胶东邢家山钼钨矿床辉钼矿Re-Os同位素测年及其地质意义

邢家山矿床是胶东地区一特大型矽卡岩-斑岩型钼钨矿床,构造位置上处于华北板块东南缘与扬子板块对接地带,在成因上与幸福山似斑状含角闪二长花岗岩密切相关,归属于该区与燕山早期花岗质岩浆作用有关的特大型、大型和中型铜钼多金属矿床成矿系列。本文对该矿床透辉石榴矽卡岩中的辉钼矿进行了Re-Os同位素测年,结果显示,辉钼矿Re-Os同位素模式年龄范围为156.91±1.78Ma至160.70±1.66Ma,加权平均值为158.91±1.91Ma,对应的Re-Os等时线年龄为158.70±2.06Ma;这些年龄数据与区域上的燕山早期花岗岩锆石U-Pb年龄(158.53±0.79Ma)相近,指示区域上该期铜钼多金属矿化与区内花岗岩具有密切的时间和成因关系。中、晚侏罗世华北东部广泛的地壳增厚作用和地壳重熔导致的大规模地壳重熔型花岗质岩浆活动为该区钼钨多金属矿成矿提供了主要成矿物质和流体。结合已有的研究成果,认为胶东地区中生代以来岩浆活动及相应的成矿作用可能主要存在4期,即:约165～155Ma的铜钼多金属矿化期、约137～110Ma的金矿化期、约120～110Ma的铜钼铅锌多金属矿化期、和约100～75Ma的金银铅锌多金属矿化期,分别对应于燕山早期-燕山晚期的各期次花岗质岩浆活动。     

一种简单的辉钼矿Re-Os同位素年龄测定中Re化学分离方法：“钽试剂”萃取法

介绍了一种简单的辉钼矿Re-Os同位素定年中Re的化学分离方法,采用“钽试剂”（N-苯甲酰基苯基羟胺）的氯仿溶液萃取辉钼矿中的主要基体和干扰元素,如Mo、Fe和W,达到Re与这些主要基体元素分离的目的。在此基础上,建立了Carius管溶样-四氯化碳萃取分离Os-“钽试剂”萃取分离Re以及同位素稀释电感耦合等离子体质谱法测定的分析流程。利用该分析流程,对辉钼矿标准物质JDC进行Re-Os同位素年龄测定研究,测得其Re、Os的平均含量及年龄分别为（17．6±0．2）μg／g、（25．9±0．3）ng／g和（140．1±2．4）Ma,该结果在误差范围内与标准参考值一致。与目前常用的辉钼矿Re-Os同位素定年方法相比,该方法具有操作简便、快速、高效以及成本低的优势,非常适合作为辉钼矿Re-Os同位素定年的化学分离常规方法。     

广西王社铜钨矿床的Re-Os同位素年龄及其地质意义

广西王社铜钨矿床主要类型是斑岩铜钼矿,叠加有石英脉型黑钨矿,Cu、Mo和W都可利用,其中Cu的平均品位在0.3%以上。本文利用ICP-MS测试技术获得高精度的辉钼矿Re-Os同位素年龄值,结果表明,王社铜钨矿化模式年龄为94.9～96.3Ma,等时线年龄93.8±4.6Ma,属燕山晚期。与成矿有关的昆仑关岩体以黑云母花岗岩为主,及后期花岗斑岩墙穿插,岩石地球化学特征显示黑云母花岗岩SiO2含量68.6%～72.1%,花岗斑岩脉为73.8%;Al2O3含量前者为14.16%～14.75%,后者14.07%;全碱含量前者6.78%～8.15%,后者8.1%;且均显示出K2O>Na2O的特征。初步推断该成矿带燕山晚期的成岩成矿动力学背景为岩石圈伸展。     

青海东昆仑鸭子沟多金属矿的成矿年代学研究

鸭子沟多金属矿是近年来青海省地质调查院在东昆仑祁漫塔格地区发现的一个具有斑岩型成矿特点的矿床。本文利用SHRIMP 锆石UPb和辉钼矿ReOs同位素对含矿斑岩体和矿石进行了精细成岩成矿时代测定,获得钾长花岗斑岩的SHRIMP锆石UPb年龄为224.0±1.6 Ma（n=15,MSWD=1.2）,矿石的辉钼矿ReOs等时线年龄为224.7±3.4Ma（n=11,MSWD=2.7）,成岩与成矿的时间一致,正好属于印支晚期东昆仑地区发生强烈壳幔相互作用并导致产生大量岩浆热液活动和成矿作用的时期。钾长花岗斑岩与矿床具有密切的时空和成因联系,斑岩体在时空分布上与矿区内的闪长岩、辉绿玢岩及辉长岩等幔源脉体紧密相伴,推测同属壳幔相互作用的产物。成岩、成矿的年代学研究表明,矿床形成的地球动力学背景与东昆仑地区印支晚期的区域动力学背景相一致,同时区内具有较大的寻找斑岩型矿床的潜力。     

吉林长安堡钼(铜)矿床成矿时代及物质来源:来自辉钼矿Re-Os同位素证据

吉林省中东部地区地处中国东北部陆缘、兴蒙造山带的东段,目前已探明大中型钼矿床十余座,矿床类型有斑岩型、矽卡岩型和石英脉型。长安堡斑岩型钼(铜)矿床是吉林中部地区新发现的一座大型斑岩型矿床,成矿年代学研究工作至今尚未开展。本文在矿床地质特征研究的基础上,对矿区辉钼矿进行了Re-Os同位素体系的定年研究,获得辉钼矿模式年龄值为167.3±2.4~168.7±2.4 Ma,加权平均值为168.0±1.0 Ma(MSWD=0.16),等时线年龄为168.0±6.2 Ma(MSWD=0.42),表明长安堡钼(铜)矿床形成于中侏罗世,属中国北方燕山期大规模钼成矿期成矿,结合已发表的钼矿床高精度年代学数据,认为吉林中东部地区的钼成矿作用发生在早-中侏罗世(167~196 Ma)。矿区辉钼矿的Re含量介于25.17~34.80μg/g,平均值为29.54μg/g,指示了成矿物质具有壳幔混源、且更偏壳源特征,为准确认识该矿床的成矿物质来源提供了进一步的制约。这些成果对于研究吉林地区钼矿资源的成矿规律提供了科学依据。     

青海鄂拉山北段牦牛沟铜金矿辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

鄂拉山是中央造山带西段之东昆仑和西秦岭的结合部位,由于研究程度不高而影响着大家对其区域印支期成矿作用、成矿地质背景及地球动力学过程的认识。因此,本文从特定矿床类型时空分布特征反演成矿地质背景和地球动力学过程的方法入手,以鄂拉山北段的牦牛沟铜金矿为研究对象,详细研究其矿床地质特征和成矿年代学,将其与区域东昆仑典型斑岩-矽卡岩型矿床进行时空对比研究,并结合传统区域大地构造研究和成岩证据,试图探讨区域成矿地质背景、地球动力学过程以及鄂拉山的归属问题。结果表明,牦牛沟铜金成矿为小型矽卡岩矿床,成矿与木勒儿花岗闪长岩关系密切。与铜金成矿有关的矿化主要为硅化、绢云母化、黄铜矿化和黄铁矿化。矿床矿石矿物有黄铜矿、黄铁矿以及辉钼矿等。首次获得有意义的辉钼矿Re-Os加权平均年龄为(238.7±1.4)Ma。同时,三叠纪鄂拉山与东昆仑具有相似的地质演化特征,属于东昆仑南北向挤压构造背景下的成矿事件。东昆仑三叠纪成矿可能有两个相对峰期:约237 Ma以矽卡岩矿床为主的铁铜成矿期和约222 Ma的以斑岩为主的铜金成矿期,前者可能和俯冲碰撞转换期的板块断离有关,后者则与后碰撞拆沉背景有关。     

Metallogenic Age and Ore-forming Material Sources of the Dahongshan Fe-Cu Deposit, Yunnan Province: Insights from Molybdenite Re-Os Dating and H-O-S-Pb Isotopes

The Dahongshan Fe-Cu (-Au) deposit is a superlarge deposit in the Kangdian metallogenic belt, southwestern China, comprising approximately 458 Mt of Fe ores (40% Fe) and 1.35 Mt Cu. Two main types of Fe-Cu (-Au) mineralization are present in the Dahongshan deposit: (1) early submarine volcanic exhalation and sedimentary mineralization characterized by strata-bound fine-grained magnetite and banded Fe-Cu sulfide (pyrite and chalcopyrite) hosted in the Na-rich metavolcanic rocks; (2) late hydrothermal (-vein) type mineralization characterized by Fe-Cu sulfide veins in the hosted strata or massive coarse-grained magnetite orebodies controlled by faults. While previous studies have focused primarily on the early submarine volcanic and sedimentary mineralization of the deposit, data related to late hydrothermal mineralization is lacking. In order to establish the metallogenic age and ore-forming material source of the late hydrothermal (-vein) type mineralization, this paper reports the Re-Os dating of molybdenite from the late hydrothermal vein Fe-Cu orebody and H, O, S, and Pb isotopic compositions of the hydrothermal quartz-sulfide veins. The primary aim of this study was to establish the metallogenic age and ore-forming material source of the hydrothermal type orebody. Results show that the molybdenite separated from quartz-sulfide veins has a Re-Os isochron age of 831 ± 11 Ma, indicating that the Dahongshan Fe-Cu deposit experienced hydrothermal superimposed mineralization in Neoproterozoic. The molybdenite has a Re concentration of 99.7–382.4 ppm, indicating that the Re of the hydrothermal vein ores were primarily derived from the mantle. The δ34S values of sulfides from the hydrothermal ores are 2‰–8‰ showing multi-peak tower distribution, suggesting that S in the ore-forming period was primarily derived from magma and partially from calcareous sedimentary rock. Furthermore, the abundance of radioactive Pb increased significantly from ore-bearing strata to layered and hydrothermal vein ores, which may be related to the later hydrothermal transformation. The composition of H and O isotopes within the hydrothermal quartz indicates that the ore-forming fluid is a mixture of magmatic water and a small quantity of water. These results further indicate that the late hydrothermal orebodies were formed by the Neoproterozoic magmatic hydrothermal event, which might be related to the breakup of the Rodinia supercontinent. Mantle derived magmatic hydrothermal fluid extracted ore-forming materials from the metavolcanic rocks of Dahongshan Group and formed the hydrothermal (-vein) type Fe-Cu orebodies by filling and metasomatism.     

富有机质地质样品Re-Os同位素体系研究进展

Re-Os同位素的研究在过去几十年取得了重要进展。Re、Os能够在各种不同类型的富有机质地质样品中富集,Re-Os同位素体系在各种富有机质样品的研究已成为同位素地球化学研究领域一个新的热点。文章介绍了Re-Os同位素体系研究应用于富有机质地质样品研究的原理及其地质样品种类,从风化淋滤和熟化两方面对Re-Os同位素体系的封闭性进行了说明,并且结合实例论述了Re-Os同位素体系应用于富有机质地质样品的重大意义,还对不同类型富有机质样品的采样和溶样方法进行了归纳。此外,还提出了当前富有机质地质样品Re-Os同位素研究亟待解决的问题,指出富有机质地质样品Re-Os同位素分析将成为解决地质难题一种新的有力工具。     

扬子克拉通东北缘岩石圈地幔的Re-Os同位素地球化学:大陆岩石圈地幔的形成和演化的制约

苏皖地区新生代碱性玄武岩中有丰富的地幔橄榄岩捕虏体 ,测定了 2 0多个样品的Re Os元素丰度和锇同位素组成 ,结果 :Re =0 .0 2 7× 10 - 9～ 0 .375×10 - 9,Os=0 .112×10 - 9～ 3.35× 10 - 9,1 87Os 1 88Os=0 .117～ 0 .134。由代理等时线法1 87Os 1 88Os Yb获得该区岩石圈地幔早期熔体亏损事件的年龄为 1.7Ga(中元古代 )。苏皖地区岩石圈地幔的古老性表明它是元古代后岩石圈拆沉 减薄作用的残余地幔部分。岩石圈地幔经过了亏损 富集多阶段演化。     

内蒙古乌拉特后旗查干花钼矿锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

内蒙古乌拉特后旗查干花钼多金属矿为华北陆块宝音图岩浆弧内的一处具有大型规模的隐伏矿床。钼矿体呈隐伏状赋存于二叠纪花岗闪长岩体与宝音图群二云石英片岩外接触带,大致呈不规则厚层状、脉状及网脉状,近NW向展布。发育钾化、云英岩化和绿泥石化等围岩蚀变,具斑岩型矿床蚀变分带特征。对与钼成矿关系密切的花岗闪长岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得加权平均年龄为(257.2±1.3)Ma,表明查干花花岗闪长岩体形成于晚二叠世。对辉钼矿开展了Re-Os同位素测年,获得辉钼矿Re-Os等时线年龄为(238.6±4.4) Ma,模式年龄为(240.0±1.6) Ma,限定查干花钼矿是印支早期构造-岩浆活动的产物。辉钼矿Re含量为64 502×10^-9~245 621×10^-9,推测其成矿物质为壳幔混合来源。