金川Cu-Ni-PGE硫化物矿床成矿过程稀有气体同位素组成示踪

稀有气体同位素在示踪成矿作用流体来源方面具有独特优势。本文应用熔融质谱法测定了金川Cu-Ni-PGE硫化物矿床23个硅酸盐矿物和金属硫化物单矿物的He、Ne和Ar丰度和同位素组成。结果表明,硅酸盐矿物的3He/4He比值(0.239Ra)略低于硫化物(平均0.456Ra),且从橄榄石(平均0.291Ra)、斜方辉石(0.215Ra)到单斜辉石(0.174Ra)逐渐降低,20Ne/22Ne-21Ne/22Ne分布于MORB与大陆地壳演化线之间,扣除放射性成因4He*和40Ar*后橄榄石和辉石中3He/4He和40Ar/36Ar接近岩石圈地幔组成。He、Ne和Ar同位素组成示踪表明成矿岩浆中存在岩石圈地幔(SCLM)、地壳(CC)和大气饱和流体(ASW)三种端元成分,硫化物熔体的分离发生在岩浆结晶分异的早期。岩石圈地幔部分熔融形成的成矿初始岩浆经历了两阶段的演化。在深部岩浆房高温成矿岩浆同化围岩引入地壳混染组分,促使硫饱和及硫化物熔体的熔离,同时形成具有壳幔混合特征的混合岩浆组分(MC),上升至上部岩浆房后混入较高比例的大气饱和流体,进一步促使硫饱和及浸染状硫化物就地熔离堆积。     

甘肃北山地区怪石山含铜镍矿化镁铁质－超镁铁质杂岩体的地球化学特征及成因机制

甘肃北山怪石山镁铁质－超镁铁质杂岩体为一具铜镍矿化的基性岩体。岩石地球化学数据显示, 基性岩相Mg#为74, 超基性岩相为84～90, 表明其具有原生岩浆及早期堆晶的特征。稀土和微量元素特征为ΣREE偏低; 球粒陨石标准化配分曲线属轻微右倾的平坦型, (La /Sm) _N为0.99～1.95, (La / Yb) _N为1.13～2.96, (Ce /Yb) _N为1.16～2.37, δEu为0.93～1.02, δCe为0.91～0.95, 基本无异常。结合该岩体产出的构造环境分析, 认为这一岩体应产于活动大陆边缘的构造背景下, 锆石SHRIMP U-Pb测年确定为泥盆纪。甘肃北山地区古生代的俯冲活动可能持续到泥盆纪, 在这一过程中上地幔的尖晶石橄榄岩相发生部分熔融, 产生的上升岩浆并未受到明显混染作用, 从而形成了怪石山镁铁质－超镁铁质岩体, 并伴随有铜－镍矿化。     

辽宁清原变质镁铁质火山岩Sm－Nd同位素年龄及其地质意义

在辽宁清原浑南群变质镁铁质火山岩中首次获得的Ｓｍ－Ｎｄ全岩等时线年龄为３０１８±１１０Ｍａ，证实了本区中太古代表壳岩的存在。浑南群为高角闪岩相至麻粒岩相。变质镁铁质火山岩的原岩相当于ＴＨ１型拉斑玄武岩，稀土配分为轻稀土亏损型模式。岩石的εＮｄ（ｔ）值为＋０．１９±０．１７，物源来自亏损相对较小的地幔。     

东昆仑夏日哈木铜镍矿镁铁质超镁铁质岩体岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学及其构造意义

文章报道了东昆仑夏日哈木铜镍矿成矿岩体的岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素资料,以确定该岩体的形成时代、岩石成因及其形成的构造环境。夏日哈木Ⅰ号镁铁质超镁铁质岩体位于昆中基底隆起花岗岩带中段,北侧靠近昆北断裂。岩体走向NEE,剖面呈平缓的“岩盆状”,地表出露面积约0.7 km2。该杂岩体主要由辉长苏长岩、斜方辉石岩、橄榄辉石岩、斜长二辉橄榄岩和方辉橄榄岩组成,橄榄岩相和辉石岩相是主要的Cu、Ni赋矿岩相。镁铁质超镁铁质岩体主量元素具有低硅(w(SiO₂)=36.68%~52.58%)、低钛(w(TiO2)=0.13%~0.47%)、高镁(w(MgO)=10.91%~35.81%)、贫碱(w(K₂O+Na₂O)=0.26%~1.95%)的特征,属亚碱性系列岩石,m/f为3.88~6.29,属铁质超基性岩类(m/f=2~6.5)。岩石稀土元素球粒陨石标准化配分模式为轻稀土富集型,(La/Yb)N=1.44~2.98,Eu异常不明显,相似的稀土元素配分模式说明岩体的同源性。岩石富集大离子亲石元素(Rb、Th、U、K),相对亏损高场强元素(Nb、Ta)。岩体中存在新元古代花岗岩的捕虏体以及La/Yb、Ce/Yb、Th/Yb、Nb/La、La/Sm比值显示岩体经历了有限的地壳混染。辉长苏长岩锆石的LA-MC ICPMS、U-Pb年代学研究表明,岩体形成年龄为(423±1) Ma,MSWD=0.14,属晚志留世。锆石的176Hf/177Hf比值为0.282 628~0.282 833,相应的εHf(t)均为正值(4.0~10.9),Lu-Hf的单阶段模式年龄(tDM1)为610~875 Ma,平均值为788 Ma,大于锆石U-Pb年龄。研究认为,岩体的岩浆源区主要为亏损地幔,可能有早期流体交代的富集岩石圈地幔组分的加入和地壳物质的混染。结合区域构造演化,文章认为岩体形成于碰撞后伸展的构造环境,可能与俯冲板片的断离作用有关。岩浆演化过程中橄榄石和斜方辉石的分离结晶作用和地壳中硫的加入可能是促使岩浆体系达到硫饱和的主要机制。     

焦作矿区太原组宇宙尘的发现及其特征

<正> 宇宙尘的研究,有助于了解太阳系的起源与演化;有助于地层的划分与对比和估计沉积速率等。1876年莫雷(Murray)描述宇宙尘微球粒以来,一些科学家也在深海沉积物中发现了这种磁性微球粒,同时利用现代技术在高空中也收集到微球粒,证实了宇宙尘的存     

南秦岭西坝花岗质岩体矿物学特征及成岩意义

西坝花岗质岩体位于南秦岭构造-岩浆带中部,为南秦岭印支期花岗岩带五龙岩体群的重要组成部分,与双王金矿有密切的空间关系。该岩体主要由石英二长闪长岩和花岗闪长岩组成,岩体中发育较多的镁铁质包体。通过对岩体及镁铁质包体的系统的矿物学特征研究发现,本区花岗质岩体属于I型花岗岩类,成岩物质主要来源于地壳,并且有地幔物质的加入。岩体及镁铁质包体显示有多种壳-幔岩浆混合的岩相学证据:如包体的冷凝边、斜长石环带成分显示核部和边缘偏基性,而幔部偏酸性,包体中见大量的长针状磷灰石及角闪石,包体中有两种产状的角闪石等。根据矿物温度压力计计算,西坝岩体的结晶温度为646.72~703.84℃,压力为1.67×108~3.66×108Pa,平均为3.12×108Pa。岩体形成于相对高氧逸度(lgfO2为-16.16×105~-17.06×105Pa)、中等水逸度(fH2O为46.82×105~136.85×105Pa)和氢逸度(fH2为0.32×105~0.91×105Pa)环境。岩体的这种高氧逸度条件有利于金进入熔体相或流体相,是金矿形成的有利条件。     

苏鲁造山带中胡家林超镁铁质岩岩石地球化学特征

苏鲁造山带中胡家林超镁铁质岩地块主要由两部分组成:南部滑石山以蛇纹岩和蛇纹石化橄榄岩为主,夹薄层状石榴橄辉岩-(石榴)单斜辉石岩;北部胡家林主要由(石榴)单斜辉石岩组成,夹厚层状蛇纹岩。蛇纹岩-蛇纹石化橄榄岩低Al2O3、低Ca O和高Mg O,REE含量低,但LREE稍富集。石榴橄辉岩和(石榴)单斜辉石岩低Mg O和Ca O,高REE含量高,其稀土配分曲线均表现出单斜辉石单矿物的配分特征。这些超镁铁岩块中不同岩石的微量元素均具有Pb的正异常,弱的Nb、Ta的负异常,显示地壳流体交代信息。Nd、Sr、Pb同位素特征显示存在亏损地幔与地壳之间的混合作用。亲石元素含量最低的蛇纹石化石榴橄辉岩的Sr、Nd、Pb同位素组成受交代流体控制明显,而石榴橄辉岩和(石榴)单斜辉石岩不明显。胡家林和滑石山超镁铁岩中所含的交代地壳成分不同,胡家林样品受到含水熔体和富水流体的双重交代,滑石山样品主要受富水流体的交代。     

浙江龙游沐尘早白垩世石英二长岩体的成因: 镁铁质包体及寄主岩的元素与Sr-Nd同位素地球化学证据

沐尘岩体呈北北东向出露于浙江龙游县沐尘至遂昌县双溪口一带,为早白垩世晚期(112Ma)岩浆活动的产物。岩体主体岩性为石英二长岩,岩体中普遍发育形态多样的暗色镁铁质微粒包体。包体岩性主要为黑云母二长闪长岩,包体多呈椭球形或卵形等塑性形态,大小不一,从几厘米到几十厘米不等。主量元素组成上,寄主石英二长岩具有中酸性、准铝质、富碱、富钾等特征;镁铁质包体则偏基性、贫钾。微量和稀土元素组成上,寄主岩富集Rb、K、Th、U,贫Sr、P、Nb、Ta、Ti,且Zr、Hf含量相对较高,具中-强的铕负异常(Eu/Eu^*=0.12~0.60)。镁铁质包体具有相似的微量元素特征,但相对富集Sr、P,贫Zr、Hf,铕负异常中等或不明显(Eu/Eu^*=0.43~0.93)。寄主岩及镁铁质包体具有相似的初始Sr、Nd同位素组成,I_Sr分别为0.7062~0.7065和0.7058~0.7070,ε_Nd(t)值均偏高,分别为-3.19~-2.43和-2.60~0.58。在主量元素氧化物比值相关图解及微量元素与同位素协变图解上,镁铁质包体与寄主岩之间呈现出良好的协变关系,从地球化学角度为成岩过程中存在岩浆混合作用提供了可靠证据。温压计算表明沐尘岩体为温度偏高(797~851℃)的中深成岩体(6~7km)。综合岩石学、元素地球化学与Sr-Nd同位素组成特征,表明沐尘石英二长岩及镁铁质包体最可能是在引张构造背景下,由亏损的地幔组分及其诱发的地壳物质部分熔融形成的长英质岩浆经混合后,并经进一步的分异演化形成。     

云南东川白锡腊碱性钛铁质辉长岩类岩株与侵入构造控矿特征

白锡腊矿段深部铁铜矿体属于与碱性钛铁质辉长岩侵入体有关的铁氧化物铜金型(IOCG)矿床。采用井巷工程构造岩相学填图技术,对云南东川白锡腊碱性钛铁质辉长岩类侵入体的侵入构造系统和控矿规律进行研究,认为滥泥坪-白锡腊铁铜矿段深部IOCG矿体产于碱性钛铁质辉长岩类侵入体的边缘,古火山机构、碱性钛铁质辉长岩侵入体、隐爆角砾岩体、多期叠加断裂构造和裂隙破碎带等是白锡腊IOCG矿床的控制构造组合样式。在辉长岩类侵入体中发育的脆韧性剪切带、热液角砾岩带和断裂-裂隙带等构造岩相学部位,构造-热流体耦合和水岩反应强烈,形成了蚀变构造岩相带。IOCG矿体的储矿构造类型为辉长岩类侵入体的膨大与转折部位的底部和产状变化部位、隐爆角砾岩和构造裂隙破碎带等。辉长岩侵入体的过渡相、含矿隐爆角砾岩相和蚀变构造岩相带等,它们是隐伏IOCG矿床的直接找矿预测标志。预测在白锡腊矿段深部和白锡腊-哑巴峡倒转背斜-断裂破碎带北翼深部具较大找矿前景,是寻找大型IOCG矿床有望靶区。     

吕梁—晋北地区晚前寒武纪镁铁质岩墙群侵位方式的磁组构证据

华北克拉通区内的吕梁－晋北地区广泛发育晚前寒武纪镁铁质岩墙群，该地区近ＥＷ向和ＮＷ－ＮＮＷ向岩墙的磁组构测量结果表明，岩墙群磁各向异性与岩墙侵位的关系密切，磁化率的长轴能指示其岩浆侵位的流向，该区的岩墙群的岩浆源位于东侧的燕辽拗拉槽处，岩浆沿岩墙走向以一定爷角由ＥＳＥ朝ＮＷ－ＮＮＷ向流动，具板内裂谷模式。