豫西小秦岭-熊耳山地区金矿成矿物质来源研究--兼论中基性岩墙与金成矿作用关系

小秦岭—熊耳山金矿区是我国重要岩金产地之一。对豫西小秦岭—熊耳山地区金矿床成矿物质来源的可能矿源层分析、同位素和稀土元素示踪等多方面的研究表明,太古代太华群结晶基底、燕山期花岗岩类、中生代中基性岩墙都不是金的成矿物质源区。该地区成矿物质来自于造山带环境下壳幔相互作用过程中的多种相关地质体,成矿流体主要来自于地幔。中基性岩墙没有为金矿床提供成矿物质或热液流体,金成矿作用与岩墙的关系主要表现在二者都形成于发生强烈壳幔相互作用的区域构造环境下,从这种意义上来说,二者是"共栖"关系。

小秦岭-熊耳山地区中基性岩墙的Sr、Nd、Pb同位素组成及其大地构造意义

对出露于华北南缘小秦岭-熊耳山地区的中基性岩墙的Sr、Nd、Pb同位素研究显示:岩墙的(87Sr/86Sr)i变化于0.712310～0.735100,平均值0.722117,(143Nd/144Nd)i变化于0.511160～0.512066,平均值0.511436。用t=130Ma计算的岩墙的εSr(t)变化于113.06～436.61,εNd(t)变化于-7.9～-25.57,岩墙的Sr、Nd同位素组成显示出极端富集特征。岩墙的206Pb/204Pb变化于16.1921～19.8149,平均17.7067,207Pb/204Pb变化于15.3245～15.7540,平均15.6638,208Pb/204Pb变化于36.8607～41.6251,平均38.9494,其铅同位素比值显示出明显的富放射性成因铅的特征。通过对岩墙与区域太华群、熊耳群地层和中生代花岗岩的对比示踪研究表明,岩墙岩浆源区显示出与洋壳和深海沉积物质混染有关的特征,形成岩墙的岩浆物质与扬子陆块具有更大的亲缘性,由此证明秦岭造山带是由扬子陆块俯冲于华北陆块南缘之下造山的大陆动力学演化过程。结合现今的秦岭造山带深部地球物理资料,认为中生代时期太平洋构造域的兴起是导致秦岭造山带地区由陆陆碰撞向岩石圈拉张伸展构造体制转化的根本原因,从而造成小秦岭-熊耳山地区燕山期大规模花岗岩体和中基性岩墙的浅成侵位活动。

小秦岭、熊耳山金矿区中基性岩墙的岩石化学研究

通过对小秦岭、熊耳山金矿区岩墙的地质学、岩石学、地球化学的综合研究,查明该岩墙主要由辉绿岩和煌斑岩类组成,属钾质、中等铝质岩石并富含挥发份(>2%)的中基性岩。岩石富集LILE和LREE,与原始地幔相比具有明显的Ti、Nb负异常和Pb正异常。对形成岩墙的岩浆演化过程研究后认为,其岩浆演化大致分为三个关键环节:(1)早中生代时期富钾、富硅熔体交代秦岭造山带岩石圈地幔,导致具富集地幔特征的玄武质岩浆的形成;(2)玄武质岩浆与区域热效应形成的花岗质岩浆的混合(混染)作用;(3)混合岩浆在深部热力学和动力学机制下的结晶分异和连续演化过程。

提高多金属精矿炭浆提金回收率的实践

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