峨眉山二滩玄武岩地球化学特征

峨眉山大火成岩省二滩地区玄武岩W（SiO2）／％=40．5～59．65；普遍高碱，w（K2O＋Na2O）：2．64％～7．67％。W（TiO2）：2．10％～6．53％，Ti／Y〉500，该区玄武岩属于高钛（HT）型玄武岩；其Mg^#：58～84，明显高于高于宾川高钛玄武岩（31～53），说明岩浆演化程度明显低于宾川高钛玄武岩浆。岩石样品中Sr显示明显负异常，暗示了二滩玄武岩经历了广泛的斜长石结晶分离；而Eu不显异常，则反映了玄武岩岩浆中有高Eu^3＋／Eu^2＋比值的存在，其环境为氧化环境。在二滩玄武岩和宾川高钛玄武岩中，Ni，Zr，TiO2和Mg^#均显示了明显差异，说明二滩玄武岩具有独立的地球化学特征。二滩玄武岩不相容元素（Rb，Ba，Th，U，Nb，Ta，La，Ce等）配分曲线与OIB相似，及其Ta／Yb vs Th／Yb双变量图解也显示出了富集地幔特征，这些特征反映了峨眉山二滩玄武岩源区为富集地幔源，玄武岩岩浆可能为地幔柱物质。此外，Ba／Th，Zr／Nb，La／Nb，Ba／Nb等比值介于EMI OIB和EMII OIB之间，以及Ce／Pb比值也说明：二滩玄武岩缺少HIMU OIB端元组分，是EMI OIB和EMII OIB两端元的混合产物。

峨眉山溢流玄武岩省高钛玄武岩的两种不同地幔源特征

为探讨和揭示峨眉山高钛玄武岩的幔源特征,以二滩高钛玄武岩为研究对象进行了主要元素、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素的系统研究。研究表明:二滩高钛玄武岩可分为A和B两组玄武岩;两组岩石间的微量元素(Rb、K、Ba、Th、Nb和Ta)富集程度和微量元素比值(Ba/Nb、Ba/Th、Zr/Nb、Th/La、Zr/Hf)以及同位素比值(87Sr/86Sr、208Pb*/206Pb*)均存在较为明显的差异。造成这种差异的原因不是岩浆过程(结晶分异、地壳混染、部分熔融)的不同,而是A组和B组具有不同的地幔源。A组具有EMII特征,可能为富含辉石岩的交代地幔部分熔融所形成;B组则具有EMI和C组分的混合特征,可能为交代谱系较宽的地幔物质熔融所形成。

峨眉山高钛玄武岩物源的不均一性研究

对二滩地区高钛玄武岩物源研究表明,该区岩石可分为高钛-1和高钛-2两种岩石类型。其反映了二滩高钛玄武岩浆物源的不均一性,这种不均一性主要表现在:1)微量元素Zr,Sr含量明显不同;2)部分熔融程度和熔融压力不同;3)岩浆的结晶分异不同;4)Pb同位素比值不同。这可能是深源地幔柱(来自核-幔边界或下地幔)在上升过程中携带的不同物质发生部分熔融所致。

峨眉山二滩高钛玄武岩Zr/Hf分异的指示意义

对峨眉山二滩高钛玄武岩高场强元素的研究表明,Zr/Hf比值出现了明显分异,可分为高Zr/Hf组和低Zr/Hf组两组玄武岩。Zr/Hf比值的分异与岩浆结晶分异作用无关,而是由部分熔融和地幔源区的不同所导致,暗示高Zr/Hf组和低Zr/Hf组玄武岩分别具有不同的部分熔融条件和不同的地幔物质组分。

改进的卡洛斯管溶样等离子体质谱法测定地质样品中低含量铂族元素及铼的含量

报道了一个改进的卡洛斯管溶样等离子体质谱法测定地质样品中铂族元素及Re含量的新方法。将封闭的卡洛斯管置于高压釜中,然后在高压釜中加水,密封在高压釜中的水在高温下产生的外压将会抵消卡洛斯管中由酸产生的内压,这样就可以避免传统的卡洛斯管在高温高压下可能发生爆炸的危险。由此可以加大取样量,降低铂族元素测定过程中的块金效应及检出限,使超低含量铂族元素的测定成为可能。12g样品在75mL卡洛斯管中用35mL王水于320℃溶解15h,基本上可以使各种地质样品中的铂族元素矿物完全溶解。一次溶样可以测定全部铂族元素及Re,全流程空白值极低,国际标样测定结果稳定可靠。

云南白马寨镍矿区煌斑岩^(40)Ar-^(39)Ar定年和地球化学特征

云南白马寨镍矿区煌斑岩全部为云煌岩。两个样品的^(40)Ar/^(39)Ar定年结果分别为32．46±0．62Ma和32．01±0．60Ma,表明矿区煌斑岩为哀牢山断裂带新生代早期高钾岩浆活动的产物。在化学组成上,矿区煌斑岩具有高M值[100×Mg/ (Mg+Fe^(2+))](67．42～86．35)、高ALK(K_2O+Na_2O为7．01%～9．81%)、富钾(K_2O/Na_2O为1．66～2．64)、富大离子亲石元素(如Sr、Rb、Ba等)和LREE、明显的Ta、Nb、Ti负异常的特征。Sr-Nd同位素具有高(^(87)Sr/^(86)Sr)_0比值(0．70625～0．70912)和低ε_(Nd) (-5．22～-3．68)的特征,位于EM1和EM2地幔端元之间,有更靠近EM2的趋势。元素和同位素地球化学特征表明矿区煌斑岩的源区为交代富集地幔,进一步判别表明源岩处于尖晶石相方辉橄榄岩和石榴石相二辉橄榄岩的混合线上,以尖晶石相方辉橄榄岩为主。源区交代富集的矿物既有金云母,也有角闪石。岩浆演化过程中经历了橄榄石+斜长石±磷灰石±铁钛氧化物的结晶分异。岩浆形成于大陆弧的构造背景,俯冲的陆壳和古特提斯洋壳对富集的源区均有贡献。白马寨镍矿区煌斑岩和哀牢山断裂带新生代早期其它高钾岩浆岩具有相近的年代、一致的地球化学特征,表明它们具有相似的源区,受控于相同的构造背景。

攀西裂谷南段鸡街碱性超基性岩微量元素和Sr-Nd同位素地球化学及其成因探讨

鸡街碱性超基性杂岩体产出于攀西古裂谷南段,地处云南省境内的罗茨地区,空间上与峨嵋山玄武岩紧密伴生。岩体的主体由霞霓钠辉岩、霓霞岩和磷霞岩组成,三类岩石具有相似的微量元素和稀土元素(REE)配分,富集大离子亲石元素K、Rb、Sr、Ba,过渡族元素Sc、Cr和Ni相对亏损,Nb/Ta、Zr/Hf比值在幔源岩的范围内,Sr-Nd同位素沿"幔源趋势"线分布。鸡街碱性超基性岩中不相容元素总体亏损,含量与EMORB相当,稀土总量ΣREE=32.86～70.07偏低,(La/Yb)N=3.03～4.47,HREE亏损,指示源区的适度亏损。微量元素和同位素信息共同指示鸡街碱性超基性岩为地幔岩高压条件下低程度部分熔融的产物(<10%),岩浆演化过程中经历了橄榄石、辉石和少量磁铁矿的结晶分异。霞霓钠辉岩、霓霞岩与磷霞岩来自同一地幔源区,岩浆源区的相对亏损,可能与中-晚二叠纪大量的玄武质岩浆从深部地幔抽取有关。攀西古裂谷的多期次活动为峨嵋地幔柱提供了岩浆通道,地幔柱活动的早期阶段或晚期阶段岩石圈地幔(或混合地幔)低程度部分熔融的碱性岩浆沿此构造薄弱带上侵,形成了攀西古裂谷内呈带状分布的各碱性杂岩体。

牦牛坪稀土矿床碳酸岩Pb同位素地球化学

四川牦牛坪稀土矿床与稀土矿化时空密切共生的碳酸岩-正长岩碱性杂岩体的成岩时代为喜山期,碳酸岩呈脉状沿正长岩岩体中心侵入。两者具有相似的^(206)Pb/^(204)Pb和^(208)Pb/^(204)Pb比值,但碳酸岩^(207)Pb/^(204)Pb比值变化较大,且低于正长岩。这种差异并不能归因于地壳物质的混染作用,而是反映了地幔源区的特征。在Pb、Sr和Nd同位素图解中,矿区碳酸岩和正长岩显示低Pb,高Sr同位素的特征,部份碳酸岩Pb同位素落在MORB内,而Sr和Nd同位素明显不同于MORB,相对接近洋岛玄武岩的Ⅰ型富集地幔(EM1)。喜山扬扬子板块呈楔形体插入龙门山地壳之中,受挤压的中下部地壳向前陆深处发生俯冲,并延伸至攀西裂谷顶部富集地幔体中,被交代的富集地幔经不同程度的和不连续的部份熔融作用形成碱性岩浆,整个演化过程导致了源区成份的不均一性。

云南金平白马寨含矿镁铁-超镁铁岩体岩石地球化学

云南金平白马寨铜镍硫化物矿床含矿岩体为侵位在奥陶系砂页岩的镁铁-超镁铁环状杂岩体。从岩体核心到边缘依次出现橄榄岩—橄榄辉石岩—辉石岩—辉长岩的岩相分带。该岩体的主量元素显示拉斑玄武岩岩浆分异演化的趋势。REE显示富集LREE的配分模式,具明显的Eu异常。微量元素蛛网图显示明显的Ta、Nb、Ti及P的负异常。具有高(87Sr/86Sr)i(0·710974~0·722667)和低εNd(t)(-13·17^-12·09)的特征。微量元素和同位素地球化学证据表明,岩浆源于俯冲地壳物质改造的富集地幔,岩浆上升过程中遭受了一定的地壳物质混染。岩体可能是在弧后拉张的构造环境中形成。

碳酸岩Sr、Nd、Pb同位素地球化学研究评述

碳酸岩是出露相对较少的幔源岩石,其中Sr与Nd是研究地幔物质组成的主要对象之一。本文统计了世界上主要碳酸岩的锶、钕、铅同位素组成特征;研究显示,碳酸岩源区主要是洋岛玄武岩高U Pb的HIMU端员和富集端员(EM1或EM2)的混合作用;此外大部分碳酸岩的锶、钕同位素落在大洋玄武岩范围内;这些均表明其成因与地幔柱有密切联系。碳酸岩及与之共生的硅酸岩的同源或独立源区模式都很难充分解释两者同位素组成特征,这反映碳酸岩的演化模式涉及更复杂的过程。可能是俯冲作用使碳酸岩源区经历不同时间和程度的富集、亏损过程导致地幔源区成分不均一。

攀西裂谷南段鸡街碱性超基性岩矿物学与岩石化学

对攀西裂谷南段云南鸡街碱性超基性岩的岩相学、矿物化学和岩石化学进行了详细研究。单斜辉石和霞石是该岩体的主要造岩矿物,两者互为消长,在霞霓钠辉岩、霓霞岩和磷霞岩中以不同比例组合。辉石多见环带结构,辉石包裹橄榄石的包裹结构和反应边结构发育,共同指示岩浆的快速侵入结晶过程。橄榄石捕掳晶的Fo=75.43～77.42,明显高于同期结晶橄榄石的Fo值(72.02～72.95),可初步判定母岩浆经历了早期的橄榄石分异。通过对全岩主要化学成分及相关组合参数(M、CA、AR、SI、DI)的研究,判定母岩浆系钠质强碱性Si不饱和岩浆。在Harker图解上MgO与其他氧化物均呈良好的相关关系,指示岩浆演化过程中经历了橄榄石和单斜辉石控制的分离结晶作用。lgSI与主量氧化物成分间具有良好的相关关系,指示岩浆演化过程中很少或未受到大陆地壳混染作用。

滇西澜沧老厂大型银铅锌多金属矿床火山岩锆石SHRIMP定年及其地质意义

滇西澜沧老厂银铅锌多金属矿床是"三江"成矿带南段代表性大型银铅锌多金属矿床之一,矿区火山岩广泛分布,是该区重要的含矿岩性之一。利用锆石SHRIMPU-Pb定年方法对老厂矿区火山岩进行了定年,获得成岩年龄为323.6±2.8Ma(MSWD=1.17;12个测点),表明火山岩成岩时代为早石炭世。根据老厂矿区火山岩与滇西金沙江和哀牢山缝合带蛇绿岩具有相近的成岩年龄,认为金沙江构造带、哀牢山构造带和澜沧江构造带在"三江"地区古特提斯打开之后属于同一相连的古洋盆。

会泽铅锌矿床成矿流体研究

云南会泽铅锌矿床位于扬子板块西缘川黔滇铅锌银多金属成矿域的中南部,严格受断裂带的控制。流体包裹体、铅同位素和锶同位素的证据表明,成矿流体为不同性质流体的混合物,具有多源性。大部分矿物流体包裹体均一温度变化于150～250℃之间,部分包裹体大于300℃;盐度变化范围5%～21%,w(NaCl)平均为13.24%;密度0.546～1.129g/cm3;均一瞬间压力145×105～754×105Pa;成矿深度2200～2450m。流体混合后,由于大幅度的降压作用,使得成矿流体发生沸腾,流体产生过饱和,并最终导致金属矿物的析出。因此,这明显有别于MVT矿床,是一个新型的铅锌矿床。

会泽铅锌矿床的成矿流体来源:来自水岩反应的证据

系统地研究了脉石矿物方解石中流体包裹体特征及矿床的水岩反应条件。研究结果表明,该矿床的形成与中低温热液与中高温热液的混合有关;成矿流体的H、O同位素组成在不同矿体中没有明显的差别,流体形成前曾存在流体的均一化作用;成矿流体的形成是地层循环水与变质水、岩浆水在流体储库中充分混合的结果。因此,成矿流体具有多源性。

会泽铅锌矿床成矿流体浓缩机制

云南会泽铅锌矿床位于扬子板块西缘川-黔-滇铅锌银多金属成矿域的中南部,严格受断裂带的控制.长期以来,对于该矿的成矿流体来源存在着较大的争论.研究表明,矿石中脉石矿物方解石的C、O同位素组成相对均一,其δ13C(PDB)为-2.1×10-3～-3.5×10-3、极差-1.4×10-3、均值-2.8×10-3,δ18O(SMOW)为16.7×10-3～18.6×10-3、极差1.9×10-3、均值17.7×10-3,不同矿体(不同标高)、不同产状以及相同矿体不同产状方解石的C、O同位素组成不具明显差别;除了纯液相包裹体(L)和富液相的气液两相包裹体(L+V)外,还存在含子晶的三相包裹体(S+L+V)和不混溶的CO2三相包裹体(VCO2+LCO2+LH2O),流体包裹体均一温度介于110～400℃之间,具有双峰现象;矿床的(87Sr/86Sr)0(0.713676～0.717012)不仅明显高于地幔(0.704±0.002)和峨嵋山玄武岩(0.703932～0.707818;85件样品)的(87Sr/86Sr)0,也相对高于矿区赋矿地层(C1b)的(87Sr/86Sr)0(0.70868～0.70931;3件样品),但明显低于基底岩石的(87Sr/86Sr)0(0.7243～0.7288;5件样品),且成矿过程中流体基本没有发生Sr同位素分馏现象.因此,成矿流体为均一流体,是不同性质流体的混合产物,具有多源性.而从气液两相包裹体盐度-均一温度图解可以看出,在300～400℃区间,包裹体盐度基本被孤立为两群:一群为5%～6%(w(NaCl)),另一群为12%～16%(w(NaCl)).而在100～300℃特别是150～250℃区间,包裹体盐度则基本均匀分布在7%～23%(w(NaCl))之间.断裂带形成压力为(50～320)×105Pa,矿体上覆岩石压力为(574～640)×105Pa,矿床成矿压力为(145～754)×105Pa.流体在上升到断裂带后压力的剧降,导致了沸腾作用的发生.在混合作用和沸腾作用的双重影响下,受狭窄断裂带控制的成矿流体高度浓缩,金属矿物得以大规模地从流体中沉淀出来,形成品位极高的铅锌矿石.

云南鸡街碱性超基性岩铂族元素地球化学特征

本文首次报道了攀西裂谷南段云南省鸡街碱性超基性岩中铂族元素(PGE)的地球化学特征。采用改进的Carius管法测定了霞霓钠辉岩、霓霞岩和磷霞岩中的低含量PGE。PPGE与IPGE呈现强烈分馏,推断幔源岩在低程度部分熔融过程中Pt、Pd表现为相似的不相容性,而Ir、Ru表现为相容性,这种分馏效应随着结晶分异作用的进行而逐渐增强。3种岩石均出现Ru的负异常及Pt、Pd的解耦,说明母岩浆经历了早期的橄榄石晶出,在结晶分异过程中Pd较Pt更不相容。由于岩浆上升过程中的压力减小和结晶分异作用导致的成份变化使岩浆可以达到硫的局部饱和而熔离,表现为部分样品中Cu/Pd远高于原始地幔值。本文通过碱性超基性岩与金伯利岩、煌斑岩和邻区碱性、过碱性玄武岩PGE特征的对比,探讨了其岩浆源区及演化特征。

云南金沙厂铅锌矿床硫同位素地球化学特征

金沙厂铅锌矿床位于云南省东北部,川-滇-黔铅锌成矿域的西北部,矿体主要赋存于下寒武统和上震旦统的碳酸盐地层中。该矿床的主要矿石矿物是闪锌矿和方铅矿,主要脉石矿物是重晶石、萤石和石英。闪锌矿的δ34S值分布于3.9‰～11.2‰之间,平均为5.7‰;方铅矿的δ34S值在6.0‰～9.0‰之间,平均为7.1‰;两个重晶石的δ34S值分别为34.8‰和34.5‰。重晶石的δ34S值与下寒武地层硫酸盐的一致,排除其他可能来源,认为重晶石的硫来源于下寒武统地层。硫化物的硫不可能来自细菌硫酸盐还原作用,因为流体包裹体均一温度远高于细菌的存活温度。硫酸盐热化学还原作用产生的同位素分馏至多为20‰,由此可知下寒武统地层中硫酸盐发生热化学还原作用产生的还原硫δ34S值至少应为14‰,这个值远高于该矿床硫化物δ34S值,因此这种机制不是还原硫的唯一来源。矿区周围广泛分布玄武岩,并且与岩浆有关的硫化物δ34S值比较低,所以硫化物中的硫可能来自岩浆活动。在方铅矿和闪锌矿共生的样品中,闪锌矿的δ34S值大于方铅矿的δ34S值,说明成矿流体的硫同位素局部达到平衡。利用矿物对硫同位素组成计算的硫化物平衡温度与流体包裹体均一温度一致。

铅锌矿床中铅锌硫化物真的是从酸性溶液中析出?——以云南会泽铅锌矿床为例

流体是不是呈酸性,不是简单地由其pH值是否小于7确定,而应该根据其pH值是否大于一定温度下纯水的pH值确定。以会泽铅锌矿床为例,根据不同成矿阶段矿物相之间的平衡条件,讨论了成矿流体pH值随温度变化的情况。结果表明,会泽铅锌矿床成矿时流体呈中性—弱碱性,金属矿物(包括金属硫化物)是从中性—弱碱性溶液(而不是酸性溶液)中析出,这与前人的观点有着很大的不同。

济阳坳陷高青-平南断裂带两类气藏的地球化学特征及成因

根据对高青-平南断裂带两侧的气藏进行气体组分及碳同位素地球化学分析发现:两侧分布的是不同的气体类型,南侧主要是以甲烷为主的烃类气藏,其CH4含量在88.83%~99.26%之间,碳同位素值为-55.17‰^-35.00‰之间,结合该地区的地质特征认为该区CH4气藏为混合气藏,其来源主要有3种:油型伴生气、幔源岩浆脱气以及CO2还原气。而北侧主要是以CO2为主的非烃类气藏,其CO2含量在60.72%~99.99%之间,碳同位素值为:9.8‰~3.41‰,3He/4He值主要在4.45×10-6~6.35×10-6之间,主要是幔源-岩石化学成因的混合气。通过分析两侧气体组分及碳同位素特征,初步判断高青-平南断裂带两侧烃类气体形成于同一时期,主要可能是早期强烈的岩浆喷发后形成,而高青地区的二氧化碳气藏主要是由后期的岩浆脱气形成。两类气藏组分差异的最主要原因是由后期的岩浆活动影响造成。

滇西澜沧老厂地区玄武岩岩石成因与构造意义

对滇西澜沧老厂地区玄武岩进行了系统的主微量元素和Nd-Pb同位素地球化学研究,结果表明该玄武岩为典型的洋岛玄武岩(OIB)。Nd-Pb同位素研究表明,玄武岩浆含富集地幔组分。老厂地区玄武岩浆活动可能与地幔热柱有关,玄武岩可能为地幔热柱(软流圈)熔融产生的岩浆与富集的岩石圈地幔岩浆混合的产物。