甘肃榆中县黄崖口铅锌矿赋矿岩系变流纹岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

黄崖口铅锌矿位于白银矿田外围,一直被认为与小铁山铅锌矿成矿特征类似,是白银矿区外围找矿的重点地段之一.通过对黄崖口铅锌矿区与成矿密切相关的变酸性火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得铅锌矿赋矿岩系变流纹岩的形成年龄为(507.6±1.8)Ma(MSWD=0.23,Points = 23),属于中寒武世.该...     

胶东金矿成矿时代及区域地壳演化——基性脉岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

关于胶东金矿的成矿时代前人已进行了较多研究,但其成矿时限尚没有准确确定。对胶东焦家金矿床成矿前和成矿后的2个基性脉岩进行了锆石SHRIMP年龄测定和锆石氧同位素分析。锆石阴极发光图像显示,样品中有少量岩浆新生锆石,其晶形、环带清晰。在2个成矿前脉岩样品中测得岩浆锆石206Pb/238U年龄最小值为124.9±1.8Ma和124.2±1.1Ma,1个成矿后脉岩样品中测得最小年龄值为112.2±0.7Ma。故成矿前脉岩的侵位年龄小于等于124.9Ma和小于等于124.2Ma,成矿后脉岩的侵位年龄小于等于112.2Ma,金矿的成矿年龄被限制在124~112Ma之间。此外,较多的锆石年龄数据记录了早侏罗世、三叠纪、古生代、新元古代、中元古代和新太古代的岩浆事件和变质事件,指示胶北隆起深部既有华北克拉通新太古代、中元古代和新元古代的地质体或地质事件,也有苏鲁造山带古生代和三叠纪的地质体或地质事件,苏鲁超高压变质带曾俯冲到胶北隆起之下。锆石氧同位素组成变化范围较大,δ18O值为3.86‰~11.37‰,指示了不同时代锆石氧同位素组成的不均一性和物质来源的差异性。     

甘肃白银厂矿田锆石红外光谱特征和地质年龄估测

应用矿物红外光谱学的方法系统研究了白银厂地区7件锆石同位素年龄样品的红外光谱。测定结果表明，3件样品的吸收峰强而窄，整体线形与标准的晶质锆石谱线相符合；其余4件样品的吸收相对较弱，峰形圆钝；谱线均有不同程度向变生锆石特征谱线的演化，以变生程度最高的LGG-6为尤。根据615cm^-1吸收峰的H／M值可将所研究样品分为晶质锆石、半变生锆石和变生锆石三类，并利用锆石红外光谱特征估测了铀钍含量和地质年龄。同时还评估了相应样品的U-Pb同位素年龄的可靠性。     

锆石红外光谱在地质研究中的应用

以甘肃白银厂地区的7件锆石同位素年龄样品为例,根据其红外光谱中615cm-1吸收峰的高和半高宽度的比值,将锆石样品的变生程度量化,并将其分为晶质锆石、半变生锆石和变生锆石3类。参考相关资料,利用7件锆石样品的红外光谱特征对其铀钍含量和"红外年龄"做了估测,并将估测年龄与其U Th年龄和全岩Rb Sr年龄进行了比较和分析。     

黑龙江省翠中铁钨多金属矿床成岩成矿年代学、地球化学特征及地质意义

为了厘清翠中铁钨多金属矿床浅部的粗粒碱长花岗岩和深部的细粒碱长花岗岩与成矿之间的关系，本次工作对这2种岩浆岩分别进行了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素分析，对岩石和矿石开展了Pb同位素研究.粗粒碱长花岗岩和细粒碱长花岗岩的锆石U-Pb年龄分别为503±2.9 Ma和201±6.4 Ma，表明其侵入时代分别为加里东中期和印支晚期-燕山早期.辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为202±2.9 Ma，与细粒碱长花岗岩锆石U-Pb年龄基本一致.粗粒碱长花岗岩中锆石的ε_Hf（t）值变化于-8.31~0.57，指示其来源于中元古代古老地壳部分熔融，细粒碱长花岗岩中锆石的ε_Hf（t）值为2.84~4.78，表明其起源于亏损地幔中新增生的年轻地壳物质的部分熔融.综合成岩成矿时代、成矿元素趋势面分析以及岩矿石Pb同位素对比，我们认为翠中铁钨多金属矿床的成矿作用与深部的细粒碱长花岗岩有关.结合区域构造演化历史，推测成矿作用可能形成于佳木斯地块向松嫩地块俯冲挤压的构造环境.      

宁芜盆地钟姑矿田典型铁矿成矿岩体Hf-O同位素特征及地质意义

钟姑矿田位于宁芜盆地南部,受矿田内格状构造控制产出一系列早白垩世(129~132Ma)闪长岩及二长岩类侵入体,与铁矿床的形成密切相关,而区域内成矿岩体的研究尤其是岩浆岩的起源和演化有待进一步探讨。本次工作以矿田内的姑山辉石闪长玢岩、龙山辉石闪长岩、白象山闪长岩、钟九闪长岩和太平山二长岩等与铁成矿有关的岩体为研究对象,开展LA-ICP-MS原位锆石Hf同位素和SHRIMP原位O同位素研究。结果显示,钟姑矿田各成矿岩体具有较一致的锆石Hf-O同位素组成,~(176)Hf/~(177)Hf值为0.282425~0.282695,εHf(t)值为-12.3~-3.9,tDM2范围在1.26~1.86Ga;锆石δ18O集中于3.34‰~8.05‰,捕获锆石的176Hf/177Hf比值为0.282324~0.282487,εHf(t)=-15.8~-10.1,锆石tDM2年龄在1.72~20.8Ga之间,锆石δ~(18)O相对集中于5.90‰~6.51‰。钟姑矿田岩浆岩起源于富集的岩石圈地幔,同位素特征指示其携带板块俯冲和蚀变洋壳信息,钟姑矿田的成岩成矿作用应与伸展背景下古太平洋板块俯冲有关。与长江中下游其他矿集区岩浆岩对比研究表明,包括宁芜在内的长江中下游地区岩浆岩具有相同的地幔源区,以铁矿床为主的宁芜和庐枞盆地岩浆岩源区成分以交代岩石圈地幔为主,而以铜陵、繁昌为代表的铜多金属成矿区的岩浆岩受长江中下游新元古代基底的更多影响。     

铜陵地区焦冲金硫矿床闪长玢岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

铜陵矿集区内广泛分布的铁铜硫金矿床被认为与中生代发生的大规模成岩作用密切相关,其中形成于140~150 Ma之间的晚侏罗世高钾钙碱性岩体是主要的成矿岩体。文章选取铜陵焦冲金硫矿区与成矿相关的闪长玢岩开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学研究,测得闪长玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄为（128.0±2.2） Ma,表明铜陵地区除晚侏罗世与大规模成矿作用相关的高钾钙碱性岩浆作用外,还存在一期早白垩世与金硫多金属成矿作用相关的岩浆活动。4个中-晚石炭世岩浆锆石一致年龄（309~328 Ma）表明该区可能存在海西期的岩浆作用,但其规模、背景及与成矿的关系还需进一步研究。其他2组继承岩浆成因锆石核的一致性年龄（1870~1931 Ma、600~808 Ma）表明铜陵地区与扬子克拉通一样存在明显的古元古代及新元古代的岩浆作用。     

黄沙坪矿区花岗岩类的锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及其地质意义

黄沙坪矿床是湖南最大的铅锌矿床。矿区内岩浆活动复杂,矿化类型齐全,成矿元素多样,是湘南地区斑岩-矽卡岩-热液脉型Cu多金属与W-Sn多金属复合成矿作用的典型代表。为厘清区内不同花岗质岩石的时间格架、源区特征及其与成矿的关系,本次研究对黄沙坪矿区的不同类型花岗岩进行了系统的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和Hf同位素组成研究,研究表明,英安斑岩、二长花岗斑岩和石英斑岩的侵位年龄分别为158.5±0.9Ma、155.2±0.4Ma、160.8±1.0Ma,石英斑岩内花岗质岩石包体可能形成于220.4±1.2Ma。另外,在二长花岗斑岩锆石中发现古元古代-新太古代的继承锆石核。不同花岗质岩石中,中晚侏罗世锆石的εHf(t)值为-7.6～-3.2,Hf同位素两阶段模式年龄为1.7～1.4Ga,表明该区花岗质岩浆主要源自中元古代的古老基底物质部分熔融。继承锆石中接近0的εHf(t)负值(-1.5～-0.07)和εHf(t)正值(0.5～6.5)暗示形成这些古老继承锆石的初始物质中有幔源物质的加入。黄沙坪矿区不同类型花岗质岩石的锆石年龄和Hf同位素特征表明,英安斑岩、二长花岗斑岩、石英斑岩可能是同源同时期岩浆演化的产物,与矿床成矿年龄(154～159Ma)接近,反映其成岩成矿具有密切的时空联系。花岗岩中存在多组古老的残留锆石,暗示了黄沙坪地区自新太古代以来经历了复杂的岩浆作用,这可能是区内Cu-Pb-Zn-W-Mo-Fe多金属复合型矿床形成的关键要素。     

镁铁-超镁铁质层状岩体锆石原位Hf-O同位素研究新进展

正锆石是一种高温、难熔的稳定矿物。它不易受后期高温热事件的改造,且能够保留有效的Hf同位素初始比值,同时锆石O同位素可用物识别地幔交代的物质组成和过程。因此,镁铁质岩石中的锆石原位U/Pb-Hf-O同位素常可用来限定岩浆事件时代、地幔源区性质及演化过程。该理论应用的前提是锆石Hf同位素体系未受扰动,与其母岩浆达到同位素平衡。中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室岩浆作用与成矿     

大兴安岭东北部早古生代花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及地质意义

大兴安岭东北部早古生代花岗岩属于Ⅰ型花岗岩。锆石的LA-ICPMS U-Pb年代学研究表明,十八站岩体、内河岩体、白银纳岩体的形成年龄分别为499±1、500±1和460±1Ma,而查拉班河岩体为一多次侵入的杂岩体,其形成年龄在465～481Ma。结合本区和邻区其它早古生代花岗岩体的锆石U-Pb年龄,限定了大兴安岭东北部地区早古生代花岗岩浆活动的时限为460～500Ma。锆石的LA-MC-ICPMS Hf同位素研究显示,本区早古生代花岗岩的锆石ε_(Hf)(t)多数介于 1.5～ 3.8之间,二阶段模式年龄介于1.1～1.4Ga,表明其主要起源于中-新元古代增生的地壳物质。结合兴安地块其它花岗岩的锆石Hf同位素资料,认为额尔古纳地块在中-新元古代时期曾发生一次重要的地壳增生事件,与兴安地块主要为显生宙地壳的特点明显不同。     

海南省新村钼矿床LA-ICP-MS锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

新村钼矿床是海南省近年来发现的具中型规模的钼矿床。文章对赋矿二长花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为(102.0±1.5)Ma(MSWD=2.3);对辉钼矿进行Re-Os同位素定年,获得5件样品的模式年龄范围为(97.29±1.43)Ma~(98.52±1.55)Ma,加权平均年龄为(97.84±0.64)Ma,等时线年龄为(98.90±3.40)Ma,成岩年龄与成矿年龄在误差范围内一致。辉钼矿的Re含量和锆石Hf同位素特征指示新村钼矿的成岩成矿物质来自于壳幔混源。新村钼矿床的成岩成矿年龄与海南岛最重要的钼成矿期(95~105 Ma)一致,属中国东部早白垩世晚期—晚白垩世早期钼成矿事件的一部分,与该时期岩石圈大规模拉伸减薄、软流圈上涌及强烈壳-幔作用密切相关。     

商南光石沟铀矿床花岗岩、伟晶岩同位素年龄及其地质内涵

光石沟铀矿床是北秦岭东段具较大规模的伟晶岩铀矿床,铀成矿与加里东期花岗岩、伟晶岩密切相关。同位素年龄资料表明,矿区内灰池子岩体与外接触带小岩株存在40 Ma的时差,小岩株与黑云母伟晶岩脉有30 Ma的时差,这些花岗质岩石是加里东期一次熔融事件的系列岩石组合。伟晶岩型铀矿是富铀残余岩浆半原地侵位的同生铀矿床,铀矿化、铀矿体受黑云母伟晶岩脉控制。在大毛沟岩株白岗质花岗岩（419 Ma）新生锆石内核（残留锆石）,第一次获取了与下元古界秦岭群同位素年龄一致的年龄信息（1980.5 Ma）,为研究该区加里东期花岗岩与秦岭群的关系,岩浆演化与铀成矿的关系提供了重要证据。     

西昆仑阿克萨依铁矿二长花岗岩岩石成因及动力学背景:年代学、地球化学及Sr-Nd-Pb-Hf同位素约束

对甜水海地块东北部阿克萨依矽卡岩型铁矿区内与矿化有关的二长花岗岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、全岩主微量元素、Sr-Nd-Pb同位素及锆石Lu-Hf同位素研究,旨在厘定花岗岩的形成时代、岩石成因及成矿动力学背景.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,二长花岗岩侵位年龄为12.37±0.18 Ma(中新...     

湘南荷花坪花岗斑岩锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb年龄、Hf同位素制约及地质意义

荷花坪花岗斑岩位于王仙岭岩体的东南侧,与花岗斑岩有关的矿床主要有锡石硫化物型锡矿、斑岩型锡矿和破碎带蚀变岩型锡矿三种类型。花岗斑岩中锆石的LA-MC-ICP-MS年代学研究表明,其U-Pb年龄为154～156Ma,加权平均值为(154.7±0.5)Ma(MSWD=0.085,n=21),显示为燕山早期侵位。锆石Lu-Hf同位素原位分析结果表明,176Hf/177Hf比值在0.282403～0.282597之间,εH(ft)值介于-2.84～-10.14之间,峰值在-6.5左右,Hf同位素二阶段模式年龄(tDM2)在1.38Ga到1.84Ga之间,峰值在1.55Ga左右,指示岩浆为壳幔混合来源。结合区域内同期锡成矿花岗岩中的继承锆石年龄信息,认为含锡成矿花岗质岩石可能来源于中元古代基底的重熔。     

河南嵩县土地庙沟铅锌矿床有关的花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和Hf同位素特征及其地质意义

土地庙沟铅锌矿床是豫西南铅锌银多金属成矿区域的重要组成部分。本文以与土地庙沟铅锌矿床成矿关系密切的栗扎树岩体为研究对象,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和Hf同位素分析方法,探讨岩体成岩时代及其与矿床成矿时空相关性。岩体测得的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄加权平均值分别为141.6±1.3Ma（样品YZY-G07）、135.5±1.6Ma（样品YZY-G08）、116.2±1.2Ma（样品YZY-G01）,Hf同位素分析二阶段模式年龄为1724Ma~2244 Ma,表明成岩物质主要来源于地壳,并结合矿床特征,与栾川-维摩寺断裂北侧的合峪、伏牛山、太山庙相比,从早到晚,140Ma、135Ma、117Ma均有较好的对应关系。根据形成于140Ma左右的花岗岩浆活动,结合岩石地球化学、矿床地质特征、同位素特征等资料,并与华北克拉通南缘南泥湖矿田的成矿构造热事件对比,可推断出矿床为早白垩世早期同一构造-岩浆-流体成矿事件的产物,为矿山企业勘查找矿提供了科学依据。     

青海省纳日贡玛斑岩钼铜矿床成矿花岗斑岩锆石LA-ICP-MSU-Pb定年及地质意义

对青海省纳日贡玛斑岩钼铜矿床开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年研究,结果表明,纳日贡玛矿区2个黑云母花岗斑岩样品的锆石206Pb/238U同位素加权平均年龄分别为(43.4±0.4)Ma和(42.9±0.3)Ma,锆石形态、结晶振荡环带结构及元素含量均显示出岩浆成因特点;因此,锆石U-Pb年龄可代表斑岩的岩浆结晶年龄,纳日贡玛含矿斑岩岩浆的侵位年代可精确地限定于新生代喜马拉雅期,相当于中始新世。1件辉钼矿样品Re-Os同位素模式年龄为(40.8±0.4)Ma,结合前人的辉钼矿测试结果,认为在纳日贡玛岩浆活动约2.6 Ma后,岩浆热液成矿流体开始产生成矿作用。三江走滑断裂构造系统控制斑岩矿床的分布,青海三江北段斑岩钼铜矿具有很大的找矿潜力。     

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

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,8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。     

江西九瑞地区东雷湾矽卡岩型铜多金属矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

东雷湾矽卡岩型铜钼金多金属矿床位于九瑞矿集区西北部。本文利用锆石LA-MC-ICP MS U-Pb同位素定年方法,对东雷湾的主要岩体花岗闪长斑岩成岩时代进行研究,获得花岗闪长斑岩的锆石U-Pb年龄为(142.24±0.52)Ma;同时采用辉钼矿Re-Os同位素定年方法对矿床石英硫化物中的辉钼矿进行定年,首次获得东雷湾矿床的成矿年龄:6件辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄范围为(144.8±3.1)~(147.1±2.4)Ma,加权平均年龄为(146.12±0.97)Ma,等时线年龄为(143.3±5.2)Ma。成岩年龄与成矿年龄在误差范围内一致,存在较短的成岩成矿时差,表明成岩成矿过程连续。辉钼矿的Re含量指示东雷湾矿床的成矿作用与岩浆壳幔混合作用有关。东雷湾矿区的成岩成矿时代与九瑞矿集区典型岩体和矿床的成岩成矿时代相似,同时也与长江中下游地区铜陵、安庆和鄂东南(部分地区)的典型铜多金属矿床的成岩成矿时代基本一致。结合区域地质资料,本文认为东雷湾矿床是中国东部东西向印支期构造域向北东向古太平洋构造域构造体制大转折晚期成矿作用的产物。     

广东省河台金矿区糜棱岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

河台金矿区位于广东省高要市境内,普遍认为其是典型的韧性剪切带型金矿。本次对采自韧性剪切带中的糜棱岩和初糜棱岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,以约束剪切带的活动时代,并为金矿化事件提供依据。利用糜棱岩中的热液锆石约束韧性剪切带的变质变形时间,获得两组年龄:糜棱岩中热液锆石增生边加权平均年龄约为240Ma,代表左旋运动的年龄;初糜棱岩中热液锆石加权平均年龄约为204Ma,代表右旋运动的年龄。因此,矿区在印支期可能经历过两期剪切变形,并且这两期变形事件在整个华南都是普遍存在的。结合前人对矿化时间的研究,河台金矿的成矿时间(燕山期)要晚于韧性剪切带的形成时间(印支期)。样品中继承性锆石(糜棱岩中核部锆石)年龄显示云开群最晚沉积时间为早古生代早期,而并非前寒武地层。另外,本次研究还测试了锆石的Lu-Hf同位素,实验表明,可以根据热液锆石与继承性锆石的Lu-Hf同位素关系,判定热液锆石的形成条件。云开群的成岩物质主要来自1.8Ga地壳增生事件所形成的地壳物质发生重熔而产生的岩浆岩。     

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。