新疆西准噶尔包古图斑岩铜矿年代学研究

西准噶尔包古图铜矿是近几年新疆发现的又一个中型斑岩铜矿,其成岩成矿年代学的研究可以对矿床成因、区域成矿规律的认识有更好的制约.包古图地区出露一系列中酸性小岩体,前人按照出露面积大小将这些岩体编号为Ⅰ-Ⅹ号.目前,Ⅴ号岩体已经进行了详勘,探明为中型铜矿,其他几个岩体也都程度不同的投入了勘探工作量,并且发现了较好的成矿迹象.本文利用锆石SHRIMP U-Pb法和单矿物K-Ar法对Ⅴ号岩体进行了成岩成矿年代学研究,其中锆石25个测点的^206Pb/%238USHRIMP年龄大致可以分为加权平均值（335.6±7.8）Ma和（311.4±3.3）Ma的两组,前者被解释为捕获锆石,可能来源于包古图组凝灰岩或者深部的花岗质岩基,有待于进一步研究;后者为含矿岩体侵位年龄.本次研究获得成矿期黑云母的K-Ar年龄为（296.0±3.7）Ma和（297.3±3.8）Ma,结合我们以前所获得的辉钼矿Re-Os年龄310Ma,确定成矿时代为310~296Ma.花岗斑岩和闪长玢岩脉的K-Ar年龄为278~240Ma,根据穿插关系可以判定它们为成矿后脉岩.据此基本建立了包古图斑岩铜矿成岩成矿年代学框架.     

赞皇杂岩中太古宙末期菅等钾质花岗岩的成因及动力学背景

赞皇杂岩中的菅等花岗岩体位于临城县西北,主要由钾长花岗岩和二长花岗岩组成,偶见暗色包体。菅等花岗岩SHRIMP锆石U Pb年龄为（2 490±13） Ma。岩石具有高硅（SiO2 743%～754%）、高钾（K2O 576%～937%）、富碱（ALK 616%～951%）、贫钙（CaO 014%～081%）、低镁、铁（MgO 002%～049%,TFeO 026%～105%）和钛（TiO2 004%～015%）的特征,A/CNK=097～107,为弱过铝质的钾玄岩系列。岩石的稀土总量较低（ΣREE=（1207～16038）×10-6）,轻稀土相对富集,Eu异常变化较大（Eu/Eu*=046～197）。岩石富Rb、Ba和Th等元素,贫Sr、Zr、Nb、Y、Yb等元素,具有较高Rb/Sr和Rb/Ba值以及较低的Y/Nb值。菅等花岗岩具有正的εNd(t)值（285～366）,两阶段Nd模式年龄TDM2集中于255～264 Ga。石英闪长岩包体SHRIMP锆石U Pb年龄为（2 506±13） Ma,高铝（Al2O3 1716%）、富钙（CaO 434%）、高钠（Na2O 447%）、富铁（TFeO 526%）,高Rb、高Sr、高Zr,稀土总量较高（ΣREE=21282×10-6）,有弱的负Eu异常（Eu /Eu*=083）,具TTG岩类的特征;该包体岩石具有正的εNd(t)值（305）,两阶段Nd模式年龄TDM2为263 Ga。这些特征显示菅等花岗岩具有同碰撞和后碰撞的S型花岗岩的特征,为新生地壳在由挤压向伸展转换的构造背景下部分熔融所形成,石英闪长质包体为源区残留的岩石。这期钾质花岗岩的形成,标志着华北克拉通太古宙末期岩浆事件的结束以及稳定陆壳的形成。     

新疆包古图斑岩铜矿矿床地质特征

新发现的包古图斑岩铜矿床位于准噶尔盆地西缘,达尔布特断裂以南的包古图地区。通过对 V 号主要赋矿岩体及钻孔岩心的野外和镜下观察,研究了矿体矿化情况、蚀变分带特征和矿石组合。对该矿床的流体包裹体分类研究表明,主成矿期成矿温度在180℃～450℃,包裹体的形成压力多在1～9MPa。由此得出的斑岩体的侵位深度在100～600m。黄铜矿和黄铁矿的δ~(34)S 变化范围分别是-2.4‰～-0.8‰和-2.7‰～ 0.7‰。对该矿床的初步研究认为,矿床是在埃达克质岩浆侵位到地壳浅部冷却成岩后,经历了两期含矿热液的作用而成矿的。早期形成 Cu、Fe、Mo、Zn 的硫化物矿物,可划分为4个成矿阶段;晚期形成 Cu-Te-Bi-Au-Ag 的复杂矿物组合。早期矿化形成的辉钼矿 Re-Os 年龄是310Ma。     

甘肃含碘凹凸棒石矿的发现及其应用前景初探

凹凸棒石矿为稀有的非金属矿种，近年来，在甘肃中、西部第三纪地层中发现了大型凹凸棒石矿，矿石总储量可达2.5亿吨，矿石中碘含量较高，西部凹凸棒石含碘约为0.0418%，中部平均含量约为0.0425%，与智力碘硝石的含碘量（0.04%）相当。伴生碘总资源量可达11.7万吨，其中水溶性碘占80%以上，这是世界上首次发现的含碘凹凸棒石矿。将含碘凹凸棒石作为鸡饲料添加剂可以提高产蛋量，所产蛋含碘22～57mg/kg。     

河南鲁山原“太华岩群”的重新厘定

出露于河南鲁山地区的原"太华岩群"在地质研究和新的同位素年代学测年新进展的基础上,已将其分解为古元古代变质表壳岩为主的上部岩系和以新—中太古代TTG岩系为主的下部岩系,二者之间为不整合接触,两套岩系地质特征很不相同,时间相隔5~7亿年,因此原"太华岩群"这一统一地质单位已不再适用,需重新厘定。建议以新—中太古代TTG岩系为主(70%)和伴生少量变质表壳岩(约30%)的下部岩系改称太华杂岩;上部的古元古代变质表壳岩系,因其标准剖面在鲁山,可以用"鲁山岩群"替代"原太华岩群上亚群",这一群级地层单位曾被涂绍雄(1996)建议过。重新厘定后的地层名称,将不再出现命名上的混乱,也便于对比。     

五台地区滹沱群砾岩物质源区及新太古代地壳生长:花岗岩和石英岩砾石锆石U-Pb年龄与Hf同位素制约

对五台地区滹沱群底部四集庄组砾岩进行了详细研究,并选择其中花岗岩和石英岩砾石进行了锆石U-Pb和Hf同位素分析.2个花岗岩砾石中锆石207Pb/206Pb年龄分别为(2513±8)和(2527±8)Ma,与五台地区王家会灰色相花岗岩和光明寺/石佛花岗岩的侵位时代一致;2个石英岩砾石中锆石207Pb/206Pb年龄主要集中于2550~2490Ma,峰值为~2.5Ga,与五台群高凡亚群石英岩锆石年龄谱特征相似.砾石特征及年龄结果表明,滹沱群底部砾岩的沉积物源区为五台群和五台地区新太古代花岗岩.结合滹沱群底部玄武安山岩的时代((2140±14)Ma),限定滹沱群初始沉积时代为早元古代中期.豆村-东冶亚群中变质玄武岩(2200~2100Ma)具有裂谷火山岩地球化学特征,同时豆村-东冶亚群中碎屑岩和碳酸盐岩沉积于伸展构造环境中.因此,滹沱群豆村-东冶亚群火山沉积岩系与华北克拉通中部早元古代中-晚期(2200~2100Ma)裂谷活动有关,而郭家寨群沉积于裂谷闭合过程或之后.四集庄组砾岩中,花岗岩和石英岩砾石的锆石大多具有正的Hf(t)值,少量锆石的Hf(t)值与同期亏损地幔值相近,多数锆石的亏损地幔模式年龄与锆石U-Pb年龄相差200~100Ma.花岗岩和石英岩的源区为滞留时间较短的地壳(~2.7Ga)部分熔融形成的,同时存在新生地壳或亏损地幔物质的添加.研究进一步表明,华北克拉通经历了多期地壳生长并在新太古代末期初步完成克拉通化.     

沂水杂岩中变泥砂质岩石的岩石化学特征及年代

含夕线石十字石榴二云斜长片麻岩是沂水杂岩中首次发现的一种少见的变泥砂质岩石,包裹于沂水生心官庄岩浆杂岩体中,为残留的变质表壳岩透镜体,它经历了两期变质作用的改造.早期高角闪岩相变质与区域麻粒岩相变质有关,峰期矿物共生组合主要为:石榴子石(中心域)+黑云母±白云母+斜长石+石英,M1峰期变质温压条件为:T=660±10℃,P=5.7±0.3kb;晚期角闪岩相变质矿物共生组合为:十字石+石榴子石(边部域)+黑云母±白云母+斜长石±夕线石+石英,以形成大量自形-半自形十字石和具有明显的成分环带的石榴子石为特征,晚期石榴子石的形成由核部→边部经历了一降温降压过程,石榴子石核部:T=650±10℃,P=7.7±0.5Kb,石榴子石边部:T=578±10℃,P=4.7±0.1kb;晚期变质作用早期(石榴子石成核)阶段与埋深导致的部分熔融有关,晚期石榴子石生长阶段与岩浆热事件有关.锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明:碎屑锆石不一致线上交点年龄为2695±32Ma,代表变泥砂质岩石源区岩浆岩的结晶年龄,变泥砂质岩石的早期变质变质作用年龄小于此值;晚期变质作用年龄为2537±5Ma.     

中国科学院院士、中国地质科学院地质研究所研究员沈其韩先生逝世

我国著名地质学家、中国科学院院士、中国地质科学院地质研究所研究员、中国地质学会32-33届理事、第37届常务理事、中国地质学会岩石专业委员会前主任委员沈其韩先生,因病医治无效,于2022年11月27日不幸逝世,享年100岁。中共中央委员、中国科学院院长兼党组书记侯建国同志受中共中央办公厅委托,向家属致电口头转达了习近平总书记对沈其韩院士逝世的悼念和对家属的慰问！同时,代表中国科学院学部、中国科学院党组,对沈其韩院士的去世表示哀悼,对家属表示慰问！第十九届中央政治局常委、国务院总理、党组书记李克强,中华人民共和国副主席王岐山,第十九届中央政治局委员、国务院副总理刘鹤,国务院前总理温家宝,第十八届中央政治局常委张德江,中央纪律检查委员会原书记吴官正,第二十届中央委员、国务委员、国务院秘书长肖捷对沈其韩同志的逝世表示哀悼和慰问。中共中央组织部办公厅请中国科学院转达了陈希同志和中共中央组织部领导对沈其韩院士的悼念和对家属的慰问！自然资源部部长王广华,中国地质调查局对沈其韩同志的逝世表示哀悼和慰问并送花圈。     

华北克拉通古元古代地层划分与对比

华北克拉通古元古代地层分布广泛,主要集中于胶辽吉带、中部带和西部孔兹岩带三个带状区域。近年来华北克拉通古元古代地层研究取得了很大的进展,根据作者的研究和前人的大量工作,本文对华北克拉通主要的古元古代地层的组成、时代、形成的构造背景等进行了总结。发现华北克拉通古元古代底部2.47～2.35Ga间的地层普遍缺失,反映了华北克拉通地质演化历史上的一个静寂时期。～2.3Ga在华北克拉通中条山及鲁山等地发育了少量的冷口变质火山岩以及上太华岩群变质地层。大量的年代学资料表明华北克拉通以往认为时代大致始于2.5Ga的滹沱群、甘陶河群、辽河岩群、绛县群、中条群等众多地层实际年龄多集中在2.2～1.9Ga之间,而且大多数地区所划分的不同的古元古代地层在时间上是并置或叠合的,没有新老或上下关系,仅在中条山地区和五台地区的古元古代地层具有从老到新连续演化的特征。目前,古元古代早期2.4～2.3Ga的地层研究程度还不高,形成的构造背景存在岛弧和裂谷两种不同的认识,我们倾向于活动大陆边缘环境,推测在鲁山-华山-中条山-吕梁山一带存在古元古代早期的岛弧与活动大陆边缘的相互作用。2.2～1.9Ga这一阶段的地层除孔兹岩系外,通常为变质火山-沉积岩系,且火山岩基本都具有双峰式火山岩特征,表明它们应该形成于伸展环境,但对伸展的机制还存在裂谷与弧后盆地的争议,根据作者等的工作本文倾向于它们形成于陆内裂谷环境,反映了华北克拉通可能从2.2Ga开始经历了强烈的伸展活动,最终导致了原有基底的裂解。     

华北克拉通五台地区2.2～2.1Ga花岗岩的成因与构造背景

华北克拉通中部造山带内古元古代中期(2.2~2.0Ga)岩浆活动较为广泛,对探讨华北古元古代地质演化过程具有十分重要的意义。本文选择了五台地区古元古代大洼梁、王家会和莲花山花岗岩进行了地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。大洼梁似斑状花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为2170±17Ma,王家会二长花岗质片麻岩LA-ICPMS锆石U-Pb年龄结果为2101±6Ma,3个莲花山花岗岩的LA-ICPMS锆石U-Pb年龄结果分别为2117±6Ma、2110±4Ma和2143±15Ma。大洼梁花岗岩高SiO_2、富K_2O+Na_2O,低CaO,稀土元素含量较高(Eu除外),Zr、Nb、Ga和Y等高场强元素含量也较高,而Sr含量极低;同时Ga/Al比值和Zr+Nb+Y+Ce总量高,全岩Zr饱和温度高达876～968℃。该花岗岩体具有A型花岗岩的特征。王家会花岗岩和莲花山花岗岩样品也具有高硅、富碱和低镁钙特征,稀土元素具有弱到较强烈的分异,Eu负异常明显。3个花岗岩岩体微量元素都具有较高的Nb和Y值,因此具有后碰撞到板内花岗岩特征。所有花岗岩样品中锆石的εHf(t)值均远低于同期亏损地幔值,同时单阶段和两阶段模式年龄为2.4～2.6Ga和2.45～2.75Ga,明显大于花岗岩的成岩时代。这些花岗岩与五台地区新太古代晚期TTG质片麻岩具有相似的锆石Hf模式年龄。因此,结合岩石学、地球化学和同位素特征,本文倾向于认为古元古代花岗岩为新太古代TTG质片麻岩在伸展条件下部分熔融形成的。综合资料发现,华北克拉通中部带内2.2～2.0Ga岩浆事件不同地区表现有分带性。2.2～2.1Ga岩浆活动代表较早的阶段,其中部分花岗质岩石具有A型花岗岩特征,与同期的基性岩形成双峰式组合,推断其与华北克拉通古元古代中期陆内裂谷有关。