幔-壳地球化学演化和岩浆期后金属富集成矿的历程

系统论述了岩浆期后金属矿床成矿作用整个发展过程及其与地球壳幔物质分异演化的关系。笔者认为,岩浆侵位冷却结晶过程或随后金属矿床形成的时间相对于地球元素演化富集的历史是很短暂的。金属成矿的演化历史开始于元素的幔壳分异,其后成矿物质伴随全球性板块运动,经历了地壳不同构造环境和物理化学条件下的迁移演化,最终到达和定位于现今矿床的位置。因此,地壳中金属矿床的时空分布和成因类型的划分与成矿元素所经历的区域地质构造演化环境有关。文中还论证了应用矿床中的热液黑云母和岩体中的岩浆成因黑云母的ｘ（Ｆ）／ｘ（ＯＨ）和ｘ（Ｍｇ）／ｘ（Ｆｅ）等成分指标,由此可识别岩浆源岩性质和岩浆冷却结晶的物理化学环境。     

铝离子对黑云母溶解/转化的制约及机制研究

采用X 射线衍射、傅里叶红外光谱、热重分析、透射电子显微镜和穆斯堡尔谱等手段,研究了 Al3+对黑云母溶解/转化过程的影响,重点分析了不同Al3+浓度作用下黑云母转化产物的矿物学特征及黑云母转化机制.结果显示,Al3+通过水解作用产生质子,加速黑云母片层的溶解及转化.当Al3+浓度较低时(0.01～0.10mol/L),Al3+水解产生的较少量质子对黑云母片层结构溶解有一定促进作用,转化产物以蛭石、水黑云母和绿泥石为主,优先溶出的Fe 聚集成核,同时吸附溶出的Si,形成具有核壳结构的球形纳米颗粒和结晶良好的赤铁矿.当Al3+浓度较高时(0.30～0.60mol/L),Al3+水解产生大量质子,显著加速黑云母结构溶解,黑云母转化产物主要为高岭石和弱结晶的铁氧化物.Al3+能明显改变黑云母的溶解速率及转化产物,从而影响黑云母的风化过程.     

南岭大东山岩体北部40Ar-39Ar定年及地球化学特征

南岭中段大东山岩体为中侏罗世、多期次形成的花岗岩体,由四个岩石单元组成,较早次单元岩性为黑云母二长花岗岩,较晚次单元为黑云母花岗岩。黑云母40Ar/39Ar法坪年龄为(162.3±1.2)Ma。相对于同时代花岗岩,岩石更富K和Si,贫Ti、Mg、Ca和P。其中SiO2为75.18%～76.49%;K2O为4.96%～6.13%。铝饱和指数(ASI)为0.92～1.26,平均1.03,属铁质、准铝质-微过铝质、高钾钙碱性系列。微量元素具Ba、Sr、P、Ti等亏损和Th、La、Nd、Sm等相对富集的特点;富含稀土元素(∑REE平均355μg/g)。ISr值为0.7054～0.7330,εNd(t)值为-7.4～-10.9,t2DM为1.55～1.84Ga,表明成岩物质源自中元古代地壳,并有少量地幔物质的混染,多种相关图解判别均显示其为A型花岗岩。岩石地球化学特征以及区域构造背景研究等表明,岩石形成于挤压造山向非造山转换的后造山拉张环境。     

日本岛根县石见银矿区英安质火山岩中的黑云母矿物学特征及其K-Ar和40Ar-39Ar年代学研究

以显微镜、X射线衍射仪和电子探针等方法,对日本岛根县石见银矿区所产英安质火山岩中的黑云母进行了详细的研究．观察到部分黑云母经受了不同程度的热液蚀变作用。根据对未蚀变、或仅受到轻微蚀变作用的黑云母所进行的^40Ar-^39Ar同位素年龄测定,它们主要为第四纪产物。但是,从经受强热液蚀变作用的黑云母所获得的^40Ar-^39Ar同位素结果表明,后期的高温热液活动可以破坏晶体中的原始K—Ar同位素平衡,使得其。^40Ar-^39Ar同位素年龄与高于从未蚀变矿物所获得的结果,从而产生严重的年代失真。所以,对来自热液蚀变带的样品需要进行详细的矿物学研究。估计对黑云母的原始KAr同位素体系产生破坏的热扰动临界温度可能在200℃左右。     

江南造山带西段新元古代构造演化——来自湘西怀化辉绿岩中辉石、黑云母成分的启示

关于江南造山带的新元古代构造演化背景素有地幔柱—裂谷模型、岛弧模型及板块—裂谷模型之争,其争论的焦点在于扬子与华夏板块碰撞的具体时间,以及聚合后裂解的动力学环境。本文选取江南造山带西段湘西怀化地区~788 Ma辉绿岩中的单斜辉石和黑云母为研究对象,采用电子探针和激光剥蚀—等离子体质谱仪对其化学成分进行了精确测定,以期进一步约束该地区的成岩构造背景。怀化辉绿岩中的单斜辉石可分为普通辉石和透辉石两种,根据单斜辉石的n(Ca)/ n(Al)值（3.48~7.15）和高w(Ti)/w(Eu)值（>1500）的特征,本文判断江南造山带西段的新元古代地幔可能遭受了硅酸盐熔体和俯冲流体的多重交代作用。单斜辉石温压计的估算结果表明,普通辉石的结晶温度为1080~1112 ℃,结晶压力0.3~0.6 GPa,对应的深度为9.1~20.8 km;而透辉石的结晶温度为1237~1274 ℃,结晶压力1.0~1.32 GPa,对应的深度为31.8~42.6 km。综合单斜辉石和黑云母的微量元素特征（单斜辉石的Al、Ti、Ca、Na等元素和黑云母的Mg、Fe等元素）、岩浆系列和构造环境判别图解,表明该区的亚碱性拉斑玄武质岩浆来自于上地幔顶部与地壳结合的部位,是软流圈地幔部分熔融产生的板内碱性玄武质岩岩浆上升到浅部发生结晶分异作用形成的。结合区域的构造演化特征,本文提出一种三阶段的改进板块—裂谷模型,用以描述江南造山带西部的新元古代构造背景。     

江南造山带西段新元古代构造演化——来自湘西怀化辉绿岩中辉石、黑云母成分的启示

关于江南造山带的新元古代构造演化背景素有地幔柱—裂谷模型、岛弧模型及板块—裂谷模型之争,其争论的焦点在于扬子与华夏板块碰撞的具体时间,以及聚合后裂解的动力学环境。笔者等选取江南造山带西段湘西怀化地区～788 Ma辉绿岩中的单斜辉石和黑云母为研究对象,采用电子探针和激光剥蚀—等离子体质谱仪对其化学成分进行了精确测定,以期进一步约束该地区的成岩构造背景。怀化辉绿岩中的单斜辉石可分为普通辉石和透辉石两种,根据单斜辉石的n(Ca)/n(Al)值(3.48～7.15)和高w(Ti)/w(Eu)值(>1500)的特征,笔者等判断江南造山带西段的新元古代地幔可能遭受了硅酸盐熔体和俯冲流体的多重交代作用。单斜辉石温压计的估算结果表明,普通辉石的结晶温度为1080～1112℃,结晶压力0.3～0.6 GPa,对应的深度为9.1～20.8 km;而透辉石的结晶温度为1237～1274℃,结晶压力1.0～1.32 GPa,对应的深度为31.8～42.6 km。综合单斜辉石和黑云母的微量元素特征(单斜辉石的Al、Ti、Ca、Na等元素和黑云母的Mg、Fe等元素)、岩浆系列和构造环境判别图解,表明该区的亚...     

云南个旧Sn-Cu多金属矿田中酸性岩黑云母特征及其成矿意义

Cu和Sn在中酸性岩浆作用过程中地球化学行为明显不同,少见2种类型矿床与同一岩浆作用共生。滇东南个旧Sn-Cu多金属矿田矿床和燕山期岩浆岩联系紧密, Sn-Cu共生,都达超大规模,国内外罕见。目前对个旧矿田Sn-Cu共生控制因素探讨不多。本研究通过矿区二长岩、似斑状花岗岩及其中暗色包体和等粒状花岗岩黑云母电子探针分析,探讨区内岩浆氧逸度及挥发相组成特征,分析其与区内形成Sn-Cu组合矿床的关系。二长岩和似斑状花岗岩及其暗色包体中的黑云母为铁质黑云母,等粒状花岗岩中黑云母属于铁叶云母。似斑状花岗岩和二长岩岩浆氧逸度较高,位于HM缓冲线附近,具较高Cl/F值;等粒状花岗岩浆氧逸度低,分布在NNO缓冲线附近,具较低Cl/F值,表明个旧矿田既发育高氧化及高Cl/F值岩浆,也发育还原及低Cl/F值岩浆。高氧化、高Cl/F值岩浆演化及出溶流体有利于形成Cu矿床,而还原、富F岩浆岩的形成与演化则更有利于形成Sn矿床。因此,个旧矿田Sn-Cu共生可能与区内发育2套性质不同的岩浆系统有关。     

豫西熊耳山蒿坪沟黑云母花岗斑岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄及其地质意义

熊耳山西端的沙沟—龙门店银多金属矿矿集区内出露蒿坪沟黑云母花岗斑岩,精确限定它的形成时代对探讨其成因背景和评价成矿潜力均具有重要意义。蒿坪沟岩体定年样品HPG304的岩性为黑云母花岗斑岩,33个锆石测点中有18个测点的U-Pb同位素测定值位于或者接近n(207Pb)/n(235U)—n(206Pb)/n(238U)一致线,它们的年龄值集中于2435±9 Ma、2310±13~2340±10 Ma、1784±10 Ma和129±1~131±1 Ma等4个年龄段内。最新年龄段内8个锆石测点n(206Pb)/n(238U)年龄加权平均值为129.9±0.6 Ma(MSWD=0.69),结合前人蒿坪沟黑云母花岗斑岩5颗SHRIMP锆石的U-Pb同位素数据,获得的加权平均年龄为130.5±1.1 Ma(MSWD=3.5),认为它的形成年龄为130.5±1.1 Ma。综合蒿坪沟黑云母花岗斑岩的SHRIMP锆石定年结果,34颗锆石形成了一个从古元古代到早白垩世的锆石年龄谱,区域上均存在与之对应的岩浆热事件。蒿坪沟黑云母花岗斑岩形成的构造背景为早白垩世岩石圈拆沉作用,由此触发的岩浆(流体)混合作用成就了其锆石U-Pb年龄谱。蒿坪沟黑云母花岗斑岩的形成时代与小秦岭—崤山—熊耳山地区中生代广泛而强烈的成矿及成岩时代相接近,岩石圈拆沉作用利于深部流体快速释放,加之蒿坪沟黑云母花岗斑岩及其周缘和深部显示了良好的物化探异常,它应当被视为沙沟—龙门店银多金属矿矿集区内找矿靶区之一。     

赤峰东南部建平群斜长角闪岩黑云母矿物化学特征及地质意义

利用电子探针、激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱测试技术,对赤峰东南部建平群斜长角闪岩中黑云母的常量元素、微量(稀土)元素进行了测试分析。研究表明:赤峰东南部建平群斜长角闪岩中的黑云母主量元素以富Fe、Mg为特征,为高铁镁云母;黑云母稀土元素含量低,轻重稀土分馏较强,δEu、δCe均值为正,为选择Ce、Nd的配分型矿物;黑云母中Rb、Ba、Pb和Cs等大离子亲石元素富集,特别是Cs、Ba明显富集,而Sr略有亏损;高场强元素Zr、Hf、Sc等亏损,较富集的元素为U、Th、Nb、Ta元素;亏损的亲铁元素为Cr、Ni,而显著富集的元素为V、Ti;亲硫元素Cu亏损而Zn明显富集;分散元素Ga有明显的富集。     

内蒙古克什克腾旗广兴源地区花岗岩岩石化学特征及含矿性

华北地台北缘的广兴源地区分布着大量北东东向展布的花岗岩,主要受区域一级构造道营水—八里庄复式背斜的褶皱的影响及北东向大断裂及其衍生的小断裂控制,岩石类型主要为似斑状细粒花岗岩、正长花岗岩、黑云母花岗岩,岩石中K2O、Na2O、SiO2含量较高,里特曼指数σ<