川西农都柯火山岩型低温热液Au-Ag多金属矿床的特征与成因

农都柯矿床是在义敦岛弧带中首次发现的火山岩型浅成低温Au-Ag多金属矿床。该矿床产于弧后扩张分别地的勉戈组流纹岩中，受韧性剪切带控制，矿床中发育一套典型的低温热液矿物组合，包括辉锑铅矿、辉锑银铅矿、辉锑矿、砷黝铜矿、自然金、黄铁矿、闪锌矿、雌黄、雄黄、登红石（HgO)等。蚀变作用以硅化和绢云母化为主，伴生重晶石化和蒙脱石化。按照现行的火山岩型低温热液金－银矿床的分类原则，该矿床应属于高硫的酸性硫酸盐型。流体包裹体研究表明，主要成矿过程发生在221－130℃之间；成矿流体的温度与盐度演化趋势暗示着对矿床之下存在一隐伏岩浆房。硫、铅同位素显示成矿物质主要来自弧后火山岩，矿床是岩浆热液与大气降水对含矿火山岩（矿源层）联合作用的结果。     

碰撞造山型斑岩铜矿蚀变分带模式--以西藏冈底斯斑岩铜矿带为例

岛弧环境斑岩铜矿蚀变分带模式已为人们所熟知 ,但碰撞造山环境的斑岩铜矿蚀变分带特征尚不清楚。对此 ,文中以西藏冈底斯斑岩铜矿带为例 ,选择驱龙、冲江、厅宫 3个典型斑岩铜矿 ,对其蚀变系统进行了系统研究。依据蚀变矿物组合可分为 3个蚀变带 ,呈环带状分布。从中心向外依次为钾硅酸盐化带、石英绢云母化带、青磐岩化带。泥化带不太发育 ,通常叠加在其它蚀变带之上。钾硅酸盐化带主要蚀变矿物为钾长石、黑云母、石英、硬石膏 ,伴有大量的黄铜矿与辉钼矿 ,是成矿物质的主要堆积区。石英绢云母化带与钾硅酸盐化带渐变过渡或叠加其上 ,是次于钾硅酸盐化带的储矿部位。蚀变矿物组合为绢云母 +石英 +钾长石 ,金属硫化物有黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿、斑铜矿 ,少量的方铅矿、闪锌矿。主要的辉钼矿以石英 +辉钼矿脉的形式出现于本矿带。青磐岩化在斑岩体内不发育 ,矿化极微弱。蚀变岩石组分分析表明 ,岩石蚀变及其分带是岩浆流体 /岩石反应时K ,Na ,Ca ,Mg等组分迁移的结果 ,矿化伴随着蚀变发生。钾硅酸盐化带、石英绢云母化带和青磐岩化带的蚀变岩石与未 (弱 )蚀变斑岩具有一致的稀土配分模式 ,REE含量有规律地变化 ,说明蚀变岩石均经历了源于岩浆的流体的交代 ,不同的蚀变形成于岩浆流体演化的不同阶段。蚀?     

胶东金矿区两种花岗岩之间熔融再生关系的实验研究

以玲珑片麻状花岗岩为初始物,采用纯水和Ｈ２Ｏ－ＣＯ２混合物（ｘ（Ｈ２Ｏ）＝０．７０）两种实验介质,在１．５×１０２ＭＰａ和不同温度下（７４０℃,７７０℃,８１０℃,８５０℃）进行部分熔融实验,验证了胶东金矿区与金矿密切相关的栾家河中粗粒花岗岩与玲珑片麻状花岗岩之间的熔融再生关系．结果表明,栾家河岩体是由玲珑岩体在８１０℃,１．５×１０２ＭＰａ,水不饱和（ｘ（Ｈ２Ｏ）＝０．７０）条件下经１８％的熔融形成的．实验结果与岩体中大量发育ＣＯ２包裹体的地质事实相符合,从熔体分离机制上阐明了两岩体之间的生成关系．     

西藏班公湖-怒江成矿带上的碰撞后铜矿床

地处藏北高原的班公湖-怒江铜矿带是继藏东的玉龙斑岩铜矿带和藏南的冈底斯斑岩铜矿带之后,在青藏高原上发现的第三条铜矿带。与前两条斑岩铜矿带不同的是,班公湖-怒江铜矿带的铜矿床类型具有多样性,包括:1多龙、雄梅斑岩型铜金矿床;2尕尔穷-嘎拉勒斑岩-矽卡岩型铜金矿床;3拨拉扎斑岩型铜钼矿床;4舍索矽卡岩型铜(铅锌)多金属矿床。不同类型铜矿床的成矿时代集中在120~90 Ma之间,约30 Ma间隔内。文章通过沉积岩岩相学、火成岩岩石地球化学以及锆石U-Pb与辉钼矿Re-Os同位素年代学的综合研究,指出班公湖-怒江中特提斯洋盆的闭合时间为早白垩世初(140~130 Ma之间),班公湖-怒江成矿带上的铜矿床都形成于碰撞后造山环境。该成矿带与铜矿化有关的侵入岩主要为花岗闪长(斑)岩和石英闪长(玢)岩,在岩石地球化学上,富集大离子亲石元素(Rb、Th、U、Ba、K、Pb),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),显示出俯冲组分对岩浆生成过程产生的重要影响,与碰撞后岩浆作用特征相吻合。除了班公湖-怒江铜矿带外,青藏高原上的另外两条斑岩铜矿带(即藏东的玉龙斑岩铜矿带和藏南的冈底斯斑岩铜矿带),也是形成于洋盆闭合之后的造山带碰撞后环境,因此,青藏高原可以说是地球上碰撞后铜矿床的天堂。     

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     

镜铁山桦树沟铁铜矿区中酸性岩脉地球化学特征、锆石U-Pb LA-ICP-MS年龄及其地质意义

桦树沟铜矿床是近20年来在北祁连山西段镜铁山矿田铁矿体之下发现的一种新类型铜矿床,其成矿构造环境与形成时代存在较大争议。本文通过对与铜矿床密切共生的闪长玢岩岩脉的主量元素、微量元素、稀土元素以及Sr、Nd、Pb同位素分析,发现闪长玢岩具有明显的板块俯冲岩浆作用特征,大离子不相容元素Rb、Ba、Th、U、K、Pb富集,高场强元素Nb、Ta、Ti亏损,轻重稀土分馏明显,岩石富含放射成因铅,n(206Pb)/n(204Pb)、n(207Pb)/n(204Pb)、n(208Pb)/n(204Pb)比值分别为17.72~18.96、15.497~15.566、37.218~38.674;n(87Sr)/n(86Sr)比值在0.7053~0.7084之间;n(143Nd)/n(144Nd)值为0.5121~0.5122,显示出EMⅡ特征。锆石的U-PbLA-ICP-MS定年结果显示闪长玢岩形成于早古生代早—中奥陶世加里东期。成岩时代为421±24Ma,与铜矿床的成矿年龄一致,且成岩过程中捕获了中元古代1536±370Ma古老地层基底的锆石。     

西藏班公湖-怒江缝合带中段A-型花岗岩的岩浆源区与板片断离

近年来地质调查在班公湖怒江缝合带中段发现了一批A-型花岗岩,岩体呈大小几百平方米的岩株产出,岩性上分为黑云母花岗岩和花岗闪长斑岩两种,侵入白垩系地层中.全岩元素地球化学分析显示这些A型花岗岩相对富硅,SiO2含量在68.62％～75.36％之间,全碱(K2O+Na2O=8.03％～9.37％)和全铁(Fe2 O3T＝0.86％～5.39％)含量偏高,Al2O3(12.76％～15.54％)偏低,显示弱过铝质和亚铝质特征.微量元素中大离子亲石元素(LILE)Rb、Th、U、K、Pb明显富集,Ba、Sr明显亏损;同样在高场强元素(HFSE)中Nb、Ta、Ti亏损明显,但Zr、Hf相对富集,这些与岛弧型花岗岩都是明显不同的,显示出了A-型花岗岩的特征.岩体稀土元素含量总体较高(∑REE=122.37×106～291.19×10-6,平均为201.31×10-6),相对富集轻稀土元素(LREE/HREE=4.89～9.58,平均为5.93),负Eu异常明显(δ Eu=0.14～0.54,平均为0.34),造成分配曲线呈向右缓倾的V型分布型式.Nd、Sr、Pb同位素分析显示班公湖-怒江缝合带中段的这些A型花岗岩富集放射成因同位素,其中87Sr/86Sr、87Rb/86 Sr及Isr比值分别在0.719842～0.786395、6.7171～48.8063和0.706900～0.710378之间;143 Nb/144 Nb和147 Sm/144 Nd比值分别在0.512123～0.512392和0.0853～0.2847之间,εNd为较大的负值(在-3.37～-10.34之间),显示出地壳组分的重要影响.206 pb/204 Pb、207pb/204Pb和208 pb/204 Pb比值分别在18.703～19.070、15.680～15.732、和39.121～39.576之间,在Zartman等(1981)的Pb构造模式图上位于上地壳线和造山带演化线之上,显示出异常高的富集组分.分析表明班公湖-怒江缝合带中段的A-型花岗岩是岩石圈地幔在洋壳俯冲过程中受到沉积物熔体的交代富集,之后早白垩世晚期(110Ma±)在碰撞后伸展阶段由于俯冲的洋壳板层断离形成了“板片窗”,软流圈物质借此上涌,引起富集的岩石圈地幔(接近EMⅡ)发生部分熔融形成的.     

西藏班公湖-怒江缝合带中段雄梅斑岩铜矿的发现及意义

通过遥感蚀变信息提取和遥感异常的实地检查,笔者在班公湖-怒江缝合带中段申扎县雄梅乡首次发现了一处斑岩铜矿。矿区铜矿化由孔雀石化花岗闪长斑岩和脱玻化英安岩组成。岩石地球化学分析表明,含矿斑岩富集大离子不相容元素Rb、Th、U、K、Pb,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti;同时,轻稀土元素显著富集,岩体显示出埃达克岩的亲和性。锆石U-Pb LA-ICP-MS 定年得出岩体的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(106.07±0.48) Ma,MSWD=0.92,表明矿床形成于碰撞后地壳伸展环境。雄梅斑岩铜矿距离班-怒缝合带西段的多不杂超大型斑岩铜金矿床有500 km之遥,但两者的含矿斑岩却具有完全一致的岩石地球化学特征,都具有埃达克岩的亲和性,且成矿年龄相近,暗示着它们属于同一成矿系统。该矿床的发现表明,沿着班公湖-怒江缝合带确实发育有一条斑岩铜矿带,其找矿意义在于人们有可能在辽阔的藏北高原上找到更多的斑岩铜矿床。     

西藏班公湖地区含镍碳酸岩成因探讨

野外调查发现西藏班公湖地区分布着众多的碳酸岩体,它们呈长几十米至几百米的岩株或岩墙产出,与蛇绿岩带中的超基性岩密切共生。这些碳酸岩体在成分上可分为2种：一种以方解石为主,w(CaO) 在42.74%～45.78%之间,为钙质碳酸岩;另一种以菱镁矿和菱铁矿为主,w(MgO)和w(Fe2O3) (全铁)分别为23.83%～29.85%和7.75%～16.85％,为镁质碳酸岩。微量元素地球化学显示钙质碳酸岩的原始地幔标准化曲线（蛛网图）与华北地块北缘内蒙古大青山地区壳源岩浆碳酸岩的原始地幔标准化曲线高度吻合;Nd、Sr、Pb同位素表明这些钙质碳酸岩最终仍然来源于地幔,接近EMⅡ地幔端员,TDM集中在697.4～881.9 Ma之间,说明它们最初是在晚元古代从地幔中分离出来,经喷发、沉积、变质,于中生代经镁铁质岩浆侵入、受热重熔形成。镁质碳酸岩在地球化学上既不同于幔源岩浆碳酸岩,也不同于壳源岩浆碳酸岩,而是与共生的含镍超基性岩具有完全一致的稀土元素特征,Pb同位素也显示出它们有一致的物质来源,εNd-ISr图则显示下地壳组分在岩体中有重要作用,这些特征说明它们是富CO2的深部流体在中下地壳对超基性岩交代的结果。     

S、Pb同位素对冈底斯斑岩铜矿带成矿物质来源和造山带物质循环的指示

近年来发现青藏高原南部冈底斯岩浆弧中发育了一条潜力很大的斑岩型铜(钼、金)多金属成矿带。通过野外地质调查和岩石地球化学、S-Pb同位素示踪及Re-Os同位素定年研究,发现该带的铜多金属矿化与喜马拉雅晚期碰撞后地壳松弛阶段形成的晚造山花岗质斑岩体有关。本文资料显示,该带的含矿斑岩和矿石硫化物具有完全一致的S、Pb同位素组成。δ34S在-3.8‰～ 2.4‰之间,具幔源硫特征;206Pb/204Pb、207Pb/204Pb及208Pb/204Pb分别变化于18.106～18.752、15.501～15.638和37.394～39.058之间,富含放射成因铅,反映了物质来源上的同一性。空间上该铜矿带铅同位素具有明显的变化规律,由成矿带东段的地壳铅经中段的造山带铅向西段的地幔铅演化,在Pb构造模式图上构成很好的等时线,在源区端元图上清楚地落在印度洋MORB与印度洋沉积物两个端元之间。化学分析结果表明,这些斑岩体高度富集大离子不相容元素Rb、K、U、Th、Sr、Pb,强烈亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和重稀土元素Yb,缺少Eu异常。