH_4;似斑状角闪花岗闪长岩石英内流体包裹体与南、北山矿段流体显示相近的均一温度范围(150~510℃)和气体成分,盐度4.9%~11.5%NaCl eqv与南山矿段Ⅰ成矿阶段流体相似。流体包裹体的显微测温、氢氧同位素,稀有气体同位素和Pb同位素结果表明南山矿段的成矿过程为幔源中低盐度流体在围岩裂隙中随着温度、压力降低以充填结晶作用为主而成矿;北山矿段成矿过程为幔源中低盐度流体发生沸腾作用后,与地壳流体混合,随后成矿流体以交代方式成矿,晚阶段两个矿区在大气水的混入作用下,北山矿段形成胶黄铁矿石英脉,南山矿段形成纯硫化物脉;似斑状角闪花岗闪长岩内流体包裹体特征反映了初始含矿流体属性,为中低盐度幔源岩浆热流体。     

吉林小西南岔金-铜矿床辉钼矿Re-Os同位素定年研究及其地质意义

小西南岔金-铜矿床为一主体产于海西期花岗闪长岩-石英闪长岩体内的大型石英脉-蚀变岩型矿床,目前对其金、铜成矿时代认识主要有海西期、燕山期(148～123.35±0.8)Ma及108～98Ma等3种不同观点。本文利用矿区新发现的穿切金-铜矿体的辉钼矿-石英脉辉钼矿Re-Os同位素定年方法,对该矿床成矿时代进行了重新限定,确定了矿区金-铜成矿作用时代上限为109 Ma,提出了矿床形成时代介于(123.35±0.8)～109 Ma,金-铜矿化与燕山晚期细粒(花岗)闪长岩活动有关的认识。     

用1/2.5万不规则网直接查证1/20万化探异常的尝试

尝试地运用1/2.5万不规则网土壤地球化学测量方法,对吉林省珲春市小西南岔金铜矿外围某勘查区的1/20万区域化探直接进行了查证,圈出两处地球化学综合异常,异常主成矿元素Au、Cu异常连续,浓集中心突出,浓度分带清晰,与伴生的As、Bi、Pb、Ag、Zn等元素异常套合较好,具有指导找矿作用。     

吉林珲春三叠纪高镁闪长岩的发现及地质意义

吉林珲春地区首次发现的高镁闪长岩对于讨论东北地区岩石圈演化历史具有重要意义。该类岩石的锆石LAICPMSU-Pb年龄为241～240Ma,SiO_2和MgO的含量分别介于51.93%～55.85%和3.97%～10.38%之间,具有较高的Mg~#(0.45～0.70),属于钠质钙碱性系列。轻稀土略微富集,但稀土配分曲线近于平坦型,富集Rb,亏损Ba、Nb、Ta、P和Ti等元素。该类岩石的锆石~(176)Hf/~(177)Hf值和ε_(Hf)(t)值分别变化于0.282672～0.283085和1.78～15.95之间,显示地幔来源的特征,最小单阶段模式年龄(t_(DMI)=246Ma)与其侵入年龄(t=240～241Ma)相一致,表明该区乃至延边地区在240Ma左右的中三叠世存在一次重要的地壳增生事件。Sr/Y(3.19～12.48)-Y(19.3×10~(-6)～81.1×10~(-6))和(La/Yb)_N(1.00～3.51)-Yb_N(4.15～14.62)判别图解显示其形成可能与赞岐岩有相似的岩浆过程,即形成于消减带之上的地幔楔环境,由地幔橄榄岩与消减洋壳板片部分熔融产生的富Si质熔体平衡反应形成。综合研究表明,延边地区早三叠世之前为活动陆缘环境,古亚洲洋板块向华北板块之下俯冲。     

吉林小西南岔金铜矿床主要金属矿物的成因矿物学特征

本文通过对矿床中主要金属矿物黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿的成因矿物学研究,指出黄铁矿中Co/Ni、S/Se、Se/Te、Au/Ag比值均显示出岩浆热液成因特征;黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿的硫同位素组成具深源岩浆源流特征,并随成矿深度发生有规律的变化;黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿中某些微量元素质量分数北山矿段与南山矿段之间有一定差...