鄂东南铜绿山矿田矽卡岩型铜铁金矿床的辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

鄂东南地区(斑岩-)矽卡岩型铜铁金多金属矿床是长江中下游地区金属成矿带的重要组成部分,铜绿山矿田以成矿类型齐全和矿体规模较大为特点,是鄂东南矿集区最重要的矿田.但目前对不同成矿元素的矽卡岩型铜铁金矿床的成矿时代、成岩成矿时差和构造背景的研究相对较少.本文利用Re-Os同位素定年方法对铜绿山矿田两个典型的大型铜绿山矽卡岩铜(铁金)矿床和大型鸡冠嘴矽卡岩(铜)金矿床进行了成矿时代的研究,获得了辉钼矿的Re-Os同位素年龄范围分别为(1368±19)～(1381±18) Ma和(1371±19)～(1388±19) Ma,等时线年龄分别为(1371±19) Ma和(1382±22) Ma,表明铜绿山矿田不同类型的矿床几乎同时形成;与矿田花岗闪长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄[(1403±18) Ma]在误差范围内基本一致,存在较短的成岩成矿时差,该成矿时代与鄂东南地区其他矿田的(斑岩-)矽卡岩型铜钼矿床和矽卡岩型铁矿床,以及长江中下游地区铜陵、安庆、九瑞矿集区(斑岩-)矽卡岩铜多金属矿床的形成时代基本一致.铜绿山矿田矽卡岩铜铁金矿床可能是在太平洋板块俯冲的撕裂或开天窗时,由于玄武质岩浆底侵和岩石圈减薄导致中国东部大规模侵入岩和成矿作用产物的形成.     

内蒙武川后石花金矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

后石花金矿是华北克拉通北缘一小型石英脉型金矿床。对矿体5件辉钼矿样品的ReOs同位素分析,获得了介于280.3±3.8~283.0±3.9Ma,加权平均为282.0±1.8Ma(MSWD=0.28)的同位素模式年龄,以及一个相关性很好的等时线年龄281.9±1.8Ma(MSWD=0.57),表明矿床形成于早二叠世,推测是海西晚期古亚洲洋俯冲体制下陆缘弧背景中构造-热液成矿事件产物。综合区域资料认为,华北北缘中段在海西晚期曾发生过重要成矿作用,但多在后期被剥蚀破坏。华北北缘中段大陆弧范围内,叠加在前寒武纪结晶基底韧性剪切带之上的脆性断裂构造带,以及华北北缘早古生代增生带内部,是形成海西晚期金、钼矿床的有利部位。     

冀东峪耳崖金矿床辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

峪耳崖金矿床是冀东地区重要的金矿之一,位于华北板块燕山造山带东段,马兰峪复背斜北翼。金矿体赋存于峪耳崖花岗岩及其与灰质白云岩接触带中,矿化类型包括石英脉型和细脉浸染型,属中温热液型矿床。本次工作采用Re-Os同位素测年技术,对该矿床主成矿阶段的7件辉钼矿样品进行了精确定年,获得模式年龄为(168.4±2.5)Ma~(171.7±3.0)Ma,加权平均年龄为(169.84±0.95)Ma,等时线年龄为(171.9±2.7)Ma,表明矿床形成于中侏罗世,与成矿花岗岩侵位时间基本一致。辉钼矿的铼含量为50.63×10-6~116.1×10-6,平均84.61×10-6,指示成矿物质可能为壳幔混合来源。结合前人研究成果资料分析,峪耳崖金矿是冀东地区燕山早期区域性强烈构造-岩浆-成矿作用的产物。     

鄂东南地区鸡笼山矽卡岩金矿床的矽卡岩矿物学特征及其意义

鸡笼山金矿是长江中下游鄂东南地区典型的矽卡岩金矿床,其矽卡岩矿物学特征研究较少。围岩为三叠纪大冶组灰岩和白云质灰岩,决定了该矿床发育丰富的矽卡岩矿物组合,主要包括石榴石、透辉石、硅灰石、绿帘石、金云母等。本文详细研究了不同阶段矽卡岩的矿物学特征,并对其进行了电子探针分析(EMPA)。结果表明石榴石属于钙铝-钙铁系列,辉石为透辉石,以钙铁榴石-透辉石共生的富金矽卡岩组合是在较高氧逸度和较低酸度条件下形成的,具有铜金矿的成矿专属性。伴随着流体的演化,矽卡岩与矿体在时空和成因上都具有密切的联系。结合矿区内发育有斑岩型矿体,暗示鸡笼山金矿床可能具有统一的斑岩-矽卡岩型成矿系统,深部具有很大的找矿潜力。     

鄂东南地区鸡笼山矽卡岩金矿床的矽卡岩矿物学特征及其意义

鸡笼山金矿是长江中下游鄂东南地区典型的矽卡岩金矿床,其矽卡岩矿物学特征研究较少。围岩为三叠纪大冶组灰岩和白云质灰岩,决定了该矿床发育丰富的矽卡岩矿物组合,主要包括石榴石、透辉石、硅灰石、绿帘石、金云母等。本文详细研究了不同阶段矽卡岩的矿物学特征,并对其进行了电子探针分析（EMPA）。结果表明石榴石属于钙铝-钙铁系列,辉石为透辉石,以钙铁榴石-透辉石共生的富金矽卡岩组合是在较高氧逸度和较低酸度条件下形成的,具有铜金矿的成矿专属性。伴随着流体的演化,矽卡岩与矿体在时空和成因上都具有密切的联系。结合矿区内发育有斑岩型矿体,暗示鸡笼山金矿床可能具有统一的斑岩-矽卡岩型成矿系统,深部具有很大的找矿潜力。     

鄂东南地区Cu-Au-Mo-(W)矿床的成矿时代及其成矿地球动力学背景探讨：辉钼矿Re-Os同位素年龄

鄂东南地区Cu-Au-Mo-(W)矿床是长江中下游地区金属成矿带的重要组成部分。本文利用Re-Os同位素定年方法对该地区5个典型矿床(丰山洞铜钼金银多金属矿床、阮家湾钨铜钼矿床、千家湾铜金矿床、铜绿山铜铁金钼多金属矿床和铜山口铜钼矿床)进行了成矿时代的研究,获得其辉钼矿Re-Os同位素年龄分别为(144.0±2.1)Ma、(143.6±1.7)Ma、(137.7±1.7)Ma、(137.8±1.7)~(138.1±1.8)Ma和(143.5±1.7)~(142.3±1.8)Ma,代表各矿床的成矿时代。研究结果表明,鄂东南矿集区内的Cu-Au-Mo-(W)矿床与铜陵、安庆、九瑞矿集区内的矿床几乎是同时形成的,成矿时代可能主要集中于(140±5)Ma,相当于晚侏罗世-早白垩世。在综合已有的岩石学、地球化学和地球物理学资料的基础上,笔者认为,这一成矿事件的深部动力学过程可能是处于中国东部南北向印支期构造域向北东向古太平洋构造域大转折的背景下,与软流圈上涌和玄武质岩浆底侵而导致壳幔同熔有关。     

延边小西南岔铜金矿床辉钼矿Re-Os同位素测年及其地质意义

为确定小西南岔铜金矿床的成矿时代,对北山矿段新发现的含辉钼矿石英脉进行了系统研究和同位素测年.空间上,含辉钼矿石英脉与相邻铜金矿体平行,它们受相同的构造体系控制;钼矿石中金属矿物以辉钼矿为主,并明显被黄铜矿和黄铁矿沿裂隙、晶隙充填交代,根据不同矿物间的交生关系,结合前人研究资料认为,该辉钼矿石英脉是该区大规模铜金矿化的早期阶段产物.在此基础上,对6件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素分析,获得的模式年龄为109.2±3.4 Ma~110.8±4.0 Ma,平均年龄为109.9±3.9 Ma,等时线年龄为111.1±3.1 Ma,与该区燕山晚期花岗岩类最新测年结果具明显的耦合关系,为小西南岔矿床提供了一个准确的形成时限.综合辉钼矿中低的Re含量、成矿岩体岩石学、地球化学特征以及精细的同位素年代学研究认为,该区大规模铜金矿化主要发生于燕山晚期,成矿构造环境为伊泽奈崎板块向古亚洲大陆边缘俯冲造成的岩石圈伸展背景下的活动陆缘环境,成岩成矿物质具深源特征,主要来自上地幔.      

豫西沙坡岭钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

河南省沙坡岭钼矿床是东秦岭钼矿带东段新发现的热液脉型钼矿床,通过对矿石中5件辉钼矿样品的Re-Os同位素定年,获得125.4 Ma~129.4 Ma的模式年龄,加权平均年龄为127.22 Ma±0.85 Ma,得到一个相关性较好的128.1 Ma±7.1 Ma的等时线年龄,表明沙坡岭钼矿床形成于燕山中晚期。沙坡岭钼矿床辉钼矿的w(Re)高达147.2×10-6~307.8×10-6,与陕西黄龙铺钼矿床中的Re质量分数接近,表明有幔源物质和/或流体参与了成矿过程,暗示沙坡岭钼矿床的形成与中国东部的大规模岩石圈减薄事件有关。沙坡岭钼矿床深部可能存在斑岩型钼矿化,具有较大的找矿潜力。     

湖南仁里铌钽矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

仁里铌钽矿床是我国东部近年来新发现的超大型高品位花岗伟晶岩型铌钽矿,已探明的Ta2O5资源量10791t,Nb2O5资源量14057 t, Ta2O5平均品位0.036%, Nb2O5平均品位0.047%,矿床仍具有较大的找矿潜力。为了厘定铌钽等稀有金属矿的成矿年龄,研究其成矿物质来源,为下一步勘查及成矿预测指明方向,本次对5号主矿脉钻孔ZK1616中的4件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素年龄测试,获得的4件辉钼矿Re-Os平均模式年龄为130.5±1.1 Ma(MSWD=0.17), 4件辉钼矿中Re含量为76.59～106.33μg/g,平均值为96.81μg/g。综合研究表明稀有金属成矿作用发生在中生代早白垩世,成矿年龄为130.5 Ma左右,成矿物质来源于壳幔混合源,以及岩浆演化晚期富F、Cl热液流体对冷家溪群地层稀有金属元素的释出、迁移和叠加。     

豫南大别山北麓姚冲钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

河南省新县姚冲钼矿床是大别山北麓近期新发现的外接触带斑岩型钼矿床,矿体主要赋存于花岗斑岩体(脉)外接触带的元古宇大别片麻杂岩中,主要受隐伏岩体和构造控制。成矿可分为石英-钾长石、辉钼矿-钾长石-石英、辉钼矿-石英、方解石4个阶段,有经济意义的矿化为辉钼矿-钾长石-石英、辉钼矿-石英2个阶段。本次利用电感耦合等离子体质谱仪TJA X-series ICPMS对姚冲钼矿床6件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素年龄测定,获得Re-Os等时线年龄为136.9±1.20Ma、模式年龄加权平均为137.19±0.79Ma,准确厘定其成矿时代为早白垩世。通过对姚冲钼矿床辉钼矿Re同位素及矿石硫同位素组成特征的研究,认为姚冲钼矿床的成矿物质主要来源于下地壳,并混有少量的地幔组分。结合前人在大别山北麓的研究成果,认为大别山北麓存在140 Ma左右和127~110Ma两期钼成矿事件,这两期成矿作用的时限与东秦岭第二期和第三期成矿时限基本一致。它们是印支期后大别造山带构造体制从挤压收缩向区域性伸展转化直至岩石圈强烈伸展减薄的地球动力学响应。     

西藏甲玛铜多金属矿床矽卡岩中辉钼矿铼-锇同位素定年及其成矿意义

西藏甲玛铜多金属矿床中辉钼矿是主要的矿石矿物,普遍发育,产出于不同的矿石类型(角岩型、矽卡岩型、斑岩型)矿石中。辉钼矿大多分布于裂隙、节理面上和石英脉或不同岩性岩石中。矽卡岩型矿石中辉钼矿呈微细粒浸染状、团斑状、脉状等,直接分布于矽卡岩中或矽卡岩中后期的石英脉中。采集西藏甲玛铜多金属矿床矽卡岩型矿石中不同产状的辉钼矿,进行铼-锇同位素测年,得到等时线年龄为(15.34±0.10)Ma,模式年龄变化于(15.21±0.22)Ma～(15.50±0.22)Ma,说明甲玛的辉钼矿成矿年龄集中在15Ma左右。结合前人的年代学研究成果,认为甲玛铜多金属矿成矿时代与冈底斯斑岩铜矿带斑岩铜矿的成矿年龄相近,可以否定甲玛铜多金属矿海底喷流沉积成矿成因的观点,为甲玛铜多金属矿的成矿成因和斑岩-矽卡岩型矿体的深部找矿提供了理论依据。     

福建武平十二排钼矿床辉钼矿Re-Os 同位素年龄及其地质意义

福建武平十二排铝矿床是近年来在闽西南地区找到的又一处铝矿床.钼矿化在中细粒黑云母花岗岩岩体与新元古界楼子坝群、晚古生界变质岩接触带内呈浸染状和脉状产出,并且构成透镜状矿体.本次研究过程中,对5件代表性辉钼矿样品进行了Re-Os同位素年龄测定,模式年龄值变化范围为149.7 ～ 152.8Ma,等时线年龄为(151 ±2) Ma,略晚于黑云母花岗岩的成岩年龄,由此认为十二排钼矿床与黑云母花岗岩的形成时间均为晚侏罗世,属燕山早期构造—岩浆活动的产物.结合矿区外围其他钼矿床同位素年龄数据,可以推测闽西南大规模钼矿化发生在印支期台地向活动大陆边缘转变阶段,并伴随燕山早期挤压隆升(约160 ～ 145 Ma)和燕山晚期由挤压向拉张机制转换(约105 ～90 Ma)作用所诱发的岩浆活动是导致钼矿床形成的主导因素.     

吉林大黑山超大型钼矿辉钼矿铼-锇同位素定年及其地质意义

吉林大黑山钼矿位于吉黑成矿省,是20世纪50年代发现的一超大型斑岩型钼矿床。文章首次对采自矿床不同类型矿石中的辉钼矿进行了铼-锇同位素定年,获得等时线年龄为(168.2±3.2)Ma,其加权平均方差(MSWD)为0.56,表明大黑山钼矿主要形成于燕山早期。结合该区域其他钼矿的成矿年龄,燕山早期可能为吉林中部钼矿的成矿集中期。根据辉钼矿中的铼含量及矿床硫同位素特征表明,矿床的成矿物质来源为壳幔混源。矿床的形成可能与谷太平洋板块的俯冲有关,构造作用与岩浆作用的耦合是成矿的关键因素。     

安徽滁州琅琊山铜矿辉钼矿铼-锇同位素定年及其地质意义

首次运用铼-锇同位素方法对滁州琅琊山铜矿床中的辉钼矿进行定年。5件辉钼矿样品的模式年龄为(128.9±1.8)Ma～(130.3±1.9)Ma,187Re-187Os等时线年龄为(128.6±2.2)Ma,其加权平均方差(MSWD)为0.45,为滁州琅琊山铜矿床提供了准确的形成时限。分析结果表明,滁州琅琊山铜矿床是早白垩纪(燕山晚期)区域构造-岩浆活动的产物。琅琊山铜矿床辉钼矿中铼含量较高,推断成矿物质主要是壳幔混源,且主要是幔源。     

山西代县滩上钼多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素测年及其地质意义

山西代县滩上钼多金属矿床位于华北陆台北缘五台山—恒山多金属成矿区,分布于滩上复式杂岩体与滹沱群四集庄组含砾变质长石石英岩的接触带及附近岩石裂隙中,其中辉钼矿呈细脉状、团块状、星点状.在对区内钼多金属矿床地质特征研究的基础上,选取7件辉钼矿样品进行Re-Os同位素测年.获得的模式年龄为(129.3±2.0)~(132.3±1.8) Ma,加权平均年龄为(131.09±0.98) Ma, MSWD=1.2,等时线年龄为(131.60±0.72) Ma, MSWD=1.08,187Os初始比值为(–0.041±0.036) ng/g.该等时线年龄代表了辉钼矿的形成时间,可以作为该矿床的形成年龄,即钼成矿作用发生于早白垩世.与华北陆台北缘五台山-恒山多金属成矿区内多个矿床一样,该矿床推测是燕山期大规模构造-岩浆-流体活动的产物,与中生代以来华北克拉通减薄事件有关.     

福建省永定山口钼矿辉钼矿铼-锇同位素定年及其地质特征

福建永定山口钼矿位于武夷山北东-北北东构造带南段与南岭东西向构造带东段的复合部位,受上杭—云霄北西向断裂控制的湖雷早侏罗世火山喷发盆地的西北侧边缘,是目前福建省近年来钼矿地质找矿工作取得重大进展的矿床之一,也是已发现赋存于早侏罗世火山岩及火山碎屑沉积岩中仅有的一个中型钼矿床。文章通过采集钻孔中的辉钼矿进行铼-锇同位素年龄测定,获得辉钼矿等时线年龄为(165.3±3.5)Ma,表明该矿床形成于燕山早期,说明武夷山成矿带存在南岭成矿带相类似的成矿作用,为寻找南岭成矿带相类似成矿作用的找矿工作提出新的方向和新的思路。     

长江中下游地区铜金（钼）矿Re-Os年龄测定及其对成矿作用的指示

长江中下游是中国东部一个重要的Cu-Au-Fe-Mo矿成矿带。笔者等在5个夕卡岩-斑岩Cu-Au-Mo矿区采集了11件辉钼矿样品,在铜陵地区大团山层控夕卡岩Cu-Au-Mo矿体采集了5件辉钼矿样品进行Re-Os同位素年龄测定。在对16件样品进行ICP-MS方法测定的同时,还利用NTIMS方法对其中9件样品进行了精测,两种方法测定的结果基本吻合。16件辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄为134.7±2.3～143.7±1.6Ma(2σ)。其中大团山铜矿区的5件样品的模式年龄更为接近,分布范围为 138.0± 3.2～140.8±2.0 Ma,平均 139.3±2.6Ma,其等时线年龄为 139.1±2.7Ma,初始Os为0.7±8.1(MSWD=0.29)。这些结果清楚地反映出夕卡岩-斑岩Cu-Au-Fe-Mo矿床与层控夕卡岩Cu-Au-Mo矿床为同一时代形成,属于同一成矿系统。作为中国东部大规模成矿作用的组成部分,长江中下游地区铜钼金矿床的形成与岩石圈构造体制大转换之地球动力学事件相耦合,为中生代第二期大规模成矿作用的产物。     

赣南崇义地区茅坪钨锡矿床铼-锇同位素定年及其地质意义

茅坪钨锡矿床位于南岭成矿带东段,位于崇(义)—(大)余—(上)犹钨多金属矿矿集区西华山—杨眉寺区段中北部的天门山—红桃岭矿田,为天门山岩体向北倾伏延伸的前锋部位;矿区钨锡矿化类型主要有云英岩型和石英脉型两种。文章选取云英岩型矿体及上部石英脉型钨矿体中与黑钨矿共生的辉钼矿7件,进行Re-Os等时线年龄测定,得到其模式年龄为(141.4±2.2)Ma～(158.2±2.2)Ma,其中云英型钨锡矿体中辉钼矿等时线年龄为(156.8±3.9)Ma,成矿时代为中侏罗世,对应于燕山早期第二阶段;从云英岩矿体中样品模式年龄为(150.7±2.4)Ma～(158.2±2.2)Ma,石英脉型矿体中样品模式年龄为(141.4±2.2)Ma～(151.0±2.4)Ma。分析石英脉型矿体紧随但略晚于云英岩型钨锡矿体成矿,并结合矿田内取得的同位素年龄数据,探讨了矿田成岩成矿时代及时差,推断天门山岩体可能为多次成岩成矿的复杂式岩体,其成矿时代跨度为133～156Ma。     

青海祁漫塔格索拉吉尔矽卡岩型铜钼矿床辉钼矿铼-锇同位素定年及其地质意义

索拉吉尔铜钼矿床是青海祁漫塔格成矿带产于中酸性侵入岩与含碳酸盐岩地层接触带中的典型矽卡岩型矿床,矿体规模大、品位高。利用辉钼矿铼-锇同位素定年技术,获得9件样品的模式年龄为(236.9～240.1)Ma,加权平均年龄为(238.8±1.3)Ma,其加权平均方差(MSWD)为0.32,187Re-187Os等时线年龄为(239±11)Ma(MSWD=0.48),模式年龄和等时线年龄结果集中一致,表明铜钼成矿作用发生于中三叠世。索拉吉尔铜钼矿床辉钼矿样品中铼含量为73.8～98.5μg/g,指示其成矿物质来源为壳幔混合源。