豫西公峪金矿床流体包裹体及其He、Ar、S、H、O同位素组成对成矿流体来源的示踪

豫西公峪构造蚀变岩型金矿床位于熊耳山东南缘祁雨沟金矿田内,矿体赋存于北东向断裂破碎带内。为探讨成矿流体的来源,尤其是地幔流体参与成矿的程度,选择13件主成矿期的矿石样品进行了系统研究,测定了公峪构造蚀变岩型金矿床成矿系统的温度及其 S、H、O 同位素和惰性气体 He、Ar 同位素组成。对保存于石英中的原生包裹体进行的详细研究结果表明:公峪构造蚀变岩型金矿床中含有丰富的包裹体,其类型复杂多样,有气体包裹体、气液包裹体、液体包裹体、含 CO_2包裹体四种类型。包裹体的均一温度变化范围较宽,在120℃～440℃之间均有分布,可进一步分为150℃～190℃、210℃～250℃和290～350℃三个区间,但主要集中于150℃～250℃的范围内。结合显微镜下观测载金矿物特点,推测金矿的形成温度区间主要在150℃～250℃之间。冰点变化范围较大,在-0.2℃～-9.6℃之间,对应的盐度在0.53wt%～13.51wt%之间。稳定同位素结果表明:硫化物的δ~(34)S 值变化于-1.7‰～2.2‰之间,与陨石硫的δ~(34)S 值接近,反映为深源;成矿Ⅰ阶段流体的δD 值为-68‰～-86‰,δ~(18)O_(H_2O)为 3.5‰～ 4.5‰,Ⅱ阶段流体的δD 值为-67‰～-84‰,δ~(18)O_(H_2O)为-3.7‰～ 2.6‰,反映成矿流体主要有两个来源,Ⅰ阶段以深源水为主,Ⅱ阶段有大量大气降水混入。氦氩同位素研究表明:公峪构造蚀变岩型金矿床黄铁矿流体包裹体的~3He/~4He 比值为1.05～3.17R/Ra,高于地壳的~3He/~4He 比值100余倍,但明显低于地幔流体的~3He/~4He 比值;~(40)Ar/~(36)Ar=298～391,略高于大气氩的同位素组成;~(40)Ar/~45He 比值0.08～0.35,平均为0.20,与地壳~(40)Ar/~4He 比值一致。He、Ar 同位素组成特征显示了公峪金矿床成矿流体以大气降水为主,但同时有地幔流体成分,推断金矿床成矿作用与地幔活动有着密切的关系。通过与祁雨沟隐爆角砾岩型金矿床的对比研究,认为虽然祁雨沟金矿和公峪金矿赋存于不同的构造环境中,但是流体包裹体及其同位素研究结果显示了二者的成矿作用具有一致性,他们应属于同一成矿系统的产物,均与燕山晚期岩浆热液活动有关,可能为同源、同期、不同构造空间的演化产物。     

鲁西幔枝构造及其控矿特征

从区域地层(岩体)中老外新分布,环状、放射状断裂的展布,轴部缓倾拆离滑脱构造的发育,幔源岩浆活动以及区域岩石学、岩石化学、同位素地质学等方面,探讨了鲁西幔枝构造特征.研究认为鲁西地区北西向陡倾韧性剪切带切割了深部华北地幔亚热柱向外拆离的地幔岩,导致其减压释荷形成深熔岩浆,强烈而完整的岩浆演化序列表现出岩浆基性程度由高变低、侵入深度由深变浅、围岩蚀变由强变弱的总体演化趋势.幔枝构造演化对内生成矿作用具有明显的控制作用,并带动围岩一起隆升,形成了典型的鲁西幔枝构造.其顶部发育的拆离掀斜断块,使部分内生矿产被抬升到浅部.     

新疆阿合奇县布隆金矿床成矿流体及成矿作用

新疆阿合奇县布隆石英重晶石脉型金矿床是一个少见的金矿新类型 ,其中流体包裹体类型主要有NaCl H2 O型、CO2 H2 O±CH4型和CO2 H2 O NaCl型。均一温度变化范围大 ,从 1 5 9～ 390℃ ,金主成矿阶段温度集中于 2 0 0～ 340℃ ,流体盐度为 2 .4 2 %～ 1 9.2 9%NaCleq ,但各阶段含石盐子晶多相包裹体的盐度高达 2 9.0 2 %～ 4 6 .2 %NaCleq。成矿流体密度为 0 .731～ 1 .1 32g/cm3 。成矿流体气相成分中以H2 O和CO2 为主 ,含少量N2 ,CH4,C2 H6,H2 S等 ;液相成分以Na+ 、Cl-为主 ,其次是Ca2 + ,K+ ,Mg2 + ,SO2 -4。布隆金矿床石英中流体包裹体的δ1 3 CPDB值为 - 4 .6‰～ - 1 .4‰ ,δ1 8OSMOW 为 1 7.2‰～2 1 .1‰ ,δ1 8O水 值为 6 .7‰～ 1 4 .7‰ ,δD变化于 - 70‰～ - 5 5‰ ,表明成矿流体主要来源于建造水 ,并混合少量岩浆水和大气降水 ,流体中的碳主要来源于海相碳酸盐岩。物理化学条件和流体组成的改变以及流体的不混溶作用在成矿过程中起了重要作用     

辽西肖家营子钼(铁)矿床Re-Os年龄及其地质意义

肖家营子矿床是一个与中—基性侵入岩有关的夕卡岩型钼(铁)矿床,也是中国北方目前已知钼品位最高的矿床。钼、铁矿体主要呈脉状、透镜状、似层状赋存于夕卡岩体中。本文利用Re-Os同位素定年方法对主要矿化体中6件辉钼矿样品进行了成矿时代研究,获得等辉钼矿Re-Os同位素等时线年龄为(165.5±4.6)Ma,成矿年龄属于中侏罗世晚期,与燕山运动的中间幕时间一致,是燕山内陆造山作用的产物。该Re-Os定年结果限定了与钼矿床形成密切相关的细粒似斑状闪长岩的成岩年龄应该在180~160Ma间,这不但为华北北缘燕辽钼矿带的研究提供了新的重要证据,而且对深入研究燕山运动具有重要意义。     

陕西黄龙铺地区碱性花岗斑岩及辉绿岩的年代学与地球化学:岩石成因及其构造环境示踪

陕西黄龙铺地区多处出露有花岗斑岩体和辉绿岩。花岗斑岩斑晶主要为石英和钾长石,基质为钾长石、石英、斜长石、黑云母等。岩石具高硅、富碱、过铝质特征,属碱性花岗斑岩。岩石具中等Eu亏损(δEu=0.36～0.68);大离子亲石元素Ba、K、Sr及高场强元素Ta亏损,Th、U、Zr、Hf等富集的特征。碱性花岗斑岩的岩石地球化学及铅同位素组成特征与区内含钼花岗斑岩相似,暗示它们可能源于下地壳部分熔融。辉绿岩主要由普通辉石、斜长石、角闪石组成;岩石的SiO2含量变化于48.78%～48.92%;稀土元素配分曲线呈较一致的平滑右倾模式,无明显Eu异常;微量元素亏损高场强元素Zr、Hf、Ta、Nb、Ti,及大离子亲石元素K、Rb、Sr,此外,Ba表现明显的富集特征。辉绿岩的(87Sr/86Sr)ⅰ值介于0.718～0.762,εNd(t)值的范围为-19.53～-19.69,其高初始Sr、低εNd值的同位素特征揭示其可能来源于富集地幔。碱性花岗斑岩和辉绿岩SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为(131±1)Ma和(129±2)Ma,形成于早白垩世,构造环境判别分析表明,两类岩体均形成于大陆板块内部伸展环境,与此时东秦岭岩石圈发生大规模减薄作用相耦合。     

鲁西中生代幔枝构造及其金矿化

文章在收集岩石学、岩石化学、同位素地质学、构造地质学和地球物理学等资料的基础上，采用多学科相结合、相互验证和综合分析的方法，论述了鲁西中生代地质特征和金矿床形成的关系。研究表明：鲁西地区中生代为典型的幔枝构造，它是华北地幔亚热柱的次级构造单元。鲁西幔枝构造由核部岩浆-变质杂岩、外围盖层拆离滑脱层和上叠构造断陷-火山盆地3个单元组成。在上叠构造断陷-火山盆地单元内，广泛分布幔源岩浆岩，包括中基性到碱性的侵入岩、富钾火山岩和煌斑岩；同时，由于幔枝构造的上隆，形成了与之相配套的放射状和环状断裂体系。结合前人中生代岩浆活动的年龄数据，提出了鲁西中生代幔枝构造的活动经历了早侏罗世和早白垩世2个高潮期。按照构造控矿的特征，鲁西幔枝构造中的金矿床可分为韧性剪切带型和外围拆离滑脱层型两种。     

云南个旧卡房矽卡岩型铜(锡)矿Re-Os年龄及其地质意义

云南个旧超大型锡多金属矿田是一个驰名中外的超大型锡多金属矿田,卡房是该矿田的一个重要的铜(锡)矿床.本文利用Re-Os同住素定年方法对卡房矽卡岩型矿体中5件辉钼矿样品进行了成矿时代测定,获得辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为82.95±1.16Ma～83.54±1.31Ma,等时线年龄为83.4±2.1 Ma.该年龄和老卡岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄85±0.85Ma相吻合,表明成岩和成矿关系密切.辉钼矿Re含量显示成矿过程有地壳和地幔的共同参与.该Re-Os定年结果显示个旧卡房矽卡岩型铜(锡)矿床与云南都龙锡锌矿床、云南白牛厂银多金属矿床、广西大厂锡多金属矿床以及广西王社铜钨矿床的成矿年龄接近,表明这些矿床的形成受控于相同的地球动力学背景,同为华南中生代晚期大规模成矿作用的产物.     

新疆蒙库铁矿床矽卡岩矿物学特征及其意义

蒙库铁矿床是一个以下泥盆统斜长角闪变粒岩(原岩为火山岩)为围岩的大型矽卡岩型矿床,矽卡岩矿物组合为辉石、石榴子石和方柱石,退化蚀变岩的组成矿物为角闪石、绿帘石、绿泥石、磷灰石等。电子探针分析结果表明,矽卡岩矿物中单斜辉石以透辉石为主,仅存在少量普通辉石;石榴子石端员组分以钙铁榴石为主,伴以少量钙铝榴石和锰铝榴石;角闪石属于单斜角闪石中的阳起石。蒙库铁矿床的矽卡岩与正常的矽卡岩矿床形成方式不同,不是中酸性岩浆与碳酸盐地层接触交代的产物,而是由热流体沿裂隙交代火山变质岩形成的。     

辽宁高家堡子银矿床流体包裹体研究

高家堡子银矿床经历了沉积—变质期和热液叠加期。包裹体岩相学研究表明,沉积—变质期不发育可供研究的流体包裹体,热液叠加期发育大量原生流体包裹体,其中石英—黄铁矿阶段主要发育型气液两相、型含CO2三相、型单CO2及型单液相包裹体,包裹体均一温度为136~359℃,盐度为3.1%~15.9%NaCleq,成矿流体属NaCl-H2O-CO2体系;独立银阶段主要发育型气液两相和型单液相包裹体,包裹体均一温度、盐度分别为114~190℃,2.0%~5.5%NaCleq,属低温、低盐度NaCl-H2O流体体系。通过与矿区新岭岩体中流体对比研究发现,两者存在一定的相似性,表明成矿阶段流体主要来自岩浆热液,在成矿过程中,成矿流体经历了早期阶段不混溶作用到晚期阶段地下水的混合过程。流体的不混溶作用到混合过程对银的沉淀成矿产生了重要影响。     

云南个旧锡铜多金属矿区新山和高峰山岩体中高温热演化史及其与成矿的关系

云南个旧是全球最大的锡铜多金属矿床,主要成矿作用是与燕山期花岗岩密切有关的岩浆–热液体系。本文依据锆石U-Pb测年和~(40)Ar/~(39)Ar年代学对矿区内新山和高峰山花岗岩体进行测试分析,数据揭示矿区内南部和北部的花岗岩体的高–中温阶段热演化史曲线具有相似的演化趋势,只是冷却时间存在3~6 Ma的间隔。南部新山岩体于89~85 Ma形成,此后岩体经历了快速冷却过程,冷却速率为58.70~62.08℃/Ma。之后进入中温400~250℃的缓慢冷却过程,冷却速率为17.39~19.32℃/Ma,并持续到68~69 Ma。北部岩体的热演化史曲线明显滞后于南部岩体,北部高峰山岩体于83~82 Ma形成,之后经历快速冷却过程,冷却速率为295.59℃/Ma和103.29℃/Ma,于80 Ma进入400~250℃,此后以冷却速率为7.14~5.69℃/Ma,进入极其缓慢冷却过程并持续至67 Ma。矿区内花岗岩体先遭受快速冷却后进入中温阶段的缓慢长时间冷却作用过程,为锡铜主期成矿作用提供了持续的热源和流体运移动力学过程,也与矿区南、北部的成矿作用差异相吻合。