在金川超镁铁岩体首次发现蒙山矿

金川超镁铁岩体及其赋存的超大型Ni-Cu硫化物矿床的形成时代和成因一直受到广泛的关注,近几年陆续发表了多篇采用富锆矿物U-Pb定年的结果,但对该类矿物成因及特征的研究仍是个空白.本研究采用微束测试技术,在金川超镁铁岩体斜长二辉橄榄岩相中首次发现钛锆钍矿(Zirkelite)后.     

本世纪岩浆硫化镍矿床勘查和研究的主要成就

该文简要介绍本世纪五类最大的岩浆硫化镍矿床的发现和地质概况;截止现在,世界镍金属产量仍然主要来自硫化镍,所以这5类超大型矿床,是世界镍金属的支撑性矿源;不难看出,除了萨德贝里和西澳镍矿分别与特殊的爆炸事件和科马提岩浆有关之外,其余矿床成因大多和“深部熔离一贯入成矿作用”有密切的关系。     

北祁连造山带两种构造基底岩块及成矿系统

北祁连造山带中存在“南方型”和“北方型”构造基底岩块。“南方型”构造基底岩块和柴达木古陆相似 ,“北方型”构造基底岩块则和华北古陆相似。两种不同的构造基底岩块随着祁连洋的消失而相遇于北祁连造山带 (缝合带 )中。在祁连洋的俯冲过程中 ,形成了不同的成矿系统 ,与“北方型”构造基底岩块有关的成矿系统为加里东期活动大陆边缘成矿系统———白银、清水沟铜及多金属成矿组合 ;与“南方型”构造基底岩块有关的成矿系统为中、新元古代活动大陆边缘弧后裂解成矿系统———镜铁山—柳沟峡铁成矿组合 ,加里东期活动大陆边缘与俯冲作用有关的成矿系统———岩浆热液钨成矿组合及铅锌成矿组合。两种构造基底岩块的确认 ,可为北祁连缝合带的成矿系统的建立及找矿工作 ,提供新的思路 ,也为北祁连造山带性质的认定 ,提供成矿作用信息方面的限制。     

两类岩浆的小岩体成大矿

小岩体岩浆矿床作为中国岩浆硫化物矿床的主要类型，越来越受到人们的关注。小岩体成大矿不仅在镁铁-超镁铁岩中如此，在中酸性岩中亦是如此。作者进一步定义了2类岩浆成大矿的小岩体规模即岩体的最大变化截面积可以大到n(n<10) km² ，小到0.00n km²，一般在1 km²左右或更小。提出了2类小岩体成大矿的主要机制和九种成矿类型，镁铁-超镁铁岩是深部熔离-贯入成矿机制（3种类型：深熔-复式贯入，深熔-脉冲式贯入，深熔-单式贯入），中酸性岩是头部气、液、矿质聚集成矿机制（6种类型：前锋式小岩体，斑岩小岩体，夕卡岩-斑岩小岩体，复式斑岩小岩体，单式小岩体，复式小岩体）。强调“小岩体成大矿”对新一轮岩浆矿床勘查具有重要意义，同时指出未涉及或未深入涉及的小岩体成大矿的空间还相当广阔，如铀矿、铁矿、金矿等等，还需要进一步研究和探索。     

冀东唐杖子、牛心山花岗岩体锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

冀东地区是一个金矿聚集区,但与国内外的矿集区相比,冀东地区却“只见星星不见月亮或少见月亮”,这可能是因为某些具有地区性特征的找矿标志尚未被人们所认识。本次工作采用SHRIMP锆石U-Pb法测得唐杖子金矿的花岗斑岩株的形成年龄为173Ma±2Ma,牛心山红色花岗岩的年龄为173Ma±2Ma,与峪耳崖岩体红色花岗岩的年龄174Ma±3Ma相吻合,同属中生代燕山早中期,应是同一岩浆活动的产物。如果金矿与该岩浆活动有关,那么这3个矿床就具有成因上的联系,即它们（也许包括更多的矿点）可能由一个热中心分异矿化形成,后经多次地壳活动形成目前的格局。     

北祁连造山带东段早古生代构造岩浆作用及成矿的研究

北祁连构造带是世界上典型的造山带之一,是研究板块构造演化及其地球动力学过程的理想场所.     

祁连造山带玉石沟地幔橄榄岩中挥发分的流体化学和稳定同位素组成及古大洋岩石圈演化意义

Fluid inclusions in olivine and orthopyroxene of mantle peridotites from the Yushigou ophiolite can be divided into three types based on decrepitation temperature,shape and distribution.Type-1 fluid inclusions are characterized by oval or negative crystal shapes and small size(<5μm across).They occur in the cores and mantles of the host crystals,and decrepitated at>840℃.Type- 2 fluid inclusions have irregular or tabular shapes with relatively large size(10～100μm in length).They occur in irregular or circular healed micro-fractures in the host crystals,and decrepitated at 612～710℃.Type-3 fluid inclusions have size and shape,similar to type-2 fluid inclusions but occur in micro-fractures restricted to the margins of the host crystals,and decrepitated at much lower temperature from 190℃to 340℃.The three different types of fluid inclusions are interpreted to represent primary,metasomatic (pseudo-secondary)and secondary inclusions,respectively.Stepwise heating reveals three concentration peaks of volatiles at 200～400℃,400～800℃and 800～1200℃released from olivine and orthopyroxene in harzburgite and dunite from the Yushigou ophiolite, which are considered to correspond to the decrepitation of secondary,metasomatic and primary fluid inclusions at similar temperature ranges.CO2 is a major constituent in the volatiles released at three different temperature intervals.Trace amounts of H_2 and N_2 are present in the volatiles released at<800℃and trace amounts of H_2O and SO_2 are mainly present in the volatiles at 400～800℃.TheδD(-95.2‰,-306.3‰)of H_2O and theδ~(13)C(-15.5～-12.5‰)andδ~(18)O values(1.4～1.9‰)of CO_2 released at<800℃are lower than normal mantle values and suggest the mixing origin of crustal fluids( sedimentary organic)with ocean water,implying that Yushigou AOLM had undergone an intensive metasomatism by a fluid composed of CO_2.H_2O and SO_2,and followed by degassing. In contrast,the volatiles released at 800～1200℃are characterized by trace amounts of H_2 and CO in dunite and SO_2 in harzburgite, much lighterδ~(13)C(-29.1‰～-19.5‰),heavierδ~(13)O(8.8‰)of CO_2 and positive relationship between these isotopic ratios and the concentration of CO_2.Such features can be best explained by mixing of significant terrestrial crustal(organic)and minor mantle volatiles.We proposed that the Yishigou peridotites are more likely to have derived from a continental lithosphere instead of an oceanic lithosphere comprising the Yishigou gabbros and pillowed basalts.A supra-subduction tectonic setting is thus inferred for the Yushigou ophiolite.     

中国镁铁、超镁铁岩浆矿床成矿系列的聚集与演化

矿床成矿系列的聚集与演化 ,是人们十分关注的问题。论述了元古宙以来的镁铁、超镁铁岩浆矿床成矿系列及成矿式 ,划分了中国岩浆矿床类型 ,归纳总结出岩浆矿床的 3种聚集成矿方式及演化过程 :(1 )岩浆侵入体成矿 ;(2 )与大陆溢流玄武岩有关的成矿 ;(3)与蛇绿岩有关的成矿。提出了岩浆矿床聚集与演化的特征 :(1 ) 3种聚集方式 ,形成 5类支撑性矿产 (Ni Cu Co Pt,金刚石 ,Fe V Ti,Cr,石棉 ) ,两类世界级超大型矿床式 (金川式 (Ni Cu Co Pt) ,攀枝花式 (Fe V Ti) ) ;(2 )两个主成矿期(元古宙、古生代 )和两个成矿高峰期 (中元古代、晚古生代 ) ;(3)具有“继承与发展”和“戛然而止”的演化特征。进行了世界对比 ,讨论了岩浆矿床的勘查方向及存在的问题     

中国岩浆硫化物矿床的主要成矿机制

深部熔离—贯入成矿机制,即指母岩浆侵入现存空间之前,在深部就发生了熔离作用和部分结晶作用,使母岩浆分离为不含矿岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆、矿浆几部分,然后对现存空间一次或多次上侵贯入成矿。一般来说,经过深部熔离后的不含矿岩浆的体积,比含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆的体积要大得多,在上侵过程中,不含矿岩浆大部分都侵入到不同的空间或喷溢出地表,形成岩群或岩流,剩余的岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆可以多次贯入同一空间成岩、成矿(金川),也可以分别贯入不同的空间成岩、成矿(红旗岭)。比照就地熔离的矿床,这种深部熔离—贯入矿床的岩体体积就小得多,含矿率和矿石品位也高得多,所以这种成矿作用导致形成小岩体,大矿床。