浅析安徽省新桥S-Fe矿田的成因

为探讨新桥(S-Fe-Cu-Au)矿田的成因,笔者在近10年野外系统观察的基础上,通过对野外地质的系统分析研究和部分硫、铅同位素测试,认为新桥矿田的形成经历了两期成矿作用,即沉积成矿作用和与岩浆活动有关的成矿作用。沉积作用形成了菱铁矿矿体和胶黄铁矿矿石等,而岩浆作用是形成块状硫化物矿体的主要原因。硫化物矿体围绕岩体具有岩体→磁铁矿、黄铁矿→黄铁矿、黄铜矿和自然金→黄铁矿和铅、锌矿的分布特征,原生金矿体具有围绕岩体呈环状分布的地质特征。形成富的块状硫化物矿体的成矿流体可能为类似矿浆的富硫化物流体。     

胶东区域断裂蚀变岩带构造流体成矿特征

胶东是目前中国最大的金矿集中区,矿床位于花岗岩与老地层之间的区域剪切断裂带,围岩是在花岗岩区段的断裂破碎蚀变岩带,成矿作用与岩浆期后热液交代直接相关。区域构造流体研究的一个难题是：如何选择既能保证流体包裹体分析质量,又可以观测交代蚀变阶段构造应力应变的岩石样品。文中选择断裂蚀变带中钾长石化和绢英岩化两个蚀变岩带采集样品,试图解决区域流体研究中的问题。研究发现,胶东区域断裂蚀变岩带构造与热液的物理化学条件变化具有规律性：在钾长石化蚀变阶段,西部构造强度更强,而在绢英岩化蚀变阶段,东部构造应变值相对更大;钾长石化阶段的流体温度西部低东部高,绢英岩化阶段西部高东部低,显示了热力来源东部更强。胶东区域主要断裂蚀变岩带的构造附加静水压力从西到东逐渐降低,表明区域成矿热液的流动方向为自西向东。绢英岩化蚀变岩流体成分的区域变化显示：Na+/K+变化预示,胶东西部K+富集,有利于金的富集成矿,而胶东东部Na+富集,利于成矿流体的迁移;CH4和CO2等流体成分的含量自西向东逐渐降低,与金元素富集正相关。胶东区域断裂蚀变岩带的构造流体特征揭示了成矿热液在胶东地区自西向东运移的趋势。这种趋势影响了这一地区金矿床的规模、矿床类型和分布规律。     

铜陵凤凰山岩体的地质地球化学特征

着重探讨了凤凰山岩体的地质和地球化学特征，并从地球化学的角度分析了岩体的成因，认为凤凰山岩体为复式岩体，形成于燕山晚期。原始岩浆来源于上地慢碱性玄武岩浆，成岩构造环境为造山带和岛弧环境，成岩过程中经受了钙质围岩的同化混染。     

福建上杭—尤溪地区岩浆岩的分形特征

分形不仅能揭示地质现象的复杂程度,且在某种程度上反映了地质过程的成因本质。上杭－尤溪地区的分形研究表明：①侵入岩的分形值普遍较小,火山岩的分形值普遍较大;②火山岩的分形值与应力成正相关,而侵入岩则相反;③分形值受区内大型的政和－大埔断裂、上杭－云霄断裂、永安－晋江断裂控制;④火山岩的分形值接近于临界值时对成矿有利。     

江西冷水坑银铅锌矿田推覆构造的形成时代:来自年代学的约束

冷水坑矿田位于北武夷隆起北缘.在简要介绍该矿田地质特征基础上,通过锆石SHRIMP U-Pb法测年,获得了矿田内赋存火山沉积-热液改造型银铅锌矿体的打鼓顶组凝灰岩加权平均年龄(157.6±3.2) Ma,表明打鼓顶组火山岩形成于晚侏罗世.该年龄可以代表成矿作用的下限年龄,并说明矿田推覆构造的活动时间与晚侏罗世火山活动的时间基本一致.推覆构造的发育说明中国东部构造体制已经从近东西向的特提斯构造域转换为北北东向的滨太平洋构造域.晚侏罗世火山活动及推覆构造的发育是Izanagi板块沿北西方向向欧亚板块之下俯冲所产生的结果.     

福建漳平洛阳铁矿床成岩成矿年代学及其地质意义

为了确定闽西南地区铁矿床成矿时代及主要成矿作用特征, 选取洛阳铁矿床开展花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测龄及辉钼矿Re-Os同位素年代学研究.结果表明洛阳铁矿床中辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为(133.0±1.9)~(134.0±4.2)Ma, 为早白垩世成矿.矿区花岗斑岩结晶年龄为131±1 Ma, 细粒斑状花岗岩结晶年龄为131.64 ±0.62 Ma, 说明岩体都形成于早白垩世.通过对洛阳铁矿床花岗岩、磁铁矿体及辉钼矿体空间分布规律及矿化蚀变特征综合分析, 结合岩体与矿床年代学结果, 可以得出洛阳铁矿床主要形成于早白垩世, 与早白垩世花岗岩岩浆热液接触交代石炭纪碎屑岩-碳酸盐岩地层密切相关.      

福建漳平北坑场钼多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

福建漳平钼多金属矿床位于闽西南晚古生代坳陷东缘。中生代以来,闽西南坳陷经历了强烈的构造岩浆作用的改造,并伴随多期次成矿作用的发生。已有同位素年代学研究成果表明该区存在早侏罗世、中侏罗世以及早白垩世成矿作用,但缺少与晚侏罗世大规模岩浆作用相关的成矿年代学记录。本文选取漳平北坑场钼多金属矿床开展辉钼矿的Re-Os同位素年代学研究。根据Re-Os同位素测年结果,结合矿床围岩蚀变及矿化特征以及与岩体的相互关系,指出钼矿化的形成经历了多个成矿阶段,其中小规模的矿化发生在148.8±2.2Ma。主矿化阶段形成的矿床以细脉或网脉状赋存于下二叠统翠屏山组石英细砂岩中,其等时线年龄为139.8±2.3～143.7±2.1Ma,为晚侏罗世—早白垩世成矿。成矿物质主要来源于特提斯向环太平洋构造域转换后闽西南地区晚侏罗世—早白垩世壳源花岗岩浆。     

Analysis of the Ore-Controlling Structure of Ductile Shear Zone Type Gold Deposit in Southern Beishan Area, Gansu, Northwest China

The ductile shear zone-type gold deposit is a kind that both the ore-forming mechanism and ore-controlling factors are closely related to the ductile shear zone and its evolution. Ductile shear zone develops in Beishan area, Gansu of Northwest China, and develops especially well in the south belt. The controls of the ductile shear zone on gold deposits are as follows. (1) The regional distribution of gold deposits (and gold spots) is controlled by the ductile shear zone. (2) The ductile-brittle shear zone is formed in the evolution process of ductile shear zone and both are only ore-bearing structures and con- trol the shape, attitude, scale, and distribution of mineralization zones and ore-bodies. (3) Com- presso-shear ductile deformation results in that the main kind of gold mineralization is altered mylonite type and the main alteralization is metasomatic. (4) Ore-bearing fracture systems are mainly P-type ones, some D-type and R-type ones, but only individual R’-type and T-type ones. (5) Dynamic differen- tiation and dynamic metamorphic hydrothermal solution resulting from ductile deformation is one of the sources of ore-forming fluid of gold mineralization, and this is identical with that ore-forming ma- terials are mainly from metamorphic rocks, and ore-forming fluid is mainly composed of metamorphic water, and with the fluid inclusion and geo-chemical characteristics of the deposit. (6) There is a nega- tive correlation between the gold abundance and susceptibility anisotropy (P) of the altered mylonite samples from the deposit, which shows that the gold mineralization is slightly later than the structural deformation. All above further expound the ore-forming model of the ductile shear zone type of gold deposits.     

中亚构造域多期叠加斑岩铜矿化:以阿尔泰东南缘哈腊苏铜矿床地质、地球化学和成岩成矿时代研究为例

新疆青河县新近发现哈腊苏铜矿床,正在进行的勘探证实具有大型铜储量前景。它位于阿尔泰东南缘,靠近额尔齐斯构造变形带。这个区域经历了古生代中期的洋-陆俯冲、古生代晚期的陆-陆碰撞以及其后的陆内活化等地质过程。铜成矿与哪种地质地质过程有关受人关注,矿床成因也存在斑岩型、热液脉型和火山岩型等不同认识。哈腊苏铜矿区主要出露中泥盆统基性火山岩(含苦橄岩)及侵入其中的不同时期含铜蚀变斑岩体,包括花岗闪长斑岩、斑状花岗岩、石英二长斑岩和石英闪长斑岩等,斑岩SiO_2质量分数为57.24%～65.45%,其中花岗闪长斑岩δ~(18)O_(V-SMOW)=7.9‰～8.6‰,ε_(Nd)(t)=7.3～8.5(接近于MORB值),(~(87)Sr/~(86)Sr)_t=0.70383～0.70410(接近原始地幔值),暗示岩浆起源于地幔或下地壳。矿区含铜蚀变斑岩全岩矿化(Cu 0.2%),矿体(Cu 0.3%以上)呈透镜状和不规则分枝脉状,产状与斑岩体相仿,95%以上矿体产于斑岩体内。围岩蚀变从矿体到斑岩再到基性火山岩围岩,发育钾长石黑云母化、黑云母绿泥石化、青磐岩化的分带,后期脉状线型钾长石化叠加于早期面状弥散型钾硅酸盐蚀变之上。没有次生硫化物富集现象,原生铜矿石出现细脉浸染型和脉状叠加型两种自然类型,前者以"黄铁矿+黄铜矿+辉钼矿"为典型金属矿物组合,后者呈在前者背景上的"石英+黄铁矿+黄铜矿"脉状叠加矿化。相对于前者,后者Cu、Au品位明显偏高(分别达到Cu 2.21%、Au 0.83 g/t)、微量和稀土元素总量降低,微量元素蛛网图和REE配分曲线更为平缓,Eu正异常更加显著。基性火山喷发、幔源岩浆侵入和多期矿化叠加是哈腊苏铜成矿的关键,早期斑岩型铜成矿基础上的后期构造热液矿化叠加显著。细脉浸染型铜矿石中共生黄铁矿-黄铜矿的硫同位素温度计指示斑岩型铜成矿温度为420～560℃。铜矿石硫化物δ~(34)S_(V-CDT)主体范围为-1‰～-4‰,矿石硫源自幔源斑岩体(有地层硫酸盐还原硫少量混入);黄铁矿~(206)Pb/~(204)Pb=18.052～18.461,~(207)Pb/~(204)Pb=15.501～15.606,~(208)Pb/~(204)Pb=37.813～39.335,与矿床所在区域喀拉通克岩浆Cu-Ni硫化物接近,成矿金属主体来自幔源斑岩;脉状矿化叠加型铜矿石中含铜硫化物石英脉晶出母液(δ~(18)O_(V-SMOW)=6.4‰～10.2‰,δD_(V-SMOW)=-89‰～-80‰)具有岩浆水的O、H同位素组成特点。通过成岩、成矿和热液蚀变的年代学研究获得:(1)含铜蚀变的斑状花岗岩(381.6±2.5)Ma和花岗闪长斑岩(371.8±9.6)Ma的U-Pb谐和年龄、细脉浸染型铜矿石中辉钼矿(376.9±2.2)Ma的Re-Os等时线年龄,是洋-陆俯冲期斑岩成岩成矿的年龄记录;(2)含铜蚀变石英二长斑岩(265.6±3.7)Ma的U-Pb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石(269.2±3.2)Ma的Ar-Ar坪年龄,是陆-陆碰撞晚期斑岩铜矿化蚀变的年龄记录;(3)含铜蚀变石英闪长斑岩(215.8±4.6)Ma的U-Pb谐和年龄和脉状叠加型铜矿石中钾长石(198.2±2.3)～(206.4±2.7)Ma的Ar-Ar坪年龄,是陆内构造岩浆活化期的年龄记录。多期构造-岩浆-热液矿化叠加作用是哈腊苏铜成矿的显著特征。该研究为认识中亚构造域斑岩铜矿床的多期叠加成矿作用特征积累了新资料。     

新疆准噶尔北东缘造山后伸展及陆壳生长：来自哈旦逊杂岩体的岩石学及地球化学的证据

哈旦逊岩体位于准噶尔北东缘玛因鄂博断裂以南,受断裂构造控制,呈近三角形。该岩体岩石类型较复杂,主要岩石组合为石英二长岩、二长岩、辉长岩、闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩等。二长岩中锆石SHRIMP UPb测年结果为289.5±3.6Ma。除个别辉长岩样品为钙碱性系列外,其它所有样品属于碱性系列。辉长岩的稀土总量（∑REE）为43×10-6~88×10-6,Eu异常不明显,轻稀土富集（LaN/YbN=2～6）,微量元素含量变化趋势一致且富集大离子元素,Cr、Ni含量低。中性岩的∑REE大于100×10-6,轻稀土元素表现出不同程度的富集（LaN/YbN=6~20）,具有不明显或是弱的Eu正异常。微量元素含量变化大,但总体变化趋势一致,即表现出大离子亲石元素（LILE）富集而高场强元素（HFSE）亏损。花岗岩的稀土元素组成可以分两类,一类具有中等到弱的Eu负异常（δEu=0.7~1.0）,轻稀土强烈富集（LaN/YbN=12~30）,其微量元素的原始地幔标准化配分模式与中性岩近于一致;另一类具有显著的Eu负异常（δEu=0.1~0.3）,轻重稀土的分异不明显（LaN/YbN=3~8）。在微量元素配分模式中,有显著的Ba、Sr、P、Ti的亏损。不同岩石类型显示出Sr初始值异常低（0.7036~0.7039）和正的εNd(t)初始值（~6.5）。综合野外观察、岩石学及地球化学特征,推测辉长岩部分来自被俯冲带流体交代的亏损岩石圈地幔,而花岗岩部分来自年轻的基性下地壳重熔,熔融发生的深度大约在30~40km,使其中的部分酸性岩浆出现典型的高BaSr花岗岩的特征。基性岩浆和酸性岩浆在上升过程中发生混合,闪长岩及二长岩可能是它们混合的产物。哈旦逊岩体形成于造山后伸展构造背景,壳幔岩浆的混合可能是造成新生陆壳生长的一种重要方式。