新疆阿尔泰小土尔根铜矿区岩体地球化学及其地质意义

小土尔根是近年来诺尔特地区新发现的斑岩铜矿。矿区内发育花岗斑岩、花岗闪长斑岩、黑云母二长花岗岩,其中与成矿作用密切相关的岩体为花岗闪长斑岩。为了确定矿区侵入岩成因及其与铜矿化的内在关系,对矿区内发育的岩体开展了岩相学和地球化学研究。结果表明,所有岩石富硅和碱,铝含量中等,属高钾钙碱性和钾玄质系列岩石。所有样品富集Rb、Ba等大离子亲石元素和轻稀土元素,相对亏损Nb、Ta、Ti、P、Sr和重稀土元素,指示其为同源岩浆分异演化的产物,形成于陆缘弧环境。结合区域地质背景,推测这些岩体是俯冲洋壳发生部分熔融并交代上覆地幔楔后,在上升过程中经分离结晶作用后的产物。与典型的还原性斑岩型铜矿形成条件进行对比研究后,认为小土尔根地区有形成斑岩型矿床的潜力。     

新疆阿尔泰南缘大东沟铅锌矿区火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

大东沟铅锌矿位于新疆阿尔泰南缘的克兰盆地,赋存于康布铁堡组上亚组火山-沉积岩系,矿体直接围岩为变质钙质砂岩及不纯的大理岩,矿体呈层状、似层状、透镜状分布,与地层产状一致。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年法,获得矿区2件康布铁堡组上亚组变质流纹岩加权平均年龄分别为(388.9±3.2)Ma(MSWD=3.3)和(400.7±1.6)Ma(MSWD=1.3)。结合前人的年龄数据,将克兰盆地康布铁堡组的时代厘定为晚志留世末期至早泥盆世(413~389 Ma)。大东沟铅锌矿为火山岩容矿的喷流沉积型矿床(VMS),2件变质流纹岩年龄限定大东沟铅锌矿的成矿作用发生在早泥盆世(401~389 Ma)。     

海南省高通岭钼矿床赋矿岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及成矿意义

海南高通岭岩体产有高通岭小型热液脉型钼矿床,其赋矿围岩为细粒和粗粒正长花岗岩。研究表明,组成高通岭岩体的细粒和粗粒正长花岗岩呈渐变过渡关系,未发现二者存在明显的相变接触,且二者具有相似的矿物组成,暗示它们可能是同一岩浆演化系列的产物。对细粒正长花岗岩（GTL-4）和粗粒正长花岗岩（GTL-9）样品开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年研究,获得²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值分别为（100.8±2.4）Ma（MSWD=2.8）和（100.2±1.7）Ma（MSWD=2.7）。结合锆石CL图像中清晰的震荡环带、Th/U的值（0.15~0.94）和以往研究成果,认为高通岭岩体结晶年龄应为 100 Ma左右,可能是同期的中高温岩浆含矿热液导致了高通岭钼矿床的形成;而90~97 Ma年龄系中低温热液活动的年龄,导致了黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化和高岭土化等中低温蚀变。     

西藏亚贵拉矿区两期岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb 定年及地质意义

亚贵拉Pb-Zn-Ag矿床是冈底斯北侧Pb-Zn多金属成矿带内的一个大型矿床。钻孔编录发现,亚贵拉矿区内棕红色花岗斑岩和灰白色石英斑岩均被大量的含硫化物石英脉穿切。同时,与这两套斑岩直接接触的灰岩地层内同样伴有强烈的硫化物矿化和矽卡岩化。本文采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,对矿区含矿棕红色花岗斑岩和灰白色石英斑岩分别进行了年代学研究,得到两者锆石的加权平均年龄分别为132.1±1 Ma和62.4±0.6 Ma。在钻孔编录过程中未发现典型沉积喷流成因的矿体,而绝大部分矿体以含有大量矽卡岩矿物为特征,表明亚贵拉Pb-Zn-Ag多金属矿床应主要受岩浆热液控制。锆石U-Pb定年结果显示,该矿区首先经历了早白垩世与棕红色花岗斑岩有关的岩浆事件,然后于古新世又受到了与灰白色石英斑岩有关的含矿热液富集沉淀。结合已有研究资料分析可知,冈底斯北带的成矿作用从白垩纪一直持续到中新世,且均以Pb-Zn-Ag等贱金属矿化为特征,显示冈底斯北带古老基底对矿化金属类型的强烈控制。     

兰坪盆地西缘大宗铜矿区容矿火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地质意义

西南"三江"复合造山成矿带中段的兰坪盆地东、西缘均出露大片火山岩,但仅在西缘发育脉状铜矿床,并构成一条近南北向长约150 km的铜矿带。大多数矿床产于火山岩内及其与紧邻地层接触部位的断层裂隙带中。目前尚未确定赋矿围岩的年代,制约了对成矿过程的认识。在对位于该矿带中北段的大宗脉状铜矿区的详细路线地质调查的基础上,分别对代表安山质火山喷发-沉积旋回第1、2韵律层的2件玻屑晶屑凝灰岩和含火山角砾凝灰岩样品进行了锆石U-Pb定年,以期揭示赋矿围岩的时代。结果表明,容矿火山岩出露厚度约1 904 m,可划分为3个喷发-沉积韵律;第1韵律层凝灰岩的岩浆锆石加权平均~(206)Pb/~(238)U年龄为247.2±4.4 Ma(n=21,MSWD=2.7),第2韵律层凝灰岩的岩浆锆石加权平均~(206)Pb/~(238)U年龄为243.8±6.4 Ma(n=9,MSWD=1.5),指示火山活动时代为244~247 Ma,属早中三叠世;区内强劈理化的砂泥岩夹灰岩位于火山岩之下,应属于晚二叠世地层。结合前人资料分析,认为大宗铜矿区容矿沉积-火山岩组合形成于晚古生代—早中生代,是古特提斯阶段造山运动的产物。从容矿围岩看,大宗矿区内早中三叠世火山岩容矿脉状铜矿床只是兰坪盆地西缘铜矿带诸多脉状铜矿床的一种类型,没有明显的地层或岩性专属性,应属强构造变形带控矿的后生充填热液矿床。     

江西朱溪铜钨矿区煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年及地质意义

江西朱溪超大型矽卡岩铜钨矿的重大找矿突破,确定了"南钨北铜"格局被打破,建立了"南钨北扩"的新格局,成矿相关岩浆岩的时代及构造属性的研究是分析"南钨北扩"科学问题的关键。朱溪铜钨矿区分布数条煌斑岩脉,在时空上与铜钨矿床有关。本文在详细野外调查、岩心编录和岩矿鉴定的基础上,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱技术(LA-ICP-MS)对朱溪铜钨矿区的煌斑岩进行锆石U-Pb法同位素精确测年,获得两组岩浆锆石年龄:其中一组锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(856±10)Ma(MSWD=0.22),另一组锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(160.3±2.1)Ma(MSWD=0.17)。分析研究认为:第一组年龄(856±10)Ma代表了新元古代早期华南古洋壳俯冲消减及杨子陆块与华夏陆块碰撞的岩浆作用;第二组年龄(160.3±2.1)Ma代表了晚侏罗世早期岩浆侵位事件,是在早侏罗世古太平洋板块向欧亚板块之下俯冲消减的背景下,导致早期岩石发生重熔,在燕山期侵位成岩,与朱溪所在的塔前—赋春成矿带内的成矿作用时间接近。本工作对煌斑岩同位素年代学的研究,为研究朱溪铜钨矿的成矿作用提供了理论依据。     

金沙江-哀牢山构造带中段桃花村岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

桃花村辉石角闪二长花岗斑岩位于金沙江-哀牢山构造带中段,是区内富碱斑岩带的组成部分。针对岩体中含有的单斜辉石,进行了其锆石U-Pb年龄和稀土元素组成分析。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,岩体侵位于35.9 Ma±0.5 Ma(MSWD=2.2,n=14),属始新世,与剑川-北衙区域已知新生代富碱性斑岩的年龄相近,也与整个金沙江-哀牢山剪切带新生代富碱岩浆岩的时代一致,认为与欧亚大陆碰撞后期陆内走滑拉分等作用引发的复杂壳幔作用密切相关,其演化过程中可能存在较多地幔物质的加入。     

豫西熊耳山斑竹寺花岗斑岩岩体锆石U-Pb定年及地质意义

豫西熊耳山内121个内生金属矿床(点)分布于经线112°E以西,而其内经线112°E以东尚未发现内生金属矿化,它是否为熊耳山内生金属成矿作用的界线对该地区的找矿思路转变具有重要意义。笔者对熊耳山地区经线112°E以东出露面积最大的斑竹寺花岗斑岩岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,样品BZS01的29个锆石测点的测定值均位于207Pb/235 U-206Pb/238 U一致线上,其206 Pb/238 U年龄为124~138Ma,28个测点的加权平均206Pb/238 U年龄为129±1Ma(MSWD=1.7),属于早白垩世。斑竹寺岩体是岩石圈拆沉作用的产物,其形成时代位于东秦岭地区广泛而强烈的成岩成矿作用时限内,且斑竹寺岩体显示了Au、Ag、Pb、Zn等成矿元素的异常富集,这表明熊耳山内经线112°E以东的斑竹寺岩体具有成矿潜力。     

内蒙古白乃庙铜钼矿区侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

白乃庙铜钼矿是华北地块北缘最重要的大型铜钼矿,矿区中部花岗闪长斑岩与成矿关系密切。为探讨成岩成矿关系,笔者选取花岗闪长斑岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学特征研究。花岗闪长斑岩测年分别为432.4±2.2 Ma、440.7±2.1Ma和443±1Ma,岩体侵位时代为早志留世,与铜矿石中辉钼矿Re-Os等时线年龄440.5±4.4Ma(待刊)基本一致。岩体属高钾钙碱性岩石组合系列,稀土曲线右倾,δEu 14.83~-19.54,弱亏损,富集Rb、Ba、Th、U、K,亏损Nb、Ta、Ti,具有岛弧花岗岩的地球化学性质。结合区域地质背景,认为白乃庙铜钼矿成矿与早志留世花岗闪长斑岩岩浆期后热液活动密切相关,成矿构造背景为早古生代古亚洲板块向华北板块俯冲形成的白乃庙古火山岛弧带。     

云南德钦县水边寺闪长岩体锆石U-Pb定年及地质意义

水边寺闪长岩体位于金沙江结合带德钦县水边寺一带,主要岩性为闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb法测得水边寺闪长岩的形成年龄为276.0±3.0Ma,表明该闪长岩体形成时代为早二叠世晚期。岩体属于钙碱性花岗岩系列,稀土元配分线显示右倾型,轻稀土元素相对富集,Eu显示弱负异常,说明岩石内斜长石较为明显的分异结晶作用。根据构造环境判别图解,水边寺闪长岩具火山弧花岗岩+同碰撞花岗岩(VAG+syn-COLG)构造环境。     

新疆元宝山金矿床锆石U-Pb、全岩Rb-Sr年代学及其地质意义

元宝山金矿床位于新疆鄯善县境内,属于东天山康古尔塔格金矿带,受秋格明塔什-黄山韧性剪切带控制。为探讨元宝山金矿床的成矿时代及其地质意义,本次研究开展了矿石石英Rb-Sr年代学、含矿围岩Rb-Sr、Sm-Nd及锆石U-Pb同位素年代学分析。(255.6±1.0)Ma的含矿围岩Rb-Sr同位素等时线年龄以及(256±14)Ma的石英Rb-Sr等时线年龄,限定了该矿床的形成时代,而(334.7±9.8)Ma的含矿围岩锆石U-Pb年代学数据表明,该矿床的含矿围岩为中石炭统。Sr、Nd同位素特征表明,成矿物质来源具有幔源特征并有壳源物质参与,而区内韧性剪切带右行走滑剪切及随后的抬升作用导致的压力和温度的降低应是元宝山金矿床形成的动力学背景。     

河北省涞源县龙门斑岩型钼矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

龙门钼矿床是太行山北段成矿带内近些年探明的一个大型钼矿床,钼矿体主要产于花岗斑岩、闪长岩和新太古代片麻岩中,以角砾岩型矿石为主.矿区内辉钼矿化主要类型为浸染状、薄膜状、细脉状,发育钾长石化、硅化、绢云母化、黄铁矿化蚀变,类似典型的斑岩型矿床的矿化和蚀变特征.文章对龙门钼矿床的闪长岩和花岗斑岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得闪长岩的锆石谐和年龄为(138.1±0.6)Ma(MSWD=0.6,n=21),花岗斑岩的锆石谐和年龄为(137.0±0.7)Ma(MSWD=1.03,n=17),结合地质特征,显示花岗斑岩晚于闪长岩形成.对主要矿石类型中的辉钼矿进行了Re-Os同位素测年,获得辉钼矿的Re-Os等时线年龄为(136.5±1.5)Ma,与赋矿的花岗斑岩的侵位年龄相一致,二者应为同一岩浆-流体活动的产物.龙门钼矿床辉钼矿样品的w(Re)为13.1×10-6～59.3×10-6,表明其成矿物质来源于壳幔混源.龙门矿区及太行山北段成矿带内的隐爆角砾岩体是下一步找矿勘查的方向.     

新疆中天山乔霍特铜矿区I型花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

新疆中天山乔霍特铜矿位于中天山南缘,毗邻南天山缝合带。矿区南侧出露有1个花岗闪长岩岩体,该岩体与包裹于赋矿火山岩中的钾长花岗岩均属钙碱性弱过铝质I型花岗岩,具有相似的地球化学特征,富集LILE、亏损HFSE,具显著的Eu、Ta、Nb、Ti负异常,其形成可能与南天山洋的北向俯冲密切相关。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得花岗闪长岩年龄为450.4±1.1Ma,钾长花岗岩年龄为430.8±4.1Ma,指示晚奥陶世时期,乔霍特地区存在南天山洋向中天山复合弧地体之下的俯冲;早志留世晚期,俯冲作用依然持续,此时,天山地区岩浆活动强烈。乔霍特铜矿赋矿火山岩的形成时代晚于431Ma,矿区南侧出露的花岗闪长岩早于赋矿火山岩形成,成矿作用可能与花岗闪长岩的侵位无直接关系。     

粤北大宝山多金属矿床LA-ICP-MS锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os定年及其地质意义

对粤北大宝山多金属矿床次英安斑岩(样品ZK5803)中锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为(174.6±1.5)Ma(MSWD=0.7),与矿区花岗闪长斑岩的形成年龄基本一致;3个斑岩型和矽卡岩型钼钨矿石辉钼矿Re-Os模式年龄为(163.2±2.3)Ma(样品CD-30)、(165.2±2.4)Ma(样品DB-18)和(163.4±2.4)Ma(样品CD-38),与层状铜铅锌矿中辉钼矿Re-Os模式年龄(164.7±3.0)Ma基本一致;上述4个样品给出的加权平均年龄为(164.0±2.5)Ma(MSWD=0.16);该成矿年龄与南岭地区其他钼多金属矿床形成时间一致,同属于华南地区中生代第二阶段成矿作用。矿床地质特征、流体包裹体氢氧同位素(δ18O=-3.75‰～7.0‰,δD=-50.7‰～-56.1‰)和矿石硫化物硫同位素(δ34S=-2.00‰～3.00‰)资料表明,该矿床为与矿区次英安斑岩和花岗闪长斑岩有成因联系的岩浆期后热液矿床。矿区各类矿床应为同一期成矿事件的产物,不同于前人认为的存在加里东期海底喷流沉积和燕山期叠加成矿,或燕山期两期成岩成矿的观点。结合岩石微量元素图解和前人研究结果,推测其成矿动力学背景为南岭地区后造山伸展环境。     

河北涞源大湾锌钼矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

大湾斑岩-矽卡岩型锌钼矿床地处太行山北段成矿带中,是该段重要的金属矿床之一.五台群板峪口组和长城系高于庄组为主要赋矿围岩,锌钼矿体主要赋存在流纹斑岩体内及斑岩与围岩接触部位.文章对大湾矿床内2件赋矿流纹斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代测定,获得206Pb/238U年龄加权平均值分别为(137.1±0.9)Ma(MSWD=0.56,n=24)和(136.8±1.2)Ma(MSWD=0.40,n=22);对矿区4件辉钼矿样品进行Re-Os定年,得到加权平均年龄为(136.5±1.0)Ma,等时线年龄为(136.1±2.3)Ma,在误差范围内成岩成矿时代一致,显示大湾锌钼矿床形成于早白垩世.大湾矿床中辉钼矿的w(Re)为5.816～16.484μg/g,反映了矿床成矿物质来源具有壳幔混合特征.区内流纹斑岩和蚀变体系为进一步找矿勘查的有利标志.     

内蒙古莲花山铜矿区花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

为了精确厘定莲花山铜矿的成矿时代,在前人研究的基础上,开展了与成矿关系密切的花岗闪长斑岩锆石U-Pb定年测定。实验结果共获得4组年龄数据,第1组有1个锆石,206Pb/238U年龄为343Ma±2Ma;第2组1个锆石,206Pb/238U年龄为264Ma±2Ma;第3组有1个锆石,206Pb/238U年龄为256Ma±2Ma;第4组有17个锆石,206Pb/238U年龄在240～249Ma之间,206Pb/238U年龄加权平均值为246.4Ma±1.2Ma（N=17）。结合所测锆石的CL图像特征,确定花岗闪长斑岩就位发生在晚二叠世—早三叠世。     

新疆和硕县包尔图一带花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

新疆和硕县包尔图一带地处中天山中段,花岗岩十分发育。包尔图北侧的乌苏通沟岩体属于北天山,为一套中酸性侵入岩,矿物组合显示其为典型的钙碱性火山弧花岗岩,地球化学特征显示富集大离子亲石元素而亏损高场强元素,是洋壳俯冲导致的下地壳物质部分熔融和上地壳同化混染的产物,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年结果为（358.9±3.5）Ma,说明乌苏通沟岩体形成于泥盆纪末—早石炭世早期,是北天山洋向中天山陆块之下俯冲的产物,且是泥盆纪俯冲事件的最新地质记录。包尔图南侧的红山岩体属于南天山,是一套酸性侵入岩,矿物共生组合显示出钙碱性同碰撞花岗岩的特征,岩相学特征显示岩浆混合的典型特征,岩石地球化学特征显示Ta、Nb不同程度的贫化,说明该侵入体是陆壳增厚的产物,代表了一次重要的陆壳垂直生长事件,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年结果为（295.8±1.2）Ma,说明红山岩体侵位于石炭纪末—早二叠世早期。包尔图一带花岗岩分别记录了南、北天山2次重要的地质事件,为研究天山地区的构造演化提供了重要的依据。     

新疆和硕县包尔图一带花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

新疆和硕县包尔图一带地处中天山中段,花岗岩十分发育。包尔图北侧的乌苏通沟岩体属于北天山,为一套中酸性侵入岩,矿物组合显示其为典型的钙碱性火山弧花岗岩,地球化学特征显示富集大离子亲石元素而亏损高场强元素,是洋壳俯冲导致的下地壳物质部分熔融和上地壳同化混染的产物,LA-ICP-MS锆石 U-Pb同位素测年结果为(358.9±3.5)Ma,说明乌苏通沟岩体形成于泥盆纪末—早石炭世早期,是北天山洋向中天山陆块之下俯冲的产物,且是泥盆纪俯冲事件的最新地质记录。包尔图南侧的红山岩体属于南天山,是一套酸性侵入岩,矿物共生组合显示出钙碱性同碰撞花岗岩的特征,岩相学特征显示岩浆混合的典型特征,岩石地球化学特征显示Ta、Nb不同程度的贫化,说明该侵入体是陆壳增厚的产物,代表了一次重要的陆壳垂直生长事件,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年结果为(295.8±1.2)Ma,说明红山岩体侵位于石炭纪末—早二叠世早期。包尔图一带花岗岩分别记录了南、北天山2次重要的地质事件,为研究天山地区的构造演化提供了重要的依据。     

内蒙古甲乌拉银铅锌矿床成矿斑岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其成矿意义

内蒙古甲乌拉是大兴安岭得尔布干铜（钼）-银铅锌成矿带内大型银铅锌矿床之一。对矿区内与成矿有关的花岗斑岩、石英斑岩开展了年代学和地球化学研究。其中花岗斑岩锆石206Pb/238U年龄为141.9±0.5 Ma,形成于早白垩世。岩石地球化学特征表明,成矿斑岩体花岗斑岩、石英斑岩具有准铝质-弱过铝质和高钾钙碱性-钾玄质的特征;富集大离子亲石元素Rb、K及亲流体的高场强元素U、Th、Pb等,亏损Sr、Ba等大离子亲石元素,强烈亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,其岩浆源区可能由地幔熔体和新生地壳熔体混合形成。成矿斑岩体形成于蒙古-鄂霍茨克洋闭合后,由同碰撞造山环境向非造山板内环境转换的碰撞后伸展环境内。目前认为,成矿的花岗斑岩、石英斑岩岩体更可能是矿床与提供成矿物质和热液的深部岩浆房之间的通道,深部岩浆房晚期分异的富水熔体相在浅部就位形成石英斑岩、花岗斑岩体,其不断出溶的流体在岩体的外围形成了甲乌拉矿床。