冈底斯西段首例银锡多金属矿床的发现、成因及意义

最新的矿产调查工作在冈底斯西段火山岩区新发现了拔隆银锡多金属矿床,地表矿体表现为受火山沉积断陷盆地边缘逆冲断隆带、火山机构及次级断裂控制的脉状矿体.为了查明该矿床的成因,开展了含矿火山岩锆石U-Pb年代学、矿石矿物学、地球化学及S-Pb同位素等研究.结果表明:拔隆矿床含矿火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为126.5±1.2 Ma,矿物组合以中低温为主、兼有少量中高温矿物,闪锌矿Zn/Cd和Zn/Fe比值变化分别介于321~17 407、2.4~4.4,黄铁矿Co/Ni比值为2.2~3.6,硫化物样品δ34S值变化于2.94‰~4.48‰,206Pb/204Pb比值为18.590~18.779,207Pb/204Pb比值为15.636~15.865,208Pb/204Pb比值为38.883~39.991,具有岩浆硫、上地壳铅特征,矿床的形成与冈底斯西段早白垩世火山活动晚期的次火山热液密切相关.经与世界典型银锡多金属矿床的对比认为,拔隆矿床的成矿特征与世界大型-超大型银锡多金属矿床较相似,地表矿体属于浅成低温热液型银多金属矿体,向下可能发育有斑岩型锡多金属矿体.拔隆矿床富银含锡的成矿特征在冈底斯西段属于首次发现,该发现不仅为研究冈底斯西段火山岩区矿床成因类型提供了新的资料和约束,还极大地拓宽了冈底斯西段火山岩区的找矿视野.      

甘肃柳园地区早二叠世正长花岗斑岩脉锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征——对北山造山带晚古生代构造背景的指示

甘肃北山地区位于中亚造山带中段,是诠释中亚造山带构造演化的关键区域之一,长期以来受到地质学界的广泛关注。柳园地区位于甘肃北山南带,区内脉岩发育,这些岩脉的研究可以为阐释北山造山带晚古生代构造背景提供更多证据。基于此,本文选取位于甘肃柳园地区的正长花岗斑岩脉开展了系统的锆石U-Pb-Hf同位素和全岩主量、微量元素分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb分析显示,岩脉侵位于早二叠世（（288.5±1.4）Ma）。全岩地球化学分析显示,正长花岗斑岩脉的SiO₂和全碱质量分数较高,Fe、Mg、Ca、Al和P质量分数较低,Rb、Th、U和Pb相对富集,Ba、Nb、La、Ce、Sr和Ti等元素相对亏损,Eu负异常显著,具有较高的Rb/Sr值和较低的K/Rb值及锆石饱和温度（730~844℃,集中于740℃左右）,显示该岩脉为高钾钙碱性高分异I型花岗岩,并具有俯冲带岩浆活动的地球化学特征。正长花岗斑岩脉具有较低的Zr/Hf值（18.42~28.01,平均值为22.37）和Th/U值（3.82~7.99,平均值为5.34）,与平均地壳组分接近,锆石ε_Hf（t）值为2.94~9.66,平均值为5.72,T_DM2值为955~611 Ma,指示源区主体为新元古代地壳的部分熔融,并存在幔源物质加入。根据构造判别图解并结合前人关于二叠纪区域构造变形、盆地沉积物源、岩浆演化等方面的研究结果,笔者认为该正长花岗斑岩脉形成于俯冲作用过程中的局部伸展环境,并认为北山地区增生造山事件至少持续到早二叠世。     

发现安徽庐江龙桥铁矿层具有泻湖相沉积特征的启示

安徽庐江龙桥铁矿床位于庐枞火山岩盆地北缘,是327地质队在20世纪80年代发现的一个大型富铁矿床.过去对该矿床成因的认识,曾有过三个观点:一是矽卡岩型铁矿,二是火山热泉沉积-热液叠加改造型铁矿,三是沉积-热液叠加改造型铁矿.1995年327队汪祥云等在他们的研究报告中确定为沉积-热液叠加改造型铁矿.     

鲁西平邑地区磨坊沟金矿床的流体包裹体研究

选择鲁西平邑磨坊沟和梨方沟两个矿区的矿化蚀变样品,对保存于石英、方解石和萤石中的原生包裹体及氢、氧稳定同位素进行了详细的研究。研究表明,二个矿区的包裹体大小、形态相似,类型一致,均为气液两相盐水包裹体。包裹体的均一温度变化范围较宽,在120～450℃之间均有分布,但主要集中于120～260℃的范围内,可进一步分为110～150℃和170～250℃两个区间。结合显微镜下观测的载金矿物的特点,推测金矿的形成温度区间在170～250℃之间。冰点变化范围较大,在-2 8～-11 5℃之间,对应的盐度在4 65%～15 47%之间。矿体及围岩黄铁矿的δ34S值介于-0 71‰～+2 99‰之间,方解石和石英的δDSMOW值为-63‰～-70‰,δ18OSMOW值为+18 4‰～+22 2‰。以上数据表明流体来源于地幔,成矿过程中与建造水发生了混合。     

顶空气相色谱法测定地层水中的苯系物

利用极性聚乙二醇弹性石英毛细管柱分离苯系物，在线顶空气相色谱法测定地层水中的苯系物。讨论了色谱柱、载气压力、液相体积、顶空压力、顶空加热温度等因素对测定的影响。该方法实现了地层水中苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、异丙苯、苯乙烯等各组分的完全分离，方法的检出限在0．07—0．23μg／L，8次测定相对标准偏差在2．98％-4．91％，加标回收率为95．2％-104％。方法可用于地层水等液体样品中苯系物的测定。     

安徽铜陵铜官山矿区中生代岩浆-热液过程：来自岩石包体及其寄主岩的证据

安徽铜陵铜官山矿区的燕山期中酸性-酸性小侵入岩体在时间上和空间上与区内的层控矽卡岩型铜(金)矿床密切相关。在这些小侵入岩体中,特别是在老庙基、小铜官山和金口岭岩体中,产有二长质到闪长质的同源包体、角闪石堆积岩包体和黑云母片岩残余包体。对这三类岩石包体及其寄主岩进行了详细的岩石学和矿物学研究以及单矿物氧同位素分析,同时收集了相关的岩石化学和地球化学资料,为阐明矿区岩浆-热液过程提供了依据。分析结果表明,闪长岩和辉石岩包体的(^87r／^86Sr),为0．7070～0．7073,εM(t)为-9．7,而石英二长闪长岩主岩(^87r／^86Sr)。为0．7072～0．7077,εNd(t)为-10．6～-11．9。铜官山矿区堆积岩包体中的堆积晶、同源包体和寄主岩中的斑晶以及同源包体及寄主岩中的基质的矿物结晶温度分属890～970℃,730～755℃和675～730℃三个区间,对应的深度为24～29km,9～15km和4～6km。它们分别代表了深位岩浆房、浅位岩浆房和岩浆侵位处矿物结晶的温度和深度深位岩浆房的深度对应于岩石圈中下地壳硅镁层的深度,而浅位岩浆房的深度对应于岩石圈中-新元古界浅变质岩系的深度从宕石包体及其寄主岩锶、钕同位素以及岩石学和矿物学资料来看,深位岩浆房中的岩浆可能是由底侵的碱性玄武岩浆与下地壳硅镁层发生相互作用形成的,而浅位岩浆房中的岩浆可能是由来自深位岩浆房的演化岩浆与中-新元古界浅变质岩系发生相互作用形成的。二长质同源包体与黑云母片岩残余包体过渡,有时闪长质同源包体与寄主岩过渡,相互之间的界线模糊不清。角闪石堆积岩包体中金属氧化物和硫化物的共存表明,在堆积岩结晶时已有相当数量的铁、铜和硫溶解在演化的岩浆中。由此可以推断,已初步富集铁、铜和硫的演化岩浆与深度同浅位岩浆房相当且富合成矿元素的变质岩发生同化混染作用,可以富集足够的成矿物质以形成铜官山矿区的矽卡岩型铜铁硫化物矿床,矿区同源包体中斜长石的δ^18OSMOW‰值为9．0～9．2,寄主岩中斜长石和石英为9．4～9．9,矽卡岩中石榴石和石英为3．92～11．84,矿石中磁铁矿和石英为3．84～5.85,而相应的δ^18H2O‰值在寄主岩中为6．87,矽卡岩中为6.85～6.89,矿石中为8．18～12．64。此外,在寄主岩及其岩石包体中同时产有熔融包裹体、熔融-流体包裹体和流体包裹体,并能见到不混溶包裹体。这些事实结合矿物平衡地质温度计计算结果和收集的包裹体测温资料,表明矿区的岩浆-热液过程可以分为：1)岩浆结晶;2)岩浆流体出溶和出溶流体演化(大致对应于矽卡岩化);和3)成矿热液活动(对应于铜金矿化)三个阶段。     

砂岩铀矿成矿过程与氧化还原分带: 铀系不平衡证据

铀系不平衡技术被用来研究新疆伊犁盆地库捷尔太砂岩型铀矿床的氧化还原分带和成矿过程.取自该矿床的26个样品的铀、钍含量以及234 U/ 238U, 230 Th/ 234 U和230 Th/ 238U活度比值分别用ICP -MS和α能谱仪进行了测量.不同氧化还原带岩石的铀、钍含量和钍/铀比明显不同: 强氧化带岩石的U、Th含量和Th/U比分别为12.4 μg/g, 4.5 μg/g和0.48; 弱氧化带分别为20.4 μg/g, 5.0 μg/g和0.38; 过渡带(矿化带)分别为169.7μg/g, 4.7μg/g和0.07; 还原带(未蚀变带)分别为6.8μg/g, 3.7μg/g和0.87.其同位素特征亦有明显差异: 氧化带岩石234 U/ 238U大多大于1, 过渡带(矿化带)岩石部分大于或等于1, 部分小于1, 还原带(未蚀变带)岩石大多大于1; 氧化带岩石230 Th/ 234 U和230 Th/ 238U大多大于1, 过渡带(矿化带)岩石大多小于或等于1, 还原带(未蚀变带)岩石大多大于1.这可作为砂岩型铀矿床矿体定位的指示剂.铀系不平衡特征还示踪了该矿床的成矿作用过程.      

黑龙江东安金矿床成因探讨

东安金矿床是黑龙江省新近发现的大型浅成热液金矿床。受断裂和隐爆角砾岩带控制，赋存于中生代陆相火山-侵入岩及晚印支期碱长花岗岩强硅化带中。成矿与火山-侵入岩作用有密切成生关系。通过对矿区内矿化围岩和基底岩石的金丰度和稀土元素特征的研究，以及对石英中包裹体测温、盐度、液相成分、氢-氧同位素特征的研究，认为该矿床的成矿物质主要来源于基底变质岩；成矿温度为144℃～348℃；成矿深度约0．2km～1．0km；成矿时代为中燕山晚期，为一浅成热液低硫型金矿床。     

东秦岭造山带"两阶段双带"区域成矿模式

东秦岭造山带总体上可划分为中元古代-古生代主要与裂谷、坳陷槽有关的海盆同生沉积成矿以及中生代与大规模陆内俯冲造山体制有关的后生热液成矿两大阶段,且中生代所形成的浅成和中深成两类热液矿床在横向上分带并呈相邻平行展布,成对共生,构成双成矿带,其形成机制是扬子地块及华北地块分别往秦岭发生陆内俯冲,使与挤压、转换挤压-变质变形、深成侵入-深源流体成矿系统有关的中深成热液型矿床形成于仰冲板片前缘的推覆-隆升带中;而使与伸展-高地热场(火山、浅成侵入)-地热流体成矿系统有关的浅成热液型矿床形成于推覆-隆升带后侧的同碰撞伸展带中.     

吉林延边红太平铜多金属矿床脉型矿化的成矿时代与构造背景

吉林延边红太平铜多金属矿床位于兴蒙造山带东段,区内发育产于晚古生代火山沉积岩系中的层状铜多金属矿体和受岩体及构造控制的脉状铅锌矿体。为了确定脉型铅锌矿化的成矿时代与构造背景,本文对与脉状铅锌矿体相关的英安岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及岩石地球化学研究,并对脉状铅锌矿体中金属硫化物开展了Rb-Sr同位素定年。结果表明,英安岩中28个锆石测点的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为204.1±2.0Ma(MSWD=0.24),脉状铅锌矿石中4件金属硫化物的Rb-Sr等时线年龄为206.8±9.0Ma(MSWD=2.0),二者在误差范围内基本一致,表明红太平矿床脉型铅锌矿化的成矿时代为晚三叠世末期。英安岩的稀土元素配分模式呈明显的轻稀土元素(LREEs)富集,轻重稀土分馏明显[(La/Yb)N=7.59～8.28],存在弱的Eu异常(δEu=0.65～0.68);微量元素以富集大离子亲石元素(LILEs:Rb、Ba和K)和不相容元素(U、Th),亏损高场强元素(HFSEs:Nb、Ta、P和Ti)为特征,表明原始岩浆应为壳-幔混源;脉状铅锌矿体中4件金属硫化物初始Sr同位素比值(87Sr/86Sr)i为0.705954～0.707101(均值0.706390),表明脉型铅锌矿化与壳-幔混源的岩浆作用密切相关。根据Rb-(Yb+Ta)及La/Yb-Th/Yb图解判别结果,结合区域构造演化分析,认为红太平矿区英安岩及相关的脉型铅锌矿化形成于活动大陆边缘的构造环境,与晚三叠世-早侏罗世(T_3-J_1)古太平洋板块向欧亚板块的俯冲作用密切相关。