吉林红旗岭地区含矿与不含矿岩体的地质地球化学对比

吉林红旗岭地区是我国岩浆型铜镍硫化物矿床的主要矿化集中区之一。在区内已发现的镁铁质一超镁铁质岩体中，有的含有铜镍矿床或铜镍矿化，有的则不含矿。通过本区含矿与不含矿岩体的形成时代、岩石组合、橄榄石矿物成分、岩石化学成分和微量元素组合特征的对比，建立起镁铁质-超镁铁质岩体含镍性的评价标志，为隐伏岩体和新发现岩体含矿性的评价提供了理论依据。     

云南金平白马寨含矿镁铁-超镁铁岩体岩石地球化学

云南金平白马寨铜镍硫化物矿床含矿岩体为侵位在奥陶系砂页岩的镁铁-超镁铁环状杂岩体。从岩体核心到边缘依次出现橄榄岩—橄榄辉石岩—辉石岩—辉长岩的岩相分带。该岩体的主量元素显示拉斑玄武岩岩浆分异演化的趋势。REE显示富集LREE的配分模式,具明显的Eu异常。微量元素蛛网图显示明显的Ta、Nb、Ti及P的负异常。具有高(87Sr/86Sr)i(0.710974~0.722667)和低εNd(t)(-13.17~-12.09)的特征。微量元素和同位素地球化学证据表明,岩浆源于俯冲地壳物质改造的富集地幔,岩浆上升过程中遭受了一定的地壳物质混染。岩体可能是在弧后拉张的构造环境中形成。     

吉林红旗岭镁铁-超镁铁质岩体地球化学特征及其岩石成因意义

红旗岭铜镍硫化物矿床位于兴-蒙造山带东部。矿区出露30多个镁铁-超镁铁质侵入体,主要由橄榄岩、辉石岩和辉(苏)长岩组成。本文通过对红旗岭含矿镁铁-超镁铁质岩体的主、微量及铂族元素(PGE)的研究,探讨了红旗岭岩体成矿母岩浆性质、PGE亏损的原因以及岩体形成的构造环境。全岩主、微量元素地球化学分析表明,红旗岭岩体具有高MgO(平均28.75%)、低TiO2(平均0.44%),富集轻稀土元素(LREE)、亏损高场强元素(HFSE),极低ΣPGE(平均2.08×10~(-9))和高Cu/Pd(平均2916×10~3)的特征。岩石样品显示相似的微量和PGE配分模式,表明其来源于相同的岩浆源区。根据橄榄石-熔体平衡及质量平衡原理估算出红旗岭母岩浆为高镁玄武质岩浆(MgO=10.74%、FeO=7.78%)。红旗岭母岩浆在早期演化过程中发生硫化物熔离作用导致了红旗岭含矿岩体PGE的极度亏损。结合中亚造山带东段构造演化历史,本文认为红旗岭岩体形成于晚三叠世碰撞后伸展环境,矿床的形成受到了古亚洲洋俯冲结束后板片断离的影响。     

东天山二叠纪大草滩地区镁铁-超镁铁质岩体的岩浆演化过程和含矿性

大草滩地区位于新疆东天山土墩-黄山-图拉尔根镁铁-超镁铁质岩带西侧,觉罗塔格构造带中段,区域构造环境主要受康古尔塔格-黄山深大断裂控制。本次研究的大草滩地区一、二号岩体形成于早二叠纪, SIMS法锆石U-Pb年龄分别为279±2Ma和278±2Ma。2个岩体主要由橄榄岩和辉长岩组成,全岩稀土总量较低,具LREE轻微亏损至平坦的分配型式。全岩Sr-Nd同位素与微量元素组成显示两个岩体的母岩浆来自软流圈地幔,其成分与N-MORB相似,在上升过程中经历了较低程度(1%~5%)的同生A型花岗岩混染。由于低程度的部分熔融(10%~15%)导致硫化物残留在地幔源区,导致母岩浆强烈亏损铂族元素,因此大草滩地区一、二号岩体可能不具有形成具经济价值铜镍硫化物矿床的潜力。     

吉林省茶尖矿区镁铁-超镁铁质岩体地质特征及找矿方向

红旗岭铜镍矿田由红旗岭岩体群、三道岗岩体群及茶尖岩体群构成,蕴藏着大、中、小型铜镍矿床.茶尖矿区是红旗岭铜镍矿田重要组成部分,已往勘查中发现20余个镁铁-超镁铁质岩体,并在1号、新6号、9号、18号岩体中发现小型铜镍矿床,2号、10号、14号等岩体中发现铜镍矿化.从岩体特征等方面进行分析与红旗岭区对比,确定了该区的找矿标志和找矿方向,力求在茶尖矿区发现中型以上的铜镍矿床.     

东疆香山铜镍含矿镁铁超镁铁杂岩体控岩控矿构造探讨

香山铜镍含矿镁铁超镁铁杂岩体是东疆黄山镍成矿带的重要组成部分，尤其是熔离－贯入型铜镍浅富矿具有更大的远景。本文着重论述了导岩导矿构造－康古尔塔格断裂带的基本特征与演化历史，详细分析了香山杂岩体的控岩控矿构造及铜镍浅富矿体的控矿构造条件。     

吉林红旗岭镁铁-超镁铁质岩的地球化学特征及地质意义

吉林红旗岭钼镍矿的岩石类型主要包括橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩和辉长岩等。岩体的主量元素显示拉斑玄武岩岩浆分异演化的趋势。岩石中∑REE=39.48×10-6~53.86×10-6,LREE/HREE=1.07~3.89,(La/Yb)N=1.14~10.00,轻稀土富集,重稀土亏损,无明显的负铕异常。微量元素以明显富集大离子亲石元素(Rb、Ba),亏损高场强元素,有Nb、Ti的负异常为特征,显示出俯冲带幔源岩石的成分特征。该区岩石可能为受到俯冲带流体交代过的岩石圈地幔经减压部分熔融所产生的岩浆在上侵过程中,同化混染了部分壳源物质组分的产物。     

红旗岭3号含矿岩体地质年龄及其岩石学特征

以1号和7号岩体为代表的红旗岭铜镍硫化物矿床,是兴蒙造山带中典型的岩浆熔离型矿床。矿区内共有30多个镁铁-超镁铁质岩体,3号岩体是其中的含矿岩体,多年来因其地质产状与主要含矿岩体不同被认为形成于燕山期。本次工作对采自不同深度岩心样品中的单矿物角闪石进行⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素年代学研究,得到（228.2±3.0 ）Ma的坪年龄和（230.1±7.1）Ma的等时线年龄。该年龄和近年发表的红旗岭1号岩体地质年龄基本一致,说明它们均为早印支期岩浆作用的产物。通过对比分析1号和7号主含矿岩体与3号岩体的岩石地球化学特征发现,无论是稀土元素还是微量元素图解均显示了它们具有相同的配分模式,暗示了这些岩体的同源性特点。     

东天山二叠纪镁铁-超镁铁质成矿岩体造岩矿物特征及其成因意义

东天山造山带与镁铁-超镁铁质岩体有关的铜镍硫化物矿床数量多,分布集中,是我国重要的铜镍成矿带之一。成矿岩体多以小岩体群形式产出,由西向东分布有白鑫滩、黄山和图拉尔根3个岩体群,大型矿床主要赋存在黄山岩体群内。本文对3个岩体群内成矿岩体的主要造岩矿物进行了系统的对比研究。成矿岩体的主要造岩矿物为贵橄榄石、古铜辉石、单斜辉石、斜长石和角闪石以及少量的铬尖晶石和金云母。橄榄石Al温度计计算结果表明,黄山岩体群内成矿岩体的母岩浆结晶温度介于1 143~1 257℃之间,略低于白鑫滩和图拉尔根岩体群(1 283~1 301℃)。单斜辉石压力计算表明成矿岩体的结晶压力相似,介于0.31~0.33 GPa之间。成矿岩体中均富含含水矿物,且单斜辉石结晶早于斜长石,指示成矿岩体的原始岩浆形成于富水环境。成矿岩体的单斜辉石具有较高的Al/Ti值,铬尖晶石和橄榄石具有与岛弧火山岩相似的矿物学特征,结合区域构造演化,认为东天山镁铁-超镁铁质成矿岩体的原始岩浆是被消减板片交代过的地幔部分熔融的产物。矿物学特征对比显示了黄山岩体群内成矿岩体更富斜方辉石和中性斜长石,且具有较低的铬尖晶石Cr~#值和橄榄石Ca含量。结合前人研究成果和相关地球化学数据,认为相对高的混染程度导致了黄山岩体群的母岩浆富SiO_2和Al_2O_3,同时降低了岩浆的结晶温度。     

内蒙古四子王旗小南山地区镁铁质-超镁铁质岩体岩石成因及含矿性评价

内蒙古四子王旗小南山铜镍矿床及外围分布几处镁铁质- 超镁铁质岩体,其成因联系及成矿潜力尚不清晰,制约了该地区铜镍硫化物矿床的找矿工作。本文对小南山、土脑包和白音敖包岩体开展了年代学、岩石学及地球化学研究,结果显示,小南山地区存在两类镁铁质- 超镁铁质岩：小南山、土脑包含铜镍硫化物岩体由辉长岩、辉石岩组成,矿物组合以斜长石、单斜辉石为主,含少量斜方辉石和橄榄石,发育次闪石化、滑石化和绿泥石化;而白音敖包辉长岩不含铜镍硫化物,矿物组合以斜长石、单斜辉石为主,发育绿泥石化和钠黝帘石化,白音敖包辉长岩锆石U- Pb年龄为277. 2±7. 3 Ma,与小南山岩体(272. 7±2. 9 Ma)同期。此外,小南山和土脑包辉长岩Mg#值为0. 56～0. 67,m/f值为1. 25～1. 98,MgO与Ni、Co负相关,Ni与Cu/Zr值正相关,稀土元素配分曲线为右倾型;白音敖包辉长岩Mg#值为0. 50～0. 51,m/f值为0. 97～1. 02,MgO与Ni、Co相关性不明显,Cu/Zr值集中在1附近,稀土元素配分曲线为平坦型。岩石地球化学数据指示小南山和土脑包岩体是源自流体交代岩石圈地幔部分熔融,原生岩浆为高镁拉斑玄武质岩浆,岩浆上升过程受到10%～20%陆壳混染,外来硫的加入和分离结晶作用导致硫化物熔离成矿;白音敖包辉长岩由派生岩浆结晶形成,其岩浆源区受到交代作用不明显,岩浆上升过程仅受到5%左右的地壳物质混染,钻探验证没有发现矿体。     

内蒙古中部镁铁质-超镁铁质岩带铜镍硫化物矿床地质特征

内蒙古中部出露1条近EW向的含铜镍镁铁质-超镁铁质岩带,宽约30km,长约400km。该岩带横跨2个构造单元:宝音图岩浆弧和狼山—白云鄂博台缘坳陷。文章按构造单元将其划分为2个成矿亚带:额布图—特颇格日图矿带和克布—小南山矿带。额布图—特颇格日图矿带构造单元为宝音图岩浆弧,主要形成以富镍为主、伴生Co元素的镍矿床(点),包括额布图、达布逊和特颇格日图;克布—小南山矿带构造单元为狼山—白云鄂博台缘坳陷,形成以富铜、镍为主,伴生Pt,Pd等铂族元素的铜-镍(PGE)矿床,包括克布、黄花滩和小南山。赋矿岩体呈似层状、透镜状、扁豆状及串珠状产出,矿石矿物以金属硫化物为主,含少量氧化物。区内不同构造单元内岩体形成2种不同类型矿床,其原因可能是古亚洲洋板块向华北板块北缘俯冲,岩石圈地幔发生部分熔融形成岩浆,在不同构造单元底侵上升,经过不同的介质及围岩,形成2种明显差异的成矿亚带。     

新疆北天山黄山东含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体的岩石成因：主要元素、微量元素和Sr-Nd同位素证据

本文对新疆黄山-镜儿泉铜镍成矿带中黄山东岩体进行了主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素的研究,探讨了岩体成因和区域构造演化.黄山东岩体有三次岩浆侵入,第一次侵入形成了橄榄辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,构成岩体的主体,其中橄榄辉长岩位于岩体中部,角闪辉长岩位于岩体上部和下部,闪长岩沿岩体边缘分布;第二次侵入形成辉长苏长岩,...     

东天山黄山西含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体岩浆地幔源区特征研究

新疆黄山-镜儿泉铜镍成矿带位于中亚造山带东天山晚古生代造山带,铜镍总储量达百万吨,是我国仅次于金川硫化物矿床的铜镍矿基地.黄山西铜镍矿床是该成矿带内一个大型矿床,Cu平均品位是0.31％,总储量18.8×104t,Ni平均品位是0.49％,总储量32×104t.黄山西岩体岩石地球化学特征与塔里木大火成岩省镁铁-超镁铁侵入岩和玄武岩存在明显差异;较之塔里木大火成岩省镁铁-超镁铁岩体( 269～ 274Ma),黄山-镜儿泉铜镍成矿带镁铁-超镁铁岩体的形成更早(274～298Ma);此外,成矿带内并没有早二叠溢流玄武岩大量出露.黄山西岩体各岩相的MORB标准化微量元素蛛网图显示明显的Nb、Ta、Ti负异常,(87Sr/86Sr)269Ma值较低(0.7034～0.7037),而εNd(269Ma)较高(5.14～ 7.14),这些地球化学特征难以用地壳混染来解释,而显示其原始岩浆来自于交代地幔的部分熔融,表明原始岩浆可能形成于活动大陆边缘.然而,黄山西岩体的岩相学特征与阿拉斯加型岩体存在差别,因此,不能排除交代地幔的部分熔融发生于碰撞造山后的伸展阶段的可能,软流圈的上涌可能起到重要作用.     

北山成矿带黑山铜镍硫化物矿区物性特征及其找矿意义

161件采自地面、1 134件采自钻孔岩芯的主要岩石、矿石标本物理性质参数测量结果表明,北山成矿带黑山铜镍矿区的矿化岩体、岩体、围岩地层具有显著的密度、磁化率、剩磁强度、极化率差异,具备良好的地球物理勘查前提;按矿化岩体、岩体、围岩间物性差异大小及形成异常的能力,对于北山地区寻找岩浆熔离型铜镍硫化物矿床具有如下意义:大比例尺、高精度重磁扫面圈定的块状高磁异常、高重力异常,可能是基性-超基性岩体存在的标志;在此可能指示基性-超基性岩体赋存的块状重磁异常区开展大比例尺的激发极化法、电阻率、磁力测量,若获得块状或筒状极化率高于10%的异常和高阻中的低阻异常、较高或者更高的磁异常、重力异常,它们可作为岩体可能已矿化的标志.     

Re-Os同位素定年对岩浆型Cu-Ni硫化物矿床成矿时代的制约

Re-Os同位素体系被认为是岩浆Cu-Ni硫化物矿床直接定年的有力工具。通过研究世界级典型岩浆Cu-Ni硫化物矿床的Re-Os等时线表面年龄,发现有时能得到成矿年龄,有时得到与成矿年龄不一致的表面年龄或根本得不到Re-Os等时线,还有时同一矿床的不同类型矿石给出不同的Re-Os等时线表面年龄。文章介绍了能够解释上述现象的理论模型。模型预测对与基性-超基性岩共生的Cu-Ni硫化物矿床,除一些特殊情况外,块状矿石可得到有地质意义的Re-Os等时线年龄,浸染状矿石常得到没有地质意义的假等时线;而浸染状矿石常得到有地质意义的Os同位素初始比值,而块状矿石给出的"Os同位素表面初始比值"往往没有地质意义。因此,建议在应用Re-Os同位素体系定年时要结合矿床类型、矿石类型以及成矿过程等因素综合考虑;对Re-Os数据的科学合理解释同样需要从矿床学和同位素地球化学的基本原理出发,结合矿床的实际情况,进行深入分析研究。     

西藏措勤隆格尔铁矿岩体成岩时代及其地质意义

西藏措勤县的隆格尔铁矿位于拉萨地块隆格尔-工布江达弧背断隆带的西段,是冈底斯西段中生代矽卡岩型铁矿中重要的矿床之一。野外和室内工作表明,隆格尔铁矿床属矽卡岩型铁矿,与成矿有关的岩体为粗粒二长花岗岩。因此,本文通过对隆格尔铁矿成矿岩体的LA_ICP_MS和SHRIMP锆石U_Pb定年来探讨其成矿时代。分析结果表明:隆格尔粗粒二长花岗岩年龄为115.5±2.1 Ma,可近似代表铁成矿年龄。隆格尔铁矿与其东侧同处于同一构造单元内的尼雄铁矿床成岩成矿年龄为110~116 Ma,两者间的洛布勒铁矿床的成岩成矿年龄为111.3±1.6 Ma。这些铁矿床处于相同的构造单元,具相似的成矿特征和相近的成岩成矿年龄,构成一条东西向展布的早白垩世矽卡岩型铁矿成矿带,并可能向西延伸包括帮部勒、龙认拉、查加寺等矽卡岩型铁矿床。该带上还发育有晚白垩世的矽卡岩型铜金矿床,如日阿铜金矿床,成矿年龄均为87 Ma。因此,这一成矿带应当具有相同或相似的地质背景和构造-岩浆演化过程。隆格尔铁矿床乃至整个成矿带成铁的岩浆活动可能与洋壳断离前的板片回卷过程相关,成铜金的岩浆活动可能与洋壳断离过程相关,而矿区内石英闪长岩的侵入处于两者之间。     

秦岭造山带柞水-山阳矿集区夏家店金矿床成矿时代及其地质意义

柞水-山阳矿集区位于秦岭造山带中部,区内矿产资源丰富,金矿找矿近年来不断取得突破,发现了多个大-中型金矿床,然而区内金矿成矿时代、成矿地质背景一直存在争议,直接制约矿集区金矿床找矿工作。夏家店金矿床是该区大型金矿床,矿体受断裂构造控制,金矿石类型有角砾岩型、碎裂岩型、糜棱岩型3种。围岩蚀变强烈,主要由硅化、方解石化、绢云母化、高岭土化、萤石化、重晶石化等,与金成矿关系最密切的是硅化、方解石化、萤石化。热液成矿期可划分为石英阶段、石英-方解石-萤石-硫化物阶段、方解石阶段。文章选取夏家店金矿床主成矿期的方解石、萤石等矿物进行了Sm-Nd同位素测试工作,获得等时线年龄为(139.64±0.98)Ma,表明成矿时代为晚侏罗世。结合区域构造-岩浆成矿作用特征,认为夏家店金矿床成矿作用与晚侏罗世—早白垩世构造-岩浆事件有关。据此将柞水山阳矿集区金矿床成矿年龄厘定在140Ma左右,为秦岭造山带伸展的地球动力背景下构造-岩浆热液演化的产物。通过与区内晚侏罗世—早白垩世构造-岩浆成矿事件对比,文章首次提出柞水-山阳矿集区存在140 Ma左右的金矿床成矿事件,为下一步在柞水-山阳矿集区开展金矿床勘查工作提供了重要依据。     

周庵铜镍-铂族矿床锆石U-Pb年代学、地球化学及Sr-Nd同位素特征:对周庵基性-超基性岩体及矿床成因的探讨

周庵铜镍铂族矿床位于南秦岭构造带北缘,商丹断裂带南侧。岩体隐伏于新生代沉积物和中元古代大雀山组地层之下,主要由二辉橄榄岩组成,见有少量纯橄榄岩、角闪岩、辉长岩,岩体大部分经受了蛇纹石化、次闪石化、绿泥石化等蚀变作用,矿体主要赋存于周庵岩体与大雀山组地层的内接触带。对辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明周庵岩体形成于621±1.5Ma,形成时代为新元古代晚期。Sr-Nd同位素测试得到的Sm-Nd等时线年龄为622±59Ma,与锆石U-Pb年龄一致。(~(87)Sr/~(86)Sr)_t=0.705726~0.706655,(~(147)Nd/~(144)Nd)_t=0.511730~0.511863,ε_(Nd)(t)=-2.05~0.55,显示弱富集的特征。超基性岩主量元素含量显示岩体m/f值为4.47~4.99,为铁质超基性岩,Cu、Ni含量与烧失量之间没有相关关系。矿石和不含矿岩体具相同的稀土元素配分模式,显示轻稀土富集,具弱的正Eu异常。微量元素特征显示Rb、Pb强烈富集,Nb、Ta相对亏损,说明岩浆受到了地壳物质的混染。综合分析认为周庵岩体形成与新元古代晚期,岩浆来源于软流圈地幔,代表Rodinia超大陆裂解事件在南秦岭的地质记录。岩浆侵位时受到了地壳物质的强烈混染,利用Nd同位素估算得混染程度为18.57%,这可能是促发岩浆体系达到硫饱和而发生金属硫化物熔离的主要因素。     

西藏驱龙斑岩铜矿含矿斑岩的年代学与地球化学

驱龙斑岩铜(钼)矿是冈底斯斑岩成矿带上的重要矿床之一,由于其被发现较晚、海拔高、工作条件差,总体研究程度较低。本文通过野外工作和对岩心样品分析,在岩石学和地球化学研究基础上,采用离子探针(SHRIMP)锆石U-Pb方法和辉钼矿Re-Os方法研究了驱龙矿区的成矿和成岩年龄。选择两种方法测定了驱龙斑岩铜矿黑云母花岗闪长岩成岩与成矿年龄,其中两个样品的SHRIMP锆石U-Pb谐和年龄分别为16．35±0．40Ma和16．38±0．46Ma;4个样品中辉钼矿的Re-Os模式年龄为15．82～16．85Ma。获得的结果与已有定年结果一致。综合分析表明,驱龙矿床的成岩与成矿作用是一个连续的岩浆作用过程,整个冈底斯斑岩成矿带成矿时间介于12～17Ma,成矿时间持续大约5Ma。     

东昆仑石头坑德镁铁-超镁铁质岩体矿物学特征及成矿指示

石头坑德镁铁-超镁铁质岩体位于东昆仑造山带东段五龙沟地区,邻近昆中大断裂,主要岩性为辉石岩、橄辉岩、橄榄岩、辉长岩等,铜镍矿体主要赋存于Ⅰ号岩体的辉石岩、橄辉岩和橄榄岩中。岩石地球化学特征表明,其镁铁比值(m/f)变化范围在2.77~6.01之间,属铁质系列的镁铁-超镁铁岩,有利于成铜镍矿。稀土总量总体较低,轻稀土元素之间分馏强,重稀土元素之间分馏弱。岩石总体富集LILE(Rb、Ba、Th、U),贫HFSE(Nb、Ta、Zr、Y),具有明显的Rb、U正异常及Nb、Ta的负异常。超镁铁岩类橄榄石中的Ni普遍亏损,指示深部存在硫化物的熔离作用,在橄榄石结晶之前,大量的Ni进入到硫化物中,极有利于形成富矿岩浆或矿浆。可见,伴随同化混染作用的发生,岩浆中S达到过饱和,进而硫化物发生不混溶作用,富含硫化物的岩浆运移至东昆仑造山带邻近昆中断裂构造薄弱的部位成岩成矿。铜镍矿体多赋存在含橄榄石的超镁铁质岩体内,指示石头坑德岩体深部存在高度富集铜镍的部位,是下一步的找矿方向。