利用岩石地球化学特征判断西秦岭寒武系含矿硅岩建造的沉积环境

西秦岭寒武系硅岩建造是拉尔玛、邛莫金矿床和牙相金矿点的赋矿岩系。其主要由炭质硅岩和炭质板岩组成。其中的含矿硅岩构造十分丰富,有块状、条带状、层纹状、多孔状和同生角砾状等。硅岩单层厚度一般为30～200 m。其主要成分除SiO₂( 平均含量 95. 30%) 外,其它氧化物含量能达1% 者仅有 FeO 、Fe₂O₃和 P₂O₅,且 FeO/Fe₂O₃比值大于 1, 而 Sr/Ba 比值小于 1 。硅岩建造中有机炭含量相当高,一般为(0.12～8.14) %,高者达 22 %。硅岩中稀土以总量低(3.29×10-6～100×10-6)、铈亏损为特征。硅岩建造中沉积黄铁矿的δ34S值变化在-10‰～ +46.9‰之 间。 硅岩的δ300Si值主要变化在+0.4 ‰～+0.8‰之间。硅岩建造的上述特点反映其主要是在深海-半深海环境下形成的。     

西秦岭寒武系金矿床中硫同位素组成及其地质意义

西秦岭寒武系硅岩建造中的金矿床 ,是我国境内发现的一种新的独特类型的层控金矿床。矿床中硫同位素组成的证据表明 ,含矿硅岩建造中沉积黄铁矿的δ3 4S值变化范围较大 ,并以富集重硫为特征。说明含矿硅岩建造中沉积黄铁矿的硫 ,主要来自封闭 -半封闭盆地海水硫酸盐的细菌分解。从东部的牙相金矿点至西部的拉尔玛金矿床 ,沉积黄铁矿的δ3 4S值有不断升高的趋势 ,表明盆地深度可能由东而西逐渐变浅。矿床中热液硫化物和重晶石的硫同位素组成变化范围也很宽。这些热液矿物的δ3 4S值虽有较大差别 ,但它们都有共同的硫源 ,即由寒武系硅岩建造的沉积硫所供给。     

西秦岭寒武系中金矿床成矿元素分带研究

西秦岭寒武纪硅岩建造中的金矿床,其形成与成矿热液沿纵向、横向及轴向的渗滤和扩散作用密切相关。由于元素组分在各个方面出现浓度（含量）的差异,使矿床中成矿元素分带甚为明显。元素的分带最终导致了Ａｕ、Ｓｅ、Ｕ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｈｇ等元素在三维空间各自构成单一或复合型的矿（化）体。     

西秦岭寒武系硅岩建造喷流沉积作用与矿质聚集

硅岩建造是西秦岭拉尔玛－邛莫层控金矿床的含矿岩系。含矿层状硅岩呈块状、条带状、层纹状、多孔状和同生角砾状等,单层厚度一般为３０ｍ－２００ｍ。主要成分ＳｉＯ２平均含量高达９５．３０％,其余为ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３和有机炭等。硅质的Ａｌ／（Ａｌ＋Ｆｅ＋Ｍｎ）比值低于０．３５（平均０．１５３）。硅岩中微量元素十分丰富,不仅含具基性、超基性特征的元素群（如Ｃｕ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｏｓ等）,而且含具酸性特征的元素群(如W、Mo、U等)．硅岩中稀土以总量低(32.9×10^-4～100×10^-4)、δCe亏损为特征．经北美页岩标准化后．稀土含量随原于序数的增大而增大．硅岩的δ180值为l7.60‰ ～23.24‰,其形成温度约为7O℃～l18℃.硅岩的δ30Si值主要在+O.4％～+O.8％之间,硅岩的上述特点均显示其与喷流沉积作用有美．喷流沉积作用不仅形成了特殊的硅岩建造,而且也使金等元素在硅岩建造中发生了明显的聚集。     

南秦岭寒武系黑色岩系中夏家店金矿床地质地球化学特征

研究取得如下成果和认识确定了微细浸染型金矿床赋存于含矿性好的重晶石-硅质岩热水沉积岩系之中;矿床形成经历同生沉积成矿预富集,韧-脆性剪切构造叠加和后生热液改造金的工业富集过程,与本区古大陆俯冲-碰撞造山大地构造演化密切耦合.成矿作用共划分为3期8阶段,矿石由3类11亚类型组成,体现出复杂改造的成矿过程.矿化矿物流体包裹体均-温度集中在199～300℃,成矿压力为370×105～820×105 Pa,具中-低温热液成矿特征;成矿早期流体包裹体盐度3.27(NaCl)%,中晚期5.25(NaCl)%;6件矿化矿物氢氧同位素组成δ18OH2O为-7.86‰～0.37‰,δDH2O为-80.70‰～66.30‰,具有由大气降水向右横向漂移的以天水为主的成矿流体受到较强烈的改造;金矿床属于热水沉积-韧脆性构造叠加-大气降水为主含矿热液改造的微细粒浸染型(类卡林型)金矿床.     

西秦岭铀成矿带中志留系硅岩灰岩的成因研究

通过大量的剖面测制和室内分析,从岩石的地质产状、岩石学及地球化学特别是稀土元素地球化学方面研究了西秦岭铀成矿带中硅、灰岩的成因。原始沉积的泥晶灰岩和球粒泥晶灰岩沉积于水下高地较低能环境,球粒主要为粪球粒及少量硅质生物体。硅岩具生物化学沉积（Ｉ类）和由灰岩硅化（交代）成因（Ｉ类）两种成因类型,它们在地质产状、结构构造、常量元素及稀土元素地球化学等方面都存在显著差异。在综合分析的基础上建立了西秦岭铀成矿带早志留世沉积环境模式     

西秦岭寒武系硅岩建造中金矿床成矿物质来源研究

西秦岭寒武系硅岩建筑中的金矿床，是我国境内发现的一种具有独特地质特征的层控金矿床。通过对寒武系统硅岩建筑以及金矿石中金的浸出率、微量元素有其特征元素比值、稀土配分型式以及硫、铅、碳、氧、氢、硅等同位素组成等方面的系统研究表明，在后期成矿过程中，金及其它伴生元素主要来自寒武系硅岩建造；成矿溶液主要来自大气降水。地下热液在五流过程中，促使硅岩建造中的成矿物质发生活化，迁移和再聚集，并最终导致矿床的形成     

西秦岭志留系沉积环境概述及分区岩组对比

在研究腕足生态群落、遗迹相、岩相的基础上，发现西秦岭与东秦岭一样，也可以分为南、中、北３个区带，尤其在中、晚志留世３区各自的沉积环境和沉积物性质都大为不同，因此需分别建立各自的岩石地层单位。     

东秦岭二郎坪群硅质岩地球化学特征及其沉积环境意义

东秦岭二郎坪群硅质岩成因分析对二郎坪群形成环境和构造背景研究具有重要意义。通过对二郎坪群中3类硅质岩地质特征、岩石地球化学特征（w(SiO₂)=61.35%~96.01%、N(Si)/N(Al)=2.77~51.53）研究,认为二郎坪群硅质岩为非纯硅质岩;稀土元素的配分模式和特征值（∑REE、∑LREE、∑HREE、δCe、δEu)、常量元素含量（w(Al₂O₃)、w(TiO₂)）和微量元素含量（w(Nb)、w(Rb)、w(Th)）的分析表明研究区硅质岩是热水成因型,但受陆源物质成分影响,陆缘物源对南阳盆地西硅质岩影响较大。地球化学综合分析揭示二郎坪群硅质岩产出于不同海相沉积环境,南阳盆地西硅质岩形成于大陆边缘海环境,而盆地以东硅质岩形成于远洋盆地环境,证实了二郎坪群形成于弧后盆地构造环境。     

秦岭岩群中斜长角闪岩的年代学、地球化学特征及其地质意义

本文对秦岭岩群中的三个斜长角闪岩（变质沉积岩）样品进行了岩石学、锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究,限定了秦岭岩群的形成时代,讨论了秦岭岩群的构造背景及归属问题。锆石定年结果显示了971 Ma、1222 Ma和840 Ma三个最大沉积年龄。秦岭岩群是一个杂岩体,秦岭岩群中至少存在中元古代（较老组成部分）和新元古代早期（较新组成部分）的岩性单元。秦岭岩群变质沉积岩的锆石年龄峰主要集中在中元古代-新元古代早期,具有与扬子块体和华北块体明显不同的锆石年代学特征,秦岭岩群在中元古代-新元古代早期为独立发展的微陆块。结合秦岭岩群的年代学特征及前人的研究结果,秦岭岩群中的变质沉积岩应沉积于弧相关的构造环境。     

秦岭造山带西段八方山-二里河地区硅质岩的地球化学特征及其地质意义

陕西省凤县-太白(凤太)地区位于秦岭造山带的西段,是我国重要的金属成矿集中区之一.本文重点分析凤太地区中泥盆统古道岭组与上泥盆统星红铺组过渡部位的沉积成因硅质岩.它是八方山-二里河铅锌矿床的主要赋矿层位.硅质岩多为灰黑色,块状、层纹状、角砾状构造,致密坚硬,经受过轻微变质作用(主要是重结晶作用),主要组成矿物为细晶、微晶石英,含有少量的铁白云石、方解石、绢云母、炭质.根据地球化学分析,八方山-二里河地区沉积成因硅质岩的SiO_2含量均大于80%,最高者可达95.3%,TiO_2和Al_2O_3明显偏低,高FeO,Al/(Al+Fe+Mn)值落在0.13～0.64之间.大部分微量元素含量远小于地壳元素丰度,但Ba、As、Sb、B、Ag、Hg含量较高.在V/Y-Ti/V和Ti-V图解中,硅质岩样品投影在洋中脊→大陆边缘的洋盆位置,大部分落在远洋区域,部分靠近大陆边缘.样品稀土元素含量较低,∑REE仅为3.28×10_(-6)～20.66×10_(-6),经北美页岩标准化后的稀土元素配分曲线可以分为H和S两组.H组曲线左倾,富集重稀土(HREE),具有明显的热水成因特征.S组与H组稍有差异,是受非热水沉积作用影响所致.(La/Lu)_N介于0.36～1.99,多分布于0.36～0.70和1.00～1.99两个区间内,分别代表与洋中脊环境相似的的洋盆喷口或断裂附近环境和受一定陆源物质影响的远洋盆地或深海平原环境.(La/Yb)_N值介于0.32～2.21,多分布0.32～0.72和1.74～2.21两个区间内,地质意义与(La/Lu)-N类似.硅质岩样品的(La/Ce)_N值在1.04～3.28,多数大于1,平均为1.62,主要反映大洋盆地(或深海平原)环境,个别样品也表现出大陆边缘沉积特征.研究结果表明,尽管经历了后期成岩作用等,但硅质岩仍整体上较好地保持了初始沉积时的地球化学特征.     

南秦岭懒板凳岩体(西部)的年代学、地球化学及其地质意义

为查明南秦岭懒板凳岩体的成因类型和形成构造环境,探讨其地质意义,本文在岩石学研究的基础上对懒板凳岩体(西部)进行了年代学及地球化学研究。结果表明,该花岗岩形成于晚三叠世(205.6±2.4 Ma),属弱过铝质高钾钙碱性岩石;具右倾型稀土配分曲线样式,δEu=0.37～0.50;微量元素表现为Rb、Th、K等的富集和Sr、P、Ti等元素的亏损。Sr初始值较低((⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i=0.70608～0.70665),ε_Nd(t)为-5.80～-4.65,二阶段模式年龄介于1365～1458 Ma之间。综合研究表明,懒板凳岩体(西部)为I型花岗岩,形成于秦岭造山带印支晚期的后碰撞环境,岩浆源区为中元古代的古老地壳物质,岩浆活动与岩体附近矽卡岩型钼矿化关系较密切。     

江陵凹陷古新统沉积岩稀土元素地球化学特征及其地质意义

稀土元素因其化学性质稳定已成为研究湖泊沉积物的物源、古环境和古气候等变化的良好示踪剂。笔者采集江陵凹陷GK2井古新统沙市组上段岩芯样品21件、新沟嘴组下段岩芯样品39件,并采用电感耦合等离子体质谱技术对其稀土元素进行测试分析。结果表明:∑REE为67.941~284.385μg/g,平均值为174.63μg/g,高于全球平均大陆上地壳值,稍大于北美页岩。样品的δEu值为0.61~0.89,平均为0.71,中度Eu异常;δCe值为0.88~0.99,平均为0.93,Ce微负异常。稀土元素的配分模式为LREE、HREE分异明显,LREE呈现右倾,HREE较为平坦,富集LREE,HREE相对亏损。δEu、δCe值的变化表明当时的水体为还原环境;∑REE和(La/Yb)N值的变化表明,从沙市组上段到新沟嘴组下段气候由干热变得相对暖湿;物源以沉积岩为主,也有部分可能来自花岗岩和玄武岩。黄陵隆起的隆升剥蚀过程和东秦岭、华容地区花岗岩稀土元素配分模式与江陵凹陷样品的对比分析结果,表明东秦岭、黄陵隆起和华容地区花岗岩在古新世时期可能向江陵凹陷提供了物源。     

南秦岭佛坪麻粒岩的矿物学和地球化学特征及其构造意义

采用电子探针、红外光谱和全岩化学分析方法,对佛坪麻粒岩开展了系统的矿物学和地球化学研究。研究结果表明本区麻粒岩以酸性岩为主,主要组成矿物为长石、石英、石榴子石、紫苏辉石及少量的黑云母和钙质角闪石。岩石富集轻稀土和大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有强烈的Nb、Ta负异常,表明源岩在成因上与洋壳的俯冲消减作用有关。结合区域地质和测年资料,我们认为佛坪麻粒岩源岩的形成与勉略古洋壳向南秦岭地块之下的俯冲有关,是中—晚三叠世南秦岭与扬子地块的陆-陆碰撞所导致的麻粒岩相变质作用的产物。     

西秦岭埃达克岩的SHRIMP定年及其构造意义

西秦岭从夏河-礼县一带发育许多具有埃达克岩地球化学特征的花岗岩,本文对其中的冶力关和夏河岩体进行了 SHRIMP测年,为245±6 Ma和238±4 Ma,属印支早期。西秦岭埃达克岩富K,属于高钾钙碱性系列,地质与地球化学资料表明,西秦岭埃达克岩可能形成于板块消减的活动陆缘环境,与活动陆缘加厚的下地壳熔融作用有关,说明古特提斯洋盆北部的消减作用发生在印支早期。     

滇西碧罗雪山花岗岩体地球化学特征及其地质意义

碧罗雪山花岗岩体位于三江成矿带中段的左贡岩浆弧带内,由花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩和少量暗色包体组成。花岗岩类SiO_2含量67.10%~74.67%,富钾(K_2O/Na_2O=1.32~2.67)和低CaO(0.83%~2.6%),铝过饱和指数A/CNK=1.07~1.26,标准矿物中出现刚玉(1.06~3.38)。以上特征表明,该岩体为强过铝质高钾钙碱性S型花岗岩。稀土元素配分曲线呈右倾型,具弱至中等负Eu异常(δEu=0.38~0.97),相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,富集Cs、Rb、Th、U、K等大离子亲石元素。研究表明花岗岩为富含长石的砂屑岩部分熔融形成,形成于挤压环境向伸展环境转换的后碰撞阶段,为临沧花岗岩基的北延部分。     

国庆钨矿钾长花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

国庆钾长花岗岩岩体出露于蒙古自治区额济纳旗西南部的盘陀山一带,北邻牛圈子-洗肠井缝合带,LA-ICP-MS测得该岩体的U-Pb年龄为439.1±8Ma。岩体SiO2含量73.31%～74.36%,A/CNK>1.1,K2O/Na2O=1.25～1.40,里特曼指数介于2.06～2.22之间,属于高钾钙碱性、过铝质花岗岩系列,岩体富集大离子亲石元素,亏损高场强元素。稀土和微量元素分析显示钾长花岗岩总体轻稀土元素富集,轻、重稀土元素分馏较低,具有较明显Eu负异常(δEu=0.65～0.77),具K、Rb、Ba、Th等元素富集,Nb、Ce、Zr、Hf、Sm、Y、Yb等元素亏损的特征。综合分析表明,国庆钾长花岗岩为壳源S型同碰撞花岗岩;结合区域构造演化历史,认为国庆钾长花岗岩为古老地壳物质重熔形成,是早志留世月牙山-洗肠井古洋盆闭合同碰撞阶段的产物。同时对该区志留—泥盆纪碰撞伸展环境下成矿前景初步分析,为矿床研究和区域矿产预测工作提供参考。     

中祁连西段晚寒武世埃达克岩的发现及地质意义

乌尔格拉特岩体位于中祁连西段,由花岗闪长岩和二长花岗岩组成。花岗闪长岩锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为490.5±1.4 Ma(MSWD=0.85),侵位时代为晚寒武世。岩石中Si O2含量为65.10%~71.21%,Al2O3含量为14.94%~16.82%,Mg O含量为0.23%~1.24%,A/NKC为0.9~1.0,Na2O/K2O为1.01~2.33,属准铝质花岗岩类;富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Ba、U和Sr),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti和P)和重稀土元素,其中Sr含量为345×10-6~541×10-6(平均402×10-6),Yb为0.72×10-6~1.19×10-6(平均0.97×10-6),Y为6.09×10-6~11.3×10-6(平均8.67×10-6),无铕异常(δEu=0.91~1.27),高Sr/Y值(32.6~74.3),具埃达克岩地球化学特征。结合区域地质背景,认为乌尔格拉特岩体形成于俯冲环境,为晚寒武世北祁连洋向中祁连地块俯冲的产物。     

豫西崤山龙卧沟岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

豫西崤山北部出露一系列中酸性小岩体,为探讨其成因、深部动力学背景及成矿潜力,对其中之一的龙卧沟岩体进行了锆石定年和地球化学成分分析研究。龙卧沟岩体的岩性为斑状黑云母二长花岗岩,发育钾长石巨斑晶。LA—ICP—MS锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为(128±1)Ma,岩体形成时代为早白垩世。龙卧沟岩体具有高硅、富碱高钾、贫镁低钙的特征,属于高钾钙碱性系列,A/CNK值介于1.00~1.11,岩石学和地球化学特征表明其属于富钾钙碱性花岗岩类(KCG)。龙卧沟岩体的稀土配分模式具有轻稀土富集、重稀土亏损的特征,(La/Yb)_N范围为18.55~26.92,无明显Eu异常,微量元素蛛网图中Rb和了h富集,具有明显的Nb-Ta负异常。龙卧沟岩体高Sr、低Y,具有埃达克岩属性,它是加厚大陆下地壳的部分熔融形成的,部分熔融源区残余相矿物包括石榴石、金红石和角闪石。崤山北部地区在早白垩世经历了岩石圈拆沉作用,是对中国东部中生代岩石圈巨大减薄的地质响应之一。龙卧沟岩体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,且其显示了Au、Ag、Mo和W明显异常,表明龙卧沟岩体(含隐伏部分)具有较大的成矿潜力。