冀东司家营BIF铁矿流体包裹体及氧同位素研究

司家营BIF是冀东地区最大的铁矿床,赋存于一套绿帘-角闪岩相变质的新太古代变质岩中,可划分出5个演化期次,分别为沉积期、绿帘-角闪岩相变质期、褶皱变形期、韧性剪切和热液蚀变期以及抬升氧化期。其中绿帘-角闪岩相变质期形成的条纹状阳起磁铁石英岩以及韧性剪切和热液蚀变期形成的条带状磁铁石英岩、块状磁铁石英岩和黄铁矿石英脉的石英中广泛发育流体包裹体,可分为次生包裹体(Ⅰ类)、假次生包裹体(Ⅱ类)、原生包裹体(Ⅲ类)、含子矿物包裹体(Ⅳ类)和含CO2三相包裹体(Ⅴ类)。分布于条纹状磁铁石英岩石英-1中Ⅱ和Ⅲ类包裹体以及条带状磁铁石英岩石英-1Ⅴ类包裹体的均一温度为352~560℃、流体压力为0.11~0.20GPa、盐度为0.4%~3.3%NaCleqv,流体温压特征可代表绿帘-角闪岩相变质作用的温压条件;分布于条带状磁铁石英岩、块状磁铁石英岩和黄铁矿石英脉石英-2中Ⅱ和Ⅲ类包裹体均一温度集中于153~211.8℃,盐度为0.5%~22.6%NaCleqv,条纹状磁铁石英岩中磁铁矿-1的δ18O值为1.4‰~2.8‰,条带状和块状磁铁石英岩中磁铁矿-2的δ18O值为1.7‰~6.2‰。流体包裹体和氧同位素特征表明低温热液流体是铁矿床发生"去硅富铁"的主要原因;在不同类型矿石的石英中均产出有较多的气液两相和赤铁矿共生的Ⅰ类包裹体,可反映抬升氧化期流体特征,均一温度介于117~223℃,盐度集中分布于0.4%~5.0%NaCleqv,较低的氧化作用是司家营BIF无法形成假象赤铁矿-细板状赤铁矿型富铁矿体的直接原因。     

西南菲/纳米比亚马切利斯受变质块状硫化物矿床的地球化学:海底成矿作用期的围岩蚀变

马切利斯与上元古达马拉造山带的角闪岩带相伴的几个受变质块状铜—锌硫化物矿床之一。富矿体的底板是含黄铁矿的石英—白云母—(绿泥石)片岩,夹有块状黄铁矿—石英岩夹层和独特的富黑云母标志的片岩。富矿体上盘围岩,由绿泥石片岩组成,含数量不定的石英、铁白云石和钙角闪岩条带状磁铁石英岩、钙—硅酸盐岩和角闪岩。这些岩石组合被认为是变质前的层状层序的代表。     

西藏多龙矿集区地堡那木岗铜(金)矿床流体包裹体特征及矿床成因

地堡那木岗铜(金)矿床位于西藏多龙矿集区,探明储量达大型规模;矿床的成矿过程分为岩浆作用阶段、钾长石-硫化物阶段、石英-多金属硫化物阶段、碳酸盐-黄铁矿阶段和氧化作用阶段,其中石英-多金属硫化物阶段和碳酸盐-黄铁矿阶段为主要成矿阶段;为查明成矿流体特征,确定矿床成因类型,对取自深部矿石中的碳酸盐脉(均为碳酸盐-黄铁矿成矿阶段含黄铁矿黄铜矿石英脉)开展流体包裹体的岩相学观察和显微测温分析。分析结果表明,上述矿物中主要发育富液相、富气相和含子矿物三相包裹体。其中,富液相包裹体的均一温度与盐度分别为:t=80~600℃、w(NaCl,eq)=4.48%~18.79%;富气相包裹体的均一温度和盐度分别为:t=240~560℃、w(NaCl,eq)=5.09%~9.73%;含子矿物三相包裹体的均一温度与盐度分别为:t=240~560℃、w(NaCl,eq)=36%~72%。综合分析认为,地堡那木岗铜(金)矿床成矿流体发生了强烈的沸腾作用,流体沸腾作用是该矿床的重要成矿机制。通过与国内外典型斑岩型矿床与高硫化型浅成低温热液矿床的流体包裹体特征进行对比,其与斑岩型矿床的中高温、高盐度流体特征相似。因此,推测地堡那木岗矿床的成因类型为斑岩型铜(金)矿床。     

内蒙古东升庙和炭窑口多金属硫化物矿床铁同位素地球化学特征及其成矿指示意义

本文报道了内蒙古狼山成矿带内两个最大的铅锌多金属硫化物矿床——东升庙矿床和炭窑口矿床中黄铁矿、黄铜矿单矿物的铁同位素研究结果。东升庙矿床绢云石墨片岩中不规则状黄铁矿的铁同位素组成δ~(56)Fe_(-IRMM)值在+0.04‰~+1.11‰之间,呈现铁的重同位素富集,指示了海水中的铁以氧化态沉淀并在成岩期转化成黄铁矿的矿化过程。东升庙和炭窑口矿床富硫化物矿石中黄铁矿和黄铜矿的铁同位素组成δ~(56)Fe_(-IRMM)值的变化范围为-1.33‰~+0.08‰,具有热液成矿特征,指示金属成矿物质来源于热液流体。另外,绢云石墨片岩中脉状黄铁矿的铁同位素组成δ~(56)Fe_(-IRMM)值的变化范围为-0.39‰~-0.04‰,处于矿石黄铁矿和围岩不规则状黄铁矿之间,指示脉状黄铁矿是热液矿化的产物,并在成矿过程中混入了围岩中早先形成的富集铁的重同位素的黄铁矿。绢云石墨片岩中广泛发育的不规则状黄铁矿与赋存在绢云石墨片岩中的富硫化物矿体具有完全不同的铁同位素组成,指示热液活动对不规则状黄铁矿没有明显成矿物质贡献,因此同沉积热液活动成矿的可能性不大。结合赋存在白云石大理岩中硫化物矿体的顶、底部常见硅化的白云石大理岩角砾,本文提出后生矿化是东升庙多金属硫化物矿体的主要成矿方式。另外,东升庙矿床和炭窑口矿床的矿石硫化物具有相似的铁同位素组成特征,指示两者的成矿物质来源具有相似性。     

安徽桂花冲铜矿床成矿流体演化特征研究

桂花冲铜矿床是铜陵矿集区沙滩脚矿田内新发现的一个以斑岩型矿化为主的矽卡岩-斑岩复合型铜矿床。文章对该矿床的矿床地质和斑岩型矿化成矿流体进行了初步研究,旨在查明该矿床成矿流体的演化过程。根据脉体的穿切关系及矿物共生组合,桂花冲铜矿斑岩型矿化成矿过程可划分为钾化、硅化、石英黄铁矿、石英多金属硫化物和碳酸盐5个阶段。硅化阶段主要发育纯气体、含子矿物及富气相包裹体,石英黄铁矿阶段主要发育纯气体、富液相、富气相及含子矿物包裹体,石英多金属硫化物阶段及碳酸盐阶段主要发育富液相包裹体。从硅化阶段至碳酸盐阶段,成矿流体由高温(472.9℃)、高盐度(47.7%~74.0%)的岩浆热液逐渐向中低温(140.2~280.3℃)、低盐度(1.6%~7.7%)的岩浆热液和大气降水的混合流体演化,成矿过程中流体经历了沸腾及混合作用,混合作用是导致铜沉淀的主要机制。     

辽宁省下峪铁矿床地质特征及找矿标志

下峪铁矿床为沉积变质型铁矿。矿区岩浆活动较强,太古界鞍山群地层呈残留体形式分布在变质深成侵入体中,磁铁矿体赋存于鞍山群地层中,为斜长角闪岩中的夹层—磁铁石英岩。区内共圈出8条磁铁矿体,其中有7条出露地表。矿体普遍具绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化及黄铜矿化。文章在详细研究矿床地质特征及地球物理特征的基础上,总结了该矿床的主要控矿因素及找矿标志,为进一步在该区找矿指明了方向。     

陕、甘、川交界处摩天岭区太古界绿岩地体的发现及其意义

陕、甘、川交界处摩天岭区,主要分布有碧口群。由于该区地质构造复杂,缺少生物化石等,其层序、时代问题一直没有解决。近年来在研究碧口群层序和时代时(地质矿产部秦巴项目资助),于该区东部的勉略宁区发现有4处以小陆核状产出的晚太古代地层,为碧口群的古老基底。其中尤以陕西略阳县阁老岭—鱼洞子地区出露的面积较大,被命名为鱼洞子群(原属碧口群的一部分,称为鱼洞子组),为一套中度区域变质及部分混合岩化的变质岩系,原岩为海相火山岩—沉积岩系,含有变质磁铁石英岩型铁矿床。构造线总体呈东西向展布,本身造成一向北倾斜的复式背斜,南翼倒转。沿轴部分布有混合花岗岩。经初步划分,鱼洞子群自下而上可分为四个岩组:(1)斜长角闪岩、角闪混合岩组;(2)浅粒岩夹少量斜长角闪岩组;(3)斜长角闪岩夹浅粒岩、角闪磁铁石英岩组;(4)浅粒岩夹绢云片岩、绿泥片岩与磁铁石英岩组。     

澳大利亚爱博(Abra)铅-铜多金属矿床成矿流体性质及对矿床成因的制约

爱博(Abra)Pb-Cu矿床位于西澳洲Bangemall盆地中,产于中元古界Edmund群浅海相碎屑岩地层中,矿体上部呈层状、似层状,下部呈网脉状。由于该矿床地质特征复杂,研究程度不高,矿床成因和成矿流体来源尚存在争议。本文拟探讨成矿流体的性质、来源及演化。流体包裹体显微测温研究表明矿石中石英所捕获的流体包裹体为两相H2O溶液包裹体、含CO2和CH4的流体包裹体、含子矿物三相包裹体等3种类型。上部赤铁碧玉岩段和磁铁石英岩段矿石中流体包裹体均一温度为162.0~194.7℃,盐度为5.8%~13.0%;下部绿泥石化石英砂岩段均一温度为172.7~250.7℃,盐度为7.0%~17.0%。各岩性段中温度和盐度变化都较大,指示有多期流体的存在。锶、硫同位素研究表明:成矿流体为海水与变质水的混合,成矿物质主要来自围岩地层,围岩岩性制约着矿床类型。由盐度和均一温度计算出流体密度为0.885~1.012 g/cm3,成矿深度为0.22~1.39 km,因此确定爱博矿床为一中低温热液矿床。     

新疆准噶尔北东缘扎格依库都克金矿床流体包裹体与同位素地球化学研究

扎格依库都克金矿床产于下石炭统黑山头组一套火山-火山碎屑岩中,矿体呈脉状、网脉状,含矿岩石主要为含硫化物的石英脉。围岩蚀变以硅化、黄铁矿化、绢云母化、碳酸盐化为主。流体包裹体显微测温显示成矿流体温度165°C^284°C,盐度集中于6~14%NaCL.eq。含金石英脉H、O同位素结果显示其早期成矿流体为岩浆水和大气降水混合流体,中晚期以大气降水为主。矿石中黄铁矿S同位素具幔源硫特征。根据矿床地质特征与成矿流体性质,初步认为该矿床为浅成热液型金矿。     

豫西宽坪银矿床稳定同位素及成矿流体特征研究

宽坪银矿床是位于华北地块南缘崤山地区的蚀变岩型矿床。本文对宽坪矿床开展流体包裹体、稳定同位素研究,结果显示:宽坪银矿床成矿阶段分为Ⅰ期、Ⅱ期和Ⅲ期,Ⅰ期LV型包裹体均一温度为151℃~330℃,平均为252℃,盐度为8.5%~16.4%,平均盐度为12.63%,流体具有中等盐度和低密度的特性,推测Ⅰ期成矿热液应为岩浆热液-变质热液的混合;Ⅱ期LV型包裹体均一温度为145℃~316℃,平均为216℃,盐度为0.19%~18%,平均为6.13%,较Ⅰ期温度平均下降36℃,盐度平均下降6.5%,推测Ⅱ期成矿热液应为变质热液-岩浆热液-雨水的混合;Ⅲ期成矿流体包裹体均一温度为136℃~265℃,平均为192℃,盐度范围为0.18%~16%,平均为7.73%,Ⅲ期成矿温度较Ⅱ期平均下降24℃,支持大气水的混入,但流体盐度较Ⅱ期略升,可能跟岩浆流体减弱、变质流体成矿作用增大有关,推测Ⅲ期成矿热液应为变质热液-雨水的混合。综合分析认为:(1)宽坪银矿床成矿期成矿温度为中低温;(2)成矿流体主要来自岩浆热液,后期有变质热液与雨水的混入,成矿物质主要来自岩浆带上来的深源物质。     

柏树岗金红石矿床含矿岩系地质特征

河南方城柏树岗金红石矿床含矿岩系主要由角闪(片)岩、变粒岩、斜长片岩、石英(片)岩及云母片岩组成、前者是主要含矿岩石。分为石英(片)岩、角闪(片)岩-云母斜长片岩、云母片岩-石英(片)岩三个岩性段,二段是主要含矿岩段。原岩为一套火山岩、正常沉积岩岩性组合。经历了两次变质作用,变质温压400～485℃、200～700MPa,变质时间416.1±0.5Ma,变质热液产生了少量细脉及脉岩。含矿岩系的形成变化是板块运动的结果。基性岩及基性岩质凝灰岩是钛的主要来源,变质作用是主要成矿作用。     

中祁连西段托赖岩群变质岩的原岩恢复及其构造环境

对托赖岩群变质岩的岩石特征及地球化学进行研究,结果显示,托赖岩群中的片岩、片麻岩、石英岩、大理岩的原岩为沉积岩,其中片岩、片麻岩原岩为砂质岩、杂砂岩;石英岩原岩为石英砂屑岩;大理岩原岩为灰岩、白云岩。斜长角闪岩原岩为中基性火山岩,岩性为玄武安山岩。变质基性火山岩的构造环境判别结果表明,其形成于板内环境,作为托赖岩群中的特殊夹层,暗示托赖岩群沉积岩的原岩形成环境与变质火山岩的构造环境一致。     

五台山区的板峪口组

由于近年来,将不整合于兰芝山岩体之上的板峪口组改属滹沱群大石岭组,后来又发现口泉一带的板峪口组与上复金刚库组变质相不一致（?）,从而对其时代和归属引起争议。作者从变质相定义、透闪石与透辉石形成与转化温压条件、石榴石—黑云母矿对温度计的重新计算,确认口泉的板峪口组仍应属于五台群最低部层位。     

拉拉铁氧化物铜金钼稀土矿床Re-Os同位素年龄及其地质意义

拉拉铁氧化物-铜-金-钼-稀土矿床的成矿年龄一直悬而未决.文章采用辉钼矿Re-Os同位素方法,首次对该矿床的形成年龄进行了直接测定.4个样品的测定结果为:928(±1)～1 005(±1) Ma.这一结果与矿床的地质事实相吻合,因此它代表了拉拉矿床的成矿时代.根据这一年龄数据与赋矿围岩河口群的变质年龄相一致等证据,初步提出拉拉矿床为变质热液成因.此外拉拉矿床的矿化时代与Rodinia泛大陆拼贴的时限相当,这表明Rodinia泛大陆拼贴事件对扬子地块的成矿作用产生了深刻的影响.     

鞍山-本溪-抚顺地区新太古代地质演化探讨

鞍山-本溪-抚顺地区是我国太古宙岩石出露的主要地区及重点研究区.区内太古宙岩石以变质深成侵入体为主,变质表壳岩出露面积不足20%.区内变质深成岩侵位于始太古代-新太古代的不同时期,原岩由TTG岩系和钙碱性CA岩系组成;变质表壳岩以磁铁石英岩和斜长角闪岩为标志性岩性.两类原岩建造在太古宙时期,遭受了由麻粒岩相到角闪岩相至绿片岩相连续降温减压过程.根据区内新太古代岩石出露的特点划分3个微古陆核,分别为鞍本古陆核、清原古陆核及辽北古陆核.中太古代和新太古代为本区最重要的造陆时期,以鞍本微古陆核为最早的增生点,经拼接增生、裂解改造,形成现今的地质格局.     

吉林安图海沟金矿成矿流体特征及成矿机制

海沟金矿流体包裹体为3种类型：富CO₂三相、气液两相和纯气相。流体盐度集中在7.44％～8．67％NaCleqv,8.54％～8.94％NaCleqv和9.84％～10.87％NaCleqv三个区间;流体密度为0.54～0.88 g/cm3;成矿温度主要集中在298.4℃～313.5℃和258.2℃～264.6℃。研究表明成矿早期阶段流体为低盐度、富CO₂的高温流体,且富CO₂型和富气相包裹体共存。成矿中晚期阶段流体盐度和温度明显降低,CO₂、H₂O等气体能够大量逃逸,流体体系由封闭状态转化为较开放状态,大气降水、层间水等大量进入与岩浆流体发生混合,并引起流体内金络合物的溶解度减小而直接导致金和金属矿物的沉淀和富集。成矿压力范围为110～146 MPa,成矿深度为8.7～10.1 km。通过与典型的造山型金矿特征对比,该矿床成因类型为中成造山型金矿,动力学背景为早一中侏罗世华北板块与西伯利亚板块碰撞的持续汇聚力和古太平洋板块俯冲欧亚大陆的作用力引起的远程效应联合作用的结果。     

山东胶南岩群重新厘定及朋河石组的建立

胶南地区原划胶南群被肢解为三个地层系列：其一,下部晚太古代大山沟岩组、为黑云变粒岩、浅粒岩夹斜长角闪岩岩石组合;其二,中部早元古代胶南岩群,包括下部变粒岩为特征的邱官庄岩组和上部片岩、变粒岩夹长石石英岩、大理岩为特征的于家岭岩组;其三,上部震旦纪朋河石组,为变质长石石英砂岩、变质长石砂岩夹石英岩、变质砾岩和千枚岩等浅变质岩岩石组合。     

信阳-舒城断裂带西段石榴云母片岩中石榴石的矿物学特征及其构造意义

桐柏山地区信阳-舒城断裂带西段石榴云母片岩中石榴石变斑晶保留了较多岩石形成过程中的变形-变质信息,它真实地反映了中国南北两大板块缝合带的形成条件和演化历史.石榴石探针成分分析结果表明其属于铁铝榴石,反映出经受中级区域变质作用的特征.在Nadi石榴石成分与变质带的关系图上主要投影在略偏石榴石带的蓝晶石带内,显示岩石遭受了...     

山东新泰孟家屯岩组锆石特征及其年代学意义

本文借助于离子探针技术(SHRIMPⅠ)，对孟家屯岩组的石榴子石石英岩、含十字石石榴黑云母片岩、斜长角闪岩，以及孟家屯岩组的围岩条带状黑云斜长片麻岩(原岩为英云闪长岩)等进行了锆石年代学测定，并结合阴极发光和背散射电子图像反映出的锆石形态和微区特征，得出不同锆石微区的年龄。经分析有几组年龄值，分别为：2742Ma和2717Ma，2695Ma，2642～2620Ma。结合笔者其他的研究分析，它们分别代表孟家屯岩组源区岩石年龄、英云闪长岩的侵入年龄、变质作用年龄。在此基础上，较为完整的论述了孟家屯岩组演化历史。本文的同位素年代学资料为鲁西孟家屯岩组最新的资料，尤其是首次获得了孟家屯岩组准确的源区岩石年龄，并且准确地限定了孟家屯岩组的形成时代。对研究孟家屯岩组，以及泰山岩群和整个鲁西的地质演化历史有重要的意义。     

北山南部敦煌岩群铁矿化磁铁石英岩的变质成因①

北山南部地区敦煌岩群广泛分布着铁矿化磁铁石英岩,这些铁矿化磁铁石英岩沿片岩顺层分布,长度几米到一百多米不等,宽几十厘米到两米左右,浅灰色到肉红色,具强磁性。为了研究这种石英岩的成因,笔者对新疆与甘肃的交界处白山西南侧这套地层的斜长角闪片岩中具有代表性的磁铁石英岩完整采集样品,样品具石英、磁铁矿、白云母、黑云母和绿泥石五种矿物,TFe为12.60%~12.70%。根据野外磁铁石英岩产出地质特征、室内显微镜薄片鉴定结果和电子探针检测各矿物特征,结合化学简项分析和岩石化学分析结果,发现本文研究的磁铁石英岩与国内外BIF(Banded iron formation)型磁铁石英岩不同,不具有沉积特征,可能为单纯变质成因。北山地区敦煌岩群这套古老变质地层可能经历了晚太古代、古元古代两次重要的变质事件,本文研究的铁矿化磁铁石英岩可能是在其中一次变质事件过程中形成的。这套变质地层是铁、铜、金等金属元素富集的含矿地层,具有极其重要的研究意义和找矿意义。