北祁连山小柳沟钨矿床中辉钼矿Re-Os年龄测定及其意义

小柳沟是中国在北方最新探明的一个大型钨矿床,本文概要地介绍了该矿床的成矿地质背景和矿床地质特征,用Re-Os同位素方法测试辉钼矿,获得等时线年龄462±13 Ma(2σ),模式年龄436～496 Ma。还证明了成矿发生于板块碰撞期前,成矿物质主要为壳源。     

The 982 Ma Re-Os age of copper-nickel sulfide ores in the Baotan area, Guangxi and its geological significance

Re-Os dating on copper-nickel sulfide ores from the Baotan area, Guangxi, yielded an ore-forming age of 982 ± 21 Ma (2σ), which demonstrates that copper-nickel sulfide deposits and their related mafic-ultramafic rocks occurred in the same period of time with the ophiolites in northeastern Jiangxi. Both of them are the products of collision-convergence between the Cathaysian plate and Yangtze plate and the subsequent extensional environment. Calculation of the γ_Os of the 982 Ma copper-nickel sulfide ores and its correlation with Re/Os indicate that injection-type massive ores display lower γ_Os values (-15.6 to -8.2) and lower Re/Os ratios (0.32 to 0.43), while basal liquation-type ores have γ_Os-27.9 to -7.3 and Re/Os=5.36 to 11.24. This suggests that these copper-nickel sulfide ores and their related mafic-ultramafic rocks were derived from a Re-depleted mantle source and that contamination with some crustal material occurred during their intrusion.     

Re-Os同位素定年对岩浆型Cu-Ni硫化物矿床成矿时代的制约

Re-Os同位素体系被认为是岩浆Cu-Ni硫化物矿床直接定年的有力工具。通过研究世界级典型岩浆Cu-Ni硫化物矿床的Re-Os等时线表面年龄,发现有时能得到成矿年龄,有时得到与成矿年龄不一致的表面年龄或根本得不到Re-Os等时线,还有时同一矿床的不同类型矿石给出不同的Re-Os等时线表面年龄。文章介绍了能够解释上述现象的理论模型。模型预测对与基性-超基性岩共生的Cu-Ni硫化物矿床,除一些特殊情况外,块状矿石可得到有地质意义的Re-Os等时线年龄,浸染状矿石常得到没有地质意义的假等时线;而浸染状矿石常得到有地质意义的Os同位素初始比值,而块状矿石给出的"Os同位素表面初始比值"往往没有地质意义。因此,建议在应用Re-Os同位素体系定年时要结合矿床类型、矿石类型以及成矿过程等因素综合考虑;对Re-Os数据的科学合理解释同样需要从矿床学和同位素地球化学的基本原理出发,结合矿床的实际情况,进行深入分析研究。     

滇西芒市地区石板村黑云母二长花岗岩的年代学、地球化学特征及地质意义

滇西芒市地区石板村黑云母二长花岗岩分布于芒市粱河县南部勐养村—芒市石板村一带,主要由黑云母二长花岗岩组成。石板村黑云母二长花岗岩大部分是作者通过1∶5万区域地质填图,从原高黎贡山群中解体出来的。为了限定该地区中生代岩浆事件的准确时间,本文对该黑云母二长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。测定结果显示,石板村黑云母二长花岗岩的锆石U-Pb年龄加权平均值为125.60±1.0Ma。表明该花岗岩体的形成时代属于早白垩世。岩石地球化学研究表明,该区早白垩世黑云母二长花岗岩具有高Si02(70.70%~76.14%),高碱(K20+Na20=7.35%~9.00%),中—高钾(K20/Na20=1.12~2.37)的特征。铝饱和指数(A/CNK)为0.67~1.17,岩石属钾玄岩—高钾钙碱性过铝—强过铝S型花岗岩。岩石总体上富集大离子亲石元素Rb、Th、U、Nd、Sm和Pb等,明显亏损高场强元素Nb、Ce、Sr、Eu、Zr、Hf等。稀土元素总量(ΣREE)为80.55×10-6~362.85×10-6,平均为171.97×10-6,稀土元素配分曲线呈右倾型,LaN/YbN介于5.11~18.80之间,δEu=0.28~1.08,显示弱到中等程度的负铕异常,具有较明显的轻稀土富集,重稀土亏损的特征。根据地球化学特征和微量元素构造判别图解判别结果表明,该花岗岩是以含粘土的变质杂砂岩部分熔融形成的,岩浆可能来源于本区中—新元古代高黎贡山群为代表的地壳物质的部分熔融。是一种典型的壳源成因类型,具后碰撞花岗岩特征,形成于板块间从挤压体制向拉张体制转变的后碰撞构造环境。冈底斯—滕冲构造带早白垩世构造岩浆事件与羌塘—保山板块与冈底斯—腾冲板块之间俯冲、碰撞、成弧造山作用密切相关。早白垩世花岗岩体的发现及其形成时代的厘定,为进一步探讨腾冲地块构造演化提供了新证据。     

富Co铁锰结壳铂族元素与铼-锇同位素组成及其意义

用ICP－MS测定了太平洋富Co铁锰结壳铂族元素和铼－锇同位素组成。富Co铁锰结壳不仅异常富集铂族元素，而且铂族元素及其它亲铁元素的配发与陨石特征非常相似。铁锰结壳的铼－锇同位素组成明显有别于大陆地壳岩石，和K－T界线沉积物相似，接近陨石值。世界大洋范围内的富Co铁锰结壳均产于远离海底构造热液活动区，几乎不可能受到地幔源热液作用的直接影响。因此，富Co铁锰结壳中的铂族元素可能部分来源于地外物质。     

金川镍-铜-铂矿床块状硫化物矿石的Re-Os(ICP-MS)定年

采用卡洛斯管溶矿、蒸馏法分离Os、丙酮萃取Re和电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对金川硫化镍铜铂族矿床的块状硫化物矿石进行了Re-Os定年, 得到的等时线年龄为833 ± 35 Ma, ¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os初始值为0.279 ± 0.018(MSWD = 1.7), 相当于γ_Os为+130 ± 15. 此等时线年龄与金川超镁铁岩体中锆石的SHRIMP U-Pb年龄(827 ± 8 Ma (n = 5, MSWD = 4.3)) 在误差范围内一致, 说明金川铜镍硫化物矿床形成于新元古代. 结果表明, 金川超大型铜镍硫化物矿床的形成可能与导致Rodinia超大陆裂解的地幔柱活动密切相关. 金川块状硫化物的γ_Os表明, 虽然有部分壳源物质的加入, 但是加入量不超过10%.     

赣南张天堂地区岩体型钨矿晚侏罗世成岩成矿的同位素年代学证据

摇篮寨钨矿是新近发现于赣南张天堂地区的代表性岩体型钨矿床。笔者对其含矿岩体和矿石进行了成岩成矿年龄精测,分别获得细粒似斑状白云母花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为(156.9±1.7)Ma(n=11,MSWD=3.3),浸染状辉钼矿Re-Os同位素的模式年龄为(155.2±2.3)Ma～(156.5±2.1)Ma、等时线年龄为(155.8±2.8)Ma(n=4,MSWD=0.49)。结合区域最新获得的高精度测年数据的分析,结果表明,本区钨矿床形成于晚侏罗世(集中在150～160Ma),钨成矿和与之有密切成因关系的花岗岩类岩体成岩不存在明显时差(1～5Ma),本区的钨锡成矿对应于华南中生代第二次大规模成矿作用。     

华北地台钼（铜）矿床成矿年代学研究——辉钼矿铼－锇年龄及其地质意义

华北地台北缘的燕辽和南缘的东秦岭两个钼矿带闻名遐迩。本文用同位素稀释－等离子体质谱法，直接测定了燕辽钼矿带中兰家沟钼矿床的Ｒｅ－Ｏｓ等时线年龄为（１８６．５±０．７）×１０６ａ，杨家杖子和肖家营子钼矿床的Ｒｅ－Ｏｓ模式年龄为（１８７±２）×１０６～（１９１±６）×１０６ａ和（１７７±５）×１０６ａ，小寺沟和寿王坟铜（钼）矿床的Ｒｅ－Ｏｓ模式年龄为（１３４±３）×１０６ａ和（１４８±４）×１０６ａ，大湾和大庄科钼矿床的Ｒｅ－Ｏｓ模式年龄为（１４４．４±７．４）×１０６ａ和（１４４．７±１０．７）×１０６～（１４７．１±６．６）×１０６ａ。结合东秦岭钼矿带内钼矿床的Ｒｅ－Ｏｓ年龄，证明华北地台内有早元古代钼矿化，两个钼矿带中的钼或铜（钼）矿床的成矿时代主要为印支期和燕山早期或中—晚期。Ｒｅ－Ｏｓ法不仅是直接测定钼（铜）硫化物矿床成矿年龄的一种新手段，而且所获结果为研究区域成矿演化提供了确实的依据。     

青藏高原羌塘盆地侏罗系白云岩的特征及其成因

羌塘盆地侏罗系白云岩是该盆地重要的油气储集层。侏罗系碳酸盐岩在沉积期后经历了白云岩化作用、溶蚀作用和破裂作用等多种成岩作用。羌塘盆地白云岩的成因与毛细管浓缩作用和混合水白云化作用有关。     

浙江长兴“金钉子”灰岩Re Os富集机制研究

通过对浙江长兴煤山D剖面二叠—三叠"金钉子"灰岩样品Re-Os同位素、主微量元素和有机碳测定,对不同层位灰岩的沉积环境进行了判别。通过分析灰岩主微量元素、有机碳与Re、Os含量的相关性,探索性地研究了灰岩中Re、Os富集机制。研究发现,灰岩中Re、Os的富集主要受氧化还原作用影响,Re只有在还原环境下,才会被灰岩中的有机物富集,此时灰岩中Re含量较高,适用于Re-Os同位素定年,而Re在氧化环境下很难被灰岩中有机质富集。Os在还原环境下同样被有机质富集,但氧化环境下,部分Os也可以被灰岩地层中含铁、铜等自生矿物吸附富集,含铁、铜等自生矿物Os同位素比值可以代表沉积时海水Os同位素特征。Re、Os在灰岩中的富集机制研究对于将Re-Os同位素应用于灰岩地层精确定年及古环境示踪具有重要意义。Re、Os在不同氧化还原条件下的富集差异导致了还原环境沉积的灰岩中187 Re/188 Os要大于氧化环境灰岩中187 Re/188 Os,灰岩中187 Re/188 Os变化对研究古海洋沉积氧化还原环境可能具有一定指示意义。