新疆西天山备战基性-超基性岩矿物地球化学研究及其对铁成矿作用的制约

文章对备战铁矿区内的基性-超基性岩、中基性岩脉、矿体围岩和铁矿石中的辉石、橄榄石、金云母、铁钛氧化物进行了电子探针分析与显微特征研究。金云母辉石橄榄岩中辉石的化学成分在w(SiO₂)-w(Al₂O₃)图中均落于亚碱性系列区域,在w(Al₂O₃)-w(Na₂O)-w(TiO₂)图中,辉石主要落在拉斑玄武岩系列区域,表明该区岩浆经历了拉斑玄武岩系列演化。备战金云母辉石橄榄岩中橄榄石的w(FeO)较低,介于19.22%～23.79%,w(MgO)较高,介于37.35%～41.30%,Fo变化介于0.74～0.79,属于贵橄榄石。橄榄石中较低的w(FeO)表明其形成于较高的氧逸度环境,而岩浆的拉斑玄武岩系列演化一般发生于低氧逸度条件,综合分析岩浆经历了从低氧逸度到高氧逸度变化的过程。随着岩浆的演化,橄榄石Fo与w(Ni)由负相关变为正相关又变为负相关关系,其中负相关关系表明在岩浆演化过程中橄榄石与粒间硫化物熔浆发生过Ni-Fe交换反应,从另一...     

新疆西天山松湖铁矿床火山岩年代学和岩石地球化学

新疆西天山阿吾拉勒铁成矿带内众多铁矿床的围岩火山岩时代、岩石成因和构造背景迄今尚未得到很好地约束。文章对该铁成矿带内的松湖铁矿床围岩粗面英安岩和流纹岩进行了锆石LA_ICP_MS U_Pb测年和地球化学研究。粗面英安岩和流纹岩的锆石206Pb/238U加权平均年龄分别为(326.8±2.7)Ma和(327.3±1.7)Ma。粗面英安岩和流纹岩准铝质,均富集轻稀土元素、Rb、K、Zr、Hf,显示中等Eu负异常,亏损Ba、Sr、P、Ta、Nb和Ti。锆石饱和温度计算结果显示,粗面英安岩的母岩浆温度较高(774~812℃,平均792℃),流纹岩母岩浆的温度较低(713~790℃,平均750℃)。粗面英安岩具有非常低Sr高Yb的特征,Nb/Ta比值为10.8~11.4,具有较高的w(Th)(≥8.1×10-6)和高的Th/Ce比值(≥0.31);流纹岩具有低Sr低Yb特征,Nb/Ta比值为8.5~9.7,w(Th)(≥5.3×10-6)较高,Th/Ce比值为0.14~0.75,据此推测粗面英安岩母岩浆可能是上地壳部分熔融的产物,流纹岩母岩浆可能源于比粗面英安岩母岩浆更深的地壳的部分熔融。松湖铁矿区粗面英安岩和流纹岩具有弧火山岩的地球化学特征,结合构造环境判别图解和区域地质情况,推断其形成于大陆弧环境。     

新疆坡北-笔架山地区基性-超基性岩铜镍矿成矿规律

新疆坡北-笔架山位于北山裂谷带内,发育较复杂的地层、构造和岩浆岩,该地区是新疆铜镍矿重要成矿远景区.该区与基性-超基性岩型有关的铜镍矿床有:坡十铜镍矿床、坡一铜镍矿床、红石山铜镍矿床等.通过对区域成矿地质背景、典型矿床特征、成矿规律总结,建立与基性-超基性岩有关的铜镍矿矿床成矿模式及区域成矿模式.     

贵州梵净山基性-超基性岩地质、岩石特征及类型的初步探讨

The Fanjingshan group, located in the Mt. Fanjing Region, Guizhou Province, is a flysch formation with a thickness of over 10000 meters. Intrusive basic rocks, varying in thickness, consist mainly of layered gabbrodiabase and diabase. Hornstone, spotted slate and ,albite-quartz-slate are commonly recognized in hanging and foot wall rocks as a result of contact metamorphism. Spilite with pillow structure, averaging about 100 meters in thickness, is also widespread. Ultramafic rocks have relatively limited occurrence, accounting for only 13 percent of the total thickness of the intrusives. Alpine ultrabasic rocks have not been found as separate mass. Ultramafic products resulted from in-situ differentiation are noticed and can be assigned to the iron series of ultrabasie rocks. The intrusive basic rocks are classified as subvolcanics that intruded at shallow depth. They are considered to share a common source, to have emplaced into the same position and to be contemporaneous with the sea floor volcanic-spilite, ,and in accordance with its characters, should be assigned to oohidite suit.     

金川南延地区基性-超基性岩特征及其与矿区含矿超基性岩体的对比研究

金川南延地区出露近百处基性-超基性岩体,查清这些岩体的活动规律及其与金川含矿岩体的关系,对南延地区找矿具有十分重要的意义。本文通过显微镜鉴定、X射线粉晶衍射及岩石化学分析等方法,研究了金川南延地区的基性-超基性岩的岩石学和地球化学特征,并与金川含矿超基性岩体进行了对比分析。结果表明,南延地区出露的变辉橄岩与金川含矿岩体有类似的矿物组成、相近似的微量元素含量,以及相似的稀土配分曲线,表明它们是同源岩浆演化岩体在不同地段侵入的产物。     

湘西隘口新元古代基性-超基性岩墙年代学和地球化学特征:岩石成因及其构造意义

湘西隘口地区基性-超基性岩墙锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄为831.6±9.7Ma,与桂北、赣东北基性岩墙具有相似的形成时代(约830～825Ma),组成了扬子陆块南缘新元古代呈带状断续分布的基性岩墙群。隘口地区的基性-超基性岩墙化学成分上属于碱性系列,超基性岩具有比基性岩明显高的MgO、Cr和Ni含量,所有样品都展示出相似的稀土和微量元素配分模式,部分样品具有轻微的Nb的负异常和明显的P、Ti的负异常,表明岩浆在演化的过程中遭受过不同程度的地壳的混染。该区基性-超基性样品具有明显高的相似于软流圈地幔的εNd(t)值,则暗示其母岩浆来源于长期亏损的软流圈地幔。结合其微量元素及其对应的比值和εNd(t)值与板内裂谷碱性玄武岩和洋岛玄武岩非常相似的特征,以及扬子周缘大规模相同时代岩浆作用的特点,我们认为这些新元古代火成岩是地幔柱有关的裂谷岩浆作用的产物,地幔柱或超级地幔柱的作用导致了Rodinia超大陆最终的裂解。     

甘肃北山大山头铜镍矿化基性-超基性岩成矿潜力研究

为了研究甘肃北山大山头含铜镍硫化物基性、超基性岩的成矿潜力,通过野外调查和室内综合对比研究,取得如下 认识及成果:(1)大山头岩体侵位于前寒武系中深变质碎屑岩与片麻状花岗岩中,为多期次侵位的杂岩体,早期以中细粒辉 长岩岩基为主,晚期为橄榄苏长辉长岩-二辉橄榄岩相基性-超基性岩,岩体分异明显,橄榄二辉岩全岩铜镍矿化(Cu 含量 0.08%~0.46%,Ni 含量 0.2%~0.37% ):(2)岩体常量和微量元素具岛弧基性超基性岩浆特征(例如岩体亏损高场强元素 Nb, Ta,Ti,Hf 及 Y 和 P,富集大离子亲石元素 Ba,Rb,Th,U,K 及 La 等);(3)磁法异常与岩体地表矿化一致,电法结果显示 岩体深部矿化更好(最大磁场强度值 600nT,视极化率(ηs)显示最大值可达 7.5%~12.1%);(4)岩体岩石地球化学特征与金川、 喀拉通克、红旗岭等相似,与甘肃黑山一致。因此,大山头有望成为储量规模不亚于甘肃黑山的铜镍硫化物矿床。     

新疆西天山智博铁矿床火山岩和侵入岩岩石地球化学

新疆西天山阿吾拉勒山集中产出多个大、中型海相火山岩型富铁矿床,引起人们的广泛关注。这些铁矿的成因被认为与火山作用有关,但对其成岩成矿的大地构造背景尚不清楚。文章研究了智博铁矿区出露的火山岩和侵入岩的岩石学、岩石地球化学,尝试探讨该问题。智博铁矿体赋矿围岩为早石炭世大哈拉军山组玄武岩和安山岩,侵入岩有晚石炭世花岗岩、花岗岩脉和闪长岩脉。玄武岩和安山岩在构造环境判别图解中投影于火山弧范围内,在花岗岩类构造环境判别图解中,320 Ma的花岗岩脉和319 Ma的石英闪长岩投影于岛弧环境,304 Ma的花岗闪长岩则投影于同碰撞环境。结合前人研究成果,认为智博地区在早石炭世为岛弧环境,晚石炭世可能经历了岛弧俯冲向同碰撞环境的转变。玄武岩亏损Ta、Nb,相对亏损Th,富集Rb、U、Pb;安山岩亏损Ta、Nb,富集轻稀土元素和Rb、U、Th、Pb,结合Sr/Th-Th/Ce和Th-Ba/Th图解判别,推测智博铁矿床玄武岩和安山岩岩浆源区为受到了俯冲带流体交代的楔形地幔。     

横断山区基性-超基性岩的类型

根据岩石产出的构造环镜、岩石组合和地球化学特征,文中把横断山区的基性-超基性岩分为五类。其中分异的小侵入体和碱性岩体侵位于地台区,蛇绿岩、义敦型和阿拉斯加型浸位于造山带。蛇绿岩产于古缝合带或其附近。义敦型和阿拉斯加型则产于岛弧或活动大陆边缘环境,前者以变质橄榄岩为主,岩石富镁,后者不具变质组构,常呈环状分布,岩石富铁。不同类型的岩体有不同的构造意义,含矿性也明显不同。     

攀西地区基性-超基性岩地球化学及嵌套韵律层的分形动力学研究

攀西地区层状基性 -超基性岩体从下到上具有套叠式韵律结构的特征 ,这种韵律由岩石的颜色、矿物的成分、结构等表征。在长期的地球重力作用下 ,物质的液态分异或固相结晶分异为层状岩体韵律成因的关键。提出用类似于 Cantor分形集合法构筑重力分异时空分形集合 ,结果以色谱条带图和直方图表达 ,并与攀枝花层状岩体的野外岩石观察的颜色韵律以及岩体实测的矿物成分、长石的 An号码进行了对比 ,表明岩体实测数据与构筑的重力分异时空分形理论图式很相似 ,揭示了攀西层状基性 -超基性岩体的套叠式韵律结构在成因上具有时空分形的特征     

新疆西天山备战铁矿矿床地质特征与矿床成因

备战铁矿位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带东段,赋存于石炭系大哈拉军山组中基性熔岩及火山碎屑岩中.矿体呈层状、似层状.矿石中的金属矿物以磁铁矿为主.其中,矿石结构包括半自形-他形粒状结构、交代残余结构、板条状结构、放射状结构等.基于磁铁矿的粒度和其颜色,磁铁矿又可分为2种类型.矿石构造主要有隐爆角砾状、贯入角砾状、斑杂状、致密块状、斑点状、条带状、网脉状和浸染状等类型.矿区内的蚀变矿物主要有透辉石、石榴石、阳起石、透闪石、绿帘石、绿泥石、电气石和碳酸盐等.根据对矿石组构、成因和产出特征的研究,备战铁矿的成矿期次可划分为隐爆-矿浆期(a)和隐爆-热液期(b)这两期,进一步可划分为磁铁矿-透辉石-石榴石(a1)、磁铁矿-阳起石-透闪石-石榴石-绿帘石-绿泥石(a2)、磁铁矿-石榴石-绿泥石(b1)、绿帘石-电气石-碳酸盐(b2)这4个成矿阶段.该铁矿床与其赋矿围岩大哈拉军山组中基性火山岩有密切的成因联系,属于火山岩型岩浆-热液复合矿床.     

西天山备战铁矿火山岩地球化学特征、锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成研究

备战铁矿是西天山阿吾拉勒成矿带新近发现的大型铁矿之一,矿区广泛发育下石炭统火山岩。本文对矿区火山岩进行了主量元素、微量元素、稀土元素地球化学特征分析、LA-ICP-MS锆石U-Pb测年以及锆石Lu-Hf同位素组成研究,以探讨矿区大哈拉军山组火山岩产出的构造环境、备战铁矿的成岩成矿时代和火山岩的来源。矿区火山岩主要由玄武岩、玄武安山岩、安山岩、流纹岩组成,以中基性岩为主,大多为高钾钙碱性系列;微量元素和稀土元素表明矿区火山岩产出构造环境为活动陆缘火山岛弧;锆石U-Pb测试结果显示矿区南部斜长花岗斑岩的形成时代为晚石炭世早期(301±0.93Ma),成矿时代为早石炭世晚期。结合地质背景认为该铁矿至少有两期成矿期,在成因上为火山沉积后期叠加矽卡岩化的磁铁矿矿床。锆石Lu-Hf同位素组成特征表明备战铁矿的岩石来源于元古代、太古代地壳物质的部分熔融,并且源区物质在地壳中存在较长的时间。     

新疆西天山备战铁矿花岗岩锆石U-Pb年龄及其构造成因

西天山阿吾拉勒成矿带是中国重要的铁成矿带之一,但目前对该成矿带上的铁矿成因类型和成矿构造环境仍存在争议,主要原因是对赋铁矿火山岩和侵入其中的花岗岩缺乏深入研究,特别是对可能与成矿有关的花岗岩研究更少。通过对该成矿带中的备战铁矿区花岗岩进行锆石U-Pb测年和岩石地球化学研究,探讨其成因及构造环境,为西天山地区铁矿成因提供新信息。对备战矿区花岗岩进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得正长花岗岩年龄为321.5±3.6 Ma,花岗斑岩年龄为308±1.2 Ma,均形成于晚石炭世。岩石地球化学特征显示,该区花岗岩具有高钾钙碱性、准铝质特征;稀土元素球粒陨石标准化分布图表现为左陡右缓,Eu强烈负异常;微量元素分析结果显示,富集Rb、K、Th、Sr、U等,亏损Ba、Nb、Ta、Ti、P等元素,结合构造环境判别图解,认为其形成于后碰撞环境。εHf（t）值分别介于5.7~13.3和7.5~12.5之间,平均值为10.91和10.06,为较高的正值,Hf二阶段模式年龄分别介于479~947 Ma和526~843 Ma之间,平均值为700 Ma和679 Ma。综合前人研究成果,认为晚石炭世西天山阿吾拉勒铁成矿带主要形成于由汇聚向伸展演化的后碰撞造山的构造转折期,此时由于岩石圈拆沉导致地幔物质底侵下地壳发生部分熔融作用,最终形成了晚石炭世备战铁矿花岗岩。     

新疆西天山卡特巴阿苏金矿床锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

卡特巴阿苏大型金矿床位于新疆西天山中部那拉提北缘断裂带南侧,找矿前景较好。为查明矿区容矿岩浆岩的成因及其与矿床形成的联系,对主要矿石类型含金蚀变二长花岗岩和含金石英硫化物脉进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年和地球化学研究。结果表明,锆石稀土元素显示较陡的左倾配分模式,具有明显的正Ce异常和负Eu异常,指示岩浆锆石成因。根据锆石Ce异常值,获得含矿岩石有关岩浆岩氧逸度对数值(Log(fo_2))为-29.2～5.1,指示岩浆具有较高的氧逸度,有利于金在岩体中初步富集。同时,氧逸度具有较大的变化范围,指示岩浆演化过程中,存在明显的上地壳混染。应用锆石Ti温度计,获得含金蚀变二长花岗岩锆石结晶温度为765～975℃,反映岩浆来自下地壳缺水条件下的部分熔融。含金石英硫化物脉锆石具有较低的结晶温度(641～823℃),可能与早期角闪石的分异结晶有关。以上2种矿石类型的锆石U-Pb年龄分别为350.4±1.6Ma和348.9±1.4Ma,代表了容矿二长花岗岩的结晶年龄。岩体结晶年龄早于前人报道的矿床成矿年龄,表明岩体侵位与成矿作用无直接关系。     

西藏龙马拉Cu-Fe-Pb-Zn多金属矿床金云母Ar-Ar定年及其地球动力学意义

冈底斯北缘Pb-Zn-Ag-Cu-Fe多金属成矿带内发育有大量的矽卡岩矿床。本文研究的龙马拉矿床便是位于该成矿带东侧典型的层控式矽卡岩型Cu-Fe-Pb-Zn多金属矿床。对矿床成矿时代的精确厘定,是理解矿床成因机制和冈底斯北缘大规模矽卡岩型成矿地质背景的关键。本文首先对龙马拉矿床中与磁铁矿共生的蚀变云母进行了电子探针分析,结果显示这些云母为金云母;金云母的Ar-Ar同位素测年显示,其Ar-Ar坪年龄为56.32±0.48 Ma,等时线年龄为55.58±0.93 Ma。根据金云母与矿石矿物的共生关系可知,该年龄应代表龙马拉多金属矿床的成矿时代。综合前人的研究结果,认为龙马拉多金属矿床形成于印-亚陆陆碰撞的主碰撞汇聚成矿阶段,新特提斯洋壳板片的回卷很可能是该矿床形成的深部动力学机制。     

Geochronology and Geochemistry of the Early Paleozoic Ore-host Volcanic Sequence in the Kalatag Area,East Tianshan,NW China: Implications for the Tectonic Evolution

The East Tianshan contains many late Paleozoic magmatic and polymetallic deposits. Recent studies demonstrate that the early Paleozoic volcanic rocks discovered in the northern region of East Tianshan can be subdivided into the Daliugou, Hongliuxia and Kalatag formations. Here, we report zircon U-Pb ages of volcanic rocks and quartz diorite porphyry, together with whole-rock geochemical and Sr-Nd isotope data of early Paleozoic volcanic rocks, in order to investigate their petrogenesis and geody...     

新疆西天山科克赛岩体年代学、地球化学及地质意义

新疆西天山科克赛岩体位于赛里木地块北部,岩石类型为二长花岗斑岩,属高钾钙碱性系列.元素地球化学组成表明,该二长花岗斑岩主量元素SiO2 、Al2O3和MgO含量分别为70.56％ ～71.46％、15.27％ ～16.01％和0.77％ ～ 1.02％;轻稀土元素富集,(La/Yb)N为14.99 ～23.69,重稀土元素亏损,δEu值显示弱负异常或正异常(0.88 ～1.21);微量元素Sr、Y和Yb含量分别为363×10-6 ～577×10-6、7.40×10-6～8.50×10-6和0.60×10-6 ～0.72×10-6.上述特征显示二长花岗斑岩具有埃达克岩的地球化学特征.同位素地球化学特征表明该二长花岗斑岩具有较低的锶初始值(ISr=0.705078 ～0.705572)、正的εNd(t)值(2.82 ～3.56)和相对年轻的两阶段Nd模式年龄(774 ～ 835 Ma).锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb年龄为301.9±1.8Ma,表明岩体形成于晚石炭世末期.元素地球化学和同位素地球化学特征显示科克赛岩体为新元古代增生的地壳物质部分熔融的产物,形成于晚石炭世后碰撞初期阶段.     

新疆东天山天宇铜镍硫化物矿床金云母Ar-Ar年代学及其地质意义

查明矿床形成后的变化保存情况对提高成矿预测能力十分重要。文章通过金云母的矿物化学和ArAr年代学研究来探析天宇铜镍硫化物矿床形成后的变化保存问题。研究发现,该矿床的云母有2种产状：一种呈他形片状分布在橄榄石与辉石颗粒之间;另一种是产在块状硫化物矿体与围岩的接触面上,呈叶片状集合体。2种云母种属为铁质黑云母、镁质黑云母和金云母。前者与角闪石近同期结晶,结晶后受到了晚期硫化物熔体的影响,后者为炽热的硫化物矿浆侵位时与围岩相互作用新生成的云母。云母结晶温度为609.6~646.2℃,2个金云母样品的Ar-Ar坪年龄分别为（250.4±1.5） Ma和（247.7±1.5） Ma。该2个坪年龄比岩体的锆石U-Pb年龄晚了约30 Ma,文章推测是由于区内晚二叠世—早三叠世的走滑断裂活动使该Ar-Ar年龄发生了重置。