黑龙江五道岭组地层时代划分及其与钼矿的关系

五道岭组是黑龙江重要的与成矿关系密切的陆相火山岩地层,长期以来对它的地质时代存在不同认识.本文依据近几年新取得的同位素测年数据,结合与五道岭组紧密伴生的花岗岩类的时代研究,以及对五道岭组火山岩类与伴生花岗岩类的地球化学特征对比研究,提出五道岭组地层时代属于晚三叠世—早侏罗世的新认识.论述了五道岭组火山岩类、晚三叠世—早侏罗世花岗岩类和与前二者关系密切的钼矿是在大体相同的地质时代依次相继形成.较早的陆相火山喷发形成五道岭组火山岩地层,随后发生多阶段的花岗岩类侵入,而钼矿在同源岩浆演化到更晚阶段形成.五道岭组火山岩类和晚三叠世一早侏罗世花岗岩类具有相同的岩浆起源,它们分别是同源岩浆在不同演化阶段和不同深度的产物,因而在时空关系、岩石化学、微量元素、稀土配分和同位素组成等方面表现了明显的一致性.五道岭组地层与钼矿及花岗岩类的密切时空关系和成因联系可用于评价钼矿成矿远景区.     

大兴安岭西坡甲乌拉铜银铅锌矿床富碱花岗斑岩的成因及其地质意义:锆石U-Pb定年和地球化学特征

甲乌拉铜银铅锌矿床是大兴安岭西坡得尔布干铜(钼)-银铅锌成矿带内大型铅锌银矿床之一,长期以来被认为是与火山、次火山热液作用有关的浅成热液矿床;然而近期的研究显示,其成矿可能与深部细脉浸染型铜矿化有着密切的成因联系。为此,我们在野外调研的基础上,开展了与细脉浸染型铜矿化有关的富碱花岗斑岩的年代学和地球化学研究工作。实验结果揭示:花岗斑岩的w(SiO_2)为71.59%~72.36%,w(TiO_2)为0.46%~0.58%,w(Al2O3)为15.45%~15.92%,w(Fe_2O_3)为0.74%~0.90%,w(FeO)为1.67%~1.96%,w(MgO)为0.55%~0.89%,w(Na_2O+K_2O)为9.01%~9.91%,K2O/Na2O值为1.37~2.15,里特曼指数(σ)为2.77~3.43,碱度指数(AR)为3.13~3.96,指示该类岩石为钾玄岩系列、高钾质、过铝质的A型富碱花岗斑岩;稀土元素总量(∑REE)为(350.11~408.80)×10-6,轻重稀土比值(∑LREE/∑HREE)为11.25~11.44,δEu主要集中在0.38~0.44,具有较强的轻重稀土分馏和明显负铕异常、强烈亏损相容元素(Ni、Co、Cr、V、Yb、Eu等)、富集不相容元素(Cs、Rb、Pb、U、Th、Zr、Hf等)、相对亏损Li、Sr等不相容元素以及持有较高的Rb/Sr(0.93~1.31)、Zr/Hf(29.38~35.61)值等特征,揭示原始岩浆来源于以CO_2为主的流体交代下地壳部分重熔或以H2O为主的流体交代下地壳部分重熔,岩浆作用过程受到了强烈的碳酸盐混染,并具有提供铜银铅锌成矿流体的属性。鉴于所获该类岩石具有岩浆和热液锆石共伴生的特点,且岩浆锆石的206Pb/238 U年龄加权平均值为(146.4±1.6)Ma(MSWD=1.30,n=12)、热液锆石206Pb/238 U年龄加权平均值为(143.1±3.9)Ma(MSWD=0.56,n=5),结合前人的研究成果,得出甲乌拉矿床成矿发生在早白垩世初期,与成矿密切的岩浆作用发生在晚侏罗世末,并认证甲乌拉矿床为斑岩型铜-浅成热液铜银铅锌成矿系统;成岩成矿地球动力学背景适值古太平洋板块向欧亚板块俯冲的大陆内部挤压向伸展转换的构造环境,或蒙古—鄂霍茨克洋闭合后造山带碰撞伸展的环境。     

岩浆作用对岩浆热液金铜成矿制约的元素地球化学和锆石CL图像记录——以延边小西南岔富金铜矿床为例

通过对延边小西南岔大型富金铜床矿区产出的与成矿密切的角闪花岗闪长岩、黑云花岗闪长岩、黑云二长花岗岩(花岗杂岩)侵入体和闪长玢岩岩脉的地质、岩相学和元素地球化学研究,结合单颗粒锆石CL图象特征及精细测年结果,初步确定:它们的岩浆就位发生在晚中生代早白垩世末期(112 Ma～102 Ma),适值伊泽奈崎板块向古亚洲板块俯冲的大陆边缘环境;金铜矿化发生在角闪花岗闪长岩(111.7 Ma±2.8 Ma)、黑云花岗闪长岩(106.7 Ma±1.6 Ma)、黑云二长花岗岩(104.6 Ma±2.5 Ma)与闪长玢岩(102.1Ma±2.2 Ma)的就位之间;花岗杂岩是先存的岩石圈地幔受到俯冲大洋板片提供流体的交代,形成的次生岩石圈地幔,次生岩石圈地幔的部分熔融产生的埃达克质岩浆在MOSH面附近与下地壳重熔产生的钾质熔体混合,混合后的岩浆经以斜长石为主的矿物相分离结晶作用先后上侵就住形成;而闪长玢岩岩脉则是埃达克质岩浆直接上侵就位形成;矿质主要来自俯冲大洋板块,埃达克岩浆和地壳重熔岩浆的形成以及两者的混合作用、混合岩浆的结晶分离作用是导致成矿物质活化、迁移、富集的根源.     

黑龙江五星铜镍、铂钯矿床镁铁质杂岩的元素地球化学特征与岩石成因

五星超镁铁质- 镁铁质杂岩的元素地球化学特征研究表明, 其原始岩浆为低钛、高镁的拉斑玄武岩浆, 由以CO2 为主的流体交代亏损地幔所形成的弱亏损地幔部分熔融产生, 其残余矿物相主要为石榴石、尖晶石和金红石。岩浆形成与演化经历了3 个阶段: ① 上升的软流圈与岩石圈地幔接触, 热流体作用导致岩石圈地幔发生高度部分熔融, 形成初始硫饱和的次碱性玄武岩; ②初始岩浆上侵, 在下地壳形成岩浆房, 岩浆结晶作用形成以似层状橄榄石、紫苏辉石、普通辉石和磁铁矿等为主的堆晶岩, 在地壳物质的参与下形成残余辉长质岩浆; ③ 岩浆房破裂, 残余岩浆和含有熔体( < 30% ) 的堆晶岩相先后上侵形成五星原始镁铁质杂岩。就铜镍和铂钯矿化而言, 铜镍硫化物形成于岩浆房分离结晶晚期的熔离作用, 而铂钯矿化则主要在成岩期后流体作用阶段形成。     

辽西地区花岗岩的形成时代

位于华北板块北缘构造－岩浆带内的辽西地区，广泛发育不同类型的花岗岩。作者将其划分为：①黑云母二长花岗岩系列；②含石榴石二长花岗岩系列；③花岗闪长岩－二长花岗岩系列。研究结果表明，这３个系列的花岗岩均形成于中生代，是深部物质（下地壳或上地幔）分层熔融的产物。这一认识与花岗岩主体形成于古生代的观点是截然不同的。     

黑龙江省东宁县金厂金矿床角砾型铜金矿体流体包裹体研究

金厂金矿床是中国东部陆缘超大型热液金矿床之一,矿床主要由角砾型金矿体和铜金矿体构成.为研究2种矿体的成矿流体来源、演化之间的联系,对铜金矿体中石英等矿物的流体包裹体进行了岩相学、显微测温和单个包裹体气液相成分激光拉曼探针分析.研究表明:①流体包裹体类型有纯气相包裹体、气液两相(包括富气相)包裹体、含子矿物多相包裹体和纯液相包裹体;②均一温度变化范围在230～600℃(600℃)之间,其中,钾长石-石英-黄铁矿阶段、石英-黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段的温度分别为510～600℃、410～510℃、270～410℃;③盐度w(NaCleq)变化在2.57%～73.96%之间,可分为高温高盐度(35.99%～73.96%)、高温中高盐度(38.94%～57.09%)和高中温中低盐度(2.57%～19.05%)3类;④流体包裹体气相成分主要为H2O、CO2,少量N2、C4H6、H2;⑤多相流体包裹体中的子矿物有石盐、钾盐、石膏、重晶石和黄铜矿等.这些特征揭示成矿流体为高氧化岩浆热液(H2O-CO2-NaCl-SO2-4型).结合前人对角砾岩型金矿体(1号)的流体包裹体研究,初步确定成矿流体的演化过程为,来自幔源岩浆期后的热流体,上升到达地壳浅部发生隐爆、沸腾作用,形成低盐度和高盐度含矿流体后,伴随着温度和压力的降低,流体结晶沉淀,形成角砾岩型铜金矿体.     

延边五凤─五星山金（银）矿床的流体包裹体特征及成因模式

延边五凤五星山金(银)矿床是一个大型的典型低硫化型浅成低温热液金矿床。矿床由石英-方解石脉、石英脉以及细脉浸染状硫化物角砾状蚀变岩等矿体所组成;矿化可分为含黄铁矿块状石英、玉髓状石英脉、方解石-石英脉、方解石-沸石4个阶段,其中玉髓状石英脉阶段和方解石-石英脉阶段为主要成矿阶段。矿物流体包裹体的研究表明:(1)以气液两相包裹体为主,由孤立的原生包裹体和沿裂隙成串分布的次生包裹体构成;(2)均一温度为180~280℃;(3)盐度(w(NaCl))和密度分别为4.8%~7.02%,0.75~0.92 g/cm3;(4)成矿深度为0.15~0.32 km;(5)激光拉曼光谱实验获得流体包裹体的气相主要成分为水。结合氢氧同位素地球化学特征(δD值为-66‰~-98‰,平均为-87‰;δ18O值为3.18‰~-7.2‰,平均为-5.1‰),确定成矿流体是以水为主的循环大气水,受深部热流作用形成含矿热液,在伸展环境下沿断裂上升,在浅部由充填作用形成五凤石英-方解石脉、石英脉,深部通过沸腾作用形成五星山浸染状硫化物以及角砾状蚀变岩矿体。这与前人认为两矿区仅是通过沸腾作用而造成成矿物质沉淀的成矿观点有所不同。     

延边五凤——五星山金(银)矿床的流体包裹体特征及成因模式

延边五凤五星山金(银)矿床是一个大型的典型低硫化型浅成低温热液金矿床.矿床由石英-方解石脉、石英脉以及细脉浸染状硫化物角砾状蚀变岩等矿体所组成;矿化可分为含黄铁矿块状石英、玉髓状石英脉、方解石-石英脉、方解石-沸石4个阶段,其中玉髓状石英脉阶段和方解石-石英脉阶段为主要成矿阶段.矿物流体包裹体的研究表明:(1)以气液两相包裹体为主,由孤立的原生包裹体和沿裂隙成串分布的次生包裹体构成;(2)均一温度为180～280 ℃;(3)盐度(w(NaCl))和密度分别为4.8%～7.02%,0.75～0.92 g/cm3;(4)成矿深度为0.15～0.32 km;(5)激光拉曼光谱实验获得流体包裹体的气相主要成分为水.结合氢氧同位素地球化学特征(δD值为-66‰～-98‰,平均为-87‰;δ18O值为3.18‰～-7.2‰,平均为-5.1‰),确定成矿流体是以水为主的循环大气水,受深部热流作用形成含矿热液,在伸展环境下沿断裂上升,在浅部由充填作用形成五凤石英-方解石脉、石英脉,深部通过沸腾作用形成五星山浸染状硫化物以及角砾状蚀变岩矿体.这与前人认为两矿区仅是通过沸腾作用而造成成矿物质沉淀的成矿观点有所不同.     

胶东西北部黄埠岭金矿床流体包裹体特征及其在成矿预测中的意义

黄埠岭金矿床位于胶东西北部招莱金矿带,凤凰山—黄埠岭断裂上盘。矿床由18条大小不一的金矿脉组成。研究结果表明,北东向金矿脉石英中CO2包裹体、含CO2三相包裹体和气液两相包裹体共生且成群发育。激光拉曼光谱分析结果：CO2包裹体成份以CO2为主,含CO2三相包裹体按成份比又划分为Ⅱa型（CO2所占比例〉50%）和Ⅱb型（CO2所占比例〈50%）两亚类型;气液两相包裹体由气泡和水溶液组成。Linkam THMS-60型冷热测温分析：CO2型包裹体均一温度为22.6℃-27.7℃,Ⅱa型包裹体均一温度范围为175℃-355℃,峰值在235℃-325℃;Ⅱb型包裹体均一温度范围为195℃-385℃,峰值在220℃-295℃。气液两相包裹体均一温度范围为115℃-390℃,出现二个峰值,在145℃-210℃、300℃-340℃。流体包裹体盐度为0.23-11.0 wt%（NaCl）,流体包裹体压力为1 100&#215;10^5Pa。黄埠岭金矿床北东向金矿脉属于中温中深成脉型金矿。     

辽东连山关地区新太古代花岗杂岩SHRIMP U-Pb年龄、Hf同位素组成及地质意义

辽东本溪连山关花岗杂岩岩体的精细年代学和地球化学的研究匮乏,区域上辽东地区新太古代岩浆活动较少,研究也相对较弱.辽东本溪连山关地区处于铀矿集中区,是内生铀矿床的有利成矿地区.区内铀矿主要赋存于连山关花岗杂岩体与辽河群浪子山组或鞍山群的接触带附近,表明了岩体与铀矿化关系密切.连山关地区浅肉红色正长花岗岩SHRIMP U-Pb年龄为2 512±14 Ma,灰白色条痕状二长花岗岩SHRIMP U-Pb年龄为2 510±15 Ma,花岗杂岩侵位时代为新太古代.正长花岗岩SiO₂含量为69.28%~72.70%,K₂O含量为6.24%~7.12%,Na₂O含量为2.77%~3.09%,Al₂O₃含量为13.68%~15.92%;二长花岗岩SiO₂含量为65.53%~71.01%,K₂O含量为2.95%~3.90%,Na₂O含量为3.57%~4.23%,Al₂O₃含量为14.13%~14.90%;连山关花岗杂岩含白云母,A/CNK为1.09~1.16(平均1.12),刚玉(C)为1.37~2.28,P₂O₅和SiO₂无负相关关系,表现为高钾的S型花岗岩.稀土总量较高,轻重稀土元素之间强烈分馏,从正铕异常到负铕异常(δEu=3.55~0.36),亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,富集Rb、Th、K等大离子亲石元素.锆石ε_Hf(t)值为-15.19~-0.47,对应的单阶段Hf模式年龄T_DM为2 826~3 400 Ma,两阶段Hf模式年龄T_DMC为2 931~3 650 Ma.辽东连山关花岗杂岩可能是在高温中压条件下由中太古代和古太古代地壳物质(以变质泥岩和杂砂岩为主)发生深熔作用形成的,可能发生在后碰撞环境,指示华北克拉通各微陆块拼贴完成.