内蒙古镁铁质-超镁铁质岩型铜镍矿床成矿条件与找矿远景分析

按构造环境控岩控矿特点,划分区内铜镍型矿成矿(岩)带,分析成矿条件,研究了与该类矿床成矿有关的镁铁质岩、超镁铁质岩分布规律及铜镍硫化物成矿特征,提出了找矿方向和建议.     

含硫化物镁铁质-超镁铁质侵入体中橄榄石Mg、Ni含量的制约:原理、模式及Voisey's Bay侵入体样品研究

镁铁质-超镁铁质岩浆结晶分离早期形成镁铁矿物,镁铁矿物中的Ni和Mg是相容元素。随着结晶分离作用的进行,Ni、Mg在硅酸盐岩浆及后形成的硅酸盐物质中的丰度下降。橄榄石中Ni含量及硅酸盐物质MgO/FeO比值都与母岩浆的相关值相关,据此可推断母岩浆的信息,它们之间可由实验测得的系数相联系。当岩浆饱和硫化物时,在结晶分离过程中硫化物珠滴会与镁铁硅酸盐物质一道析出,同时,与硫化物非饱和岩浆相比,过多的Ni会随之析出。这也反映在Ni、Mg含量比无硫化物分离时有更迅速的降低上。Ni、Mg含量变化值可以在VoiseysBay侵入体的模式曲线上反映出,加拿大Labrador的这一侵入体赋存了一个世界级的Ni-Cu-Co硫化物矿床。过去的作法是将侵入体中橄榄石的Ni、Mg含量与Simkin和Smith得出的各种火成岩中橄榄石的Ni、Mg含量相比较以确定Ni亏损,进而假定橄榄石来自硫化物饱和、有经济价值的岩浆。现在的研究显示这种简单的对比会导致错误。将样品数据与模式曲线对比并反映出侵入体矿物结晶堆积特征是重要的方法。使用这一方法,样品数据能很好地被模式曲线拟合。以在VoiseysBay的研究为例,当硫化物液相与硅酸盐矿物被去除后,硫化物非饱和的分离作用期就会显现出来,随后是硅酸盐结晶作用期。     

中国西北地区岩浆铜镍矿床地质特点与找矿潜力

西北地区是中国岩浆铜镍硫化物矿床最为发育的地区,主要有3个重要成矿期,其地质特点、成矿条件、形成标志等存在明显不同.笔者梳理了 目前诸多学者对岩浆铜镍硫化物矿床的研究工作,并结合野外实际,发现大陆裂谷是形成巨型-超大型岩浆铜镍硫化物矿床的构造背景条件,铁质系列的镁铁-超镁铁质岩体才可能形成有经济价值的岩浆铜镍硫化物矿体...     

华北克拉通南缘蚌埠隆起古元古代侵入体地质地球化学特征

华北陆块是世界上最古老、最大的克拉通地块之一。蚌埠隆起作为华北陆块的组成部分,其初始陆壳的形成时限为中太古代晚期,随着扬子陆块与华北陆块碰撞、拼接,经历了较为复杂的演化过程。为了深入探讨蚌埠隆起带古元古代岩浆活动,更新补充年代学及岩石地球化学分析数据,本次通过对区内古元古代侵入体的野外观察、年代学和岩石地球化学研究,在庄子里岩体和磨盘山岩体中分别获得锆石U-Pb年龄为(2089±44)Ma、(2133±27)Ma。地球化学研究显示两岩体明显富钠贫钾,总体铝碱比偏高,钙碱比偏低,属准铝—铝过饱和类型;轻稀土相对富集,具明显的铕负异常,铈异常不明显或无异常;K、Nb、Sr、P和Ti有较明显的亏损,Rb、Th、U、Nd、Zr和Sm相对富集,成因类型具备造山后A型花岗岩特征。ε_(Nd)(t)值介于-3.87～+3.20,暗示侵入体可能来源于同一源区,Nd两阶段模式年龄(2.37～2.84 Ga)与华北克拉通主体形成于太古宙,并以2.40～2.50 Ga为主体相一致。ε_(Hf)(t)值介于-9.77～+9.59,且差别较大,说明其具物质起源的复杂性,古老的两阶段Hf模式年龄(2.27～2.96 Ga)说明其物质起源主要为新太古宙,与蚌埠隆起拉张背景时间上具有一致性。构造环境判别属板内花岗岩范畴,表现为非造山构造环境,暗示其伸展构造背景。     

辽宁青城子铅锌多金属矿田晚三叠世岩浆岩年代学、地球化学及地质意义

辽宁青城子铅锌矿田产出在辽东裂谷凹陷带,是中国北方重要的铅锌金银多金属矿田。研究表明,矿区内发育的以双顶沟黑云母二长花岗岩和新岭花岗岩为代表的晚三叠世花岗质岩浆事件,应与本区的矿化作用密切相关。LA-ICPMS锆石U-Pb定年结果显示双顶沟岩体侵位时间为224.2±1.2Ma。双顶沟岩体岩石化学组成呈现 SiO₂ 69.07%~71.31%,K₂O 3.53%~5.22%, Na₂O 3.87%~4.14%,属于钙碱性岩石系列。Al₂O₃为12.46%~14.48%,A/CNK<1,具有准铝质特征。微量元素数据显示稀土总量较高,轻重稀土元素之间强烈分馏, , Eu负异常不明显(δEu=0.68~0.97)。富集大离子亲石元素Rb、Th、K、Pb等,而亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti等。具有高Sr,Ba含量,低的Y,Yb含量特征,属于具有类似埃达克质亲和性的I型花岗岩,具有高Nb/Ta(18.4~21.2),上述岩石地球化学特征,表明其岩浆源区残留固相矿物组合中包含可观的石榴子石和金红石,可能起源于加厚下地壳的部分熔融,并可能存在与幔源基性岩浆混合作用。推测扬子和华北板块深俯冲过程中板片断离可能是诱发与成矿有关岩浆的地球动力学原因。     

蛇绿岩与蛇绿混杂带结构

蛇绿岩是刻画造山带洋—陆演化格局的标志性证据,由具有成因联系的超基性—基性岩和上覆远洋—深海沉积物组成,是一种理想剖面,非实际的野外露头表现。蛇绿岩分为MOR型和SSZ型两类,前者形成于洋中脊、洋盆宽度足够的弧前/弧后盆地扩张脊环境,后者形成于洋壳初始俯冲阶段的弧前环境。蛇绿岩的形成年龄可以通过古生物和同位素测年方法获得,同位素年龄与最老古生物化石（如放射虫、牙形刺等）年龄相近;洋壳运移过程中,有岩浆击穿洋壳而发育二元结构,由早期洋壳和叠覆的晚期岩浆岩构成;晚期岩浆岩比最老古生物年龄更为年轻。蛇绿岩通过俯冲铲刮、深部底垫和仰冲作用就位,发育褶皱和叠瓦状—双冲构造、及构造肢解为“基质夹岩块”结构成为蛇绿混杂带;蛇绿岩的形成年龄和就位年龄之间可从无年龄差到数十、甚至上百个百万年的时间跨度。蛇绿岩就位后继续经历俯冲带上盘和陆内活化等阶段的演化：蛇绿岩就位时的滑脱断层切穿俯冲带上盘,为后期岩浆提供通道,可侵入多期次的、非蛇绿岩套组份的中基性—酸性岩脉和岩体,包括SSZ型特征的岩浆岩,如新疆扎河坝—和布克赛尔蛇绿混杂带和美国Klamath山蛇绿混杂带。蛇绿混杂带在变质变形强烈的俯冲带上盘和活化的陆内环境中,受到构造改造,造成单一露头区不能够完整地出露有蛇绿岩套的岩石组份,而侵入在蛇绿混杂带中的岩浆岩被构造肢解、形成岩块并使得混杂带内岩石组份复杂化。现今露头的蛇绿混杂带是经历过多阶段演化的、一种现时状态的“四维时空”信息的综合体,即多个时期的物质叠置在同一个露头的三维空间内,一些岩石可能与蛇绿岩套并无成因联系。     

北京房山侵入岩体：微量元素、稀土元素及Sr同位素组成对其成因的制约

房山岩体是由 3次脉动式侵位形成的复式岩体 ,不同期次侵位的岩石及其中的包体来自相同的岩浆源区 ,为下地壳的中、基性火成岩。全岩 矿物Rb Sr等时线年龄为 12 6± 3Ma。第 1期至第 2期 ,主要是由以斜长石为主的矿物平衡结晶造成的 ;第 2期至第 3期 ,则可能是批式熔融的结果。包体的成因机制可能不止一种 :英安玢岩质包体和石英粗安玢岩质包体可能分别代表第 2期和第 3期脉动式侵入体的冷凝壳 ;石英正长岩包体则可能代表该侵入体演化到最后的产物 ;而石英闪长质和石英二长闪长质包体则可能为同源岩浆早期结晶的产物。     

大兴安岭十八站—韩家园地区中酸性侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

大兴安岭北部塔河县十八站—呼玛县韩家园地区发育早古生代中酸性侵入岩。文章选取二长闪长岩和二长花岗岩开展岩石年代学与地球化学研究。二长闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为512.4±3.5 Ma,为早—中寒武世岩浆作用的产物。岩石地球化学分析表明,中酸性侵入岩归属于准铝质—弱过铝质(A/CNK=0.77~1.04)钙碱性—高钾钙碱性系列。岩石稀土总量∑REE=69.51×10~(-6)~275.83×10~(-6),轻重稀土分异明显(La/Yb)_N=9.11~26.64。在稀土元素配分图上,显示为LREE富集、HREE相对平缓的右倾型,Eu异常不显著(δEu=0.90~1.35)。微量元素组成具明显富集大离子亲石元素Ba、Sr,显著亏损高场强元素Nb、Ta、Ti的特征。结合区域资料和本文研究,初步分析认为早古生代侵入体形成于活动大陆边缘或岛弧环境,为前古亚洲洋闭合背景下萨拉伊尔造山作用的产物。     

黄山东镁铁超镁铁杂岩中的辉石化学成分研究

通过对黄山东镁铁超镁铁杂岩的辉石化学成分研究，证明辉石的化学成分受寄主岩石类型的制约，从超镁铁岩相到角闪辉长岩相斜方辉石的化学成分由富ＭｇＯ、ＳｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３、Ｃｒ＿２Ｏ＿３到富ＦｅＯ、ＴｉＯ＿２、ＣａＯ、ＭｎＯ；单斜辉石化学成分由富Ａｌ＿２Ｏ＿３、Ｃｒ＿２Ｏ＿３、Ｎａ＿２Ｏ、ＭｇＯ到富ＦｅＯ、ＭｎＯ、ＣｏＯ。在同一寄主岩石中，单斜辉石比斜方辉石富ＴｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３、Ｃｒ＿２Ｏ＿３、ＣａＯ和Ｎａ＿２Ｏ，贫ＭｇＯ、ＳｉＯ＿２、ＭｎＯ和ＦｅＯ。根据辉石化学成分特征得出黄山东杂岩形成于岛弧环境，为上地幔石榴二辉檄榄岩部分熔融形成的拉斑玄武岩岩浆结晶分异作用的产物。     

青海同仁县隆务峡地区首次发现镁铁质——超镁铁质岩带

在青海省同仁县隆务峡南段的二叠纪地层中首次发现了北西—南东向分布的镁铁质—超镁铁质岩带,命名为隆务峡镁铁质—超镁铁质岩带。该岩带的岩石组合包括纯橄岩、辉石橄榄岩、辉长岩、辉绿岩、枕状玄武岩等。从超镁铁岩—下部堆晶岩—辉绿岩—上部堆晶岩,其稀土元素总量逐渐增加,稀土元素配分型式总体一致,从超镁铁岩的Eu正异常到上部辉长岩的Eu负异常,显示了各岩石间的同源性。根据对其两侧沉积岩中化石的研究,推测该镁铁质—超镁铁质岩带的形成时代为二叠纪。该岩带位于西秦岭造山带与祁连造山带的接舍部,对于揭示秦岭和祁连接合部的大地构造演化有重要意义。