胶东焦家金矿区玲珑花岗岩锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学和元素地球化学研究

山东焦家金矿为著名的破碎带蚀变岩型金矿床,玲珑花岗岩是焦家金矿区最主要的容矿岩石.对焦家金矿区具有代表性的黑云母花岗岩、二长花岗岩、钾化花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS原位微区U-Pb定年研究,锆石定年测定在南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室完成,测试仪器为激光电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICPMS),激光取样系统New Wave 213 nm与Agilent 7500s ICP-MS连接.     

江西大湖塘富钨花岗斑岩年代学、地球化学特征及成因研究

在江西大湖塘地区发现具有高钨含量的花岗斑岩体,钨含量是普通花岗岩的几十甚至上百倍。本文对该富钨花岗斑岩进行了详细的锆石U-Pb年代学、主量元素、微量元素以及Nd-Hf同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法测得大湖塘花岗斑岩成岩年龄为134.6±1.2Ma。岩相学和岩石地球化学研究表明这种花岗斑岩属于高分异的S型花岗岩,具有高硅,富碱,过铝质,较高的Ga/Al值,锆饱和温度低,轻重稀土分馏明显,Eu负异常明显的特点。大湖塘富钨花岗斑岩的ε_Nd（t）值和锆石ε_Hf（t）值分别变化于-7.45~-8.20,-2.43~-8.23之间,两阶段Nd 和Hf模式年龄分别为t_DM^C（Nd）=1534~1595Ma,t_DM^C（Hf）=1312~1677Ma。结合其CaO/Na₂O值都小于0.3,本文认为它的源区很可能来源于双桥山群的泥质变质沉积岩。这种富钨花岗斑岩有富Li、Rb,贫Ba、Zr,ΣREE含量低,GCI值大于零的特征。Ba/Rb<0.6,Rb/Zr>6可作为富钨花岗岩的判别标志而与贫钨的花岗岩区分开来。富钨的双桥山群泥质变质岩部分熔融可初步形成富钨的花岗岩浆,岩浆在高度结晶分异过程中则可使得钨进一步富集在花岗斑岩岩浆热液中并进一步形成了超大型的大湖塘钨矿床。     

新元古代Rodinia超大陆裂解事件在扬子北东缘的最初响应：东海片麻状碱性花岗岩的锆石U-Pb年代学及Nd同位素制约

东海片麻状碱性花岗岩是扬子克拉通北东缘最具代表性的含碱性铁镁矿物的过碱性A型花岗岩.高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,这些岩石形成于新元古代中期770Ma左右,并在约250Ma时经历超高压变质作用,之后又于210Ma左右遭受了大规模的角闪岩相退变质作用的改造.Nd同位素示踪表明东海片麻状碱性花岗岩具有相对偏高的εNd（t）值（＋1.4～-5.91）,指示其应是成熟度较低的下地壳部分熔融的产物,但不排除部分岩体在成岩过程中可能有少量幔源物质卷入.综合Rodinia超大陆古地理复原资料,推测扬子板块北东缘自新元古早期以来一直为接受大洋板块俯冲的活动大陆边缘.形成于新元古代中期的东海片麻状碱性花岗岩属A2型花岗岩,为弧后拉张背景下岩浆活动的产物,该类岩石的产出代表了Rodinia超大陆裂解事件在该地区的最初响应.     

白云鄂博矿区赋矿“白云质大理岩”成因的稳定同位素证据

内蒙古白云鄂博铁、稀土、铌矿床是举世闻名的超大型稀土矿床。其矿床地质特征和成矿地质环境十分独特，在国内外引起广泛注意。关于矿床的成因争论很多，其中，赋矿“白云质大理岩”的成因最为人们所关注，成为争论的焦点。本文在前人工作的基础上补充了S、C、O同位素研究。综合现有资料得出：“白云质大理岩”的高REE和Nb含量，REE分布型式，低^87Sr／^85Sr初始比值和接近岩浆岩的Si同位素组成，为其岩浆成因提供了证据。“白云质大理岩”中碳酸盐和硅酸盐矿物的高δ^18O值及全岩和重晶石硫的护δ^34S值表明，岩石与海水发生过明显的交换作用，进一步为岩石的海底火山成因提供了证据。“白云质大理岩”中碳酸盐矿物的δ^13C值也可以用碳酸岩受到海水碳酸盐混染加以解释。由此看来，“白云质大理岩”很可能是中元古代碳酸岩火山岩。     

利用孔隙水Br/Cl、I/Cl比和氯同位素组成来示踪南海北部东沙海域浅层流体来源

The Dongsha area is one of the most promising target areas for gas hydrate exploration in the South China Sea(SCS).The study of pore water geochemistry has played a key role in Chinese gas hydrate exploration.Br/Cl,I/Cl and δ37Cl in pore water were applied here in tracing gas hydrate occurrence,chemical evolution of pore fluids and water/rock interactions in low temperature sediment environments.The samples were collected from Sites HD255 PC and HD309 PC in the Dongsha area in 2004.At Site HD255 PC,we found the elevated Br/Cl,I/Cl and decreased SO_4/Cl at the depth of 4–5 m,suggestive of a laterally migrated fluid probably generated from the gas hydrate occurrence.The range of δ37Cl is –0.54‰ to +0.96‰,and positive δ~(37)Cl at 4–5 m interval should be related with different diffusion rates between ~(35)Cl and ~(37)Cl.At Site HD309 PC,a laterally migrated fluid was also found at the depth of 3–4 m,with the Br/Cl two times to that of the seawater and decreased I/Cl,indicating the fluid has no relationship with the gas hydrate.In this site,the chlorine isotopic composition varies from –0.7‰ to+1.9‰.Extra high Br/Cl might relate with the deep generated fluid.At higher temperature and pressure,the Br/Cl of the fluid is elevated during the hydrous silicate formation,while positive δ37Cl is also associated with the same mechanism.     

榴辉岩型金红石矿床成矿的地球化学制约——以中国大陆科学钻探(CCSD)主孔揭示的榴辉岩及其金红石矿化为例

金红石是TiO2的高温高压相变体,在工业上具广泛用途.我国钛资源丰富,储量居世界首位,但其中98.9%是钛铁矿,金红石仅占1%左右(王立平等,2004),因此,金红石资源在我国十分紧缺.上世纪80年代后期以来,在江苏北部新沂-东海一带的榴辉岩中陆续发现了重要的金红石矿床,资源总量达数千万吨(黄建平等,2003),最近实施的中国大陆科学钻探工程(Chinese Continental Scientific Drilling,简写为CCSD)进一步揭示东海地区金红石矿床具有层位多、厚度大、品位高等特点(徐珏等,2004),因此,苏北新沂-东海一带有望成为我国原生金红石矿床的又一重要产地.本文以CCSD主孔0～2000m岩芯中的榴辉岩为对象,通过对榴辉岩中主要造岩矿物(石榴石和绿辉石)、以及榴辉岩全岩化学组成的全面分析,系统对比了高钛(TiO2>2%)与低钛(TiO2<2%)榴辉岩元素组成特征的差异,并据此探讨了该区榴辉岩型金红石矿床成矿的地球化学制约因素.