滩间山花岗质岩石化学特征和脉岩型金矿成矿作用的关系

通过对青海滩间山金矿花岗质岩石的岩石化学、稀土元素和铅同位素研究,证明了和金矿有关的花岗质岩浆源于加里东期基性超基性岩的部分熔融或同源玄武岩分离结晶。岩浆中富金属硫化物的热液以及岩浆自身的热能,为地层和岩浆中金元素的活化和运移提供了能量和载体,对金起着捕获和富集的作用,有利于金矿床的形成。

新疆康古尔塔格金矿床的副氯铜矿发现及其地质意义

新疆康古尔塔格金矿发现的副氯铜矿,在我国尚属首次。通过X-衍射分析方法对其做了进一步的确认,通过副氯铜矿的差热分析数据,分析了副氯铜矿的形成条件,由其化学成分计算出晶体化学式。副氯铜矿的发现,进一步丰富了我国氧化带矿物学的内容,而且作为特征矿物,也可做为寻找铜铅锌等多金属硫化物矿床及金铜矿床的找矿标志。

立窑水泥熟料显微结构特征

以陕西某水泥厂立窑熟料为研究对象,利用偏光显微镜对水泥正常熟料、过烧和欠烧熟料进行了显微结构分析,揭示了水泥熟料显微结构与烧结过程中室内温度、通风、氧分布等烧结工艺的关系。正常熟料尽管符合出厂条件,但由于烧结工艺实施不合理,使得熟料显微结构欠缺,导致熟料水化性能和抗压强度降低。研究结果表明,正常熟料、过烧和欠烧熟料的判定与C2S的干涉色高低有直接关系。研究结果可用于各水泥厂熟料质量检测和烧结工艺制定。

新疆麻扎尔塔格地区铁富集型高镁岩浆的源区

麻扎尔塔格地区位于塔里木板块西缘 ,巴楚县东部。该区有密集的二叠纪脉岩群产出 ,侵入于志留系、泥盆系、石炭系和下二叠统 ,主要岩石类型是辉绿岩、辉绿玢岩、暗色橄榄辉长岩、煌斑岩等。其中 ,暗色橄榄辉长岩的 Fe2 O3+Fe O=14 .4 0 %～ 16 .88% ,Mg O=17.2 1%～ 18.5 9% ,属铁富集型高镁岩浆岩。它们的 Mg#=6 7～ 6 8,Fe Ot/Mg O <1,Ni=4 6 9× 10 - 6 ～ 6 35× 10 - 6 ,大体上代表了原生岩浆。而辉绿玢岩和辉绿岩的 Mg#、Fe Ot/Mg O和 Ni丰度则证明它们属适度演化的岩浆。岩相学与岩石化学证明 ,橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用是岩浆演化的主要机制。各种脉岩均具有板内拉张环境下玄武岩的稀土元素和微量元素地球化学特征。这些岩石具有相同的 Nd、Sr、Pb同位素组成 ,1 43Nd/1 44 Nd=0 .5 12 5 0 8～ 0 .5 12 786 ,87Sr/86 Sr=0 .70 4 2 4 6～ 0 .70 6 4 4 4 ,2 0 6 Pb/2 0 4 Pb=18.17～ 19.2 4 ,2 0 7Pb/2 0 4 Pb=15 .4 7～ 15 .71,2 0 8Pb/2 0 4 Pb=38.6 3～ 39.32。由此证明 ,这些脉岩具有原始地幔的 Nd、Sr、Pb同位素组成 ,它们的岩浆源区应该位于下地幔。

南天山花岗岩类的年代学、岩石学、地球化学及其构造环境

在南天山褶皱带，分布有大量的花岗岩类岩石。按照由老到新的侵位顺序，岩石类型依次为：闪长岩、似斑状花岗岩、二云母花岗岩和碱长花岗岩。精确的锆石Ｕ－Ｐｂ法研究证明，它们形成于石炭纪末期至早二叠世末期。闪长岩、似斑状花岗岩的岩相学和岩石化学具有Ｉ型花岗岩的特征，而二云母花岗岩充分表现了Ｓ型花岗岩的岩相学和岩石化学特征。与洋中脊花岗岩相比，它们不同程度地富集Ｋ２Ｏ、Ｒｂ、Ｔｈ而贫于Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ，显示了碰撞造山阶段花岗岩的地球化学特征。碱长花岗岩主要由钾长石、钠长石、石英和富羟铁云母组分的黑云母组成。它们普遍具有高的ＳｉＯ２、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ、Ｎｂ、Ｙ、ＲＥＥ（Ｅｕ除外）丰度和Ｆｅ／Ｍｇ比值，以及低的ＣａＯ、ＴｉＯ２、Ｓｒ、Ｂａ、Ｅｕ丰度。从而，系统地显示了Ａ２型花岗岩的普遍特征。证明它们形成于后造山垮塌阶段。各种岩石的εＳｒ（ｔ）界于＋３７．７５和＋２１００．７之间，而εＮｄ（ｔ）界于－４．４２和－６．５１之间，证明它们全部源自于陆壳物质的深熔作用。北天山古洋盆于晚石炭世的闭合导致了南天山碰撞造山作用。而在早二叠世末期，更大范围的大陆伸展作用与南天山的后造山垮塌作用同步。

新疆塔里木板块西部瓦吉里塔格地区二叠纪超镁铁岩的岩石成因与岩浆源区

瓦吉里塔格地区位于塔里木板块西部,前人在此区发现了晚二叠世形成的6个爆破角砾岩筒和32条岩脉。爆破角砾岩筒属火山口相和火山管道相,脉岩属次火山相。爆破角砾岩筒由角砾和胶结物组成。角砾的主要类型是纯橄榄岩、橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩等;胶结物主要是麦美奇岩和苦橄岩。据岩石化学组成和液相线橄榄石的Fo分子确定的原生岩浆的MgO含量分别是18.78％和18.8％。它们的CaO/Al_2O_3平均值为3.9,Al_2O_3/TiO_2平均值为2.6。这些超镁铁岩都富集LREE、大离子亲石元素和Nb、Ta,而重稀土元素贫化,并有Zr、Hf负异常,不同样品间∑REE和(La/Yb)_N的差异反映了橄榄石和单斜辉石堆晶作用的影响,依据实验岩石学研究成果,熔融深度应为450km～650km。副矿物组合异常复杂,其中,刚玉的结晶深度有可能大于575km,它们的ε_(Nd)(t)=+3.3～+5.4,ε_(Sr)(t)=-4.27～-10.78,^(206)Pb/^(204)Pb=18.47～22.78,^(207)Pb/^(204)Pb=15.52～15.90,^(208)Pb/^(204)Pb=38.45～39.62。Nd、Sr、Pb同位素组成与洋岛玄武岩和一些地幔柱组分相同或相近。综合各方面的研究成果可以证明,这些超镁铁岩很有可能源自于核一幔边界之上的D^n层,源区本属于亏损型地幔,但在岩浆生成前不久被富含轻稀土元素和大离子亲石元素的流体交代。

柯坪玄武岩的岩石学、地球化学、Nd、Sr、Pb同位素组成与岩石成因

柯坪玄武岩位于塔里木板块西缘,产于下二叠统库普库兹曼组和开派兹雷克组中。岩石化学组成以富集TFeO、TiO2、P2O5和SiO2不饱和为特征。大部分样品属碱性玄武岩系列,个别属拉斑玄武岩系列。它们的稀土元素和微量元素显示了板内拉张环境玄武岩的地球化学特征。εNd(t)=-1.73--3.69,εSr(t)=+27.56-+56.87,206Pb／204Pb=17.87-18.02,207Pb／204Pb=15.45-15.53,208Pb／204Pb=38.22-38.49。Nd、Sr、Pb同位素组成证明柯坪玄武岩源自于前寒武纪的富集型大陆岩石圈地幔。而且,这种情况在塔里木盆地及周缘地区十分发育的镁铁质岩浆岩中具有广泛的代表性。据此,可以将新疆南部和北部划分为两个明显不同的同位素地球化学省。南部省以富集型地幔的同位素组成为特征,而北部省以亏损型地幔的同位素组成为特征。分属于这两个省的古生代晚期阶段岩浆岩有可能不是同一个地质过程的产物。

大陆岩石圈地幔交代作用的产物——且干布拉克蛭石矿床

且干布拉克杂岩体位于库鲁克塔格地块的西南缘,是构造运移到陆壳中的大陆岩石圈地幔顶部的岩块。在862±12Ma期间,该岩体在地幔内经历了复杂的交代作用首先是透辉石交代蛇纹岩;然后是金云母交代蛇纹岩和透辉岩,这些金云母经近地表地质作用后形成了我国规模最大的蛭石矿床;最后是含金云母的碳酸岩岩脉贯入并交代先期形成的各种岩石。研究证明,交代剂应当是碳酸质的碱性硅酸盐熔体或流体,并分异成共轭的两部分这些交代剂普遍具有Ta、Nb、Ti、Zr和Hf的贫化;而且,Nd、Sr、Pb、O、C、H同位素组成普遍具EMⅠ、EMⅡ地幔端元和地壳岩石的特征。由此而证明交代剂主要源自于消减板块中的深海沉积物和在海沟中裹挟的陆源浊积岩。

滩间山金矿田控矿构造特征

本文首次研究了滩间山金矿田控矿构造特征。笔者认为合碳堇青石白云母石英糜棱片岩之中的控矿构造在加里东期韧性剪切带基础上发育而成；华力酉期，闪长玢岩和煌斑岩脉与糜棱片岩接触部位控矿构造生成，并同上述糜棱岩之中的控矿构造一起经历了韧脆性剪切作用；印支运动之后，控矿构造演化为脆性断裂。金矿的形成富集与控矿构造多期（次）活动密切相关。华力酉期韧脆性剪切作用则做出了突出贡献。闪长玢岩、煌斑岩脉接触带韧脆性变形强烈以及控矿构造张扭性扩容空间和拉伸量较大地段是寻找金矿体的有利部位。

青海滩间山金矿床找矿矿物学研究

本文重点讨论了滩间山金矿床主要矿石矿物的标型特征及其地质意义,可用于矿床类比及该类型金矿床的找矿评价和预测。

滩间山金矿田构造特征及其地质意义

本文首次研究了滩间山金矿田的构造特征。万洞沟群沉积时已有北东向同生断裂；元古宙末，万洞沟群褶皱；矿田内发育北东、北西两个方向的韧性剪切带和脆性断裂。因此，万洞沟群并非单斜；本区金矿的形成富集与构造演化密切相关，为黑色岩系中同构造多因复成矿床──滩间山型金矿床；同生断裂与不同方向韧脆性剪切带叠加部位和闪长玢岩及煌斑岩脉经韧脆性剪切作用改造之处是金的成矿有利地段。

库鲁克塔格地区火山岩的岩浆过程与源区组成

在新疆库鲁克塔格地区的震旦纪和寒武纪沉积岩地层中 ,分布有四层火山岩。它们分别产出于早震旦世的贝义西组、晚震旦世的扎摩克提组和水泉组以及早寒武世的西山布拉克组。其中 ,西山布拉克组和水泉组火山岩均属碱性玄武岩系列 ;扎摩克提组火山岩分属碱性玄武岩系列和拉斑玄武岩系列 ;贝义西组火山岩具有明显的双峰式组合特征 ,大部分属碱性火山岩。它们的多元素配分曲线均呈现出板内玄武岩的大隆起特征。斜长石的分离结晶作用导致少部分火山岩具有负铕异常。西山布拉克组和水泉组火山岩的SiO2 饱和度低于扎摩克提组拉斑玄武岩。相应地 ,前者的不相容元素丰度普遍高于后者。两者之间的差异主要是部分熔融程度的差异所致。稀土元素的强烈分馏以及重稀土元素显著贫化 ,意味着这些火山岩源自于大陆岩石圈地幔的石榴石二辉橄榄岩。Ba/Nb、La/Nb、Ba/La、Ba/Th和Rb/Nb比值证明 ,这些火山岩全部源自于富集型地幔源区 ,而且主要是EMI型地幔。

塔里木板块北缘活动陆缘型侵入岩带的岩石学与地球化学

在塔里木板块北缘，断续出露一条侵入岩带，总长度800多公里。岩石组合是：橄榄辉长岩-辉长岩-辉长闪长岩-闪长岩-石英闪长岩-花岗岩。各种类型岩石的化学组成显示了清晰的钙碱性岩浆演化趋势。稀土元素配分曲线均为轻稀土富集型，而且，重稀土元素配分曲线相对平坦。Sr、K、Rb、Ba、Th等大离子亲石元素强烈富集，而Ta、Nb、Zr、Hf、Ti等高场强元素显著贫化。这些岩石学与地球化学特征均证明，该侵入岩带形成于活动大陆边缘。

铜川王石凹黑色高岭石粘土岩的成因分析

黑色高岭石粘土岩，是铜川王石凹煤矿石炭纪煤系地层顶部，五号煤层的上部一层稳定的煤矸石。经偏光显微镜及费氏台测试光性特征、化学试验及分析鉴定表明，这是一种由高岭石组成的，成分很纯、颗粒大、结晶良好的高岭石粘土岩。据微量元素含量分析，此高岭石系淡水沉积物。

青海滩间山金矿床矿石物质组成及成矿物质来源

滩间山金矿床产于韧性剪切带叠加的中元古界万洞沟群碳质糜棱片岩和华力西晚期侵入岩中。基于稀土元素、微量元素、稳定同位素地球化学研究，笔者认为成矿物质不仅来自容矿碳质糜棱片岩，华力西晚期侵入岩也作出了重要贡献。