安徽贵池铜山矽卡岩型铜矿床蚀变矿化分带特征及其成因

铜山矽卡岩型铜矿床产于长江中下游铁铜成矿带中的安庆—贵池矿集区。研究区矽卡岩化与矿化发生于碳酸盐岩地层与花岗闪长斑岩间的接触带中,蚀变及矿化具有水平与垂向分带特征。水平方向上,靠近岩体的矽卡岩中石榴子石含量较高,远离岩体的矽卡岩中透辉石含量较高;靠近大理岩带发育钙铁辉石矽卡岩,远离大理岩带的灰岩硅化较强。垂向上,从上到下依次为角岩带、钙质矽卡岩带和镁质矽卡岩带。矿物成分研究表明,靠近岩体处氧化性较强,石榴子石的钙铁榴石端员含量高;铜多富集于含石英脉的岩体、距岩体略远的矽卡岩、角岩或大理岩中,而锌多富集于硅化灰岩及远离岩体的矽卡岩中。研究表明,该矿床中蚀变矿化经历了进变期和退变期,包括接触热变质阶段、进化交代阶段和早退化蚀变阶段、晚退化蚀变阶段。其中,大规模的黄铜矿化主要发生于早退化蚀变阶段,且在岩浆演化晚期进一步富集于斑岩石英脉中。     

陕县放牛山石英岩系的层序划分及时代归属

放牛山石英岩系为经低绿片岩相变质的粗陆源碎屑岩，顶、底界线清晰，与下伏太古宙变质花岗岩系及上覆中元古界熊耳群均呈角度不整合接触，从层位、岩性、沉积环境及变质特征等均可与陕西铁铜沟组及嵩箕地区嵩山群罗汉洞组相对比。为此，将放牛山石英岩系归属下元古界嵩山群罗汉洞组。     

基于GIS的云南普朗斑岩铜矿床三维成矿预测

文章根据云南普朗斑岩铜矿床地质特征以及矿区72个见矿钻孔中8145个岩芯样品的铜含量分析数据,采用GIS空间分析技术和利用邻近距离统计分析方法,优化和提取了矿床定位预测所需点位的数据信息(包含三维空间坐标及其对应的铜含量数值)。在此基础上,选用反距离权重内插法,在比例尺1:10000的尺度上,确定了该矿区铜元素在海拔3171～4319m不同高度的空间分布状况,并利用3D-GIS的规则六面体成像技术和邻近采样点插值法,建立了该铜矿床含矿岩体(铜含量不小于0.2%)和铜矿体(铜含量不小于0.3%)的三维模型,确定含矿岩体和铜矿体的形态为"锥状体"。最后,在综合分析云南普朗铜矿床特征及其保存条件和剥蚀状况以及钻探资料和矿床三维空间特征的基础上,确定矿床的南西侧具有较好的找矿潜力,认为矿床的东、北两侧深部是有利的成矿远景区。     

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。     

新疆西天山敦德铁矿区矽卡岩成因:矿物学和稀土元素地球化学约束

敦德铁矿是新疆阿吾拉勒铁矿带内近年新发现的大型铁矿之一,矿体赋存于下石炭统大哈拉军山组火山岩地层中,与矽卡岩密切共生。岩相学、矿相学及矿物化学研究表明,敦德铁矿矽卡岩主要分为火山变质成因矽卡岩和热液交代成因矽卡岩两种类型。火山变质期矽卡岩中石榴子石的端元组分以钙铝榴石为主,辉石端元组分主要为透辉石。热液交代期矽卡岩中石榴子石的端元组分以钙铁榴石为主,辉石端元组分主要为透辉石。火山变质期磁铁矿具有富Al2O3、贫MgO、高TiO2的特点,属于岩浆成因的磁铁矿。热液交代期磁铁矿具有富Al2O3、MnO,贫MgO、低TiO2的特点,为热液交代成因磁铁矿。本区矽卡岩与地层中的凝灰岩无论在稀土总量上还是在配分模式均十分相近。这暗示敦德铁矿床中的矽卡岩与正常的矽卡岩形成方式不同,不是中酸性岩浆与碳酸盐岩地层接触交代的产物,而是安山质凝灰岩经热变质及热液交代两种作用形成。磁铁矿矿石与矽卡岩在空间上共存,在时间上也经历了大致相同的发展演化。     

皖赣沿江地区中生代壳幔相互作用与多成因夕卡岩成矿过程研究综述

在皖赣沿江地区分布着大量中生代侵入岩体及其岩石包体和相关的夕卡岩矿床。本文在综合整理作者研究团队近30年来所获得的区内大部分侵入岩体及其岩石包体和夕卡岩矿床研究资料的基础上,聚焦区域中生代壳幔相互作用与多成因夕卡岩成矿过程分析,为发展壳幔成矿学打下一定基础。基性侵入岩和镁铁质岩石包体的同位素年代学和岩石地球化学资料表明,皖赣沿江地区在中生代发生了碰撞后(145~135 Ma)富铜金和造山后(130~120 Ma)富铁金幔源岩浆底侵作用和相应的壳幔混源岩浆作用。壳幔混源岩浆作用主要包括结晶分异作用、同化混染作用、岩浆混合作用和岩浆熔离作用。夕卡岩矿床地质调研和镜下观察结果显示,两期壳幔混源岩浆侵入晚古生代到早中生代围岩地层后引发了多成因夕卡岩成矿作用,形成了接触交代、层控、岩浆和复合叠加等多成因夕卡岩矿床。接触交代、层控、岩浆和复合叠加夕卡岩矿床分别以热液交代、沉积+热液交代、岩浆结晶+热液交代和沉积+岩浆结晶+热液交代矿物组合和结构构造为特征。在碰撞后酸性-中酸性侵入岩体中产有富Cu和Zn等成矿物质的元古宙变质岩包体,表明碰撞后富铜金的底侵玄武岩浆或其演化岩浆在浅位岩浆房中同化了元古宙变质基底成矿物质(铜锌等)储库导致铜进一步富集,从而形成更富铜的酸性-中酸性岩浆。在碰撞后中基性-基性侵入岩体中产有含大量Cu-Fe硫化物(黄铜矿和磁黄铁矿)和氧化物包裹体的深位和浅位堆积岩,表明碰撞后富铜金的底侵玄武岩浆在深位岩浆房中和其演化岩浆在浅位岩浆房中发生了强烈的结晶分异作用导致铜铁亏损,形成更富金的中基性-基性岩浆。酸性-中酸性侵入岩体中夕卡岩包体和夕卡岩中辉长岩-夕卡岩过渡包体的存在表明,碰撞后富铜金的底侵玄武岩浆在侵位处同化晚古生代含铜铁矿源层的碳酸盐地层导致铜进一步富集,形成更富铜的夕卡岩岩浆。更富铜的酸性-中酸性岩浆、更富金的中基性-基性岩浆和更富铜的夕卡岩岩浆是形成碰撞后时期接触交代和层控夕卡岩铜矿、接触交代夕卡岩金矿和岩浆夕卡岩铜矿的最重要控制因素。在造山后中基性-基性侵入岩体中产有含大量Cu-Fe硫化物(黄铜矿和磁黄铁矿)和氧化物包裹体的堆积岩,表明造山后富铁金的底侵玄武岩浆在深位岩浆房中发生了强烈的结晶分异作用导致铜铁亏损,从而形成更富金的中基性-基性岩浆。造山后富铁金的底侵玄武岩浆在侵位处同化晚古生代含铜铁矿源层的碳酸盐地层、早中生代铁矿源层或者早中生代铁硅矿源层,导致铁、铁和铁硅的进一步富集,分别形成更富铁的夕卡岩岩浆、基性岩浆和中基性岩浆。更富金的中基性-基性岩浆及更富铁的夕卡岩岩浆、基性岩浆和中基性岩浆是形成造山后时期接触交代夕卡岩金矿、岩浆夕卡岩铁矿、矿浆型铁矿和接触交代夕卡岩铁矿的关键控制因素。     

河南省嵩县萑香洼金矿矿床地球化学特征

莅香洼金矿发育有与金矿关系密切的地球化学异常,Au及相关元素的平均含量从安山岩→蚀变安山岩→蚀变岩→矿化蚀变岩呈几何级数递增。沿F985构造蚀变带走向,Pb、Ag与Au的组合异常通常与金的矿体晕分布一致,而As、Sb组合则更多反映了矿体前缘晕的组合特点,沿倾向,Au及相关元素自浅而深具有分段富集特征,并在1023m标高和976m标高构成二个浓集中心。其理想的元素轴向分带序列为：前缘晕As、Sb—Ba,矿体晕Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Mo,矿尾晕（Cu、Mo）-（Co、Ni、Bi）。文章在前人研究的基础上,系统总结了莅香洼金矿床的地球化学特征,总结了构造蚀变岩型金矿床的地球化学找矿标志,建立了萑香洼金矿床的地球化学找矿模型。     

辽东青城子矿集区白云金矿床煌斑岩的岩石成因：年代学、地球化学与Pb、Hf同位素约束

【研究目的】 白云金矿是辽东地区代表性的大型金矿床之一，通过厘清矿区内基性脉岩的形成时代、成因及其构造背景，有助于深化对区域构造演化过程及矿床成因的认识。【研究方法】 本文基于矿床的野外地质特征，对与矿化有密切关系的煌斑岩开展了岩相学、年代学和地球化学研究。【研究结果】 煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（126.81±0.65） Ma，表明形成于早白垩世。岩石地球化学结果显示，煌斑岩属于碱性系列、钾玄质岩石，具有富镁（MgO=3.63%~4.07%，Mg^#=54~60）、富钾（K₂O/Na₂O=1.26~3.47）、富碱（K₂O+Na₂O=4.41%~5.23%）的特征；富集大离子亲石元素（Rb、Th、U）和轻稀土元素，亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti）和重稀土元素，具有典型的与俯冲有关的弧岩浆岩特征。同位素地球化学结果显示，煌斑岩富集放射性Pb同位素；锆石¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf为0.282117~0.282471，具有负的ε_Hf (t)值（-20.80~-7.81），指示岩浆源区为受俯冲熔体/流体交代的富集岩石圈地幔。【结论】 结合区域大地构造背景，白垩纪时，由于古太平洋板块俯冲后撤产生伸展拉张环境，软流圈地幔物质的上涌可能促使EMII型富集地幔的部分熔融而形成基性岩浆，并沿郯庐深大断裂带及其次一级断裂上侵形成白云矿区煌斑岩。因此，本区早白垩世基性岩浆活动是对该时期华北克拉通东部岩石圈减薄的响应。