长江中下游成矿带铜陵新桥矿床Re-Os同位素及流体包裹体研究

新桥Cu-Au-Fe-S矿床位于安徽铜陵矿集区,是长江中下游成矿带中非常典型的多金属硫化物矿床。本文在双目镜下手工挑选黄铁矿单矿物并进行Re-Os同位素测试,首次得到了两组等时线年龄,分别为138±26Ma和393±40Ma。二者的初始Os同位素具有明显的区别,前者较高,具有明显的地壳来源特征,而后者则呈现了一定的地幔物质贡献的特征。138±26Ma的等时线年龄与该地区侵入体石英闪长岩140.4±2.2Ma的年龄一致。这些结果显示:新桥矿床可能存在两期成矿作用,分别为燕山期岩浆热液成矿和古生代海底喷流沉积成矿。在对与燕山期岩浆热液成矿相关的流体包裹体进行了相关研究之后发现,流体包裹体主要为Na Cl-H2O体系,没有发现富CO2等其他类型的包裹体,显微测温结果显示其盐度变化范围为4.2%~50.7%Na Cleqv,而均一温度(Th)变化范围为140~432℃。说明成矿流体可能主要是来自岩浆的含Na Cl的水溶液,而结合岩相学观察及显微测温结果我们可以发现成矿流体可能在250℃左右经历了微弱的沸腾作用,这些结果同时也显示出岩浆水与大气降水的混合作用的特征,说明新桥矿床该期次成矿的成矿流体可能经受了以上两种作用的共同影响并最终导致成矿物质沉淀成矿,成矿的温度为250℃左右。     

矿物和岩石中氮(NH4+)分析方法的研究进展

氮同位素地球化学在固体地球科学研究很少被关注,主要是由于在地壳岩石中氮丰度很低(＜1000ppm)和氮难于从硅酸盐中提取出来.归根结底是实验方法和分析技术制约其应用与发展.近年来,随着氮(NH4+)实验方法和分析技术的不断改进和提高,矿物和岩石中氮同位素地球化学研究有了较快的发展,在矿物岩石学及矿床地球科学研究中得到了一些应用.     

U-Pb dating and trace element of titanite and garnet as indicators of the age and ore-forming condition of skarn W deposit: A case study of the Xiaoyao W polymetallic deposit in southern Anhui,China.SCIEI北大核心CSCD

逍遥矿床是安徽南部新发现的大型钨多金属矿床,其精细的岩浆-热液时限及成矿作用仍不明确。本文对其开展了石榴子石和榍石的U-Pb年代学和微量元素分析,发现逍遥矿床发育多阶段榍石(岩浆榍石和热液榍石),岩浆榍石与石英、磁铁矿、长石共生,而热液榍石与石英、方解石、辉钼矿、黄铜矿关系密切。逍遥矿床中石榴子石和榍石中均具有一定的U含量,其中石榴子石中U含量较低(平均为15.9×10^(-6)),岩浆榍石和热液榍石的U含量较高(平均值大于100×10^(-6))。石榴子石和榍石U-Pb同位素定年结果显示成岩和W多金属矿化均形成于150Ma左右,指示W多金属矿化与花岗闪长岩密切相关。岩浆榍石、钾长石、石英、磁铁矿矿物组合指示逍遥成矿岩浆具有氧化性强和富水的特征。逍遥钨矿中的石榴子石以钙铁榴石为主且富集W、Sn特征,指示早期流体为氧化性流体。此外,热液榍石中HFSE元素的高度富集表明其成矿流体为富碱、富F的热液系统,为钨、铅、锌、铜、银、钼多金属的富集提供了有利热液条件。综上所述,石榴子石和榍石能够有效指示矽卡岩W矿的成矿时代和成岩成矿条件。     

热带地区红土型镍矿风化壳元素迁移富集规律研究——以菲律宾南部苏里高Pili镍矿为例

位于东南亚热带地区的菲律宾和印度尼西亚是世界上主要的红土型镍矿产区。在菲律宾南部的苏里高(Surigao)地区广泛分布红土型镍矿床,矿床类型属于含水镁硅酸盐型。本文主要通过对菲律宾苏里高地区Pili红土型镍矿详细的野外地质调查,结合红土风化壳剖面的矿物学组成及地球化学特征来探讨热带地区红土风化壳的分层特征及元素迁移富集规律。根据矿物组成特征将Pili红土型镍矿风化壳剖面自上而下分为四层：黏土层、红土层、腐岩层以及基岩。其中腐岩层镍含量可达1%以上,是主要的镍含矿层。红土剖面地球化学特征显示红土层呈现富Fe、Mn贫Si、Mg的特征。上部黏土层相对红土层反而出现富Al、Si、Cr、Ni贫Fe、Mn的特征。区别于常见的红土型镍矿,Pili镍矿红土层反而呈现贫镍的特征。剖面元素迁移率特征显示,黏土层经历了强烈的Si、Mg、Fe、Mn流失,红土层经历了Mg、Si等元素的强烈流失以及Fe、Mn等元素中等程度的流失。下层腐岩层中经历了Fe、Mn、Cr等元素的富集以及镍的强烈富集。由此我们提出三阶段过程来解释Pili红土型镍矿的元素迁移和富集：腐岩发育阶段、红土发育阶段以及晚期溶解再沉淀阶段。腐岩初始发育阶段未发生明显的元素迁移流失。红土初始发育阶段受地表流体的影响发生了强烈的Mg、Si等元素的流失。红土初始形成以后,受热带地区强降水作用影响,后期还原性地表流体不断淋滤使其上部还经历了强烈的Fe、Mn流失而形成黏土层。中部的红土层也相应发生了强烈的镍流失和中等程度的Fe、Mn流失。该阶段强烈的元素迁移可能是热带地区红土型镍矿风化壳所特有的特征。流体淋滤携带的镍逐渐由红土层向下迁移,并以含镍镁硅酸盐的形式最终富集在腐岩层中。本研究的发现对该区红土型镍矿找矿勘查工作具有重要指示意义。     

鲁山棚沟矿床包裹体特征及找矿意义

棚沟金矿床赋存于华北古陆块南缘前寒武纪花岗岩中，在空间上受区域韧性剪切带中的燕山末期花岗癍岩控制。根据矿床地质特点判断属中低温热液型金矿。通过岩石矿物组合及包裹体组成、性质、同位素等测试，确定成矿物质来源于围岩，在矿流体来源于变质水且有岩浆水与雨水的混入。通过电子探针测定的岩矿组分，计算围央城岩及变质温度，以及成矿温度、压力和深沉条件，认为金矿床的成矿作用，主要表现为减压环境中岩浆热液充填和交代蚀     

一个部分熔融定量模型的修正

对Shaw(Geochim．Cosmochim．Acta34．237—243，1970)提出的部分熔融过程中微量元素分配的定量模型进行修正和拓展，使之实现以下三点要求：(1)克服熔融过程中无固体相消失的限制；(2)考虑熔融过程中的分配系数和熔融比例的变化；(3)处理不一致熔融作用。     

皖西南安庆月山铜(钼)矿床中金的赋存状态研究

应用光学显微镜、化学分析、电子探针和质子探针(PIXE)等多种分析研究方法,系统地研究了安庆月山铜(钼)矿区铜牛井矿床不同类型的铜矿石中金的赋存状态。研究结果表明,矿石中金呈显微自然金存在,它们分别是含银自然金、银金矿和纯金存在于石英脉型铜矿石、含铜方解石脉以及闪长岩型铜矿石中;主要载金矿物是黄铜矿、黄铁矿等矿物。研究结果为该矿区矿石中伴生金的综合利用提供了科学依据,同时也为同类矿床中金的赋存状态研究提供了新的方法。     

安徽沙溪斑岩铜矿床及邻区菖蒲山斑岩铜矿地质研究及靶区圈定

对皖中庐江沙溪斑岩型铜矿床进行了地质ˉ地球化学分析研究,结合钻探成果,提出了该区斑岩型铜矿的成矿模式。应用激发-极化等方法进行了地球物理验证,在菖蒲山地区发现并劂定了一个较大规模的斑岩型铜矿远景区。结合矿区所处的大地构造部位,对全区斑岩型铜矿成矿前景进行了预测,提出本区存在大型-超大型斑岩型铜矿的成矿潜力。     

剪切带型金矿床系列的确立及其地质找矿义

本文在讨论了胶东半岛招-掖金矿带金矿床的成矿地质特征和成矿机理基础上,提出了剪切带型金矿床系列的概念。在同一构造应力场作用下,成矿热液沿剪切带流动并与之反应,从深部到浅部在韧性、韧+脆性、脆性三种不同性质的构造变形带中分别形成了焦家式金矿(蚀变岩型)、灵山沟式金矿(过渡型)、玲珑式金矿(石英脉型),从而构成剪切带型金矿床系列。本文认为剪切带型金矿床系列不仅是我国最重要的金矿床类型,而且可以作为在剪切带中寻找金矿床的理论依据。     

白云鄂博矿床赋矿微晶丘的论证

据白云鄂博矿床赋矿白云岩的分布、与下伏砂岩及上覆板岩的关系及内部特征,识别出该白云岩为一种生物丘——微晶丘。结合其他证据,认为白云鄂博矿床是与微晶丘及火山作用和碱性热液叠加有关的层控矿床。