湖北徐家山锑矿床铅同位素组成与成矿物质来源探讨

徐家山锑矿床位于湖北省通山县境内,矿体赋存于上震旦统灯影组和陡山沱组地层中.对采自该矿的辉锑矿进行了系统的铅同位素测定.结果表明,在徐家山矿区范围内存在两组明显不同的铅同位素组成:A组206Pb/204Pb为18.874～19.288,207Pb/204Pb为 15.708～15.805, 208Pb/204Pb为38.642～39.001, 为高放射性成因铅;B组以低放射性成因铅为特征,其同位素组成206Pb/204Pb为17.882～18.171,207Pb/204Pb为15.555～15.686,208Pb/204Pb为37.950～38.340.对应地,相关参数也明显不同,如单阶段模式年龄,A组为负值或极小的正值,而B组为636～392 Ma.铅同位素组成与某些相关参数(Δγ与Δβ、V1与V2)之间呈明显线性正相关关系.根据铅构造模式和矿石铅同位素的Δγ-Δβ成因分类图解等综合分析,A组辉锑矿的铅主要来源于赋矿围岩--震旦系海相碳酸盐岩,B组主要来源于赋矿围岩的下伏基底碎屑岩--中元古界冷家溪群浅变质岩系.研究结果不支持前人沉积-改造成因的观点,成矿物质是多来源的,部分成矿物质来自基底地层.     

陆面过程中稳定水同位素逐日变化的数学模拟——引入稳定同位素效应的CLM实例分析

将稳定同位素效应引入CLM(Community Land Model),并对巴西马瑙斯站在平衡年的稳定水同位素的逐日变化进行模拟和分析.结果表明: 降水、水汽和地表径流中δ18O存在明显的季节变化,并与相应的水量存在显著的负相关关系,但凝结物中δ18O与地面凝结量存在显著的正相关关系,蒸发水汽中δ18O与蒸发量之间无显著的相关关系.受土壤贮水削峰功能的影响,表层土壤和根区水中δ18O的季节变化全无.植被层蒸发水汽中稳定同位素的丰度与大气的干湿程度存在密切联系: 当降水量少时,大气干燥,植被层的蒸发较少,植被蒸发中δ18O较高;当降水量较大时,空气湿润,植被层的蒸发量较大,蒸发中δ18O则较低.植被蒸腾中δ18O的变化与源区水体中δ18O的变化保持一致,尤其是与根区水中的δ18O.由于地下径流直接源自根区水的补充,因此,地下径流中δ18O等于根区水中的δ18O.模拟结果还显示,降水MWL (大气水线)的梯度项和常数项均比全球平均MWL略偏小.尽管主要来自降水的贡献,但地表径流和植被层水体的MWLs与降水MWL存在较大的差异,这一方面与两类水体在蒸发过程中的稳定同位素的富集作用有关,另一方面与CLM模拟的水量有关.大气水汽线与降水的MWL的梯度值相近,说明大气水汽与降水近似处于稳定同位素平衡状态.另外,模拟的地面的凝结线与植被层的凝结线均与全球大气水线相近,且具有非常高相关程度,说明CLM的模拟是合理的.     

力马河镍矿Re-Os同位素研究

四川力马河镍矿是峨眉山大火成岩省一个重要的岩浆硫化物矿床。本文通过对其主要岩、矿石类型Re、Os及其同位素组成的分析,综合探讨了成矿岩体原始岩浆性质、矿石硫化物成因、成矿机制及Re-Os同位素等时线年龄。结果表明,力马河镍矿不同类型岩矿石样品初始Os同位素组成是不均一的,富硫化物的网脉状矿石及其选纯硫化物Os同位素组成初值差异较小,其等时线年龄为265±35 Ma、与岩体锆石SHRIMP年龄263±3 Ma基本相当;硫化物含量较低的岩、矿石样品间初始Os同位素组成差异较大,其表观等时线年龄大于成矿年龄。分析认为,岩矿样品初始Os同位素组成的不均一是由含较高放射成因187Os丰度的硫化物熔体和含较低放射成因187Os丰度的硅酸盐熔体不同比例混合造成的。混合模型分析表明,硫化物含量超过30％的矿石样品初始187Os/188Os基本接近,硫化物含量低于30％的岩矿石样品初始187Os/188Os随硫化物含量上的不同差异很大,为岩浆硫化物矿床Re-Os等时线年龄可能出现多组年龄解的现象提供了一种可能的解释。成矿岩体中含放射成因187Os丰度最低的岩石样品γOs（t=260Ma）在5左右、Cu/Pd比值在7000左右,表明是基本没有受到地壳混染及硫化物熔离影响的原始岩浆结晶分异产物,估计原始岩浆Os含量在1×10－9左右,为苦橄质岩浆。矿石硫化物Re/Os比值显著高于任何赋矿橄榄岩,γOs（t=260Ma）高达110左右,综合分析揭示了力马河镍矿硫化物为二次熔离成因,模式分析认为,矿石硫化物是由原始岩浆经历R=2000左右的硫化物熔离后、其亏损岩浆再经R=200左右的硫化物熔离形成,与二次熔离相对应,成矿岩浆也经历了两次混染作用,分别为上、下地壳7％左右的混染。     

福建武平十二排钼矿床辉钼矿Re-Os 同位素年龄及其地质意义

福建武平十二排铝矿床是近年来在闽西南地区找到的又一处铝矿床.钼矿化在中细粒黑云母花岗岩岩体与新元古界楼子坝群、晚古生界变质岩接触带内呈浸染状和脉状产出,并且构成透镜状矿体.本次研究过程中,对5件代表性辉钼矿样品进行了Re-Os同位素年龄测定,模式年龄值变化范围为149.7 ～ 152.8Ma,等时线年龄为(151 ±2) Ma,略晚于黑云母花岗岩的成岩年龄,由此认为十二排钼矿床与黑云母花岗岩的形成时间均为晚侏罗世,属燕山早期构造—岩浆活动的产物.结合矿区外围其他钼矿床同位素年龄数据,可以推测闽西南大规模钼矿化发生在印支期台地向活动大陆边缘转变阶段,并伴随燕山早期挤压隆升(约160 ～ 145 Ma)和燕山晚期由挤压向拉张机制转换(约105 ～90 Ma)作用所诱发的岩浆活动是导致钼矿床形成的主导因素.     

Provenance analysis and tectonic setting of the Ordovician clastic deposits in the southern Puna Basin, NW Argentina

Provenance studies on Early to Middle Ordovician clastic formations of the southern Puna basin in north-western Argentina indicate that the sedimentary detritus is generally composed of reworked crustal material. Tremadoc quartz-rich turbidites (Tolar Chico Formation, mean composition Q_t89 F7 L4) are followed by volcaniclastic rocks and greywackes (Tolillar Formation, mean Q_t33 F42 L25). These are in turn overlain by volcaniclastic deposits (mean Q_t24 F30 L46) of the Diablo Formation (late Arenig–early Llanvirn) that are intercalated by lava flows. All units were deformed in the Oclóyic Orogeny during the Middle and Late Ordovician. Sandstones of the Tolar Chico Formation are characterized by Th/Sc ratios > 1, La/Sc ratios ≈ 10, whereas associated fine-grained wackes show slightly lower values for both ratios. LREE (light rare earth elements) enrichment of the arenites is ≈ 50× chondrite, Eu/Eu* values are between 0·72 and 0·92, and flat HREE (heavy rare earth elements) patterns indicate a derivation from mostly felsic rocks of typical upper crustal composition. The ε_{Nd(t = sed)} values scatter around −11 to −9. The calculated Nd-T_DM residence ages vary between 1·8 and 2·0 Ga indicating contribution by a Palaeoproterozoic crustal component. The Th/Sc and La/Sc ratios of the Tolillar Formation are lower than those of the Tolar Chico Formation. Normalized REE (rare earth elements) patterns display a similar shape to PAAS (post-Archaean average Australian shale) but with higher abundances of HREEs. Eu/Eu* values range between 0·44 and 1·17, where the higher values reflect the abundance of plagioclase and feldspar-bearing volcanic lithoclasts. Average ε_{Nd(t = sed)} values are less negative at −5·1, and Nd-T_DM are lower at 1·6 Ga. This is consistent with characteristics of regional rocks of upper continental crust composition, which most probably represent the sources of the studied detritus. The rocks of the Diablo Formation have the lowest Th/Sc and La/Sc ratios, lower LREE abundances than the average continental crust and are slightly enriched in HREEs. Eu/Eu* values are between 0·63 and 1·17. The Nd isotopes (ε_{Nd(t = sed)} = −3 to −1; T_DM = 1·2 Ga) indicate that one source component was less fractionated than both the underlying Early Ordovician and the overlying Middle Ordovician units. Synsedimentary vulcanites in the Diablo Formation show the same isotopic composition. Our data indicate that the sedimentary detritus is generally composed of reworked crustal material, but that the Diablo Formation appears to contain ≈ 80% of a less fractionated component, derived from a contemporaneous continental volcanic arc. There are no data indicating an exotic detrital source or the accretion of an exotic block at this part of the Gondwana margin during the Ordovician.     

Geochemistry of Thermal－Mineral Waters in Siping＇an District， Shanxi Province， China

ＧｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙｏｆＴｈｅｒｍａｌ－ＭｉｎｅｒａｌＷａｔｅｒｓｉｎＳｉｐｉｎｇ＇ａｎＤｉｓｔｒｉｃｔ，ＳｈａｎｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ￥ＷａｎＹａｎｘｉｎ；ＳｕｎＬｉａｎｆａ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＨｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙａｎｄＥｎ...     

大别造山带大陆深俯冲和折返过程中壳-幔相互作用信息--来自大理岩铅同位素的证据

对大别造山带不同产状大理岩的铅同位素研究表明,红安群王家店和双河大理岩分别经历过高压和超高压变质作用,具有较高的铅同位素变化范围和高的放射性成因铅,反映了上地壳铅同位素的特征;新店大理岩的铅同位素比值和变化范围很小,具有EM1型地幔铅同位素特征,表明有地幔铅同位素特征的记录;而位于剪切带的方高坪大理岩的铅同位素除了n(206Pb)/n(204Pb)值更高外,与新店大理岩的铅同位素特征相似,记录了放射性铅同位素的大量加入或丢失,导致本来具有与双河大理岩类似的铅同位素特征变得不明显.这些结果均表明大陆深俯冲及其折返过程对大理岩铅同位素组成的改造是相当复杂的.     

东昆仑拉陵高里河沟脑地区晚三叠世花岗闪长斑岩年代学、岩石地球化学及Hf同位素特征

本文对东昆仑拉陵高里河沟脑花岗闪长斑岩开展详细的全岩地球化学、LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学、锆石Hf同位素研究,确定其形成时代,并探讨其岩石成因及成岩构造背景。结果显示,花岗闪长斑岩LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄为231. 1±1. 2 Ma,指示其侵位于晚三叠世早期。全岩K2O/Na2O值为0. 69～0. 71,Mg#值为40. 5～41. 6,里特曼指数σ为1. 90～2. 09,A/CNK=1. 01～1. 03,属弱过铝质中—高钾钙碱性岩石系列。岩石的轻重稀土元素分异明显,(La/Yb)N值为19. 54～25. 52,具弱负Eu异常（δEu为0. 96～0. 97）,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti等,具有高的Sr含量(606. 0×10-6～647. 9×10-6)和Sr/Y值(60. 38～62. 99),较低的Y(9. 62×10-6～10. 66×10-6)和Yb(0. 86-6～0. 92×10-6)含量,显示Adakite（高锶低钇中酸性岩）的地球化学特征。锆石Hf同位素εHf(t)值介于-6. 93~-2. 94,地壳模式年龄（TDM2）范围为1. 45~1. 70 Ga。综合分析表明,拉陵高里河沟脑花岗闪长斑岩形成于东昆仑洋壳俯冲末期至局部碰撞的转换阶段,岩浆源于高压条件下的加厚下地壳部分熔融。     

滇西芦子园远程矽卡岩Pb-Zn-Fe(Cu)多金属矿床流体包裹体初探及矿床成因探讨

滇西镇康芦子园是"三江"成矿带保山地块内迄今发现的唯一超大型Pb-Zn-Fe(Cu)多金属矿床,是区内系列同类层控热液铅锌矿床的典型代表。矿体呈似层状、脉状及透镜状产于寒武系碳酸盐岩建造的矽卡岩和大理岩层间破碎带,矿石构造以条带状、浸染状和脉状-网脉状为主要特征;围岩蚀变复杂、分带明显,由下至上依次为石榴子石-透辉石-透闪石-阳起石化带→绿泥石-绿帘石-阳起石-蔷薇辉石化带→碳酸盐-大理岩化带。矿床成矿流体从早期到晚期经历了多个矿化阶段。本文选取了该矿床早矽卡岩阶段、晚矽卡岩阶段、石英硫化物阶段和石英碳酸盐阶段的多种脉石矿物及闪锌矿进行了系统的流体包裹体研究。结果显示,早矽卡岩阶段发育微溶CO_2富液相和纯液相水溶液包裹体,并含大量K~+、Na~+、Ca~(2+)、F~-和Cl~-和少量SO_4~(2-),气相成分主要为H_2O、CO_2及少量CH_4和N_2,包裹体均一温度为233.6~315.6℃,盐度为10.6%~17.6%NaCleqv;晚矽卡岩阶段发育含CO_2和子矿物三相包裹体,均一温度214.9~388.0℃,盐度5.9%~16.4%NaCleqv;石英硫化物阶段发育含CO_2的水溶液包裹体,气相成分为CH_4、H_2O和少量CO_2,均一温度150.0~285.0℃,盐度为2.5%~13.8%NaCleqv;石英碳酸盐阶段为单一成分的水溶液包裹体,均一温度为105.0~187.5℃,盐度为0.5%~12.3%NaCleqv。结合H-O同位素研究表明,成矿流体最初来源于具中高温、中高盐度、高K、Na,富CO_2、Cl、F等特征的深部岩浆热液,在石英硫化物阶段开始有大气降水混入,演化为中阶段中低温、低盐度、贫CO_2的热液流体,至成矿晚阶段转化为以大气降水占主导。该矿床成矿环境的改变、流体混合以及流体的沸腾作用可能是导致成矿物质富集沉淀的重要机制。综合矿床地质特征、成矿流体包裹体和HO同位素研究认为,该矿床为与陆陆碰撞造山和深部隐伏岩体有关的远程矽卡岩成矿系统。