西藏南部冈底斯大陆弧早白垩纪弧前伸展作用

在现今活动的俯冲带系统中,俯冲板片的后撤或回卷都可能导致弧前伸展作用,但弧前伸展作用是否局限于浅部构造层次,还是涉及整个岩石圈,是理解岛弧构造演化和地球化学效应的重要课题。在西藏冈底斯岩基南缘,保留着世界上典型的弧前盆地——日喀则弧前盆地。在该盆地的北缘,除了发育中新世闪长玢岩脉外,还发育一系列近东西向展布的辉绿岩脉,形成时代为106.6±0.8Ma(锆石U-Pb年龄)。基性岩脉在岩石学、矿物学和地球化学特征上较均一,具体表现为:(1)富集LREE,亏损HREE,但HREE平直;(2)强烈亏损Rb、Ba、Nb和Ta,微弱亏损Ti,但Zr和Hf不具亏损现象;(3)锆石Hf同位素组成(εHf(t)=+11.7~+15.4)较高;和(4)包含捕获的早侏罗世岩浆锆石。上述数据表明:在日喀则弧前盆地形成过程中,伴随着强烈的早白垩纪弧前伸展作用,诱发较亏损地幔发生部分熔融,形成不同于典型岛弧岩浆岩的基性岩,可能是在新特提斯洋北向俯冲过程中,海沟后撤,在弧前形成强烈的地幔角流的结果。同时,日喀则弧前盆地可能构建于早侏罗纪结晶岩系之上。     

中国花岗岩型锂矿床: 重要特征、成矿条件及形成机制

随着新能源汽车产业的快速发展和可控核聚变技术的不断革新, 锂产业已成为各国竞相发展的新兴朝阳产业, 全球锂资源争夺态势愈发激烈。中国是全球拥有花岗岩型锂矿床数量最多的国家, 目前该类型锂矿占全国锂总供应量的1/4, 进一步加强对该类型锂矿的研究和勘查对提升我国锂资源的自给能力至关重要。通过对全国40个主要花岗岩型锂矿床的时空分布、岩石序列、矿物演变、地球化学和高锂含量矿物等特征的梳理, 发现该类矿床主要形成于中生代晚侏罗世-早白垩世期间, 主要集中在华南地区尤以华南腹地的南岭地区最为密集; 近1/3的成矿岩体隐伏于地下, 出露的岩体面积普遍较小, 为0.07~5.7km²; 花岗岩体垂直方向从下至上逐渐从黑云母二长花岗岩演变为锂云母钠长石花岗岩, 其上通常发育云英岩和伟晶岩; 锂及其他稀有元素(铷铯铍铌钽钨锡)一般在强钠长石花岗岩和云英岩中高度富集; 黑云母二长花岗岩→含锂云母钠长花岗岩→云英岩, 岩浆分异程度逐步增加且逐渐从熔体过渡到熔体-流体共存体系, 全岩SiO₂含量、Nb/Ta和Zr/Hf比值、A/CNK和δEu值发生规律性变化; 多数情况下岩体伴生煌斑岩脉、辉长岩脉、辉绿岩脉、花岗斑岩脉、细晶岩脉、霏细岩脉等各类脉体。总结规律提出: (1)伟晶岩壳是较早进入岩浆房内的岩浆与上覆围岩接触而冷却固结的产物, 其构成岩浆房与外界的隔绝屏障, 使Li、F、P、H₂O等易挥发组分无法逃逸; (2)较晚进入岩浆房的岩浆经历了长时间晶粥体与残留熔体的分凝过程, 锂等稀有金属元素愈来愈富集于残余熔体中, 最终形成富锂花岗岩和云英岩; (3)各类岩脉是岩浆房底部有持续热补给从而使残留含矿熔体能够逐步抽离上升的证据: 基性岩脉来源于下伏高温地幔岩浆, 不含矿中酸性斑岩脉是岩浆房底部堆晶体重熔的产物, 含矿酸性斑岩脉和细粒岩脉来自岩浆房顶部富矿熔体-流体, 三者沿地壳裂隙快速上升至地壳浅部就位。正是由于上覆伟晶岩壳形成的封闭体系和下伏幔源岩浆提供的充足热量, 才使得岩浆房在热驱动机制下长期保持原地分异状态, 最终形成花岗岩型锂矿床。

     

湘东南锡田辉钼矿Re-Os同位素定年及其地质意义

湘东南锡田是近年来新发现的一个具有大型规模的钨锡多金属矿田,该矿田位于湘赣边界,南岭成矿带与钦杭成矿带的交汇部位,扬子地块与华夏地块的拼合带。目前对于矿体与成矿岩体之间的关系以及矿体形成时代的问题尚存争议,钨锡矿化究竟是与印支期还是与燕山期花岗岩有关,矿田中众多矿体是否同期形成,这些问题仍待进一步确定。本文选取了两个矿床,即山田云英岩-石英脉型锡多金属矿床和桐木山破碎带蚀变岩型锡多金属矿床,分别对来自这两个矿床的辉钼矿样品进行了Re-Os同位素定年,获得的ReOs模式年龄分别为(158.9±2.2)Ma(2SD)和(160.2±3.2)Ma(2SD),表明这两个矿床形成于晚侏罗世早期。高精度的云母Ar-Ar和辉钼矿Re-Os年龄数据表明锡田钨锡多金属矿田的垄上、荷树下、山田、桐木山矿床均形成于150~160 Ma,即南岭与花岗岩有关钨锡多金属矿大规模成矿作用的高峰期。上述两个辉钼矿样品的铼含量分别为12.44×10-6和2.367×10-6,指示成矿物质分别为壳-幔混合来源和地壳来源,为准确认识该矿田的成矿物质来源提供了进一步的制约。本文还对南岭地区晚侏罗世与花岗岩有关的钨锡多金属矿中90个辉钼矿的铼含量数据进行了统计,结果表明钨锡多金属矿的成矿物质绝大多数为地壳来源,少数为壳-幔混合来源。     

赣南石雷钨锡矿云英岩型锂矿找矿新发现及其区域成矿潜力分析

近年来,随着赣西北云母型锂矿的大规模开发利用,华南云英岩型、蚀变花岗岩型等岩体型锂矿逐渐受到关注。赣南是世界著名石英脉型黑钨矿集区和生产基地,以往勘查研究工作多集中在钨锡矿。【研究目的】为进一步了解石英脉型钨锡矿中是否存在锂矿化及其地质特征。【研究方法】本次研究通过系统的岩矿鉴定和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪（LA-ICP-MS）分析,查明了在赣南崇余犹矿集区章源钨业石雷钨锡矿深部存在云英岩型锂矿。【研究结果】研究表明,锂矿体产于石雷矿区深部隐伏花岗岩体的顶部,分布于含钨锡石英脉和长石石英脉的两侧,锂元素主要赋存在白云母—多硅白云母之中。产于角岩化砂岩中的云英岩的Li₂O含量平均为0.25%,二云母花岗岩中石英（长石）脉—云英岩Li₂O含量平均为0.21%,二云母花岗岩中发育的含云母脉云英岩Li₂O平均为0.22%,具有潜在的综合利用价值。【结论】本次研究查明了石雷石英脉型钨锡矿中存在工业意义的云英岩型锂矿化,进一步丰富了赣南石英脉型钨锡矿的成矿理论,拓宽了崇余犹地区云英岩型锂矿的找矿勘查思路,并为进一步拓展华南地区岩体型锂矿的找矿空间提供了依据。     

福建河田高分异花岗岩的矿物和全岩地球化学找矿标志研究

我国的华南地区是一个钨、锡、钼、铋、铀、铌钽、铅锌、稀有、稀土多金属成矿区。近年来,高精度年代学数据表明上述矿产集中爆发形成于晚侏罗世的165~150Ma。野外和实验证据表明,花岗岩可以划分为高分异花岗岩、低分异花岗岩和未分异花岗岩。从目前的研究结果来看,钨、锡、铌钽、锂、铍等成矿作用都与高分异花岗岩密切相关。建立与这些矿产有关高分异花岗岩的普适性的矿物学、矿物地球化学和全岩地球化学的指标,有助于判断植被覆盖严重和风化严重地区、数据积累较少的岩体的成矿潜力。位于福建省长汀县境内的河田花岗岩体新鲜露头少,大部分岩体都掩盖在厚厚的风化层下,且植被覆盖严重,但是该岩体中已发现多处锡、钨、铅锌矿(化)点。本研究发现,该岩体的锆石U-Pb年龄、石榴子石和全岩地球化学特征与江西西华山第二期成矿花岗岩具有高度相似性,因此推断河田岩体可能具有成钨锡多金属(超)大型矿的成矿潜力。此外,当花岗岩向高分异阶段不断演化的过程中,某些元素比值(例如Rb/Sr、Zr/Hf和Nb/Ta)可以作为衡量岩浆的结晶分异程度的参数;西华山和河田花岗岩在达到熔体-流体相互作用阶段时,全岩Zr含量和Zr/Hf比值大概在Zr=50×10-6和Zr/Hf=15处发生转折。同时,与不成矿花岗岩中的石榴子石相比,成矿花岗岩中石榴子石的Sn、Y和Yb元素含量明显升高,可达2~10倍,因此,高分异花岗岩的石榴子石的微量元素特征可能是重要的找矿标志之一。     

藏南马拉山高钙二云母花岗岩的年代学特征及其形成机制

马拉山片麻岩穹窿位于特提斯喜马拉雅带内,由马拉山二云母花岗岩、错布二云母花岗岩和派枯错复合淡色花岗岩组成。马拉山二云母花岗岩东西展布约10km,锆石U-Pb分析表明,马拉山二云母花岗岩的结晶时间较长,从17.6Ma到16.9Ma,或者至少是两次深熔作用的产物,分别发生在17.6Ma和16.9Ma。全岩主量元素、微量元素和Sr、Nd、Hf同位素分析表明马拉山二云母花岗岩是一个较均一岩体,具有以下特征:(1)高SiO2,Al2O3和相对较高的CaO(1.2%～2.0%);(2)较高的Sr,较低的Rb和Rb/Sr比值(<1.3),且随着Ba浓度的增加,Rb/Sr比值保持不变;(3)高度变化的Zr/Hf比值(25.9～39.9);(4)富集轻稀土,亏损重稀土,几乎无或弱的负Eu异常;(5)较一致的Sr和Nd同位素组成;(6)锆石岩浆增生边和继承性锆石的Hf同位素比值高度变化,εHf(t)分别为-20.4～-8.0和-27.2～-9.5。这些特征暗示马拉山二云母花岗岩是变泥质岩在较高温压条件下水致白云母部分熔融的产物,与藏南裂谷系的东西向伸展作用密切相关。     

斑岩铜矿-浅成低温热液银铅锌一远接触带热液金矿矿床模型：一个新的矿床模型——以德兴地区为例

在前人研究的基础上,通过系统的野外考察,论证了位于赣东北德兴地区德乐中生代火山盆地中的德兴铜矿、银山银铜铅锌矿和金山金矿及蛤蟆石金矿属于同一成矿系统。德兴铜矿是典型的斑岩铜矿,成矿流体和金属元素主要来自岩浆;银山银铜铅锌矿是一个下部为斑岩铜矿、上部为浅成低温热液型银铅锌矿,成矿流体早期以岩浆为主,晚期有较多的大气降水参与,成矿物质主要来自岩浆;金山和蛤蟆石金矿是远接触带热液矿床,成矿流体为岩浆热液与大气降水的混合产物,金主要来自围岩——双桥山群浅变质岩。这3套矿床以中酸性花岗斑岩或石英斑岩（高钾钙碱质花岗岩）为核心具有明显的分带性,自中心向外或深部向浅部为：斑岩铜金钼矿、浅成低温热液型银铅锌矿和远接触带热液型金矿。这种矿床组合关系不同于已知的经典斑岩铜矿模型和斑岩铜矿一浅成低温热液金银矿床模型,因而,有必要提出一个新的模型：斑岩铜矿一浅成低温热液银铅锌矿一远接触带热液金矿模型。这套矿『末形成于中侏罗世,抑或是古太平洋俯冲板片局部重熔或撕裂重熔的产物,抑或是在活动大陆边缘岩浆弧后伸展带由地幔底侵的结果。     

这里曾经震惊中外 如今是世界一流的有色金属博物馆 走进湖南郴州柿竹园国家矿山公园

正湖南省郴州市东南部,距郴州市中心城区19公里,蕴藏着我国丰富的钨锡钼铋多金属有色矿田——湖南郴州柿竹园国家矿山公园,它位于我国南岭成矿带的中段,处于南岭山脉中段的西山山脉与五盖山山脉之间。经原国土资源部批准为第二批国家矿山公园,2014年11月开园。公园面积86.6平方公里,园区由矿业文化博览区、矿业遗迹展示区、井下探秘区、水上游乐区、     

四川攀枝花云鹿矿区特殊类型铂族元素成矿作用的发现

四川攀枝花云鹿铜铂金矿区是一个新发现的比较罕见的新类型含铂族元素矿床,其特殊性至少表现为:矿化体赋存在炭质岩系中、炭质岩系中富含镁电气石(MgO含量7.68%～8.64%,平均8.15%)、表生过程中低温条件下铂族元素发生了活化转移(含铜钟乳石中含PGE0.14×10-6)。铂族元素的最初富集可能与元古宙的海底喷气活动有关。此类铂族元素的矿化在国内外罕见,有可能是第一次发现,但类似的成矿地质条件在中国西南地区普遍存在,应该在今后的地质研究与找矿过程中加以注意。     

幔源岩浆持续提供热的有力证据：以湘南九嶷山花岗岩体中暗色包体成因研究为例

湘南九嶷山复式花岗岩体位于南岭西段, 由一个加里东期岩体和四个燕山期岩体组成。其西侧金鸡岭岩体中广泛发育形态多样的暗色包体。本次选取一个2m×2.5m不规则椭球形包体开展研究, 发现它与寄主岩具有较为相近的年龄、矿物组合、地球化学和同位素特征: (1)SIMS锆石U-Pb定年结果显示寄主岩和暗色包体的年龄分别为154.0±1.6Ma和151.4±2.1Ma, 两者在误差范围内一致; (2)两者均以钾长石、石英、斜长石、黑云母、磷灰石、锆石等为主要的矿物组成, 但在矿物组成比例、粒度和形态上有所差距; (3)寄主岩和暗色包体的SiO₂含量分别为70.9%~75.6%和67.3%~68.0%, 两者均富集大离子亲石元素(LILE)而亏损高场强元素(HFSE), 但暗色包体的LILE略低于寄主岩而HFSE略高于寄主岩; (4)寄主岩的ε_Hf(t)值和δ¹⁸O值分别为-8.6~-0.4和7.8‰~8.9‰, 包体的ε_Hf(t)值和δ¹⁸O值分别为-7.0~+1.6和7.3‰~8.9‰。这些特征表明, 金鸡岭暗色包体是由富钾的下地壳玄武质变质火成岩在受到幔源岩浆持续加热后发生部分熔融, 熔融产物注入到已存在于中上地壳的岩浆房中(寄主岩)后发生淬冷作用形成的。尽管寄主岩和暗色包体均是下地壳物质发生部分熔融的产物, 但地壳成分的不均一性导致两者拥有略有差异的同位素和元素组成。沿南岭郴州-临武北东走向断裂带从南向北依次分布有姑婆山、铜山岭、九峰、骑田岭、宝山、锡田花岗质岩体, 其所含暗色包体的ε_Hf(t)和δ¹⁸O值从亏损(+8、5‰)到富集(-8、9‰)变化范围很大, 表明南岭地区暗色包体成因模式具有多样性, 但无论是哪种类型, 幔源岩浆的长期活动持续为下地壳的熔融和岩浆房演化提供热量是一个必不可少的重要因素。