湖南沩山花岗岩中锆石LA-ICPMS U-Pb定年: 成岩启示和意义

运用阴极发光技术, 对湖南沩山花岗岩中的锆石进行了细致的内部结构分析, 并在此基础上利用LA-ICPMS锆石U-Pb原位定年技术进行了同位素年龄测定. 结果表明, 沩山花岗岩体是一个印支晚期-燕山早期多次岩浆侵入的复式岩体, 其中印支期花岗岩(2个样品)形成时间为211.0±1.6和215.7±1.9 Ma; 燕山期花岗岩(2个样品)形成时间为187.4±3.5和184.5±5.1 Ma. 华南(尤其湖南)印支晚期花岗岩, 是秦岭-大别和松马两条印支期缝合带碰撞、挤压导致地壳叠置加厚后, 到了应力松弛阶段的产物; 而燕山早期花岗岩的形成与太平洋板块的俯冲物质无直接关系, 是伸展体制下板内中下地壳减压熔融的产物.     

基于多元统计的微量元素地球化学特征分析——以广西资源县向阳坪地区构造蚀变岩型铀矿为例

应用聚类分析和因子分析对广西资源县向阳坪地区构造蚀变岩型铀矿样品的22种微量元素进行了系统分析。分析结果表明,W—Sr—Hg—As—Sb元素组合在铀成矿作用过程中起关键性作用。该元素组合特征可以用于本区地球化学找矿中判别构造的含矿性以及推断隐伏的铀矿体。     

湖南孟公界地区铀矿综合找矿模型

孟公界地区铀矿床赋存于香草坪岩体与豆乍山岩体中,矿体严格受断裂破碎带控制。笔者在系统研究该地区铀成矿地质条件、地球化学及地球物理综合信息的基础上,归纳并提取了控矿地质因素和物化探找矿标志,建立了该区的地质-地球物理-地球化学找矿模型。     

南岭地区中-酸性花岗岩成矿专属性信息模型研究——以热液型铀矿、钨锡矿为例

以南岭岩体分析数据,根据花岗岩热液成矿原理,初步提出成矿专属性因子团指标体系,利用遥感信息模型原理,建立产铀、产钨锡成矿专属性信息模型.在建立成矿专属性信息模型过程中,根据花岗岩热液成矿过程中岩石元素的地球化学行为和在岩浆演化中的行为,将成矿专属性影响因子大致分为不同功能因子团,然后利用各种统计分析模型,初步分析了一些因子团之间的空间及内在关系,据此对因子团进行了组合筛选,使其更符合地质成矿机理和地球化学原理.在以上基础上,建立了成矿专属性判别标准,对待判岩体进行了预测,结果与实际地质情况基本相吻合,同时也提出了模型在地质成矿研究中的实际作用,这些都表明所建立的成矿专属性信息模型具客观性和操作性,实现了时成矿专属性的定量化评价,为进一步判别成矿岩体提供了科学依据.     

湖南白马山岩体花岗岩及其包体的年代学和地球化学研究

LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明, 白马山岩体主要由印支晚期((209.2±3.8)~(204.5±2.8) Ma)的黑云母花岗闪长岩-黑云母二长花岗岩(简称LIGs)和燕山早期((176.7±1.7) Ma)的二云母二长花岗岩(简称EYGs)构成, 前者常含同时代的暗色微粒包体((205.1±3.9)~ (203.2±4.5) Ma, 简称MMEs); 在LIGs和MMEs中还测得一组年龄值为(221.4±4.0)~ (226.5±4.1) Ma的锆石(核部)年龄, 为本区存在多期次的印支期花岗质岩浆的侵入活动提供了证据; 测得一个残留锆石的年龄为(3010±20.6) Ma, 暗示本区可能存在太古代再循环地壳物质. LIGs和EYGs都为富钾、亚碱性、过铝质花岗岩, 富集Rb, K, Th, U, Ta, Zr, Hf和轻稀土元素, 贫Sr, Ba, Nb, P, Ti和Eu, 具低eNd (t), 高(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_{I和较老的T2DM(约1.9~2.0 Ga)的特征; 它们的不相容元素和REE特征主要受斜长石、钾长石、钛铁矿、磷灰石等分异结晶作用控制, Sr同位素特征主要受EC-AFC成岩模式控制; 它们的源岩主要为早元古代变质杂砂质地壳, 熔融反应主要受控于黑云母的脱水熔融作用. LIGs形成于印支晚期后碰撞或碰撞晚期(post-collision)、挤压加厚的地壳发生局部伸展减薄的构造背景下, 而EYGs可能是由印支晚期后碰撞或碰撞后期形成的花岗质岩浆经历了EC-AFC作用后, 于燕山早期在后造山的、地壳拉张裂解的背景下上升侵位形成的. MMEs与其寄主花岗岩具有相似的矿物组成、微量元素和稀土元素组成, 表明它们是同源包体, 可能是寄主岩浆发生熔离作用的产物.}     

西南天山阿沙哇义金矿载金矿物地球化学特征及地质意义

阿沙哇义金矿床是中国新疆西南天山目前探明的第二大金矿，是中亚造山带南缘"亚洲金腰带"的重要组成部位。野外构造调查表明，研究区在古生代期间经历了由挤压变形发展为走滑伸展两次构造作用，成矿发生在挤压变形到走滑伸展转换时期。运用矿相学、电子探针、扫描电镜及S同位素等方法确定矿床载金矿物、金的赋存状态、成矿物质来源等，结果表明:阿沙哇义金矿载金矿物主要为含砷黄铁矿、部分毒砂。含砷黄铁矿分为沉积成岩期（Py1）、成矿早期（Py2）、成矿期（Py3）；Py2、Py3富As、Te，亏S、Fe，S、As呈明显负相关；Co/Ni比值显示黄铁矿属沉积-热液成因。Au以纳米级"可见"自然金（Au0）形式存在于含砷黄铁矿中。黄铁矿、辉锑矿δ34S为9.5‰~16.3‰，显示成矿流体中硫为海相硫酸盐热化学还原产物，成矿物质来自赋矿地层。矿床属典型的中浅成造山型金矿，矿床埋藏较浅，矿区深部具有很好的找矿潜力。      

湖南阳明山岩体的La-ICP-MS锆石U-Pb定年及成因研究

湖南阳明山岩体主要由二云母二长花岗岩和电气石白云母花岗岩构成,两类花岗岩的锆石La-ICP-MS定年结果分别为218.0±10.0Ma和218.9±3.4Ma,属印支晚期花岗岩。该岩体具有富SiO2(74.33%~76.03%)、Al2O3(13.34%~14.47%)和P2O5(0.21%~0.34%),高A/CNK(=1.15~1.32)的特征,为强过铝花岗岩。微量元素中富集Rb、Th、U、Pb、Ta、Ce、Sm、Y,明显亏损Ba、Sr、Nb、Ti、Eu,稀土总量低(ΣREE=17.49~90.43μg/g),轻稀土富集(LREE/HREE=6.43~15.64,LaN/YbN=5.26~10.94),中稀土轻度富集(GdN/YbN=1.76~2.26),具显著的负Eu异常(δEu=0.07~0.23)。岩体具高86Sr/87Sri(0.773980~0.742118)和低εNd(t)(-11.3~-12.1)的同位素特征,Nd模式年龄(1931~1992Ma)及残留锆石年龄(581~2492Ma),都指示阳明山花岗岩为典型的壳源型花岗岩,是在地壳伸展—减薄的构造背景下,古元古代变泥质岩减压熔融的产物。此外,获得多组继承/捕虏锆石年龄值(581~2492Ma),为本区存在早前寒武纪变质结晶基底及华南陆壳具多阶段生长演化特征提供了佐证。     

基于遥感信息模型的花岗岩成矿专属性研究——以南岭地区热液型铀、钨矿为例

根据花岗岩热液成矿原理,利用遥感信息模型,初步提出花岗岩成矿专属性因子团指标体系,建立了南岭地区产铀、钨花岗岩成矿专属性信息模型。在以上基础上,对产铀、钨花岗岩成矿专属性信息模型地理指数和地理系数进行了分析,建立了成矿专属性判别标准,对待判岩体进行了预测,结果与实际地质情况基本相吻合,同时在地质成矿研究中得到实际应用。这些都表明文中所建立的成矿专属性信息模型具客观性和可操作性,实现了对成矿专属性的定量化评价．为进一步判别成矿岩体提供了科学依据。     

华南诸广岩体中段含砷黄铁矿特征及其与铀成矿关系

诸广岩体中段位于南岭大火成岩省中部,为我国重要的花岗岩型铀矿矿集区。本次研究聚焦于含砷黄铁矿的特征及其与铀成矿关系,利用显微镜下光薄片鉴定、背散射电子成像、X射线光电子能谱、阴极发光、电子探针、He—Ar同位素及电子结构分析等技术方法研究了铀矿石中黄铁矿的微结构、地球化学特征及其还原铀的机理。分析表明,与沥青铀矿空间上存在伴生关系的黄铁矿为粒状含砷黄铁矿,其形成于铀成矿作用之前,在铀成矿期间释出S~-、Fe~(2+),且在主要铀成矿之后被硅质、次生铀矿物等交代。电子探针主微量元素及He—Ar同位素分析结果表明,与铀矿物有关的黄铁矿亏S富As,微量元素含量具有较大变化区间,富集Mo、Cu、Zn、Pb、Sb等,含砷黄铁矿具有相对较高的~3He值及n(~40Ar)/n(~36Ar)比值,形成于地壳流体占主导地位的壳幔混合流体。Rietveld结构精修及密度泛函理论计算获得的含砷黄铁矿电子结构特征表明,由于As元素的加入,S原子对费米能级附近的价带和导带均产生了贡献,活性非常大,是导致其还原铀的本质。基于上述认识及软硬酸碱原理,探讨了与碱、酸流体作用相关的"三阶段"铀成矿过程,认为早期铀成矿与含砷黄铁矿还原有关,晚期的富硅质流体对早期铀矿石起着交代和品位贫化的作用,最终导致了分形尺度上的铀成矿特征的不均一性。