广东凡口MVT铅锌矿床成矿年代——来自辉绿岩锆石SHRIMP定年证据

广东凡口铅锌矿床是我国超大型铅锌矿床之一,已探明铅锌金属含量已达千万吨.矿床赋存于华南泥盆系海进序列中上部的白云质碳酸盐岩中,矿体呈不规则状受断裂构造控制,具有密西西比河谷型(MVT)矿床特点.矿区发育辉绿岩脉,多呈NWW向,部分呈NNW向,靠近矿体的辉绿岩全部粘土化和碳酸盐化.辉绿岩穿切硫铁铅锌矿,同时辉绿岩中也含有浸染状铅锌矿细脉,显示辉绿岩形成于成矿作用的晚期,成矿作用持续时间长,辉绿岩就位时间短,就位后成矿作用仍在继续,因此,辉绿岩就位年龄可基本代表成矿作用年代.辉绿岩中锆石SHRIMP年龄主要集中于2213～957Ma、341～216Ma、138～127Ma、122～90Ma 4个区间,前二组代表捕获围岩的锆石.通过凡口矿床地质特点、区域地质演化以及与区域内铀矿、辉绿岩年龄数据的比较,122～90Ma组代表了凡口辉绿岩的侵位时代,相当于早白垩世晚期,显示铅锌矿化形成于华南板内拉张构造环境,与该时期发育大规模红层盆地相对应.由此建立区域(凡口式)铅锌矿化模型:白垩纪始,随着五夷山的隆起,阻断了太平洋暖湿气流的西进,华南地区开始了红层盆地发育阶段,铅锌矿主要分布于这些红层盆地周边地区;来自红层盆地的盆地卤水与来自生烃层的富硫的还原性卤水混合,形成铅锌矿床.     

湖南黄沙坪钨钼多金属矿床矽卡岩地球化学特征及其地质意义

湖南黄沙坪钨钼多金属矿床位于中国南岭成矿带中段,是一个以矽卡岩型为主的多金属矿床。对矿床内矽卡岩、围岩(灰岩、大理岩)和与矽卡岩形成相关的花岗斑岩岩体进行地球化学分析表明:在主量元素方面,Fe、Al、Mg、Si等元素在花岗斑岩与矽卡岩中发生了迁入迁出,矽卡岩SiO2含量与MgO、MnO、CaO、Fe2O3+FeO含量呈线性递减的关系;在稀土元素方面,矽卡岩具有明显的LREE富集,HREE亏损,发育有明显的Eu负异常。花岗斑岩具有与矽卡岩相同的REE配分模式,其成岩年龄也与矽卡岩型辉钼矿的Re-Os同位素年龄(158.4±1.3 Ma)相一致,说明两者在成因上具有一定联系。同时根据矿床内矽卡岩几乎不发育Ce异常,说明形成矽卡岩的流体中没有海水的混合。结合矿床内不同岩石的地球化学特征,强烈的轻、重稀土分异,明显的Eu负异常,推测黄沙坪地区矽卡岩是由岩浆热液流体的接触交代作用形成的。     

广东凡口铅锌矿床赋矿地层稳定同位素研究

广东凡口铅锌矿床是中国著名的大型铅锌矿床。在凡口矿区新发现有类似奥陶系岩性的地层,与寒武系一起构成矿区的浅变质基底,其δ13CV-PDB值为-6.5‰、δ18OV-SMOW值为14.9‰,在矿区各地层中最小,受热液作用影响最弱,主要受岩性影响。由深至浅,泥盆系地层的δ13CV-PDB、δ18OV-SMOW值逐渐增高、87Sr/86Sr值逐渐减小,该段岩层的主赋矿层位(D2d和D3t)δ13CV-PDB接近零,δ18OV-SMOW在18‰左右,稳定同位素的变化除受岩性影响外,主要受后期热液蚀变作用的影响,为成矿提供了一定的前提条件。石炭系(C2ht)白云岩的δ13C平均值为2.17‰,δ18O平均值为21.9‰,与其他层位性质明显不同,为矿区的盖层。     

鲁西地区早前寒武纪花岗岩类中镁安山质岩石系列(MA)的识别及大陆地壳生长

本文基于汇集的39个锆石SHRIMP和LA-ICP-MSU-Pb同位素年龄,186件岩石化学样品,并参考前人已有划分方案,提出鲁西地区早前寒武纪花岗岩类初步年代格架:(1)新太古代早中期(2741～2612Ma);(2)新太古代晚期(2563～2500Ma);(3)古元古代早期(2494～2435Ma)。探讨与之相对应的岩石组合和演化趋势:(1)英云闪长岩(T1)-奥长花岗岩(T2)-花岗闪长岩(G1),具奥长花岗岩演化趋势;(2)英云闪长岩(T1)-奥长花岗岩(T2)-花岗闪长岩(G1)-花岗岩(G2)-石英二长岩(QM),同时兼具奥长花岗岩演化趋势和钙碱性演化趋势;(3)花岗岩(G2)-石英二长岩(QM),具钙碱性演化趋势。基于SiO2-MgO和SiO2-FeO*/MgO关系,提出T1T2G1绝大部分具镁安山质岩石系列(MA)的性质,指示它们形成于洋俯冲环境,并结合岩石组合的类型,论证了第一、二、三期花岗岩类分别形成于岛弧、大陆边缘弧和大陆碰撞环境。进而认为,第一、二、三期花岗岩类代表了新生的初始不成熟陆壳,过渡性的半成熟陆壳和成熟的陆壳。这样,鲁西地区从新太古代早中期,经新太古代晚期,至古元古代早期的花岗岩类,记录了鲁西地区大陆地壳形成的完整的地质演化过程。     

山西梨园金矿黄铁矿微量元素及S-Pb-He-Ar同位素地球化学特征及其地质意义

山西梨园金矿是近年华北克拉通内部金矿找矿的新进展,其矿化样式多,具有较高的研究价值。梨园金矿赋存于太古宙阜平群片麻岩和混合岩化花岗岩中,受区内北北东向断裂控制,主要由爆破角砾岩型的1号矿体和石英脉型的2号矿体组成。矿石矿物主要为黄铁矿、方铅矿和闪锌矿等,脉石矿物主要为石英、绢云母、钾长石等,蚀变类型主要为硅化、钾长石化、绢云母化、绿泥石化等。黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿δ³⁴S值为0.9‰~4.3‰,平均值为3.0‰,说明硫源主要来自岩浆;方铅矿δ³⁴S值为-12.8‰~1.4‰,平均值为-4.2‰,pH值升高可能是造成方铅矿高负δ³⁴S值的原因。金属硫化物Pb同位素变化范围较小,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb为16.697~16.890,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.239~15.267,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为42.186~45.334,均落入下地壳演化线附近,表明成矿流体运移过程中可能淋滤了富Th的下地壳物质。黄铁矿的³He/⁴He为0.27~1.04 R_a,⁴⁰Ar/³⁶Ar为1 194.61~5 488.80,³⁸Ar/³⁶Ar为0.204~0.218,表明成矿流体主要来源于地壳,部分来源于地幔流体,具有壳幔混合的岩浆流体特点。微量元素特征显示黄铁矿具有岩浆热液型黄铁矿的特点,辉绿岩脉和石英斑岩的部分物质可能加入了成矿过程。文章认为梨园金矿为与浅成岩浆侵入作用相关的岩浆热液型金矿床,爆破角砾岩型和石英脉型矿体不同的沉淀机制和矿物结晶过程是导致二者REE含量、S-Pb-He-Ar同位素等方面存在差异的主要原因。梨园金矿深部具有寻找细脉浸染型矿体的可能,其成矿作用是太行山中部地区燕山期构造岩浆活动的又一具体表现。     

河北东坪碲金矿床辉钼矿Re-Os及锆石U-Pb年龄研究

东坪碲金矿床是与碱性侵入岩有关的国内规模最大的碲金矿床。虽然前人已对该矿床做过大量研究,但其成矿年龄仍存在较大争议。文章通过对矿床中辉钼矿Re-Os和锆石U-Pb年龄进行研究,对成矿年龄和矿床成因进行限定。矿床中的辉钼矿存在浸染状和细脉状两种产状。浸染状辉钼矿通常产于正长岩,与硫化物共生,Re-Os模式年龄为(401.1±2.1)和(402.8±2.1) Ma。细脉状辉钼矿主要产在石英-硫化物脉中,其内部及裂隙中产出大量自然金,Re-Os模式年龄为(380.3±2.0)和(376.9±2.9) Ma。含金石英脉中的岩浆锆石U-Pb年龄为(394±1.7) Ma,热液锆石U-Pb年龄为(382±4.7) Ma。辉钼矿与锆石年龄一致,且与水泉沟碱性杂岩体侵位年龄相吻合,因此认为东坪碲金矿床存在泥盆纪成矿,可能与水泉沟岩体岩浆活动有关。矿床经历了晚侏罗世—早白垩世岩浆流体的交代、活化、富集过程,最终形成大型碲金矿床。矿床中的碲主要来自上地幔或洋壳物质的部分熔融,水泉沟碱性岩浆出溶的高氧逸度、中偏碱性的流体和脱气作用为碲的迁移和富集提供了重要条件。