云南中甸雪鸡坪和普朗斑岩铜矿容矿斑岩的地球化学特征

中甸岛弧是中国西南三江构造火成岩带中义敦岛弧的组成部分,位于义敦岛弧的最南端,其东部和南部是甘孜-理塘板块缝合带,西部是乡城-格咱深大断裂[1-2].     

西藏雄梅铜矿区含矿斑岩与非含矿斑岩成因对比研究

西藏雄梅铜矿床是近年来在班公湖_怒江成矿带中段新发现的一处斑岩铜矿床,该矿床的发现使得班公湖_怒江成矿带真正具备了"带"的概念,大大地拓宽了找矿远景。文章通过对雄梅铜矿区斑岩体的LA_ICP_MS锆石U_Pb定年,发现矿区存在2套斑岩:一套是前人测定的年龄为106.7 Ma的含矿斑岩;另一套是本文测定的非含矿斑岩,3个年龄分别是(121.8±2.3)Ma(MSWD=0.32)、(122.8±2.1)Ma(MSWD=1.16)、(121.5±2.5)Ma(MSWD=0.54)。两套斑岩的岩性虽然都是花岗闪长斑岩,但非含矿斑岩比含矿斑岩含有更多的钾长石,矿化强度大大减弱。岩石地球化学分析结果表明,两套斑岩虽然都富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Th、U、K、Pb,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti,具有碰撞后岩浆作用的共同特征,但在岩浆源区和成因上显示出明显的差异。含矿斑岩和非含矿斑岩均属于强过铝质S型花岗岩,然而前者源区组成为杂砂岩,后者源区则以泥质岩为主。岩浆分异过程中,含矿斑岩受斜长石和钾长石的分离结晶控制,非含矿斑岩则受钾长石和黑云母的分离结晶控制。     

云南中甸地区两个斑岩铜矿容矿斑岩的地球化学特征——以雪鸡坪和普朗斑岩铜矿床为例

位于义敦岛弧南端的中甸岛弧已成为我国又一重要的斑岩铜矿产地,其中雪鸡坪中型斑岩铜矿床产于西斑岩带,普朗超大型斑岩铜矿床产于东斑岩带。详细对比研究了这两个斑岩铜矿床矿床地质,含矿斑岩的岩石化学、地球化学以及年代学等特征,认为:①两者的元素组成非常相似,如稀土配分形式均为轻稀土元素富集型,亏损重稀土元素和Y,富集Sr、K、Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等高场强元素,显示了埃达克岩的地球化学特征,表明它们可能是俯冲的甘孜—理塘洋壳部分熔融的产物,并受到地壳物质的混染;②中甸岛弧的结构及时空演化保持了义敦岛弧的共性,发育完整的沟-弧-盆体系,其中东斑岩带属于外弧,而西斑岩带属于内弧,中斑岩带及零星分布的属都蛇绿混杂岩产于弧间盆地。     

云南中甸地区两个斑岩铜矿容矿斑岩的地球化学特征——以雪鸡坪和普朗斑岩铜矿床为例

位于义敦岛弧南端的中甸岛弧已成为我国又一重要的斑岩铜矿产地,其中雪鸡坪中型斑岩铜矿床产于西斑岩带,普朗超大型斑岩铜矿床产于东斑岩带.详细对比研究了这两个斑岩铜矿床矿床地质,含矿斑岩的岩石化学、地球化学以及年代学等特征,认为:①两者的元素组成非常相似,如稀土配分形式均为轻稀土元素富集型,亏损重稀土元素和Y,富集Sr、K、Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等高场强元素,显示了埃达克岩的地球化学特征,表明它们可能是俯冲的甘孜--理塘洋壳部分熔融的产物,并受到地壳物质的混染;②中甸岛弧的结构及时空演化保持了义敦岛弧的共性,发育完整的沟-弧-盆体系,其中东斑岩带属于外弧,而西斑岩带属于内弧,中斑岩带及零星分布的属都蛇绿混杂岩产于弧间盆地.     

云南中甸地区两个斑岩铜矿容矿斑岩的地球化学特征——以雪鸡坪和普朗斑岩铜矿床为例

位于义敦岛弧南端的中甸岛弧已成为我国又一重要的斑岩铜矿产地,其中雪鸡坪中型斑岩铜矿床产于西斑岩带,普朗超大型斑岩铜矿床产于东斑岩带.详细对比研究了这两个斑岩铜矿床矿床地质,含矿斑岩的岩石化学、地球化学以及年代学等特征,认为:①两者的元素组成非常相似,如稀土配分形式均为轻稀土元素富集型,亏损重稀土元素和Y,富集Sr、K、Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等高场强元素,显示了埃达克岩的地球化学特征,表明它们可能是俯冲的甘孜--理塘洋壳部分熔融的产物,并受到地壳物质的混染;②中甸岛弧的结构及时空演化保持了义敦岛弧的共性,发育完整的沟-弧-盆体系,其中东斑岩带属于外弧,而西斑岩带属于内弧,中斑岩带及零星分布的属都蛇绿混杂岩产于弧间盆地.     

玉龙斑岩铜矿含矿与非含矿斑岩元素和同位素地球化学对比研究

地质地球化学对比研究表明,玉龙含矿与非含矿斑岩是由岩石圈地幔中交代成因的金云母-石榴石单斜辉石岩脉发生不同程度部分熔融而形成的。含矿斑岩是最早阶段熔融体,主要是由交代成因脉中副矿物（如磷灰石和碳酸盐矿物等）和含水矿物金云母发生部分熔融而形成的,因而富含F、Cl和水等挥发份,加上该阶段岩浆具有高氧化性特征,从而富含Cu等成矿元素;非含矿斑岩是交代成因脉相对较高熔融程度的产物,单斜辉石和石榴石介入了熔融作用,岩浆熔体相对贫乏F、Cl和水等挥发份,加上该阶段岩浆具有较低的fo2,从而不利于成矿。斑岩体全岩的F和Cl含量（含矿斑岩F〉1200PPm．Cl〉150ppm;非含矿斑岩F〈1200ppm,Cl〈150ppm）、K2O／Na2O（含矿斑岩〉1．2,非含矿斑岩〈1．2）和Sm／Yb（含矿斑岩〉6．5,非含矿斑岩〈6、5）比值以及黑云母中的Fe^3＋／Fe^2＋比值（含矿斑岩〉0．7,非含矿斑岩〈0．7）是区分含矿与非含矿斑岩的重要地球化学参数。含矿斑岩与非含矿斑岩具有非常相似的Sr-Nd-Pb同位素组成,表明含矿与非含矿斑岩具有相同的源区。     

中甸弧雪鸡坪斑岩铜矿含矿斑岩锆石SHRIMP U-Pb年代学及Hf同位素组成

长期以来,关于雪鸡坪斑岩铜矿的成岩成矿时代具有很大的争议。为了限定成矿作用开始的时限,本文选择代表成矿前岩浆岩的绢英岩化带内含矿斑岩进行锆石SHRIMP年代学测试,获得了215.2±1.9Ma的成岩年龄,说明雪鸡坪斑岩铜矿形成于215Ma之后。锆石Hf同位素测试结果显示岩浆主要来源于地幔源区,但是锆石Hf同位素分布不均匀,9颗锆石εHf(t)的结果分布于1.1～2.1,二阶段模式年龄平均值为1150Ma,两颗锆石εHf(t)值为7.4和6.0,对应的二阶段模式年龄分别为778Ma和869Ma,暗示存在两种不同的岩浆源区,可能发生过岩浆混合作用,但需进一步的研究证实。区域同位素年代学对比结果表明,215Ma左右的岩浆活动是中甸弧主要的控制斑岩铜矿成矿的热事件。     

江西城门山铜矿含矿斑岩体风化作用地球化学特征

文章利用城门山铜矿露天采坑系统地研究了含矿斑岩体风化作用过程中常量元素和微量元素的地球化学行为.结果表明,含矿斑岩体具有2个明显的风化旋回,风化作用过程主要表现为铝硅酸盐矿物的水解、水化作用,斑岩体中Ca、Mg、Na、K等元素大量淋失,Ca、Mg、Na淋失量可达80%以上,而Si、Al、Ti、Fe残留在风化层中.城门山铜矿含矿斑岩体具低Ti、Nb、Ta、Zr、Hf和低稀土元素含量(ΣREE=77.69×10-6～104×10-6),具有较稳定的Nb/Ta和Zr/Hf比值,稀土元素配分模式为较缓的右倾模式,无明显的铕异常(δEu＞0.73),ΣCe/ΣY比值为3～8.这些特征可作为评价城门山铜矿含矿中酸性岩体主要的地球化学指标之一.     

俯冲、碰撞、深断裂和埃达克岩与斑岩铜矿

无论是碰撞前的B型俯冲,还是碰撞后的A型俯冲,形成斑岩铜矿都必须要有洋壳或上地幔为主的物质参与.因此斑岩铜矿的初始锶值都小于0.708,超过0.708,则意味地壳物质的增多,将形成斑岩钼矿和斑岩钨锡矿.斑岩铜矿带常常与切穿地壳的深断裂带平行共生,并产于其上盘,在该地带往往发育壳幔混合以幔为主的深源花岗质浅成-超浅成小斑岩体.含铜斑岩和埃达克岩可能均为俯冲和交代产物,因而具有相似的特征,但到俯冲末期它们分道扬镳了.文章通过对冈底斯斑岩铜(钼、金和多金属)矿带的分析,来讨论俯冲、碰撞和深断裂带与斑岩铜矿的关系.同时也通过我国中央碰撞造山带仅发育斑岩钼矿,而缺乏斑岩铜矿,从而证明上地幔物质的加入对斑岩铜(金)矿的重要意义.     

济阳坳陷第三纪火成岩地球化学特征研究

对济阳坳陷第三纪火成岩样品进行了系统的地球化学分析,分析结果表明：这些火成岩的SiO₂含量较低（大部分低于50%）,属于基性火成岩,岩石类型主要为玄武岩和粗面玄武岩。绝大部分样品的TiO₂含量较高,为1.64%～2.09%,不同于TiO₂含量较低的岛弧火山岩。碱性样品和亚碱性样品数量相当,Na₂O含量都高于K₂O含量,Na₂O/K₂O最高可达2.75。这些样品具有富集大离子亲石元素（LILE）如Rb和Ba,亏损重稀土元素（HREE）如Yb和Lu。具有右倾的球粒陨石标准化稀土元素配分模式和原始地幔标准化不相容元素分布模式。源区分析表明,这些火成岩的源区为富集的受过流体交代的岩石圈地幔。运用不活动元素对这些样品进行了构造环境的判别,结果表明这些样品的主体形成于板块内部环境。     

宁芜火山岩的地球化学特征及其意义

宁芜早白垩世火山岩由中基性成分组成,与碱性玄武岩比较,火山岩贫Ti,Fe,富K和LREE,Na2O/K2O近似等于1,在SiO2-K2O图中龙王山组的全部和大王山组的大部落入橄榄玄粗岩区域,属于橄榄玄粗岩系列,为富集LILE和水的地幔部分熔融的产物。宁芜火山岩产于板内环境,富钾质岩浆的形成可能与软流圈地幔上涌和岩石圈的伸展－减薄或裂谷作用有关。宁芜火山岩富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,Ti,Nb(Ta)具负异常。宁芜火山岩底部的龙王山组和主体大王山组具有不同的地球化学特征：与大王山组相比,前者更富Rb,Ba,K,而相对贫LREE（La,Ce,Nd),Eu,Sr,Isr较高,εNd(t)较低。由于龙王山组层位低,大王山组层位高,不可能解释为分离结晶作用的结果,而只能说明在火山岩喷发的早期阶段（龙王山组）,岩浆穿过陆壳上升过程中与围岩发生过混染作用,从围岩中带入较多的K、Rb,Ba等大离子亲石元素,从而使得Isr较高和εNd(t)较低。龙王山组SiO2-K2O不具相关性也说明陆壳混染的影响。至宁芜火山岩喷发的极盛时期（大王山组）,岩浆与围岩的混染程度降低,Isr和Nd(t)值更接近岩浆的初始组成。据了解,在长江中下游地区有许多晚中生代的埃达克质岩出露,埃达克质岩来自加厚的陆壳底部,需要很高的温度才能使下地壳基性岩发生部分熔融。宁芜一带火山岩的大规模喷出,表明在早白垩世初期该区地幔处于十分活跃的状态,可能有大量橄榄玄粗质岩浆底侵到下地壳底部,烘烤下地壳使之熔融形成埃达克质熔浆。     

青藏高原南部与北部新生代高镁钾质岩地球化学对比:南北地幔源区差异

青藏高原广泛分布有一些新生代高镁钾质岩(Mgo≥6%,K2O/Na2O>1),通常认为它们应起源于地幔源区,虽然它们均有着富钾、富集大离子亲石元素和亏损高场强元素的共同特征,但青藏高原南部和北部的这些新生代火山岩在形成时代和地球化学特征方面均有明显的不同.青藏高原南部和北部新生代火山岩在形成时间和空间上是不连续的.青藏高原南部和北部的高镁钾质岩可能均源于与古俯冲环境相联系的富集地幔源区,但它们的地幔源区矿物组成和形成深度却是不同的;高原南北高镁钾质岩明显不同的组成可能是因它们源区的壳源物质的来源或含量不同所致,而高原南部比北部高镁钾质岩明显低的143Nd/144Nd但高的87St/86Sr同位素比值特征,暗示后者起源于一个相对亏损的(含较少沉积物组分的)富集地幔源区.虽然对流减薄和陆内俯冲模式分别可以解释青藏高原抬升和与其共生的新生代火山岩的部分现象,但从总体上看北向俯冲的印度岩石圈的多次断离和南向俯冲的亚欧板块相结合的模式可能是解释新生代以来青藏高原的抬升和与其共生的火山岩最有效的形成机制.     

准噶尔盆地石炭纪火山岩岩石地球化学特征及其构造环境意义

准噶尔盆地石炭纪发育区域性的火山岩建造,火山岩岩性以中基性为主,主要为玄武岩、玄武安山岩,同时发育少量酸性的流纹岩,基本属于钙碱性系列。样品全碱(Na_2O+K_2O=2.99%～8.07%)和TiO_2(0.30%～2.57%)含量较高,K_2O含量(0.13%～3.29%)较低,稀土元素含量(∑REE)中等。球粒标准化的REE配分表现轻稀土元素(LREE)相对于重稀土元素(HREE)富集((La/Yb)_N=2.47～7.45)、轻重稀土分异的特征,部分样品的Eu和大部分样品的Ce显示轻微的负异常(δEu=0.543～1.088,δCe=0.787～0.987)。微量元素具有大离子亲石元素(LILE)富集及高场强元素Nb、Ta亏损的特征,大部分样品(Rb/Yb)_N均远大于1。这些特征结合元素相关环境判别图解表明,准噶尔盆地石炭纪火山岩是原始岩浆经历了一定程度分异作用后的产物,以板内大陆环境为主,兼具有部分岛弧特征,形成于俯冲碰撞造山期后伸展背景下,火山岩所具有的岛弧特征是碰撞前混染弧组分的继承。     

四川拉拉铜矿床赋矿层位变质沉积岩地球化学特征

拉拉铜矿区赋矿层位变质沉积岩的主量元素(ICV(av)=3.04,K2O/Al2O3(av)=0.22,CIA(av)=53.1)及Cs、Rb显著亏损特征,表明其物源区岩石只含有较少的粘土矿物和碱性长石,为中—低化学风化程度,且处于较不稳定的构造环境;多数样品的微量元素表现为显著富集高场强元素、亏损过渡族元素及Cr/Zr(av)=0.15、Th/Sc(av)=0.58,且具轻稀土富集、重稀土平坦((La/Yb)n(av)=25.7)的稀土元素配分模式,表明物源区以长英质组分为主;Sm、Nd同位素组成特征也显示其物源区以长英质组分为主,且沉积于大陆岛弧的弧后拉张环境。同时,结合矿区赋矿层位变钠质火山岩的构造判别结果,认为拉拉铜矿床也形成于该构造背景下。     

胶莱盆地南缘白垩系青山群火山岩地球化学特征

在胶莱盆地南缘开展1∶5万区调工作的基础上,对胶莱盆地南缘的白垩纪青山群火山岩进行了层型剖面实测及系统采样,经过化学分析及数据整理,得出胶莱盆地南缘白垩纪青山群火山岩SiO2的含量为51.08%~74.86%,全碱(Na2O+K2O)含量的变化范围为3.2%~8.8%,Al2O3的含量集中于13.18%~17.3%之间,全铁(TFe2O3)含量的变化范围在0.86%~10.48%之间;火山岩微量元素强烈富集大离子亲石元素La和Nd,亏损高场强元素Nb、P和Ti,轻稀土元素(LREE)相对富集,重稀土元素(HREE)相对亏损。后夼组与石前庄组火山岩的地球化学特征较相似,以酸性火山岩为主,而八亩地组和方戈庄组火山岩的地球化学特征较相似,以中-中偏基性火山岩为主;后期喷发的石前庄组与方戈庄组火山岩较前期的后夼组、八亩地组火山岩碱性物质含量增加。通过综合分析得出,胶莱盆地南缘白垩纪青山群火山岩是一套中-酸性过铝质、富钾钙碱性为主的火山岩,其四个不同喷发期次的岩浆应来源于同一岩浆源——下地壳,可能与扬子板块的俯冲作用有关,岩浆形成演化过程中表现出强烈的结晶分异作用,基于青山群火山岩岩性及岩浆源分析,认为其不属于典型的双峰式火山喷发。     

白银厂矿田早中寒武世火山岩地球化学及成因分析

白银厂矿田早中寒武世火山岩主要为玄武岩－碱性玄武岩－安山岩－玄武安山岩－玄武粗安岩－英安流纹岩－流纹岩。其中基性和中基性岩类为碱性系列和亚碱性系列,碱性玄武岩主要为钾质玄武岩系列。酸性岩类为钙碱性系列。岩石全碱含量平均为５．７６％,Ｋ２Ｏ／,Ｋ２Ｏ／Ｎａ２〈１,Ｆｅ２Ｏ／ＦｅＯ平殚为０．７４;ＴｉＯ２绝大部分样品含量小于１％（在酸性火山岩中含量较低：０．２％～０．８３％,平均为０．５３％;基性和中     

西天山伊犁地区石炭纪火山岩地球化学特征及构造环境

伊犁板块南北缘广泛发育石炭纪火山岩.其中阿希、巩乃斯和恰西石炭纪火山岩主要由玄武岩、安山玄武岩、玄武粗安岩、粗安岩和粗面岩组成,为基性-中性-酸性连续岩系,以中基性岩为主;它们多为钙碱性岩;轻稀土较重稀土元素富集,富集大离子亲石元素Rb,Ba,Th,U,K,相对亏损高场强元素Nb,Ta,Ti,具有大陆边缘火山岛弧火山岩亲缘性.其可能形成于准噶尔洋向南俯冲于伊犁板块之下的大陆边缘岛弧环境,伊犁板块南缘火山岩也有可能产出于南天山洋向伊犁-中天山板块之下俯冲的岛弧环境.     

准噶尔盆地陆东—五彩湾地区石炭系火山岩地球化学特征及其构造背景

准噶尔盆地陆东—五彩湾地区石炭系火山岩位于上石炭统巴塔玛依内山组地层中,主要为玄武岩、玄武质安山岩和安山岩,基本属于钙碱性系列。火山岩的Mg^#介于38~57之间,全碱含量较高K₂O＋Na₂O为4.75%~6.16％）,TiO₂的含量（0.96%~2.04％）和Na₂O/K₂O比值（均大于2）较高,轻稀土元素（LREE）相对重稀土元素（HREE）富集（(La/Yb)_N=2.4~4.7）,同时显示有轻微的重稀土分馏（(Gd/Yb)_N=1.5~1.8）,无明显的Ce异常,大部分样品具有轻微的Eu负异常（δEu＝0.89~1.05）,大离子亲石元素（LILE）相对高场强元素（HFSE）富集,Nb、Ta相对于LREE和LILE明显亏损,La/Nb比值为2.0~2.8,Th/La比值（≈0.1）较低,Zr/Y比值（3.95~7.03）较高。火山岩(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr) _i＝0.70278~0.70365,ε_Nd(t)＝＋5.69 ~ ＋8.24,t_DM为0.47~0.67Ga。这些特征连同相关判别图解一起表明,这套火山岩不是形成于典型的板内或岛弧环境,而是形成于后碰撞期伸展背景下,是软流圈物质上涌发生部分熔融、产生的岩浆在上升和侵位的过程中受到了晚石炭世之前弧组分混染的产物。其所携带的弧岩浆特征继承自混染的碰撞前的弧组分。     

吉林东南部晚中生代中酸性火山作用成因的地球化学制约

详细的主、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素研究结果显示,延吉地区晚中生代(早白垩世)中酸性火山岩具有岛弧型微量元素特征(富集轻稀土(LREE)、大离子亲石元素(LILE)和亏损高场强元素(HFSE)),和中等放射成因Sr、Pb及类似于硅质地球的Nd同位素组成(~(87)Sr/~(86)Sr(i)=0.70437～0.70525;~(206)Pb/~(204)Pb(i)=18.19～18.37,~(207)Pb/~(204)Pb(i)=15.54～15.57,~(208)Pb/~(204)Pb(i)=38.13～38.22;ε_(Nd)(t)=-2.75～+1.61)。其Sr-Nd-Pb同位素组成特征类似于区域同期基性火山岩和大兴安岭地区同时代火山岩。这些广泛分布于吉林南部的晚中生代中酸性火山岩是岩石圈地幔来源岩浆经分离结晶或地壳物质混染/AFC过程的产物。吉林省东南部晚中生代不同区域火山岩的Sr-Nd-Pb同位素对比结果显示,辽源-延吉与通化地区分属不同构造单元,其中辽源-延吉一带则为中亚造山带的东段,而通化地区为华北克拉通的一部分,夹皮沟-松江断裂可能是华北克拉通东北缘的边界。