冲绳海槽硫化物矿石中有机质的组成及其意义

冲绳海槽JADE热液块状硫化物矿床的成因一直受地质学家关注。近年来,人们在矿物学、成矿元素的化学和分带及成矿流体来源等方面的研究已取得有意义的进展。但是,很少有地质学家对JADE热液块状硫化物矿床的有机地球化学进行研究。对JADE热液硫化物矿石进行的Rock-Eval分析得知,矿石中总有机碳(TOC)比较低,可溶有机质含量非常低。与此相似,冲绳海槽海底表面沉积物也缺乏有机碳,可能反映了其上部水体有机质碎片较少或无机物的沉积速度相对较高。GC-MS分析表明饱和烃分布范围广(C~(15)—C~(35)),主碳峰碳数较高,当碳数n>C~(25)时,有明显的奇数碳优势(CPI=1.2);所有样品都含有多环芳香烃(PAH),进一步提供了热液活动的证据。与碳     

藏南扎西康铅锌银锑多金属矿多期多阶段成矿特征及其指示意义

扎西康铅锌银锑多金属矿床是北喜马拉雅金-锑成矿带的典型代表,更是该成矿带内为数不多的已达到大型规模的矿床。扎西康矿床具有丰富的金属矿物和脉石矿物组合以及极为复杂的成矿期次,因而其成矿世代的系统划分不仅对该矿床成矿过程的认识和理解具有重要意义,而且对区带成矿作用的认识也具有十分重要的指示意义。文章在总结前人的认识基础之上,根据矿物共生组合和相互穿插关系,提出了新的成矿期次划分方案,将扎西康矿床的成矿世代分为3期、7阶段和13亚阶段,这种多期多阶段成矿特点显示出扎西康矿床的形成可能是多期流体叠加的结果,并提出晚期锑元素对先存铅锌矿体的叠加改造成因。研究表明这种叠加改造成矿作用在整个区带上具有普遍意义,指示了在特提斯喜马拉雅锑金成矿带可能具有寻找铅锌矿体的潜力。     

冈底斯斑岩铜矿成矿时代及青藏高原隆升

通过离子探针、K_Ar法和Re_Os法测得冈底斯斑岩铜矿带的成矿年龄。冈底斯斑岩铜矿带中驱龙石英二长花岗斑岩的SHRIMP年龄为 (17.5 8± 0 .74 )Ma ,冲江二长花岗斑岩的SHRIMP年龄为 (15 .6 0± 0 .5 2 )Ma,冲江闪长玢岩的SHRIMP年龄为 (14 .5 4± 0 .6 5 )Ma。驱龙和冲江含矿斑岩钾长石的K_Ar年龄分别为 (16 .4 3± 0 .31)Ma和 (15 .77± 0 .4 5 )Ma ,矿石中辉钼矿的Re_Os年龄分别为 (15 .99± 0 .32 )Ma和 (14 .85± 0 .6 9)Ma。因此驱龙和冲江斑岩铜矿的成矿年龄约束于 (17.5 8± 0 .74 )Ma～ (14 .85± 0 .6 9)Ma之间。驱龙石英二长花岗斑岩为强矿化岩石 ,冲江二长花岗岩斑岩为中等矿化岩石 ,冲江闪长玢岩为未矿化岩石 ,三者的年龄依次变小 ,放射性元素2 0 6Pb、U和Th含量则依次增高。这表明随着壳源物质混合的增强 ,铜矿化渐弱。立足于大西洋底栖有孔虫氧同位素变化和印度洋北部海底沉积扇的沉积速率变化来看青藏高原隆升 ,认为玉龙矿带和冈底斯矿带斑岩铜矿是在青藏高原两次最明显的地壳运动中形成的     

安徽省铜陵矿集区狮子山岩浆流体系统地球化学测试数据集

铜陵矿集区是中国最著名的铜、金、铁产地之一,该矿集区内成矿与岩浆作用关系密切。狮子山岩浆流体系统分布最为广泛,是铜陵矿集区岩浆活动与成矿作用的主体,为众多地质学家所重视。狮子山岩浆流体系统地球化学测试数据集包括系统内具有代表性的34件岩石样品主微量元素数据、32件流体包裹体显微测温数据; 5件石英包裹体稀土、微量元素数据; 28件样品C-H-O同位素数据及27件样品的硫同位素测试数据。全部测试均在国家知名测试数据实验室进行,数据质量可靠。该数据集可以反映狮子山岩浆子系统的岩浆活动特征、成矿流体特征、成矿物质来源,为揭示矿床成因、成矿流体来源及演化等科学问题提供数据支撑。     

藏南扎西康大型铅锌银锑多金属矿床叠加改造成矿作用初探

扎西康铅锌银锑多金属矿具有多期多阶段的复杂成矿的特征。结合对区域成矿带、典型矿石结构构造、闪锌矿Fe含量变化、金属成矿元素分带性以及流体演化特征的分析,初步识别和探讨了扎西康多金属矿床叠加改造发生过程:在特提斯喜马拉雅锑金矿带形成前,扎西康即已经是一个粗晶脉状铅锌矿床。后碰撞阶段,地壳伸展,热活动强烈。以岩浆驱动大气水循环形成的地热水为主的区域富锑流体,流经扎西康,早期硫化物成为后期流体沉淀的有效化学障。流体对早期矿体形成的角砾产生再活化、溶蚀、交代作用,活化出铅、锌等元素,形成新的混合流体。该流体在NS向正断层发生运移、充填成矿,此时锌仍以闪锌矿重结晶、沉淀,但其中的铁含量已经降低,而铅与锑等形成硫盐矿物,当Pb被硫盐矿物消耗后则形成辉锑矿。综上,扎西康铅锌银锑多金属矿床是青藏高原陆陆碰撞造山背景下典型的叠加改造型矿床。     

安徽铜陵新桥铜-金矿床的He、Ar同位素组成及其意义

对安徽铜陵新桥铜 金矿床层状矿体和块状矿体的黄铁矿进行了流体包裹体的He、Ar同位素研究。结果表明,成矿流体的N(40Ar)/N(36Ar)≈238～293,N(3He)/N(4He)≈1 03～1 23Ra,与大气饱和水(包括大气降水和海水)的特征值N(3He)/N(4He)=1Ra,N(40Ar)/N(36Ar)=295 5非常接近,表明成矿流体含大气降水和海水,这与野外地质特征也相符合,反映了成矿流体来自海底喷流(热水)沉积作用过程,这一认识为该区铜 金矿床可能的海底热液喷流成因提供了新的证据。     

西藏冈底斯中新世斑岩铜矿带：埃达克质斑岩成因与构造控制

作为贱金属主要来源的斑岩铜矿床，大多数产出于大陆边缘和岛弧环境。普遍认为，被俯冲洋壳板片释放流体交代的地幔楔部分熔融形成的玄武质岩浆，在相对封闭系统结晶分异和／或同化混染形成含铜长英质岩浆。然而，我们的研究表明，在西藏碰撞造山带，发育一条具有巨大成矿潜力的中新世斑岩铜矿带，含铜斑岩具有埃达克岩地球化学特性，来源于被加厚的藏南镁铁质下地壳，但俯冲的新特提斯洋壳板片部分熔融也不能完全被排除。斑岩铜矿形成于陆-陆后碰撞伸展时期(13～18Ma)，即青藏高原迅速抬升之后。横切碰撞造山带的南北向正断层系统，类似于岛弧环境下的横切弧的断层系统，成为埃达克质斑岩岩浆快速上升和就位的通道与场所，并使岩浆热液系统中大量的含矿流体充分地分离而成矿。     

江西冷水坑斑岩型铅锌银矿床地质特征、热液蚀变与成矿时限

江西冷水坑铅锌银矿床是我国重要的铅锌银矿床之一,也是世界上少有的斑岩型铅锌银矿床.冷水坑斑岩型铅锌银矿床位于中国东部中生代月凤山火山盆地边缘,含矿斑岩为燕山中期碱性花岗斑岩,侵位于上侏罗统火山岩地层内,斑岩体边部发育大量的隐爆角砾岩.矿区发育两种矿化类型,即斑岩型矿化与层状改造型矿化,此两种均与碱性花岗斑岩有关.矿化以Pb、Zn、Ag为主,伴生少量的Cu、Au.斑岩型的铅锌银矿化发生在斑岩体内以及接触带中,具有面型矿化特点并显示出明显的矿化分带性.层状改造型以铁锰银铅锌矿化为主,矿体均为隐伏状分布于碱性花岗斑岩附近的火山岩含铁锰地层中,产状与火山岩地层一致.铁锰碳酸盐铅锌银矿体在靠近斑岩体时,银铅锌矿化相应逐渐增强,而远离花岗斑岩体,矿化明显较弱.围岩蚀变作用明显,主要为绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、硅化和黄铁矿化.矿化蚀变特征、蚀变类型与典型的斑岩型铜(钼)矿床不同,缺少斑岩铜(钼)矿床早期蚀变的钾交代作用(黑云母化与钾长石化),发育大量铁锰碳酸盐蚀变.矿田矿化蚀变具有一定的分带性,由岩体内向外蚀变可以分为三个带:绿泥石绢云母化带、绢云母化碳酸盐化硅化黄铁矿化带和碳酸盐化绢云母化带.斑岩型矿床的铅锌银矿化与绢云母化和绿泥石化蚀变密切相关.通过对蚀变矿物绢云母的~(40)Ar/~(39)Ar同位素测定,获得冷水坑斑岩型铅锌银矿化年龄为162.8 ±1.6Ma,与含矿斑岩形成时间一致,说明冷水坑斑岩型铅锌银成矿作用发生于中国东部燕山中期陆内环境.     

西藏驱龙超大型斑岩铜矿的成因：流体包裹体及H O同位素证据

与多数产于岩浆弧环境中的斑岩铜矿不同,西藏冈底斯带斑岩铜矿形成于碰撞造山环境,查明其形成过程有助于理解非岩浆弧环境中斑岩铜矿床的成因.为此,选择冈底斯带最大的斑岩铜矿--驱龙斑岩铜矿进行解剖,通过对矿床岩浆-热液过程形成的各类脉体详细的流体包裹体研究,以及不同蚀变阶段蚀变矿物的H-O同位素研究发现:引起矿床早期蚀变(钾硅酸盐化)与矿化的流体并非通常认为的高盐度岩浆热液,而是直接从岩浆房出溶的中等盐度(约9% NaCl)、近临界密度的高温(550～650℃)气相;气相近临界密度的特征表明,早期蚀变与矿化形成于较高的压力(105±15～90±20 MPa)条件下,用静岩压力估算,对应的古深度在4.2±0.6～3.6±0.8 km之间,成矿后(约16 Ma)矿区发生了至少3～3.5 km的剥蚀;与高盐度流体相比,中等盐度气相与熔体密度差较大,很难在斑岩体顶部聚集并集中释放,而连续释放则直接导致矿床含矿斑岩体与Cu、Mo矿体时空关系的解耦,并造就了矿床早期蚀变范围大、但强度弱,矿化范围大、但品位低的矿床地质特征;成矿物质的沉淀并非温度降低的结果,而是因压力降低及气相中S大量减少所致.总之,驱龙斑岩铜矿是一类成矿与低密度气相有关的斑岩铜矿类型,其蚀变-矿化特征及成矿过程与高盐度流体引发的斑岩矿床类型有所不同,意识到斑岩矿床蚀变及矿化特征与矿床成因的密切关系,对矿床勘查将具有重要的现实意义.     

初论碰撞造山环境斑岩铜矿成矿模型

作为金属Cu最主要来源的斑岩铜矿床主要产于岛弧及陆缘弧环境.基于大量弧环境斑岩铜矿床研究而建立的经典斑岩铜矿成矿模型,在后来环太平洋成矿带斑岩型矿床的勘查中取得了重大突破,成为科学理论指导矿床勘查的典范.然而,近年来国内矿床学家发现,除经典成矿模型所记录的岛弧及陆缘弧环境外,斑岩铜矿还可产于碰撞造山带内,甚至产在陆内环境中.显然,这些斑岩铜矿的成因无法用经典的斑岩铜矿成矿模型解释.文章从弧环境斑岩铜矿成矿模型的综述人手,通过对青藏高原斑岩铜矿床的成矿环境及构造控制、含矿斑岩起源、矿床基本特征、成矿物质来源、金属富集机制以及成矿流体来源及演化等已有研究成果的综合分析,初步提出了碰撞造山环境斑岩铜矿的成矿模型.该模型强调:①碰撞造山环境斑岩铜矿含矿斑岩为强烈挤压构造背景下形成的埃达克岩,岩浆起源于加厚的新生下地壳,板块断离或岩石圈拆沉诱发的软流圈物质上涌,以及斜向碰撞导致的挤压.伸展的构造机制转换通常是引发岩浆源区发生部分熔融的外部条件;②成矿金属的深部富集是因岩浆高氧逸度所致,高氧逸度条件下,S主要以硫酸盐的形式溶解于岩浆之中,从而导致通常优先向硫化物分配的Cu、Au等开始作为不相容元素向硅酸盐熔浆中富集;③含矿斑岩的侵位既可受到因斜向碰撞诱发的大型走滑断裂系统的控制,也可受到岩石圈拆沉诱发的大型张性断层的控制;而含矿斑岩的就位则受矿区尺度的构造控制,多组构造的交汇部位或大型背斜的核部常是斑岩铜矿产出的重要位置;④大型矿床,特别是超大型矿床下部通常存在岩浆房,岩浆房的流体出溶是引发矿床大规模蚀变与矿化的根源;成矿金属与S均来自岩浆,与含矿斑岩可能具有相同的源区;⑤矿床整体上具有与弧环境类似的蚀变分带规律,从内向外依次为钾硅酸盐化、石英-绢云母、粘土化及青磐岩化;不过,因碰撞造山带环境含矿斑岩相对富K,从而导致岩浆房或浅侵的岩株/岩枝中出溶的岩浆热液常具有比弧环境斑岩铜矿床更高的K+/H+比值,从而诱发钾硅酸盐化蚀变的强烈发育;因钾硅酸盐化蚀变持续时间较长,铜钼矿化主要产于该蚀变阶段,特别是以黑云母大量发育为特征的晚期钾硅酸盐化阶段;⑥成矿物质沉淀可能因成矿过程中温度、压力、盐度、氧逸度、pH值等因素的变化所致,而这些因素的变化又直接或间接与高原的快速隆升与剥蚀有关.