江西大岭上钨矿含斑细粒花岗岩锆石成因及成岩成矿启示

锆石成因研究成果是锆石定年、源区性质示踪和岩浆演化过程分析的基础。本文利用阴极发光和LA-ICP-MS技术发现研究区含斑细粒花岗岩包含了无继承核锆石和有继承核锆石。无继承核锆石阴极发光暗黑,其Th/U值低,LREE相对富集,Ce弱正异常,Ti温度计得到地质温度为801℃,是形成于富含热液的岩浆环境的锆石。有继承核锆石残留核具有均匀的灰白阴极发光,边缘阴极发光暗黑,其Th/U值较高,LREE相对较低、Ce正异常明显,Ti温度计得到地质温度为771℃,是形成于正常岩浆环境的中、深成岩浆岩中的锆石。结合区域地质情况,推断残留核锆石很可能是晋宁期花岗闪长岩中的锆石,说明矿区晋宁期花岗闪长岩可能是含斑细粒花岗岩的一种源岩。无继承核锆石的结晶环境反映了当时岩浆已经演化到晚期,而且其结晶时的富含热液的岩浆可能是一种良好的成矿物质的载体,值得进一步研究。     

云南澜沧老厂花岗斑岩中锆石标型特征及地质意义

运用Pupin的锆石标型研究方法,通过对锆石晶形的鉴定和统计来探讨云南省澜沧老厂花岗斑岩的成因信息。研究表明,本区花岗斑岩中的锆石有20种亚型,主要由{110}、{100}柱面和{101}、{211}锥面构成,其中柱面以{110}最为发育,锥面{101}和{211}都发育,但{101}较{211}更为发育;T.E.T曲线比较短,且主要分布在演化趋势图的右上角,表明锆石主要在低温过碱环境中形成,结晶速度较快,结晶温度范围750～600℃。锆石的结晶标型显示,本区隐伏花岗斑岩是以壳源为主的壳幔源混合成因的花岗斑岩。     

江西东乡花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

通过对东乡铜矿花岗斑岩进行岩石地球化学特征、锆石U-Pb定年研究,探讨其岩石成因、构造环境、形成时代与成矿的关系。东乡花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为156.4±1.5~161±1.0Ma。该岩体为高钾钙碱性系列,轻稀土元素富集,重稀土元素较亏损,具有明显的负Eu异常。微量元素富集大离子亲石元素,而亏损高场强元素。地球化学特征表明,东乡岩体形成于碰撞构造环境,岩浆来源于地幔,但形成演化期间经历了地壳物质的同化混染。该区矿石与花岗斑岩的稀土元素配分曲线存在一定的相似性,且成矿时间与岩浆侵入时间相近,表明岩浆侵入对东乡铜矿床的形成具有重要贡献。     

北黄海盆地花岗斑岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

北黄海盆地X1和X2钻井岩心揭示上侏罗统中有侵入的花岗质岩石,镜下鉴定其为花岗斑岩。对花岗斑岩进行了主量、微量和稀土元素测试分析,样品的Si O2含量介于70.22%~71.88%之间,K2O/Na2O比值介于0.95~1.68之间,A/CNK比值介于0.75~1.12之间,有高钾钙碱性、弱碱质-偏铝质性质。微量元素组成富集Rb、Th、U等元素,相对亏损Nb、Eu、Sr等元素。稀土总量较高(∑REE=50.38×10-6~162.27×10-6),轻稀土(LREE)相对富集(LREE/HREE=6.86~25.43,(La/Yb)N=10.06~57.76),具有明显的Eu负异常(?Eu=0.65~0.83)。样品的Th含量高,与Rb呈正相关性,综合主量元素特征(A/CNK1.1),判别其为I型花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明X1井花岗斑岩年龄为110±1 Ma,X2井花岗斑岩年龄108±1 Ma、107±1 Ma,形成于早白垩世晚期。结合区域构造背景及岩石地球化学特征认为,北黄海盆地花岗斑岩形成于板块碰撞后的伸展构造背景。     

赣西北大岭上钨矿黑云母花岗斑岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素及其与W、Cu矿化的关系

武宁县大岭上钨矿是赣西北大湖塘矿集区的重要组成部分,矿产类型以W为主,伴生有Cu、Mo等,成矿与燕山期花岗岩密切相关。本文重点研究了大岭上燕山期黑云母花岗斑岩锆石的U-Pb年龄及其Hf同位素特征,探讨了黑云母花岗斑岩的成岩年龄、物源性质及岩石与矿化的关系。本区黑云母花岗斑岩结晶锆石的加权平均年龄为130.4±1.6Ma,代表花岗斑岩的结晶年龄,该年龄与晚白垩世前后中国东部区域构造体制从挤压缩短变形向大陆伸展转换的时期(135Ma)基本一致。黑云母花岗斑岩结晶锆石ε_(Hf)(t)值为+3.38~+8.63,二阶段模式年龄为684~1020Ma,说明大岭上黑云母花岗斑岩源岩物质主要为1020Ma之前从地幔中脱离出来的壳源物质,但有地幔物质混染。该区黑云母花岗斑岩的成岩年龄比矿集区钨矿的成矿年龄小,说明该黑云母花岗斑岩与矿区钨矿在成因上无关。黑云母花岗斑岩在空间上与矿区铜矿化密切共生,成岩物源中混染的幔源物质可能Cu元素的携载者,这些Cu叠加在早期钨矿中。大岭上矿区的钨、铜矿化是不同矿化时间和不同矿化种类叠加的产物。     

银岩含锡花岗斑岩的岩石学特征及成因探讨

银岩锡矿床是目前国内较典型的斑岩锡矿床。本文总结了含锡斑岩体的岩石化学、矿物学、稀土模式、微量元素地球化学、Rb-Sr同位素等岩石学和地球化学特征。进而探讨了花岗斑岩的成因。     

江西大湖塘富钨花岗斑岩年代学、地球化学特征及成因研究

在江西大湖塘地区发现具有高钨含量的花岗斑岩体,钨含量是普通花岗岩的几十甚至上百倍。本文对该富钨花岗斑岩进行了详细的锆石U-Pb年代学、主量元素、微量元素以及Nd-Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法测得大湖塘花岗斑岩成岩年龄为134.6±1.2Ma。岩相学和岩石地球化学研究表明这种花岗斑岩属于高分异的S型花岗岩,具有高硅,富碱,过铝质,较高的Ga/Al值,锆饱和温度低,轻重稀土分馏明显,Eu负异常明显的特点。大湖塘富钨花岗斑岩的ε_Nd（t）值和锆石ε_Hf（t）值分别变化于-7.45~-8.20,-2.43~-8.23之间,两阶段Nd 和Hf模式年龄分别为t_DM^C（Nd）=1534~1595Ma,t_DM^C（Hf）=1312~1677Ma。结合其CaO/Na₂O值都小于0.3,本文认为它的源区很可能来源于双桥山群的泥质变质沉积岩。这种富钨花岗斑岩有富Li、Rb,贫Ba、Zr,ΣREE含量低,GCI值大于零的特征。Ba/Rb<0.6,Rb/Zr>6可作为富钨花岗岩的判别标志而与贫钨的花岗岩区分开来。富钨的双桥山群泥质变质岩部分熔融可初步形成富钨的花岗岩浆,岩浆在高度结晶分异过程中则可使得钨进一步富集在花岗斑岩岩浆热液中并进一步形成了超大型的大湖塘钨矿床。     

湘南荷花坪花岗斑岩锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb年龄、Hf同位素制约及地质意义

荷花坪花岗斑岩位于王仙岭岩体的东南侧,与花岗斑岩有关的矿床主要有锡石硫化物型锡矿、斑岩型锡矿和破碎带蚀变岩型锡矿三种类型。花岗斑岩中锆石的LA-MC-ICP-MS年代学研究表明,其U-Pb年龄为154～156Ma,加权平均值为(154.7±0.5)Ma(MSWD=0.085,n=21),显示为燕山早期侵位。锆石Lu-Hf同位素原位分析结果表明,176Hf/177Hf比值在0.282403～0.282597之间,εH(ft)值介于-2.84～-10.14之间,峰值在-6.5左右,Hf同位素二阶段模式年龄(tDM2)在1.38Ga到1.84Ga之间,峰值在1.55Ga左右,指示岩浆为壳幔混合来源。结合区域内同期锡成矿花岗岩中的继承锆石年龄信息,认为含锡成矿花岗质岩石可能来源于中元古代基底的重熔。     

赣北大湖塘超大型钨矿多期似斑状花岗岩岩浆作用、成因及意义

赣北大湖塘钨矿位于江南造山带九岭多金属矿集区东部,是目前世界上最大的钨矿之一。该区燕山期花岗岩的岩性繁多,岩浆序列及源区特征等研究仍存在争议和不足。就似斑状花岗岩而言,前人已查明该区存在两期岩浆作用,分别是石门寺(北区)似斑状黑云母花岗岩(150. 0 Ma)和狮尾洞(南区)似斑状白云母花岗岩(144. 2 Ma)。本文识别出南区似斑状二云母花岗岩,并对其进行了精细的独居石和锆石U-Pb定年、岩石地球化学及锆石Hf同位素研究。锆石和独居石给出的岩浆结晶年龄分别为130. 0～128. 6 Ma和128. 3 Ma,表明南区似斑状二云母花岗岩形成于早白垩世,代表了区域上第3期似斑状花岗岩岩浆作用的产物。岩石地球化学研究表明,3期似斑状花岗岩均为高钾钙碱性的S型花岗岩,南区两期似斑状花岗岩具有相似的地球化学特征。与北区相比,南区似斑状花岗岩过铝质程度(A/CNK=1. 16～1. 24)更高;南、北区岩石的稀土元素总量均较低,均具有明显的Eu负异常;北区岩石轻、重稀土元素分馏[(La/Yb)_N=11. 17～26. 67]较南区[(La/Yb)_N=7. 72～19. 0]更显著。南、北区岩石的ε_(Hf)(t)值分别为-7. 31～0. 58和-8. 6～-3. 1,指示似斑状花岗岩主要来源于古老下地壳的重熔,南区岩石有少量新生物质的参与。南区似斑状花岗岩较北区有更低的CaO/Na_2O值,指示南区似斑状花岗岩的源岩比北区更富泥质。综合研究表明,大湖塘南、北区似斑状花岗岩至少是3期岩浆作用的产物,是新元古代双桥山群地层中的富泥质、或泥质夹杂砂岩在后造山伸展构造环境下经部分熔融后分异演化而成。该研究丰富并完善了大湖塘区域似斑状花岗岩的岩浆序列和成因意义。     

赣东北茶坑花岗斑岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

赣东北茶坑花岗斑岩及围岩中发现了白钨矿化。为了进一步查明钨矿化与花岗斑岩的关系及其成矿潜力,对花岗斑岩开展了锆石U-Pb年代学、岩相学及地球化学研究。结果表明:茶坑花岗斑岩的形成年龄为153~152 Ma;具有高硅(SiO2含量为74.62％~76.09％)、富碱(Na2O+K2O含量为7.14％~8.55％)、富钾(K2O含量为4.95％~5.69％)、强过铝质(A/CNK为1.17~1.39,平均值为1.3)的特征;微量元素相对富集Rb、U、K,亏损Ba、Sr、P、Ti;稀土元素总含量为(62.52~75.13)×10-6, (La/Yb)N=3.73~12.16,平均值为7.81,轻、重稀土元素分馏明显,且相对富集轻稀土,具有中等程度的Eu负异常(δEu为0.55~0.82)。茶坑地区花岗斑岩的W含量为(8.80~160)×10-6,平均值为51.16×10-6,是华南花岗岩W平均含量的15倍,表明该地区花岗斑岩具有形成斑岩型-石英脉型钨矿的潜力。     

黑龙江省跃进山铜金矿床花岗斑岩锆石U-Pb定年及地质意义

跃进山铜金矿床是完达山活动带的典型矿床,位于密山—敦化深断裂北侧。本文对含矿花岗斑岩开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb测年、主量和微量元素的研究,厘定岩体的形成时代,探讨了成矿构造背景。结果表明与成矿密切相关的花岗斑岩的年龄为(109.17±0.91)Ma。它们为过铝质钙碱性系列岩石,富集Rb、Ba、La、Nd、Hf等元素,亏损Nb、Sr、P、Ti等元素,具俯冲带岩浆岩的基本特征,这些暗示它们形成于岛弧或活动大陆边缘环境。结合岩体的地球化学特征和完达山成矿带的构造岩浆演化,认为该矿床形成于岛弧构造背景,其形成与中生代太平洋的俯冲及早白垩世晚期东亚东部岩浆活动陆缘迁移、构造单元转化有关。     

东天山白山斑岩钼矿床深部斑岩体锆石SIMS U-Pb定年、Hf同位素组成及其地质意义

白山钼矿位于东天山康古尔-黄山韧性剪切带三岔口-白山斑岩铜钼矿带中,为典型的斑岩型钼矿。本文以白山钼矿床深部花岗斑岩体为研究对象,对其进行了精确的锆石SIMS U-Pb定年以及锆石原位Hf同位素分析,旨在确定白山钼矿床深部斑岩体的形成时代以及岩石成因,进而分析其形成时的动力学背景。本文获得的白山钼矿床深部斑岩体锆石SIMS U-Pb年龄为(229.7±3.2) Ma,这一结果与前人获得的辉钼矿Re-Os等时线年龄225～229 Ma基本一致,因此可以代表成矿岩体的形成年龄为晚三叠世。锆石原位Hf同位素组成特征显示,εHf(t)均显示正值,为+8.3～+12,地壳模式年龄(TCDM)为556～758 Ma。结合前人研究成果及区域地质演化历史,可以确定白山钼矿床深部斑岩体形成于晚三叠世陆内伸展环境,由新生下地壳部分熔融形成。     

滇西银厂坪花岗斑岩岩体的地球化学及年代学特征

银厂坪花岗斑岩岩体位于扬子陆块的西南缘,处于鲜水河-小江碱性岩带和金沙江-哀牢山富碱斑岩带之间。其主量元素具有高碱,高Na₂O/K₂O值,低TiO₂特征,属于高钾钙碱性系列岩石。微量元素富集LILE,LREE和过渡金属元素(Cu、Ni、Co),具有明显的“Ta-Nb-Ti"负异常,Eu负异常不明显。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄表明该区岩石的结晶年龄为(37.39±0.33) Ma。εHf(t)值为-1.8~+1.8,两阶段模式年龄为996~1 226 Ma。该区岩石具有较低的εNd(t)值（-7.4~-3.6）,较高的(87Sr/86Sr)i比值（0.706 077~0.706 231）,以及具有造山带铅特征的207Pb/204Pb值（15.567~15.574）和208Pb/204Pb值（38.321~38.335）。对银厂坪岩体的元素地球化学以及Sr-Nd-Pb-Hf同位素组成特征分析研究认为,研究区的花岗斑岩形成于近似大陆弧环境,同位素地球化学属于EMI-EMII过渡型源区,岩体形成于壳幔混合层。银厂坪岩体的地球化学属性更靠近安宁河碱性岩带,是该带分异末端的酸性端员组分。     

赣南盘古山钨矿隐伏花岗岩体岩石学与地球化学特征

著名的盘古山大型钨矿与深部隐伏花岗岩体具有密切成因关系,但因该岩体隐伏深,相关研究资料较为欠缺,很大程度上影响了对矿床岩浆-热液-成矿作用的深入认识。南岭科学钻探(SP-NLSD-2)揭露该岩体后,本文对其开展了岩石学和元素地球化学研究。结果表明,该岩体具有超酸性、富碱、贫钠富钾等特征,属于准铝-过铝质高钾钙碱性花岗岩。形成该岩体的花岗岩浆为高度分异演化的残浆,W、Bi等元素含量明显高于南岭燕山期花岗岩,为盘古山钨铋矿床的形成提供了丰富的矿质。岩浆演化至云英岩化阶段时,岩浆中的Mo、Bi、Cu、Pb及REE含量增加,而W、Sn含量则因已转移到岩浆期后热液而降低。岩体形成于板内伸展环境。     

New dating of Dajishan granite and related tungsten mineralization, South Jiangxi Province, China

The Dajishan deposit is a well-known tungsten and niobium-tantalum deposit in China. Due to the technological restrictions, little work has been done on the ages of ore-forming and related granite in Dajishan for a long time. By means of the single-zircon U-Pb isotopic method, the intrusion age is reported in this paper, which is (151.7±1.6) Ma for a patched granite body (the source granite for Nb-Ta). By quick neutron mobilization method, an ⁴⁰Ar-³⁹Ar age of mica from the major ore vein is determined, yielding ore-forming ages of 144 Ma and 147 Ma. Combining these age data with the occurrences of the main granite body, the patched body, the major ore veins and Na-Ta mineralization, the paper discusses their formation orders and relationships. These data also show that the Dajishan granite and its related mineralizations are the product of magmatism in the middle Yanshanian stage and a part of the secondary large-scale mineralization in the Mesozoic. Translated from Acta Geologica Sinica, 2006, 80(7): 956–962 [译自: 地质学报]     

黑龙江陈家店金矿区花岗斑岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

对黑龙江陈家店金矿区内花岗斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及元素地球化学研究。测年结果显示,花岗斑岩锆石~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(227±4)Ma。岩石地球化学特征显示,花岗斑岩具有富Si、富Al、富碱质和低Mg、低Ca的特征;微量元素表现出高场强元素(HFSE)Th、Rb和K明显富集,而大离子亲石元素(LILE)Ba、Sr和Ti明显亏损的特点;稀土元素以明显的轻稀土元素富集重稀土元素相对亏损为特征,轻、重稀土元素分馏程度较强(La/Yb)_N=0.47~4.99,有强烈的Eu负异常(δEu=0.08~0.68)。构造判别图解显示,花岗斑岩具有碰撞后花岗岩特征,形成于碰撞后的构造环境。综合研究认为,矿区花岗斑岩的成因类型为S型花岗岩,其成岩时代为晚三叠世,形成于古亚洲洋闭合后的陆陆碰撞造山环境,地处火山弧形构造带,属于安第斯型大陆边缘。