大冶铁矿床夕卡岩矿物中熔融包裹体的发现及其地质地球化学意义

以显微照片方式报道了对大冶铁矿床夕卡岩矿物中熔融包裹体、熔－流包裹体和流体包裹体的观察结果和对包裹体相态特征的研究结果。结果表明,在所研究的包裹体中,矿物熔融包裹体最为常见,偶见熔－流包裹体和流体包裹体。熔融包裹体在大冶铁矿床夕卡岩矿物中不仅存在而且广泛分布,在偏光显微镜下很容易找到。熔融包裹体的存在对夕卡岩传统的接触交代成因观点具有挑战性,有助于夕卡岩和夕卡岩矿床成因理论研究水平的提高。     

大冶-城门山夕卡岩矿床石榴子石和辉石中熔融包裹体成分研究

在长江中下游地区，Fe、Cu(Au)和Au(Cu)夕卡岩矿床广泛分布，用电子探针测量了大冶-城门山一带7个矿床夕卡岩矿物中熔融包裹体里的固相(晶质和非晶质)成分。根据这些分析结果及已发表的熔融包裹体均一温度测量数据，对该地区熔融包裹体的成分特点及其意义以及岩浆夕卡岩形成的物理化学条件进行了研究和探讨。夕卡岩矿物中熔融包裹体主要含两种成分：成分接近辉石的钙、铁、镁硅酸盐相和成分接近石榴子石的钙、铁、铝硅酸盐以及含SiO2等氧化物的碳酸盐相。夕卡岩矿物中硅酸盐熔融包裹体在均一温度和成分方面与含子矿物的流体包裹体和“盐熔”包裹体显著不同。岩浆成因夕卡岩形成温度主要介于900～1150℃之间，其主要成分与其他成因夕卡岩没有明显区别。     

从REE和硅同位素特征探讨西藏甲马矿床层状夕卡岩成因

在对西藏甲马铜多金属矿床地质特征分析的基础上，对矿床中层状夕卡岩的REE及Si同位素地球化学特征进行了研究，并与典型岩浆热液接触交代夕卡岩、典型热水喷流型矿床和现代海底热流体进行对比，显示该矿床层状夕卡岩与典型岩浆热液接触交代夕卡岩存在较大差异，而与现代海底热流体和喷流型矿床及其共生的热水沉积岩有较大的相似性。因此认为，甲马矿床层状夕卡岩的形成与岩浆热液没有直接的成因联系，而与古海底热水活动有关，应属热水喷流成因。这为其共生矿床的成因提供了有力的证据。     

黄岗梁夕卡岩型铁锡矿床萤石中流体一熔融包裹体及对矿床成因研究的意义

黄岗梁夕卡岩型铁锡矿床的主要成矿阶段一一含水夕卡岩阶段的萤石内,首次发现了含有多种子矿物的特殊的流体-熔融包裹体, 该种流体『熔融包裹体携带有较多Fe、Mg及Cr等深源组分,从原生至次生,其内熔体组分从以含Ca、F为主向以含Si为主的熔体演化, 由均句捕获向不均匀捕获演化,在此过程中熔体组分逐渐减少至消失,子矿物亦减少至消失.这显示了携带大量成矿元素的原始成矿熔体组分的演化、熔体相与流体相的分异是导致Fe、Sn等沉淀成矿重要因素,这一发现确定了黄岗梁夕卡岩型铁锡矿床的岩浆成因. 项工作填补了岩浆成因夕卡岩型矿床的研究空白,为该类型矿床矿流体和成矿作用研究提供了新的思路和方法手段,并进一步拓了流体包裹体的研究内容.     

岩浆夕卡岩的地质特征及其形成机理讨论──以铜陵地区为例

铜陵地区岩浆夕卡岩具有如下特征：（１）既可产于有碳酸盐岩的环境,也可赋存于远离碳酸盐岩的辉石二长闪长岩或角岩中;（２）产出形态复杂多样,可呈透镜状、脉状、小岩床、岩瘤和不规则岩枝状或角砾岩筒等等;（３）与围岩界线截然,在易交代的大理岩中也一样。作为其围岩的大理岩可见港湾状熔蚀边及重结晶褪色边,辉石二长闪长岩出现被烘烤褪色边,夕卡岩边缘部出现矿物呈等轴状三联晶嵌生淬火边;（４）夕卡岩常常与辉石二长闪长岩紧密伴生,构成了特殊的“夕卡岩－富碱侵入岩对”;（５）夕卡岩发育有海绵陨铁结构,豆状构造、流动构造和气孔构造;（６）微量元素、稀土元素的特征与相关的火成岩相似;（７）有熔融包裹体,均一温度高达１０００℃以上;（８）其矿物组成、化学成分与接触交代夕卡岩无明显差别。岩浆夕卡岩是深部中酸性硅酸盐岩浆演化过程中形成的夕卡岩浆冷凝结晶的产物。     

铜陵东狮子山铜矿床地质特征及成岩成矿机理研究

铜陵东狮子山铜矿为一夕卡岩矿床,但与常见的夕卡岩矿床明显不同。在产状方面,夕卡岩与围岩（大理岩）界线截然,围岩出现重结晶褪色边,夕卡岩边缘有淬火边,与夕卡岩相接触的辉石二长闪长岩出现烘烤褪色边,夕卡岩中出现辉石二长闪长岩角砾;在矿物组成上,具特殊的钾长石＋方解石＋石英囊状体,其内矿物边界规则,无分带现象,夕卡岩矿物无被交代现象;在结构构造方面出现特征的海绵陨铁结构、豆状构造、流动构造等;在地球化学方面,夕卡岩岩石的微量元素、稀土元素特征与辉石二长闪长岩相似,其中呈填隙状方解石的化学组成、同位素组成显示深源特征;夕卡岩矿物中出现熔融包裹体,均一温度高于９２０℃;矿体特征与寄主夕卡岩的各方面特征十分相似。这些特征显示该矿床可能是一种高温高密度粘稠的夕卡岩岩浆熔（流）体冷凝结晶演化过程的产物。     

陵东狮子山铜矿床地质特征及成岩成矿机理研究

铜陵东狮子山铜矿为一夕卡岩矿床,但与常见的夕卡岩矿床明显不同. 在产状方面,夕卡岩与围岩(大理岩)界线截然,围岩出现重结晶褪色边,夕卡岩边缘有淬火边,与夕卡岩相接触的辉石二长闪长岩出现烘烤褪色边,夕卡岩中出现辉石二长闪长岩角砾;在矿物组成上,具特殊的钾长石+方解石+石英囊状体,其内矿物边界规则,无分带现象,夕卡岩矿物无被交代现象;在结构构造方面出现特征的海绵陨铁结构、豆状构造、流动构造等;在地球化学方面,夕卡岩岩石的微量元素、稀土元素特征与辉石二长闪长岩相似,其中呈填隙状方解石的化学组成、同位素组成显示深源特征;夕卡岩矿物中出现熔融包裹体,均一温度高于920℃;矿体特征与寄主夕卡岩的各方面特征十分相似.这些特征显示该矿床可能是一种高温高密度粘稠的夕卡岩岩浆熔(流)体冷凝结晶演化过程的产物.     

高压-超高压变质岩石中不同成因的石榴石

石榴石是高压-超高压变质岩石中最重要的变质矿物之一,是研究俯冲带深部变质和熔融过程的理想研究对象.通过对俯冲带内不同条件下形成的石榴石进行详细研究,确定了岩浆成因、变质成因和转熔成因石榴石.岩浆石榴石是岩浆熔体在冷却过程中结晶形成,成分主要为锰铝榴石-铁铝榴石,通常含有石英、长石、磷灰石等晶体包裹体.变质石榴石是在亚固相条件下通过变质反应形成,包裹体为参与变质反应的矿物组合;进变质生长的石榴石通常显示核部到边部锰铝榴石降低的特征.转熔石榴石是在超固相条件下通过转熔反应形成,通常含有晶体包裹体,其中既有从转熔熔体结晶的矿物包裹体,也有转熔反应残留的矿物包裹体.对超高压变质岩石中转熔石榴石的识别,可以为深俯冲陆壳岩石的部分熔融提供重要的岩石学证据,是大陆俯冲带部分熔融研究的重要进展之一.      

皖赣沿江地区中生代壳幔相互作用与多成因夕卡岩成矿过程研究综述

在皖赣沿江地区分布着大量中生代侵入岩体及其岩石包体和相关的夕卡岩矿床。本文在综合整理作者研究团队近30年来所获得的区内大部分侵入岩体及其岩石包体和夕卡岩矿床研究资料的基础上,聚焦区域中生代壳幔相互作用与多成因夕卡岩成矿过程分析,为发展壳幔成矿学打下一定基础。基性侵入岩和镁铁质岩石包体的同位素年代学和岩石地球化学资料表明,皖赣沿江地区在中生代发生了碰撞后(145~135 Ma)富铜金和造山后(130~120 Ma)富铁金幔源岩浆底侵作用和相应的壳幔混源岩浆作用。壳幔混源岩浆作用主要包括结晶分异作用、同化混染作用、岩浆混合作用和岩浆熔离作用。夕卡岩矿床地质调研和镜下观察结果显示,两期壳幔混源岩浆侵入晚古生代到早中生代围岩地层后引发了多成因夕卡岩成矿作用,形成了接触交代、层控、岩浆和复合叠加等多成因夕卡岩矿床。接触交代、层控、岩浆和复合叠加夕卡岩矿床分别以热液交代、沉积+热液交代、岩浆结晶+热液交代和沉积+岩浆结晶+热液交代矿物组合和结构构造为特征。在碰撞后酸性-中酸性侵入岩体中产有富Cu和Zn等成矿物质的元古宙变质岩包体,表明碰撞后富铜金的底侵玄武岩浆或其演化岩浆在浅位岩浆房中同化了元古宙变质基底成矿物质(铜锌等)储库导致铜进一步富集,从而形成更富铜的酸性-中酸性岩浆。在碰撞后中基性-基性侵入岩体中产有含大量Cu-Fe硫化物(黄铜矿和磁黄铁矿)和氧化物包裹体的深位和浅位堆积岩,表明碰撞后富铜金的底侵玄武岩浆在深位岩浆房中和其演化岩浆在浅位岩浆房中发生了强烈的结晶分异作用导致铜铁亏损,形成更富金的中基性-基性岩浆。酸性-中酸性侵入岩体中夕卡岩包体和夕卡岩中辉长岩-夕卡岩过渡包体的存在表明,碰撞后富铜金的底侵玄武岩浆在侵位处同化晚古生代含铜铁矿源层的碳酸盐地层导致铜进一步富集,形成更富铜的夕卡岩岩浆。更富铜的酸性-中酸性岩浆、更富金的中基性-基性岩浆和更富铜的夕卡岩岩浆是形成碰撞后时期接触交代和层控夕卡岩铜矿、接触交代夕卡岩金矿和岩浆夕卡岩铜矿的最重要控制因素。在造山后中基性-基性侵入岩体中产有含大量Cu-Fe硫化物(黄铜矿和磁黄铁矿)和氧化物包裹体的堆积岩,表明造山后富铁金的底侵玄武岩浆在深位岩浆房中发生了强烈的结晶分异作用导致铜铁亏损,从而形成更富金的中基性-基性岩浆。造山后富铁金的底侵玄武岩浆在侵位处同化晚古生代含铜铁矿源层的碳酸盐地层、早中生代铁矿源层或者早中生代铁硅矿源层,导致铁、铁和铁硅的进一步富集,分别形成更富铁的夕卡岩岩浆、基性岩浆和中基性岩浆。更富金的中基性-基性岩浆及更富铁的夕卡岩岩浆、基性岩浆和中基性岩浆是形成造山后时期接触交代夕卡岩金矿、岩浆夕卡岩铁矿、矿浆型铁矿和接触交代夕卡岩铁矿的关键控制因素。     

大冶-武山矿化夕卡岩的稀土元素地球化学研究

用ICP-MS分析了25个含矿夕卡岩样品的REE含量,其中对8个样品的石榴子石等矿物中的熔融包裹体进行了均一温度测定,还对5个夕卡岩样品石榴子石中的熔融包裹体进行了电子探针分析.在这些样品的石榴子石、辉石或方解石中都观察到熔融包裹体.夕卡岩的球粒陨石标准化REE分布模式具有两个突出特点:其一是以富集轻稀土元素(LREE)右倾为特征;其二是多数以具有Eu正异常为特征.夕卡岩球粒陨石标准化REE分布模式有三种类型:第一类型显示斜率不大的右倾直线;第二类型具有以Ce为峰值的折线的特征,即REE线段向上凸,在Ce处有一极大值(个别无峰值,LREE曲线向上凸,呈穹隆状);第三类型为过渡型REE分布模式.在当今REE资料有限的情况下,利用稀土元素地球化学特点鉴别夕卡岩成因是困难的.     

安庆夕卡岩型铁铜矿成矿流体特征

通过对安庆夕卡岩型铁铜矿床中各成矿阶段的夕卡岩矿物、石英和方解石中流体包裹体的岩相学、显微测温及显微激光喇曼光谱成分分析等研究,认为矿床早期成矿流体可能为深部岩浆熔-流作用形成的岩浆热液,具高温高盐度和富CH4等还原性挥发分的特征;在燕山期复杂构造活动影响下,成矿流体在温度为220℃左右,压力为75 MPa左右的条件下发生减压沸腾去气作用,CH4等气体大量逃逸,由于大气降水的不断混入,最终演化为低温、低盐度的混和流体.     

矽卡岩岩浆对中国北方某些矽卡岩型矿床形成的制约——来自包裹体激光拉曼分析证据

本文将报道中国北方主要矽卡岩型矿床矿物熔融包裹体和流体-熔融包裹体的激光拉曼分析结果。研究目的是确认这些矿化矽卡岩矿物是否含熔融包裹体和流体-熔融包裹体,获取有关它们相态特征和相组成以及它们的分布状况(是局部的、偶然性的,还是广泛的)的信息。文章对邯邢铁矿、蒙库铁矿和杨家杖子钼矿等9个矿床12块标本中石榴石、辉石和方解石或白云石中23个包裹体进行了共聚焦激光拉曼光谱仪分析。拉曼分析结果表明,所研究的矽卡岩矿物均含熔融包裹体和/或流体-熔融包裹体,它们是岩浆矽卡岩的直接证据。结合本文激光拉曼分析结果、地质背景和其他地区岩浆矽卡岩矿物包裹体测温学研究,对所研究矽卡岩的形成机制和岩浆矽卡岩对中国北方某些矽卡岩型矿床的制约进行了讨论。认为含有熔融包裹体和/或流体-熔融包裹体的矿化矽卡岩系岩浆成因,其分布范围广泛,规模不小。中国北方某些矽卡岩型矿床的时空分布和规模受控于该地区分布的岩浆矽卡岩。希望本文有助于拓宽矽卡岩型矿床成矿规律研究和深部找矿勘探的思路。     

鲁西沂南金场夕卡岩型金铜矿床矿化时代与成矿流体研究

沂南金场金铜矿床是鲁西地区夕卡岩型矿床的典型代表,矿床产于燕山期中酸性杂岩体与新太古界-寒武系地层的内外接触带附近,受岩浆岩、地层岩性以及构造的复合控制。由石榴子石和透辉石构成了早夕卡岩阶段矿物组合,而绿帘石+磁铁矿+镜铁矿±透闪石±阳起石±石英构成了晚夕卡岩-磁铁矿阶段矿物组合。利用早夕卡岩期黑云母以及晚夕卡岩期与碳酸盐伴生的黑云母样品进行单颗粒云母超低本底Rb-Sr等时线测试,分别获得了133±6Ma和128±2Ma年龄数据,它们与金场岩体的形成时间十分一致,说明该矿床与侵入体有密切的成因联系。流体包裹体研究表明,沂南金场金铜矿床各成矿阶段矿石中的流体包裹体主要有四种类型:含子矿物三相包裹体、富气包裹体、H2O-CO2包裹体和气液两相包裹体。从早夕卡岩阶段石榴石捕获的含子矿物包裹体中获得了很高的均一温度(530～570℃)和盐度(39.9%～60.4%)值,而晚夕卡岩阶段透辉石中含子矿物包裹体也显示较高的均一温度(451～580℃)和盐度(39.3%～60.7%)值。石英-硫化物阶段石英中包裹体均一温度分为两个区间,分别为320～450℃和108～291℃。石榴石内含子矿物包裹体,其子矿物可能为赤铁矿或磁铁矿,结合该矿床的矿石矿物组成特征,沂南金场为岩浆热液流体形成的氧化型夕卡岩金铜矿床。     

长江中下游成矿带矽卡岩型矿床矿物包裹体激光拉曼分析结果及其地质-地球化学意义

矽卡岩矿床各种硅酸盐矿物中熔融包裹体和流体-熔融包裹体的显微测温资料和相成分让我们提出过大量矽卡岩是岩浆成因的建议。在本文中,我们提供沿长江中下游成矿带的许多矽卡岩矿床包含在石榴子石和辉石里的熔融包裹体和流体-熔融包裹体的激光拉曼分析结果,目的是证明所研究的并与Cu-Fe-Au矿床共生的矽卡岩系岩浆成因。我们的研究结果显示,熔融包裹体只含固体相和微量气相。流体-熔融包裹体除了含大量固相外,还含微量流体和气相以及没有被仪器检测到的气体。固体相与包裹体寄主矿物相同或类似。流体相主要为水或盐水溶液和包括C6H6、C3H6、C3H8、CH4、CO2和O2的气体。我们提出,熔融包裹体和流体-熔融包裹体是原始岩浆的最好代表。这就证明,矽卡岩组合是由一个原生岩浆直接结晶而成。此外,我们还讨论了岩浆矽卡岩形成的温度、分布范围和规模、形成机制和与Cu-Fe-Au矿化作用的联系。     

挥发份在夕卡岩型和斑岩型矿床形成中的作用

通过总结多年来对夕卡岩型和斑岩型矿床的研究所获得的成果，作者认识到挥发相在这些矿床形成过程中的重要地位和意义。文章系统讨论了在花岗质岩浆中挥发相的形成和时空演化、挥发相的组成及其与硅酸盐熔融体的不相溶性，提供了挥发相在夕卡岩型和斑岩型矿床中存在的证据，提出挥发相对花岗质岩体顶部和邻近围岩的微细裂隙、爆破角砾岩、夕卡岩、碱质硅酸盐交代岩和富含挥发份矿物的形成，以及在矿质的迁移富集等各个过程中都具有十分重要的意义。     

都龙矿床含矿层状夕卡岩成因的地质地球化学证据

都龙锡锌多金属矿床的主要含矿岩石－－层状夕卡岩,顺层产出中寒武统田蓬组片岩、大理岩中。本文通过层状夕卡岩的地质、岩石化学和稀土元素地球化学等特征的研究,提出其形成大致经历了热水沉积、区域变质和岩浆热液叠加等三个阶段,属于多因复成夕卡岩,并为矿床成因提供了佐证。     

黄岗梁夕卡岩型铁锡矿床萤石中流体-熔融包裹体及对矿床成因研究的意义

黄岗梁夕卡岩型铁锡矿床的主要成矿阶段——含水夕卡岩阶段的萤石内,首次发现了含有多种子矿物的特殊的流体-熔融包裹体,该种流体-熔融包裹体携带有较多Fe、Mg及Cr等深源组分,从原生至次生,其内熔体组分从以含Ca、F为主向以含Si为主的熔体演化,由均匀捕获向不均匀捕获演化,在此过程中熔体组分逐渐减少至消失,子矿物亦减少至消失。这显示了携带大量成矿元素的原始成矿熔     

羊拉地区含矿夕卡岩流体包裹体特征及其成因意义带

羊拉铜矿化集中区共有４个夕卡岩体,按成因分为喷流－沉积和接触交代夕卡岩两大类,前者呈层状,是铜的主要赋矿围岩。层状夕卡岩中包裹体以类型多、组分复杂、均一温度（１００～６２０℃,一般大于３００℃）和盐度（８．３％～５５．０％ＮａＣｌ,一般≥２０％ＮａＣｌ）高且变化范围大、密度高（一般大于１．００ｇ／ｃｍ３）、捕获压力低（１０～２５ＭＰａ）为特征;交代夕卡岩则以包裹体类型简单、组分单一、均一温度（一般小于２５０℃）和盐度中—低（９．０％～２０．０％ＮａＣｌ）、密度低（一般小于１．００ｇ／ｃｍ３）且变化范围大、捕获压力高（１５０ＭＰａ）为特征。这些包裹体特征反映了两类夕卡岩的流体来源和演化机制是不同的,其中层状夕卡岩之流体为深部源与海水源的二元混合特征;交代夕卡岩为岩浆（体）源等组分自然冷却演化趋势。     

新疆巴楚瓦吉里塔格金伯利岩矿物中岩浆包裹体研究

笔者在代表金伯利质熔浆结晶演化产物的橄榄石巨斑、金云母斑晶和磷灰石粗晶中首次发现了岩浆包裹体。捕晶角闪石、单斜辉石及橄榄石中岩浆包裹体研究证实,其源于基性-超基性杂岩。依据充填物相态和成分,将本区岩浆包裹体划分为两类:A,硅酸盐熔融包裹体;B,流体熔融包裹体,前者又细分出一个亚类(A′),即晶体-玻璃包裹体。经岩浆包裹体均一化温度值的测定和压力估算,原始金伯利质熔浆晶出巨斑橄榄石的温度略高于1116℃,压力约4.5GPa。     

安徽铜陵地区中酸性侵入岩及其岩石包体中的矿物包裹体研究

铜陵地区是长江中、下游铁、铜、硫、金成矿带的重要组成部分。笔者对铜陵地区中酸性侵入岩及其岩石包体中的包裹体进行了较系统的岩相学、显微测温和激光拉曼光谱研究。通过岩相学观察发现了 3类包裹体 ,即晶质熔融包裹体、流体熔融包裹体和流体包裹体。显微测温资料表明 ,本区的岩浆流体成矿演化可分为 3个阶段 :岩浆阶段 ( >12 5 0～ 90 0℃± )、过渡岩浆阶段 ( 90 0～ 75 0℃± )和岩浆期后热液阶段 ( <75 0℃ )。部分熔浆的温度之高 (可达 12 5 0℃ ) ,表明其可能是底侵幔源岩浆同熔下地壳形成的。在老庙基岩体、小铜官山岩体、鸡冠石岩体和小陶家岩体中产有晶质熔融包裹体、流体熔融包裹体和流体包裹体这 3种包裹体 ,表明相应的岩浆流体演化具有连续性、继承性和阶段性 ,其对应的成矿溶液以岩浆热液为主 ;与此不同的是 ,在鸡冠山岩体和白芒山岩体中仅产有晶质熔融包裹体和流体包裹体两种类型的包裹体 ,表明相应的岩浆流体演化不具连续性 ,其对应的成矿溶液以天水热液为主。此外 ,在小铜官山岩体和鸡冠石岩体的中酸性侵入岩中 ,发现了不混溶包裹体 ,其可能是在压力释放条件下形成的。