诸广山南体燕山期花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄及其构造意义

诸广山南体是一个由加里东期、印支期和燕山期花岗岩组成的巨型复式岩体。本文采用高精度的锆石SHRIMP U-Pb法首先对位于诸广山南体东、西部结合部位的长江、赤坑、企岭和茶山等4个岩体进行精确定年,测定结果分别为160±2Ma(MSWD=1.8)、154±1Ma(MSWD=0.41)、156±2Ma(MSWD=2.5)和157±3Ma(MSWD=2.7),反映它们都是燕山早期岩浆活动产物,从而进一步证实中—晚侏罗世之交是南岭地区岩浆活动的高峰时期。结合这些岩体的岩石学特征以及相邻地区地质资料,上述燕山早期花岗岩是在太平洋板块俯冲影响下,使先期印支地块与华南地块碰撞产生的薄弱构造带发生进一步伸展的背景下由位于中、下地壳部位的古老变质沉积岩发生部分熔融的方式形成。

粤北诸广南部铀矿田流体包裹体的氦氩同位素组成及成矿流体来源示踪

粤北诸广南部铀矿田是我国重要的花岗岩型铀矿产地之一,有关诸广南部花岗岩型铀矿田的成因,多年来一直存在较大的争议.本文以诸广南部铀矿田典型铀矿床成矿期萤石、方解石和黄铁矿中流体包裹体为测试对象,研究了成矿流体的He、Ar同位素地球化学.研究表明,萤石流体包裹体的3He/4 He比值为0.021~0.186Ra,40Ar/36 Ar比值为298.4~2515.7;方解石流体包裹体的3 He/4 He比值为0.027~0.209 Ra,40Ar/36Ar比值为295.9 ~ 327.2;黄铁矿流体包裹体的3He/4 He比值为0.021~1.543 Ra,40Ar/36Ar比值为326.9~1735.1;He-Ar同位素系统显示成矿流体的3He/4 He比值略高于地壳氦同位素特征值(0.01~0.05Ra),但低于幔源氦同位素特征值(6~9Ra),40Ar/36 Ar比值接近或高于大气氩的同位素组成(40Ar/36 Ar=295.5),成矿流体为壳-幔混合来源.结合H-O、He-Ar、C和Sr等多元同位素证据表明,成矿流体由两个端元组成:一是含有一定放射性成因Ar的大气降水的地壳流体,二是含幔源He的地幔流体.进一步研究表明,受NNW向断裂控制的棉花坑、书楼丘、长排等铀矿床受地幔流体影响比较大,而受NE向断裂控制的蕉坪、东坑、烟筒岭铀矿床受大气降水影响比较大.

粤北扶溪岩体成因及时代:来自矿物化学、岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄证据

分析了粤北扶溪地区花岗闪长岩角闪石、黑云母矿物化学组成,全岩岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄。结果显示,花岗闪长岩中角闪石属镁角闪石,黑云母属镁质黑云母。岩石硅含量较高,w(SiO_2)为63.86%~66.19%;富碱,w(K_2O)为4.07%~4.71%,w(Na_2O)在2.42%~2.76%;铝质量分数中等,w(Al_2O_3)为14.27%~15.02%。稀土元素总量w(ΣREE)为183.22×10^(-6)~283.31×10^(-6),稀土元素配分模式右倾,中等强度负Eu异常(0.62~0.80),富集Rb、K、Th、Sr、Pb、Nd等大离子亲石元素,亏损Th、U、Zr、Hf、Nb、Ta、Ti等高场强元素。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(440.7±3.3)Ma(MSWD=2.4,n=18)。上述分析结果表明花岗闪长岩为I型花岗岩,是早志留世岩浆活动产物,岩浆主要来源于地壳物质的部分熔融,在温度777~802℃、压力316~442 MPa和氧逸度约lgf(O_2)=-14条件下侵位结晶。

粤北花岗岩型铀矿成矿地质体的初步厘定及其找矿意义

应用"成矿地质体"理论,初步厘定了粤北地区花岗岩型铀矿的成矿地质体,并讨论了成矿地质体与铀成矿的关系及其找矿意义。粤北花岗岩型铀矿成矿地质体为燕山早期晚阶段至燕山晚期补充侵入的花岗岩小岩体和酸性、中基性岩墙(脉),成矿地质体与铀成矿在时间一致、空间上相伴,并在铀成矿过程中提供热源和矿化剂。通过成矿地质体的厘定,对下一步找矿,尤其是寻找绢英岩化类型的富大铀矿,具有重要的指导意义。

锆石铀含量与岩体成矿能力相关性研究——以诸广南部花岗岩为例

为初步探讨锆石铀含量在花岗岩型铀矿远景区预测方面的应用前景,以勘探研究程度较高的诸广南部花岗岩为样本,经花岗岩类样品概率统计显示产铀岩体锆石平均铀含量略大于贫铀岩体,总体差别不明显;样品分期次、岩性对比分析表明产铀岩体锆石平均铀含量也并非普遍高于贫铀岩体,印支期产铀岩体二云母花岗岩锆石平均铀含量甚至低于贫铀岩体;统计发现产铀岩体花岗岩岩脉中具有超高的锆石铀含量(平均铀含量3000×10-6以上)。初步分析认为依据花岗岩类锆石铀含量暂不能有效判别诸广山复式岩体成矿能力;岩脉锆石铀含量超高可能是铀矿找矿的重要标志,因而具超高锆石铀含量的花岗岩岩脉是否发育可能是该区域寻找工业铀矿床的关键。

诸广岩体南部辉绿岩脉特征及其与铀成矿关系

诸广岩基南部侵入于印支-燕山早期花岗岩中的辉绿岩脉广泛分布,早期(±140 Ma)辉绿岩脉多以近EW向分布,第二期(110~103 Ma)、第三期(±90 Ma)主要为NNW向或NEE向展布,属板内拉斑玄武岩系列。蚀变辉绿岩较相对新鲜辉绿岩明显富集K2O和MgO,轻微富集Al2O3,而明显贫Na2O与CaO;对比分析辉绿岩、花岗岩和富矿石三者地球化学特征,认为成矿组分Cr,Co,Ni和U等主要来源于花岗岩而不是辉绿岩。无矿化的新鲜辉绿岩、含矿破碎辉绿岩、花岗质碎裂岩富矿石三种不同岩性的样品的δ34SV-CDT值具有明显的分段特征,分别为-0.2‰^-0.5‰、-6.5‰^-10.9‰、-17.4‰~17.9‰,认为成矿热液的硫主要来自地层中的生物成因硫或沉积硫,可能部分来自花岗岩。辉绿岩脉中的矿化与辉绿岩脉经过了后期构造的切割和破碎有很大的关系,辉绿岩脉在铀成矿过程中的主要起物理化学界面的作用,它的侵入为成矿作用提供导矿和储矿构造。

诸广南部岩体群立地区印支期花岗岩地球化学特征及成因

诸广南部岩体是一个复式岩体,结合群立地区花岗岩体元素取样分析结果,讨论了该区印支期花岗岩的地球化学特征及成因。研究表明:(1)印支期花岗岩均以富集大离子元素Rb、Ce、Sm,明显亏损Ba、Sr、Nb、Ta、P、Ti为特征,并经历了较明显的结晶分异作用,其源区为陆壳物质,应属于壳源型S型花岗岩范畴;(2)群立地区的花岗岩体应在该区地壳变薄后,下部泥沙质沉积物熔融形成的花岗质岩浆,在熔体减压驱动机制下发生部分熔融和上升,并沿伸展构造上侵而形成的。

粤北诸广山南部水源岩体形成时代及成因机制

粤北水源岩体位于诸广山复式岩体南部,岩性以细粒含斑黑云母二长花岗岩为主,细粒含斑二云母二长花岗岩和细粒二云母二长花岗岩少量分布。LA-ICP-MS锆石U-Pb测试结果显示,水源岩体中不同岩性岩石具有一致的成岩年龄(240.6±1.6Ma、240.2±1.7Ma和240.0±2.9Ma),属中三叠世岩浆活动的产物。水源岩体元素地球化学及Sr-Nd-Hf同位素分析结果表明:(1)岩石具有高硅(SiO_(2)=68.14%~70.22%),富碱(ALK=6.59%~7.50%),高钾(K_(2)O/Na_(2)O>1),贫铁、镁、钙、钛、磷,铝饱和指数大于1.1(A/CNK=1.56~1.90),里特曼指数小于3.3(δ=1.73~2.14)的特征,常含白云母等富铝矿物,属高钾钙碱性系列强过铝质花岗岩;(2)稀土总量较高,属轻稀土富集型(LREE/HREE=13.41~19.90),中等负铕异常(δEu=0.43~0.45);(3)富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K、Pb,而亏损Ba、Sr,贫Nb、Ta、Ti、Zr等高场强元素;(4)具较低的ε_(Nd)(t)值(-10.8~-11.3)和锆石ε_(Hf)(t)值(-12.5~-9.4),二阶段Nd模式年龄和Hf模式年龄分别为1.86~2.02Ga和1.86~2.06Ga。主、微量元素和Sr-Nd-Hf同位素组成指示水源岩体源区物质来自古元古代成熟度较高的陆壳组分(以变泥质岩为主,含少量变杂砂岩),明显区别于I型、A型花岗岩特征,属于S型花岗岩。结合成岩温压条件及区域地质构造演化分析,本文认为水源岩体是由处于碰撞加厚向伸展减薄构造转换阶段的古老地壳组分经过升温、减压等机制部分熔融形成。

百顺地区辉绿岩与铀成矿

诸广岩体南部地区是我国花岗岩型铀矿的重要产地,前人对诸广地区的铀成矿地质条件研究较系统,并在成矿规律及找矿标志的指导下找到一批矿床、矿点,为我国核事业的发展提供了丰富的铀源。诸广地区着重研究构造与铀成矿的关系,而对中基性岩(辉绿岩)与铀成矿的关系研究较薄弱,笔者以百顺地区辉绿岩为切入点,研究中基性岩脉与铀成矿的关系,以期在诸广南部地区铀矿找矿有更大突破。

诸广山南体乐洞花岗岩的地球化学特征与成因研究

乐洞花岗岩位于诸广山岩体南部的北缘,其岩性主要为中粒二云母花岗岩。针对乐洞花岗岩的6件样品进行了岩石学、主量元素、微量元素、稀土元素和Sr,Nd同位素分析。主量元素方面,具有富硅(w(SiO_2)70.76%~71.90%,平均为71.63%)、富铝(A/CNK值0.97~1.14,平均为1.07)、钾大于钠(K_2O/Na_2O比值1.58~1.90,平均为1.75)等特征;富集大离子元素Rb,Th和亏损Ba,Sr,Nb,Ta,P,Ti等元素;ΣREE值(124.1×10^(-6)~244.9×10^(-6),平均值为170.3×10^(-6))较高,配分模式表现为明显的右倾型,Eu明显亏损(δEu值0.23~0.27,平均为0.25);具有低ε_(Nd)(t)值(-11.8)、较高[n(^(87)Sr)/n(^(86)Sr)]_i值(0.720 23)及古老Nd模式年龄(1 966Ma)的同位素特征;源区成分以泥质岩为主,砂质岩为次要组分。上述地球化学特征与南岭地区的S型花岗岩十分相似。指示乐洞花岗岩是在华南地块和印支地块碰撞形成的伸展构造环境中,古元古代地壳组分在减压、导水等因素的综合影响下,由变质沉积岩发生部分熔融而形成的,属于后碰撞花岗岩。