青藏高原东缘休瓦促钨钼矿区复式岩体时空分布及演化意义

休瓦促钨钼矿区位于义敦地体南段,是该区域唯一存在晚三叠世、晚白垩世和新生代酸性侵入体直接接触形成复式岩体的矿区。目前尚未对该复式岩体的岩浆演化过程开展过系统深入研究,限制了对该矿区及区域构造事件和岩浆演化的认识。本文通过系统梳理前人研究成果,开展东矿段黑云母花岗岩,西矿段二长花岗岩、花岗斑岩地质年代学和地球化学分析,探讨休瓦促复式岩体岩浆演化过程及其对区域构造的指示意义。研究表明,东矿段黑云母花岗岩结晶年龄为205.4±4.3 Ma,属高钾的钾玄质系列,偏铝质,富集轻稀土和大离子亲石元素Rb、Nd、Sm等,亏损重稀土和高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf等,具有较明显的负Eu异常,氧逸度较高(f_O2=-22.8~-6.8,平均-12.2),ε_Hf(t)为正值(0.0~3.9),ε_Nd(t)=-2.11~-1.18,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr=0.707248~0.708070,锆石Hf二阶段模式年龄T_DM2=1.32~1.68 Ga;西矿段二长花岗岩、花岗斑岩和细晶岩具有相同的物质来源和极为相似的地球化学特征,花岗斑岩年龄为80.2±1.5 Ma,与黑云母花岗岩相比,具有更强烈的负Eu异常,更低的氧逸度(f_O2=-33.2~-3.2,平均-23.0),更低的ε_Hf(t)值(-8.4~-2.1)、ε_Nd(t)值(-8.59~-5.14);更高的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值(0.709987~0.713559),更老的锆石Hf二阶段模式年龄(1.62~2.36 Ga)。研究认为：晚三叠世黑云母花岗岩在甘孜-理塘洋西向俯冲的开放系统中通过岩浆结晶分异作用形成,岩浆主要来源于亏损地幔和少量俯冲洋壳物质;晚白垩世岩体物质来源于区域拉张环境下的古老下地壳和少量幔源物质,在相对封闭系统下通过岩浆结晶分异作用形成,同时在岩浆演化过程中受围岩同化混染作用影响。与成矿相关花岗岩的成因研究对揭示区域构造和成矿事件具有重要意义。     

桐柏造山带榴辉岩早古生代高压变质作用的发现

桐柏造山带是连接秦岭造山带和红安-大别造山带的枢纽,一直被认为是三叠纪变质带。本文通过对其南部高压榴辉岩带内榴辉岩和白云母石英片岩的全岩化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素地球化学研究,首次确定该地区的榴辉岩存在早古生代变质作用。榴辉岩主要由石榴石、绿辉石和角闪石组成,含少量多硅白云母、石英和金红石等。榴辉岩中锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为452±5Ma,这些锆石具有低Th/U比值、低¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf比值,并具有平坦的HREE配分型式和无Eu负异常的特征,即为典型榴辉岩相的变质锆石。因此,452Ma代表该榴辉岩的变质时间。此外,白云母石英片岩中的锆石SIMS定年也获得450±93Ma的下交点年龄,证明白云母石英片岩与榴辉岩皆记录了早古生代的变质事件。榴辉岩的主微量元素及锆石Hf同位素特征反映榴辉岩原岩形成于板内环境,并且在侵位过程中遭到古老地壳物质的混染。结合桐柏造山带内不同岩石类型中早古生代的变质年龄,表明早古生代的变质作用在桐柏造山带内是普遍存在的。同时,桐柏造山带早古生代榴辉岩相变质事件的发现,进一步说明其经历了从古生代到中生代多阶段的构造演化。

     

海南省保亭县新村钼矿地质特征及成因探讨

新村钼矿位于海南省保亭县境内,是在海南省发现的又一个达中型规模的钼矿床。矿体主要赋存在次火山岩带中,矿石类型主要有细脉浸染型和石英脉型两种。辉钼矿Re—Os测年研究获得95.6±0.89~97.8±0.5Ma和112.3±4.2Ma的模式年龄,表明矿区可能经历两期矿化,它们可能分别与保城岩体侵位和火山活动有关。硫同位素研究显示,主要的硫源为岩浆源。通过地质资料综合分析,表明新村钼矿为次火山岩容矿,为岩浆后期热液作用形成的热液脉型钼矿床。     

安徽铜陵新桥Cu-Au-Fe-S矿床黄铁矿Re-Os定年及成矿意义

安徽铜陵地区是长江中下游Cu-Au-Fe-S成矿带中的一个重要成矿区,新桥大型Cu-Au-Fe-S矿床为其重要的矿床之一.运用Re-Os同位素定年方法对该矿床中矿石的黄铁矿进行了精确定年测定,首次获得了黄铁矿的Re-Os等时线年龄为126±11Ma,初始OS值1.2±1.9（MSWD=2.6）,属早白垩世,代表了铁硫化物的成矿年龄.结合前人的精确同位素定年结果,认为铜陵地区存在两种成矿事件,一种是与Cu-Au-Mo矿有关的成矿事件,代表的铜钼金硫化物的成矿年龄为138.0～140.0 Ma;另一种与铁矿有关的成矿事件,代表的铁硫化物的成矿年龄为112.6～126 Ma.     

前寒武纪地质学研究进展与前景

前寒武纪地质学是地质科学重要分支学科之一,以地球早期演化历史为主要研究对象。近几年我国前寒武纪地层学、前寒武纪构造演化、前寒武纪古生物学和前寒武纪成矿作用等方面的研究取得重要进展。在高精度微区测年技术的支持下,相继建立了鞍山、泰山和五台山等早前寒武纪经典地区的年代格架,推动了华北克拉通早前寒武纪构造格架的研究;中国晚前寒武纪Rodinia超大陆的研究引起了国内外地学界的广泛参与和关注。震旦系陡山沱组古生物研究取得重要突破,明确的年龄和丰富的早期动物化石记录使华南的震旦系成为研究埃迪卡拉时期古环境和生物演化的理想地区。从下马岭组、铁岭组和高于庄组中新获得的锆石U-Pb年龄为华北中元古代地层格架的重新建立提供了重要的年代学制约。尽管我国前寒武纪地质研究取得了重要进展,但目前依然面临着严峻的挑战,人才流失和创新能力不足成为制约学科发展的瓶颈。但是,对我国社会经济发展有重要影响的大宗矿产多与前寒武纪相关,经济快速发展对资源的强烈需求为前寒武纪地质学学科发展提供了新的机遇。     

内蒙古索伦山蛇绿岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

为加深对中亚造山带东段晚古生代构造背景的认识,选取内蒙古索伦山蛇绿岩中较新鲜的玄武岩和辉长岩开展岩相学、年代学和地球化学研究。结果表明,玄武岩和辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄分别为(276.4±1.4) Ma和(273.9±3.3) Ma,形成于早二叠世。二者均为亚碱性拉斑系列,Mg^#分别变化于41～50和62～65之间,均低于幔源原生岩浆值;主量元素与SiO₂含量之间具有一定的线性关系,反映岩浆演化过程中分离结晶占主要地位。两种岩石的Th/La、Th/Ce和Lu/Yb值均低于大陆地壳的平均值,而与幔源岩浆的比值接近,推测岩浆演化过程中地壳混染的影响不大。稀土元素组成上,玄武岩表现为轻稀土亏损的N-MORB特征,可能起源于尖晶石二辉橄榄岩亏损地幔的5%～10%部分熔融;辉长岩具有轻稀土略亏损、整体平坦的稀土特征,但稀土元素总量明显比N-MORB更亏损,是源区熔融程度更大所致。此外,二者都富集K、Sr、Ba和Pb等大离子亲石元素而亏损Nb、Ta等高场强元素,具有岛弧岩浆特征,指示它们遭受了俯冲板片含水流体或者俯冲沉积物熔体的影响...     

川西甲基卡矿床外围中酸性侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

在川西甲基卡矿床外围新发现了建巴村中酸性侵入岩体,为了探讨其形成时代、成岩构造背景及其成矿条件,开展了LA-ICP-MC锆石U-Pb年代学和地球化学特征研究.结果表明:该岩体的结晶年龄为(211.8±1.0)Ma;岩石属于钙碱性-高钾钙碱性准铝质中酸性侵入岩系列,具有I型花岗岩类的特征,其物质来源可能为壳源物质与幔源物质部分熔融.地球化学特征表明其形成于后碰撞环境,与此时期内川西地区的区域性岩浆活动相对应.建巴村岩体的构造位置及岩浆活动特征指示其可能不具备形成伟晶岩矿床的条件.     

湘南地区锡石结晶控制因素——来自阴极发光图像、微量元素和年龄的证据

湘南是南岭有色、稀有多金属成矿带的重要组成部分,发育多种类型锡多金属矿床,目前对于不同类型锡石的流体来源、成分和物理化学条件差异,尚不清楚。选择湘南地区香花岭、芙蓉和红旗岭锡多金属矿床,采集接触矽卡岩型、远端矽卡岩型、云英岩型、绿泥石脉型和石英脉型5种不同类型锡石,开展阴极发光（CL）显微结构、年龄、原位微量元素等研究,探讨不同类型锡石结晶过程控制因素。红旗岭钨锡矿床锡石LA-ICP-MS U-Pb年龄为153.7±2.4 Ma。湘南不同类型锡石CL图像颜色变化主要与Ti和Nb、Ta相对含量有关,含CL激发剂Ti含量高则CL图像颜色浅,含CL抑制剂Nb、Ta高则CL图像颜色较深。不同类型锡石的Zr/Hf值反映了围岩地层的同化混染和流体演化程度。其中矽卡岩型和石英脉型锡石Zr/Hf值高于成矿岩体,受地层的影响较大,云英岩型和绿泥石脉型锡石Zr/Hf值则低于成矿岩体,表明其具有较高的流体演化程度;绿泥石脉型和石英脉型锡石原生与次生结构发育完全相反的Fe、W、U含量及Zr/Hf值变化趋势,可能分别代表了大气水加入和脉冲式岩浆流体。     

西藏驱龙斑岩铜矿含矿斑岩的年代学与地球化学

驱龙斑岩铜(钼)矿是冈底斯斑岩成矿带上的重要矿床之一,由于其被发现较晚、海拔高、工作条件差,总体研究程度较低。本文通过野外工作和对岩心样品分析,在岩石学和地球化学研究基础上,采用离子探针(SHRIMP)锆石U-Pb方法和辉钼矿Re-Os方法研究了驱龙矿区的成矿和成岩年龄。选择两种方法测定了驱龙斑岩铜矿黑云母花岗闪长岩成岩与成矿年龄,其中两个样品的SHRIMP锆石U-Pb谐和年龄分别为16．35±0．40Ma和16．38±0．46Ma;4个样品中辉钼矿的Re-Os模式年龄为15．82～16．85Ma。获得的结果与已有定年结果一致。综合分析表明,驱龙矿床的成岩与成矿作用是一个连续的岩浆作用过程,整个冈底斯斑岩成矿带成矿时间介于12～17Ma,成矿时间持续大约5Ma。     

北山地区花岗岩类的^40Ar／^39Ar同位素年代学研究

首次对北山地区的乌珠尔嘎顺、额勒根、雀儿山、黑鹰山、狼娃山、明水和石板井等花岗岩体开展了高精度40Ar/39Ar同位素年代测定,共分析了10件样品,其中有6件获得了比较可靠的40Ar/39Ar同位素年龄数据,基本能够代表岩体的侵位年龄,分别为352.3±3.8Ma、271.76±0.88Ma、286.2±3.4Ma、272.0±4.7Ma、294.1±2.9Ma和255.2±4.1Ma;其他4件样品尽管受后期热扰动较为强烈,但是也能够获得一些有价值的年龄信息.另外,受后期构造-热事件的影响,本文有6件样品发生了不同程度的Ar丢失,其中样品NSS01-13钾长石Ar丢失最为严重,不能获得可靠的年龄,其他样品发生Ar丢失的时间主要集中在燕山期,少量在印支期.获得的这些40Ar/39Ar测年数据与已经发表的其他40Ar/39Ar测年数据记录下了北山地区多期次的构造-岩浆侵入活动事件.根据这些年龄数据,可以将北山地区自海西中期以来的岩浆活动归纳为5个阶段,分别是①330～360Ma,海西中期花岗岩类侵入活动;②270～310Ma,与西伯利亚、哈萨克斯坦和塔里木三大板块碰撞的时间同期或稍晚的花岗岩类侵入活动;③250～270Ma,明显晚于主碰撞发生的时间,为海西晚期碰撞后花岗岩类侵入活动;④210～250Ma,印支期构造-岩浆活动;⑤169～195Ma,燕山早期岩浆活动.其中270～310Ma同碰撞期花岗岩类最为发育,分布范围最广.尽管北山地区从前寒武纪到燕山期花岗岩类均有产出,但是规模最大、影响范围最广的岩浆侵入活动发生在海西晚期,反映了海西晚期西伯利亚、哈萨克斯坦和塔里木三大板块碰撞对接的构造事件.印支期和燕山期花岗岩类可能是在统一大陆形成之后由陆内强烈活化形成的.北山地区花岗岩类的高精度年代学测量可以构筑本区花岗岩类时空演化的精细格架,对于重塑本区大地构造演化历史、指导区域金属矿床的寻找具有重要的意义.