Metallogeny of the Huaaobaote Ag-polymetallic deposit in Inner Mongolia: Constraints from zircon and cassiterite U-Pb datingSCIEI北大核心CSCD

花敖包特超大型银多金属矿床位于大兴安岭南段,矿体主要呈脉状赋存于二叠系寿山沟组的断裂中,部分矿体呈囊状产于寿山沟组与华力西期蛇绿岩的接触带中。矿体主要包括银铅锌锑矿体、锡铜矿体、铜铅锌矿体、锡矿体和银矿体。花敖包特矿床可划分为4个成矿阶段,分别为石英-锡石-毒砂-黄铁矿阶段(Ⅰ阶段)、石英-绢云母-锡石-黄铜矿-毒砂-磁黄铁矿-闪锌矿-黝铜矿阶段(Ⅱ阶段)、石英-绢云母-萤石-方解石-闪锌矿-方铅矿-黄铁矿-辉锑矿-含银硫盐矿物阶段(Ⅲ阶段)和石英-方解石-黄铁矿-辉银矿-深红银矿阶段(Ⅳ阶段)。对花敖包特矿区2件次流纹岩样品开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,分别获得135.4±0.8Ma和134.8±0.8Ma的年龄。对成矿Ⅰ阶段锡矿石和Ⅱ阶段锡铜矿石进行了LA-ICP-MS锡石U-Pb定年,分别获得136.3±2.0Ma和134.3±1.7Ma的加权平均年龄。定年结果表明,花敖包特矿床次流纹岩、锡矿体和锡铜矿体均形成于早白垩世。尽管二者形成时间相近,但脉体穿切关系及矿化分带特征均表明次流纹岩并非成矿物质和成矿流体的主要来源。本文认为,花敖包特矿床真正的成矿地质体为隐伏于矿区深部的次火山岩钟,其矿床成因类型为与次火山岩相关的热液矿床。     

U-Pb dating and trace element of titanite and garnet as indicators of the age and ore-forming condition of skarn W deposit: A case study of the Xiaoyao W polymetallic deposit in southern Anhui,China.SCIEI北大核心CSCD

逍遥矿床是安徽南部新发现的大型钨多金属矿床,其精细的岩浆-热液时限及成矿作用仍不明确。本文对其开展了石榴子石和榍石的U-Pb年代学和微量元素分析,发现逍遥矿床发育多阶段榍石(岩浆榍石和热液榍石),岩浆榍石与石英、磁铁矿、长石共生,而热液榍石与石英、方解石、辉钼矿、黄铜矿关系密切。逍遥矿床中石榴子石和榍石中均具有一定的U含量,其中石榴子石中U含量较低(平均为15.9×10^(-6)),岩浆榍石和热液榍石的U含量较高(平均值大于100×10^(-6))。石榴子石和榍石U-Pb同位素定年结果显示成岩和W多金属矿化均形成于150Ma左右,指示W多金属矿化与花岗闪长岩密切相关。岩浆榍石、钾长石、石英、磁铁矿矿物组合指示逍遥成矿岩浆具有氧化性强和富水的特征。逍遥钨矿中的石榴子石以钙铁榴石为主且富集W、Sn特征,指示早期流体为氧化性流体。此外,热液榍石中HFSE元素的高度富集表明其成矿流体为富碱、富F的热液系统,为钨、铅、锌、铜、银、钼多金属的富集提供了有利热液条件。综上所述,石榴子石和榍石能够有效指示矽卡岩W矿的成矿时代和成岩成矿条件。     

The metallogenic mechanism of the Dadengge gold polymetallic deposit in the Jiaodong Peninsula: Constraints from pyrite Rb-Sr dating,in situ S isotope and trace elementsSCIEI北大核心CSCD

大邓格金多金属矿床是胶东半岛唯一的一个金、银、铅、锌、铜共生的多金属矿床。与胶东金矿床主要分布于华北克拉通东南缘的胶北地体不同,大邓格矿床处于苏鲁-大别造山带最东端的威海超高压变质带。准确限定大邓格矿床的成矿年龄和成矿物质来源对深入理解胶东晚中生代成矿作用及构造背景具有重要意义。本文选取大邓格金多金属矿床主成矿阶段矿石中的黄铁矿开展Rb-Sr同位素定年和原位硫同位素及微量元素分析,以此限定成矿时限、成矿物质来源和成矿机制。结果显示黄铁矿Rb-Sr同位素等时线年龄为109.8±1.7Ma(MSWD=1.4),与该区域的钼、铜等有色金属矿床成矿时代一致,略晚于胶东大规模金矿爆发的时代(~120Ma)。主成矿阶段的硫同位素在-1.20‰~6.65‰之间,平均值为5.31‰。黄铁矿中富集Cu、Pb、Zn、Co、Ni等亲硫元素和铁族元素,Co/Ni比值介于0.03~1.36之间。大邓格金多金属矿床在空间上产于伟德山岩体的崮庄岩石单元外围,且成岩、成矿时代一致,表明二者具有密切的成因联系。综合分析认为,胶东早白垩世成矿作用受控于与古太平洋板块俯冲、华北克拉通破坏有关的热隆-伸展构造环境,俯冲板块向东后撤造成了西早东晚的区域成矿时间差异。     

Genesis of the Maka Pb-Zn-W deposit in southeastern Yunnan" Constraints from sphalerite Rb-Sr dating,cassiterite U-Pb dating and in -situ S,Pb isotopes of sulfideSCIEI北大核心CSCD

马卡铅锌钨矿床地处云南省马关县与麻栗坡县的南温河交界处,位于燕山晚期老君山复式花岗岩体北缘。野外地质调查发现,该矿床主要发育矽卡岩型、石英脉型铅锌矿化和萤石石英脉型白钨矿化,但它们的形成机制仍缺乏系统研究。本文通过闪锌矿Rb-Sr、锡石原位U-Pb同位素定年和硫化物原位S、Pb同位素分析,厘定了马卡矿床不同类型铅锌矿化年龄,并探讨了其成矿物质来源及成因机制。矽卡岩型和石英脉型铅锌矿石中闪锌矿分别获得了88.9±1.9Ma(MSWD=4.5)和85.18±0.72Ma(MSWD=1.2)的Rb-Sr等时线年龄,同时获得石英脉型铅锌矿石中锡石LA-ICP-MS U-Pb年龄为84.3±4.7Ma(MSWD=0.66)。结果指示锌、锡矿化时代为晚白垩世,矽卡岩型和石英脉型铅锌矿化分别与该区广泛出露的老君山花岗岩(-90Ma)和花岗斑岩年龄(80-86Ma)一致。矿石硫化物原位硫同位素测试结果显示,δ34S值范围为2.53‰-9.65‰,均值为4.7‰,与老君山花岗岩中硫化物硫同位素组成(4.07‰)相似,表明硫主要来源于老君山花岗岩,少部分源自沉积地层;原位铅同位素组成特征也表明矿石铅主要源自老君山花岗岩。综合研究认为,老君山花岗岩体南北缘地区具有相似的成矿地质条件。马卡矿床的形成主要与燕山晚期老君山复式花岗岩体有关,可能经历了与花岗岩有关的矽卡岩型矿化和与花岗斑岩有关的热液充填、交代成矿过程。     

Geochronology of the Narenwula W polymetallic deposit in Inner Mongolia and its implications for ore prospectingSCIEI北大核心CSCD

内蒙古那仁乌拉石英脉型钨多金属矿床是我国大兴安岭西南段近年来新发现的一个以钨为主,伴生有铋、银、锌、铜的大型矿床。然而,该区经历过多期次复杂的构造-岩浆活动,目前该矿床与区内不同期次岩浆活动的关系还不清楚,这不仅制约了对该矿床成因的认识,也阻碍了该地区钨矿找矿勘查工作的部署。本文选择区内粗粒二长花岗岩中的锆石、独居石以及石英脉型矿体中的黑钨矿、锡石开展精细的原位LA-HR-ICP-MS U-Pb年代学研究,进而构筑精细成岩成矿年代学框架。结果显示,花岗岩的锆石和独居石U-Pb年龄分别为146.2±2.2Ma和144.2±0.8Ma,二者在误差范围内一致,表明含矿花岗岩形成于晚侏罗世;主成矿期石英脉型矿石中的黑钨矿和锡石的U-Pb年龄分别为136.7±1.0Ma和137.8±1.9Ma,二者在误差范围内一致,表明该区钨锡矿化主要发生于早白垩世。由于含矿花岗岩的侵位年龄与成矿年龄之间存在超过10Myr的时差,考虑到同一岩浆-热液演化过程难以长达10Myr,表明含矿花岗岩仅仅为赋矿围岩,而与钨锡矿体无成因上的联系,并暗示区内存在与钨锡成矿有关的早白垩世隐伏的高分异花岗岩小岩体,深部具有钨锡矿找矿潜力。结合区域已有资料,本文提出那仁乌拉钨矿的形成主要受蒙古-鄂霍茨克洋闭合后的伸展过程控制,并可能受到古太平洋俯冲作用远程效应的影响。     

Metallogenic age and metallogenic dynamic setting of the Boziguoer super-large rare-rare earth metal deposit in Xinjiang: Insights from monazite U-Th-Pb dating and graphite Laser Raman spectroscopySCIEI北大核心CSCD

波孜果尔碱性岩型Nb-Ta-Rb-Zr-REE矿床位于塔里木克拉通北缘与南天山造山带的接合地段,是近年来在塔里木北缘碱性岩带中发现的规模最大的稀有-稀土综合性矿床。本文通过对含矿岩体中的独居石和晶质石墨包体开展成矿年代学和岩浆形成条件研究,结合含矿碱性岩全岩成分,揭示波孜果尔碱性岩型稀有-稀土金属矿床的岩石地球化学特征、晶质石墨对成岩/成矿的指示、稀土成矿时代和成矿动力学背景,并进一步总结区域成矿指示意义。研究发现,波孜果尔碱性岩以富含碱性暗色矿物(钠铁闪石和霓石)为特征,岩性以正长岩为主,有较高的稀土总量,富集轻稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf、Th、U等),亏损重稀土元素和Ba、Sr等大离子亲石元素,显示强烈的负Eu异常。通过对晶质石墨的研究发现,不同岩相组中石墨的拉曼谱峰相似,显示具有较高的结晶程度,岩浆演化从细晶到伟晶阶段,石墨的无序度增大,可能与烧绿石和锆石等含放射性元素矿物增多使得辐射加强的影响有关。估算石墨的结晶温度介于700~800℃之间,其形成早于碱性岩浆,指示碱性岩浆早期为还原环境,晚期趋于氧化。独居石LA-ICP-MS U-Th-Pb结果显示波孜果尔稀土矿化时代约为280Ma,结合前人已获得的锆石U-Pb年龄,表明波孜果尔碱性岩浆活动时间从~290Ma到280Ma,持续了至少10Myr。进一步研究发现,从时间和空间上,波孜果尔含矿碱性岩所在的碱性岩带形成与塔里木地幔柱有关。地幔柱就位诱发被先前俯冲物质交代富集稀有-稀土元素和挥发性成分的岩石圈地幔低程度部分熔融形成富成矿元素的碱性岩母岩浆,随后在岩浆演化晚期富集成矿。     

Cassiterite U-Pb age,fluid inclusion and H-O-S-Pb isotope geochemistry of the Xiaogushan Sn-Zn deposit in the southern Great Xing'an Range,NE ChinaSCIEI北大核心CSCD

毛登-小孤山地区是大兴安岭南段锡多金属成矿带代表性矿区,由小孤山锡锌矿床和毛登锡钼铋多金属矿床组成。小孤山矿床锡石U-Pb Tera-Wasserburg谐和年龄为134.8±1.9Ma,表明其形成于早白垩世。该矿床成矿过程可划分为4个阶段:锡石-黄铁矿-石英-电气石阶段(Ⅰ阶段)、锡石-黄铜矿-闪锌矿-石英-萤石阶段(Ⅱ阶段)、闪锌矿-方铅矿-石英-萤石阶段(Ⅲ阶段)、黄铁矿-石英-方解石阶段(Ⅳ阶段)。小孤山矿床主要发育富液两相包裹体(WL型)、富气两相包裹体(WG型)及含子矿物包裹体(S型)。Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ阶段均发育WL、WG和S型包裹体,Ⅳ阶段仅出现WL型包裹体。从Ⅰ至Ⅳ阶段流体包裹体均一温度/盐度分别为420-443℃/8.3%-52.0%NaCleqv、286-379℃/4.0%-40.2%NaCleqv、214-299℃/3.8%-36.1%NaCleqv、178-195℃/2.1%-3.3%NaCleqv,表明从早阶段到晚阶段成矿流体由高温高盐度向低温低盐度转化,且前三个阶段流体盐度波动大,暗示成矿流体发生了多次沸腾。矿床的δ18O水介于-2.6‰-11.0‰,δD介于-107‰--91‰,Ⅰ和Ⅱ阶段的成矿流体以岩浆水为主,Ⅲ阶段开始有大气降水的加入。硫化物的δ34SCDT值介于-3.3‰--0.6‰,206Pb/204Pb介于17.772-18.427,207Pb/204Pb介于15.482-15.679,208Pb/204Pb介于37.668-38.622,表明成矿物质来源于早白垩世花岗质岩浆。流体沸腾和降温是矿质沉淀的两种主要机制。     

Petrogenesis of ore-bearing porphyry of a porphyry Cu deposit at Mujicun in the North China Craton and its geological implicationsSCIEI北大核心CSCD

国内外学者对发育于弧环境和碰撞造山环境的斑岩铜矿成岩机制已取得了深刻的理解,但对产出在克拉通内部的斑岩铜矿成岩机制在认识上还有所欠缺。本文报道了侵位于144Ma木吉村斑岩铜矿内的含矿闪长玢岩的岩石地球化学资料,以揭示木吉村斑岩铜矿的含矿斑岩成因。岩石地球化学资料显示:含矿闪长玢岩具有较低的(^(87)Sr/^(86)Sr)i值(0.70599~70690)和εNd(t)值(-19.4~-14.9),富集轻稀土元素(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs),相对亏损元素Y和Yb。木吉村含矿斑岩与王安镇杂岩体镁铁质岩(辉石岩、角闪石岩、辉长岩、辉长闪长岩、安山岩)具有相似的微量元素配分模式、Sr-Nd同位素组成及亲EMⅠ地幔特征,这些岩浆岩呈现持续性的成份演化趋势,反映出它们的同源性。木吉村含矿斑岩及相关的镁铁质岩石具有相对较低的(^(87)Sr/^(86)Sr)i值(0.70564~706897)和εNd(t)值(-19.4~-13.8),显著区别于中上地壳同位素区域。含矿斑岩起源于伸展背景下富集地幔部分熔融形成的玄武质岩浆,其上升过程中遭受了一定程度的下地壳混染。玄武质岩浆在深部岩浆房发生堆晶作用形成具典型堆晶结构的角闪石岩等基性岩,随后在浅部岩浆房经历两阶段辉长岩-辉长闪长岩、安山岩-闪长玢岩系列分离结晶作用形成含矿斑岩。此过程可能是形成华北克拉通木吉村斑岩铜矿含矿斑岩的机制和动力诱因。     

Cambrian metamorphism of the Qaidam block:Constraints from phase equilibrium modeling and monazite U-Pb datingSCIEI北大核心CSCD

柴达木地块位于青藏高原东北缘的祁连-阿尔金-昆仑早古生代造山系之中,它的西段出露一套(超)高温变质岩组合:变泥质岩、长英质片麻岩、基性麻粒岩、钙硅酸盐岩、含橄榄石大理岩及少量Mg-Al麻粒岩。本文以相平衡模拟和独居石U-Pb年代学为主要手段,限定柴西缘变泥质岩的变质作用P-T-t轨迹。变泥质岩记录了顺时针P-T轨迹,其中,压力峰期条件约为0.89GPa和800℃,温度峰期条件约为0.64GPa和825℃,退变质条件为0.58GPa和800℃至0.37±0.05GPa和702±50℃。变泥质岩的独居石U-Pb年龄集中在517~496Ma之间,三个样品的加权平均年龄分别为508±2Ma(MSWD=2.0)、506±1Ma(MSWD=1.7)、506±1Ma(MSWD=1.3)。本文将其解释为独居石的形成年龄,并认为独居石主要形成于退变质过程中的残留熔体结晶阶段(0.58GPa和800℃左右)。结合已有的工作可以得出,柴达木地块西段麻粒岩相变质作用具有顺时针P-T轨迹和1000~1300℃/GPa的峰期T/P值,并且在高温变质条件(>800℃)持续了超过30Myr。该类高T/P型变质作用最有可能发生在大型碰撞造山带内,可以与冈瓦纳大陆内部的晚泛非期的高T/P型变质作用对比,很可能是与冈瓦纳大陆最终拼合有关的晚泛非期造山事件的体现。     

Crystallization conditions of magma from Longmen potassic pluton of the Trans-North China Orogen,North China Craton: Constraints from mineral chemistry and zircon trace elementSCIEI北大核心CSCD

华北克拉通中部造山带发育的早白垩世钾质岩是研究华北克拉通中部幔源岩浆成因的天然样品,然而其成岩物理化学条件仍不明确。本文选取了涞源县龙门岩体中闪长岩和二长岩开展了矿物原位地球化学和锆石微量元素分析,以探讨矿物形成的温压条件及氧逸度与矿化的关系。分析结果显示,二长岩和闪长岩的锆石Th/U比值较高(>0.1),轻稀土亏损、重稀土富集,具明显的Ce正异常和Eu负异常特征,并具有明显的震荡环带,为典型岩浆成因锆石。电子探针结果显示,龙门岩体中斜长石主要为中性斜长石,黑云母为原生镁质黑云母,角闪石主要为钙铁闪石。闪长岩中角闪石结晶温度为793~842℃,压力为0.50~0.75GPa,深度范围为19~28km,具有较低氧逸度(log f O 2为-12.21~-11.38)和高的含水量(8.5%~10.75%);二长岩中黑云母结晶温度为764~788℃,具有更低的氧逸度(log f O 2=-15.14~-14.54);闪长岩和二长岩中锆石结晶温度为770~978℃,具有较低的氧逸度(ΔFMQ=-0.37~+1.70)。矿物化学分析表明,角闪石和黑云母虽都在地壳开始结晶,但角闪石形成于比黑云母更深的岩浆房。龙门岩体中角闪石、黑云母和锆石的结晶主要受岩浆分异控制,其地球化学动力学机制主要为岩浆上侵时减压熔融,进而引起岩浆氧逸度随岩浆演化而变化。随着岩浆上涌,闪长岩中角闪石随着温度降低和压力减少逐渐结晶,地幔交代作用导致二长岩中的黑云母具有较高的X Mg值,进而形成镁质黑云母。结合区域地质背景,古太平洋板块(伊佐奈琦板块)俯冲-后撤释放的流体交代上覆岩石圈地幔对中部造山带钾质岩(~141Ma)的形成有一定贡献,该过程导致了岩浆具有较高的含水量,但龙门岩体低的氧逸度和区域上较厚的岩石圈制约了成矿金属物质(Fe-Au等)的迁移和富集,因而不利于亲硫、亲铁元素聚集以及铁、金矿化的形成。     

The metallogenic mechanism of the Shabulengshan Cu-Zn deposit: Constrain from fluid inclusions,O-H and in situ S isotopesSCIEI北大核心CSCD

沙布楞山矿床是大兴安岭南段近年来新发现的中型脉状铜锌矿床,其矿体主要赋存于下二叠统大石寨组和上侏罗统满克头鄂博组内,受北西向的断裂构造控制。依据矿物组合和矿脉穿切关系,可将成矿作用分为:辉钼矿-石英阶段(Ⅰ阶段),含铜锌硫化物阶段(Ⅱ阶段),石英-方解石(Ⅲ阶段)三个主要成矿阶段。流体包裹体研究表明,沙布楞山矿床主要发育气液两相包裹体(Ⅰa和Ⅰb型)、富气相包裹体(Ⅱa和Ⅱb型)和含子矿物包裹体(Ⅲ型)。Ⅰ阶段、Ⅱ阶段、Ⅲ阶段的包裹体的均一温度和盐度分别为313~412℃和3.2%~48.5%NaCleqv、310~367℃和1.0%~7.8%NaCleqv、178~283℃和2.7%~5.0%NaCleqv。计算获得压力为15~32MPa,对应估算的成矿深度为3.2~4.4km。激光拉曼光谱成分分析表明,主成矿阶段(Ⅱ阶段)包裹体中普遍含有CH_(4)±CO_(2)成分,表明沙布楞山铜锌矿床主成矿阶段属于含CH_(4)-CO_(2)的中高温-中低盐度体系热液。不同矿化阶段流体包裹体的δD值为-136‰~-146‰,估算的成矿流体δ^(18)O_(H2O)值为-4.38‰~5.42‰,显示初始成矿流体主要来自岩浆水,晚期有大气降水的混入。成矿流体较低的δD值和CH_(4)等烃类组分的存在,表明该矿床的形成可能受到了地层有机质的影响。硫化物原位微区的δ^(34 )S值变化范围为-0.8‰~-9.0‰,说明沙布楞山矿床成矿物质具有深部岩浆来源的特征并有地层的混染作用。综上分析认为,沙布楞山矿床成矿机制为源自深部的含矿热液向浅部运移的过程中发生沸腾作用,并与地层产生交代反应,导致CH_(4)、CO_(2)逃逸,最终诱发矿质富集沉淀成矿。     

2.3 Ga Magmatism and 1.94 Ga Metamorphism in the Xiatang Area,Southern Margin of the North China Craton——Evidence from Whole-rock Geochemistry and Zircon Geochronology and Hf Isotope

本文报道了华北克拉通南缘豫西鲁山下汤地区古元古代片麻状花岗岩和黑云角闪斜长片麻岩的全岩地球化学和锆石SHRIMP U-Pb年龄和Hf同位素组成.岩石呈包体形式存在于中元古代花岗岩中.片麻状花岗岩具深熔特征,岩浆锆石年龄为2.30 Ga;岩石高SiO2和K2O,低∑FeO、MgO和CaO,具稀土总量较高(∑REE=165.8×10-6)、轻重稀土分离较强[(La/Yb)n=37.8]及弱负铕异常(Eu/Eu(*)=0.76)的稀土模式;εNd(t)(t=2.30 Ga)=-0.75; tDM(Nd) =2.66 Ga.黑云角闪斜长片麻岩变质原岩为辉长闪长岩,捕获锆石年龄为2.25 Ga;岩石低SiO2 和MgO,高Al2O3和P2O5,具稀土总量高(∑REE=373.4×10-6)、轻重稀土分离不强[ (La/Yb)n=9.4]及较强负铕异常( Eu/Eu*=0.44)的稀土模式;εNd(t)(t=2.25 Ga)=-1.21;tDM(Nd) =2.75 Ga.片麻状花岗岩和黑云角闪斜长片麻岩都记录了1.94 Ga变质锆石年龄.片麻状花岗岩的岩浆锆石组成域的εHf(t)(t=2.30 Ga)=-6.71～0.38,tDMI(Hf) =2627 ～2910 Ma,tDM2(CC)(Hf)=2823 ～ 3255 Ma.黑云角闪斜长片麻岩的捕获锆石组成域的εHf(t)(t=2.25 Ga)=-19.58～ -1.73,tDM1 (Hf) =2664～3360 Ma,tDM2(CC)(Hf)=2968 ～4011 Ma.结合前人资料,得出如下结论:华北克拉通南缘豫陕晋结合部地区存在—规模较大的约2.3 Ga地质体分布区;华北克拉通南缘很可能存在规模巨大的＞2.7 Ga基底;中部造山带与孔兹岩带具有类似的古元古代晚期构造热事件演化历史.     

Formation,evolution of the granitic complex and its contribution to mineralization in Dongqiyishan deposit,Inner Mongolia: Chronological and geochemical evidencesSCIEI北大核心CSCD

内蒙古东七一山钨多金属矿位于北山造山带东段,是一个以钨为主,共伴生锡、钼、铷、铍、铌、钽、铁和萤石的综合型矿床。本次工作对含矿花岗质杂岩开展了岩石学、地球化学、锆石U-Pb及辉钼矿Re-Os年代学研究。富W-Sn-Mo花岗岩岩性为细粒似斑状二长花岗岩、中细粒似斑状二长花岗岩、花岗斑岩,结晶年龄分别为220.6±1.6Ma、220.4±1.3Ma和220.0±1.1Ma。富Rb-Be-Nb-Ta花岗岩岩性为中粗粒钠长石化似斑状二长花岗岩,结晶年龄为219.9±1.9Ma。辉钼矿Re-Os定年获得加权平均年龄为211±1Ma(MSWD=0.83),说明成岩成矿发生在晚三叠世。含矿花岗质杂岩均具有高硅、富碱、贫铁镁钙特征,为高钾钙碱性花岗岩。其中,富W-Sn-Mo花岗岩为准铝质-过铝质花岗岩;而富Rb-Be-Nb-Ta花岗岩为强过铝质花岗岩。杂岩体轻重稀土具一定分馏,呈现显著的负Eu异常,均富集Rb、K、U、Ta,强烈亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti、Zr、Hf。与富W-Sn-Mo花岗岩相比,富Rb-Be-Nb-Ta花岗岩具更低的稀土总量,更显著的Eu负异常,并显示微弱的稀土四分组效应,更高的Li、Ta含量,更低的P、Ti、Zr、Hf、W、Mo、Bi含量。时空关系和地球化学特征表明,杂岩体为同一次岩浆活动不同演化阶段的产物,均经历了较高程度的结晶分异和较强的熔体-流体相互作用。相比而言,富Rb-Be-Nb-Ta花岗岩比富W-Sn-Mo花岗岩结晶分异程度更高,熔体-流体作用更强,花岗质岩浆的高程度分离结晶和熔体-流体相互作用是形成该杂岩体并促使成矿的重要控制因素。     

Ore-forming mechanism of Caledonian W-Sn deposit in the Nanling Range: A case study from the Luojiachong deposit,sourthwestern Hunan Province.SCIEI北大核心CSCD

近来南岭地区加里东期钨锡找矿勘查取得较大突破,但其成因机制研究仍相对缺乏。湘西南苗儿山岩体西北部的落家冲矿床是近年新发现的加里东期钨锡矿床,具有良好的钨锡多金属矿找矿前景,其成矿流体的特征和成矿机制有待查明。在详细的野外地质调查基础上,落家冲矿床的成矿过程可划分为四个阶段:蚀变花岗岩-白钨矿阶段(Ⅰ)、云英岩-白钨矿-锡石阶段(Ⅱ)、石英脉-白钨矿阶段(Ⅲ)和石英脉-硫化物阶段(Ⅳ)。本文选取第Ⅰ阶段的锆石和锡石开展了U-Pb定年和锆石Hf同位素分析,对四个成矿阶段的石英矿物进行了流体包裹体以及H-O同位素的研究。获得的锡石U-Pb反等时线年龄(433.0±11Ma)与蚀变花岗岩锆石U-Pb年龄(430.7±2.3Ma)在误差范围内一致,表明矿区的成岩成矿作用均发生于加里东晚期。流体包裹体研究显示第Ⅰ阶段到第Ⅳ阶段,均一温度分别集中在260-380℃、260-320℃、200-320℃和180-220℃之间,呈逐渐降低的趋势,盐度则表现为由第Ⅰ阶段到第Ⅱ阶段陡降,第Ⅱ阶段到第Ⅳ阶段总体变化不大的特点(平均值分别为16.9%、3.9%、4.8%和3.7%NaCleqv)。成岩成矿定年结果、各成矿阶段的成矿流体特征,结合锆石εHf(t)=-7.6--5.0、tDM2=1565-1711Ma,和石英矿物的δ18OH_(2)O值从第Ⅰ阶段(3.97‰-5.34‰)到第Ⅳ阶段(-4.99‰--5.10‰)逐渐降低的特点,以及区域岩体的地球化学特征,本文认为落家冲钨锡矿床是加里东期起源于元古宙地壳重熔的岩浆在经历了高分异演化作用后,流体的沸腾作用以及温度下降造成成矿流体中钨锡等矿质的沉淀所形成。     

Genesis and tectonic setting of Late Jurassic-Early Cretaceous granites in Nachatang area,Central Lhasa Terrane: Constraints from geochemistry,chronology and Hf isotopesSCIEI北大核心CSCD

西藏中拉萨地块东段大规模侏罗纪-白垩纪花岗岩类的成因类型及构造背景尚未得到有效约束,该时期岩浆作用的时空分布、岩石成因以及深部动力学机制等问题亟需新的深入研究。本文对中拉萨地块东段南缘那茶淌地区的花岗岩类进行了系统的岩相学、元素地球化学、年代学和锆石Hf同位素研究。LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示,那茶淌地区黑云母二长花岗岩成岩年龄为147±1.4Ma,花岗闪长岩年龄为140.6±1.3Ma,系晚侏罗世-早白垩世中酸性岩浆活动的产物。在元素地球化学组成上,黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩的主量元素组成具有富SiO₂(分别为71.02%～71.81%和65.17%～66.73%)、Al₂O₃(分别为13.45%～13.57%和14.43%～15.20%)、碱金属(Na₂O+K₂O)(分别为6.79%～7.48%和6.55%～7.37%),贫TiO₂(分别为0.15%～0.21%和0.10%～0.13%)等特征,显示I型准铝-弱过铝质(A/CNK=0...     

Tracking multi-stage uplift history of the Eastern Tianshan Orogenic Belt during the Late Carboniferous and Early Cretaceous: Evidence from apatite U-Pb and fission track dataSCIEI北大核心CSCD

本文利用LA-ICP-MS磷灰石裂变径迹(FT)和U-Pb双定年技术,结合锆石原位U-Pb测年结果,对出露于东天山南部雅满苏-彩霞山地区的侵入岩样品进行了系统分析。结果显示,这些样品形成于357-309Ma和-252Ma,裂变径迹年龄变化于304-118Ma。根据裂变径迹年龄和径迹长度分布对其进行热史反演,得到晚石炭世-早二叠世(320-280Ma)、中-晚三叠世(240-210Ma)和早白垩世(120-100Ma)三个主要冷却时期。综合分析认为,研究区的石炭纪和三叠纪侵入体在晚石炭世-早二叠世、中-晚三叠世和早白垩世期间经历过构造隆升。其中,晚石炭世-早二叠世的抬升是由康古尔洋闭合后区域进入碰撞造山阶段导致,中-晚三叠世的抬升主要与古特提斯洋闭合后松潘-甘孜地体、羌塘地体先后与亚欧板块南缘的碰撞增生有关,早白垩世的抬升事件主要受到班公湖-怒江洋俯冲闭合以及拉萨地体与羌塘地体的碰撞增生影响。此外,东天山不同部位经历了显著的差异性隆升,这一现象与区内各构造单元的非均匀性、分块性及其地质演化历史的差异性密切相关,同时还受到外部驱动力以及早期先存断裂构造活化的制约。     

Crustal architecture of the oblique collision belt: Insights of the spatial variation in U-Pb ages and Hf isotope of inherited zircons from the Eocene to Oligocene magmatic rocksSCIEI北大核心CSCD

在通过锆石U-Pb方法测定岩浆活动时代的过程中总会获取或多或少的继承锆石年龄数据,这些数据对于揭示岩浆岩所处构造单元的构造-岩浆事件序列具有独特优势。本文选择印度-欧亚大陆侧向碰撞带内NEE走向的始-渐新世岩浆岩带作为研究对象,详细收集、梳理该岩浆岩带内现有测年结果中的继承锆石U-Pb年代学和Hf同位素数据,采用统计分析方法,尝试探讨被该岩浆岩带穿越的扬子、印支、保山、腾冲地块的构造-岩浆事件及其序列,对比分析其大地构造亲缘性和地块拼贴历史。继承锆石U-Pb年龄频率分布和Hf同位素数据统计结果显示,扬子与印支地块记录了相同的晋宁期、加里东期、印支期构造-岩浆事件,而腾冲与保山地块则记录了相同的加里东期、印支期构造-岩浆事件。结合现有地层学、古生物和古地磁等方面数据,我们提出扬子-印支与腾冲-保山地块作为两个具有不同结晶基底的独立地块,分别就位于古生代-早中生代古大洋(原、古特提斯洋)的两侧,该大洋板块双向俯冲于这两个地块之下,在两个地块内留下了可高度对比的构造-岩浆事件。由此提出,正向碰撞带班公湖-怒江缝合带内完备的地质记录与侧向碰撞带之间的关联、哀牢山洋的构造属性等是值得深入探究的重大问题。     

Genesis of the titanian andradite in alkaline rocks and their petrological and mineralization significance:A study example of the garnet from the Fanshan ultramafic. syenitic complex in North China CratonSCIEI北大核心CSCD

富钛钙铁榴石是硅不饱和碱性火成岩中的特征矿物,其Ti含量和Ti进入石榴石的方式可直接反映岩浆体系的硅饱和度和氧逸度。河北矾山超镁铁岩-正长岩杂岩体是华北克拉通北缘东西向展布三叠纪碱性岩带的重要岩体之一,其岩石中发育三种类型的富钛钙铁榴石:类型Ⅰ发育于岩体外带的石榴石辉石正长岩中,与辉石、黑云母呈岩浆共生关系,端元组成为Adr_(25-65)Mmt_(15-37)Slo_(8-28)Grs_(10-14),以高TiO_(2)含量(6.08%~18.61%)、较低的SiO_(2)含量(25.46%~33.26%)为特征,为原生岩浆成因;类型Ⅱ见于各类岩石,呈细粒他形充填于其他矿物颗粒之间,端元组成为Adr_(57-69)Mmt_(5-19)Slo_(0-6)Grs_(19-27),以高Al_(2)O_(3)含量(3.95%~5.56%)为特征,为岩浆演化后期熔体富Al_(2)O_(3)时结晶而成;类型Ⅲ亦见于各类岩石,主要呈细粒他形或细碎状发育于其他矿物内,端元组成为Adr_(68-79)Mmt_(8-14)Slo_(0-5)Grs_(6-14),以低的Al_(2)O_(3)含量(1.18%~2.89%)和较高的FeO含量(21.65%~24.62%)为特征,为岩浆期后热液成因。在矾山杂岩体的富钛钙铁榴石中,Ti主要以Si→Ti^(4+)和2Fe^(3+)→Ti^(4+)+Fe^(2+)/Mg替代方式进入到晶体结构中,反映了矾山杂岩体的母岩浆体系为二氧化硅不饱和的碱性岩浆,并具有较高的氧逸度。受石榴石的主量元素组成和相应的晶体结构控制,在微量元素组成上,矾山杂岩体中的富钛钙铁榴石富集轻稀土或中稀土、亏损重稀土,大离子亲石元素(Rb、Ba、Pb和Sr)含量较低或极低,而高场强元素(如Th、U、Nb、Ta、Zr和Hf等)含量普遍较高。本文对石榴石的成因研究结果支持矾山杂岩体不同类型的岩石形成于封闭体系下同一母岩浆系统充分的结晶-分异和堆晶作用;此演化模式可以较好地解释矾山杂岩体的同心环状特征和韵律层状结构,以及磁铁矿和磷矿的成因。     

Evidences from zircon U-Pb geochronology,whole -rock geochemistry and Hf isotope of Early Cretaceous magmatic rocks in Baishan area,southern Jilin Province: Constraints on destruction of the North China CratonSCIEI北大核心CSCD

This paper reports new geochemical data including zircon U-Pb ages with Hf isotopic data, whole -rock major and trace isotopic compositions for the Early Cretaceous magmatic rocks in the northeastern North China Craton ( NCC), with the purpose of constraining its petrogenesis and tectonic setting. It also provides a basis for further discussion on the formation and evolution of the lithosphere in the northeastern NCC during the Late Mesozoic. Zircons in the Xinglin granite porphyry, Hongtuya andesitic crystal tuff and Jiangyuan rhyolitic breccia-bearing crystal-lithic tuff all show magmatic origin. Zircon U-Pb dating yield age are 130 +/- 1Ma, 128 +/- 1Ma and 120 +/- 1Ma, respectively. The Xinglin granite porphyry and the Hongtuya andesitic crystal tuff have high content of SiO2, Al2O3 Sr, high Na2O/K2O, Sr/Y and ( La/Yb)(N) ratios. In addition, they exhibit low Y and Yb. They are enriched in LILE ( e. g., Ba, Th and U), depleted in HFSE ( e. g., Nb, Ti and P) with weak negative Eu anomalies (delta Eu =0. 82 similar to 0. 94), showing they are typical of adakitic rocks. The Xinglin granite porphyry has high content of total -alkali, low content of TiO2, characterized by peraluminous-weakly peraluminous granite A/CNK = 1. 06 similar to 1. 14, the zircon saturated temperature values of 798 similar to 815 degrees C and a distribution pattern of LREE enrichment with incline to the right, which indicates it is I -type granite. The zircon ( t) values in the Xinglin granite porphyry ranged 17. 96 0. 19, and the two -stage model ages yield t(DM2) = 1197 similar to 2313Ma, which imply that the Xinglin granite porphyry is derived from partial melting of the thickened mafic lower crust of Paleoproterozoic to Mesoproterozoic. The zircon epsilon(Hf)( t) values in the Hongtuya andesitic crystal tuff ranged 3. 37 similar to 5. 47, and the two -stage model ages yield t(DM2) = 830 similar to 967Ma, indicating that the Hongtuya andesitic crystal tuff is a metasomatism product of the Neoproterozoic delaminated eclogite lower crust partial melting and mantle peridotite. Combined with the epsilon(Hf)( t) values in the Jiangyuan rhyolitic breccia-bearing crystal-lithic tuff ranged 2. 69 1. 00, and the two -stage model ages yield t(DM2) = 1115 similar to 1349Ma, we conclude that the epsilon(Hf)( t) values of magmatic rocks are heterogeneous in the southern Jilin Province, and the magmatic source area is characterized by multi -component origin, including both ancient crust and juvenile crust. We supposed that there were two accretion evolution events in the continental crust of the northeastern NCC during Proterozoic. Comprehensive studies have shown that subduction and slab roll -back of the Paleo-Pacific plate ( Izanagi) led to the thickened the northeastern NCC being in an extensional tectonic setting during the Early Cretaceous, and the destruction of the northeastern NCC by delamination occurred spatially from west to east. The partial melting of delaminated lower continental crust resulted in a wide distribution of adakitic rocks.