锡在晶体-熔体-流体间分配行为及其对锡成矿的制约

锡矿与花岗岩有着密切的时间、空间和成因联系;与锡矿有关的花岗岩类多具有富硅、过铝、富碱(碱质K2O/Na2O＞1)和贫钙、铁、镁,且分异指数较高的特征;微量元素富含W、Sn、Mo、Bi、Pb,Zn、Rb等大离子亲石元素,亏损Sr、Eu、Ba、Ti、Co、Ni等元素;并富含挥发份F(Cl、B、Li、As).     

关于锡矿成因的若干认识——以大厂、个旧锡矿为例

锡矿的成因,70年代以前一般认为主要与花岗岩有关:花岗岩提供了气化热液及有关的成矿物质。其基本依据主要有三个:(1)世界上主要的锡矿床几乎都与花岗岩伴生;(2)与锡矿相伴生的一些花岗岩含锡量比较高,且富含挥发份,在岩体顶部这些特征更加明显;(3)一些锡矿体内矿脉的产状及其成分表明它们是由外来物质充填或交代形成的。     

云南锡矿微量元素地球化学特征

本文对云南境内燕山期花岗岩和不同类型锡矿微量元素的地球化学特征作了综合判析。指出从印支期到喜山期,随着花岗岩的时代由老到新,含锡量逐渐增高。燕山晚期花岗岩一般含锡在20ppm左右,並且富含Nb、W、Pb等元索和挥发分F。这是在燕山晚期出现大量锡(钨)矿化並形成矿床的一个重要前提。不同类型的锡矿具有不同的元素组合特征。锡石——硫化物型为Sn、(W)、Cu、Pb、Zn、As组合,有时出现Ag、cd、In;云英岩型和石英电气石型分别以Sn、W、(Cu)及Sn、B、Cu、Pb、As为主;锡石——伟晶岩型为Nb、Sn、Be、Li、Cs。各种锡矿类型的锡石微量元素含量也有明显差异,一般硫化物型含Cu、(Pb)、As最高;伟晶岩型富含Nb、Ta、Sc;锡石——石英型含Ti普遍较高。     

华南与花岗岩有关的一种新类型的锡成矿作用：矿物化学、元素和同位素地球化学证据

华南是我国最重要的锡成矿省,产有大量的与花岗岩有关的大型-超大型锡多金属矿床。近年来,在湘南新探明一个超大型锡矿床—芙蓉锡矿床,其中,最重要的锡矿化产在骑田岭花岗岩体西南部的破碎蚀变带内,与绿泥石化密切相关。骑田岭花岗岩富含角闪石,具有较高的氧逸度,显示出准铝的地球化学特征,在花岗岩形成过程中发生过壳-慢岩浆混合作用。这些特点都表明骑田岭花岗宕并不同于一般的 S 型含锡花岗岩,而显示出 A 型花岗岩的地球化学特征。同位素定年分析表明,芙蓉锡矿床主成矿阶段的形成时代要晚于骑田岭花岗岩侵位年龄近20Ma。氢、氧同位素分析表明,发生过水-岩反应的大气降水在成矿流体中占有很重要的地位。硫同位素分析表明花岗岩和地层都提供了成矿所需的硫。因此,用花岗岩浆结晶分异过程中分离出富锡的岩浆流体来形成锡矿的传统模式并不适合于解释芙蓉锡矿的形成。我们认为芙蓉锡矿的形成主要与骑田岭花岗岩的绿泥石化蚀变有关,循环的大气降水与花岗岩发生水-岩反应,富锡的铁镁矿物在蚀变成绿泥石的同时释放出 Sn 和 Ti 等金属到流体中,当物理化学条件改变时,沉淀形成锡矿体。这是一种比较独特的锡矿化模式,丰富了华南与花岗岩有关的锡矿化类型。     

东准噶尔萨北锡矿SHRIMP锆石U-Pb测年及地质意义

萨北锡矿偏碱性黑云母花岗岩中锡石石英脉的SHRIMP锆石U—Pb测年表明,该矿床的锡成矿年龄为(324.2+3.4).Ma,与老鸦泉～红土井子和苏吉泉黑云母花岗岩体的成岩年龄(358.6 Ma-304+2 Ma)相当:明显早于萨北富碱花岗岩的成岩年龄(306+3 Ma-314+5 Ma)和富碱花岗岩体中的锡石(碱性角闪石)石英脉成矿年龄(263.6+3Ma-307+11 Ma).因此,萨北矿区至少存在两期锡矿化,而且这两期锡矿成矿时代与东准噶尔后碰撞深成岩浆活动的两个时段年龄(330-310 Ma和305-280 Ma)和新疆北部后碰撞3个成矿高峰期年龄(340～330 Ma,300-285 Ma,270-260 Ma)相吻合.由此可见,萨北锡矿具成矿多期性,并且与偏碱性黑云母花岗岩一富碱花岗岩岩浆演化关系密切,萨北锡矿区两类锡矿及其赋矿的碱性花岗岩都是新疆北部晚古生代后碰撞岩浆一成矿活动的产物:卡拉麦里地区可能存在与晚古生代后碰撞碱性花岗岩质岩浆有关的锡矿成矿系统.     

苏州富铌钽花岗岩的物质组成及钽的赋存状态研究

苏州富含铌钽花岗岩 (A型 )由富黑云母花岗岩和富钠长石花岗岩组成。主要副矿物为铌钽铁矿、锆石、细晶石、磷钇矿、黄玉和黄铁矿。钽元素主要形成铌钽铁矿系列单矿物 ,少量分散于长石、石英、黑云母、黄铁矿及萤石中     

南岭某些与锡多金属矿床有关的花岗岩体的稀土元素地球化学及其成因

南岭地区锡多金属矿床是由锡、铜、铅、锌、金、银(有时伴有铁、钨、钼)等成矿元素组合而成的,它分布比较广泛,是区内最重要的锡矿矿床类型。该类型矿床,与由钨、锡、铌、钽、铍(稀土)等成矿元素组合的矿床一样,常与酸性花岗岩体伴生在一起,因而长期以来中外许多矿床学家一直认为硅铝壳富锡带深熔作用形成的含锡花岗岩浆是原生锡矿(包括锡多金属矿床)的唯一来源。即其成因上与陆壳改造型(系列I、S型)花岗岩有关。本文根据区内与锡多金属矿床有关的花岗岩体的地质-地球化学特征的研究,并运用岩石中稀土元素定量模式的计算,首次提出区内与锡多金属矿床有关的花岗岩体是下部地壳玄武-安山质岩石和少量硅铝质岩石部分熔融,再经一定程度分离结晶作用演化后派生的酸性岩浆的产物。     

湖南大义山晚侏罗世富硼型成锡矿A型花岗岩成因及地质意义

位于南岭成矿带和钦-杭成矿带(简称钦-杭带)交汇部位的湖南大义山锡矿是南岭地区典型的富硼型锡多金属矿床.为厘清大义山锡矿成矿动力学背景,深化南岭地区钨锡矿成矿机制,本文以大义山成锡矿黑云母二长花岗岩为研究对象,开展了系统的岩石学和地球化学研究.研究发现,大义山锡矿具有富硼的特征,成矿黑云母二长花岗岩发育电气石"囊包",...     

南岭地区钨锡铌钽花岗岩及其成矿作用

在晚侏罗世时,南岭地区发生了与花岗岩有关的钨锡铌钽大规模成矿作用。依据花岗岩的岩石学、地球化学及其矿化特征,可将南岭地区含钨锡铌钽花岗岩划分为三个主要类型：含钨花岗岩、含锡钨花岗岩和含钽铌花岗岩。含钨花岗岩的地球化学特征可归纳为铝过饱和,低Ba+Sr 和TiO2,轻重稀土比值低,铕亏损强烈,富Y 和Rb,Rb/Sr 比值高,分异强烈。含锡钨花岗岩总体特征表现为TiO2 含量高,准铝质—弱过铝质,轻重稀土比值和CaO/(K2O+Na2O)比值高,富高场强元素、稀土、Ba+Sr 和Rb,低Rb/Sr 比值,分异演化程度较低。含钽铌花岗岩的地球化学特征主要为TiO2 含量和CaO/(K2O+Na2O)比值低,Al2O3/TiO2 和Rb/Sr 比值明显偏高,强过铝质,贫Ba+Sr、稀土和高场强元素,铕亏损强烈,明显富Rb 和Nb,高度分异演化。三类含矿花岗岩具有明显不同的演化特征,成矿作用与它们的演化密切相关。黑云母花岗岩主要与锡成矿作用有关,二云母花岗岩和白云母花岗岩主要产生钨矿化或锡钨共生矿化,钠长石花岗岩主要与钽铌或锡（钨）钽铌矿化有关。总结了南岭锡钨钽铌矿床的重要类型,提出了绿泥石化花岗岩型锡矿新类型,指出南岭地区要特别注意在含锡钨花岗岩中寻找此类锡矿和云英岩- 石英脉型锡钨矿。     

桐柏-大别造山带高压变质单元面理化(含榴)花岗岩地球化学及其对岩石成因的限制

桐柏-大别造山带中,面理化(含榴)花岗岩作为榴辉岩的重要围岩之一,仅分布在高压变质单元和超高压变质单元中.对高压变质单元中面理化(含榴)花岗岩进行了元素地球化学研究,结果显示,这类岩石 SiO2 71.96%～ 77.99%, K2O Na2O 7.59%～8.66%, Al2O3 11.15%～14.50%, CaO 0.10%～0.91%, MgO0.04%～0.73%,Sr 27.3～269 μ g/g,A/CNK 0.97～1.10.相对于 S型和 I型花岗岩,面理化(含榴)花岗岩具有某些 A型花岗岩的地球化学特征,如岩石明显富硅、富碱质和富高场强元素(如 Zr、Hf、Nb、Ta、Y等),贫 Ca、Mg、Al、Sr等元素,高 Ga/Al比值;在稀土元素特征方面,大部分样品具有明显的 Eu负异常(Eu/Eu0.06～0.60),(La/Yb)N 2.34～7.87.在岩石成因类型元素判别图解上,面理化(含榴)花岗岩主要落于 A型花岗岩区;构造判别图解和构造学、岩石学特征表明该类花岗岩形成于碰撞后的构造环境.因此,高压变质单元面理化(含榴)花岗岩总体地球化学特征表明它们属于 A型花岗岩类,形成于岩石圈伸展的碰撞后构造环境,与大别山超高压 /高压变质岩的折返过程存在密切联系.     

华南地区电气石花岗岩的主要特征

电气石花岗岩产于拗陷区和隆起带的上叠盆地中,以富碱,富铝、硅酸过饱和、富锂、氟、硼及锡钨等成矿元素为特征。稀土元素分布模式呈海鸥状,具明显的δEu异常。~(87)Sr/~(86)Sr初始比值大于0.710,δ~(18)O值大于 10‰。其黑云母是富锂、富铁的锂黑云母,锂铁叶云母,电气石是锂电气石-铁电气石和铁电气石。它们为壳源成因,与钨锡矿有成因联系。     

东准噶尔贝勒库都克铝质A 型花岗岩 地球化学特征及锡矿化

本文通过对新疆东准噶尔卡拉麦里地区贝勒库都克岩体的地球化学研究,初步探讨贝勒库都克A型花岗岩与锡矿的关系。研究表明贝勒库都克黑云母花岗岩具有高硅、低铝、贫钙镁、富碱的特征,FeOt/MgO值高,富集Rb、K、Th等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素,亏损Ba、Sr、Nb、Eu等元素,Eu的负异常极强,稀土元素配分模式呈平坦的V字型,属于典型的铝质A型花岗岩。该岩体含Sn普遍都比较高,已圈出8条含锡构造蚀变带,为锡的成矿物质来源和锡矿矿床学的深入探索提供了有利的证据。     

滇西腾冲-梁河锡矿带典型锡矿床硫同位素地球化学特征

滇西腾冲-梁河锡矿带是三江特提斯成矿域重要的锡多金属成矿区,目前已发现具有代表性的大型锡矿床2个:古近纪的梁河来利山锡矿床和晚白垩纪的腾冲小龙河锡矿床。对这2个矿床主成矿阶段形成的黄铁矿样品进行了硫同位素测定,结果表明来利山锡矿床黄铁矿的δ~(34)SCDT值为+4.9‰~+6.7‰,平均值+5.5‰(n=10);小龙河锡矿床δ~(34)SCDT值为+5.0‰~+8.1‰,平均值+6.3‰(n=32)。两个锡矿床的δ~(34)SCDT值与矿区花岗岩的δ~(34)SCDT值(0~+5.7‰)范围基本一致,暗示这2个矿床的成矿流体中的硫均主要来自花岗岩浆。结合已有研究资料,认为腾冲-梁河锡矿带这两个典型锡矿床与矿区花岗岩具有同时性,其成矿流体均主要源自各矿区花岗岩浆的分异演化,花岗岩浆还为锡矿化提供了部分Sn成矿物质,小龙河和来利山锡矿床的锡成矿作用与花岗岩浆活动具有密切的联系,属于花岗岩岩浆热液矿床。     

赣南地区密坑山早白垩世A型花岗岩的锆石U-Pb年代学、地球化学及岩石成因

密坑山-岩背地区为华南典型的锡成矿区,区内发育燕山期的花岗岩、斑岩和斑岩锡矿(如岩背锡矿)。尽管该区锡矿与花岗质岩浆作用的关系密切,但区内花岗岩的时代与成因仍然存在争议。密坑山花岗岩体为密坑山-岩背地区最大的花岗岩体,侵入于上侏罗统鸡笼嶂组流纹质凝灰熔岩及火山碎屑岩中,主体岩性为钾长花岗岩。本文报道了密坑山钾长花岗岩的时代、地球化学特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,该岩体形成于早白垩世(~138 Ma)。岩石具有高SiO_2(74.42%～76.69%),富钾(K_2O/Na_2O=1.37～1.94),低Al_2O_3(12.39%～13.49%)和Mg~#(11～19),弱过铝质(A/CNK=1.03～1.1),负Eu、Sr、Ba异常,富集高场强元素,以及高10000×Ga/Al比值(3.46～4.96)和略微高的锆石饱和温度(807～817℃),显示了铝质A型花岗岩的特点。同时,岩石也具有高Rb含量(842～1295)×10~(-6)、Rb/Sr比值(90～255)以及稀土元素四分组效应,显示了高分异花岗岩的特点。因此,作者认为密坑山钾长花岗岩为高分异铝质A型花岗岩。花岗岩略微偏高的ε_(Nd)(t)值(-3.4～-4.6),反映成岩过程中或其源区有地幔组分的参与。综合区域岩浆岩和构造资料,认为密坑山钾长花岗岩形成于伸展背景中,很可能与俯冲古太平洋板块的后撤所导致的岩石伸展过程有关。     

新疆东准噶尔老鸦泉岩体的锆石U-Pb年龄和地球化学组成

老鸦泉岩体是贝勒库都克锡矿带内最大的花岗岩体,它主要由黑云母钾长花岗岩组成。通过对2件样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄测定,获得其206Pb/238U年龄值分别为301±2 Ma和300±5 Ma,指示该岩体侵位时代为晚石炭世。岩石地球化学组成表明,老鸦泉碱长花岗岩具有富硅、富碱,相对富集Rb、K、Th、U、Nd、Hf等元素,而贫Ba、Sr、P、Ti等元素,具强负Eu异常,总体显示A型花岗岩的地球化学特征。锆石U-Pb年龄及岩石地球化学特征都表明老鸦泉岩体的形成与晚石炭世北疆强烈的后碰撞岩浆活动有着密切关系。     

江西永平铜矿花岗质岩石的岩石结构、地球化学特征及其成矿意义

江西永平铜矿位于华南怀玉山—北武夷山铜铅锌多金属成矿带内,是赣东北地区除了德兴铜矿外的另一个大型铜矿基地。该矿区存在两种类型的花岗质岩石,一种是花岗岩;另一种是英安斑岩。英安斑岩具有典型斑状结构和石英眼结构,而花岗岩则具有单向固结结构。在化学成分上,两者属于高钾的钙碱性系列岩石,英安斑岩贫硅、富Al、Fe、Mg、Ca,以及具有较大的Na_2O/K_2O(0.02～0.64)等特点;而花岗岩富硅、贫Al、Ca,以及富碱和具有较小的Na_2O/K_2O(0.02～0.03)等特点。两种类型的岩石具有一致的REE配分曲线。它们均富集大离子亲石元素(Ba、Rb、K),亏损高场强元素(Th、Nd、Ta、Ti)以及元素Sr和P,显示了与俯冲作用有关的岩浆作用。在结构和化学成分上,花岗岩则类似于美国Climax斑岩钼(铜)矿成矿斑岩的性质(如具有单向固结结构、较高的分异指数、富Si、贫Al、Ca、富Na_2O K_2O以及K_2O>Na_2O)。与英安斑岩有关的蚀变作用主要有夕卡岩化、黑云母化、白云母化、绿泥石化和萤石化,而与花岗岩有关的蚀变作用主要是白云母化和萤石化;相应地,与英安斑岩有关的成矿作用主要为铜,而与花岗岩有关的成矿作用则主要为钼。2件辉钼矿样品的Re-Os年龄分别为156.7±2.8Ma和155.7±3.6Ma,表明与花岗岩有关的钼成矿作用发生在156Ma左右。本文认为,永平铜钼矿的成矿地球动力学背景应是由挤压向伸展的转换环境。     

The first discovery of axinite in the Furong tin deposit,southern Hunan: An important boron -bearing mineral and its implications for tin mineralizationSCIEI北大核心CSCD

世界上绝大部分锡矿床均与富F、Cl、Li、B等挥发份的高分异花岗岩有关,前人对F、Cl、Li等组份在花岗质岩浆演化及锡成矿过程中的作用已有较为深入的认识,但对挥发份B关注较少。南岭中段的芙蓉超大型锡矿床是我国重要锡矿产地,我们首次在该矿床发现了硼硅酸盐矿物中罕见的斧石,为研究挥发份B对锡成矿的作用提供了机会。通过详细的岩石学、矿物学和地球化学研究,揭示了斧石的产出特征、晶体结构和化学成分特征,进而探讨了挥发份B与该区花岗岩成岩成矿的关系。芙蓉锡矿床新发现的斧石为丁香褐色、块状构造、硬度较大,显微镜下呈无色、浅黄色等,主要为自形尖劈状的楔形、长条状等自形结构、正高突起、干涉色较低,与符山石、萤石、石榴子石、榍石等矿物共生。电子探针分析表明,芙蓉矿床的斧石属铁斧石,其平均化学式为Ca_(2.22)(Fe_(0.52),Mn_(0.41),Mg_(0.13))1.06Al_(2.11)B_(0.72)Si_(3.98)O_(15.5)。结合前人研究成果,芙蓉矿床斧石、电气石、硼镁铁矿等富B矿物的广泛产出,指示了骑田岭花岗岩富含挥发份B;硅酸盐熔体中挥发份B的存在,能降低岩浆粘度,增加岩浆的结晶分异程度,延长岩浆寿命,进而有利于Sn等不相容元素在岩浆演化过程中向残余熔体富集。B与锡成矿的关系密切,岩浆中的B能提高源区Sn的萃取效率,增加原始岩浆中Sn的含量;B能形成锡的络合物,有利于锡的长距离运移;B与Sn具有相似的地球化学行为,在岩浆演化过程中,富集于残余熔体中,进一步演化后富集于成矿流体中。此外,在芙蓉锡矿床,随着含B矿物的不断被发现,表明该矿床可能具有寻找伴生硼矿的潜力。     

四川巴塘措莫隆含锡花岗岩序列—单元演化特征及找矿标志

巴塘措莫隆含锡花岗岩自阿冬－措莫隆及其自早－晚单元，在岩石学、岩石化学、地球化学、稀土元素等方面，都具有典型“序列－单元”的规律演化；锡矿化与晚单元体浅角黑云二长－钾长花岗岩关系最密切。岩石主成矿元素和相关伴生元素：Ｓｎ及（Ｓｎ＋Ｗ＋Ｂｉ和Ｌｉ及（Ｌｉ＋Ｒｂ＋Ｂｅ＋Ｔａ）分别大于世界花岗岩维氏值３倍和２－３倍；富挥发分Ｂ，Ｆ；黑云母Ｓｎ的高丰度为含锡花岗岩的特征反映，锡矿主要产于矽卡岩化和云英岩化     

骑田岭岩体的基本特征及其与锡多金属成矿作用关系

包括三叠纪、中侏罗世、晚侏罗世等3个时代、3个序列和11个单元的骑田岭岩体， 属造山期后张性环境下形成的“A型”花岗岩类。以正长花岗岩为主，化学成分高硅、富碱，Sn等成矿元素、U等放射性元素、F等挥发份含量高。岩体内及其近侧锡矿化主要位于破碎蚀变带内，具“产高热花岗岩成矿作用”特征；由花岗岩浆分异演化所形成的最晚次云英岩化细粒花岗岩脉的锡矿化具次要地位。     

粤南长蛇山分异Ⅰ型花岗岩的年代学、地球化学特征及其构造意义

在年代学、岩石学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成等研究的基础上,探讨了广东南部长蛇山花岗岩的岩石成因及其对区域晚中生代构造背景的指示意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,长蛇山花岗岩形成于中侏罗世晚期(163 Ma)。花岗岩具有富硅、富碱更富钾,贫磷,准铝-弱过铝质(A/CNK=0.98～1.11),富集大离子亲石元素(如Rb、Th、U、Pb),亏损高场强元素(如Nb、Zr、Ti)及Ba、Sr等特征。P_2O_5与SiO_2表现为负相关关系,Y与Rb表现正相关关系,总体表现出高钾钙碱性分异Ⅰ型花岗岩特征,与同期次"南岭系列"花岗岩相似。长蛇山花岗岩具有相对低的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值(0.705 54～0.709 40)和高的ε_(Nd)(t)值(-4.6～-0.4),相应的Nd同位素两阶段模式年龄为0.99～1.33 Ga,锆石原位Hf同位素组成变化大(ε_(Hf)(t)=-7.9～+4.5,t_(DM2)=0.99～1.81 Ga)。元素及同位素结果表明,长蛇山花岗岩可能源自中元古代古老地壳物质的部分熔融,形成过程中遭受了显著的幔源物质混染,并经历了长石、磷灰石和富钛矿物相等的分异结晶。长蛇山分异Ⅰ型花岗岩可能与"南岭系列"花岗岩具有相同的构造背景,形成于古太平洋板块俯冲作用下的弧后伸展环境。