Mineralization episode of porphyry copper deposits in the Jinshajiang-Red River mineralization belt: Re-Os dating

Re-Os isotopic dating for the molybdenites from the porphyry copper deposits of the Jinshajiang-Red River mineralization belt in Yunnan Province yields isochron ages of 33.9±1.1 Ma for the Machangqing deposit and 34.4±0.5 Ma for the Tongchang deposit. This result shows that both the Machangqing and the Tongchang porphyry Cu-Mo deposits from two different ore-fields formed simultaneously. This new data and the published Re-Os model ages of molybdenite (35.4 Ma, 35.9 Ma, 36.2 Ma) of the Yulong porphyry copper deposit in Tibet, which is located in the same Jinshajiang-Red River mineralization belt as the Machangqing deposit and the Tongchang deposit, suggest that these three Cenozoic porphyry copper deposits in the Jinshajiang-Red River mineralization belt were contemporary for their mineralization episode. That is to say, even their present locality is far away and nearly iso-distantly distributed, these three porphyry Cu(Mo) deposits belong to the same mineralization episode at the end of Eocene.     

粤西-桂东成矿带园珠顶铜钼矿床成矿年代学及其地质意义

最近在粤西-桂东成矿带园珠顶地区发现了大型斑岩Cu-Mo矿床.为研究其成矿时代,笔者选取了该矿床钼矿体中的2个钻孔岩芯样品中的辉钼矿进行了Re-Os法同位素定年,2个岩芯共11个辉钼矿样品获得的ReOs模式年龄为149.8～155.9 Ma;对ZK12-112岩芯8个辉钼矿分析数据进行Re-Os等时线拟合,获得等时线年龄为(157.3±4.3)Ma,初始187Os为(-0.15±0.18)ng/g,MSWD=0.92;对2个钻孔样品测得的11个数据进行Re-Os等时线拟合,获得等时线年龄为(155.6±3.4)Ma,初始187Os为(-0.08±0.15)ng/g,MSWD=0.85.这些年龄数据表明该矿床形成于中侏罗世晚期.选自钻孔ZK16-104岩芯的辉钼矿样品的Re含量非常高,可能指示园珠顶CuMo矿床成矿物质来源于地幔,这也被区域内出露的许多同时代的基性侵入体所佐证.园珠顶斑岩Cu-Mo矿床辉钼矿Re、Os同位素数据可能指示早侏罗世具高浮力块体的Izanagi板块俯冲到粤西-桂东地区而改变了俯冲角度,导致俯冲板片撕裂而开天窗或岩石圈加厚而发生拆沉,在该地区出现一系列NE向壳幔相互作用强烈的伸展带,引发了软流圈物质在中晚侏罗世沿着NE向深断裂与EW向古断裂的交汇部位上涌,形成了粤西-桂东地区许多同时代的花岗岩类岩体、基性侵入体(或包体)和与此相关的Cu、Pb、Zn、Au、Ag矿床、W-Sn多金属矿床以及园珠顶斑岩型CuMo矿床.     

云南武定迤纳厂Fe-Cu-REE矿床的锆石U-Pb和黄铜 矿Re-Os年代学、稀土元素地球化学及其地质意义

迤纳厂矿床是康滇地区典型的铁-铜-稀土矿床之一.因为其特殊的矿物组合(磁铁矿与黄铜矿共生)以及富含稀土矿物,这类矿床一直是矿床学家研究的热点.然而由于其围岩遭受不同程度的变质和蚀变作用,这类矿床的成矿时代与矿床成因一直存在争议.本文通过对迤纳厂组中层状凝灰岩和火山角砾岩所含锆石进行LA-ICP-MS U-Pb定年来揭示迤纳厂组的最大沉积年龄.大多数锆石具有明显的震荡环带和较高的Th/U比值(＞0.4)表明它们均是岩浆锆石,近200粒碎屑锆石的207 pb/206 Pb年龄大致可以分为四组:1.75 ～ 1.88Ga,1.90 ～2.00Ga,2.02～2.20Ga和2.30 ～2.40Ga,且最老年龄在3.0Ga左右,而最年轻年龄在1750Ma左右.这一定年结果反映了迤纳厂组的沉积上限大约为1.7Ga,并且在康滇地区可能还有更老的基底存在.通过对矿石矿物黄铜矿的Re-Os同位素定年测试,直接限定了矿床的成矿时代.6个黄铜矿样品的Re-Os同位素等时线年龄为1690±99Ma(MSWD =9.0),模式年龄的加权平均值为1685±37Ma(MSWD=3.0),表明该矿床形成于距今约1.7Ga.另外,主要类型矿石具显著的正铕异常和轻稀土富集的特点,与现代海底热液极其相似.年代学研究显示矿床的形成时代和地层的沉积时代大致相同,而REE揭示的流体特征反映其成矿作用与海底热液活动有关.这些结果暗示了该矿床为海底火山喷发-同生沉积形成.近来的较多研究证实,康滇地区存在1.7Ga左右较大范围的岩浆活动和较多同期铁-铜矿床,表明该期岩浆活动可能是制约该区铁-铜矿床形成的关键因素,且岩浆活动可能与约1.7Ga的Columbia超大陆的裂解事件有关.     

天山东段凌东金矿床地质、S-Pb-Os同位素示踪和Re-Os测年

在天山西段,南天山北缘褶皱冲断带发现包括Muruntau在内的众多世界级金矿床,构成"亚洲金腰带"的主体;而在天山东段,南天山北缘褶皱冲断带却少有重要金矿发现,凌东金矿是在该区域新发现的一处重要金矿床,勘探工作正在进行,矿石金品位3.5g/t。金矿体呈透镜状产于下泥盆统阿尔彼什麦布拉克组变晶屑凝灰岩中,受眼形山脆韧性剪切带中的张扭性断裂-裂隙控制。自然金主要以粒间金、包裹金和纳米金形式赋存于黄铁矿、磁黄铁矿粒间和包裹于晶体内部。含金黄铁矿Re-Os法测得成矿年龄306.0±2.4Ma(MSWD=0.54),与南天山洋关闭后陆陆碰撞造山的时代相近,反映凌东金成矿与造山过程中的脆韧性变形密切相关。金矿石δ34S值为2.9‰~6.5‰,与下泥盆统阿尔彼什麦布拉克组凝灰岩围岩δ34S值(3.3‰~6.6‰)近乎一致,指示矿石硫主要源于容矿的火山-沉积地层。含金黄铁矿Pb同位素组成(206Pb/204Pb=17.160~17.483,207Pb/204Pb=15.369~15.736,208Pb/204Pb=35.749~38.879)和Os同位素(187Os/188Os(i)=0.680±0.039)共同指示金成矿物质部分是变质流体从深部带来,部分源于容矿的火山-沉积地层。凌东金矿床是陆陆碰撞强烈变形动力学背景下脆韧性变形带容矿的造山型金矿床,这类金矿床在天山东段南天山北缘褶皱冲断带具有良好找矿前景,值得高度关注。     

内蒙东部白土营子钼铜矿田的矿床地质特征、辉钼矿Re-Os年龄及其意义

白土营子斑岩型-石英脉型钼铜矿田是华北板块北缘西拉沐沦钼矿带南部新近发现的与岩浆热液活动密切相关的钼铜成矿系统.本文在矿床地质特征研究的基础上,对矿田内三个重要钼铜矿床开展了辉钼矿Re-Os同位素定年,初步获得:1)白土营子斑岩型钼铜矿床的成矿年龄为248.O±10Ma(MSWD=0.52,n=6);2)白马石沟石英脉型铜钼矿的成矿年龄为248.6±6.7Ma(MSWD=1.06,n=4);3)库里吐石英脉型钼铜矿的成矿年龄为245.0±4.3Ma(MSWD =0.71,n=5);这一结果揭示该矿集区的钼铜矿化发生在早三叠世.该成矿系统的形成适值早三叠世西伯利亚板块与华北板块碰撞造山过程的晚期,二长花岗斑岩的UST结构证明含矿流体来自岩浆作用.早三叠世钼铜成矿作用在华北板块北缘及邻区有一定的普遍性,找矿前景可观.     

滇西腾冲麻栗坝钼-铜-铅-锌矿床锆石LA-ICP-MS U-Pb 和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

麻栗坝钼铜铅锌矿床位于三江特提斯成矿带的西南端,赋矿岩体为黑云母二长花岗岩,属于腾冲花岗岩带古永复式岩体小龙河序列.黑云母二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为78.6±1.2 Ma,属于燕山晚期,相当于晚白垩世;矿体中辉钼矿的Re-Os等时线年龄为78.5±3.7 Ma,略晚于成岩时间,为本区首次获得的精确成矿年龄.其中,辉钼矿的Re、Os同位素特征表明成矿物质主要来源于地壳.麻栗坝钼铜铅锌矿床成矿年龄、成矿岩体年龄接近,约为78 Ma,与小龙河岩体年龄(79～65 Ma)在误差范围内一致,表明矿床的热液演化活动时间较短,矿化和成岩均发生在岩浆活动的早期阶段.它们同为燕山晚期,是在新特提斯洋渐次东向俯冲过程中地壳加厚重熔引发的岩浆活动与热液作用的产物.     

内蒙古阿鲁科尔沁旗敖仑花斑岩铜钼矿床成矿时代和流体包裹体研究

内蒙古阿鲁科尔沁旗敖仑花铜钼矿床位于华北克拉通北缘西拉沐伦钼矿带,是典型的斑岩型铜钼矿床.对6件辉钼矿样品进行了铼-锇同位素分析,获得的等时线年龄为129.4±3.4Ma,表明成矿作用发生在早白垩世.根据成矿中的流体过程可分为三个阶段:早阶段以发育石英-黄铁矿脉为标志,中阶段是主要的成矿阶段,以发育石英-多金属硫化物脉为标志.这两个阶段的流体包裹体均一温度分别集中在330～430℃和250～350℃,盐度分别为1.06～＞58.41 wt%NaCl eqv和0.88wt%～48.21 wt%NaCl eqv,两个阶段均为多种类型包裹体密切共生,均一温度接近而盐度相差悬殊,且两个阶段的包裹体均一方式多样,这些特征指示了这两个阶段的流体皆发生过沸腾作用.晚阶段以发育石英-碳酸盐细脉为标志,只有少量黄铁矿沉淀,该阶段仅发育富液相包裹体,均一温度＜270℃,盐度低,范围为0.71 wt%～8.41 wt%NaCl eqv.激光拉曼光谱分析表明,早、中阶段包裹体的气相成分为H_2O和CO_2,而晚阶段气相中只含H_2O.总体来看,初始流体可能直接来自岩浆房中岩浆流体的上涌,具有高温、高盐度、高氧逸度和富CO_2等特点,在430℃和350℃时流体发生了两次沸腾作用,致使成矿物质快速沉淀,流体氧逸度降低,CO_2逃逸,到了晚期,流体包裹体中基本不再含有子晶和CO_2.     

豫西雷门沟斑岩钼矿SHRIMP锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os测年及其地质意义

首次采用SHRIMP锆石微区U-Pb测年技术,对雷门沟花岗斑岩体进行年代学研究,通过对花岗斑岩中单颗粒锆石25个样品点的分析,获得了两组年龄数据,其中有11个分析点形成谐和年龄,其206Pb/238U年龄范围在129.1±3.0~138.4±2.3Ma之间,加权平均值为136.2±1.5Ma;另外9个分析点的207Pb/206Pb年龄集中于1884±20~2629±7Ma;前者指示了雷门沟岩体的结晶年龄为侏罗纪—白垩纪之交。后者则代表了岩体侵位过程中捕获的太华群锆石的年龄。首次采用ICP-MS法测定雷门沟斑岩型钼矿中的辉钼矿Re-Os同位素年龄,获得其模式年龄为131.6±2.0~133.1±1.9Ma,加权平均值为132.4±1.9Ma,指示了雷门沟钼矿床的成矿年龄。两种精测方法获得的年龄相吻合,成岩与成矿大致同时或成矿略晚于成岩。测试结果表明雷门沟斑岩钼矿与金堆城等东秦岭钼矿带其他钼矿床基本同时形成。     

内蒙古卓资县大苏计钼矿辉钼矿铼-锇同位素定年及其地质意义

内蒙古卓资县大苏计钼矿是近年来华北陆块北缘中西部地区新发现的斑岩型钼矿床。通过对含辉钼矿石英斑岩中采集的辉钼矿样品进行铼-锇同位素年龄测定,获得铼-锇等时线年龄为(222.5±3.2)Ma,模式年龄变化于(222.1±3.2)Ma～(224.6±3.4)Ma,表明辉钼矿形成时代为晚三叠世。该铼-锇同位素年龄值指示华北陆块北缘存在着印支期成矿地质作用,对在该地区寻找印支期钼多金属矿床具有重要的指导意义。     

小秦岭金(钼)矿床辉钼矿铼-锇定年及其地质意义

最近在河南灵宝小秦岭地区大湖金矿及其附近的泉家峪含金石英脉中发现了具有工业价值的钼矿化。为了研究小秦岭金矿集中区钼矿的成矿时代,笔者选取大湖金(钼)矿床及泉家峪石英脉型金钼矿体中的辉钼矿进行了Re-Os法同位素定年,在大湖钼金矿石中获得3个辉钼矿样品的Re-Os模式年龄,分别为(223.0±2.8)Ma、(223.7±2.6)Ma和(232.9±2.7)Ma;泉家峪钼金矿石中2个辉钼矿样品的Re-Os模式年龄分别为(129.1±1.6)Ma和(130.8±1.5)Ma。这些年龄数据表明,该区的成矿作用不仅发生于燕山期,而且还发生在印支期。与金堆城、黄龙铺等典型钼矿床不同,大湖和泉家峪矿床中辉钼矿含铼很低,可能表明它们的成矿物质来自壳源。