冀东高家店金矿床成因:来自金及载金黄铁矿化学成分、流体包裹体和氢氧硫同位素的证据

高家店金矿床位于华北克拉通北缘冀东矿集区中部,为典型的蚀变岩型金矿床,少部分为石英脉型,赋存于高家店岩体的花岗岩和闪长岩内,受断裂构造控制。为了探讨高家店金矿床的成因,文章对其开展了详细的矿床地质特征、金及载金黄铁矿化学成分、流体包裹体和氢氧硫同位素研究。结果表明,高家店金矿床热液成矿期包括4个阶段,其中Ⅱ和Ⅲ阶段为金的主要成矿阶段。黄铁矿是金的主要载体矿物,金矿物为自然金和银金矿,以独立的金矿物的形式赋存于黄铁矿中。主成矿阶段黄铁矿Fe和S含量及Fe/S元素比值揭示金矿床具有岩浆热液型的特征。主成矿阶段流体包裹体类型以富液相的两相H₂O溶液包裹体为主,其次为含CO₂三相包裹体,属中温、中低盐度流体。不同成矿阶段的流体δ¹⁸O_H2O值为1.82‰~5.60‰,δD值为-83.3‰~-55.3‰,指示流体主要来自岩浆水,并有少量大气降水混入。主成矿阶段黄铁矿δ³⁴S值为2.40‰~5.61‰,显示地幔硫或岩浆硫特征,揭示成矿物质硫主要来自于深部岩浆。综合研究认为,高家店岩体的多期次岩浆侵入活动为金成矿提供了充足的热源及成矿流体,因而高家店金矿床成因类型为岩浆热液型。     

粤东金坑锡铜多金属矿燕山期岩浆热液叠加成矿

金坑锡铜多金属矿位于广东莲花山断裂带北东段,是近些年来在粤东地区新发现的典型锡铜多金属矿,关于该矿床的成因类型和成矿机制一直存在较大争议。矿区勘查工作在马山矿段首次发现伴有明显铜矿化的热液隐爆角砾岩,对于揭示矿床成因具有重要意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代分析结果显示,花岗质角砾成岩年龄约为150 Ma,ε_Hf（t）值为-8.20~-4.55,二阶段Hf模式年龄值为1.73~1.49 Ga,指示岩浆主要来自于中元古代地壳物质,并有地幔物质加入。硫化物原位硫同位素分析结果显示,不同阶段硫化物硫同位素组成具有明显差别。第一阶段（Py-Ⅰ）和第二阶段（Py-Ⅱ）黄铁矿存在显著的硫同位素变化,前者为-0.65‰~1.11‰（n=5）,后者为1.30‰~1.93‰（n=5）,与Py-Ⅱ共生黄铜矿同位素值为1.42‰~1.87‰（n=16）。第三阶段硫化物中黄铜矿δ³⁴S值为3.69‰~4.32‰（n=4）,其中隐爆角砾岩胶结物中黄铜矿（Ccp-Ⅲa）δ³⁴S为3.69‰~3.74‰,略低于第三阶段石英-绿泥石脉中黄铜矿（Ccp-Ⅲb）δ³⁴S值（4.29‰~4.32‰）。第四阶段黄铁矿（Py-Ⅳ）δ³⁴S值为-4.87‰（n=1）,黄铜矿（Ccp-Ⅳ）δ³⁴S值为-3.07‰（n=1）。基于成岩成矿年代及硫化物原位硫同位素分析,文章认为金坑锡铜多金属矿床可能存在两期岩浆热液活动的叠加,其中~150 Ma壳幔混合来源花岗质岩浆活动可能是触发矿区铜矿化的重要岩浆事件,早于后期锡矿的形成（~144 Ma）,这一发现有望为莲花山断裂带锡铜多金属矿指引新的方向。     

西藏尼雄矿田滚纠铁矿成矿作用机制：来自矿物学和稳定同位素证据

本文分析了冈底斯成矿带西段尼雄矿田滚纠铁矿石榴子石、辉石、绿泥石成因矿物学特征,结果显示矿区石榴子石多为钙铁榴石,并存在一定量的钙铝榴石;辉石主要为透辉石、次透辉石和铁次透辉石,表明成矿流体早期为酸性、高温和高氧逸度环境。矽卡岩内接触带富钙铝榴石,外接触带富钙铁榴石,反映成矿流体由矽卡岩内接触带运移至矽卡岩外接触带过程中,温度逐渐降低,而pH和氧逸度逐渐升高。绿泥石主要为富铁贫镁的铁镁绿泥石,其在低温(206~268℃)、低pH值、还原环境下形成。方解石C-O同位素揭示成矿流体δ¹³C_∑C为-2.6‰~-0.7‰,δ¹⁸O_V-SMOW为+9.8‰~+12.0‰。石榴子石、磁铁矿、石英δD_V-SMOW值为-121‰~-105‰,成矿流体δ¹⁸O_H2O为8.7‰~11.3‰,反映成矿流体主要来源于花岗质岩浆。磁铁矿矿石中黄铁矿弱富铁亏硫,S/Fe为1.05~1.07,Co/Ni>1,指示为岩浆热液成因;黄铁矿δ³⁴S为4.2‰~11.1‰,与花岗质岩浆硫相当,综合反映成矿物质也来源于花岗质岩浆。结合前人研究资料,认为高温、高氧逸度使金属元素大量进入岩浆,岩浆上升侵位、分异出富含成矿物质的流体。成矿流体运移过程中遭遇围岩,并与之反应形成矽卡岩和退化蚀变矿物,导致成矿流体物理化学性质改变,在温度(180~400℃)、氧化-弱氧化和弱碱性-碱性条件下,发生磁铁矿沉淀。     

渔塘坝富硒硅质岩成因及沉积环境探讨：硅、氧、碳和硫同位素证据

鄂西渔塘坝含碳硅质岩段(P³₁m)为硒矿床的主要赋硒层位,其硅、氧同位素组成δ³⁰Si变化范围为0.5‰~1.8‰（平均1.25‰）;δ¹⁸O为22.7‰~27.1‰ （平均25.3‰）;硅质岩中黄铁矿 δ³⁴S的值变化范围为-27.7‰~-5.65‰,幅度大于20‰;硅质岩层位中方解石样品的δ¹³C值范围为4.19‰~0.52‰。综合研究表明,渔塘坝硅质岩在成因上主要表现为热水沉积特征,成岩温度为45℃,形成于半封闭的浅海至滨浅海（滞留的盆地）缺氧沉积环境。     

广西贵港新民铜多金属矿床成矿机制研究

广西贵港新民铜多金属矿床位于大平天山岩体的南东边缘,是大平天山岩浆热液成矿系统的重要组成部分。矿床以切层产出的热液脉型矿体为主,顺层的层状矽卡岩型矿体为辅。系统的野外测量和研究表明,脉状矿体形态简单,主要受控于近直立的北北西向断层;层状矽卡岩型矿体主要受围岩地层中的灰岩夹层控制。为查明成矿流体的类型、性质、演化特征及成矿物质来源,文章对石英流体包裹体进行了系统的显微测温、成分及HO-S同位素测试分析,在此基础上,探讨了矿床成矿机制,并进一步完善了大平天山岩浆热液成矿系统。研究结果表明,新民铜多金属矿床可以分为以下4个成矿阶段：矽卡岩阶段、早期金属硫化物阶段、晚期金属硫化物阶段、方解石-石英脉阶段。矽卡岩阶段均一温度为398~286℃,盐度w （NaCl_eq）=13.0%~6.2%;早期金属硫化物阶段均一温度为374~163℃,盐度w （NaCl_eq）=9.3~4.3%;晚期金属硫化物阶段均一温度为340~151℃,盐度w （NaCl_eq）=8.0%~2.6%;方解石-石英脉阶段均一温度为298~150℃,盐度w （NaCl_eq）=5.4%~1.6%。主成矿阶段（早期和晚期金属硫化物阶段）成矿流体以高中温、中盐度的NaCl-H₂O-CO₂±N₂体系为主,流体沸腾和流体混合是矿质沉淀的主要原因。H-O同位素组成（δD值介于－86‰~－64‰,δ¹⁸O_H2O值介于0.33‰~7.47‰）显示成矿流体与岩浆热液有关,且后期有大气降水混入。硫化物的δ³⁴S值介于－1.4‰~2.6‰,推测硫源与晚白垩世岩浆-热液系统有关。新民铜多金属矿床为晚白垩世区域岩石圈减薄、伸展环境下形成的岩浆热液充填交代矿床,并与邻区的Au-Cu-Pb-Zn-Ag矿床共同构成了大平天山岩浆热液成矿系统。     

川滇黔二叠系铅锌成矿物质来源：C-H-O-S-Pb同位素制约——以云南太平子铅锌矿为例

【研究目的】川滇黔地区铅锌矿成因具有多样性,特别是与峨眉山玄武岩的关系存在较大的争议,本文从前人关注较少的二叠系碳酸盐岩中的铅锌矿入手,研究成矿物质来源。【研究方法】以云南寻甸县太平子铅锌矿为研究对象,运用S、Pb、C、H、O同位素实验数据及流体包裹体测温等方法,对成矿物质来源及成矿流体特征进行探讨。【研究结果】矿石铅同位素组成比较均一,分布集中,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb的变化范围分别为18.543～18.584、15.646～15.694、38.799～38.958,属于正常普通铅,具壳源特征,主要来源于基底岩石,水岩反应可能使赋矿围岩贡献少量的成矿物质。矿石硫化物δ³⁴S变化范围为-13.6‰～-7.3‰,方铅矿的δ³⁴S高于闪锌矿,硫同位素分馏并未达到平衡,生物成因硫酸盐还原作用（BSR）是还原硫的主要来源。热液方解石δ¹³C_V-PDB范围为3.8‰～4.7‰,δ¹⁸O_V-SMOW范围为12.0‰～16.7‰,相较于滇东北其他重要的铅锌矿床,具有明显的低δD、高δ¹⁸O_fluid特点,成矿流体中的水主要来源于岩浆水和有机水的混合,具有中—高温、低盐度特征。【结论】太平子铅锌矿在成矿物质、流体、成矿温度等均与区域上其他典型铅锌矿有较明显差别,具有典型的岩浆-热液成因特点。     

内蒙古额仁陶勒盖大型银矿床地质及地球化学特征

内蒙古额仁陶勒盖银矿是得尔布干成矿带南西段的大型银矿床,位于蒙古-鄂霍茨克造山带和得尔布干断裂之间。该矿床热液成矿过程划分为石英-黄铁矿、石英-硫化物及石英-锰碳酸盐3个阶段。文章对不同成矿阶段的流体包裹体测温及采用氢氧同位素和硫同位素示踪成矿流体特征和来源,结果显示：前两阶段包裹体均一温度为200~423℃,盐度w(NaCl_eq)可分为2组,一组盐度w(NaCl_eq)为13.82%~16.05%,另一组盐度w(NaCl_eq)为0.18%~8.14%;石英-锰碳酸盐阶段均一温度范围为124~245℃,盐度w(NaCl_eq)为0.18%~15.42%,从早到晚阶段总体显示随温度降低、盐度降低的趋势;主成矿阶段对应成矿深度0.48~1.41 km,平均值为0.76 km;成矿流体氢、氧同位素组成 (δ¹⁸O_H2O值为-11.6‰~-3.3‰) 位于原生岩浆水的左下方靠近雨水线位置,表明成矿流体可能是岩浆水与大气降水的混合流体,且成矿的中晚期以大气降水为主。硫同位素测试结果显示,δ³⁴S值皆分布于-4.0‰~+4.5‰之间,呈塔式分布,反映了硫主要来自幔源。铅同位素组成反映了成矿物质主要来自地壳深部或上地幔。综合分析认为,该矿床是一个与火山-次火山活动有关的浅成低温热液型银矿床。通过矿床地质及矿床地球化学研究,笔者进一步完善了额仁陶勒盖式浅成低温热液型矿床成矿模式,用该模式指导矿床外围新发现多个金、银、钼多金属矿（化）点。     

甘肃厂坝-李家沟超大型铅锌矿床成矿金属来源——来自闪锌矿原位S-Pb和Zn同位素证据

甘肃厂坝-李家沟铅锌矿床位于西秦岭多金属成矿带内的西成矿集区,为矿集区内重要的超大型铅锌矿床。矿体赋存在中泥盆统安家岔组的白云石化大理岩及石英片岩中,其成因认识一直存在争议,主要分歧集中在是同生还是后生。文章对不同成矿阶段的闪锌矿,采用多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)测定Zn同位素组成、采用激光剥蚀-多接收电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)原位微区分析技术测定S、Pb同位素组成,示踪成矿物质来源,并分析矿物沉淀机制,为深入理解矿床成因提供新的精细证据。研究结果显示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个成矿阶段闪锌矿的δ⁶⁶Zn分别为0.08‰~0.29‰,平均0.20‰;0.19‰~0.37‰,平均0.30‰;0.36‰~0.37‰,平均0.37‰。其中,Ⅰ阶段的闪锌矿δ³⁴S_Ⅰ值为20.9‰~26.1‰,平均24.4‰;Ⅱ阶段的闪锌矿δ³⁴S_Ⅱ值为12.2‰~21.9‰,平均19.1‰;Ⅲ阶段的闪锌矿δ³⁴S_Ⅲ值为18.2‰~24.7‰,平均21.5‰。3个阶段的矿石矿物Pb同位素组成变化不大,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb为17.922~18.013,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.567~15.647,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为37.990~38.266。δ⁶⁶Zn同位素值显示,成矿金属早期来源于围岩海相碳酸盐岩,由于混合了岩浆热液或者是瑞利分馏作用,在成矿作用中后期δ⁶⁶Zn同位素逐渐上升。δ³⁴S同位素值显示,早期硫源主要为地层中的硫酸盐,中后期的δ³⁴S同位素值降低,可能是成矿流体中岩浆热液中的S^2-成分逐渐增多导致,闪锌矿为硫酸盐通过TSR反应沉淀成矿。Pb同位素指示成矿物质来源于上地壳,并混入了部分古老的变质基底的成分。笔者研究发现,厂坝-李家沟铅锌矿的成矿机制为不同来源的流体混合,随着pH值、成矿流体的温度发生变化而沉淀成矿。     

滇西保山地块金厂河铁铜铅锌多金属矿床成矿机制——基于流体包裹体和硫、铅同位素证据

滇西金厂河铁铜铅锌多金属矿床位于保山地块北部，是西南"三江"成矿带内已知的大中型矽卡岩型矿床之一，具较高的经济价值及重要科研意义。文章在详细野外地质调查和岩相学观察基础上，对不同成矿阶段、特别是含子矿物的流体包裹体进行了研究，同时结合金厂河矿床S、Pb同位素特征，综合分析金厂河矿床成矿流体和物质的来源与演化，探讨矿床的形成机制。对石英内流体包裹体的研究表明，退化蚀变阶段均一温度为165~335℃，盐度w（NaCl_eq）为1.1%~9.0%；石英硫化物阶段均一温度为151~266℃，WL型包体盐度w（NaCl_eq）为1.9%~18.9%，S型包体盐度w（NaCl_eq）为31.9%~33.5%；碳酸盐阶段均一温度为148~250℃，盐度w（NaCl_eq）为2.6%~9.9%，各阶段均一温度依次降低，盐度先升高，再降低。拉曼光谱分析显示，流体成分为H₂O和极少量N₂，新发现了子矿物斑铜矿（Cu₅FeS₄），流体属H₂O-NaCl体系。S、Pb同位素特征对比研究表明，金厂河矿床各成矿阶段内硫同位素分馏已达平衡状态，矿石硫化物的δ³⁴S值能代表成矿流体的S同位素组成，用来限定其氧化-还原环境，δ³⁴S值为+2.5‰~+11.1‰、均值+5.65‰，硫源为深部幔源岩浆硫和地层硫构成的混合硫；Pb同位素硫化物组成显示，富铀铅、略亏损钍铅，铅源以上地壳铅为主，另含有少量深部壳源乃至幔源岩浆铅，属造山带铅特征，且与S同位素研究成果基本一致。综合研究认为，成矿系统氧化-还原环境的变化及流体沸腾作用的发生是主要的成矿机制。     

石碌钴-铜矿床流体包裹体和稳定同位素特征及成因

海南石碌钴-铜矿体赋存于石碌群第六层的下段,即介于铁矿体与石碌群第五层片岩之间的含钴-铜层位中,容矿岩石主要为白云岩、透辉石透闪石化白云岩。钴-铜矿床的形成经历了海底喷溢沉积期、石英-硫化物期(热液期)和表生期。海底喷溢沉积期石英包裹体均一温度变化于112~205℃,多集中在130~205℃;盐度w(NaCl_eq)为1.74%~6.59%;密度变化于0.88~0.95 g/cm³。温度范围与很多古代沉积喷流矿床及正在活动的海底热液成矿作用的温度相似,盐度低于曾报道的多数沉积喷流矿床的流体包裹体盐度值, 但与那些同为低密度成矿流体的喷流沉积矿床极为相近。海底喷溢沉积期形成的硬石膏δ³⁴S值为+21.4‰~+21.8‰,平均值为+21.6‰,强烈富集重硫,硬石膏δ³⁴S值代表着新元古代石碌群沉积时海水的δ³⁴S值。石英-硫化物期石英、白云石和方解石均一温度多集中在170~270℃;盐度w(NaCl_eq)为1%~7%;密度变化于0.88~0.95 g/cm³。成矿流体属于中温低盐度流体。石英-硫化物期成矿流体δD值为-63‰~-83‰,成矿流体δ¹⁸O_水值变化于1.3‰~6.8‰之间,指示成矿流体来源于岩浆,成矿后期有大气降水的加入。石英-硫化物期硫化物δ³⁴S值为+8.1‰~+21.2‰,硫源来源于石碌群中蒸发岩的溶解作用。石碌钴-铜矿床属中温热液充填交代矿床,与矿床周围花岗质岩浆活动有关。     

The terrestrial fauna of the Late Triassic Pant-y-ffynnon Quarry fissures,South Wales,UK and a new species of Clevosaurus (Lepidosauria: Rhynchocephalia)

Pant-y-ffynnon Quarry in South Wales yielded a rich cache of fossils in the early 1950s, including articulated specimens of new species (the small sauropodomorph dinosaur Pantydraco caducus and the crocodylomorph Terrestrisuchus gracilis), but no substantial study of the wider fauna of the Pant-y-ffynnon fissure systems has been published. Here, our overview of existing specimens, a few described but mostly undescribed, as well as freshly processed material, provides a comprehensive picture of the Pant-y-ffynnon palaeo-island of the Late Triassic. This was an island with a relatively impoverished fauna dominated by small clevosaurs (rhynchocephalians), including a new species, Clevosaurus cambrica, described here from a partially articulated specimen and isolated bones. The new species has a dental morphology that is intermediate between the Late Triassic Clevosaurus hudsoni, from Cromhall Quarry to the east, and the younger C. convallis from Pant Quarry to the west, suggesting adaptive radiation of clevosaurs in the palaeo-archipelago. The larger reptiles on the palaeo-island do not exceed 1.5?m in length, including a small carnivorous crocodylomorph, Terrestrisuchus, and a possible example of insular dwarfism in the basal dinosaur Pantydraco.     

The effect of water on accessory phase solubility in subaluminous and peralkaline granitic melts

The solubilities of columbite, tantalite, wolframite, rutile, zircon and hafnon were determined as a function of the water contents in peralkaline and subaluminous granite melts. All experiments were conducted at 1035 °C and 2 kbar and the water contents of the melts ranged from nominally dry to approximately 6 wt.% H₂O. Accessory phase solubilities are not affected by the water content of the peralkaline melt. By contrast, solubilities are affected by the water content of the subaluminous melt, where the solubilities of all the accessory phases examined increase with the water content of the melt, up to 2 wt.% H₂O. At higher water contents, solubilities are nearly constant. It can be concluded that water is not an important control of accessory phase solubility, although the water content will affect diffusivities of components in the melt, thus whether or not accessory phases will be present as restite material. The solubility behaviour in the subaluminous and peralkaline melts supports previous spectroscopic studies, which have observed differences in the coordination of high field strength elements in dry vs. wet subaluminous granitic glasses, but not for peralkaline granitic glasses. Lastly, the fact that wolframite solubility increases with increasing water content in the subaluminous melt suggests that tungsten dissolved as a hexavalent species.     

Quaternary stresses revealed by calcite twinning inversion: insights from observations in the Savonnières underground quarry (eastern France)

Calcite samples were extracted both from the rock matrix and the superficial coating of a karstified fault plane of an underground quarry, located in the eastern border of the Paris basin. The karstification is dated as Quaternary. Analysis of mechanical calcite twinning reveals that only the calcite matrix has also undergone a compression trending WNW that can be attributed to the Mio-Pliocene alpine collision. Both coating and matrix have undergone a strike-slip regime with σ₁ roughly trending north–south, that could correspond to the regional present-day state of stress, a strike-slip compression rather trending NNW, modified by local phenomena. To cite this article: M. Rocher et al., C. R. Geoscience 335 (2003).     

HYDROGEOLOGY

正20141756 Chen Ruige(Mathematical College,China University of Geosciences,Beijing100083,China);Zhou Xun Numerical Simulation of Groundwater Level Fluctuation in a Coastal Confined Aquifer with Sloping Initial Groundwater Level Induced by the Tide(Geological Bulletin of China,ISSN1671-2552,CN11-4648/P,32(7),2013,p.1099-1104,6 illus.,16 refs.) Key words:confined water,groundwater level     

METAMORPHIC PETROLOGY

正20141408 Cai Jia(Institute of Geology,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing100037,China);Liu Fulai Petrogenesis and Metamorphic P-T Conditions of Garnet-Spinel-Biotitebearing Paragneiss in Danangou Area,Daqingshan-Wulashan Metamorphic Complex Belt(Acta Petrologica Sinica,ISSN1000-0569,CN11-1922/P,29(7),     

SERIALS

正~~     

GEOPHYSICAL EXPLORATION

正20142386An Guoying(China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Land and Resources,Beijing 100083,China)Application of Satellite Remote Sensing in Regional Hydrogeological Investigation:Taking Cenozoic Strata in Wenquan Sheet(1∶250 000)of Karakoram Range as an Example(Geosci-     

QUATERNARY GEOLOGY & GEOMORPHOLOGY

正20141016An Chengbang(Key Laboratory of Western China’s Environmental Systems,Ministry of Education,Lanzhou University,Lanzhou 730000,China);Zhao Yongtao Lake Records during the Last Glacial Maximum from Xinjiang,NW China and Their Climatic Impli-     

PETROLEUM GEOLOGY

正20141538 Cao Qing(School of Earth Sciences and Engineering,Xi’an Petroleum University,Xi’an 710065,China);Zhao Jingzhou Characteristics and Significance of Fluid Inclusions from Majiagou Formation,Yichuan Huangling Area,Ordos Basin(Advances in Earth Science,ISSN1001-8166,CN62-1091/P,28(7),2013,p.819-828,7 illus.,3 tables,43 refs.)     

GEOCHEMISTRY

正20142002 Wei Hualing(Institute of Geophysical and Geochemical Exploration,Chinese Academy of Geological Sciences,Langfang065000,China);Zhou Guohua Element Content and Mineral Compositions in Different Sizes of Soil in Tongling Area,Anhui Province(Geological Bulletin of China,ISSN1671-2552,CN11-4648/P,32(11),2013,p.1861