宁芜陶村磁铁矿矿床成矿流体及成矿作用

陶村磁铁矿矿床位于长江中下游成矿带宁芜盆地中段,矿床地质特征及岩浆构造背景与Kiruna型磷灰石-铁氧化物矿床相似。本文在野外工作基础上,通过流体包裹体测温和氢氧硫同位素研究,探讨该矿床成矿流体性质、来源及成矿作用。陶村主要矿石类型为浸染状和脉状磁铁矿,脉状矿石形成稍晚。通过包裹体显微测温获得:磷灰石中包裹体的均一温度集中在210~390℃,盐度集中在15%~23%NaCl_(eqv);石英中包裹体的均一温度集中在330~390℃,盐度主要集中在9%~13%NaCl_(eqv),此外还存在部分高盐度原生包裹体。石英的δD为-96‰~-54‰,δ~(18)O_(H2O)除了一个为8.3‰,其余为1.9‰~4.0‰,指示原始成矿流体为岩浆来源,后期有地表水加入。黄铁矿δ~(34)S为4.8‰~9.3‰,平均值为7.4‰,综合中段地区硫同位素资料,认为成矿流体中的硫来自三叠纪膏盐层与岩浆硫的混合。结合矿床地质特征,陶村成矿作用过程可概括为:岩浆出溶形成的高温含矿气液同化三叠纪膏盐层,带入SO_4~(2-)、Cl~-、Na~+等矿化剂;这种高温气液在岩体内以钠质交代形式富集Fe后,于岩体上部形成浸染状磁铁矿,岩体顶部和边部断裂部位形成(网)脉状磁铁矿。     

新疆东天山玉海铜(钼)矿床流体包裹体和稳定同位素研究

玉海铜(钼)矿床成矿岩体为石英闪长(玢)岩,矿化呈细脉状、细脉-浸染状和稀疏浸染状。围岩蚀变主要为钾硅酸盐化、石英-绢云母化、青磐岩化和黏土化蚀变。矿床类型为斑岩型。铜(钼)矿化主要发育于钾硅酸盐化阶段、石英-绢云母化阶段和青磐岩化阶段。流体包裹体可划分为气液两相包裹体、含子晶三相包裹体和CO_2包裹体3种类型。钾硅酸盐化阶段的均一温度为307~423℃,盐度w(NaCleq)为4.18%~10.11%,密度0.62~0.77g/cm~3,属于高温、中-低盐度流体;石英-绢云母化阶段均一温度为172~336℃,盐度为w(NaCleq)为3.23%~8.55%,密度0.70~0.93 g/cm~3,属于中温、低盐度流体;晚期青磐岩化阶段均一温度155~296℃,盐度w(NaCleq)为3.71%~9.08%,密度0.80~0.96 g/cm~3,属于中低温、低盐度流体。从早阶段到晚阶段,成矿流体温度逐渐下降,各成矿阶段成矿流体盐度均小于11%,但钾硅酸盐化阶段成矿流体盐度稍高。石英-绢云母化阶段成矿流体δD=-91.6‰~-72.1‰,δ~(18)OH_2O=-1.8‰~6.3‰;青磐岩化阶段成矿流体δD=-97.1‰~-68.3‰,δ~(18)OH_2O=-6.3‰~2.2‰;成矿流体具有岩浆水和大气降水混合特征,但青磐岩化阶段大气降水含量更高。硫化物的δ~(34)S值为-3.5‰~2.8‰,硫来自石英闪长(玢)岩。     

甘肃小铁山铅锌多金属矿床流体包裹体特征

为探讨甘肃小铁山矿床的成矿流体来源、性质及其演化过程,对其含矿石英脉、重晶石样品开展了系统的流体包裹体研究。结果表明,包裹体类型主要为气液两相包裹体、纯气体包裹体、纯液体包裹体以及含CO_2的三相包裹体。显微测温结果表明,小铁山矿床下盘脉状矿体中石英的流体包裹体的均一温度为174~452℃,盐度为0.88%~9.86%NaCl_(eqv);重晶石中流体包裹体的均一温度为149~388℃,盐度为2.07%~12.16%;块状矿体中的流体包裹体均一温度为178~296℃,盐度为1.91%~14.46%NaCl_(eqv)。氢氧同位素研究显示,含矿石英脉状中δ~(18)O_(H_2O)为-1.14‰~4.68‰,δD_(V-SMOW)为-88.0‰~-153.2‰,结合包裹体的岩相学、流体性质等特征,推断成矿热液应为岩浆流体与加热海水的混合流体。     

青海省沱沱河地区楚多曲铅锌矿床流体包裹体特征及矿床成因探讨

青海省沱沱河地区楚多曲铅锌矿为近年来发现的一处大型铅锌矿床。铅锌矿体主要呈脉状产出,主要受控于切割碳酸盐岩地层的陡倾断裂。通过对系统流体包裹体研究,结果表明,石英中流体包裹体较为发育,主要为气液两相包裹体。成矿流体均一温度为160~220℃,盐度w(NaCl)为8%~10%,密度为0.90~0.95g/cm3,具有低温、低盐度、低密度的特征。估算成矿压力为11~13MPa,深度为1.1~1.3km,属浅成深度。成矿流体δD为-96.4‰~122.1‰,δ18 OH2O值为2.1‰~9.5‰。综合区域构造背景、铅锌矿体形成特点、流体包裹体特征及矿石组构等相关信息,认为楚多曲铅锌矿矿床成因类型为受断裂控制的中低温热液脉型铅锌矿床。该认识可极大拓展青海省沱沱河地区铅锌矿的找矿潜力,具有重要的研究意义和实用价值。     

豫西银家沟硫铁多金属矿床流体包裹体和同位素特征

河南省银家沟硫铁多金属矿床位于华北克拉通南缘华熊地块内,是东秦岭地区最大的硫铁多金属矿床,以其硫铁储量大及共、伴生元素复杂区别于东秦岭其他以钼为主的矿床.成矿的全过程可以划分为矽卡岩期、硫化物期和表生期,包括磁铁矿阶段、脉状石英-辉钼矿阶段、石英-黄铁矿-黄铜矿-斑铜矿-闪锌矿阶段、网脉状石英辉钼矿阶段、石英绢云母-黄铁矿阶段、方解石-方铅矿闪锌矿阶段和玉髓褐铁矿阶段.流体包裹体研究表明,银家沟矿床主要发育气液两相水溶液包裹体(W型)、含CO2三相包裹体(C型)和含子矿物多相包裹体(S型).钾长花岗斑岩的石英斑晶中流体包裹体均一温度介于341～＞550℃之间,盐度介于0.4％～44.0％ NaCl eqv之间,属H2O-NaCl-CO2体系;脉状石英-辉钼矿阶段流体包裹体均一温度介于382～416℃之间,盐度介于3.6％～40.8％ NaCl eqv之间,属H2O-NaCl体系;石英-方解石-黄铁矿黄铜矿-斑铜矿-闪锌矿阶段流体包裹体均一温度介于318～436℃之间,盐度介于5.6％～42.4％ NaCl eqv之间,属H2O-NaCl体系;网脉状石英-辉钼矿阶段流体包裹体均一温度介于321～411℃之间,盐度介于6.3％～16.4％ NaCl eqv之间,属H2 O-NaCl体系;石英-绢云母黄铁矿阶段流体包裹体均一温度介于326～419℃之间,盐度介于4.7％～49.4％ NaCl eqv之间,属H2O-NaCl体系.银家沟矿床成矿流体主要为高温、高盐度流体,总体上属于H2O-NaCl±CO2体系.成矿热液的δ18 OH2O值为4.0‰～8.6‰,δ18 Dv-SMOW值为-64‰～-52‰,表明成矿流体来自岩浆水.矿石金属硫化物的δ18 SV-CDT值介于-0.2‰～6.3‰之间,平均为1.6‰,具深源硫特征,硫主要来自分异很差的由火成物质组成的下地壳,官道口群白云岩亦提供了部分重硫.矿床金属硫化物的206 Pb/204 Pb值介于17.331～18.043之间,207 Pb/204 Pb值变化于15.444～15.575之间,208 Pb/204 Pb值变化于37.783～38.236之间,总体上与银家沟岩体的铅同位素范围一致,暗示铅主要来自矿区内的燕山期中酸性岩体,地层在成矿过程中亦提供了少量物质.银家沟矿床属斑岩-矽卡岩型,形成于中生代EW向构造体制向NNE向构造体制转变阶段,成矿流体多期次的沸腾作用是矿质沉淀的主要机制.     

滇东南南秧田矽卡岩型钨矿床成矿演化

南秧田矽卡岩型白钨矿床是滇东南老君山钨锡多金属成矿区的重要组成部分之一。该矿床由多个白钨矿体组成,以层状、似层状矽卡岩型矿石为主,矽卡岩矿物组合以透辉石+钙铁辉石+钙铝榴石+角闪石+绿帘石为主。南秧田钨矿床的形成经历了矽卡岩阶段,石英-白钨矿阶段和方解石阶段,通过对不同阶段矿石矿物和脉石矿物的流体包裹体显微测温分析表明:矽卡岩中的流体包裹体的均一温度范围为221~423℃,石英-白钨矿的均一温度为177~260℃,晚期方解石脉的温度最低,为173~227℃。矽卡岩中的流体包裹体的盐度w(Na Cleq)为0.18%~16.34%,石英-白钨矿的盐度w(Na Cleq)为0.35%~7.17%,晚期方解石脉的盐度w(Na Cleq)为0.35%~2.24%。激光拉曼探针测试表明,3个阶段的流体包裹体组分主要为H2O,还有少量的N2,只有在石英-白钨矿阶段的流体包裹体组分除了H2O以外,还有少量的CH4。矿床从早期到晚期成矿阶段表现为一个降温的过程,说明钨成矿温度较宽泛。成矿期含矿矽卡岩的δ13CPDB值为-5.7‰~-6.9‰,δ18OSMOW值为5.8‰~9.1‰,表明成矿流体主要是岩浆水,其次为含有机质的碳酸盐岩地层和大气降水,反映出典型岩浆热液交代作用的特征。     

云南南秧田钨矿床流体包裹体特征及其意义

对南秧田矽卡岩型钨矿床的石英和石榴石流体包裹体的岩相学特征研究表明,与成矿有关的包裹体主要有3类:富液相、富气相和含子晶的多相包裹体。石英包裹体均一温度范围为232～337℃,盐度w(NaCl)=0.53%～9.98%;石榴石包裹体的均一温度范围为228～306℃,盐度w(NaCl)=6.45%～14.04%。激光拉曼探针分析表明,南秧田白钨矿的成矿流体中气相成分以H2O为主,含少量CO2、CH4、H2S和N2等气体,液相成分以H2O为主,属NaCl-H2O流体体系。成矿溶液的密度为0.72～0.87g/cm3,表明形成这种矽卡岩型矿床的成矿流体均属于中温、低盐度、低密度的流体。成矿压力为18～32MPa,成矿深度约为0.6～1.2km。石英包裹体水的δD为-72.16‰～-65.10‰,δ18O为7.98‰～8.45‰,钨矿床中硫化物δ34S为6.6‰。成矿流体主要来自燕山晚期的岩浆热液作用。     

滇西兰坪盆地茅草坪脉状Cu矿床流体包裹体和稳定同位素地球化学研究

兰坪盆地西缘发育一条重要的脉状Cu矿带,矿床的成矿流体来源一直存在较大的争议。本次研究对该矿带南段新发现的茅草坪矿床进行流体包裹体和H-O-C-S同位素研究,结合前人发表的该矿带矿床的同位素数据,探讨矿床成矿流体特征和来源。茅草坪矿床早(A1脉)、晚(A2脉)两期含矿石英脉中的流体包裹体均为含CO2盐水包裹体,可细分为含石盐子晶、富液相(水溶液相)、富气相(CO2相)包裹体等不同类型。根据流体包裹体的共生特点,将其划分为3组包裹体组合:(1)第I组,出现在A1脉石英中,为富液相(I-W型)、富气相(I-C型)和含石盐子晶(I-S型)包裹体共生;(2)第Ⅱ组,同样出现在A1脉石英中,为富液相(Ⅱ-W型)和富气相(Ⅱ-C型)包裹体共生;(3)第Ⅲ组,出现在A2脉石英中,为富液相(Ⅲ-W型)和富气相(Ⅲ-C型)包裹体共生。测温结果显示:I-S型包裹体均一温度在293~370℃之间,流体盐度为30.06%~39.76%Na Cleqv;Ⅱ-W型包裹体均一温度在302~490℃之间,流体盐度为1.23%~18.63%Na Cleqv;Ⅲ-W型包裹体均一温度在263~400℃之间,流体盐度为1.20%~11.34%Na Cleqv。同一组内,包裹体气/液相比高度变化,表明包裹体捕获时的流体呈不均一态,此时包裹体均一温度中低值部分近似代表该组包裹体真实的捕获温度。因此,从I组到Ⅲ组,包裹体分别捕获于280~320℃(I组、Ⅱ组)和260~280℃(Ⅲ组),结合盐度数据,反应初始成矿流体发生沸腾作用,伴随石盐子晶析出,流体盐度下降,随后温度降低。茅草坪矿床成矿流体富CO2的特点与区域内其他脉状Cu矿床一致,但盐度明显偏高。矿床热液石英的δDV-SMOW值变化在-94.6‰~-56.2‰之间,计算的流体的δ18OV-SMOW值集中在+8.1‰~+9.6‰之间,与区域其他脉状Cu矿床相似,数据主要落在原生岩浆水区域的下方,表明流体来源于岩浆水,但经历了开放系统下的脱气作用,没有盆地流体或大气降水的贡献;热液碳酸盐方解石的δ13CV-PDF值为-8.3‰~-2.4‰,δ18OV-SMOW值为14.46‰~16.63‰,与区域其他脉状Cu矿床的C-O同位素组成相似,但C同位素组成明显低于区域脉状Pb-Zn矿床(碳主要来自盆地流体溶解的碳酸盐岩);黄铜矿的δ34SV-CDT值变化于-6.4‰~-3.9‰之间,处于区域其他脉状Cu矿床的S同位素组成范围内,但区别于区域砂岩型Cu矿床(硫来自硫酸盐的细菌还原作用)。因此,推测矿床的CO2和硫可能也来自脱气的岩浆。茅草坪脉状Cu矿床成矿流体的研究表明:兰坪盆地西缘脉状Cu矿床成矿流体可能来自富CO2、经历脱气的岩浆水,没有大气降水和盆地卤水的参与。     

滇东南南秧田超大型钨矿床流体包裹体及H、O同位素研究

滇东南南秧田钨矿床位于老君山钨锡多金属成矿区内,大地构造位置位于扬子板块、华夏板块与三江褶皱系的结合部位。钨矿体主要呈似层状赋存于南秧田组,根据不同的矿物组合及穿插关系,可划分出三种矿石类型,即矽卡岩型矿石、石英脉型矿石和碳酸盐型矿石。对南秧田不同矿化类型白钨矿中流体包裹体的岩相学观察后发现该矿床主要发育4类流体包裹体:富液相两相包裹体(Ⅰ类)、富气相两相包裹体(Ⅱ类)、含子矿物三相包裹体(Ⅲ类)和纯气相包裹体(Ⅳ类)。矽卡岩型矿石白钨矿中流体包裹体的均一温度变化于176~311℃,盐度变化于0.2%~10.9%NaCleqv。石英脉型矿石白钨矿中流体包裹体的均一温度变化于200~395℃,盐度变化于0.4%~11.3%NaCleqv。碳酸盐型矿石白钨矿中流体包裹体的均一温度和盐度分别变化于201~395℃和2.6%~11.3%NaCleqv。显微测温结果表明成矿流体属中高温度、中低盐度流体。激光拉曼探针分析表明,白钨矿中流体包裹体组分主要为H2O,含少量的CH4。矽卡岩阶段成矿流体δD值范围为−80.2‰~−78.3‰,δ18O水值为6.8‰,石英脉阶段成矿流体的δD和δ18O水值分别为−93.7‰~−79‰和6.5‰~7.1‰,表明成矿流体主要来自于岩浆水,并可能经历了强烈的去气作用,或者存在不同程度地层有机质、大气降水和孔隙水的混入。流体包裹体均一温度和盐度呈正相关关系及H、O同位素特征综合分析,本研究认为岩浆水与大气降水混合是引起白钨矿沉淀的主要因素。     

四川木里梭罗沟金矿床流体包裹体研究及矿床成因

四川木里梭罗沟金矿床是产于甘孜-理塘金矿带南端的大型金矿床。矿体产于近东西向断裂控制的构造蚀变带内,矿石类型主要为蚀变蚀变玄武岩矿石、凝灰岩矿石。由深部至浅部,依次发育硅化、黄铁绢英岩化、碳酸盐化蚀变。流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以石英-他形黄铁矿组合、石英-五角十二面体黄铁矿-毒砂组合和石英-碳酸盐±少量立方体黄铁矿组合为标志。矿石矿物主要沉淀于中阶段,五角十二面体黄铁矿和毒砂是主要的载金矿物。早阶段热液石英中发育CO_2-H_2O型包裹体(C型)和水溶液包裹体(W型),中、晚阶段只发育水溶液包裹体(W型)。早阶段流体包裹体均一温度集中于251～371℃,盐度w(NaCleq)为3.3%～13.7%;中阶段流体包裹体均一温度集中于187～294℃,盐度w(NaCleq)为1.6%～13.9%;晚阶段流体包裹体均一温度集中于144～224℃,盐度w(NaCleq)介于0.2%～10.6%之间。估算的早阶段流体捕获压力为102～343 MPa,推测最大成矿深度为10～11 km。上述流体包裹体研究表明,成矿流体由早阶段中高温、富CO_2的变质热液演化至晚阶段的低温、贫CO_2的大气降水热液;流体温度降低、CO_2逃逸是控制成矿物质沉淀的主要因素。矿床地质及流体包裹体特征指示梭罗沟金矿床可能为断控造山型金矿床。     

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     

ENGINEERING GEOLOGY

正20141768 An Shaopeng(Institute of Rock and Soil Mechannics,Chinese Academy of Sciences,Wuhan 430071,China);Wei Lide Experimental Study on Mechanical Behavior of Xigeda Formation Siltstone and Structure Interface(Journal of Engineering Geology,ISSN1004-9665,CN11-3249/P,21(5),2013,p.702-708,9illus.,1 table,16 refs.)     

HISTORICAL GEOLOGY & STRATIGRAPHY

正20140985Chen Liang(Post-Doctoral Research Station of Mining Engineering,School of Nuclear Resources and Nuclear Fuel Engineering,University of South China,Heng-yang 421001,China);Huang Wei Composition of Major and Correlated Elements with Organic Matters and Paleoclimatic Implication for Lower Paleogene Sediments in Sanshui Basin