河北省东坪金矿钾质蚀变岩中的两期锆石年代学研究及意义

河北省崇礼县东坪金矿位于水泉沟碱性杂岩体内,金矿石包括低硫化物石英脉型和钾质蚀变岩型两种类型。本次工作我们对采自东坪金矿70号脉深部的钾质蚀变岩中的锆石进行了成因矿物学和成矿年代学研究,结果表明,矿脉中的锆石可以分成岩浆锆石和热液锆石两种成因类型。岩浆锆石具有自形到半自形结构,在背散射电子图像(BSE)上呈暗灰色,在阴极发光图像(CL)上具有明显的岩浆振荡环带,锆石U-Pb加权平均年龄为382.8±3.3 Ma。热液锆石多呈不规则状充填在岩浆锆石中,在BSE图像上呈亮灰白色,在CL图像上为深黑色(无阴极发光),锆石的Th、U含量和Th/U比值较岩浆锆石明显增高,锆石U-Pb加权平均年龄为140.3±1.4 Ma,说明东坪金矿形成于早白垩世。140 Ma成矿年龄的发现,为认识河北省东坪金矿的成矿时代提供了新证据,具有重要的地质意义。

藏南罗布莎蛇绿岩成因:壳层熔岩的Sr-Nd-Pb同位素制约

罗布莎蛇绿岩是雅鲁藏布江蛇绿岩带东段出露较好，也是研究程度较高的（蛇绿岩片之一，其壳层熔岩的Sr，Nd，Pb同位素组成具有较高的ISr值，较低的Isd值，大的εNd（f）值和富集放射性成因铅的特征。ISr值偏高可能是存在富集型地幔源区和蛇绿岩形成过程中经受了地幔流体的交代作用引起的。Nd同位素及Sr-Nd同位素图解表明罗布莎蛇绿岩壳层玄武岩源区有N-MORB的特征，又有EMⅡ型富集地幔组分的贡献。Pb-Pb图解上样品均投影在NHRL上方，ASr为47．4～73．0（平均为58．4），△7／4Pb为0．69～12．20（平均为5．87），A8／4Pb为12．78～58．39（平均为35．23），表明存在Dupal同位素异常。根据Sr-Nd，PhPb和Nd-Pb同位素相关特征，判明罗布莎蛇绿岩壳层熔岩是由具亏损地幔端员（DMM）性质的岩浆和具EMⅡ型富集地幔端员性质的岩浆在源区混合形成的。

高温变泥质岩石中石榴石-黑云母地质温度计的应用——以胶北荆山群富铝岩石为例

在对胶北荆山群麻粒岩相富铝岩石中石榴石、黑云母的成分环带进行深入研究基础上,选取不同粒径、与不同矿物相邻的石榴石、黑云母各微区点成分,利用石榴石-黑云母温度计分别进行了温度估算。确定在黑云母含量较高的岩石(V_(Grt)/V_(Bt)≤1)中,利用大颗粒石榴石(d≥1500μm)晶体核部(或靠近长英质矿物一侧的晶体幔部)成分与基质中远离石榴石等镁铁矿物处于长英质矿物之间的黑云母核部成分配合。通过石榴石-黑云母温度计可以获得相当可信的变质峰期温度。但是对于黑云母含量极低的岩石(V_(Grt)/V_(Bt)≥6),由于黑云母的成分普遍遭到了强烈改造。使得温度估算结果异常偏低,因此不适合采用石榴石-黑云母温度计估算峰期温度。同一岩石中,采用不同的相邻石榴石-黑云母矿物对晶体边缘成分获得的温度值差异较大,反映它们在峰期后发生Fe-Mg交换反应并达到封闭温度平衡状态的程度不同,因此利用石榴石-黑云母温度计难以获得准确的封闭温度。通过热力学计算,建立了一个新的石榴石-黑云母温度计公式。确定胶北荆山群所经历的变质峰期温度为720～770℃,峰期后最低相对封闭温度为480～500℃。

西藏松多榴辉岩变质作用研究

西藏拉萨地块松多附近新发现一条榴辉岩带,长约100 km,宽约2-3 km。松多榴辉岩主要经历了进变质的绿帘石榴辉岩相—峰期的榴辉岩相—退变质的角闪岩相3个阶段。岩石学研究表明,峰期的特征矿物组合是石榴子石-绿辉石-多硅白云母-金红石,峰期温压条件是760-800℃,3.3-3.9 GPa。这表明松多地区可能曾经历超高压变质作用,之后快速返回,p-T轨迹呈＂发卡＂状,后期退变质经历了角闪石榴辉岩相阶段。研究松多榴辉岩表明,拉萨地块内部有一条新的缝合带,这对于了解拉萨地块和古特提斯洋的演化有重要意义。

华南火成黄英岩的特征和成因机理

新近在华南发现的黄英岩与富氟花岗岩存在密切的时空联系。黄英岩具典型火成斑状结构。斑晶为黄玉和石英,基质由柱伏-针状黄玉微晶和他形石英组成。相对于花岗岩,黄英岩富SiO,(65.06％-81.12％)和Al_2O_3(13.01％-18.09％);贫MgO和Na_2O_5,强过铝质(A/NKC=3.204-37.313);在地球化学特征上,明显亏损锶、钡,富集锡、钨、铌、氟。锡和部分钨的丰度高于维氏酸性岩平均值1-2个数量级。相关的富氟花岗岩具高I_s(0.7103-0.7460)和δ^(18)O‰(9.5-14.24),低的ε_(Nd)(T)(-4.8--9.4)值,成因上与S型花岗岩相似。石英斑晶中常含羟基化硅酸盐熔体包裹体,由数颗石英加水质流体组成。捕获温度约520℃.

西藏嘉黎断裂带凯蒙蛇绿岩的地球化学特征及构造意义

蛇绿岩主要分布于嘉黎断裂内的凯蒙沟山脊上,沿嘉黎断裂带呈东西向线状分布,组成蛇绿岩的岩石类型主要有纯橄岩、方辉橄榄岩、单辉橄榄岩、橄辉岩、橄长岩和辉长岩等。蛇绿岩具有贫硅、贫碱、低钛,而富铁、镁的特点。稀土总量很低,ΣREE值变化于0.415μg^3.273μg/g之间,其中方辉橄榄岩和橄长岩的轻稀土略有富集,而单辉橄榄岩和辉长岩的轻稀土略有亏损,分配曲线基本呈近乎平坦的“W”型,具明显的正铕异常。微量元素在原始地幔标准化配分形式上具有明显的R b,B a,S r低度富集和N b相对亏损,预示着该蛇绿岩形成于消减作用下的岛弧环境。凯蒙蛇绿岩的存在揭示了嘉黎断裂带为一条重要的缝合带,它与班公湖-怒江缝合带的同时存在进一步证明了中特提斯洋(T3—J1)具多岛洋盆的构造格局。

贵州水银洞超大型金矿床矿石初步研究

通过对水银洞超大型金矿赋存于Sbt（构造蚀变体）中的金矿石初步研究，表明该类型矿石物质组成较复杂，矿石有用组分除Au外，Ag—As—S皆达综合利用指标，有两件样品中Tl含量在0．0015％～0．0122％之间，达综合利用指标。矿石中的金以包裹金为主，暴露金次之，硫化物中金的分配率为40．07％，仅为金的较主要载体，而碳酸盐矿物和硅酸盐矿物中金的分配率则高达34．79％。

基于有限元分析的高地应力软岩隧道蠕变特性研究

高地应力软岩隧道变形量大,变形时间长,蠕变效应显著,给隧道的设计、施工和运营带来巨大的挑战,运用数值模拟的方法,深入研究了拟建川藏铁路康定至林芝段二郎山隧道蠕变特性。结果表明:隧道的埋深越大,围岩初期的变形速率越大,隧道围岩在开挖完成后2~3个月变形趋于稳定,在埋深为1 500 m和2 000 m时,开挖完成后180天,隧道围岩有加速蠕变的趋势。

江西武功山热穹隆变质—岩浆作用及演化

处于扬子与华夏古板块加里东期拼贴带的武功山热穹隆,以造山期变形花岗岩为中心,南华—寒武系遭受绿片岩相—低角闪岩相变质并形成变质矿物分带,环绕岩体分布,与中生代以来伸展形成的脆性断裂系统构成外环,共同组合形成屹立于晚古生代地层分布区的穹隆状构造。在区域递增变质带基础上,造山早期,深部初始重熔岩浆与深埋的变质岩发生交代形成原地型英云闪长质"混染岩浆",岩浆上浸过程中,活动组分不断作用于围岩,致使围岩的成分、结构构造产生重新调整,形成岩体边缘混合岩。同时,由于硅铝质围岩组分加入,酸度增加,而渐变过渡为花岗闪长质岩浆。造山晚期,进一步演化为岩浆型正常花岗岩,并呈套叠状侵入于早期岩体之中。从早到晚构成同源岩浆演化系列,并发育明显构造应力变形。热穹隆区加里东期形成递进渐增变质—岩体边缘混合—变形花岗岩"三位一体"分布格局。中生代伸展—岩浆作用的复合叠加,进一步强化了热穹隆的构造背景,大致在早白垩世末基本定型。

澳大利亚Cloncurry地区铁矿化岩石与铜金矿化的时空关系

澳大利亚Cloncurry地区大部分被元古宙地层所覆盖,其中赋存有大量世界级的成矿热液系统。大型热液系统大都与含磁铁矿或赤铁矿等铁氧化物的铁矿化岩石密切相关。铁氧化物和铜金矿化的矿物学、地球化学及年代学特征反映出成矿过程可能涉及到多种流体间的作用和水岩反应。对Cloncurry地区典型矿床和区域Na-Ca热液系统的研究表明,含铁氧化物的铁矿化岩石与铜金矿化之间的关系可分为4类:①贫磁铁矿或赤铁矿的"Kiruna-型"铁矿化岩石;②铜金矿化赋存于含铁氧化物的铁矿化岩石中;③与铁氧化物有关的铜金矿化;④少量或者不含铁氧化物的铜金矿化。该分类提供了一些与铁氧化物有关的铜金矿化成因联系、矿物学和矿化类型信息。

考虑下渗海水稀释作用的海底热液活动系统数学模型

在简单巨羽流生成模型基础上,考虑下渗海水对循环热液的稀释作用设计建立了管状模型,旨在讨论下渗海水(在海底普遍存在)对热液循环系统的影响。在保持原模型基本结构的基础上又添加了代表下渗低温海水稀释作用的D区。模型着重对D区中的低温下渗海水(未经反应区加热)与释放区热液的混合,从而对实现热液稀释的作用进行分析。首先建立系统中两个循环体的控制方程,然后在有限条件下对模型求解,并对求解的结果进行实际意义的分析。主要结论包括下渗区D区作为释放区时,D区释放流体的物质流速已明显大于C区中流体的物质流速,下渗区成为另一个喷溢区;如果在烟囱体下部有裂缝或者其外壳的渗透率较高时,对系统所释放流体的温度、物质通量等指标的估算不能再按常规方法单纯地考虑烟囱体的喷口,因为周围的"高渗区"可能是更大的释放区;对于巨羽流系统,由于释放区C区的压力较小,所以不太可能发生上述情况;具有明显低温流的天然系统不可能位于本模型的参数空间;对热液系统发育的不同阶段应采用不同的数学模型。

青海省阿尼玛卿带布青山蛇绿混杂岩的地球化学性质及形成环境

布青山蛇绿混杂岩位于阿尼玛卿带西段,它是由早古生代和早石炭世—早二叠世两期蛇绿岩组成的复合蛇绿混杂岩带。蛇绿岩中的变质橄榄岩以方辉橄榄岩为主,高镁,∑REE是球粒陨石的0.2～0.65倍,HREE是球粒陨石的0.28～0.32倍,属亏损的大洋岩石圈地幔。早古生代蛇绿岩中辉长岩、辉绿岩和玄武岩等镁铁质岩主要具N-MORB性质,少量具T-MORB性质。早石炭世—早二叠世蛇绿岩中玄武岩也主要具N-MORB性质、少量具T-MORB性质。它们均形成于洋中脊环境。本区曾存在成熟的早古生代洋盆和古特提斯洋盆,有更复杂的构造演化史。

高温高压下蛇纹岩脱水的弹性特征及其意义

为了了解蛇纹石在脱水过程中的弹性性质 ,在 1 0GPa和同时加热条件下 ,利用脉冲透射法对采自云南双沟街的蛇纹岩进行了超声测量 .实验发现 ,当温度升高至 640℃时 ,蛇纹岩的超声波纵波速度随温度的升高而急剧下降 .温度继续升高 (70 0℃以上 ) ,样品在高压腔中爆炸 .通过对超声波速下降时和样品发生爆炸前的超声波波形的比较发现 ,随温度升高超声波振幅有了明显的增大 .实验产物的鉴定并与前人相关实验结果比较表明 ,蛇纹岩在高压高温下波速的突然下降和振幅增大与样品中蛇纹石发生脱水反应有关 .目前还不能准确解释超声波振幅增大的原因 ,但上述现象的发现为探讨深部地质灾害的成因并对其进行监测提供了一个新的线索 .

阿尔金茫崖地区早古生代蛇绿岩的地球化学特征

阿尔金茫崖地区基性火山岩属拉斑玄武岩系列,稀土配分模式均为LREE略富集型,Ti/V值为37～62,Th/Ta值接近1,少数大于1.5,Nb/Th值为7.7～16.8,显示了E-MORB或OIB的特征。ε_(Nd)(t)值为3.95～4.12,表明其源区来自亏损地幔,但又有富集地幔物质的加入。茫崖基性火山岩的微量元素特征与冰岛Galapagos群岛Alcedo玄武岩的一致,说明阿尔金茫崖蛇绿岩产出在洋脊环境中,其源区是上地幔亏损物质和与地幔柱有关的富集地幔物质混合作用的结果。

西准噶尔达尔布特SSZ型蛇绿杂岩的地球化学证据及构造意义

西准噶尔达尔布特蛇绿杂岩中的蛇纹岩,表现为低TiO2、Al2O3、CaO和全碱,富MgO、Mg#值高,稀土总量(∑REE)低、LREE富集、稀土配分曲线呈"凹"型或"U"型,是原始地幔发生部分熔融的亏损地幔岩。辉长岩、玄武岩特征为稀土总量(∑REE)较低、轻稀土(LREE)亏损、高场强元素不分异,类似于N-MORB;同时不同程度地富集大离子亲石元素LILE,亏损Nb、Ta等。表明该蛇绿杂岩是较为典型的消减带(SSZ)型蛇绿岩,结合新获得的391±6Ma的同位素年龄分析,在中泥盆世,西准噶尔主洋盆已开始消减,大陆板块已开始汇聚。

新疆蛇绿岩带的分布、特征及研究新进展

新疆位于亚洲大陆的北部,构造上跨越了古亚洲和特提斯两大构造域,现今主要由中新生代盆地和其间的古生代造山带组成。古生代造山带主要由陆缘岩系和岩浆岩组成,其中夹有洋壳残片和前寒武结晶基底的碎块;洋壳残片从北向南大致分布12条,其中出露较集中的约30多处。这些蛇绿岩,以塔里木盆地为界,北部主要为古亚洲洋的洋壳残片,南部主要为特提斯洋的洋壳残片。在介绍其基本特征的同时,本文侧重报道了近年来新疆区域地质调查的一些成果。

秦岭晋宁期的两条蛇绿岩带及其对秦岭—大别构造演化的制约

本文在总结前人对秦岭造山带中蛇绿岩研究成果的基础上,结合我们的工作实践,对秦岭南北两条蛇绿岩形成时代、构造背景以及它们对秦岭—大别山构造演化的制约提出以下认识:①北秦岭构造带不存在显生宙的蛇绿岩套。分布于北秦岭商丹构造带的松树沟蛇绿岩是秦岭造山带中保存最完整的蛇绿岩,形成时代不晚于1000Ma,就位于980 Ma。分布于二郎坪群、丹凤群中的超镁铁岩及镁铁质岩可能不属于典型的蛇绿岩,形成时代不晚于800 Ma,它们与分布同一构造带的含早古生代化石的沉积岩不是同一时代的产物;②分布于南秦岭勉略构造带的蛇绿岩是此区中—新元古代洋盆发育的记录,该洋盆关闭于晋宁期;③秦岭显生宙的放射虫硅质岩是产于陆壳基底上的硅质岩,它们不能作为洋壳发育的证据;④秦岭自中元古代至新元古代早期.属于板块构造体制演化阶段,秦岭显生宙的沉积盆地是发育在陆壳基底上的海盆,而不是以洋壳为基底的大洋盆地,陆内A型俯冲造山作用使沉积海盆在三叠纪末期全面消失。这些认识对解释分布于大别山—东秦岭造山带中的榴辉岩的形成及折返时间与机制提出疑问。

蛇绿岩的地球化学研究

蛇绿岩有不同的地球化学类型,但基本的是岛弧拉斑玄武岩(IAT)和洋脊玄武岩(MORB)两种。蛇绿岩的玄武岩大多数是LREE亏损型,如N-MORB和IAT。E-MORB的LREE略富集是N-MORB与OIB混合造成的。文中讨论了变质作用和水岩交换作用对蛇绿岩的改造,鉴于变质岩区蛇绿岩地球化学研究往往出现多解性,作者认为,当前至关重要的是在研究思路和方法学上要有一个突破。

北祁连九个泉蛇绿岩及其上覆岩系的岩石地球化学特征和地球动力学意义

本文通过对北祁连九个泉蛇绿岩及其上覆岩系的详细的野外、岩石学和地球化学的研究表明:该区火山岩由多个火山角砾岩—块状玄武岩—凝灰岩的旋回所组成;蛇绿岩之上整合覆盖着一套火山岩—沉积岩组合(蛇绿岩的上覆岩系)。蛇绿岩中玄武岩为典型的N-MORB,其上覆岩系中玄武岩为E-MORB。剖面从下到上,玄武岩中LREE,HFSE含量递增。火山岩的地球化学和沉积岩的岩相学反映了洋壳从扩张中脊向大陆方向迁移的动力学过程,蛇绿岩从形成到侵位的时间间隔较短。

云南新平县双沟蛇绿岩稀土元素地球化学研究

双沟蛇绿岩中,变质橄榄岩的REE分布型式为LREE富集型,可能是富大离子亲石元素(LILE)组分交代造成的。地幔岩部分熔融生成的初始熔体LREE亏损,而辉绿岩和玄武岩则存在LREE亏损和富集两种型式,前者相当于N-MORB,后者相当于E-MORB。推测前者来源于亏损的软流圈地幔,而后者的地幔源区经历过一次富集LREE和LILE的事件。双沟蛇绿岩的REE特征暗示它可能形成于弧后盆地。