河南省内乡县银洞沟银金多金属矿成矿年龄:热液锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb测年

北秦岭构造带广泛发育与古生代洋壳俯冲和碰撞造山有关的岩浆活动以及与造山过程有关的变质作用,但古生代热液脉型矿床在北秦岭构造带少见报道。银洞沟银金多金属矿为北秦岭构造带东部的一处中型热液脉型矿床,本文通过对该矿床赋矿围岩和含矿石英脉中锆石开展LA-MC-ICP-MS U-Pb测年和锆石成因研究,确定了矿床的形成时代,并探讨了矿床的成矿动力学背景。结果表明赋矿围岩黑云母二长花岗岩的形成时代为431.4±2.1 Ma,含矿石英脉中锆石结晶年龄为419.4±5.9 Ma,石英脉中锆石的岩相学、锆石中矿物和流体包裹体及锆石微量元素研究表明419.4 Ma代表矿床的形成时代。结合前人的研究结果,确定银洞沟银金多金属矿为形成于晚志留世的造山型矿床,成矿作用与碰撞期后~420 Ma的变质作用密切相关,成矿流体来源于地层的变质脱水,成矿物质主要来源于秦岭岩群和二郎坪群。

四川盆地西北部二叠系辉绿岩断层破碎带热液锆石特征及地质意义

四川盆地西北部广元地区二叠系碳酸盐岩地层被辉绿岩岩脉沿断层侵入并发育断层破碎带。为明确广元地区杨家岩剖面中二叠统辉绿岩岩脉断层破碎带中热液锆石特征,探讨与锆石形成有关的热液活动性质、来源及时限,本文利用薄片观察、扫描电镜+阴极发光分析、LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年以及荧光分析等技术方法和手段开展综合研究。结果表明:热液锆石主要产出于辉绿岩脉断层泥质–角砾状充填物中,具典型热液锆石形态、结构及微量元素特征;锆石^(206)Pb/^(238)U表面年龄为110~114 Ma,加权平均年龄为112.0±0.9 Ma,说明燕山Ⅲ幕(早白垩世末期)构造运动及流体活动已影响到龙门山北段的川西北地区。携带SiO_(2)等物质、具较高温度的深部热液流体与烃类流体混合沿断层带进入二叠系,除在断层破碎带中与Zr^(4+)结合形成热液锆石外,还形成部分次生溶孔;对于封闭性较好的区域,因压力释放及温度降低,过饱和SiO_(2)迅速晶出并充填孔隙及裂缝,使岩石孔隙度急剧降低;晚期方解石的沉淀进一步降低岩石的储集空间,严重影响储层储集性能。流体充填是造成川西北部广元地区火山岩侵入体断层破碎带火山岩及围岩致密化的重要原因。

辽西医巫闾山地区晚侏罗世花岗岩脉中热液锆石的成因与定年

辽西医巫闾山变质核杂岩经历过两阶段演化,晚侏罗世发育了围绕核部医巫闾山岩体周缘展布的长环形韧性剪切带(称为医巫闾山剪切带),早白垩世西侧叠加了北北东走向瓦子峪伸展韧性剪切带。在医巫闾山剪切带及其变形下盘中侵入了大量的晚侏罗世花岗岩脉,其所含的锆石包括古老继承锆石、新生岩浆锆石、热液锆石等多种类型。根据锆石阴极发光图像、稀土元素配分曲线以及U、Th、Pb含量等特征,判别出热液锆石存在3种成因类型,包括流体的溶解—再沉淀、富Zr热液的直接结晶及流体的交代改造。它们共同具有高U、P、Y、Nb、Hf、Ta含量与低Th/U比值特征,前两种热液锆石还强烈富集稀土元素,其球粒陨石标准化配分曲线平坦。而第3类热液锆石具有亏损LREE、强烈富集HREE的特征,其配分曲线高度倾斜,不但有别于岩浆锆石与前两类热液锆石,也与前人对此类锆石的认识不一致。分析结果显示,高普通铅含量的热液锆石无法获得合理年龄,而大多数极低普通铅含量热液锆石则给出147 Ma左右的可靠年龄,略晚于岩脉的侵位时间(155～147 Ma),有效地记录了区内晚侏罗世构造—岩浆事件的阶段。

新疆天格尔糜棱岩化花岗岩的岩石学及其SHRIMP年代学研究：兼论花岗岩中热液锆石边的定年

出露在新疆中天山天格尔山脉一带的片麻状花岗岩是早志留世花岗岩体被糜棱岩化的结果。呈NWW向展布的天格尔韧性剪切带切割天格尔花岗岩体。本文沿乌库公路完成的实测地质剖面、糜棱岩化花岗岩岩石学以及锆石SHRIMP年代学研究结果表明,糜棱岩化花岗岩中的锆石具有复杂的核-幔-边结构,锆石核形成于470～1788 Ma年前,岩浆锆石幔的SHRIMP表观年龄主要集中在432～453 Ma。糜棱岩化过程中流体交代花岗岩中的岩浆锆石,形成了热液锆石边,这种热液锆石在CL图像中呈暗一深灰色。花岗岩岩体侵位时代依据岩浆锆石幔的SHRIMP测定为441．6±3．8 Ma(MSWD=1．06)。热液锆石边的SHRIMP年龄相对年轻,6个分析结果得到一个加权平均年龄为408．6±1．7 Ma(有可能代表热液锆石边与岩浆锆石幔的混合年龄)。因此,天格尔一带出露的糜棱岩化花岗岩是早志留世早期岩浆侵位的产物,并不是中天山基底的组成部分。本文报道的锆石数据还表明,花岗质岩石在韧性剪切变形过程中能够结晶出热液锆石。对这种热液锆石的深入研究为限定韧性剪切变形的时间提供了一种新的手段。

热液锆石U-Pb定年与石英脉型金矿成矿时代：评述与展望

石英脉型金矿床是最重要的金矿床类型之一,对其成矿时代的精确测定却一直是一道难题。近年来同位素质谱技术的发展使得通过含金石英脉中热液锆石的U-Pb定年来精确限定石英脉型金矿床成矿时代成为可能。但含金石英脉中的锆石组成通常较复杂,除有热液锆石外,还可能出现从围岩中捕获的岩浆锆石和变质锆石。锆石成因和组成的这种复杂性,经常导致所获得的U-Pb年龄数据难以解释或缺乏明确的地质意义。因此石英脉型金矿床锆石U-Pb定年的关键是有效区分从成矿流体中直接生长的热液锆石和从围岩中捕获的岩浆锆石或变质锆石。通过锆石形貌、结构、微量元素组成(含稀土元素)、矿物或流体包裹体特征等的系统分析和综合研究,可以较好地区分含金石英脉中的不同成因锆石。在此基础上利用先进的SHRIMP或LA-ICP-MS锆石U-Pb分析技术对石英脉中的热液锆石进行微区原位定年,可以获得石英脉型金矿床可靠的成矿年龄。

用矿脉中热液锆石的U—Pb定年确定东坪金矿…

通过对我国冀西北东坪金矿脉中的热液锆石进行精确的Ｕ－Ｐｂ同位素年龄测定，确定了东坪金矿主矿化期的时代为３５０．９±０．９Ｍａ。同时探讨了如何利用矿脉中的热液锆石，精确测定脉型金矿成矿时代的一些重要问题。

冀南西石门矽卡岩型铁矿床成矿年代:热液锆石U-Pb年龄的证据

西石门铁矿床是华北地区最为典型的矽卡岩型铁矿床之一,最新获得金云母40 Ar-39 Ar成矿年龄为（133.1±1.3）Ma、（137.1±1.5）Ma,略老于其成矿母岩（武安杂岩体）形成的年龄（126～136 Ma）,这是矛盾的。笔者对角闪正长岩和矽卡岩脉中的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学分析。结果表明,角闪正长岩中锆石呈浅黄色-无色、透明、棱角状、不规则状,振荡环带结构不发育,部分锆石中含棱角状继承锆石内核,206 Pb-238 U年龄加权平均值为（135.6±1.5）Ma,代表了武安杂岩体的结晶年龄。矽卡岩脉中锆石呈棕色,含有少量细小的包裹体,呈透明-半透明,相对于岩浆锆石具有低的Th、U、REE含量及Th/U值（Th=（222.37～1541.11）×10^-6,U=（218.44～989.17）×10^-6,Th/U=0.90～1.56）,并具有强烈的Ce正异常（δCe=4.46～196.22）和Eu负异常（δEu=0.59～0.80）,206Pb-238 U年龄介于124.9～133.0Ma,加权平均值为（129.4±2.6）Ma,代表了热液锆石的形成年龄,说明129 Ma是该西石门地区主要成矿期。

大场金矿热液锆石特征研究

大场金矿位于北巴颜喀拉造山带中段,其成矿作用与热液活动有密切关系。大场金矿含金石英脉中的锆石可分为岩浆锆石和热液锆石2大类。准确的区别出不同成因的锆石对进一步准确确定该矿床的成矿年龄的研究具有重要的意义。通过在扫描电镜下2类锆石的阴极发光图像特征对比以及锆石微区测试的微量元素特征进行对比,在阴极发光图像下热液锆石形态呈局部溶蚀状,无环带或弱环带,呈半透明到不透明;岩浆锆石阴极发光显示较强的发光性和清晰的环带,阴极发光图像为灰色、灰黑色。岩浆锆石的稀土表现为轻稀土亏损,重稀土强烈富集型。稀土配分曲线为左倾式,具有较高的Ce正异常和适度的Eu负异常。热液锆石相对岩浆锆石富集轻稀土,其稀土配分模式比较平坦,轻重稀土分异强度较岩浆锆石弱。Th/U比值以及Th和U含量明显高且变化范围很大。具有弱的Ce正异常,适度Eu负异常。

海南石碌铁矿床燕山期成矿事件的厘定:热液锆石U-Pb年代学证据

海南岛大地构造位置位于太平洋板块、印度-澳大利亚板块和欧亚板块三叉结合部位,受太平洋构造和特提斯构造域两大地球动力学系统明显控制,表现出复杂的构造格局和地质背景(许德如等,2006)。石碌铁矿床就位于华南褶皱系的岛北五指山褶皱带的西段,为亚洲最大的富铁矿床。自上世纪七十年代至今,前人已对该矿床成因进行了大量的研究,主要成因观点有沉积成矿、高温热液接触交代、沉积变质-热液交代、卤水成矿及火山沉积-变质和IOCG型等不同成因观点(黎鉴廷,1976;喻茨玫等,1980;

陕西镇安棋盘沟钨矿床印支期成矿:来自热液锆石U-Pb年龄证据

1研究目的(Objective)近年来随着勘查力度的加大,南秦岭宁陕—镇安地区钨矿找矿与勘查工作取得较大进展,陆续发现了东阳、棋盘沟、核桃坪、金盆、黑沟等一系列钨矿床(点)。矿床(点)类型主要为石英脉型,其次为矽卡岩型、伟晶岩型、云英岩型等,部分矿床具两种以上矿化类型。前人对该区钨矿床做了大量的工作,但基本集中于地质特征、控矿因素、及找矿前景等方面,对矿床的形成时代这一重要的科学问题研究较少,钨成矿年龄缺乏年代学证据的约束。本次研究的目的是通过对达到中型规模的棋盘沟钨矿床中赋存钨矿体的石英脉(长石石英脉)中形成的热液锆石进行精确U-Pb定年,为矿床形成时代提供年代学证据,同时也为该区同类矿床形成时代的确定提供新思路。

东昆仑小灶火软玉中热液锆石U-Pb年龄及Hf同位素特征:对成矿时代的制约

小灶火软玉矿床位于东昆仑造山带西段,同新疆和田玉处于昆仑山脉同一条成矿带上。该矿床软玉种类主要为青玉,其中透闪石含量达99%以上,为特殊的镁矽卡岩矿床。对该矿区青玉及其相关的黑云二长花岗岩进行了系统的LA-MC-ICP-MS锆石微量元素、U-Pb及Lu-Hf同位素研究。结果显示,黑云二长花岗岩中均为具典型韵律振荡环带的岩浆成因锆石,锆石U-Pb定年得到其成岩年龄为415.8±1.7 Ma;锆石ε_(Hf)(t)值为1.5~6.6,亏损地幔Hf模式年龄(tDM)为779~965 Ma,指示黑云二长花岗岩为东昆仑原特提斯造山带后碰撞阶段新生的新元古代地壳物质熔融的产物。青玉中的锆石可分为两类,其中主要锆石群——I类锆石呈补丁状环带、面状环带或无环带,且具有与黑云二长花岗岩中的岩浆锆石明显不同的稀土元素及Hf同位素特征,显示典型的热液锆石特点,其U-Pb年龄416.4±1.5 Ma代表了青玉的形成时间;II类锆石(416 Ma、471 Ma、818 Ma)呈韵律振荡环带,为热液流体从围岩中捕获的继承锆石。小灶火地区成岩-成矿作用的同时性(~416 Ma)表明岩浆岩侵入是软玉矿床形成的岩浆岩条件,软玉成矿作用方式为热液交代和充填作用。值得注意的是,用热液锆石的Hf同位素来示踪软玉成矿流体性质时应十分谨慎,因为成矿热液中的Hf元素在同时结晶的两种不同矿物(热液锆石和透闪石)间发生了重新分配。

陕西宁陕县向坪钨矿成矿时代:热液锆石U-Pb年龄证据

1研究目的(Objective)近年来,南秦岭宁陕—镇安地区的钨矿找矿取得了重要进展,陆续发现了一系列钨矿床(点),以东阳、棋盘沟、核桃坪等矿床为代表。新近西安地质矿产勘查开发院有限公司在宁陕县境内发现了向坪钨矿,该矿床钨矿物为白钨矿,其成矿与东江口岩体有密切的空间关系,白钨矿主要赋存于东江口岩体中的细晶岩脉和长石石英脉中,初步研究表明,该矿床可能有多阶段的白钨矿化。为了确定白钨矿的形成年龄,探讨成矿与岩浆活动的时间关系及区域成矿时代,本文通过对含白钨矿长石石英脉中的热液锆石进行U-Pb定年.

柴北缘双口山金-银-铅矿床赋矿围岩及含金石英脉热液锆石U-Pb定年对成矿时代的限定及其成因启示

双口山金-银-铅矿床地处柴北缘西段,赋存在滩间山变基性-超基性变火山岩中。矿体由金矿体和银铅矿体组成,成矿作用与热液活动密切相关。本文通过对双口山含金矿体赋矿围岩及含金石英脉进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析和研究。结果表明,赋矿围岩形成时代为443±2.9Ma,与区域滩间山群火山岩形成年代一致(440~490Ma)。含金石英脉热液锆石U-Pb年代为402.8±4.2Ma,与区域金矿床成矿年龄以及韧性剪切带年龄相接近(~400Ma),代表了金矿体热液作用及成矿时代。结合地质特征及前人研究,表明双口山金银铅矿床是柴北缘造山带在不同造山带演化阶段,由不同成矿作用,在不同时期,相互叠加形成的复合型多金属矿床。金矿体具有典型造山型金矿床特征的变质热液型金矿,其成因主要与造山运动过程中的变质和变形作用有关,成矿物质和流体来源于绿片岩相的滩间山群变基性-超基性变火山岩。银铅矿体为岩浆热液型,成矿与后碰撞造山作用伸展-构造转换有关的岩浆作用有关,成矿物质和流体来源于晚泥盆世深部含矿岩浆作用。

云南大坪金矿新元古代成矿事件——来自热液锆石和闪长岩U-Pb年代学及Hf同位素的约束

大坪金矿是哀牢山-红河韧性剪切带南段最重要的大型金矿床之一,由于其成矿时代和构造背景一直存在争议,不利于带内金矿床成矿模型的建立和进一步找矿勘探。本文利用LA-ICP-MS对矿区内含金石英脉中热液锆石、闪长岩和花岗闪长岩脉中岩浆锆石开展了U-Pb年代学研究,获得热液锆石U-Pb年龄为760±10 Ma,表明大坪金矿区可能存在新元古代金矿化事件;获得闪长岩和花岗闪长岩脉的锆石U-Pb年龄分别为773±9 Ma和766±9 Ma,与区域上Rodinia超大陆裂解和哀牢山地区的晋宁-澄江期大规模火山-岩浆活动事件时代一致。热液锆石与闪长岩、花岗闪长岩脉具有相似的Hf同位素组成特征和在误差范围内一致的年龄,表明新元古代金矿化事件可能与闪长岩和花岗闪长岩脉的侵入有密切的成因联系。本文新元古代成矿事件的厘定,结合前人的新生代始新世—渐新世为大坪金矿主要成矿时期的研究结果,表明大坪金矿可能是新元古代和新生代不同岩浆-构造-热液事件叠加成矿作用的产物。

热液锆石形成机制、特征及地质意义研究

全面梳理了国内外与热液锆石相关的文献资料,总结了热液锆石的成因、矿物学特点、形成机理以及年代学意义等,以期为人们对于热液锆石的分析提供一定的借鉴作用。

福建建瓯上房花岗岩热液锆石U-Pb年龄及地质学意义

建瓯上房白钨矿产于上房正长花岗岩体的外接触带上.上房正长花岗侵入时代为晚侏罗世.在上房矿区2线ZK201处正长花岗岩（样品SF201）中发现了一类不同于岩浆锆石的锆石类型,锆石中具有较多的包裹体,Th/U比值低（0.02～0.17,平均0.07）,稀土元素含量高,配分模式左倾平缓,Ce异常不明显,Eu负异常（Eu/Eu＊＜0.06）极显著.研究表明其属于热液锆石.利用LA-ICP-MS定年,热液锆石具2组谐和年龄,其中一组加权平均年龄为（232.6±2.2） Ma （MSWD=0.74）;另一组加权平均年龄为（218.8±6.9） Ma.前者代表了印支期岩浆侵入结晶年龄,后者可能代表了印支期后的热液叠加改造年龄.这些热液锆石是燕山早期（晚侏罗世）岩浆侵位过程中捕获的印支期岩浆锆石,暗示存在隐伏的印支期岩体,或是燕山早期花岗岩来自于深部印支期花岗岩的部分熔融（再造）.分析认为,福建省印支期岩浆活动强烈,花岗岩广泛存在,但不能仅从测年数据确定其形成时代,应着重分析和调查接触关系、岩相学特征等.利用锆石定年还要加强研究锆石成因类型.印支期花岗岩可能与华南钨多金属成矿有一定的关系,初步富集钨多金属的印支期花岗岩在燕山早期部分熔融形成含钨岩浆,为钨多金属成矿提供了成矿物质.

热液锆石鉴定特征及在热液型金矿床年代学研究中的应用

目前,中国是世界第一大黄金生产国,其中热液型金矿约占金矿总储量的90%,其年代学研究具有重要意义。本文对热液锆石形成机制、形貌及内部结构特征、地球化学组成、包裹体特征及形成温度等方面的研究进行了系统论述,在此基础上总结了热液锆石鉴定特征。热液锆石形成温度低于岩浆锆石,其U-Pb年龄可代表热液作用时间,对扩展热液型金矿床的年代学研究途径具有重要意义。

东秦岭东段五垛山花岗岩基白草垛花岗伟晶岩微量元素富集型锆石特征及岩浆热液过程

锆石是岩石中常见的副矿物,锆石晶体结构和地球化学特征的变化可以记录热液蚀变过程。东秦岭东段白草垛花岗伟晶岩中识别出三种类型锆石。类型一锆石具有明显的振荡环带,部分锆石边部有少量裂隙,微量元素含量相对较低,重稀土元素(HREE)富集,具明显Ce的正异常和Eu的负异常,指示其为岩浆锆石。类型二锆石具核-幔-边结构,边部裂隙发育,核部与类型一锆石具有相似的CL和微量元素特征,为岩浆锆石;幔部呈深色海绵状,内部结构不均匀,偶见环带锆石残留,微量元素含量较高,具有较高的U和Th含量,Ce异常不明显,具热液锆石特征,为热液沿着裂隙进入锆石内部不完全热液改造的结果。类型三锆石的结构特征和微量元素含量与类型二锆石的幔部相似,具有异常高U和Th含量以及较高的Dα值,为类型二锆石近完全热液改造的结果。花岗伟晶岩作为岩浆演化晚期的产物,经过结晶分异,残留的岩浆热液富集微量元素,岩浆热液沿着锆石的裂隙进入晶体内部对锆石经过不同程度热液改造,形成了花岗伟晶岩中不同类型的锆石。

胶东乳山含金石英脉型金矿的成矿年龄:热液锆石SHRIMP法U-Pb测定

胶东乳山金矿含金石英脉中的锆石具有较高的普通铅(^206Pb=2．00％～15.88％)和Th/U比值(0．31～1．35)，其壳-幔部捕获的流体包裹体与含金脉石英中的流体包裹体类型相同，表明锆石形成于高Th／U比值的成矿热液环境．SHRIMP法U-Pb测定结果表明，含金脉石英中热液锆石的形成年龄为117±3Ma，与前人在胶东其他地区金矿床获得的成矿年龄相接近，代表了乳山金矿的热液成矿时间；围岩昆嵛山二长花岗岩中锆石的形成年龄为160±3Ma，表明金矿床形成与二长花岗质岩浆侵位事件无直接关系．采用SHRIMP法直接测定含金石英脉中热液锆石的U-Pb年龄，可用来限定热液成因金矿床的成矿时代．

海南尖峰岭岩体热液锆石U-Pb定年及微量元素研究:对热液作用及抱伦金矿成矿时代的限定

海南抱伦金矿矿区尖峰岭岩体中的锆石可分为岩浆锆石和热液锆石.岩浆锆石无色、透明,长柱状、无明显包裹体,U、Th含量多小于1000μg/g,206Pb-238U年龄加权平均值为240±2.1Ma,代表了尖峰岭岩体的结晶年龄.热液锆石呈褐色、浑浊、半透明的自形短柱状,相对于岩浆锆石具有异常高的U、Th及微量元素含量,其U含量最高可达30000μg/g,Th含量最高可达20000μg/g,微量及稀土元素含量比岩浆锆石普遍高一个数量级,且具有较高的普通Pb.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,这些热液锆石的形成年龄为106～120Ma之间,206Pb-238U年龄加权平均值为112.8±4.3Ma,代表了热液作用的年龄,显示该区在112～120Ma左右经历了一次强烈的热液作用,可能与该区燕山期大规模的岩浆作用以及抱伦金矿的成矿有关.研究还表明,对热液锆石直接进行微区原位U-Pb定年,可用来准确测定热液作用的时间和限定热液成因金矿床的成矿时代.