碾子沟金红石矿床变质作用特征及其与成矿的关系

碾子沟金红石矿区发生了两次变质作用,第一次距今1862±24.8Ma,变质温压为600-650℃、4～7kPa,使本区岩石普遍发生了变质;第二次较晚,约为晋宁运动后期,变质温压低于第一次,主要使碾子沟组榴闪岩、斜长角闪片岩等岩石中的石榴子石及晋宁期基性岩中的石榴子石、直闪石及钛铁矿不同程度地变质。两次变质作用均与成矿关系密切,第一次使碾子沟组基性岩中约30％的TiO2转变为金红石,第二次使晋宁期基性岩中约50％的TiO2转变为金红石。从两次变质作用波及范围较广来看,本区具良好成矿远景。     

西藏班公湖带多不杂富金斑岩铜矿床中金红石的特征及其意义

西藏班公湖带多不杂铜矿床是新近发现的具有超大型远景的典型富金斑岩铜矿床。金红石是富金斑岩铜矿中最特征的副矿物之一,对其结构和成分的研究可以反演成矿流体演化过程并确定斑岩铜矿的主矿体。在详细的野外地质考察基础上,对钾化带、强粘土化叠加钾化带样品中的金红石研究表明,金红石主要发育在黑云母斑晶中及其附近,呈不规则状、颗粒状(粒径约5~20μm)、长条状(一般长10~50μm,宽3~5μm)等。电子探针分析数据显示,多不杂富金斑岩铜矿中的金红石相对富集SiO2、V2O3、FeO,SiO2含量(质量分数,不同)在0·04%~4·40%范围之内;V2O3介于0.39%~1.13%,FeO为0·51%~3·01%;而其他成分相对较少,CaO0·02%~2·71%,MnO最高可达0·2%,SnO0·1%,Al2O3最高达1·97%,MgO0·96%,Cr2O30·63%,K2O一般0·11%~0·49%,Na2O一般0.1%~0·23%,CuO最高可达0.56%,不含NiO。Fe、Al、V、Sn、Cr、Si、Cu原子数与Ti表现出很好的负相关性,表明这些原子替代金红石的Ti而占据晶格;而金红石中K、Na、Ca较高则可能是由于补偿电荷平衡而进入金红石的晶格。金红石较高含量的CuO、K2O、Na2O,表明成矿热液富含Cu、K和Na,同时也暗示金红石在钾化带中形成。金红石与黑云母密切的关系表明,大多数金红石形成于黑云母蚀变或者重结晶的过程中。另外,多不杂富金斑岩型铜矿床矿体中的金红石w(V2O3)>0.4%,表明金红石中的V含量有助于确定斑岩铜矿中主矿体的范围,从而具有重要的找矿意义。     

山西代县碾子沟金红石矿床地球化学特征

文章对矿区内基性岩、基性变质岩、酸碱性变质岩及蚀变岩中常量和微量元素的含量、相关性、变异系数、REE分布模式等特征进行了研究。笔者认为:该矿床的成矿物质来源于上地幔;成矿作用有3次,前2次为变质成矿作用,第3次为蚀变成矿作用,以后者为主;蚀变过程中,Ti、Fe、REE、B等元素发生了迁移,Ti的进一步富集、Ti与Fe的分离是重要的成矿因素;矿床的形成与板块运动密切相关。有利于成矿的大地构造环境和部位为:板块的缝合部位,蚀变带与基性(变质)岩层交叉处,蚀变带中部,B含量高处。     

新疆红石金矿床原生晕特征与隐伏矿预测

通过对新疆鄯善县红石金矿床野外调研、总结矿床地质特征,对该矿床钻孔中原生晕分布特征和规律进行了专题研究,采用多种计算方法相互印证,确立红石金矿床原生晕轴向分带序列为Bi-Me-Hg-zn-Pb-Ag-As-Cu-Sb-Au,同中国典型金矿床轴向分带序列对比,发现其具有逆向分带的特征,从而建立分带评价及矿体叠加模式,为深部隐伏矿预测提供依据.     

新疆东天山红石金矿床成矿流体和成矿物质来源示踪

红石金矿床是新疆东天山康古尔塔格金矿带中的代表性矿床之一,本文对其进行了比较系统的流体包裹体和稳定同位素研究。流体包裹体研究结果表明,红石金矿床的成矿流体为中低温、低盐度、中低密度的富CO2流体。石英氢同位素组成δDSMOW为-104‰～-63‰,石英氧同住素组成δ^18OPDB为13.8‰～15.5‰、δ^18O水为-1.7‰～6.1‰。方解石碳同位素组成δ^13CPDR为-3.5‰～-2.7‰,方解石氧同位素组成δ^180PDB为-28.9‰～-26.5‰、δ^18OSMOW为1.1‰～3.5‰。H、O、C同位素组成特征指示红石金矿床成矿流体主要起源于深部,后期混合有大气水。黄铁矿硫同位素组成δ^34为-11.5‰～3.8‰,集中于0.4％～3.8‰,平均值为1.73‰,指示了成矿物质中的硫具有接近陨石硫的深源特征。红石金矿床的成矿作用可概括为富含成矿元素的深源流体在区域剪切构造作用下沿剪切系统不断向上运移,逐渐与浅部流体混合并与围岩发生交代蚀变作用,由于物理化学条件的改变,成矿元素最终在剪切扩容空间中富集成矿。     

南苏鲁造山带毛北超高压变质岩体的成因与成矿作用

毛北超高压变质岩体位于苏鲁造山带南部,是由石榴石橄榄岩、榴辉岩、硬玉石英岩和石榴石多硅白云母石英片岩组成的层状岩体.富金红石榴辉岩和富钛铁矿榴辉岩在岩体中呈连续的层状产出,总厚度达200m,深度＞700m,构成了一个大型的钛矿床.岩石学、地球化学和年代学研究表明,毛北岩体的原岩形成在新元古代Rodinia超大陆裂解过程中,基性岩浆经历了强烈的分异结晶作用,形成了由橄榄辉长岩-辉长岩-闪长岩-花岗岩组成的复杂层状侵入体,并在新元古代的全球冰期与高纬度大气降水发生强烈的水-岩交换作用.在印支期的大陆深俯冲过程中,经历了超高压变质作用,其峰期变质温度＞800℃,压力＞4.5GPa,富钛磁铁矿辉长岩转变成了富金红石榴辉岩,形成了超高压变质的钛矿床.     

显微红外测温技术及其在金红石矿床中的应用

显微红外测温技术是红外显微镜通过红外成像系统研究不透明和半透明矿物的流体包襄体的丰度和分布特征,并与冷热台相结合,进行流体包襄体显微测温分析的一种技术手段。本文以苏鲁超高压变质带东海榴辉岩中金红石矿床的流体包襄体研究为例,系统介绍了显微红外测温分析技术。结果表明,显微红外测温技术是研究半透明和不透明矿物中流体包襄体的一种十分有效的新手段,可见光和红外光两种光源下流体包襄体的测定不存在系统误差。利用红外显微镜进行半透明·不透明矿石矿物的流体包襄体测定时,循环技术法是测定冰点和均一温度的有效方法。江苏东海地区超高压变质带所经历的早期退变质阶段是金红石矿床的主要形成阶段。显微红外测温技术对研究矿床的成矿流体性质以及矿床成因等具有重要的意义。并将在金属矿床成矿流体的研究领域发挥重要的作用。     

西藏乃东-米林地区雅鲁藏布江结合带的地质特征及构造演化

以新一轮125万区域地质调查及专题研究成果为基础,结合前期120万区域地质填图和科学考察资料,对雅鲁藏布江结合带的区域地质背景、基本地质特征、构造演化模式及有关问题进行了探讨.以雅鲁藏布江结合带为重点,论述了三叠纪玉门蛇绿岩构造冲断片、晚三叠世郎杰学弧前增生楔、泽当-罗布莎-朗县蛇绿混杂构造冲断片和白垩纪朗县弧前构造混杂岩片的基本地质特征.并将雅鲁藏布江结合带中蛇绿混杂构造冲断片的原始层序与特罗多斯典型蛇绿岩剖面对比,初步建立了研究区各构造带从新元古代-寒武纪克拉通化阶段、奥陶纪-二叠纪克拉通陆表海发展阶段、三叠纪-侏罗纪洋盆主扩张阶段、侏罗纪-白垩纪俯冲消减阶段、白垩纪-渐新世闭合-碰撞造山阶段到中新世以来的伸展、拆离、快速隆升阶段之演化模式.     

大别造山带宿松杂岩中石榴斜长角闪岩变质演化过程、原岩时限及其构造涵义

大别造山带是由扬子板块向华北板块俯冲碰撞而形成的, 出露了世界上规模最大的、种类最齐全的各类超高压岩石, 全面深刻地记录了大陆深俯冲过程。然而, 对于该造山带"浅层"(地壳层次)俯冲折返过程的研究则较少涉及, 这制约了对大别造山带形成全过程的整体理解。为此, 本次研究以大别造山带最南缘经历绿帘-角闪岩变质的宿松杂岩为研究靶区, 针对该杂岩别河地区的石榴斜长角闪岩展开了精细的岩相学、矿物化学、温压评价和年代学研究。研究表明, 该岩石记录了三个变质阶段, 其中第二阶段可进一步分为a和b两个亚阶段, 具体的变质温压条件分别为: ①阶段Ⅰ: T=562±12℃、P=1.03±0.05GPa; ②阶段Ⅱ-a: T=663±8℃、P=1.09±0.04GPa; ③阶段Ⅱ-b: T=508~584℃、P-设定=0.5~0.7GPa; ④阶段Ⅲ: T=396~472℃、P-设定=0.1~0.3GPa。其中, ①→②表现为近等压增温型式, 反映了一个俯冲迟滞过程, 暗示了"浅层"俯冲止于莫霍面附近, 并受下伏岩石地幔热源供给导致其持续增温, 而②→③→④则显示降温降压样式, 表现为缓慢抬升的过程。显然, 大别造山带"浅"地壳层次的俯冲属于"暖"俯冲类型, 并表现为一个缓慢变质演化过程, 明显不同于大别造山带"冷"俯冲类型的大陆深俯冲的快速演化过程。锆石U-Pb年代学研究显示, 石榴斜长角闪岩的锆石均为具振荡环带结构, 测定的37个谐和年龄范围数据范围为1470±80Ma~1258±101Ma, Th/U比值均大于0.4, 加权平均年龄为1381±25Ma, 该年龄应为其原岩结晶年龄, 代表了哥伦比亚超大陆最终裂解时限。此外, 侵入于石榴斜长角闪岩中的富石英花岗岩的加权平均年龄为129±5Ma, 反映了中国东部中生代伸展事件。结合前人的年龄资料, 可以推测1.38~1.30Ga为哥伦比亚超大陆向罗迪尼亚超大陆转换的时间节点。同时, 可以明确宿松杂岩则是由不同时代、不同岩石类型构成的单元, 是探究扬子板块自新太古代至中生代漫长复杂的演化过程最佳的场所变质单元。     

荒漠河岸林地下水位时空动态及其对地表径流的响应

荒漠河岸林是干旱地区重要的生态系统之一,受间歇性河流补给的浅层地下水是河岸林植物生存的主要水分来源。基于额济纳荒漠河岸林地下水位观测断面具有高时空分辨率的地下水位数据,分析了荒漠河岸林浅层地下水的时空变化及分水事件中河水对地下水的补给特征。结果表明:额济纳绿洲河岸林地下水位在季节尺度上具有植物生长季下降,非生长季上升的变化特征;在植物生长季内,地下水位具有白天下降,夜间上升的日周期变化特征,且日波动幅度主要受不同植被类型及植物不同生长期地下水蒸散速率的影响。黑河下游河水的河道渗漏是沿岸浅层地下水的主要补给来源,在分水过程中,距河道不同距离的地下水位对河水补给的响应时间随距离增加而增大,分水结束时的地下水位上升幅度随距离增加而减小,分水总径流量、分水持续时间和日均径流量是影响地下水补给宽度的主要因素。河道径流渗漏水量的绝大部分都通过蒸散发过程损失,从2013—2015年6次分水事件结束后,地下水估算补给量占其与蒸散量总和的平均比例为23.6%。