江西岩背斑岩锡矿区火山侵入杂岩稀土元素特征和成岩模拟

以岩背斑岩锡矿区火山侵入杂岩为例，根据稀土元素Ｃｅ，Ｎｄ，Ｅｕ，Ｙｂ等５种元素６种不同式样协变关系（元素－元素，比值－比值）的判别，重建了本区火山侵入杂岩成岩机制。结果认为，本区第一旋回酸性岩浆是由华南加里东褶皱区基底（云开群）Ｆ＝０．３的聚集熔融形成的。未喷出地表的那一部分岩浆经历了Ｆ＝０．２的分离结晶作用形成本区残余的花岗质熔体。     

低温酸性条件下白钨矿的不一致溶解动力学

在75℃和pH=1.04～2.46时采用间歇型实验方法测定了天然白钨矿在HCl溶液中的溶解速率,揭示了溶解反应的动力学机理。结果表明,Ca的释放速率随反应时间保持稳定,并随pH降低而增大。W的释放行为则更为复杂,在反应初期与Ca呈一致溶解,之后由于钨酸表面层(中间产物)的形成,W的释放量和释放速率明显下降。这说明白钨矿的溶解作用由早期的表面化学反应转变为化学反应-扩散控制过程,从而导致W、Ca呈不一致溶解。pH越小,不一致溶解出现的时间越早。酸性溶液中白钨矿的溶解速率方程为v=k[H+]n,以W和Ca计算的速率常数k分别为0.65×10-5mol/m2s和1.04×10-5mol/m2s,反应级数n则分别为1.20和1.26。结合他人研究结果,白钨矿的溶解反应相对于H+可能为一级反应。     

华北埃达克质岩与克拉通破坏：实验岩石学和地球化学依据

华北埃达克质花岗岩和火山岩与岩石圈减薄时空一致性使得它们成为窥视克拉通破坏过程和机制的一个重要窗口.本文通过实验岩石学资料限定华北埃达克质岩石的主要源区岩石为中钾和高钾基性变质岩,并通过基性变质岩体系相平衡、长英质熔体TiO2溶解度、埃达克质岩石Nb/La随La/Yb变化规律等研究论证大别、胶东和克拉通北缘许多埃达克质岩石的源区存在残留金红石,岩浆形成深度超过50km,从而揭示华北克拉通破坏涉及超过15km的地壳厚度减薄或下地壳拆沉.     

新疆西天山莫斯早特石英钠长斑岩铜矿床——一个与埃达克质岩石有关的铜矿实例

与埃达克岩石有关,在环太平洋地区发现了大型、超大型斑岩型铜矿床.本文提供了一个产于中亚成矿域新疆西天山的莫斯早特铜矿床研究的实例.含矿岩体为石英钠长斑岩,岩体主量、微量元素地球化学特点与埃达克质岩石一致富Na、Al;高Sr,低Y;Sr/Y＞40,亏损HREE;La/Yb＞20;Eu为正异常(δEu/Eu*为～1.27).全岩40Ar/39Ar年龄268±5Ma,Rb-Sr年龄248±12Ma,K-Ar年龄254.5Ma,属中晚二叠世.矿体呈脉状、网脉状;围岩蚀变为绿帘石化、青盘岩化和黄铁矿化.铜品位1%～5%,主要工业矿物为辉铜矿、斑铜矿.矿石富含Ag(5.35～240μg/g)、Pb(0.01%～0.16%)、Zn(0.26%～2.40%)、Au(0.02～0.16μg/g).矿石矿物S同位素δ34S为-6.0‰～5.81‰,平均-0.28‰;辉铜矿、斑铜矿和孔雀石的207Pb/204Pb为15.46～15.77,206Pb/204Pb为18.01～18.42,属造山带与地幔Pb之间;矿石矿物包裹体的818O-2.54‰～-8.11‰,δDH2O-68.9‰～-98.8‰,属岩浆水与大气降水之混合.矿石矿物的(87Sr/86Sr)i为0.70596,(143Nd/146 Nd)i为0.512403,εNd(t)为+1.5,其Sr-Nd同位素组成及同位素年龄与合矿埃达克质石英钠长斑岩一致.含矿埃达克质石英钠长斑岩形成于后碰撞阶段,属由碰撞、挤压向伸展、拉张转变的构造动力学格架转折期.埃达克岩浆的较高温度、压力、富挥发分、较高氧逸度和岩浆快速上升,可能是其成矿的重要控制因素.     

青藏高原中新生代花岗岩Sr、Nd同位素研究

青藏高原中新生代岩浆活动强烈,本文报道青藏高原西部中新生代代表性花岗岩的Sr,Nd同位素测定结果,结合前人已发表的东部地区花岗岩同位素资料,初步探讨了青藏高原地区中新生代花岗岩的Sr,Nd同位素组成、物质来源与成因.研究表明,分布于冈底斯地块北南边界(即冈底斯花岗岩北带和南带)与洋壳俯冲有关的燕山晚期花岗岩,具有低87Sr/86Sr初始值(小于0.706)、正εNd(t)值和年轻的t2DM模式年龄的特征,岩浆来源于俯冲洋壳的熔融;与陆-陆碰撞及碰撞后有关的冈底斯花岗岩87Sr/86Sr初始值变化大(0.706~0.719),而εNd(t)值和t2DM都在很小范围变化,Sr、Nd同位素组成似乎与时代、岩性无关,说明壳幔混合花岗岩的同位素源区长时期保持相对均一.无洋壳物质参与的通过陆内俯冲作用形成的喜马拉雅区花岗岩,具有高87Sr/86Sr初始值(大于0.720)、古老模式t2DM年龄(1 792~2 206 Ma)和低εNd(t)值(-10.3~-16.3)特征,并与基底岩石的Sr,Nd组成一致,岩浆源区为壳源.由此说明花岗岩类及其岩石组合的形成主要取决于深部部分熔融物质的成分,不同火成岩组合的差异反映了青藏高原岩石圈组成和演化的不均一性.     

武当群上部变沉积岩组时代归属问题:单锆石U-Pb年龄的制约

武当群主要分布在南秦岭武当地块中部,下部为变火山岩组,上部为变沉积岩组。目前认为上部变沉积岩组成岩年龄为1000—1200Ma,属中元古代。从上部变沉积岩组凝灰岩夹层中获得5颗锆石进行了U-Pb法年龄测定,结果显示时代为(744±36)Ma,结合古生物及地层研究成果,认为测定的这组年龄值代表了武当岩群上部变沉积岩组的成岩时间为南华纪。     

岩浆过程对玄武岩铁氧化状态和氧逸度的影响: 以雷琼地区晚新生代玄武岩为例

使用幔源岩浆的铁氧化状态估算岩浆fO₂是获得地幔氧逸度及岩浆过程对氧逸度影响的有效途径.使用湿化学法对雷琼地区晚新生代玄武岩的主量元素成分进行了分析,并结合一些前人的工作,发现雷琼地区玄武岩的Fe3+/∑Fe比值可分为两组: 一组比值为0.20~0.35,称之正常样品; 另一组比值为0.45~0.66,称之异常样品.采用氧逸度与Fe₂O₃/FeO之间关系的经验公式对这些玄武岩岩浆的氧逸度进行了估算,正常样品的氧逸度为FMQ+1.1~FMQ+2.4,略高于前人由地幔捕虏体获得的本区地幔氧逸度(FMQ-0.943~FMQ+1.235),这种差异可能是由于计算方法引起的; 而异常样品形成时的氧逸度范围为FMQ+3.3~FMQ+4.8,比地幔源区氧逸度高出2.0log单位以上,不能用计算方法的差异来解释.通过岩浆过程对fO₂影响的讨论,认为分离结晶、岩浆脱气以及熔体上升过程中与岩浆通道物质之间的氧交换都不能解释异常样品的高Fe3+/∑Fe比值和氧逸度.许多异常样品采自近火山口,岩浆冷却速度可以引起fO₂的重要变化,因为缓慢淬火过程中离子的局部结构调整可以使Fe2+氧化为更小的Fe3+.由此可知,缓慢冷却会使喷出地表的岩浆铁的氧化状态明显提高,所以使用玄武质熔岩估计其源区氧化状态时,应选择远离火山口的熔岩.      

安徽省霍邱铁矿成矿特征及构造控矿的深部找矿意义

安徽霍邱铁矿是一个大型BIF铁矿田,矿体均赋存于一套晚太古代中高级变质作用的含铁建造,为南北向海槽条带状硅铁建造,大地构造位置位于嵩箕-砀山古陆核南缘东西向凹陷区。主要矿体自下而上可分为A+B矿带和D矿带:前者为变粒岩-片岩-磁铁石英岩建造;后者为片岩-大理岩-赤铁(镜)铁石英岩建造。本文对该矿田的地质背景、矿体赋存条件、构造型式进行深入分析,推测矿区周边及深部构造与控矿因素,综合相关地质情况,我们推测其周边还可能存在新的隐伏矿床,该研究对霍邱铁矿的外围成矿规律研究与找矿预测具有参考价值。     

西藏冈底斯造山带西段铁铜多金属(金、银)成矿远景

综合近年来在西藏冈底斯地区地质与矿产勘查工作所取得的新成果,在对区域成矿地质背景和成矿条件进行初步分析与对比研究的基础上,指出冈底斯造山带西段的地质构造演化过程、成矿构造环境、与铜铁铅锌(金、银)成矿作用有关的花岗岩类岩体的成岩时代、岩石类型及其岩石化学和成矿元素含量方面均可与东段进行对比,显示西段同样具有巨大的找矿潜力和资源远景.区内的优势或潜在优势金属矿种是铜、铁、铅、锌和金(银).它们的成因类型主要是与中酸性岩浆侵入作用有关的矽卡岩型、斑岩型和热液型(包括破碎带蚀变岩型),其次为火山热液型.在总结区内已知矿床(点)成矿特征和进行区域成矿区(带)划分的基础上,优选出江巴复式花岗岩基的西缘等7个成矿远景区,并对各远景区提出了进一步勘查工作的建议.     

变质玄武岩部分熔体微量元素特征及埃达克熔体产生条件

通过1.0~2.5 GPa, 900~1100℃和5%H₂O条件下含水玄武岩结晶实验获得角闪岩或榴辉岩矿物组合+部分熔体实验产物, 电子探针分析表明这些淬火熔体的主要元素组成具有埃达克岩的组成特点, LAM-ICP-MS微量元素分析表明, 仅仅当结晶组合中同时含金红石和石榴子石(即结晶残留体为含金红石的榴辉岩和角闪榴辉岩)时, 熔体相才具有相似于埃达克岩的高Sr/Y、低HREE和负Nb-Ta异常等特征. 石榴子石使部分熔体产生显著的HREE亏损, 而金红石控制部分熔融过程中Nb和Ta的分配行为, 只有金红石才能导致共存熔体产生负Nb-Ta异常, 证明除了石榴子石外, 金红石也是埃达克质熔体形成时一个必要的残留相. 基于玄武岩部分熔融过程中金红石1.5 GPa稳定压力下限, 确定埃达克熔体产生在大约50 km以上.