西南三江兰坪盆地隐伏岩体探测及其成矿效应

兰坪盆地内发育以金顶、白秧坪为典型代表的MVT型Pb-Zn矿床,其中金顶是我国规模最大的铅锌矿床。现有研究成果中针对区域大规模成矿作用过程、成矿流体形成机制等认识仍存在分歧,特别是对盆地深部是否存在隐伏岩体有较大争议。本文基于区域重磁异常特征与遥感环形构造分析,认为金顶-白秧坪矿集区深部发育中酸性隐伏岩体;通过开展隐伏岩体顶、底埋深,3D展布形态的计算,发现深部岩体空间展布严格受中轴断裂控制,且白秧坪岩体埋藏较深,金顶岩体顶面呈断续凸起的串珠状,具有北浅南深的特点。依据区域构造演化及矿集区成矿时序,推测盆地内部隐伏岩体形成于走滑-应力松弛伸展期,与金顶-白秧坪矿集区主成矿期一致。进一步分析其成矿效应认为,盆地边缘深大断裂与中轴断裂带一起组成的深部岩浆导流体系,促进深部岩浆上侵;上侵岩浆为区域成矿提供主要的热源,直接参与盆地热卤水流体的形成,并促进热卤水运移至浅部断裂与盖层断裂中成矿。     

桂东南古罗和王姜冲钾玄质辉长岩的成因:地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素特征制约

古罗和王姜冲岩体产于扬子地块与华夏地块拼合带的西南段,对剖析华南区域构造演化过程具有重要的地质意义。古罗和王姜冲岩体主要由辉长岩及少量的闪长岩组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析表明,古罗和王姜冲辉长岩的侵位结晶时限分别为(163±1) Ma和(158±1) Ma,属于燕山期岩浆活动的产物。岩石无Nb、Ta负异常,具有板内钾玄岩系列特征,锆石的ε_Hf(t)值主要集中在0.7～8.3之间,其二阶段Hf模式年龄(T_DM2)为672～1 168 Ma,暗示其源区主要为新元古代—中元古代岩石圈地幔。综合地球化学、锆石Hf同位素组成特征及区域地质资料,认为古罗和王姜冲岩体是在板内伸展-减薄环境主要由亏损的软流圈地幔和富集的岩石圈地幔岩浆混合形成,且在上升过程中受到壳源组分混染。     

航空重磁在山东齐河厚覆盖区圈定隐伏岩体的方法及效果

山东齐河地区被大面积巨厚的新生代地层覆盖,但富铁矿资源潜力大,隐伏岩体的圈定对于提高厚覆盖区基础地质研究程度和矿产勘查具有重要意义。通过航空重磁数据处理提高解释的准确性,利用航磁△T化极垂向一阶导数、归一化总水平导数垂向导数、航空重力剩余异常等实现隐伏岩体范围圈定,在研究区共圈定6处中基性岩体,并利用航磁切线法、航空重磁剖面联合反演,结合地面电法、钻孔等资料,获取隐伏岩体的顶面埋深,编制了李屯、潘店、大张岩体的顶面深度三维立体图。在厚覆盖区利用航空重磁并结合地面物探和钻探进行综合研究、圈定隐伏岩体,为今后该地区继续开展地质研究、找矿、钻探等提供了重要信息。     

桂东北苗儿山张家花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄与地球化学特征

对张家岩体乍古田矿床及张家矿床的2件赋矿围岩样品,开展LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年,获得乍古田矿床赋矿围岩形成年龄为218.0±1.4Ma,张家矿床赋矿围岩形成年龄为226.8±5.7Ma。另外,对张家岩体8件样品的主量、微量元素及Sr-Nd同位素分析测试显示,张家花岗岩富硅(Si O2=74.35%~76.29%)、高铝(Al2O3=12.54%~14.03%)、高碱(Na2O+K2O=6.95%~9.17%)、低镁(Mg O=0.34%~0.45%)、低钙(Ca O=0.68%~1.03%)、低钛(Ti O2=0.106%~0.18%),属高钾钙碱性花岗岩;富集Rb,亏损Ba、Sr,Rb/Sr值高,属于低Ba-Sr花岗岩;轻稀土元素富集,负Eu异常;富U(平均21.5×10-6),Th/U值低(平均1.63),有利于铀矿化;(87Sr/86Sr)i高(约0.7247),低εNd(t)值(平均-13.95),二阶段Nd模式年龄为2.07~2.19Ga。张家花岗岩属于强过铝质S型花岗岩,可能是华夏板块古元古代基底变泥质岩经部分熔融形成的。     

海南省后万岭铅锌矿床控矿因素、矿床成因及成矿模式探讨

后万岭铅锌矿床是近年来海南省找矿的一项重要进展,探明的铅锌金属量大于29万吨(Pb 4.4万吨,Zn 24.6万吨),平均品位为锌2.23%、铅0.95%。该矿床产于千家超单元岩体内,后者是中-晚侏罗世在后造山期地壳大面积伸展减薄的构造背景下,由壳-幔混源岩浆间歇性多期侵入的产物。千家岩体各单元花岗岩属于壳-幔混合型的高钾钙碱性岩石或钾玄岩,具有明显的成分及结构演化的连续性。其稀土元素总量较高,但变化范围较大〔ΣREE=(122.61～410.58)×10^-6〕,具有显著至中等的负铕异常(δEu=0.13～0.69),其稀土元素配分曲线呈右倾型(LREE/HREE=6.74～16.32),并强烈亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti,相对富集Rb、K、Pb等。千家岩体花岗质岩浆演化过程中存在大量的热液流体,同时,其造岩矿物中Pb、Zn的含量远高于地壳丰度值,深部热能及浅部放射性生热元素的高含量促使浅部热液对流循环,在较长时间内不断萃取成矿物质,有利于在断裂带内富集成矿。后万岭铅锌矿床严格受到千家岩体及发育于其内的NNW向-近SN向扭张性断裂的控制,矿体以充填、交代的方式就位于NNW向-近SN向扭张性断裂带内及附近。矿相学分析和矿区地质资料揭示出该矿床至少经历了4期热液成矿作用:① 成矿早期,为粗粒黄铁矿形成阶段;② 成矿中期,是闪锌矿主要成矿阶段;③ 成矿中-后期,是黄铜矿主要形成阶段;④ 成矿后期,是方铅矿主要成矿阶段,其成矿热液可能受到斑岩岩浆的控制。矿区内的NNW向-近SN向断裂活动过程对应了后万岭铅锌矿的成矿过程,成矿早期与成矿中期归入左旋张扭性断裂活动阶段,成矿中-后期和成矿后期归入右旋压扭性断裂活动阶段。据此笔者认为,后万岭铅锌矿属于燕山晚期后造山环境下严格受NNW向-近SN向扭张性断裂约束的热液脉型矿床,就位于千家岩体斑岩成矿系统的顶端或远端,最终归纳总结出了后万岭铅锌矿床成矿模式图。     

“花岗岩锆石U-Pb年龄能代表花岗岩侵位年龄”质疑——花岗岩锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr等时线年龄对比证据

通过花岗岩体的64对锆石U-Pb年龄(tZr)与全岩Rb-Sr等时线年龄(t_Rb)之间差值Δt（Δt=t_Zr-t_Rb）进行的频数统计分析表明: Δt直方图呈对称正态分布(偏度系数C_SK=0.150; 峰度系数C_KU=4.274); Δt既有正值又有负值; Δt的众数值为2.0Ma, 但远低于花岗岩基冷却—结晶所需的时间(>16Ma); 采用最小二乘法计算,花岗岩体64对锆石UPb年龄(t_Zr) 和全岩Rb-Sr等时线年龄(t_Rb) 拟合出相关系数很高(r=0.9967), 回归系数接近l(斜率为0.99354)的线性回归方程(t_Rb=0.99354t_Zr +2.15163) 。该回归方程的常数项(2.15163 Ma)与Δt众数(2.0Ma)基本一致。 这些特征表明, 从总体来看,花岗岩体的全岩Rb-Sr等时线定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果是一致的, 从而为花岗岩锆石U-Pb年龄不能代表花岗岩侵位年龄提供了证据。     

花岗岩体生长方式及构造运动学、动力学意义——以东秦岭造山带核部花岗岩体为例

 岩体的生长方式可概括为中心式、偏心式、侧向式、不规则式、中心多点式。它们可提供反演区域构造动力学特点的信息。非极性生长可能暗示,在岩浆生成与上升定位的有限的时、空间范围内,上下圈层之间相对运动不大;有规律的极性生长很可能揭示了上下圈层之间有相对运移。秦岭造山带核部某些晋宁期H 型花岗岩体具南北向极性生长特点,反映了构造块体垂直造山带方向的运动特点;加里东-海西期很多H 型花岗岩体生长呈侵位中心东移的极性生长,揭示了秦岭杂岩平行造山带的侧向运移及剪刀状双向俯冲的板块构造动力学特点。     

浙江莫干山花岗岩体锆石U-Pb、全岩Rb-Sr年代学、Sr-Nd-O同位素地球化学及成因研究

莫干山花岗岩体位于东天目山晚中生代火山盆地东端,用LA-ICPMS进行锆石U-Pb定年得到年龄为128.1±2.1Ma,全岩Rb Sr等时线定年结果为135.4±4.3 Ma,表明其属燕山晚期岩浆活动产物.莫干山花岗岩的Sr-Nd-O同位素分析结果为:初始87Sr/86Sr=0.70933;εNd(t)=-3.75～ - 6.4;δ18O=8.86‰～10.78‰,表明其成因类型属Ⅰ型花岗岩,是壳-幔物质混合形成的.按Sr Nd双变量二元混合模型计算得出源区物质中地壳端员和亏损地幔端员的贡献份额分别为47％～49％、51％～53％.莫干山花岗岩与建德群黄尖组火山岩的锆石U-Pb年龄、全岩Rb Sr等时线年龄基本一致,其Nd-Sr同位素组成也很相似,表明它们来自同一岩浆源.     

湖南邓阜仙岩体地质地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其意义

对湖南中生代邓阜仙岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石学、岩石地球化学分析。获得斑状黑云母花岗岩的锆石U-Pb年龄为225.1±1.2Ma,表明其形成于晚三叠世,结合已发表的岩体年龄资料,邓阜仙岩体是侵位于印支期(222.9~225.7Ma)和燕山期(151.1~159Ma)的复式岩体。邓阜仙岩体印支期、燕山期花岗岩均具有高的SiO_2含量、高的A/CNK值,含过铝质白云母、堇青石等矿物。富集大离子亲石元素Rb、Th、U,明显亏损Nb、Ba、Sr、Ti,稀土元素配分模式为右倾,轻稀土元素富集,Eu亏损相对明显。邓阜仙岩体具低的ε_(Nd)(t)值,~(176)Hf/~(177)Hf值小于球粒陨石的值。综上认为,邓阜仙岩体印支期、燕山期为S型花岗岩,源区分别为古元古代地壳贫粘土质岩石、富粘土质岩石部分熔融。研究区印支期、燕山期花岗岩均形成于伸展构造体制下,印支期花岗岩形成于印支运动碰撞后的伸展环境,燕山期花岗岩则在太平洋板块俯冲消减作用下形成。     

北太行紫荆关基性岩体的成因: 岩石学和地球化学证据

通过对北太行紫荆关晚中生代基性岩体的岩石学和地球化学特征研究, 讨论其岩浆源区特征及成因.结果表明, 紫荆关岩体主要由橄榄二辉石岩、角闪辉长岩和闪长岩等岩石组成.橄榄二辉石岩具有明显的堆晶结构, 可能是堆晶成因, 而角闪辉长岩和闪长岩可能是堆晶形成之后的残余岩浆的结晶.闪长岩中的斜长石显示复杂的结构和成分环带, 相对富钠的核部见富钙斜长石叠加, 后者又向富钠斜长石演化.闪长岩中的单斜辉石也显示复杂的成分环带, 主要是最边部的MgO含量比紧邻的内侧辉石更高.这表明在闪长岩形成过程中有新的幔源高温富镁的岩浆注入.以上各岩石类型具有类似的地球化学性质, 包括较强的稀土分异((La/Yb)_N比值为5.76~23.13), 高Sr/Y比值(50.95~146.13), 富集K、Sr、Ba等大离子亲石元素和LREE, 亏损Nb、Zr、Ti等高场强元素和HREE, Eu异常不明显.都显示富集的Sr-Nd同位素特征, I_Sr=0.7058~0.7066, ε_Nd(t) =-13.8~-18.2.这些特征表明紫荆关基性岩体的母岩浆来源于EM1型富集地幔的部分熔融.橄榄辉石岩和角闪辉长岩具有类似的Nd同位素成分(主要为ε_Nd(t) =-15.0~-16.6), 但形成较晚的闪长岩的ε_Nd(t) 值却比较高(-13.8~-14.6), 也支持新的幔源岩浆在晚期的注入.