重庆新崖洞XY6石笋4.5ka以来高分辨率δ18O、δ13C记录的气候变化

对采自重庆市东北部奉节县新崖洞XY6石笋进行ICP-M S-U系测年表明,该石笋生长时期为4. 5～ 0. 25 ka。石笋在4. 5～ 4. 1ka、3. 2～ 2. 5ka、1. 85～1. 5ka 期间相对偏负的δ18O和δ13 C值记录了3个相对湿润的时期;其中以4. 5～4. 1ka 时期δ18O最偏负,之后突然偏重,表示了中全新世气候适宜期的快速结束;之后东亚夏季风在波动中逐步减弱。该石笋没有明显记录到发生在1. 1～ 0. 9ka 的“中世纪暖期”事件。在4. 1～ 3. 2ka、2. 5～ 1. 85ka、0. 5～ 0. 25ka 期间相对偏正的δ18O和δ13 C值代表3个相对冷干的时期, 0. 5～ 0. 25ka是欧洲小冰期事件在本地区的表现。该地区气候在1. 5～ 0. 5ka 相对平稳,从前半段的相对暖湿过渡到后半段的相对冷干。XY6石笋δ13 C与δ18O具有非常一致的变化趋势,可能暗示了该地区为“暖湿、冷干”的水热配套模式,也表明本地区植被对气候变化的响应是快速的,并没有明显的滞后期。δ13 C与δ18O变化峰值的差异表明,在东亚季风区植被变化不仅取决于夏季降水的多寡,可能更主要的是受制于有效湿度的变化。      

四川盐边冷水箐岩体的形成时代和地球化学特征

四川盐边冷水箐岩体主要由辉长岩组成,它侵位于中元古代盐边群上部岩系中,盐边群接触变质作用发育,岩体分带清楚,是一个典型的同心环状侵入体。因此,它不属于蛇绿岩套范畴,锆石U-Pb年龄为936±7Ma,表明它是新元古代早期岩浆活动产物,该岩体的主要元素显示拉斑玄武质分异趋势;富集大离子不相容元素(Ba,Sr),亏损高场强元素(Nb,Ta,Zr,Hf);LREE轻微富集((La/Yb)_N=1.19～4.28),分配型式略呈右倾型;ε_(Nd)(t),(~(87)Sr/~(86)Sr)_i和δ~(18)O值分别为3.0～4.3,0.70446～0.70452和5.9‰～7.5‰;在构造环境判别图上,它们都投影子岛弧拉斑玄武岩区域内。上述特征表明,冷水箐岩体可能是在一个相对原始的岛弧环境中形成,岩浆源区已受到俯冲组分影响而产生不同程度富集。     

大兴安岭中北段原岩锆石U-Pb测年及其与区域构造演化关系

作者认为单个锆石的同位素年龄记录了所在区域单次构造、岩浆或变质事件活动的时间,不同来源的大量原岩单颗粒锆石的测年数据则可以反映研究区总体构造演化历史。本文对近年来在大兴安岭中北段自测和收集的123件原岩样品的2636个锆石U-Pb测年点的同位素年龄进行统计,结果显示研究区的锆石年龄数据总体上出现840~780Ma, 530~440Ma, 330~280Ma, 240~190Ma,180~160Ma和150~120Ma等多个明显高峰值区间和>840Ma, 770~540Ma和440~400Ma三个相对数据较少的空白地段,且岩浆结晶锆石、变质锆石、继承性锆石等不同成因类型的锆石的年龄统计分布有良好的对应性。年龄数据的高峰值区间与该地区基底形成、陆壳生长、主要板块或微板块俯冲、碰撞、拼贴等主要构造事件时间吻合;而年龄空白区间则与主要的洋底扩张、被动陆缘时代相吻合。研究说明大量原岩锆石的测年数据与河流碎屑锆石同位素年代学一样,可以用于研究物源区的地壳生长和构造演化历史。综合大兴安岭中北段大量单颗粒锆石的同位素年代学、岩石组合和构造特征研究,说明该地区经历了古元古代基底形成、新元古代陆壳生长、新元古代末期板块裂解,古生代期间古陆块间的俯冲、拉张、拼贴碰撞,早中生代碰撞造山、晚中生代造山后伸展垮塌、大陆边缘弧后伸展等复杂的构造演化历史;同时表明蒙古-鄂霍茨克洋在早中生代时期(晚三叠世)即已碰撞造山,大兴安岭中北段及额尔古纳地区发育大量与碰撞有关的花岗岩、混合岩及碰撞后伸展跨塌有关的构造和岩石产物(盆岭构造、滑脱构造、变质核杂岩、陆相双峰式火山岩和多金属成矿等),这对于重新认识研究区中生代多金属成矿的地球动力学背景提供了新的依据。     

皖苏若干新生代火山岩的钾氩年龄和铅锶同位素特征

根据皖苏地区16个新生代玄武质火山岩的K-Ar年龄结果,认为该区新生代火山活动可以分为老第三纪(65—35Ma,主要在安徽),中新世(16—8Ma,主要在江苏)和更新世(0.6Ma,安徽女山)三期。玄武岩的铅锶同位素组成表明它们反映了其地幔岩浆源区的特征,及源区的不均一性,它们可能分别来源于比较原始的地幔和比较亏损的地幔,并有一定的混合和近期的富集作用。     

青海东昆仑造山型金（锑）矿床成矿流体地球化学研究

青海东昆仑是我国重要的、极富潜力的金属成矿带,其中产出的金矿床不仅具有相似的地质特征,而且与本区晚华力西-印支期造山过程有密切的成因联系,并在产出构造背景、矿体特征、控矿构造、围岩蚀变、矿物组成和元素组合等方面与一般造山型金矿床极为相似,因此应属典型的造山型金矿床.矿床流体包裹体十分发育,包括富CO2、CO2-H2O和H2O-NaCl三种类型,显微测温结果显示,成矿流体为一套中低温(120～380℃)、低盐度(0.35～9.54wt%NaCl)的H2O-CO2-NaCl-CH4±N2流体体系.氢、氧、碳同位素及水-岩交换反应研究表明,成矿流体早期主要为变质水和地层建造水,成矿期以来以大气降水为主.流体不混溶、大气降水的不断加入以及水-岩交换作用是导致本区成矿流体中金、锑淀积成矿的主要因素.     

新疆东部马庄山金矿成矿作用同位素年代学研究

马庄山金矿位于新(疆)甘(肃)边境。地质、地球化学研究表明,马庄山金矿床受马庄山古火山机构控制,与矿区内同期火山-次火山作用有直接的成因联系,成因类型为浅成中-低温热液型。次火山岩及含金石英脉年代学研究表明,马庄山火山机构形成时代与金矿成矿时代均为中-晚石炭世:次流纹斑岩和次英安斑岩全岩及含金石英细(网)脉石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄分别为301±21Ma、303Ma±26Ma和298Ma±28Ma(95%置信度)。     

Genesis of the Maoling gold deposit in the Liaodong Peninsula: Constraints from a combined fluid inclusion,C-H-O-S-Pb-He-Ar isotopic and geochronological studies

The large tonnage Maoling gold deposit (25 t @ 3.2 g/t) is located in the southwest Liaodong Peninsula, North China Craton. The deposit is hosted in the Paleoproterozoic metamorphic rocks. Four stages of mineralization were identified in the deposit: (stage I) quartz-arsenopyrite ± pyrite, (stage II) quartz-gold- arsenopyrite-pyrrhotite, (stage III) quartz-gold- polymetallic sulfide, and (stage IV) quartz-calcite-pyrrhotite. In this paper, we present fluid inclusion, C-H-O-S-Pb-He-Ar isotope data, zircon U-Pb, and gold-bearing sulfide (i.e. arsenopyrite and pyrrhotite) Rb-Sr age of the Maoling gold deposit to constrain its genesis and ore-forming mechanism. Three types of fluid inclusions were distinguished in quartz-bearing veins, including liquid-rich two-phase (WL type), gas-rich two-phase (GL type), and daughter mineral-bearing fluid inclusions (S type). Fluid inclusions data show that the homogenization at temperatures 197 to 372 °C for stage I, 126 to 319 °C for stage II, 119 to 189 °C for stage III, and 115 to 183 °C for stage IV, with corresponding salinities of 3.7 to 22.6 wt.%, 4.7 to 23.2 wt.%, 5.3 to 23.2 wt.%, and 1.7 to 14.9 wt.% NaCl equiv., respectively. Fluid boiling was the critical factor controlling the gold and associated sulfide precipitation at Maoling. Hydrogen and oxygen stable isotopic analyses for quartz yielded δ¹⁸O = ?5.0‰ to 9.8‰ and δ D = ?133.5‰ to ?77.0‰. Carbon stable isotopic analyses for calcite and ankerite yielded δ¹³C = ?2.3‰ to ?1.2‰ and O = 7.9‰ to 14.1‰. The C-H-O isotope data show that the ore-forming fluids were originated from magmatic water with meteoric water input during mineralization. Hydrothermal inclusions in arsenopyrite have ³He/⁴He ratios of 0.002 Ra to 0.054 Ra, and ⁴⁰Ar/³⁶Ar rations of 1225 to 3930, indicating that the ore-forming fluids were dominantly derived from crustal sources almost no mantle input. Sulfur isotopic values of Maoling fine-grained granite range from 6.‰1 to 9.8‰, with a mean of 7.7‰, δ³⁴S values of arsenopyrite from the mineralized phyllite (host rock) range from 8.9‰ to 10.6‰, with a mean of 10.0‰, by contrast, δ³⁴S values of sulfides from ore vary between 4.3‰ and 10.6‰, with a mean of 6.8‰, suggesting that sulfur was mainly originated from both the host rock and magma. Lead radioactive isotopic analyses for sulfides yielded ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb = 15.830–17.103, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb = 13.397–15.548, ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb = 35.478–36.683, and for Maoling fine-grained granite yielded ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb = 18.757–19.053, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb = 15.596–15.612, and ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb = 38.184–39.309, also suggesting that the ore-forming materials were mainly originated from the host rocks and magma. Zircon U-Pb dating demonstrates that the Maoling fine-grained granite was emplaced at 192.7 ± 1.8 Ma, and the host rock (mineralized phyllite) was emplaced at some time after 2065.0 ± 27.0 Ma. Arsenopyrite and pyrrhotite give Rb–Sr isochron age of 188.7 ± 4.5 Ma, indicating that both magmatism and mineralization occurred during the Early Jurassic. Geochronological and geochemical data, together with the regional geological history, indicate that Early Jurassic magmatism and mineralization of the Maoling gold deposit occurred during the subducting Paleo-Pacific Plate beneath Eurasia, and the Maoling gold deposit is of the intrusion-related gold deposit type.     

造山带岩石圈化学结构平面图的编制——以秦岭—大别造山带为例

国内外岩石圈化学组成的编图研究还处于探索阶段。笔者从岩石圈化学结构的思路出发 ,提出了编图的 3个地球化学指标 (铅同位素组成、T2DM 和同位素年代学 )和表示方法。以秦岭—大别造山带为例 ,同位素组成图可以反映构造分区和地壳生长历史 ,对造山过程和深部壳幔相互作用也有明确的显示 ;结合地质年代学的资料 ,化学结构平面图具有反映时空演化四维信息的能力。     

硼同位素在矿床学中的应用研究

硼在自然界有两种稳定同位素11B和10B,常采用δ(11B)/10-3来表示不同地质体的同位素组成。由于硼同位素在不同地质体中的分馏作用大,在较大温度范围内岩浆-热液流体中的高活动性和化学性质稳定等方面的优势,使硼同位素在地球科学研究中的作用越来越广泛。控制硼同位素分馏的主要因素是硼源。一般情况下,非海相的硼酸盐矿物和与之相关的电气石的δ(11B)值为负值,而在某些盐湖卤水和与海相环境有关的硼酸盐矿物的δ(11B)值则为正值。目前,硼同位素示踪主要应用于块状硫化物矿床、与花岗岩有关的热液矿床以及盐湖矿床的研究。随着硼同位素分馏机制及其在不同环境地质样品中分布特征的深入研究,硼同位素在解决矿床的成矿物质来源、矿床成因和成矿作用等方面将发挥更大的作用。     

抚松大营铅锌矿床同位素地质特征及矿床成因

本文主要通过对抚松大营铅锌矿床同位素特征的研究,讨论了成矿物质来源、成矿流体性质、岩浆活动对成矿作用的影响,从而证明矿床成因属沉积—热液叠加型层控矿床。