西昆仑赞坎地区古元古代化学沉积岩系的地球化学及微区特征研究

赞坎铁矿是西昆仑地区典型的铁矿床之一,该矿区内存在一套共生的化学沉积岩系"铁矿层和硅质岩"。本研究对该化学沉积岩系的宏观地球化学特征和微观矿物学组构及矿物地球化学特征进行了分析和探讨,研究结果支持赞坎铁矿为遭受了改造的沉积变质型铁矿并形成于类似大陆边缘海相环境。显微镜下,富铁矿石主要包含石英、磁铁矿和硅酸盐矿物并具有明显的条带状构造,而硅质岩则表现为细-微晶石英颗粒构成的紧密堆积结构。矿石富铁条带的XRD和EBSD分析结果表明,该矿石富铁条带内的主要矿物为磁铁矿、辉石和微量磷灰石,磁铁矿颗粒的晶胞参数为a=b=c=8.394A,z=8并吻合沉积变质型铁矿的特征。LA-ICPMS分析结果表明,磁铁矿内杂质元素的氧化物平均含量按照Cr_2O_3(2764×10~(-6))、Al_2O_3(2494×10~(-6))、V_2O_5(1494×10~(-6))、SiO_2(1255×10~(-6))、TiO_2(589.7×10~(-6))、MnO(162.5×10~(-6))、MgO(114.9×10~(-6))依次降低,其地球化学示踪结果吻合沉积变质型铁矿的特征。全岩地球化学分析结果显示,硅质岩的SiO_2含量70.58%~81.78%、Ba含量平均372.4×10~(-6)、U含量平均2.21×10~(-6)、ΣREE值平均97.37×10~(-6),这些特征总体上吻合热水成因,而部分样品偏高的Al_2O_3含量和∑REE值及无明显Eu异常则指示了非热水成因陆源沉积物的贡献;硅质岩的Al/(A1+Fe+Mn)值0.68~0.96、MnO/TiO_2值0.00~0.05、Al/(Al+Fe)值0.74~0.97、Sc/Th值2.22~7.07、U/Th值0.33~0.86、Al_2O_3/TiO_2值平均32.24吻合,这些指标指示其形成于类似大陆边缘海相的沉积环境;硅质岩的Ni/Co平均3.10吻合富氧环境,Sr/Ba值平均0.23指示该硅质岩形成环境的水动力总体偏弱,这说明赞坎地区硅质岩及铁矿的原始形成环境相对富氧且水动力总体偏弱。由于遭受了后期的构造-岩浆事件改造,赞坎铁矿的矿石地球化学特征与典型BIF存在略微的差异,但其岩石学、宏观地球化学和微区矿物学特征均在总体上吻合沉积变质型BIF的特点。综上所述,赞坎铁矿属于早前寒武纪的沉积变质型BIF铁矿,该铁矿形成于类似大陆边缘海相环境并遭受了后期构造-岩浆事件的改造。     

新疆尼勒克县松湖铁矿床黄铁矿的特征和微量元素地球化学

松湖铁矿床位于阿吾拉勒地区东部,矿体呈层状产在石炭系阿吾拉勒组火山岩-火山碎屑岩建造中。微量元素地球化学特征显示,松湖铁矿床赋矿围岩形成于岛弧构造环境。松湖铁矿床含有草莓黄铁矿、他形-半自形黄铁矿（含有大量黄铁矿化生物遗骸）和钴黄铁矿三种不同成因的黄铁矿。铁成矿前沉积成因草莓黄铁矿受成矿热液影响发生重结晶,其钴含量及Co/Ni比值明显增大。铁成矿期的他形-半自形黄铁矿和伴生的黄铁矿化生物遗骸具有相对较高的钴含量和Co/Ni比值,显示其成矿流体与火山活动有密切的成因联系,松湖铁矿床后期叠加了铜-钴矿化作用,形成了大量的黄铜矿和钴黄铁矿。钴黄铁矿的钴含量＞1%,Co/Ni比值＞26,显示该矿床铜、钴的富集过程与后期火山作用有关,该矿床是一个与火山岩有关的沉积型铁矿床,其形成温度为270~325℃。     

青海省都兰县海德乌拉地区火山岩型铀矿床地质特征及控矿规律

海德乌拉火山岩型铀矿床是我国在西北地区发现的第一个火山岩型铀矿床,具有重大研究意义。该矿床地处东昆仑成矿带基底穹状隆起的塌陷式火山盆地中,成矿地质条件优越。本文对海德乌拉地区火山岩型铀矿床的区域地质背景、断裂构造及火山机构进行了论述,探讨其成矿特征及控矿规律,建立了该铀矿床的区域找矿标志;海德乌拉火山岩型铀矿床受断裂构造及裂隙密集带控制,空间上具有多期次叠加成矿特点,成因类型为构造-热液型。     

东准噶尔石炭系火山岩的形成机制及其对准噶尔洋盆闭合时限的制约

扎河坝石炭系火山岩出露于东准噶尔扎河坝蛇绿岩带北侧的上石炭统巴塔玛依内山组地层内,主要为玄武岩及玄武安山岩,Mg~#介于64～73,中等的TiO_2(＜0．85%)和Al_2O_3(13．75%～16．88%)含量,相对低的CaO(4．51%～7．28%)和FeO~T(5．82%～7．71%)含量,显示初始岩浆特征。样品富Na(Na_2O/K_2O＞1),具有较高的全碱含量(K_2O+Na_2O)=4．4%～7．1%)。样品富集大离子亲石元素(LILE),相对亏损高场强元素(HFSE),具有较低的Nb含量(0．8×10~(-6)～2．6×10~(-6))和明显的Nb-Ta负异常,显示典型的消减带岩浆特征。样品显示微弱的轻稀土富集(La/Yb)_N=1．0～2．1,无明显的重稀土分馏(Gd/Yb)_N=1．1～1．3,无明显的铕异常(δEu=0．94～1．08)及铈异常(δCe=1．00～1．06)。此外,样品具有较高的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i(0．705282～0．705420)和ε_(Nd)(t)值(+6．59～+7．58)。上述特征与样品低的Th及Pb含量(Th＜0．55×10~(-6),Pb＜3．52×10~(-6))和较高的Ce/Pb比值(4～79)可以排除陆壳混染,说明其形成于消减带环境。样品较高的Ce/Th(18～32),Ce/Pb,Ba/Rb(21～76)和Ba/Th(＞179)比值,ε_(Nd)(t)值接近亏损地幔,并缺乏明显的负铈异常,说明源区没有明显的消减沉积物加入。样品的微量元素特征及Sr-Nd同位素组成说明其形成于热液交代的洋壳俯冲脱水使上覆地幔楔部分熔融。而样品相对贫Pb的特征,可能与源于高温角闪岩相俯冲板片特殊的贫Pb流体有关。这套火山岩说明东准噶尔晚石炭世仍存在洋内的消减俯冲环境,准噶尔大洋的闭合应当发生在晚石炭世之后。     

相山铀矿田611和6122矿床与34号矿床矿石建造特征对比

中国火山岩型铀矿床主要产于东南沿海一带 ,其矿石物质成分以单铀类型为主 ,但也存在一些复杂类型的矿床。本文旨就该类矿床中的铀及多元素建造类型列举了 34号矿床和相山矿田6 11,6 12 2等矿床进行具体对比。发现上述矿床在矿石物质成分上基本一致 ,表现为铀与钍、钇 (重稀土 )、钼、磷等构成铀多元素矿化类型。     

中国盆地火山岩特性及其与油气成藏作用的联系

在全面总结火山岩的特性、火山岩油气藏的成藏条件、类型以及成藏控制因素的基础上,详细列举了与火山岩油气藏成藏过程密切相关的火山岩的岩相、岩性、储集空间类型及其形成、演化的主要控制因素。火山岩具有良好的储集条件,其储集空间主要为裂缝和孔隙等,储集空间的发育程度主要受岩相、岩性、粒度、构造应力和充填期等因素的制约;丰富的生油层、优越的储集条件、火山岩裂隙主要发育期和油气聚集期相近、良好的盖层以及适当的圈闭条件相匹配,则有利于油气聚集成藏。火山岩型油气藏的勘探已成为油气储量和产量的新增长点。     

渣滓溪锑矿带地质特征及成矿条件探讨

矿带位于雪峰隆起中段,主要赋存于板溪群五强溪组的一套火山沉积浅变质岩系中。矿体成群成组出现,成带分布,具有明显的方向性与近似等距性。成矿元素与赋矿地层中高含量微量元素有一定对应关系。在区域变质过程中,经中低温热液淋滤作用,以特殊的含锑(金)硫的碱性络合物和钨的杂多酸形式迁移,在有利的控矿构造部位聚集成矿,属火山沉积-变质热液类型矿床。     

松辽盆地晚中生代火山活动与天然气成藏

松辽盆地晚中生代主要发育了两期大规模的火山活动,形成了火石岭组和营城组火山岩地层。火山活动高峰期分别为150 Ma和110 Ma,其中以营城组火山活动规模较大,持续时间较长,对油气的生成与成藏影响最大。晚中生代火山活动贯穿了火石岭组和沙河子组气源岩的主生烃期,加速了有机质的成熟和演化。火山喷发早于火山岩气藏的主成藏期,为气藏的形成提供了优质的储层和运移通道,有利于气藏的保存。营城组火山岩储层裂缝中充填大量的方解石、石英或岩浆浆屑等后期热液流体,其中粗面岩裂缝中岩浆浆屑的K-Ar全岩年龄为72.98 Ma,该期热液活动对火山岩储层的后期改造、天然气的运移及CO_2气藏的形成等具有重要作用。     

Possible correlation between a mantle plume and the evolution of Paleo-Tethys Jinshajiang Ocean: Evidence from a volcanic rifted margin in the Xiaru-Tuoding area, Yunnan, SW China

Several Paleozoic sutures in Southwestern China provide a record of the history of the Paleo-Tethys Ocean, whose birth and final closure are associated with the breakup and assembly of Gondwanaland. Recent studies indicate that there are widespread OIB-type mafic volcanic rocks within these suture zones and intervening terranes. This paper examines the geology and geochemistry of volcanic rocks in the Xiaruo-Tuoding area, a remnant passive margin succession of the Jinshajiang Paleo-Tethyan Ocean. The sedimentary and volcanic stratigraphy of this area is interpreted as a seaward dipping margin with a few continentward dipping normal faults. The available geochemistry of these volcanic rocks suggest that they are OIB-like basalts, characterised by SiO₂ = 42.78–50.46 wt.%, high TiO₂ contents (TiO₂ = 2.2–3.55 wt.%), moderate MgO = 4.15–6.49 wt.%, Mg# = 0.37–0.50, high Ti/Y ratios (mostly > 450), large ion lithosphere elements enrichment, high strength field elements and rare earth elements, with La/Nb = 1.04–1.39, Ce/Yb = 18.38–30, Sm/Yb = 2.16–3.52, (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)i = 0.705350–0.707867, and Nd(t) = − 1.43–1.90. These geochemical and isotopic signatures are generally similar to those of the Emeishan flood basalts, which together with stratigraphic constraints, demonstrate that these volcanics were formed in a volcanic rifted margin, probably associated with a mantle plume. A new model is proposed to interpret the evolution of the Jinshajiang Paleo-Tethyan Ocean and its possible relationship to the Emeishan mantle plume. In this model, we argue that the opening of the Jinshajiang Paleo-Tethyan Ocean in the Carboniferous was caused by a mantle plume. The mantle plume was active to the east along the western margin of the Yangtze Craton between 300 and 260 Ma, from which the voluminous Emeishan flood basalts were erupted at 260 Ma. The closure of the Jinshajiang Ocean occurred since the Middle Permian. Continuous westward subduction generated the Jiangda-Weixi magmatic arc to the west of the Jinshajiang suture. This subduction also partly destroyed and/or tectonically sliced the volcanic rifted margin. Some seaward dipping volcanic-sedimentary sequences on the east flank of the Jinshajiang Ocean were preserved, but are strongly deformed.     

大兴安岭火山群区的深部速度结构及火山成因

中国东北地区新生代板内火山群广泛发育, 其中大兴安岭火山群区的上地幔结构研究匮乏, 火山群的演化机理尚不明确.本文收集近年来大兴安岭地区流动台站和固定台站的观测波形数据, 通过波形互相关从远震事件记录中挑选出64575个P波震相走时残差, 13566个S波震相走时残差, 开展远震体波走时层析成像研究, 获得该区上地幔的V_P、V_S以及V_P/V_S异常结构.研究结果显示, 火山群区的低速异常分布在上地幔的不同深度范围内, 火山群下方的低速异常向下延深并交汇于软流圈内.结合本文和已有的研究结果推断, 岩石圈拆沉导致的软流圈物质上涌是大兴安岭火山群的深部成因.火山群区的速度异常比值优势值为1.5左右, 表明速度异常既有温度变化成因也有物质成份成因.总体而言, 处在地幔不同深度范围内的低速异常极值区基本和高波速比值区域相对应, 暗示火山群下方的岩浆流体处在不同的深度位置, 这可能是阿尔山和诺敏河火山群火山岩性存在差异的原因.