布什维尔德杂岩体Platreef矿床与金川铜镍硫化矿床微量元素地球化学特征对比及其意义

采用ICP-MS方法分析了布什维尔德杂岩体Platreef矿床含矿岩石的主量及微量元素含量,并与金川铜镍硫化矿床进行对比研究.Platreef矿床含矿岩石与金川二辉橄榄岩的∑REE接近,球粒陨石标准化后的稀土元素(REE)均表现为轻稀土元素(LREE)富集、重稀土元素(HREE)平坦的右倾型配分曲线,但Platreef含矿岩石总体表现为正Eu异常,金川二辉橄榄岩与矿石样品则大部分表现为较强的负Eu异常,二者的差异实质上反映了成岩矿物斜长石与斜方辉石比率细微的变动.Platreef矿床岩(矿)石富集和高度分异不相容元素,Nb、Ta亏损,显示地幔柱岩浆受到地壳混染后,产生与弧苦橄岩相似的微量元素地球化学特征.金川含矿岩石富集Fe和Ti以及强不相容亲石元素,显示铁质玄武岩微量元素分布特征,虽然也可能受到地壳物质混染,但总体表现出含矿岩体母岩浆则可能来自EMI型富集地幔源区.Platreef矿层原始地幔标准化后Pt、Pd、Ru富集,Ir、Rh相对亏损的PGE配分型式以及Cs、Rb、Th、U、LREE等不相容元素和亲铜元素Cu、Ni的富集.暗示布什维尔德杂岩体岩浆源区残留地幔橄榄岩遭受含高度不相容元素的富矿流体的渗透混染即地幔交代,导致幔源岩浆发生PGE分异.     

内蒙古北山小黑山辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

内蒙古北山地区泥盆纪岩浆作用的研究对于探讨晚古生代早期的构造演化具有十分重要的意义。小黑山辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,其就位年龄为(404.9±1.6) Ma,为早泥盆世。岩石学和地球化学分析结果表明: 岩石SiO₂含量低,富Al、Ca,低K、P, Mg^#值大,属于钙碱性岩石系列; 岩石稀土元素总量低,富集轻稀土,轻、重稀土元素之间分馏相对明显,具有正Eu异常(δEu=1.70~1.71); 岩体富集大离子亲石元素Ba、Sr、K等和强不相容元素U,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti等。综合区域地质、地球化学特征,认为该岩体形成的构造环境为火山弧,岩浆上升过程中遭受到地壳物质的混染,进而认为本区泥盆纪仍处于造山作用过程中。     

巴西圣弗朗西斯科克拉通Ibitiara岩体的锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

Ibitiara岩体出露在南美巴西中东部巴伊亚州Sao Francisco克拉通内,岩性为花岗闪长岩,属于壳幔岩浆混合作用形成的准铝质-弱过铝质钙碱性Ⅰ型花岗岩。地球化学研究表明该花岗闪长岩富集Ba等大离子亲石元素(LILE)和不相容元素U、Th等,强烈亏损高场强元素(HFSE) Nb、P、Ti等,为富硅、高钾钙碱性岩系列,稀土元素显示轻微负Eu异常,轻重稀土分馏相对明显,富集轻稀土,配分曲线呈明显右倾稀土配分模式。锆石SHRIMP U-Pb测试Ibitiara岩体形成年代为2 103±8 Ma,为古元古代层侵纪晚期-造山纪早期岩浆活动的产物。该岩体形成年龄与亚马逊构造旋回(2.1 Ga±)岩浆活动区域构造背景相呼应,可能为哥伦比亚超大陆聚合增生大西洋陆块群岩浆活动的产物。     

广西涠洲岛晚新生代玄武岩地幔源区及岩浆成因

涠洲岛作为我国最年轻的第四纪火山岩岛,其火山活动表现出多期、多旋回和多喷发中心的特征,但其地幔源区特征和岩浆成因依然存在争议。本文对涠洲岛玄武岩开展了详细的矿物学和全岩主、微量元素及Sr-Nd-Pb同位素研究,以揭示其地幔源区特征和岩浆成因。涠洲岛玄武岩主要为碱性玄武岩,在岩浆上升过程,几乎未受到地壳物质的混染,经历了橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用。轻稀土(LREE)富集、重稀土(HREE)亏损,轻、重稀土强烈分馏((La/Yb)N=14.42～28.64),Nb、Ta明显正异常,显示出与洋岛玄武岩(OIB)相似的微量元素和Sr-Nd-Pb同位素特征。Sr-Nd-Pb同位素比值变化较均一,且呈现出亏损地幔端元(DM)与富集地幔端元(EM2)的二元混合趋势。其中,EM2端元可能源于海南地幔柱。Sr/Sr*(1.21～2.36)和Eu/Eu*(1.01～1.11)正异常,指示源区存在再循环辉长岩洋壳组分。结合已有的地震层析成像结果和岩石地球化学数据,得出南海及周缘地区的晚新生代玄武岩的形成受控于海南地幔柱。伴随着海南地幔柱的上升,再循环的辉长岩洋壳经部分熔融与地幔橄榄岩反应生成石榴石辉石岩(贫硅辉石岩),石榴石辉石岩和未反应的地幔橄榄岩混合部分熔融形成涠洲岛玄武岩。     

华北板块北缘中段含铜镍铂镁铁-超镁铁岩地球化学特征

内蒙古中部发育一条近东西向的含铜镍铂镁铁-超镁铁质岩带,宽30km,长约400km。该含铜镍铂镁铁-超镁铁质岩带位于华北板块北缘深大断裂两侧,横跨两个构造单元:宝音图岩浆弧和狼山-白云鄂博台缘坳陷。研究区所处地理位置相对偏僻,研究程度较浅,近年来发现的多处铜镍矿床(点)均分布在该岩带内,逐渐引起地质学者的关注。本文主要通过分析、总结各含矿岩体地球化学数据,对该含铜镍铂镁铁-超镁铁质岩带开展岩石地球化学特征研究。区内岩体形成时代主要集中在314~269 Ma,应属华力西晚期产物。主量元素化学组成表明,该含铜镍铂镁铁-超镁铁质岩主要为拉斑玄武岩系列,部分为钙碱性系列。辉长岩、辉石岩稀土配分模式分两类:轻、重稀土分馏不明显的相对平坦型和轻稀土相对富集、重稀土比较平坦的右倾型(LaN/YbN为1.49~20.08),Eu为正异常或负异常(δEu为0.56~1.66);辉橄岩稀土元素配分呈轻稀土相对富集、重稀土比较平坦的右倾型(LaN/YbN为5.56~13.57),Eu为负异常(δEu为0.57~0.83)。岩石稀土配分模式总体表现出轻稀土相对富集,重稀土相对平坦的右倾型,稀土总量由辉长岩→辉橄岩呈规律的降低。各类岩石微量元素也各具特色,总体表现出亏损高场强元素Nb、Ta、Zr。岩浆在演化过程中发生了一定程度的同化混染作用。此外,各岩体表现出高MgO、低碱的特征,具有较高的Mg#、m/f比值,显示较好的含矿潜力。     

东准噶尔木炭窑地区同造山花岗岩锆石U-Pb定年、地球化学及地质意义

木炭窑地区位于东准噶尔东部.木炭窑同造山花岗岩具有高硅、富碱、贫钙、低钛的特征,富集大离子亲石元素Rb、Ba、K、Th及高场强元素Zr,相对亏损P、Ti、Nb、Ta.稀土元素总量较低,轻稀土富集明显,且轻稀土元素内部分馏相对较强,重稀土元素元素内部分馏较弱,弱的Eu负异常(δEu=0.64～0.95).锆石温度饱和温度...     

河南信阳地区龟山岩组新元古代变质玄武岩的地球化学特征、Sr-Nd同位素组成及地质意义

对信阳地区商丹断裂带南侧龟山岩组新元古代变质玄武岩进行了岩石学、地球化学及Sr-Nd同位素研究,分析结果显示该套玄武岩为亚碱性拉斑玄武系列,分为低Ti及高Ti两种类型：低Ti型较富Mg,不相容元素富集程度及稀土分馏程度较低,具有E-MORB的微量元素地球化学特征,Sr-Nd同位素组成相对富集,可能来自地幔柱引发的岩石圈地幔的部分熔融,并受到一定程度的地壳混染;高Ti型较富Fe,强烈富集不相容元素,具有OIB的地球化学特征,Sr-Nd同位素组成较为亏损,可能来自地幔柱的部分熔融,并较少受到地壳物质的影响。综合构造判别显示该套玄武岩可能为地幔柱伸展背景下的岩浆活动产物,可能为区域上沿商丹断裂带分布的中—新元古代局部伸展背景岩浆活动产物的组成部分。     

东秦岭鱼池正长岩体岩石地球化学特征及稀有金属元素、稀土元素矿化

河南方城鱼池正长岩体属于东秦岭北部富碱侵入岩,为本区出露规模最大的碱性岩体,迄今研究较为薄弱。通过对鱼池正长岩体的主量、稀土和微量元素岩石地球化学成分的系统分析和综合研究,探讨了该岩体岩浆源区特征、构造环境和该地区正长岩体稀有金属、稀土元素含矿性。鱼池正长岩体w(SiO2)为57.35%~61.38%,富碱,高Al,贫Ca、Mg和Ti,A/CNK为0.95~1.07,属于过铝质碱性岩。岩石稀土元素总量较高,(La/Yb)N比值为25.86~35.48,强烈富集轻稀土元素,轻、重稀土元素分馏明显,δEu值为0.48~0.63,具中等负Eu异常。富集大离子亲石元素、相对亏损高场强元素。由此表明:鱼池正长岩体的岩浆物质主要来源于地幔,后经过大量的壳源物质的混染,且岩体形成于板内拉张环境。另外该地区正长岩体w(ZrO2)为0.039%~0.174%,LREEO质量分数为0.026%~0.15%,显示了良好的Zr和LREE等稀有金属元素、稀土元素的矿化信息,具有巨大的成矿潜力。     

北淮阳东段同兴寺碱性岩体地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

同兴寺岩体为北淮阳构造带内著名的碱性岩体。同兴寺碱性岩具SiO2、Al2O3含量中等,富碱、准铝质、Mg#小等特征。富集大离子亲石元素Rb、Ba、Sr,亏损高场强元素Ta、Ti。LaN/YbN与LREE/HREE比值均较大,具较弱的δCe负异常。稀土元素配分曲线表现为轻稀土分馏较明显,重稀土稍平坦,属轻稀土富集型。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得同兴寺二长闪长岩和角闪正长岩的锆石206 Pb/238 U年龄为126.1±1.1 Ma和124.4±1.3 Ma,均为同兴寺杂岩体早白垩世中期岩浆活动的产物。主、微量地球化学分析表明岩浆来源于地幔物质部分熔融,同时受到地壳物质的混染。基于前人关于该区区域地质背景方面的研究成果和本次地球化学构造环境判别方面的研究,认为同兴寺碱性岩形成于后碰撞的伸展环境。     

东昆仑祁漫塔格山西段鸭子泉志留纪火山岩特征

在新疆阿牙克库木湖幅一比二十五万区域地质调查中，于东昆仑祁漫塔格山鸭子泉构造混杂岩带中发现大量以蚀变玄武岩、蚀变玄武安山岩、蚀变安山岩及蚀变辉长岩、蚀变闪长岩为主的中基性火成岩，其呈大小不一的岩片岩块存在于构造混杂岩带内。通过岩石学、岩石地球化学的研究其属钙碱性岩系的玄武岩-安山岩；具有稀土总量较低、轻稀土弱富集、重稀土分馏不明显、稀土元素配分曲线呈右倾型、大离子亲石元素富集、Nb、Ti等元素亏损的特征，显示其形成于与俯冲作用有关的岛弧环境；依据同位素测年资料和地质构造演化确定该岛弧火山岩就位于志留纪，这对东昆仑地区的地质构造演化具有重要意义。     

惠民凹陷渐新世玄武岩地球化学特征及大地构造意义

采用主量、微量元素和Sr-Nd同位素地球化学研究手段和大地构造分析方法,旨在阐明惠民凹陷渐新世玄武岩地球化学特征和揭示渤海湾盆地形成的地球动力学背景。研究认为:渐新世沙河街组三段玄武岩为碱性橄榄玄武岩;呈轻稀土富集型分布模式,无Eu异常,稀土总量较低(∑REE=109.4～146.8μg/g);大离子亲石元素富集,蛛网图显示负斜率较大的右倾曲线,并有不同程度的Nb-Ta和Sr元素富集、以及Ti和Y元素的轻度亏损,含量较低的不相容元素基本上呈平滑分布;Sr-Nd同位素组成较为均一,玄武岩岩浆主要来自亏损软流圈地幔,同时存在轻微的岩石圈地幔混染作用。综合分析区域地质和地球物理研究成果认为,包括惠民凹陷在内的渤海湾盆地是地幔上隆而造成岩石圈伸展减薄的产物,是太平洋板块向欧亚板块之下俯冲形成的陆内扩张盆地。     

新疆乌伦布拉克铜矿花岗质潜火山杂岩岩石地球化学特征

新疆乌伦布拉克铜矿含矿花岗质潜火山杂岩包括由先而后依次侵入的浅成相闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩和超浅成或次火山相英安玢岩以及与之密切伴生的英安玢岩质隐爆角砾岩。含矿杂岩属钙碱系列,具有低Ｓｉ、低碱、富Ｎａ贫Ｋ,过铝质－偏铝质,轻稀土富集、重稀土亏损、铕弱负异常,强不相容元素相对富集,Ｎｂ和Ｔｉ强烈亏损,Ｒｂ、Ｔｈ、Ｋ、Ｔｂ相对富集等岩石地球化学特点,成因上属造山壳幔同熔型花岗岩类。杂岩体由早到晚     

桂东北煌斑岩地球化学特征及其成因研究

桂东北煌斑岩SiO2含量主要在33.74%～48.14%之间,属基性-超基性范围,为钙碱性岩系、钾质-超钾质煌斑岩;地球化学表明,桂东北煌斑岩以富集大离子亲石元素和轻稀土元素,而亏损高场强元素(Ta-Nb-Ti)为特征,轻、重稀土具有较好的分馏.结合元素地球化学和地质发展史研究表明,桂东北煌斑岩为富含稀土元素的俯冲带流体交代过的富集地幔部分熔融所产生的岩浆.在上升过程中受到部分地壳混染的产物.     

阿尔泰造山带北部喀拉加热克岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

喀拉加热克岩体的岩性为片麻状花岗闪长斑岩,其形成时代为(450.6±3)Ma,为晚奥陶世侵入岩,主量元素表明该岩体为过铝质钙碱性岩岩石系列,推断其形成上是地幔基性岩浆以底侵方式就位于年轻地幔底部,大量的热量促使上覆地壳物质部分熔融形成壳-幔混合花岗岩质岩浆。在不饱和水的条件下,由富含白云母和黑云母的变质砂岩脱水熔融形成的。微量元素Ba、Nb、Sr、Ti元素呈现明显的负异常,Rb、U、La、Nd、Zr、Hf、Y的正异常。并且Nb的亏损不明显,K、Rb等有明显的增加。反映了碰撞花岗岩的基本特征。稀土元素整体上表现为轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土分馏不明显,并出现Eu的弱的负异常。结合大地构造演化,认为喀拉加热克花岗闪长斑岩岩体所处的环境为同碰撞-俯冲的环境。     

小兴安岭霍吉河钼矿区含矿花岗岩类特征及成矿年龄

黑龙江霍吉河钼矿区内含矿花岗岩类岩石组合为黑云母二长花岗岩、二长花岗岩和花岗细晶岩,属高钾钙碱性岩-钾玄岩系列准铝质-过铝质岩石,具有轻稀土富集、重稀土亏损分馏模式;富集不相容元素(Cs、Th)并表现为Ta和Nb负异常以及Pb、Sr正异常,显示俯冲带地球化学特征.含矿岩浆岩明显富集Mo、Cu、Pb、Zn、W、Cr等金属元素.岩石全岩铅同位素来源比较复杂,具有混合成因铅特征.辉钼矿Re-Os模式年龄为180.7±2.5Ma和181.3±2.6Ma,钼矿成矿时代为早侏罗世.霍吉河钼矿是在蒙古-鄂霍茨克洋和古太平洋相向联合俯冲作用下,导致霍吉河地区发生地壳增生和壳幔相互作用以及后来的拆沉作用,形成了该区花岗质岩石和钼矿床.高度演化的花岗岩体(脉)可以作为今后本区钼矿床的找矿方向.     

内蒙古霍各乞铜多金属矿床的含矿建造及矿床成因分析

内蒙古霍各乞矿床是狼山地区著名的大型铜多金属矿床,含矿建造层序依次为中元古界陆缘裂谷拉斑玄武岩系→矿化热水沉积岩系→陆源碎屑岩系。拉斑玄武岩及基性侵入岩大部分变质为绿泥石片岩,但局部残留基性火山岩和辉长岩类变余结构构造,局部达到斜长角闪岩相,且w(Na2O)>w(K2O)。变余辉长岩的稀土总量较低,且轻、重稀土基本没有分异,黑云绿泥片岩的稀土总量较高,其配分曲线呈轻稀土富集、重稀土亏损型。黑云绿泥片岩中B、F、K、Ti、Zn、Rb、Sn、Nb、Ag、Ba、Pb、U相对富集,Cu、Pb、Zn富集系数高于变余辉长岩,表明绿泥石片岩具有热液蚀变的特征。含矿岩段条带状石英岩、透辉透闪石岩的稀土总量偏低,轻、重稀土有明显分异,并表现为特征的正Eu异常。除矿化富集外,微量元素Be、B、F、Rb、Ag、Ba、Th、U也有明显富集,表现了热水富集成因的特征。矿床矿化受岩性层控制的特征明显,并且在一定的构造部位富集,具有热液叠加改造的特征。硫同位素变化范围大,多表现为正值,硫化物δ34S值的大小排序为黄铁矿>磁黄铁矿>黄铜矿>方铅矿、闪锌矿。矿床成因分析表明霍各乞多金属矿床为热水沉积块状硫化物矿化叠加变质热液改造富集而形成的矿床。     

东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩年代学、地球化学特征及其构造意义

东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山地区新发现一套蛇绿岩,主要由蛇纹岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩、含泥碳硅质岩组成。通过对蛇绿岩中辉长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素研究,获得年龄为(537.2±3.5)Ma,表明蛇绿岩形成于早寒武世。岩石地球化学研究显示,蛇纹岩的原岩为橄榄岩类,稀土元素配分曲线具开阔U型特征;辉长岩发育明显的堆晶结构,具不同程度的Eu正异常,轻稀土较重稀土富集,但稀土总量较低;玄武岩轻稀土相对重稀土富集,富集大离子亲石元素,高场强元素不分异,Nb轻微亏损,具E-MORB与IAB的双重特征。长石山蛇绿岩形成于弧后盆地环境,指示布青山—阿尼玛卿原特提斯洋在早寒武世((537.2±3.5)Ma)前已经开始向北俯冲,并在东昆中地区拉张形成弧后盆地。     

内蒙古香林香达铜矿区火山-侵入杂岩地球化学特征及年代学研究

香林香达铜矿区位于华北大陆北缘白乃庙弧中部。以矿区内广泛分布的含矿火山-侵入杂岩为研究对象,从野外地质特征、岩石学特征、岩石地球化学特征以及锆石U-Pb年龄等方面对岩石成因、构造环境、形成时代以及接触关系进行了系统的探讨。研究结果表明:香林香达矿区含矿黑云母石英闪长岩锆石U-Pb年龄为(250.9±2.1)Ma,与安山质火山-沉积岩呈侵入接触关系。岩石属钙碱性-高钾钙碱性系列,具准铝质、低K高Na等特征;稀土元素配分模式表现为轻稀土富集型的右倾曲线,具弱的负Eu异常;微量元素特征显示富集大离子亲石元素Rb、Ba、K,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti。香林香达矿区火山-侵入杂岩地球化学特征表明,原始岩浆应来源于受俯冲洋壳流体交代的楔形地幔区,在喷发与侵入过程中,混染了地壳物质,具有壳幔混源成因特征,形成于洋壳俯冲火山弧构造环境。     

西藏多龙矿集区色那铜金矿地质特征、侵入岩地球化学特征及其地质意义

色那铜金矿是多龙矿集区内新近发现的又一个具有巨大找矿潜力的斑岩型矿床。在详细野外地质调查的基础上对区内与成矿具有密切关系的石英闪长玢岩体进行了岩石地球化学特征研究。结果表明区内斑岩为准铝质—过铝质岩类,高钾钙碱性—钙碱性系列,属于I型花岗岩类。稀土元素配分曲线显示为以富集轻稀土为特征的右倾型,且轻稀土分馏明显,而重稀土分馏不显著;δEu=0.89~1.05,显示无明显Eu异常,表明斜长石的结晶分异作用不明显;δCe介于0.84~1.51之间,平均值为1.08,无明显Ce异常。微量元素总体富集大离子亲石元素Rb、K、La、Sr、Sm,相对亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等,显示出岛弧岩浆特征,微量元素构造环境判别显示其形成于岛弧环境。结合区域构造背景演化,表明色那铜金矿床可能形成于班公湖-怒江特提斯洋北向俯冲阶段。     

川西丹巴地区新元古代变质玄武岩成因及构造意义

对扬子地块西缘康滇裂谷北段的丹巴变质玄武岩进行了系统的岩石学、元素-Nd同位素地球化学研究,结果表明该岩石为碱性玄武岩,样品相对富MgO、富TiO2,Mg#值介于0.51～0.59之间.稀土总量较高,轻重稀土分馏较明显,Th、Nb、Ta、Zr、Hf和LREE等不相容元素富集,Y和HREE明显亏损,地球化学特征与洋岛玄武岩(OIB)类似.岩浆形成于板内裂谷环境,起源于类似OIB的地幔源区,并在上升过程中受到了大陆岩石圈地幔(SCLM)物质不同程度的混染,同时还可能有少量下地壳物质的混染.样品在岩石化学上表现出地幔柱岩浆作用的痕迹,很可能与导致Rodinia超级大陆裂解的新元古代地幔柱事件有关.