江西大湖塘钨矿床似斑状白云母花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及成因研究

江西省大湖塘钨(钼、铜、锡)矿集区位于江南造山带中段,九岭山脉中段北部之武宁、修水、靖安三县交界区域,是目前世界最大的钨矿之一。本文对该矿床中与成矿关系密切的似斑状白云母花岗岩进行了详细的锆石U-Pb年代学、云母矿物化学、主量元素、微量元素以及Sr-Nd同位素研究。结果表明,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测得大湖塘似斑状白云母花岗岩成岩年龄为144.2±1.3Ma。岩体中白云母显示原生白云母的特征;黑云母属于富铁黑云母,其物质来源是地壳物质,Fe³⁺/Fe²⁺组成表明岩浆氧逸度很低。岩石地球化学特征表明似斑状白云母花岗岩为强过铝质的S型花岗岩,表现为高的SiO₂(72.88%~73.33%),轻重稀土分馏明显,Eu负异常明显,亏损Nb、Ta,Rb/Sr比值高。似斑状白云母花岗岩的ε_Nd(t)值变化于-7.47~-7.78之间,两阶段模式年龄t_DM^C为1543~1568Ma, 推测其源区很可能来源于双桥山群的富泥质岩石,双桥山群可能是大湖塘钨矿的初始矿源层。九岭燕山期的岩浆活动发生在侏罗纪和白垩纪之交的早白垩世早期,花岗岩形成于拉张的构造环境。     

赣北莲花山钨锡矿集区中细粒白云母花岗岩成因——来自锆石U-Pb同位素和元素地球化学的约束

赣北莲花山钨锡多金属矿集区位于扬子板块东南缘,是九岭-障公山钨锡铜金多金属成矿带的重要矿集区之一,分布有茅棚店、徐家尖、八字脑、棉花坞、莳山锡钨多金属矿床（点）十余处,以及潘村萤石矿、大洲高岭土矿等非金属矿产3~4处,但多为中小型矿床矿点,始终未有较大找矿突破,且对成矿期花岗岩缺乏精确的年代学及地球化学测试数据。对茅棚店锡钨矿床中细粒白云母花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb测年、地球化学特征研究,为区域成矿规律研究提供了直接证据。结果表明,白云母花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为127.5±1.0 Ma,燕山期岩石单元由中粗粒似斑状黑云母花岗岩→中细粒似斑状黑云母花岗岩→中细粒—粗粒似斑状二云母花岗岩→中细粒白云母花岗岩→花岗斑岩组合。地球化学研究表明,该中细粒白云母花岗岩为高分异S型花岗岩,具有高硅（SiO2=75.08%~75.40%）、富碱、过铝质的特征及较高的分异指数DI,轻、重稀土元素分馏明显,呈左高右低的深"V"形,Eu表现为强烈的亏损,具有稀土元素四分组效应,Rb/Sr、Rb/Ba平均值分别为53.92和60.30,指示岩浆经历了多阶段分离结晶作用,此高分异花岗岩是区内钨锡矿床最主要的成矿地质体。     

佳木斯地块东部二叠纪花岗岩体的锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

正近十几年来,在佳木斯地块内部相继发现了一套二叠纪花岗岩,其中的锆石年龄介于254～270 Ma之间(吴福元等,2001),同时确定了地块东缘广泛发育二叠纪火山岩,锆石年龄介于263～293 Ma(孟恩等,2008)。这套岩浆岩组合普遍具有活动大陆边缘岩浆弧成因的地球化学特点(于介江等,2013),表明佳木斯地块作为东北晚古生代大陆板块的东部大陆边缘,在二叠纪期间经历了与俯冲作用有关的活动大陆边缘演化过程。为进一步揭示二     

粤北桃村坝花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及成因研究

桃村坝花岗岩体位于粤北贵东复式花岗岩体中部。锆石U-Pb年龄为161.5±1.8 Ma (MSWD=1.7),属于燕山早期岩浆 活动产物。该岩体具有稍低的硅、富铝、富碱、钾大于钠、贫钙镁和高FeO*/MgO等特征。富集Rb,Th,U而亏损Ba, Sr,Ti和Nb;LREE富集(LREE/HREE=7.39~16.4, (La/Yb)N=8.79~25.5),Eu亏损较为明显(δEu=0.44~0.59);Ga/Al比值较高(平 均值为2.99),Zr+Nb+Ce+Y含量(平均为518×10-6)大于350×10-6,可归属于A2型花岗岩;εNd(t)值低,为-9.7~-8.95,Nd模式 年龄为1.66~1.76 Ga;锆石的εHf(t)值为-20.0~-14.6,相应的Hf模式年龄为2.12~2.46 Ga。综合以上特征表明桃村坝花岗岩是 在地壳伸展-减薄的构造背景下、由古元古代地壳组分部分熔融的方式形成。     

青海南山当家寺花岗岩体锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

青海南山构造带发育北西—南东向展布的印支期花岗岩带,其研究对厘清古特提斯演化阶段西秦岭造山带与南祁连构造带的衔接转换关系具有重要意义。当家寺花岗岩体是由花岗闪长岩和二长花岗岩组成的复合花岗岩基。本文对当家寺花岗岩体进行了详细的岩石学、岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学研究。结果表明,花岗闪长岩和二长花岗岩的结晶年龄分别为240.1±2.1 Ma和241.0±2.6 Ma,属于中三叠世。地球化学研究显示岩体相对高硅(SiO_2=66.37%~73.99%)和富钾(K_2O=3.37%~4.73%),属于准铝质—弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩。岩石稀土配分曲线表现为轻稀土富集的右倾型,具中等程度的铕负异常(δEu=0.32~0.64)。微量元素显示富集大离子亲石元素Cs、Rb、K,相对亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti。岩石成因研究表明其形成于下地壳基性岩为主的源岩的部分熔融,同时存在一定程度幔源岩浆贡献。结合区域地质背景资料,认为当家寺花岗岩体形成于洋壳俯冲阶段,可能为宗务隆洋向南俯冲的地球动力学背景下的产物。     

赣北大湖塘超大型钨矿多期似斑状花岗岩岩浆作用、成因及意义

赣北大湖塘钨矿位于江南造山带九岭多金属矿集区东部,是目前世界上最大的钨矿之一。该区燕山期花岗岩的岩性繁多,岩浆序列及源区特征等研究仍存在争议和不足。就似斑状花岗岩而言,前人已查明该区存在两期岩浆作用,分别是石门寺(北区)似斑状黑云母花岗岩(150. 0 Ma)和狮尾洞(南区)似斑状白云母花岗岩(144. 2 Ma)。本文识别出南区似斑状二云母花岗岩,并对其进行了精细的独居石和锆石U-Pb定年、岩石地球化学及锆石Hf同位素研究。锆石和独居石给出的岩浆结晶年龄分别为130. 0～128. 6 Ma和128. 3 Ma,表明南区似斑状二云母花岗岩形成于早白垩世,代表了区域上第3期似斑状花岗岩岩浆作用的产物。岩石地球化学研究表明,3期似斑状花岗岩均为高钾钙碱性的S型花岗岩,南区两期似斑状花岗岩具有相似的地球化学特征。与北区相比,南区似斑状花岗岩过铝质程度(A/CNK=1. 16～1. 24)更高;南、北区岩石的稀土元素总量均较低,均具有明显的Eu负异常;北区岩石轻、重稀土元素分馏[(La/Yb)_N=11. 17～26. 67]较南区[(La/Yb)_N=7. 72～19. 0]更显著。南、北区岩石的ε_(Hf)(t)值分别为-7. 31～0. 58和-8. 6～-3. 1,指示似斑状花岗岩主要来源于古老下地壳的重熔,南区岩石有少量新生物质的参与。南区似斑状花岗岩较北区有更低的CaO/Na_2O值,指示南区似斑状花岗岩的源岩比北区更富泥质。综合研究表明,大湖塘南、北区似斑状花岗岩至少是3期岩浆作用的产物,是新元古代双桥山群地层中的富泥质、或泥质夹杂砂岩在后造山伸展构造环境下经部分熔融后分异演化而成。该研究丰富并完善了大湖塘区域似斑状花岗岩的岩浆序列和成因意义。     

赣北大湖塘地区昆山W-Mo-Cu矿床侵入岩锆石U-Pb、辉钼矿Re-Os年代学及地质意义

昆山W-Mo-Cu矿床地处赣北九岭矿集区南部,距大湖塘超大型钨矿床狮尾洞矿区仅3 km。矿床目前处于详查阶段,已探明钨达中型规模,同时伴生中型钼矿及小型铜矿,具有良好的找矿潜力。昆山矿床矿化样式较为单一,W-Mo-Cu矿体以石英脉形式产出,主要赋存在燕山期侵入岩顶部与新元古界双桥山群浅变质岩的外接触带,具有"上钨中钼下铜"的特点,明显区别于大湖塘矿床矿体主要产在燕山期侵入岩与晋宁期黑云母花岗闪长岩的内外接触带,具细脉浸染型白钨矿、热液爆破角砾岩型钨铜矿及石英脉型黑钨矿"三位一体"的矿化特征。本文在详细的野外地质调查基础上,对昆山W-Mo-Cu矿床的成岩成矿时代进行了详细研究,并探讨了其地质意义。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法获得矿区内呈岩株状产出的似斑状花岗岩的年龄为151.7±1.3 Ma,晚期花岗斑岩脉的年龄为136.6±2.5 Ma;利用辉钼矿Re-Os法,获得辉钼矿Re-Os等时线年龄和加权平均年龄分别为151.0±1.3 Ma和150.0±1.0 Ma,厘定矿床成矿时代为晚侏罗世,且与似斑状花岗岩有关。结合前人所得高精度成岩成矿年龄数据,认为赣北地区燕山期成岩成矿具多期性,可分为160~150 Ma(塔前、朱溪钨多金属矿床)、140 Ma(大湖塘钨多金属矿床)和125 Ma(香炉山钨矿),主要集中于150~140 Ma。晚侏罗世,华南地区全面进入岩石圈"伸展-减薄"的地球动力学背景,赣北地区燕山期成岩成矿可能与这一构造背景有关。昆山矿床具"上钨中钼下铜"的分带模式,其成因值得进一步研究。     

新疆北部萨吾尔山花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及地质意义

在1:5万区域地质调查工作中,对新疆北部萨吾尔山主脊花岗闪长岩采用激光ICP-MS技术进行锆石U-Pb年龄的测定,结果表明,岩浆侵住结晶年龄为(320±2)Ma,时代相当于晚石炭世;其中有(342±3)Ma、(354±2)Ma的捕获锆石.岩体岩石学、岩石化学、地球化学特征表明萨吾尔山花岗岩具岩浆混合作用特征,其形成可能与古亚洲洋闭合造山后的岩石圈伸展体制有关,即形成于后碰撞阶段的挤压-伸展转变期.     

内蒙古赤峰市白音诺尔铅锌矿二长花岗岩地球化学及锆石 U-Pb 年代学研究

内蒙古赤峰市白音诺尔铅锌矿床是大兴安岭地区储量最大的铅锌矿床。该矿床位于白音乌拉火山机构的北部,矿区范围内出露二长花岗岩和花岗闪长(斑)岩侵入体,与黄岗梁组大理岩或结晶灰岩接触带附近发育系列矽卡岩,铅锌矿体主要产于透辉石矽卡岩中,属于矽卡岩型矿床。二长花岗岩地球化学显示富硅(SiO2=68.98%~75.44%),高铝(Al2O3=12.49%~15.62%)、低镁(Mg=0.1%~1.25%),富碱(Na2O+K2O=7.73%~8.80%,Na2O/ K2O=0.96~1.33)的特点,属于高钾钙碱性系列的准铝质花岗岩。稀土配分呈轻稀土富集型分布模式,稀土总量变化于127.4×10-6~145.95×10-6之间,存在较弱的正Ce异常和明显的Eu负异常,微量元素表现为Rb、Th、K等大离子亲石元素富集,而Nb、Ta、P、Ti等高场强元素亏损的特征。在Rb-(Y+Nb)、Rb-(Yb+Ta)构造环境判别图解中,所有样品均落入火山弧花岗岩构造环境中。两件二长花岗岩锆石LA-ICP-MS法U-Pb年龄为254.8±1.6 Ma和245.6±3.5 Ma,将岩浆岩侵入及相关的成矿作用限定为古生代末期,推测在晚古生代末期古亚洲洋局部残留洋盆的俯冲是形成白音诺尔二长花岗岩及成矿的动力学机制。     

柴达木山花岗岩的岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学研究

正柴北缘高压—超高压变质带内发育的榴辉岩、蛇绿岩、麻粒岩及片麻岩等前人进行了大量的研究。大柴旦地区是柴北缘古生代超高压带的重要组成部分,与超高压岩石相伴的花岗岩十分发育,查明该超高压带上花岗质岩浆活动期次及其与超高压变质作用、造山带构造演化之间的关系,对探讨中国西部大地构造演化具有十分重要的意义(吴才来等,2007)。     

北黄海盆地花岗斑岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

北黄海盆地X1和X2钻井岩心揭示上侏罗统中有侵入的花岗质岩石,镜下鉴定其为花岗斑岩。对花岗斑岩进行了主量、微量和稀土元素测试分析,样品的Si O2含量介于70.22%~71.88%之间,K2O/Na2O比值介于0.95~1.68之间,A/CNK比值介于0.75~1.12之间,有高钾钙碱性、弱碱质-偏铝质性质。微量元素组成富集Rb、Th、U等元素,相对亏损Nb、Eu、Sr等元素。稀土总量较高(∑REE=50.38×10-6~162.27×10-6),轻稀土(LREE)相对富集(LREE/HREE=6.86~25.43,(La/Yb)N=10.06~57.76),具有明显的Eu负异常(?Eu=0.65~0.83)。样品的Th含量高,与Rb呈正相关性,综合主量元素特征(A/CNK1.1),判别其为I型花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明X1井花岗斑岩年龄为110±1 Ma,X2井花岗斑岩年龄108±1 Ma、107±1 Ma,形成于早白垩世晚期。结合区域构造背景及岩石地球化学特征认为,北黄海盆地花岗斑岩形成于板块碰撞后的伸展构造背景。     

江西朱溪铜钨矿细粒花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究

江西朱溪铜钨矿床是近年来在赣北地区发现的又一超大型矽卡岩型钨矿,矿床的形成与花岗岩类侵入体密切相关,矿区处于钦—杭结合带江西段塔前—赋春成矿带中部。该矿床的发现进一步证明了研究区建立的"南钨北扩"格局,然而前人对其成矿岩浆岩地球化学特征及侵入时代缺少必要的研究,直接制约了对这一格局的深入认识。本文选择朱溪铜钨矿区与成矿有关的细粒白云母花岗岩作为研究对象,结合详细野外地质工作和前人研究成果,首次采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法获得了该岩体中锆石206Pb/238U加权平均年龄为146.90±0.97 Ma(MSWD=0.55);并利用X射线荧光光谱和ICP-MS技术进行岩石地球化学分析,结果显示该岩体具有高硅、高碱、富钾、强过铝质的地球化学特征,属于典型的S型花岗岩,说明晚侏罗世早期在江南隆起一带存在一期与成矿作用有关的岩浆侵位事件,为研究朱溪超大型铜钨矿和区域上塔前—赋春成矿带成矿规律研究提供了新证据。     

江西大吉山五里亭花岗岩单颗粒锆石U-Pb同位素年龄及其地质意义探讨

江西大吉山五里亭花岗岩一直被认为是与大吉山钨矿有关的早阶段花岗岩体 ,时代为燕山早期。但实际上大吉山地区各阶段花岗岩体之间的时空关系并不清楚 ,前人的某些年龄数据也存在相互矛盾之处。本文利用单颗粒锆石 U - Pb化学法 ,对五里亭花岗岩进行了年代学研究 ,获得 2 38.4± 1Ma的岩体侵位年龄 ,这个年龄属印支期。本文还结合某些岩石学、地球化学特征研究及与相邻岩体的对比 ,认为五里亭花岗岩确应归属于印支期 ,因此 ,五里亭岩体与大吉山钨矿没有成因上的直接联系。五里亭花岗岩侵位年龄的厘定和该地区更多印支期花岗岩的不断发现 ,表明印支运动在华南的影响超出了人们以往的认识。在此基础上 ,本文还对华南印支运动和印支期花岗岩的问题进行了简单的讨论     

赣东北珍珠山花岗岩脉地球化学、锆石U-Pb定年及Hf同位素组成研究

赣东北塔前–朱溪–赋春成矿带是一条重要的铜、钨、钼多金属成矿带,该成矿带及外围成矿潜力巨大,具有良好的找矿前景。本次选取该带南缘珍珠山出露的两条花岗岩脉为研究对象,开展LA-ICP-MS锆石U-Pb测年、Hf同位素及地球化学研究,对其成因、成岩时代和成矿作用进行约束。结果表明,花岗岩脉锆石的206Pb/238U加权平均年龄为129.3±0.5 Ma(MSWD=0.99)和133.3±0.8 Ma(MSWD=0.29),为早白垩世;花岗岩具有高SiO_2(74.10%~75.78%)、富Na_2O+K_2O(6.99%~7.89%)、富Al_2O_3(13.94%~15.15%)、高FeO~T/MgO值(7.50~12.36)、低CaO(0.31%~0.42%)及贫MgO(0.07%~0.13%)的特征。其中Na_2O/K_2O=3.14~9.09,A/CNK=1.08~1.30,属过铝质碱性岩系列。稀土总量较低,轻、重稀土分异较轻(LREE/HREE平均2.48),具强负Eu异常(δEu平均0.07),呈弱右倾海鸥形态;微量元素Ga/Al值高(3.41×10~(–4)~4.27×10~(–4)),相对亏损K、Ba、Nd、Sr等大离子亲石元素,富集U、Th、Nb、Ta、P等高场强元素。其中锆石εHf(t)值为–5.09~–0.05,显示成岩物质以壳源为主,并有地幔成分参与,Hf单阶段模式年龄范围为761~948 Ma,两阶段模式年龄范围为1153~1463 Ma。综合分析认为珍珠山花岗岩属于A1型花岗岩,是在早白垩世构造体制转换结束后非造山伸展拉张环境下侵位,岩脉中Sn、Nb含量高,暗示该区具有较大的钨锡铌钽矿找矿潜力。     

西准噶尔托里县都伦河东岩体锆石U-Pb年龄及地质意义

西准噶尔地体晚古生代岩浆活动强烈, 其中以达尔布特构造-岩浆带最为显著。近年来, 对该带大岩基研究较多, 而对该带小岩体的研究主要集中在包古图一带成矿斑岩上, 对其余小岩体研究较为局限。位于西准噶尔托里县的都伦河东岩体内外接触带有较强的孔雀石化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化、黄铁矿化等蚀变与矿化, 岩体内部发育镁铁质微粒包体。本次于寄主石英闪长岩中获得(312.6±4.2)Ma(n=21, MSWD=0.15, 95%置信度)的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄, 其与包古图小岩体(Au-Cu矿化)和夏尔莆小岩体(Cu-Mo矿化)的成岩时代基本一致, 各岩体形成的构造环境大致相同。该可靠年龄为研究本区与小岩体有关, 与岩浆混合作用有关的Au-Cu-Mo成矿作用时代提供了年代学约束。     

江西省花山洞钨矿花岗岩锆石U Pb定年及其地质意义

花山洞钨矿是在江西省西北部新近发现的与花岗岩有关的钨矿床,为了确定矿区花岗岩的物质来源,形成过程以及构造背景环境,探讨成岩与成矿作用之间的关系。利用地球化学方法分析了与花山洞钨矿密切相关的花岗岩的地球化学特征,采用LA ICP MS锆石U Pb定年的方法测定了花岗岩的形成时代。岩石地球化学表明,花岗岩具有较高的w(SiO2)(6823%~7378%)含量;全碱含量w(Na2O+ K2O)为593%~7%;富Na,K2O/Na2O为038~086,小于1;w(Al2O3)为1441%~1581%,A/CNK均大于11,为过铝质岩石。富集Rb、Tu、U、La、Nd等大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Ti、Sr、P等元素,具大陆地壳的特征;稀土总含量较低,基本无δCe异常。稀土配分型式总体向右倾斜,为典型的‘I’型花岗岩特征;轻稀土斜率较大,分异较为明显,重稀土较为平缓,分异不明显。花岗岩锆石U Pb测年结果为(807±8)Ma,与前人测得的辉钼矿Re Os年龄极为接近,故花岗岩应该为成矿岩体。结合区域资料,综合分析可知,矿区花岗岩应主要来源于地壳物质,有部分地幔物质的加入;其可能形成于大陆边缘弧环境。花山洞钨矿床成矿年龄略晚于矿区花岗岩,表明成矿作用是花岗岩分异演化的结果,是晋宁期岩浆活动的产物。     

内蒙古东七一山花岗岩地球化学、锆石SHRIMP U-Pb年龄及岩体形成环境探讨

古生代时期,北山地区的地壳活动非常强烈,主要表现为:早古生代初期大陆的裂解,一直到中奥陶世广阔大洋盆的发育.志留纪末,洋盆在自南向北的俯冲中封闭,使北侧的哈萨克斯坦板块和南侧的塔里木板块拼贴,并在碰撞造山过程中又构成了一个相对统一的陆块.在晚古生代,北山地区地壳又在另外一种形式中异常强烈活动,特别是自石炭纪到二叠纪,大规模的中酸性岩浆侵入活动构成本区重要的地质事件,其出露的花岗岩类占到了全区总面积的近1/3,但泥盆纪时期的地壳活动,特别是花岗岩浆的侵入活动常被人们忽视,笔者据泥盆纪时期的沉积-火山作用及挤压构造活动也较发育认为,海西早期也应有较强的花岗岩浆侵入活动.本文有针对性地对北山地区,原定为海西中期的东七一山花岗岩岩基,在岩石学和地球化学等方面研究基础上,对3处岩石中锆石首次进行了 SHRIMP U-Pb 年龄测定,其结果分别是(355±4) Ma、(359±4) Ma、(355±5) Ma,这表明东七一山花岗岩形成于泥盆纪晚期,从而确定了北山晚古生代早期也有花岗岩浆的强烈活动,这对深化北山古生代地壳演化过程有积极意义.     

北秦岭西段宽坪岩群斜长角闪岩锆石LA-ICP-MS测年及其地质意义

甘肃天水东岔镇一带出露的宽坪岩群位于北祁连—北秦岭—华北板块交界地带,呈残留体状分布于花岗岩之中,主体为一套低角闪岩相变质的片麻岩、片岩夹斜长角闪岩。利用西北大学大陆动力学重点实验室LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)方法,对其中的斜长角闪岩进行单颗粒锆石微区U-Pb同位素测定,获得1753±14Ma的上交点年龄,为古元古代晚期;并反映出415±2Ma～383±2Ma的变质年龄信息。结合前人研究成果,认为区域上宽坪岩群主体形成年龄为中元古代,而研究区的宽坪岩群形成于古元古代,受到加里东晚期和华力西早期构造—热事件的改造。推测研究区的宽坪岩群可能属于华北古老基底南缘的组成部分。