K-Ar Ages of Granitic Magmatism and Related Pegmatite Formation at the Umanotani-Shiroyama Mine, Shimane Prefecture, SW Japan and Their Bearings on Cooling History

Abstract. The Umanotani-Shiroyama pegmatite deposits, the largest producer of K-feldspar and quartz in Japan, are of typical granitic pegmatite. Ilmenite-series biotite granite and granite porphyry, hosting the ore deposits, and biotites separated from these rocks yielded K-Ar ages ranging from 89.0 to 81.4 Ma and 95.2 to 93.7 Ma, respectively. Muscovite and K-feldspar separated from the ore zone yielded K-Ar ages with the range of 96.2 to 93.1 Ma and 87.3 to 80.7 Ma, respectively. Muscovites from quartz-muscovite veins in the ore zone and in the granite porphyry yielded K-Ar ages of 90.4 and 76.3 Ma, respectively. K-feldspar is much younger in age than coexisting muscovite. It is noted that the K-Ar ages of biotite separates and the whole-rock ages are identical to those of muscovite and K-feldspar in the ore zone, respectively. These time relations, as well as field occurrence, indicate that the formation of the pegmatite deposits at the Umanotani-Shiroyama mine is closely related in space and time to a series of granitic magmatism of ilmenite-series nature. Using closure temperatures of the K-Ar system for biotite and K-feldspar (microcline), cooling rate of the pegmatite deposits is estimated to be about 82C/m.y. at the beginning, but slowed down to about 15C/m.y. in the later period.     

流体 花岗岩 金矿

流体地质研究是当代地学研究中的重要前沿课题，已成为发展地质科学、建立新的知识体系的一个主要支柱和知识生长点。本文阐述了当今国内外流体的研究现状、发展水平、流体的涵义、性质、研究方法和研究重点及其与板块构造、变质作用、岩浆作用、成矿作用、成矿作用的重要意义。流体地质为地质科学提出了许多新的研究机会和挑战。该文在简要评述当今花岗岩研究现状的基础上，对花岗岩与金矿的关系进行了深入的讨论，指出了不同成因类型的花岗岩与金矿有着完全不同的关系。人们所说的花岗岩与金矿关系多数情况下应考虑是流体作用的结果。最后指出加强流体地质研究对提高河南地质与金矿的研究水平具有十分重要的实际意义和理论意义。     

江西省峡江铀矿床两期印支期花岗岩的年代学、岩石地球化学和岩石成因——对华南印支期构造背景和产铀花岗岩成因的指示

位于江西省的峡江铀矿床为华南一个典型的花岗岩型铀矿床,铀矿体产在金滩花岗岩体中。野外地质调查和锆石U-Pb同位素定年工作表明金滩花岗岩体主要由两期的印支期花岗岩组成,其中含矿的等粒状二云母花岗岩形成于239±1Ma,而主体的斑状黑云母花岗岩则形成于226±2Ma。二云母花岗岩具有较高的SiO₂含量（74.09%~74.53%）和明显低的TiO₂、CaO和MgO含量,铝饱和指数为1.20~1.46,含有白云母和石榴子石等过铝质矿物,属于典型的强过铝S型花岗岩。斑状黑云母花岗岩的地球化学特征略微不同于二云母花岗岩,相对富集高场强元素和稀土元素,具有明显更低的Rb/Sr比值以及更小的Eu负异常,铝饱和指数变化为1.05~1.13,属于弱过铝到强过铝花岗岩。同位素组成上,两者都具有较低的ε_Nd（t）值（二云母花岗岩：-9.0~-8.8;斑状黑云母二长花岗岩：-9.8~-9.4）和古元古代的模式年龄（二云母花岗岩：1.73~1.75Ga;斑状黑云母二长花岗岩：1.77~1.80Ga）。地球化学和同位素特征表明金滩岩体中的这两期印支期花岗岩应该都为S型花岗岩。较高的Rb/Sr比值和较低的CaO/Na₂O比值表明二云母花岗岩主要由富粘土的泥质沉积岩部分熔融而来,而斑状黑云母二长花岗岩则主要由贫粘土的碎屑沉积岩部分熔融而来。金滩岩体中的两期印支期花岗岩分别对应于华南印支期同碰撞挤压和碰撞后伸展期的岩浆作用。二云母花岗岩含有更高的U含量,矿物学以及地球化学特征与华南其他的典型产铀花岗岩类似。对比研究表明,华南印支期产铀花岗岩的形成应与同碰撞期挤压背景下的泥质沉积岩的部分熔融有关。     

花岗岩的成岩时代、地球化学特征和成因青海祁漫塔格地区虎头崖矿床Ⅵ矿带

利用 LA ICP MS 锆石 U Pb 法,测得与成矿有关的青海祁漫塔格地区虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩的成岩年龄为(233.6±1.8)Ma(MSWD=1.2,n=17)。地球化学特征显示：花岗岩属高钾钙碱性、弱过铝质花岗岩;样品的稀土元素组成以总体右倾,轻、重稀土分异明显和具明显的负铕异常为特征;微量元素具有富集 Rb、Th、U、La、Nd 等大离子亲石元素,亏损 Ba、Sr、Nb、P、Ti 等元素的特点。Sr Nd 同位素组成特征显示,花岗岩的源区可能是富集岩石圈地幔。初步研究认为,虎头崖矿床Ⅵ矿带花岗岩可能形成于中、晚三叠世碰撞后碰撞的构造背景下。     

中哈俄阿尔泰稀有金属矿床时空分布、成因及成矿规律

中哈俄阿尔泰发育许多大型—超大型稀有金属矿床,是世界著名的稀有金属成矿省.该成矿省可分为3个稀有金属成矿带,自西南向东北依次为哈萨克斯坦Kalba-Narym、中国阿尔泰和俄罗斯山区阿尔泰等.这3个成矿带稀有金属矿床以伟晶岩型为主,但伟晶岩与花岗岩关系及其伟晶岩成因不一致:在哈萨克斯坦Kalba-Narym成矿带和俄罗...     

高放废物地质处置库花岗岩体预选研究

简要介绍了应用遥感技术结合地质研究,优选高放废物地质处置库花岗岩体的思路和方法。以北山外围地区为例,通过遥感数据处理,遥感影像解译,岩体地质特征分析,岩体预选准则的建立,在野外勘查的基础上,预选了若干有利的花岗岩体。为优选高放废物地质处置库场址提供决策依据。     

花岗岩在剪切带中定位机制的几个实例——赴英考察报告节摘

本文介绍了不列颠群岛地质背景和花岗岩在剪切带中定位机制的几个实例,即Donegal、Strantian,Ox山脉花岗岩和Ardnamurchan中心杂岩体。它是作者访英考察报告中的主要部分,也是英国花岗岩及其定位机制的最新成果。对我们了解花岗岩研究的现代水平,具有借鉴作用。     

栖霞地区金矿床特征及找矿方向

栖霞地区金矿点繁多,但仅有两处规模近中型的金矿床。根据对马家窑、台前金矿床特征及成矿地质条件的分析,并与招莱地区金矿床进行类比,认为栖霞地区金矿成矿条件与招莱地区基本相似,但由于重熔花岗岩体侵位较深,含矿热液未能运移至浅部,因而热液矿床赋存深度较大,地表及浅部金矿呈现“矿点多,规模小”的分布特点。栖霞地区深部找金潜力很大,重点勘查区应为隐伏的深熔、重熔花岗岩发育区,以及ＮＥ、ＮＮＥ向断裂及其下盘次级断裂所在部位。     

东准噶尔库布苏南岩体中闪长质包体特征及地质意义

新疆东准噶尔卡拉麦里地区库布苏南晚古生代后碰撞准铝质过铝质花岗闪长岩体中广泛发育大量的暗色微粒闪长质包体.岩石学、矿物学、主量元素和微量元素地球化学研究表明,包体在地球化学特征上表现为与寄主花岗岩既相互联系又受其制约.库布苏南花岗闪长岩体具有低锶初始比值I(Sr)和正εNd(t)值,表明花岗岩的来源有地幔物质参与,而大量发育的暗色微粒闪长质包体是壳幔岩浆混合作用最直接的证据,微粒包体是基性源岩部分熔融作用形成的残余体.与准噶尔碱性花岗岩一样,载荷包体的准铝质过铝质花岗岩是晚古生代后碰撞阶段构造岩浆活动的岩石类型之一,其形成和演化标志了准噶尔地区后碰撞幔源岩浆底侵作用导致大陆地壳垂向生长的过程.     

磷对过铝质岩浆液相线温度影响的实验研究

以宜春414岩体中的钠长花岗岩作为实验初始物,利用RQV-快速内冷淬火高温高压装置实验研究了100MPa压力、含5%H2O条件下,P对过铝质花岗岩液相线温度的影响.实验结果表明,碱性长石是最早结晶的矿物;随着体系中P2O5含量从0.27%增加到7.71%,液相线温度从最初的810℃降低到740℃,表明P有效地降低了过铝质岩浆体系的液相线温度.在过铝质岩浆体系中,P5+与Al3+的结合形成AlPO4,降低了熔体中碱性长石组分的活度,很可能是液相线温度降低的机制.