大吉山花岗岩体黑云母地球化学特征及其成岩成矿意义

通过对大吉山花岗岩中黑云母化学成分特征的研究,发现大吉山黑云母花岗岩体中黑云母属铁镁黑云母,而二云母花岗岩中黑云母属富铁黑云母。黑云母花岗岩是壳幔混合的产物,而 阶段二云母花岗岩属壳源花岗岩。大吉山黑云母花岗岩成岩过程中可能存在玄武岩岩浆的底侵作用,这种底侵作用可能是大吉山钨矿成岩成矿的地球动力学背景之一。大吉山花岗岩体在演化过程中存在流体分异作用,与二云母花岗岩共存的流体更富氟,可能这种富氟和钨等成矿元素的热液流体形成了著名的大吉山钨矿。

江西大吉山钨矿成矿年代学研究

大吉山钨矿床是一个大型的石英脉型钨矿床。矿床在空间上与燕山早期复式花岗岩相伴。利用云母单矿物的K Ar同位素年龄测试方法,测定了矿床有关的花岗岩及矿脉的同位素年龄。结果表明,黑云母花岗岩中黑云母K Ar年龄为(160 3±3 03)Ma和(164 2±3 5)Ma,二云母花岗岩中白云母K Ar年龄为(160 6±2 8)Ma,含钨石英脉中白云母K Ar年龄为(152 6±2 35)Ma和(158 1±2 8)Ma。钨成矿与花岗岩的成岩基本不存在时差,推测含钨石英脉的形成可能与岩浆分异出的富含矿化剂和成矿元素的流体有关。

镜质体反射率(R_O)推算古地温研究进展

沉积盆地形成和演化过程中 ,盆地的热体制是动态变化的 ,研究的方法也多种多样。文中较详细地介绍了各种运用有机质成熟度来研究盆地热演化的方法 ,并对它们的优缺点进行了评价。因此得出适合自己工作区的两种方法 :A .Hood图解法和镜质体反射率梯度法。前者是较为成熟的方法 。

华南地区中生代以来岩石圈伸展及其与铀成矿关系研究的若干问题

华南地区中生代以来存在大规模的岩石圈伸展作用,与伸展作用相对应,形成了大量花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型铀矿床。文章详细总结了华南中生代以来岩石圈伸展作用和铀成矿作用的研究进展。通过系统分析,认为要深刻揭示岩石圈伸展与区域铀成矿的关系,至少尚有两大重要科学问题未解决:其一是华南白垩纪—第三纪岩石圈伸展和铀成矿的准确期次及其空间迁移规律;其二为岩石圈伸展期铀成矿的必然性或铀为什么会集中在岩石圈伸展期成矿。要解决第一个问题,需要对铀矿床和岩石圈伸展期形成的基性脉岩开展系统的高精度定年工作;要解决第二个问题,则需要系统研究成矿流体中CO2等气体组分在铀成矿中的作用及其成因。

大河边-新晃超大型重晶石矿床地球化学特征及形成的地质背景

本文从矿物岩石学、地球化学和沉积盆地分析角度,研究贵州天柱大河边-湖南贡溪两个超大型重晶石矿床中重晶石(矿)岩及其共生岩石的地球化学特征及构造地质背景。天柱-新晃-玉屏寒武纪热水沉积成矿盆地是发育在大陆斜坡上的断陷型热水沉积成矿盆地,由于同生断层作用将盆地切割成一系列次级盆地,大河边-碧林及龙背-铜盆盖三级热水沉积成矿盆地是超大型重晶石矿床的构造定位空间。重晶石矿层主要赋存于下寒武统牛蹄塘组第一岩性段的黑色岩系中。重晶石矿层 是由海底低温热水同生沉积作用形成(105～192℃),古热水场的地球化学类型为硫酸盐型热水。硫酸盐型热水发生大规模同生沉积成岩成矿作用形成超大型重晶石矿床,重晶石矿层之上的黑色碳质粘土岩可能形成于封闭、还原、滞流的深水沉积环境,黑色碳质粘土岩构成矿层的封闭保存条件。

鄂东南地区晚中生代侵入岩的地球化学和成因及对岩石圈减薄时限的制约

鄂东南地区侵入岩是长江中下游地区晚中生代岩浆岩带的重要组成部分,但其成因和构造背景的研究显得薄弱。本文在前期工作的基础上,开展鄂东南地区侵入岩的主量、微量和稀土元素地球化学特征的研究,探讨地球化学特征所蕴含的成因和岩石圈减薄的时限。鄂东南地区侵入岩具有高碱富钾特征,微量元素以富集大离子亲石元素和轻稀土元素,而亏损高场强元素(Nb、Ta 和 Ti)为特征。研究认为鄂东南地区中生代侵入岩不能完全归为埃达克岩,早期中(酸)性岩具有埃达克岩的地球化学特征,晚期酸性岩明显不同于埃达克岩。鄂东南地区侵入岩的地球特征表明它们是富集地幔部分熔融形成的岩浆同化混染了下地壳物质并发生分离结晶作用的产物。结合年代学和地球化学特征,初步认为早白垩世(132～128Ma) 可能是长江中下游地区岩石圈减薄高峰时间。

鄂东南地区大型矽卡岩型铁矿床金云母^(40)Ar-^(39)Ar同位素年龄及其构造背景初探

鄂东南地区铜铁多金属矿床是长江中下游地区金属成矿带的重要组成部分,但其精确的成矿时代和构造背景的研究显得较少。本文选择与磁铁矿密切共生的金云母为研究对象,利用^(40)Ar-^(39)Ar 阶段加热同位素定年方法对该地区典型大型程潮和金山店矽卡岩铁矿床中金云母进行了成矿时代的研究,获得了金云母的^(40)Ar-^(39)Ar 同位素坪年龄分别为132.6±1.4Ma和131.6±1.2Ma,对应等时线年龄为136±4Ma 和132.0±2.8Ma。结合矿物共生组合特征和流体包裹体温度的分析,认为金云母的^(40)Ar～^(39)Ar 坪年龄分别代表程潮和金山店矽卡型铁矿床的成矿时代,结果与大冶矽卡岩型铁矿床和鄂东南地区斑岩—矽卡岩型铜多金属矿床的成矿时代可以对比。在整合已有的岩石学、地球化学和地球物理学资料基础上,笔者认为鄂东南大型矽卡岩型铁矿床形成于区域岩石圈伸展和减薄构造环境。

晴隆锑矿床中萤石的稀土元素特征及其指示意义

本文系统地研究了黔西南晴隆锑矿床中萤石的稀土元素地球化学 ,表明不同颜色、不同矿物组合的萤石的稀土元素含量变化较大 ,但具有固定的REE分配模式 ,以明显的负Ce异常、富MREE、分配曲线相对平缓为特征 ;这种配分模式主要是受其晶体化学因素的控制 ,而与溶液中REE络合物的稳定性关系不大。萤石的稀土元素组成与其矿物共生组合关系不大 ,但与其颜色关系较密切。萤石的Ce、Eu异常主要是受氧逸度的控制 ,流体源区的氧逸度较高 ,矿物沉淀场所的氧逸度相对较低 ,从而导致该矿中萤石呈明显的负Ce异常 ,或正或负的Eu异常。晴隆锑矿床形成于开放体系条件下 ,水 岩反应很可能是导致萤石发生沉淀的主要机制。萤石中的Ca部分来自茅口组灰岩 ,部分来自大厂层玄武岩 ;而矿化剂F可能主要来自外部。

中国东南部地幔柱及其与中生代大规模成矿关系初探

中国东南部是我国的钨锡铜金多金属矿床集中区，燕山期发生大规模成矿作用，研究大规模成矿的地球动力学背景显得尤为重要。本文结合前人的研究资料，初步讨论中国东南部地幔柱及其与中生代大规模成矿关系。通过对中国东南部地幔柱的地质和地球物理方面特征综合分析后，初步探讨了地幔柱构造的岩浆作用和成矿制约。本文认为中国东南部地幔柱不仅可能造成中生代火山─岩浆大爆发，而且可能与中生代大规模成矿有关。

萤石Sm-Nd同位素体系对晴隆锑矿床成矿时代和物源的制约

本文首次对黔西南晴隆锑矿床的萤石进行Sm-Nd同位素研究,来探讨该矿床的形成时间和成矿物源。研究表明,该矿主成矿期的萤石构成两组等时线,其对应的等时线年龄分别为148±8 Ma和142±16 Ma,显示该矿床的成矿作用发生在晚侏罗世。本次测定的成矿年龄数据远小于峨眉山玄武岩的成岩年龄,暗示该矿床与该区二叠纪的火山作用没有直接的成因联系。计算表明,在晴隆锑矿床成矿时(142 Ma),两组萤石的ε_(Nd)(t)值分别为-5.72～-5.81和-3.81～-3.88,远小于峨眉山玄武岩的相应值(0.40～3.27);两组萤石初始Nd同位素组成的差异,暗示其Nd的来源存在不均一性,这很可能与萤石沉淀环境围岩的局部差异有关。在ε_(Sr)(t)-ε_(Nd)(t)图解中,萤石明显分布在与赋矿围岩不同的区域,暗示该矿的成矿物质主要是来自外部(可能是下伏老地层或基底),而不是赋矿的峨眉山玄武岩和茅口组灰岩,因此,该矿并非是前人认定的“原地改造成矿”。

胶东北部碱性超基性脉岩地球化学特征及环境和成因探讨

胶东地区脉岩属碱性超基性岩系(Na2O+K2O=4.67%～5.43%;SiO2=36.70%～39.99%),岩性为单一的橄榄辉石岩。从主量元素(包括CIPW标准矿物组成)和过渡元素组成来看,该岩系近似原始岩浆组成。电子探针结果显示:橄榄石为富镁质橄榄石(贵橄榄石)(Fo=71～90),单斜辉石为透辉石(次透辉石为主)。岩石富集大离子亲石元素(K、Rb、Sr、Th和Ba),但不具有高场强元素(Nb、Ta、Zr和Hf)的亏损,表明岩石形成于大陆板内环境,为地幔橄榄岩低度部分熔融(3.4%)的产物。同时,它具有大陆边缘弧的特性,暗示其为一种滞后型弧岩浆作用的产物。稀土元素特征显示,岩石强烈富集LREE,而相对亏损HREE,暗示了源区的富集特性。Eu/Eu=0.89～1.00,总体不表现明显的负Eu异常,暗示斜长石不是主要的分馏矿物相。结合板内碱性岩石的矿物结晶顺序认为,本区岩浆分馏以较弱的橄榄石分馏为主。

幔源挥发性组分参与302铀矿床成矿作用的氦同位素证据

对取自302铀矿床井下与沥青铀矿矿石共生的9件紫黑色萤石、肉红色方解石样品进行了流体包裹体的He同位素测定,3He/4He测定值为0.03～0.57 Ra(绝大部分在0.11～0.25 Ra之间),位于地幔与地壳的氦同位素值范围之间,显示成矿流体中的氦同位素具有壳、幔两个端元混合的特点,表明有大量幔源挥发性组分参与铀成矿作用。该矿床碳同位素值与流体包裹体证据均表明,地幔挥发性组分确实大规模参与了铀成矿作用。研究显示,几乎华南所有的热液铀矿床都形成于白垩纪—古近纪,且这些矿床的碳同位素组成均显示成矿流体中的矿化剂CO2来自地幔,暗示它们成矿时具有相似的成矿动力学背景:可能均与华南中-新生代岩石圈伸展作用所控制的幔源挥发性组分具有密切的关系。

初论地幔热柱与铀成矿的关系

中国东南部分布着大面积的中生代中酸性火山岩，是我国重要的火山岩型铀矿产区。铀矿的分布主要受区域性的断裂构造所控制。对于本区的铀成矿机理前人已进行了系统的研究，本文将从地幔柱的角度进行探讨。在初步介绍了地幔柱的研究现状之后，认为中国东南地幔热柱不仅是中酸性火山岩形成的热动力，而且也是成矿矿化剂（ CO2）的重要来源，它与太平洋─亚欧板块碰撞是统一的，同时参与了地幔交代和岩石圈减薄。地幔柱的脉冲式运动可能是中国东南多次成矿的动力来源和矿化剂的提供者。

黔东—湘西早古生代岩石圈热状态与高产热率HHPRM型地幔源区

岩石圈热结构和热状态的研究对于大陆裂解、变质作用及活化构造形成机制等大陆动力学问题的研究十分重要。通过地球化学、构造地质学和综合分析,以贵州省镇远地区金伯利岩-钾镁煌斑岩和黔东—湘西一带的晚元古代地层为例,研究了扬子地块东南缘早古生代岩石圈热结构与热状态。提出高放射性元素产热率的HHPRM型地幔源区,进一步讨论HHPRM型地幔源区形成与演化的大陆动力学机制。认为古富集地幔(HHPRM型地幔源区)是镇远一带的早古生代钾镁煌斑岩-金伯利岩的岩浆源区,镇远地区金伯利岩-钾镁煌斑岩岩浆源区深度(H)在208～244km,形成温度在1547～1403℃间,该温度和深度范围属软流层,具有形成金刚石矿床的地质条件。建议在贵州—湖南—广西三省交界区的金伯利岩和钾镁煌斑岩岩群中应进一步开展金刚石矿床研究与勘查工作。

贵州晴隆锑矿床中萤石的Sr同位素地球化学

对黔西南晴隆锑矿床中的萤石进行了Sr同位素分析 ,得到其Sr同位素比值为 0 .70 76 6～0 .70 932。这个比值明显高于赋矿的二叠系茅口组灰岩和峨眉山玄武岩 ,表明成矿流体相对富集放射成因87Sr。由于该矿成矿流体的Sr同位素比值明显高于峨眉山玄武岩 ,因此将其成矿作用仅仅简单归结于与玄武岩火山活动有关的岩浆热液是不妥的。同时 ,成矿流体Sr同位素比值也高于二叠纪灰岩的Sr同位素比值 ,指示成矿流体不可能为单纯的二叠纪海水 ,而应该有更为富集放射成因Sr的岩石的贡献 ,可能是这些二叠系岩石下伏的地壳基底。先前对矿床稀土元素地球化学研究得到 ,成矿物质有外部地壳岩石参与 ;氢氧同位素地球化学研究发现 ,成矿流体为大气降水演化产物而不是海水 ;成矿物质 (F和Sb)具有赋矿围岩以外的来源。结合萤石的Sr同位素分析 ,可以认为晴隆锑矿不是简单的“海相火山喷流沉积成因”或“原地改造产物” ,成矿流体和成矿物质均具有外部来源参与而不单单是来自赋矿围岩 。

南大吉山钨矿岩体、矿脉白云母地球化学及成岩成矿意义

大吉山钨矿床是一个石英脉型钨矿床,同时伴有铌、钽、铍、钼等矿化,是南岭成矿带典型的钨多金属矿床.隐伏于大吉山钨矿深部的白云母花岗,具有钠长石化和云英岩化,是钨、铌、钽等稀有元素矿化花岗岩.白云母是一个含矿化剂(F、Cl等)的矿物,矿物中矿化剂的多寡可以反映岩浆体系矿化剂的含量.因此通过对花岗岩和矿脉中自云母成分分析研究可以了解岩石成因、岩石形成的构造背景以及体系挥发分或矿化剂的地球化学特性.……

锆石的成因和U-Pb同位素定年的某些进展

锆石是岩浆岩、变质岩、沉积岩和月岩中最重要的副矿物。本文分别从锆石的形态、以及影响锆石形态的因素、锆石的主量、微量、稀土元素地球化学和氧同位素特征等方面进行系统综述。同时 ,论述了目前国内外有关锆石U Pb法定年的研究进展 。

新疆准噶尔北缘索尔库都克铜钼矿氦-氩同位素组成及地质意义

索尔库都克铜钼矿床位于准噶尔北缘，矿体呈似层状、透镜状、脉状产于中泥盆世北塔山组安山岩和矽卡岩中。采用稀有气体同位素质谱法，对矿床中绿帘石矽卡岩、安山岩和矿石3种产状的黄铁矿中流体包裹体氦和氩同位素组成进行测试分析。测试结果显示，黄铁矿中流体包裹体的4 He含量为（0.8821～13.3410）×10-8 cm3 STP/g，3 He/4 He为0.88～1.76 Ra（Ra为大气中的3 He/4 He，Ra＝1.4×10-6），幔源He占13.27％～26.93％，表明成矿流体中氦主要来源于地壳。40Ar含量为（4.2376～13.970）×10-8 cm3 STP/g，40Ar/36 Ar为301.07～331.55，40Ar＊含量占1.71％～10.87％，表明成矿流体中Ar主要来源于大气降水。3种产状的黄铁矿中氦、氩同位素组成及特点相似，结合矿床流体包裹体和稳定同位素研究，认为成矿流体来源于壳-幔相互作用的岩浆流体和大气降水，矿床的形成与安山岩和矽卡岩关系密切，暗示矿床成因为矽卡岩型。