滇西丽江地区新生代富碱斑岩年代学、地球化学特征及其地质意义

滇西丽江地区新生代富碱斑岩位于滇西“三江”褶皱造山带与扬子板块西南缘结合部位,岩石类型多样,可分为碱性岩和碱性花岗岩,前者主要有正长斑岩、正长岩及粗面斑岩;后者主要包括花岗斑岩、二长花岗斑岩及石英二长斑岩。锆石LA ICP MS U Pb定年研究确定区内斑岩结晶年龄为346～371 Ma,侵位于始新世晚期。碱性岩石的SiO2含量为5454%～6770%,K2O＞Na2O,具有钾玄岩的特征;碱性花岗岩的SiO2含量为6716%～7066%,K2O＜Na2O,具有高钾钙碱性的特征。两类岩石都具有富碱(Na2O+K2O=703%～1170%)和准铝质—弱过铝质(A/CNK=064～115)的特征。富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Sr、Ba、K、Pb等),相对亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Ti等),且具有高Sr、Sr/Y和La/Yb比值及低Y、Yb和镁值(Mg#＜05),表明区内斑岩兼具钾玄质岩石和埃达克质岩石的特征。综合研究认为,区内斑岩形成于印度－亚洲大陆碰撞造山的后碰撞阶段,其形成与减压熔融及幔源岩浆底侵促使增厚下地壳底部岩石发生部分熔融有关,是青藏高原东南缘构造转换带对主碰撞带造山作用过程的岩浆事件响应,进而分析确认本区具有斑岩-热液型金多金属矿床的找矿潜力,为深入认识丽江地区构造-岩浆-成矿作用提供了重要约束。     

滇西富碱斑岩型金成矿系统特征与变化保存

同时开展成矿作用及成矿后变化保存两方面研究,是提高矿产预测能力的迫切需求。滇西新生代富碱斑岩型金多金属矿床除与喜马拉雅期富碱斑岩有密切的时空和成因关系外,另一个显著特点是发生了强烈的次生富集作用,是开展成矿系统变化与保存研究的天然实验室。含矿斑岩为一套以富碱(K2O+Na2O8%)为特征的从基性到中酸性的岩石系列,其源区为古特提斯构造演化过程中形成的富集地幔,并于新生代早期上升至壳幔混合带时遭受部分熔融。含矿斑岩主体形成于33～38Ma,大规模成矿作用集中于34±2Ma左右,它们的形成与构造动力体制转换过程中的壳幔物质强烈交换和构造变形密切相关,并可能受青藏高原物质向东逃逸和软流圈脉动隆起的联合制约。之后,发生了印度板块由前期逆时针旋转向顺时针旋转的转变、反向旋转板块的拖曳与斜向俯冲板块回退作用的综合效应,导致了滇西地区岩石圈伸展作用和多期左行和右行断裂走滑运动及强烈构造隆升的发生,诱发了亏损地幔减压熔融产生的板内高钾岩浆岩的就位、大规模热水流体活动,并叠加区域红土化作用,成矿系统遭受了强烈的变化与改造,金的表生成矿作用在矿床形成后即已开始,之后经历了多阶段的演化,有明显的穿时性。主要表现为矿床抬升或掩埋、矿体错切或错失、矿化叠加或次生富集、远距离迁移以及就近淋滤或贫化等。     

滇西新生代碱性火山岩,富碱斑岩深源包体岩石学研究

首次发现滇西新生代碱性火山岩、富碱斑岩中存在深源的碱性超基性－基性岩,还有前人报道的常见超镁铁质岩,岩石类型有碱性辉石岩、碱性辉长岩、无辉斜长岩、正长斜长岩。系统研究了此两种岩类的产状、岩石学、岩石化学及成因机理,认为碱性岩和辉石岩是代表富集地幔顶部,由二辉橄缆岩部分熔融形成的碱性超基性－基性岩和钙碱性岩岩片和楔形体。     

滇西富碱斑岩型矿床岩体和矿脉同位素地球化学研究

选取马厂箐铜钼金矿、金厂箐金矿、北衙铅金矿和姚安铅银金矿四个典型的富碱斑岩型多金属矿床，对岩体和矿脉的铅、硅、氢、氧、硫、碳及氦、氩同位素分析。结果表明，富碱岩浆和富硅成矿流体的最初和主要铅源均来自地幔，但混染了部分地壳或地层铅；富碱岩浆起源于地幔交代作用形成的富集地幔源区，而富硅成矿流体则具有原始地幔流体性质，前者的硅同位素组成表现为经历强烈动力分馏的高正值；后者则为几乎未经动力分馏的低负值。综合研究表明，该类矿床的成矿作用是在富碱岩浆的成岩过程中，伴随富硅成矿流体对岩体和地层围岩的(自)交代蚀变作用，并与岩石一定程度混染而实现的。因此，富硅成矿流体作用实质上是地幔流体交代作用在地壳内成矿作用中的延续。     

滇西新生代与富碱斑岩有关的金矿床成矿特征和成矿条件

与富碱斑岩有关的金矿床是云南省新发现的金矿类型,典型矿床有北衙、马厂箐金矿等。它们主要分布在滇西地区的金沙江—哀牢山富碱斑岩带中及附近。金矿床的形成在时间、空间上与富碱斑岩密切相关。富碱斑岩的形成时代是喜山期,金矿化接近或略晚于富碱斑岩的形成时间。矿床围岩以中生代地层为主。本文总结该类金矿成矿特征,详细分析了与其形成相关的断裂构造、岩浆岩条件,认为该类金矿在云南具有十分重要的代表性和相当广阔的找矿前景。     

滇西小龙潭矿区富碱斑岩地球化学特征与成因

岩石地球化学分析表明小龙潭斑岩高钾(K_2O/Na_2O=0.85~8.39)、富碱(K_2O+Na_2O=9.05%~12.45%),总体属于钾玄岩系列的岩石。岩石富集Rb、Ba、Th、LREE等大离子亲石元素而亏损Ti、Nb、Ta、HREE等高场强元素,具有较高的ΣLREE/ΣHREE比值和(La/Yb)N比值,具中等程度Eu负异常。从岩石地球化学特征分析,小龙潭富碱斑岩起源于金沙江洋壳俯冲交代作用形成的富集地幔,富碱斑岩可能与Cu、Mu、Ag成矿作用密切相关。     

滇西新生代富碱斑岩的岩石特征与成因

对滇西金沙江-墨江缝合带中段新生代富碱斑岩的岩石地球化学和同位素组成的研究表明,这一套岩石形成在板内造山后的剪切和拉张构造环境,是壳-幔混合层物质部分熔融,快速上升浅部定位所形成。本区壳-幔过渡带可能是先期生成的一种富集源区。文中还讨论了壳-幔过渡带的成因及富碱斑岩岩浆活动与岩石圈演化的关系。     

滇西北衙富碱斑岩的特征及成因

提供了与滇西北衙大型金矿床密切相关的富碱斑岩的主量元素及稀土和微量元素的分析数据,对富碱斑岩的成因、起源条件和源区类型进行了讨论。研究表明,北衙地区的富碱斑岩具有较高的SiO₂(w(SiO₂)＞68％)和Al₂O₃(w(Al₂O₃)=13.45％～15.22％),具有富集Sr(w(Sr)=365×10^-6～930×10^-6),亏损HREE(w(Yb)=0.64×10^-6～1.17×10^-6)和Y(w(Y)=7.17×10^-6～12.25×10^-6),较高的w(Sr)/w(Y)、w(La)N/w(Yb)N比值,无明显的负Eu异常等特征,显示了与埃达克岩的某些相似性。然而,富碱斑岩低的w(MgO)、w(Cr)和w(Ni),又与典型的埃达克岩有所不同。富碱斑岩产出的地质背景及岩石学和地球化学特征表明,富碱斑岩并非起源于俯冲的大洋板片,而是源于加厚地壳的底部,源区为榴辉岩相岩石。富碱斑岩显著富集Rb、Ba、Th、K,可能与俯冲大陆板片的脱水作用和流体的交代作用有关。产生富碱斑岩岩浆的动力学机制,与印度大陆板块和扬子大陆板块对“三江”的相向俯冲、金沙江-红河断裂带的走滑拉分及其诱发的软流圈上涌和流体交代作用有关。     

滇西兰坪皂角场新生代富碱斑岩体锆石U-Pb年代学及岩石地球化学特征

滇西兰坪盆地因其可观的资源规模和巨大的找矿潜力而倍受地质学界关注,但盆地内部仅有的3处新生代侵入岩之一的皂角场岩体缺少研究,这在一定程度上既影响了对盆地演化和成矿机制的全面认识,也影响了滇西富碱斑岩带研究的完整性。本文对皂角场岩体开展了岩相学、锆石U-Pb年代学、元素地球化学研究。结果显示：皂角场岩体由二长花岗岩（中央相）和花岗闪长斑岩（边缘相）组成;LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明岩体侵位时代约为34 Ma;岩石样品具有高硅（w（SiO₂）=71.49%~73.17%）、过铝质（A/CNK=1.12~1.32）、富碱（w（K₂O+Na₂O）=7.83%~9.10%）特征,属高钾钙碱性系列;富集Rb、Ba、Th、U、K和Hf等大离子亲石元素,亏损Ta、Nb、Ti、P等高场强元素,轻稀土元素富集,Eu负异常微弱,具有特殊的Nb/Ta、Th/U值,表明岩浆来源深,母岩浆来源于交代岩石圈地幔源,并受到了壳源物质的混染。综合研究表明：青藏高原晚碰撞期（40~26 Ma）陆内俯冲诱发了地幔物质侧向流动和深部软流圈上涌,形成了富碱斑岩带;而皂角场岩体形成于始新世晚期兰坪盆地盆山转换阶段的陆内造山挤压构造环境,盆地中央具有岩石圈断裂属性的兰坪—思茅中轴大断裂在该时期活动达到顶峰,引发岩浆沿断裂上侵,并在近地表脆性条件下就位形成超浅成富碱斑岩体。     

滇西新生代富碱斑岩及其深源包体的岩石学和地球化学特征

滇西地区沿金沙江—哀牢山断裂带产出了一套第三纪富碱斑岩 ,其中包含有多种类型的深源包体 ,它们对于了解滇西地区的地幔组成与演化及壳幔相互作用有重要意义。介绍了鹤庆六合、剑川新华、甸心和石鼓小桥头等地的富碱斑岩及其深源包体的岩石类型和岩相学特征 ;通过对寄主岩及其包体的主量元素、微量元素、稀土元素和Pb、Sr、Nd同位素的分析 ,运用多种地球化学判别图解并结合实验岩石学和相平衡的研究结果 ,认为研究区的富碱斑岩属于钾玄岩系列的岩石 ,主要形成于后碰撞弧环境 ;富碱斑岩起源于滇西加厚地壳的下部 (约 5 5km处 ) ,源区岩石应是榴辉岩相的岩石 ;富碱斑岩的源区具有EMⅡ型富集地幔的地球化学特征 ,其成因可能和下地壳岩石与具有俯冲残留洋壳特征的地幔的混合作用有关     

云南马厂箐富碱斑岩体的稀土元素地球化学特征

马厂箐富碱斑岩体是马厂箐铜钼矿的主要赋矿围岩,属于哀牢山-金沙江富碱侵入岩带的组成部分.岩体为喜马拉雅期的富碱杂岩体,岩性主要为花岗斑岩、二长斑岩和正长斑岩.稀土元素丰度与分配在不同岩石中是不一样的,马厂箐岩体中∑REE为106.29×10-6～297.9×10-6,LR/HR为8.04～23.99,La/Yb为9.8...     

云南马厂箐富碱斑岩埃达克岩性质的厘定及其成矿意义

马厂箐复式岩体SiO2含量变化于61.56%～71.63%,平均67.30%(≥56%);Al2O3含量变化于13.38%～17.18%,平均15.44%(≥15%);K2O含量变化于3.36%～8.92%,平均5.35%;K2O+Na2O变化于7.75%～11.55%,平均9.08%;K2O/Na2O变化于0.65～4.00,平均1.49,明显具有高钾钙碱性或钾玄岩系列特征;MgO含量变化于0.40%～4.59%,平均1.11%,在R1-R2图解中处于造山晚期和同碰撞期岩浆岩的范围内.地球化学特征显示高场强元素HFSE(Nb、Ta、Ti)相对亏损,Sr含量高(337×10-6～718×10-6),Y主要集中在6.2×10-6～15.8×10-6之间(≤18×10-6),Yb含量变化于0.20×10-6～1.63×10-6之间(≤1.9×10-6),轻重稀土元素强烈分异,且具有明显的轻稀土元素富集的特点,LREE/HREE变化于8.02～24.01,Sr/Y变化于40.5～57.4之间,平均48.2(＞40),La/Yb变化于17.5～105.8之间,平均43.4(＞20),Sc含量变化于2.5×10-6～7.9×10-6之间(＜10×10-6);δEu 变化于0.81～1.38之间,显示出埃达克岩的地球化学特征.马厂箐岩体属于C型埃达克岩中的钾质埃达克岩.马厂箐岩体埃达克岩性质的厘定及其与同一成矿带上的玉龙斑岩体具有相似地球化学特征和形成环境的认识,对于该区地质找矿具有一定的意义.     

云南哀牢山-红河剪切带新生代富碱侵入岩中榍石年代学和地球化学特征

榍石作为副矿物在哀牢山-红河剪切带新生代富碱侵入岩中广泛存在。原位获取榍石矿物内部微量元素、U-Pb年龄和Sm-Nd同位素的空间变化对获取矿物和岩石的成因演化信息具有重要意义。本文使用四级杆/多接收电感耦合等离子体质谱（Quadrupole/Multi-Collector Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,Q/MC-ICP-MS）与激光剥蚀系统（Laser Ablation,LA）联用,对哀牢山-红河剪切带5个富碱侵入岩体（桃花岩体、宁蒗-永胜岩体、哈播岩体、铜厂岩体和十里村岩体）中榍石开展了微区原位微量元素、U-Pb年代学和Sm-Nd同位素研究。微量元素分析结果表明,三江富碱侵入岩中榍石为岩浆成因,亏损Rb、Ba、Pb、Sr等大离子亲石元素,富集Th、U、Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素。榍石的稀土配分图均表现为明显右倾,不具有或具有弱的Eu负异常。与云南北衙、马厂箐矽卡岩矿床中的热液榍石相比,本文榍石在稀土元素组成上,具有较高的稀土元素总量、较高的Th/U、LREE/HREE和Ce/Ce^*比值,具有较低的Eu/Eu^*、Nb/Ta、Zr/Hf比值。微区原位LA-Q-ICP-MS U-Pb定年结果表明,研究区富碱岩体中榍石结晶年龄在32.5~37.9Ma之间,代表了岩体形成时代,与三江地区哀牢山-红河剪切带及其附近新生代富碱岩浆活动高峰期（~35Ma）一致,属于青藏高原晚碰撞期岩浆作用的产物。榍石微区原位LA-MC-ICP-MS Sm-Nd同位素分析结果显示,榍石颗粒的Nd同位素组成均一,表明榍石结晶过程中寄主岩浆的Nd同位素组成没有发生明显变化。各个富碱岩体之间的榍石Nd同位素组成变化范围在-6.8~-2.1之间,与全岩的同位素特征一致,表明榍石的原位微区Sm-Nd同位素可以作为富碱侵入岩研究中有效的示踪手段之一。

     

滇西富碱斑岩中特殊包体岩石的流体包裹体幔源不混溶特征

滇西地区沿金沙江-哀牢山断裂带产出了一套新生代富碱斑岩,其中发现了与镁铁-超镁铁质深源包体岩石共生的含石英的方解石包晶(体)、石英钠长石伟晶岩包体和含玻璃包裹体的纯石英包晶(体)以及富铁熔浆包体.流体包裹体地球化学研究表明,该四类特殊包体的形成与富含CO2流体持续减压而造成的不混溶作用有关;而玻璃包裹体与水溶液包裹体以...     

Island-arc geochemical signatures of Cenozoic alkali-rich intrusive rocks from western Yunnan and their implication

Alkali-rich intrusive rocks in western Yunnan were derived from an enriched lithospheric mantle （ EM Ⅱ ） source. The data available indicated they are alkali-rich （ K2o ＋ Na2o 〉 8wt% ） and shoshonitic. Although formed in a within-plate environment they exhibit signatures of arc magmatic rocks, such as high amounts of LILE and LREE relative to the HFSE and HREE, and thus high Ba/Nb, Ba/Zr, Sr/Y, La/Yb ratios as well as mimic chondrite-normalized REE and primitive mantle-normalized trace element patterns of subducted sediments, and they fall in the collision- or arc-related tectonic setting field on all discrimination diagrams. This might suggest the enrichment be related to the substantial extent of sediment contamination by the Mesozoic Tethyan subduction processes.     

滇西北铜厂沟夕卡岩-斑岩型Mo-Cu矿床成矿岩体的高氧逸度特征及区内斑岩矿床成矿元素组合差异控制因素分析

滇西北铜厂沟夕卡岩-斑岩型Mo-Cu矿床位于特提斯构造域的东部,成矿岩体为晚白垩世花岗闪长斑岩,矿化和岩体紧密共生,主要为夕卡岩型和斑岩型矿化。分析了花岗闪长斑岩中锆石Ce⁴⁺/Ce³⁺、Eu_N/Eu_N~*比值、岩体氧化物共生组合及岩体Sr-Nd同位素组成。铜厂沟花岗闪长斑岩中锆石具高的Ce⁴⁺/Ce³⁺比值(250～1415)和高的Eu_N/Eu_N~*比值(0.61～0.75),与智利北部以及中国的玉龙、德兴斑岩型矿床的基本一致,显示高氧化性特征;岩体发育赤铁矿-磁铁矿组合及据锆石微量元素组成计算岩浆lgfO_2值在-2.8～-20.0之间,也表明岩浆具高氧化特征,岩浆中的硫主要为氧化硫。岩浆中氧化硫主要通过与岩浆中的Fe²⁺反应,形成磁铁矿,使氧化硫还原,为硫化物沉淀析出提供还原硫。岩体全岩初始(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i比值在0.706881～0.706970之间,ε_Nd(t)值在-5.0～-5.5之间,两阶段模式年龄t_DM2范围在1297～1337 Ma之间,表明其主要为古老下地壳部分熔融形成的,并混有少量幔源组分。滇西北地区发育斑岩Cu-Mo(Mo-Cu)、Cu-Au-Mo及Cu-Au矿床,不同元素组合斑岩矿床成矿岩体岩浆都具高氧化特征,但矿床成矿元素从Cu-Mo→Cu-Au-Mo→Cu-Au,矿化岩体的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)i范围从0.7076～0.7101逐渐减少到0.7053～0.7059,ε_Nd(t)值范围从-5.9～-6.1逐渐增加到-2.2～-3.8,显示幔源物质增加或地壳物质减少。这表明区内斑岩-夕卡岩型矿床成矿元素组合受源区控制,斑岩铜金矿床岩浆源区含较多幔源物质,斑岩铜钼矿床岩浆源区含较多壳源物质。     

滇西点仓山构造带新生代岩浆活动及其构造意义

点苍山构造带是哀牢山-金沙江大型走滑构造带的重要组成部分。构造带内新生代花岗岩以发生糜棱岩化韧性变形和含有富铝含水矿物-黑云母和白云母为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明花岗岩和混合岩化花岗岩脉的形成时代分别为27.9±0.7Ma、28.5±0.5Ma和34.8±0.4Ma,样品11QDC-34中3个点206Pb/238U年龄22~24Ma是对后期叠加构造变形变质作用的响应。岩石地球化学分析结果表明花岗岩具有高硅(SiO270.95%)、富碱(Na2O+K2O=7.16%~8.44%)、高钾(Na2O/K2O1.0)、富铝(Al2O313.48%,A/CNK多大于1.1)的S型花岗岩岩石学特征。花岗岩LREE/HREE比值变化较大,δEu在0.13~0.75之间,以及在微量元素蛛网图上展示出的大离子亲石元素(LILE)Rb和K,放射性生热元素Th和U及亲岩浆元素Ce、La、Zr和Hf相对原始地幔强烈富集,高场强元素(HSFE)Nb、P、Ti、Sr和LILE中的Ba表现出明显的负异常,以及在Th/Yb-Ba/La和Th/Yb-Sr/Nd判别图解中,样品沿沉积岩熔融体演化趋势线分布,在Rb/Ba-Rb/Sr图解中分布于页岩和砂岩部分熔融区,揭示其岩浆来源于壳源物质低度部分熔融的产物。构造带中花岗岩体(脉)普遍发生不同程度糜棱岩化韧性变形、同一岩体不同部位糜棱岩化程度存在较大差异及锆石结晶温度远高于糜棱岩的角闪岩相变质温度说明点苍山深变质带大规模韧性走滑剪切作用发生于28Ma之后。