宁夏小松山铬铁矿床中铂族元素矿化特征及成因探讨

本文简述了宁夏小松山超基性岩体的地质概况,重点讨论了其岩体中铂族元素的矿化特征和成因机制,对铂族元素的因子分析、源区岩石及原始岩浆性质、岩浆演化过程中的物理化学条件等问题进行了研究。指出铂族元素的富集与铬铁矿化有密切的成因联系,铂族元素的矿化类型受原始地幔岩中铂族元素的类型控制。     

红旗岭矿床茶尖矿区铂族元素地球化学特征及其意义

以红旗岭铜镍硫化物矿床茶尖矿区1号和9号岩体为研究对象,进行了岩石化学特征分析、微量元素分析和稀土元素（REE）分析,重点研究了其铂族元素（PGE）地球化学特征。REE分析结果表明,岩石富集轻稀土元素,且有微弱的铕负异常。PGE富集在硫化物含量高的岩石中,与硫化物含量呈正相关关系。岩石中PGE分异明显,富集Rh、Pt和Pd。推测该区的基性-超基性岩形成于硫不饱和玄武质岩浆的演化,岩浆有地壳物质混染的特征,其成矿物质来源于上地幔,主要成矿机制为深部熔离-贯入作用。     

新疆铂族元素成矿地质条件及找矿方向研究

在综合分析前人成果基础上,通过大量野外调查和室内综合研究,应用岩浆-沉积建造学观点,从基性、超基性岩与区域大地构造演化,不同类型的火山-沉积作用的成生关系,首次将新疆境内的岩体划分为绿岩、类暗色岩、蛇绿岩三种建造类型,并分别论述了不同类型岩体的形成构造环境、岩石组合和建造特征、区分标志及成矿专属性。绿岩建造型岩体代表早期大陆地壳裂陷作用和一套与绿岩型火山-沉积建造相关的侵入体,以菁布拉克、库鲁克塔格和西昆仑三岩带为代表;蛇绿岩型岩体系哈萨克斯坦板块不同时期和不同发展阶段的大洋化过程产物。计有乌什通沟-卡瓦布拉克、红柳沟-安南坝、阿帕-芒崖、唐巴勒、洪古尔勒愣、达拉布特、阿尔曼泰、克拉麦里、博乐霍洛、库米什及米斯布拉克等共12个岩带;类暗色岩建造型岩体系在西伯利亚、哈萨克斯坦和塔里木三大板块拼合后,成生于一种过渡壳类型的陷裂构造环境,并与一套中酸性火山岩-沉积岩建造有关的侵入体,包括喀拉通克、博格达-巴里坤、黄山、特克斯及穹塔格等五个岩带。依据岩石学、矿物学、地球化学及数学地质等的研究,蛇绿岩型岩体多属镁质系列的超基性岩类,以铬铁矿化为明显特征,伴生的铂族元素矿化主要属高温的Os、Ir、Rh、Ru型,且与铬铁矿密切相关。绿岩和类暗色岩建造型由铁质系列的基性-超基性杂岩构成,是区内已知重要的铜、镍、铂成矿类型的岩体。据此,作者从区域成矿地质条件分析入手,对新疆境内的不同类型岩体的含铂性及远景进行了评述,并提出库鲁克塔格、菁布拉克两岩带为成矿远景区带,兴地Ⅱ号和特克斯岩体为成矿靶区岩体。     

新疆铂族元素成矿地质条件及找矿方向研究

在综合分析前人成果基础上,通过大量野外调查和室内综合研究,应用岩浆-沉积建造学观点,从基性、超基性岩与区域大地构造演化,不同类型的火山-沉积作用的成生关系,首次将新疆境内的岩体划分为绿岩、类暗色岩、蛇绿岩三种建造类型,并分别论述了不同类型岩体的形成构造环境、岩石组合和建造持征、区分标志及成矿专属性。绿岩建造型岩体代表早期大陆地壳裂陷作用和一套与绿岩型火山-沉积建造相关的侵入体,以菁布拉克、库鲁克塔格和西昆仑三岩带为代表;蛇绿岩型岩体系哈萨克斯坦板块不同时期和不同发展阶段的大洋化过程产物。计有乌什通沟-卡瓦布拉克、红柳沟-安南坝、阿帕-芒崖、唐巴勒、洪古尔勒楞、达拉布特、阿尔曼泰、克拉麦里、博乐霍洛、库米什及米斯布拉克等共12个岩带;类暗色岩建造型岩体系在西伯利亚、哈萨克斯坦和塔里木三大板块拼合后,成生于一种过渡壳类型的陷裂构造环境,并与一套中酸性火山岩-沉积岩建造有关的侵入体,包括喀拉通克、博格达-巴里坤、黄山、特克斯及穹塔格等五个岩带。依据岩石学、矿物学、地球化学及数学地质等的研究,蛇绿岩型岩体多属镁质系列的超基悱岩类,以铬铁矿化为明显特征,伴生的铂族元素矿化芒要属高温的Os、Ir、Rh、Ru型,且与铬铁矿密切相关。绿岩和类暗色岩建造型由铁质系列的基性一超基性杂岩构成,是区内已知重要的铜、镍、铂成矿类型的岩体。据此,作者从区域成矿地质条件分析入手,对新疆境内的不同类型岩体的含铂性及远景进行了评述,并提出库鲁克塔格、菁布拉克两岩带为成矿远景区带,兴地Ⅱ号和特克斯岩体为成矿靶区岩体。     

几个铂族元素新矿物及变种

见于我国一超基性岩铜镍硫化物磷灰石矿床中。与硫铂矿、硫镍钯铂(Braggite)相伴生。此矿物样品主要来自天然重砂,个别来自矿石破碎后的人工重砂。矿物粒度一般都在0．01毫米左右,个别颗粒可达1毫米。     

峨眉山玄武岩的铂族元素地球化学特征

采用镍锍试金预处理中子活化分析方法,系统地测定了峨眉山玄武岩的铂族元素含量。１４个样品的平均值为：Ｏｓ＝０．３９ｎｇ／ｇ,Ｉｒ＝０．０６９８ｎｇ／ｇ,Ｒｕ＝０．４９ｎｇ／ｇ,Ｒｈ＝０．２５ｎｇ／ｇ,Ｐｔ＝７．７１ｎｇ／ｇ,Ｐｄ＝５．４８ｎｇ／ｇ。相对于原始上地幔,峨眉山玄武岩的铂族元素分异明显,Ｏｓ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ亏损,Ｐｔ、Ｐｄ富集。（Ｐｔ＋Ｐｄ）／（Ｏｓ＋Ｉｒ＋Ｒｕ）比值（平均１３．９６）和Ｐｄ／Ｉｒ比值（平均７８．５）显著高于原始上地幔、地幔捕虏体、阿尔卑斯型橄榄岩及科马提岩。铂族元素配分模式为铂钯富集型。以上这些特征表明其原始岩浆为上地幔低程度部分熔融形成的玄武岩浆。     

云南省中西部红色风化壳中铂族元素分布特征

近年来,铂族元素以其广泛的地质活动环境受到越来越多的关注,人们对铂族元素的研究也从其在硫化物熔体、硅酸盐熔体和热液流体中的富集成矿行为逐渐延展到其在表生风化过程中的地球化学迁移行为.本文通过对我国云南省中西部潞西菲红、元谋朱布和弥渡金宝山3个具有铂族元素矿化的超基性岩体形成的红色风化壳研究发现,三地风化壳化学风化程度远...     

滇西菲红超基性岩风化壳铂族元素地球化学行为

近年来在世界不同地区进行了风化过程中铂族元素的地球化学行为研究。作为中国西南部的第一个实例，本文研究了云南西部菲红超基性岩体上发育的红土风化剖面。矿物学和微量元素地球化学研究证明该风化壳是超基性岩风化的结果。文中详细讨论了风化壳的地质、矿物学、红土化和铂族元素地球化学特征。结果表明，风化壳的红土化程度不高，仍处于红色粘土阶段；风化壳上部的表层土壤带和铁质粘土带中铂族元素总量至少富集了3．57－7．87倍，其中Ru和Pd的富集程度较大,Ir的富集程度中等，Pt和Rh的富集程度较小，使得铂族元素的配分模式由基岩的Pt富集型转变为风化壳的Ru-Pt富集型，证明红土化过程中铂族元素发生了分异。     

金宝山铂族元素矿床铂族元素的热液活动研究

金宝山铂族元素矿床是典型的岩浆型矿床，但矿体中广泛发育热液脉状矿石，脉体有较高的铂族元素含量，特别是硫化物细脉为铂族元素的重要载体，反映铂族元素的热液活动。根据岩体主要蚀变类型，区分出岩浆晚期高温流体活动阶段、岩浆期后蛇纹石化阶段和低温碳酸盐化阶段。各阶段热液性质、流体来源及铂族元素热液活动性分析表明，蛇蚊石化阶段铂族元素热液活动最强烈，主要表现为就地改造；热液活动未造成矿体形态、产状的根本变化。     

西南暗色岩铜镍硫化物矿化岩体与峨眉山玄武岩的关系--以云南金宝山岩体为例

内容提要本文以金宝山为典型实例,根据元素地球化学特征探讨了西南暗色岩铜镍硫化物矿化岩体与峨眉山玄武岩的关系。分析表明,金宝山超镁铁岩与低钛峨眉山玄武岩在元素地球化学特征上具有一致的岩浆成因属性,两者在成岩机制上互补,低钛峨眉山玄武岩普遍经历了橄榄石结晶分异和硫化物熔离亏损作用,金宝山成矿岩体则与低钛峨眉山玄武岩同源岩浆深部分异的堆晶相相对应,由堆晶橄榄石及熔离硫化物和部分残余熔体构成的“晶-糊”侵位形成,因此认为铜镍硫化物矿床成矿岩体与低钛峨眉山玄武岩为同源异相产物。     

峨眉山地幔柱上升的沉积响应及其地质意义

研究表明西南地区峨眉山玄武岩下伏茅口组的部分缺失是峨眉山地幔柱的快速上升及其所形成的地壳穹状隆起造成的。对该地区中、晚二叠世沉积记录的研究也支持上述结论。通过野外实地地质考察和室内综合研究发现,西南地区峨眉山玄武岩之下零星发育一套碎屑岩系,其主要分布在穹状隆起的边缘。在隆起西缘盐源平川一带,为一岩性以砾岩、砂岩为主的低位水下扇;在隆起的东北缘普格、巧家、武定一带,峨眉山玄武岩之下发育一层砾石,主要为茅口组灰岩的灰岩质砾岩;昆明西山地区的灰岩质砾岩中灰岩砾石的磨圆较好,可能代表古河谷沉积。在茅口组顶部古剥蚀面上还零星可见一层厚几米至十几米残积相碎屑岩或底砾岩。上述碎屑岩系的厘定及对其空间分布和沉积环境的研究表明,上扬子西缘峨眉山玄武岩喷发前地壳发生快速穹状抬升,碎屑岩是峨眉山地幔柱上升造成的沉积响应;地幔柱的上升还造成上扬子中、晚二叠世区域岩相古地理的突变和隆起区古喀斯特的形成。这些为峨眉山大火成岩省地幔柱形成机制提供了进一步佐证,同时深化了对晚古生代上扬子西缘构造的认识。     

中国南方新生代地幔柱活动的地球化学证据

中国南海海盆、海南岛、雷琼和龙海—明溪地区新生代玄武岩的总体相当于洋岛玄武岩（OIB）,富集高场强元素（HFSE）,尤其是富集Nb、Ta、U、Ti。南海海盆新生代玄武岩是玻利尼西亚型（Polynesian）、夏威夷型（Hawaii）和MORB型共存,可能是在扩张洋脊上面形成的OIB,下地幔成因的超地幔柱上升致使上地幔物质加入,海南岛和雷琼地区玄武岩具有与南海海盆玄武岩大致相似的成因。大陆板内同时代的龙海—明溪地区玄武岩具特别高的Nb/Zr和Nb/Y值,均表现为地幔柱成因的玻利尼西亚型玄武岩,其形成既可能有古老俯冲洋壳熔融后榴辉岩质残余下沉至下地幔成因,也可能有包括下地壳在内的岩石圈物质的贡献。     

“三江”古特提斯地幔热柱——洋中脊玄武岩证据

“三江”特提斯巨型造山带由４条板块缝合带和夹于其间的微陆块和弧地体构成。在古特提斯洋闭合而成的澜沧江和金沙江缝合带内，均发育典型的蛇绿岩－蛇绿混杂岩和洋岛玄武岩（ＯＩＢ）组合。ＯＩＢ集中产出于大洋的特定区段（２２０－２４０Ｎ──澜沧江洋；２４０－２７０Ｎ──金沙江洋），形成于洋壳（ＭＯＲＢ）顶部，并被浅水碳酸盐岩覆盖，ＯＩＢ主要岩石类型为苦橄玄武岩、夏威夷岩和钾质粗面玄武岩，三者具特定的空间配置与时间演变规律。根据三江地区ＯＩＢ时空展布规律、岩石组合特点、岩石地球化学特征、源岩化学估算及热幔柱实验成果，提出早古生代时期的澜沧江洋和金沙江洋岩石围下方分别出现地幔热拉，其直径约２００－２５０ｋｍ，具特定的不同于周围地幔的热－化学结构。地幔热柱的尾柱区高热物质熔融，产生苦橄质或苦橄玄武质熔浆，地幔热拉上涌，其冠形头部与周围地幔“混杂”而具化学分带，该区物质熔融，产生富Ｎａ和富Ｋ质ＯＩＢ。     

地幔热柱及其成矿作用研究

成矿作用研究表明,在地球的演化历史中,成矿数量有从少到多,聚矿能力有由弱到强的演化趋势.中生代为全球规模的成矿大爆发阶段,究其原因可能与地球的发展演化密切相关.地球形成的早期,由于地球物质尚未充分分异,成矿强度不大.当然,有部分在地球演化早期形成的矿床,在后来的多次构造改造过程中被改造迁移,甚至消失.中生代地球进入了一个强烈的地幔热柱活动时期,聚集于D"层及外核的成矿物质可通过地幔热柱多级演化向上迁移,并在幔枝构造的有利构造扩容带中成矿,幔枝构造则成为中生代主要的成矿控矿构造类型.     

滇东北乌蒙山地区峨眉地幔柱活动与火山-沉积盆地的响应关系

为加深滇东北乌蒙山地区峨眉地幔柱演化的认识,对该区的峨眉山玄武岩及下伏的栖霞组—茅口组开展了详细地质调查工作,并对峨眉山玄武岩进行了岩石学、同位素年代学研究,结果显示:峨眉地幔柱活动导致的地壳抬升形成了研究区栖霞组—茅口组西薄东厚、峨眉山玄武岩西厚东薄的地质特征,地壳开始隆升的时限为(273.1±3.1)Ma,地壳抬升...     

峨眉山地幔柱轴部位置的讨论

本文对峨眉山地幔柱的轴部位置进行了探讨,认为其应在米易—永仁一带。利用经典地幔柱模型,估算出峨眉山地幔柱到达上地幔时轴部直径大约为65～105km,高温苦橄岩的分布和差异剥蚀程度显示中心区的范围约为260～300km。深大断裂带、古地貌等因素控制了溢流玄武岩的喷发和展布,使得轴部岩浆的喷发偏于西部,形成了大理-丽江一带的苦橄岩分布较多的现象。     

峨眉地幔柱轴部的榴辉岩-地幔岩源区:主元素、痕量元素及Sr、Nd、Pb同位素证据

峨眉山大陆溢流玄武岩(ECFB)的西南部以丽江、大理和攀枝花三角区为中心的苦橄岩分布区,面积约5×10 4 km2 ,为峨眉地幔柱的轴部区。Sr、Nd、Pb同位素和痕量元素研究表明,大部分火山岩样品落在洋岛火山岩成分范围内,并存在类似FOZO、HIMU和EM - 的三个端元。这说明它们是在地幔柱轴部,由地幔岩和榴辉岩(古玄武质洋壳)组成的源区产生的岩浆形成的。岩浆源区再循环玄武质洋壳的存在可能是该区超大型钒钛磁铁矿床形成的根本原因。少部分分布在洋岛火山岩成分范围之外的样品,一部分属于地幔柱岩浆与地壳混染产物,另一部分低Ti岩石可能与岩石圈反应有关。地幔端元的地球化学特征如下:FOZO端元以白林山苦橄玄武岩(YB-0 1)为代表,低87Sr/86 Sr(0 .70 36 ) ,高1 43Nd/1 44 Nd(0 .5 12 7) ,中等2 0 6 Pb/2 0 7Pb(18.5 6 93) ;Nb/U =36 .6 7,Th/Nb =0 .0 82 ,L a/Nb=0 .91,Zr/Nb=6 .2 3。HIMU端元以丽江苦橄岩(JL - 2 9)为代表,高2 0 6 Pb/2 0 4 Pb(2 0 .6 4 12 )和2 0 7Pb/2 0 4 Pb(15 .74 89) ,低87Sr/86 Sr(0 .70 4 8)。EM - 端元包括两部分:1以二滩苦橄岩-玄武岩(R- 1、3、5、8)为代表,高87Sr/86 Sr(0 .70 73) ,低1 43Nd/1 44 Nd(0 .5 12 3) ,低2 0 6 Pb/2 0 4 Pb(17.996 8)和2 0 8Pb/2 0 4 Pb(37.94 5 0 )     

地幔柱构造与地幔动力学--兼论其在中国大陆地质历史中的表现

地幔柱构造是基于全地慢对流模式、主要依据热点火山活动提出的新的全球构造理论。它的主要表现形式和产物是地幔柱头上部地壳抬升、岩浆活动形成大火成岩省、大型放射状岩墙群，并导致大陆裂解、板块运动和大规模成矿，是生物灭绝、磁极倒转的诱因。中国大陆的地质演化历史中保存了多期地幔柱活动印记，它们主要是华南新元古代Rodinia地幔柱、古生代古特提斯和峨眉山地幔柱和中一新生代中国东部地慢柱构造事件。上述地幔柱活动产生了地壳抬升、强烈岩浆活动、大陆伸展与裂解、岩石圈剧烈减薄和大规模成矿等重要地质事件。