川西哩村黑矿型多金属矿床成矿流体化学和热演化历史与成矿过程

川西呷村含金富银多金属矿床是典型的黑矿型Zn-Pb-Cu-Ag矿床,其形成于与岛弧裂陷相伴的“双峰式”火山活动末期,产于岛弧裂谷带内的酸性火山岩系中。矿床由下部网脉状矿和上部块状矿组成,具“双层结构”金属分带和蚀变分带特征,矿体与喷气岩-喷气沉积岩密切伴生。成矿作用可分为四个阶段,每一阶段均形成特定的矿物共生组合。本文在已往研究基础上,拟就成矿流体的化学成分和热演变历史,探讨矿床金属分带、蚀变分带机理和成矿作用过程。     

西藏碰撞后adakitic斑岩:洋壳部分熔融和壳幔作用的地球化学和同位素限制

侵位于早期花岗岩基中的冈底斯中新世酸性斑岩主要受SN走向的裂谷带和正断层控制。斑岩的主要岩石类型为花岗间长斑岩、二长花岗斑岩和石英二长斑岩。斑岩高SiO_2、Al_2O_3和低Y和HREE(Yb)含量,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),尤其富集Sr和K。斑岩显示出     

四川冕宁-德昌稀土成矿带铜锌、铜锡合金矿物的发现及成因意义

对扬子地台西缘喜马拉雅期稀土成矿带-四川冕宁-德昌稀土成矿带中两个大型稀土矿床, 牦牛坪稀土矿床和大陆槽稀土矿床矿石矿物组成进行详细研究. 通过矿物的反光镜下特征、扫描电子显微镜/能谱分析(SEM/EDS)和电子探针分析(EPMA), 发现了铜锌矿、含锡自然铜和自然锡三种含铜合金矿物, 这是国内首次在稀土矿床中发现铜锌合金矿物. 铜锌矿、含锡自然铜均属自然界罕见的矿物种类, 其生成条件独特, 因此该合金矿物的发现具有重要的理论意义. 通过对铜锌矿、自然锡的产状及与国内已发现自然金属矿物的成因矿物学研究对比, 认为冕宁-德昌稀土成矿带的形成与喜马拉雅期深源(幔源)岩浆作用有关.     

藏东玉龙斑岩铜矿床多期流体演化与成矿的流体包裹体证据

通过对王龙斑岩铜矿石英斑晶、辉钼矿石英脉中流体包裹体岩相学、包裹体显微测温分析、包裹体成分的激光拉曼探针分析及包裹体中子矿物的扫描电镜/能谱分析,发现矿化斑岩石英斑晶中发育多期流体包裹体。斑晶中除流体包裹体外尚可见少量熔体包裹体,与斑岩期矿化有关的成矿流体以中高温(200～537℃)、高盐度(29.6～44.7 wt%NaCleq)为特征,与粘土化蚀变有关的流体包裹体以低温、富 Ca 为特征,不同气相充填度的气液两相包裹体与高盐度含子矿物多相包裹体共存,且具有相似的均一温度,显示不混溶流体包裹体特征。温度、压力降低引起的流体不混溶是造成斑岩型矿化矿质沉淀的主要因素,斑岩期流体与浅成低温热液期流体形成于统一的流体系统,为同源演化结果。     

四川冕宁牦牛坪稀土矿床熔体一流体演化

四川冕宁-德昌稀土矿带是中国一条重要的喜山期稀土矿带。大地构造位置处于印度-亚洲大陆主碰撞带西侧，扬子地台西缘。带内已发现稀土矿床5个：牦牛坪稀土矿床，大陆槽稀土矿床，里庄稀土矿床，麦地稀土矿床和木洛稀土矿床。其中，牦牛坪矿床规模最大，仅次于美国的Mountain Pass和中国的白云鄂博，是世界上第三大稀土矿床，亦是中国最大的独立稀土矿床。因其具有独特的成矿构造背景和矿床地质特征，而吸引了不少学者的注意。     

印度大陆与亚洲大陆早期碰撞过程与动力学模型——来自西藏冈底斯新生代火成岩证据

为了揭示青藏高原的形成演化及其隆升历史,本文主要立足于西藏冈底斯带新生代岩浆岩,研究了印度—亚洲大陆碰撞早期阶段的关键岩石记录、详细碰撞过程和深部动力机制。西藏新生代火山-岩浆活动贯穿于主碰撞造山过程的始终,形成规模巨大的冈底斯火成岩浆岩带,其中,火山活动形成著名的林子宗第三纪火山岩系(64~43Ma),岩浆作用则形成3个时间连续、但组合不同的岩浆序列,即:1壳源花岗岩组合(65~50Ma)、2正εNd花岗岩-辉长岩组合(52~47Ma)和3幔源玄武质次火山岩-辉绿岩组合(53~42Ma)。林子宗第三纪火山岩系形成于印度—亚洲大陆对接碰撞之后(~65Ma),不整合覆盖于中生代褶皱构造层之上,中下部钙碱性—高钾钙碱性火山岩显示岛弧/陆缘弧地球化学特征,主要来自于洋壳板片流体交代的地幔楔形区,上部钾玄岩系火山岩则更多地显示壳源特征。壳源花岗岩主要侵位于冈底斯东段腾冲地区,成因类型为白云母过铝花岗岩和富钾钙碱性花岗岩,其高(87Sr/86Sr)i(>0.710)和低εNd(<-7)同位素组成反映其源于碰撞加厚的砂泥质地壳的深熔作用。正εNd值(+2~+5)花岗岩和辉长岩沿冈底斯带成对侵位,花岗岩具有埃达克岩与弧花岗岩过渡特征,其形成有较多的幔源物质贡献;辉长岩正εNd值特征(+2.5~+7.0)、REE平坦型或弱富集型以及亏损大部分不相容元素(Nb,P,Ti,U,Th,LREE)特征,反映软流圈地幔对岩浆形成产生重要贡献。幔源玄武质次火山岩主要为钙碱性岩系,REE平坦型,低(87Sr/86Sr)i(<0.7060)、高εNd(高达+4.3),同位素组成接近于MORB,证明其来源于亏损的软流圈地幔。根据这些构造-岩浆事件的时空分布、岩石组合特征、岩石地球化学以及岩浆演变序列,提出了一个青藏高原大陆碰撞的四阶段演化模式。这个模式强调了170~60Ma,新特提斯洋板片回转,印度大陆与亚洲大陆发生碰撞(≥65Ma),并导致加厚地壳深熔;260~54Ma,印度大陆板片向北陡深俯冲,下地壳缩短加厚,地壳深熔作用持续;353~41Ma,新特提斯洋板片发生断离,并向下拆沉。软流圈物质透过板片断离窗上涌,诱发地幔楔、上覆加厚的镁铁质下地壳熔融;4陡深俯冲的印度大陆板片因特提斯洋板片断离而发生折返,开始低角度俯冲(<40Ma),导致高原内部的陆内俯冲、走滑剪切与地壳缩短,造成冈底斯岩浆间断(40~26Ma)和拉萨地体初始抬升。因此,在青藏高原碰撞造山过程中,主碰撞期造山(65~41Ma)的动力机制主要是印度大陆板片的陡角度俯冲和特提斯洋板片断离,晚碰撞期造山(40~26Ma)的动力机制主要为印度大陆板片的低角度俯冲。     

西藏冈底斯碰撞造山带两套埃达克岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄及地球化学特征

锆石SHRIMP U-Pb定年和岩石地球化学研究发现冈底斯造山带发育两套埃达克岩。早期的年龄为（46.8±1.0）Ma，地球化学上以低K₂O、高Na₂O、富Ba、Sr、Pb和Sr/Y比值高为特征，缺少铜矿化；晚期的年龄为（15.3±0.3）Ma, 地球化学以富K₂O、低Na₂O、Ba相对亏损和Sr/Y比值低为特征，是冈底斯斑岩铜矿的成矿母岩。成因上早期埃达克岩与由俯冲洋壳熔融形成的埃达克岩相似，晚期埃达克岩生成于下地壳底侵镁铁质岩石的部分熔融。     

冈底斯基性次火山岩地球化学和Sr-Nd-Pb同位素：碰撞后火山作用亏损地幔源区的约束

青藏高原隆升与伸展构造模式（地幔对流减薄、板片断离和大陆俯冲）认为地幔软流圈上涌为藏南碰撞后火山作用提供了热源,而已有研究成果没有包括碰撞后火山作用软流圈地幔源区的岩石学、地球化学证据,而是集中在富集岩石圈地幔.出露于冈底斯东段达孜-甲马地区的基性次火山岩的^40Ar/^39Ar坪年龄为38.07～42Ma.次火山岩具有高Mg#值和相容微量元素含量（Cr、Ni、V、Sc）,低LILE、和LREE,低LREE/HREE分离.原生样品呈现平坦的稀土配分曲线和LILE亏损的原始地幔标准化曲线,显示出OIB地球化学亲和性.岩石具有低Sr、低Pb和高Nd同位素组成[（^87Sr/^86Sr）i=0.7048～0.7064;（^144Nd/^143Nd） i = 0.5126～0.51286 ;^206Pb/^204Pb = 18.3722～18.5288; ^207Pb/^204Pb = 15.5686～15.6214; ^208 Pb/^204Pb = 38.5203～38.7298],显示出与富集OIB非常相似的Sr-Nd-Pb同位素组成及变化范围.应用我们的分析数据并结合已有研究成果,达孜-甲马基性次火山与adakite、林子宗火山岩、钾质岩-超钾质岩构成了藏南碰撞后火山岩Sr-Nd-Pb同位素组成演化带,基性次火山岩分布于演化带的原生端元,揭示出其岩浆源区与富集岩石圈地幔存在明显的差异.研究结果证明,具有与OIB相似地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成的基性次火山岩的源区是软流圈地幔.由冈底斯带新近纪基性火山作用厘定的软流圈上涌深部过程对洋壳断离模式、基性岩浆底侵作用和西藏高原地壳加厚时限提供了有效的约束.     

冈底斯斑岩铜矿与南部青藏高原隆升之关系――来自含矿斑岩中多阶段锆石的证据

文章通过阴极发光研究结合SHRIMPU_Pb法精确定年,发现青藏高原南部冈底斯斑岩铜矿带含矿斑岩中的锆石由残留、变质、岩浆3种类型组成,其年龄分别为(51.1±4.8)Ma、(21.1±2.6)Ma和(14.47±0.5)Ma。LA_ICP_MS分析表明残留锆石的特点是Y(1121×10-6)、HREE(641×10-6)和MREE(182×10-6)含量高,U(207×10-6)、Th(171×10-6)和Hf(0.96%)含量低。与残留锆石和岩浆锆石相比,变质锆石Th/U比值明显降低(0.54)。在3种类型的锆石中都具有明显的负Eu异常和正Ce异常,但岩浆锆石以Ce异常变化大为特征。冈底斯铜矿带含矿斑岩中识别出的这3个锆石阶段与冈底斯碰撞造山带演化中的3个重要构造事件相对应。作为印度与亚洲大陆碰撞拼贴的主缝合带,这种一致性允许我们提出这样一个构造模式:50～60Ma之前印度与亚洲大陆碰撞期间发生地幔镁铁质岩浆底侵,形成了含矿斑岩的源区;约21Ma前,由于软流圈物质上涌,同时造成了底侵镁铁质岩石部分熔融形成含矿岩浆和地壳快速隆升;约15Ma前,伴随着高原南部地壳隆升后的伸展塌陷,含矿岩浆侵位,形成了冈底斯斑岩铜矿带。     

江西大湖塘超大型钨矿初始岩浆流体出溶——来自似伟晶岩壳的记录

江西大湖塘地区是江南造山带中段九岭矿集区内近年查明的世界级超大型钨矿产地,白钨矿体主要呈细脉浸染状缓倾于中粗粒黑云母花岗闪长岩中。位于区内一矿带的成矿母岩顶部发育完好的似伟晶岩壳,壳层的组构特征明显,由母岩向含矿围岩,依次为似斑状黑云母花岗岩→长英质细晶岩→石英长石似伟晶岩→长石石英似伟晶岩→含白钨矿黑云母花岗闪长岩。壳内石英的阴极发光岩相学研究显示,石英巨晶、斑晶、基质和石英脉大多经历了早阶段主晶石英,中阶段扩散交代石英和晚阶段渗滤充填石英3个生长阶段。微量元素研究表明,早阶段石英的生长是一个流体加速沉淀的过程,中阶段和晚阶段流体对主晶石英均有叠加改造,其微量元素呈降低趋势。各类石英均表现为富碱金属元素、中高温(≥483℃)、低Li/Al(0.01~0.50,大多小于0.24)的地球化学特征,反映了成矿流体为岩浆水来源,石英的生长具有岩浆—热液过渡性质。综合研究表明,大湖塘一矿带似伟晶岩壳是初始含矿岩浆流体出溶的产物,其形成过程中动态的物理化学条件促进了成矿元素W由母岩向围岩搬运富集。