西藏嘎拉勒夕卡岩型金(铜)矿床地球化学特征与锆石的LA-ICP-MS定年及意义

嘎拉勒金(铜)矿床位于西藏班公湖—怒江缝合带的西段,为夕卡岩型金(大型)铜(小型)矿床。矿区主要岩石为巨斑状石英闪长岩、中细粒花岗闪长岩与闪长玢岩。该矿床岩石样品的REE分异程度较高,Eu呈弱负异常,w(Al2O3)为14.45%～15.84%,铝过饱和指数A/CNK为1.33～1.46,均大于1,表明为S型花岗岩。经微量元素的相关分析,该矿岩体为板内花岗岩,形成期接近于同碰撞期。锆石的LA-ICP-MS定年结果表明巨斑状石英闪长岩的年龄为(131±17)Ma,中细粒花岗闪长岩为(86.52±0.41)Ma,两个闪长玢岩的年龄分别为(88.59±0.45)和(88.09±0.41)Ma,其中巨斑状石英闪长岩为非成矿岩体,其测年数据代表了成岩时代下限;矿体只产在中细粒花岗闪长岩和闪长玢岩岩体与灰岩和粉砂岩夹硅质岩的接触带,为燕山期成矿。由测年结果可将该矿床的岩浆演化过程大致分为两个阶段,早白垩世非成矿岩体巨斑状石英闪长岩岩体的侵入和晚白垩世成矿岩体的形成,发生在白垩纪班公湖—怒江中特提斯洋构造演化的第4个阶段弧-陆碰撞造山阶段。

冈底斯明则-程巴斑岩-夕卡岩型Mo-Cu矿床成矿时代与含矿岩石成因

冈底斯东南缘克鲁-冲木达矿带以发育渐新世斑岩-夕卡岩型Mo-W-Cu成矿作用而有别于冈底斯中新世斑岩-夕卡岩型Cu-Mo-Au矿带,但是对渐新世成矿岩石类型及成因以及渐新世与中新世斑岩成矿作用存在差异的原因尚不清楚,严重制约了该带矿产资源潜力评价。为此,本文选择矿带内程巴斑岩型Mo矿床及明则夕卡岩型Cu矿床开展了成岩与成矿年代学及含矿岩石成因研究。明则矿区与夕卡岩矿化有关的二长岩的结晶年龄为30.4±0.6Ma,表明夕卡岩矿化时代约30Ma,这与程巴斑岩型Mo矿床矿石中辉钼矿Re-Os同位素分析所揭示的约30Ma矿化时代一致。明则二长岩的SiO2含量为55%～57%,K2O含量为2.7%～5.0%,属于钾玄岩,具有较高的MgO含量(3.5%～6.9%)、Mg#值(57.6～67.2)以及相容元素含量(Cr=34×10-6～379×10-6;Ni为48×10-6～116×10-6)。而程巴花岗闪长岩的SiO2含量为65%～67%,K2O含量为3.2%～4.1%,属于高钾钙碱性岩,具有较低的MgO含量(1.7%～2.1%)、Mg#值(49.5～51.1)以及相容元素含量(Cr=20×10-6～39×10-6;Ni为16×10-6～25×10-6)。二长岩和花岗闪长岩均显示富集轻稀土元素与大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有弱的Eu负异常,但二长岩的REE含量明显高于花岗闪长岩,且具有较低的Sr/Y比值(24～49),后者Sr/Y比值为54～68。两种岩石均具有类似的Hf同位素组成,二长岩的εHf(t)值为+2.8～+6.8,花岗闪长岩εHf(t)值为+4.2～+6.1。综合分析表明,二长岩是受大洋板片流体交代的富集岩石圈地幔部分熔融的产物,而花岗闪长岩是增厚的新生下地壳部分熔融的产物,二者在形成过程中可能发生了幔源镁铁质岩浆与壳源长英质岩浆的混合作用,这种壳幔相互作用导致区域斑岩-夕卡岩型Cu-Mo矿化,但由于该区隆升剥蚀强烈,上部的斑岩型Cu矿体基本被剥蚀而没有保存下来,因此现今表现为斑岩型Mo矿床。

挥发份在夕卡岩型和斑岩型矿床形成中的作用

通过总结多年来对夕卡岩型和斑岩型矿床的研究所获得的成果 ,作者认识到挥发相在这些矿床形成过程中的重要地位和意义。文章系统讨论了在花岗质岩浆中挥发相的形成和时空演化、挥发相的组成及其与硅酸盐熔融体的不相溶性 ,提供了挥发相在夕卡岩型和斑岩型矿床中存在的证据 ,提出挥发相对花岗质岩体顶部和邻近围岩的微细裂隙、爆破角砾岩、夕卡岩、碱质硅酸盐交代岩和富含挥发份矿物的形成 。

冀南邯邢地区白涧和西石门夕卡岩型铁矿磁铁矿成因矿物学研究

对邯邢地区典型夕卡岩型铁矿床白涧铁矿和西石门铁矿中不同产状的磁铁矿的成分、热电性、爆裂温度及O同位素进行了详细的成因矿物学研究。研究发现:层间矿体具有低Ti、∑REE、爆裂温度、δ18 O的特征,热电性系数较小但变化范围大;接触带矿体为高Ti、∑REE、爆裂温度、δ18 O的特征,热电性系数较大,变化范围小。白涧铁矿层间矿和西石门铁矿中磁铁矿的REE表现出Eu的正异常,而白涧铁矿接触带矿为负异常。白涧铁矿磁铁矿中单层矿体热电性系数具有中部小、顶底大的特征。综合磁铁矿的成因矿物学研究,以热电性的空间变化规律为基础,建立了该区夕卡岩型铁矿的成因和找矿模型。

安徽月山矿田夕卡岩型矿床形成的水岩作用

文章分析了安徽月山矿田夕卡岩型矿床形成过程中水岩作用的类型和特征。估算和讨论了水岩作用过程中的质量_体积变化和动力学问题。结论认为 :水岩作用对流体成矿系统中夕卡岩和蚀变矿化作用的发生、发展 ,成矿流体的形成 ,成矿物质的富集 ,矿床定位等具有重要意义 ;水岩作用的水岩比值 (W/R)小于 0 .1;

中国陆区大规模成矿的地球动力学:以夕卡岩型金矿为例

系统总结了中国不同构造单元 70个夕卡岩型金矿床的基本地质特征 ,其中 1个为超大型、1 9个大型和 2 4个中型矿床 ,总储量超过 1 0 0 0t,占全国探明储量的约 2 0 % ,表明夕卡岩型金矿是我国最重要金矿类型之一 ,值得今后地质研究和勘探工作重视。通过编制中国夕卡岩型金矿分布图 ,发现它们产于碰撞造山带、断裂岩浆带和活化克拉通边缘等 3类地区 ,所有夕卡岩型金矿集中区均受到显生宙陆陆碰撞的影响。通过对各成矿省夕卡岩型金矿和相关热液矿床及花岗岩类的同位素年龄统计 ,结合地质分析 ,发现中国夕卡岩型金矿的形成时间总晚于各成矿省最晚一次的洋盆闭合或陆陆碰撞的开始时间 ,约滞后 5 0Ma ,因此排除了它们形成于大洋板块俯冲所致的岩浆弧背景的可能性 ;通过联系各成矿省地质构造演化与碰撞造山带 p T t轨迹 ,确定各成矿省成矿作用和花岗岩浆作用均爆发于陆陆碰撞过程挤压伸展转变期的减压升温体制 ,而不是碰撞后。基于碰撞造山带构造几何和造山机制 。

浪都夕卡岩型铜矿床中石榴子石稀土元素地球化学研究

文中对浪都矿床夕卡岩中石榴子石进行了主量和稀土元素研究。分析结果表明研究区石榴子石为钙铁榴石-钙铝榴石固溶体系列,成分变化于Ad_(87)Gr_(13)-Ad_(92)Gr_8之间,以钙铁榴石为主。与世界上很多夕卡岩矿床中石榴子石REE配分模式截然不同,研究区石榴子石稀土元素总量较低、配分模式表现为轻稀土富集,重稀土亏损,并且具有明显的Eu正异常。研究显示,浪都矿床钙铁榴石是在水/岩比值较高的环境下快速形成,其与流体之间并没有完全达到REE平衡。岩浆热液中REE的配分模式、表面吸附可能为制约石榴子石REE含量及配分模式的主要因素。Eu^(2+)(r=1.25 A)与其他REE^(3+)相比具有更大的离子半径,更容易被吸附在石榴子石晶体表面,可能是形成浪都矿床中石榴子石Eu正异常的主要原因。

内蒙古东部与夕卡岩型矿床有关的花岗岩氧同位素特征——以浩布高矿床为例

浩布高-白音诺铅锌铜锡矿床位于大兴安岭山脉的中南段和黄岗-甘珠尔庙锡铅锌成矿带的北东端(Chu,2002),属夕卡岩型矿床.已经发表的论文中提出浩布高-白音诺地区与Cu-Zn-Pb(-Sn)成矿有关的碱性花岗岩有非常特殊的、可低到-8‰～+1‰的原始δ18Ov-SMOW(‰)值,因此认为该区域岩浆具有不正常的原始氧同位素组分(张德全等,1993;牟保磊等,1997),即该区深部存在低氧的岩浆源.国外也有类似的报道(Muehlenbaches et al.,1974;Auweralet al.,1991;Cartwright et al.,1991;Taylor et al.,1997).为此,笔者对浩布高矿床与成矿有关的花岗岩体、矿体夕卡岩的全岩和从中分离出来的石英单矿物的氧同位素进行了进一步的分析研究.

冬瓜山层控夕卡岩型铜矿床成矿流体特征及其成因意义

对冬瓜山层控夕卡岩型铜矿床的矿物流体包裹体进行了深入研究。结果显示 ,主成矿阶段流体的温度高达 35 0～ 4 0 0℃。成矿流体是一种高温 (35 0～ 4 0 0℃ )、高盐度 (w (NaCl) =13.4 5 %～4 8% )、高密度 (大于 1.1g/cm3 )的流体。其中的稀土元素具轻稀土富集、Eu呈显著负异常、轻重稀土分异明显的特征。由于其特殊的成矿环境 ,流体的输运过程是一种近于等温的过程。成矿作用发生于偏酸性且较还原的条件下。成矿流体由岩浆源和地层共同提供 ,是一个典型多源成矿物质、多成矿阶段。

安徽铜陵层控夕卡岩型铜矿床的成矿作用动力学

本文应用输运反应耦合过程动力学模型研究了安徽铜陵层控夕卡岩型铜矿床的成矿作用动力学机制。研究指出:(1)成矿流体的盐度梯度和流速均可促进岩浆水与地层水的混合和反应,透水层是二者发生强烈混合输运反应与成矿作用的有利场所;(2)在顺层方向上发生等温输运反应时,成矿流体与岩石接触界面处形成的移动输运反应前锋顺透水层从上游向下游缓慢推进,形成了与地层整合的层伏夕卡岩体与层状矿体;(3)在穿层方向上发生穿越等温线的梯度输运反应结果使矿物成分从镁夕卡岩向硫化物矿体发生渐变过渡。

夕卡岩型矿床的成矿作用和地球化学研究综述

近年来的研究发现,夕卡岩型矿床不仅仅发生在中酸性岩体与碳酸盐岩类的接触带上,在基性岩体的接触带上或者远离接触带的地层中也可以形成夕卡岩,成矿围岩也突破了碳酸盐岩类岩石的限制,在火山沉积凝灰岩等较活泼的火山沉积岩中也可以形成夕卡岩和夕卡岩型矿床;这类型的矿床大多数与陆壳俯冲带中的岩浆弧有关,其成矿温度以中低温为主,成矿深度从浅表成到中深成的环境为主,深成环境不利于夕卡岩的形成;夕卡岩型矿床的成矿物质以深源为主,部分可能有地壳物质的混入;而成矿流体的不同演化阶段表现出一定的差异,早期以岩浆水占优势为特征,并向天水方向演化,晚期主要以天水占优势为特征。

内蒙古中部大黄花夕卡岩型铜多金属矿床特征

大黄花铜多金属矿位于赤峰-朝阳金多金属成矿带南部,矿化发生在燕山期正长花岗岩与石炭系酒局子组大理岩接触部位,局部构成铜(铁)矿体.夕卡岩矿物主要为石榴石、透辉石、透闪石、绿帘石、绿泥石、角闪石及阳起石,金属矿物有黄铜矿、辉铜矿、黝铜矿、斑铜矿、铜蓝及氧化次生矿物蓝铜矿、孔雀石、褐铁矿.围岩蚀变强烈,呈现清晰的蚀变分带现象,自接触带向外可分为较强的透闪石-阳起石化带,较强的透闪石-透辉石化带,弱蚀变的大理岩化带.金属元素组合特征明显,为Cu、Pb、Zn、Au、Ag组合.该铜多金属矿的形成与正长花岗岩的侵入作用有关,成矿时代为中侏罗世晚期,与朝阳-赤峰地区金多金属矿成岩成矿时代一致.

层控夕卡岩型矿床成矿系统的元素活动性及质量迁移——以铜陵冬瓜山铜矿床为例

应用改善了的质量平衡方程研究冬瓜山层控夕卡岩型铜矿床成矿系统的元素活动性及质量迁移 ,结果表明 :系统中Zr,Hf,Y和Nb为不活动元素 ,其余均为活动元素。主量元素中仅CaO为迁出组分 ,其质量迁移量为 84% ,其余均为带入组分 ,带入量最大的SiO2 的质量迁移量高达 2 3 84% ;稀土元素均为带入组分 ,其中 ,中稀土较轻稀土和重稀土的活动性更强 ;其它微量元素中 ,带入序列由强到弱为 :Cr→Ta→Sn→Th,迁出序列由强至弱依次为 :U→Sb→Ni→Sr→Ba→Rb→Co→W ;成矿元素Cu和Ag为带入组分 ,其中Cu的带入量最大 ,质量迁移量高达 1 2 0 0 %。本文还得出两点具普适性认识 :①稀土元素较其它微量元素对体系条件的变化更为敏感 ,且往往表现出明显的规律性变化 ,能更好地示踪地质地球化学过程。②不同元素在不同体系中的行为特征差异极大 ,仅凭经验判定某一元素为不活动元素往往不可靠。因此 ,在开展质量平衡研究时 ,首先采用适当方法确认体系的不活动元素是一项不可或缺的前提工作。

吉林老岭地区正岔夕卡岩型铅锌矿床成因与找矿标志

老岭地区是吉林省重要的铅锌、铜、金等有色金属成矿区带,正岔铅锌矿是该矿带中具有代表性的夕卡岩型矿床,具有多阶段、成矿物质双重来源等特征.通过对矿床的地质特征、地球化学以及地球物理特征研究,认为成矿物质主要来自中生代岩浆源和古元古代海相火山-沉积源.而含矿流体中大气水与岩浆水不同比例混合的性质,表明该矿床的"胚胎"可能在元古宙已经形成,并为火山喷发的间隙期或火山喷发向海相沉积转化过程形成.受到中生代岩浆侵位热作用使得原始"胚胎"活化、并进一步富集成矿.综合区域成矿背景,归纳并提取了控矿地质因素,建立了地物化综合找矿标志.

接触交代夕卡岩型多金属矿床铅源新认识

本文研究的接触交代夕卡岩型多金属(铜-铅-锌)矿床是与燕山期中—酸性岩浆作用有密切关系的矿床工业类型,传统上认为成矿物质是岩浆分异的产物。文中用矿石铅、岩浆岩铅及围岩铅同位素组成,探讨了三者之间的关系,阐明了该类矿床矿石铅的三种来源,即单一的岩浆源、岩浆与围岩混合源及多元(三种以上)混合源,认为在运用铅同位素研究矿石成因时,既要研究矿石铅,也要研究岩浆岩长石铅和围岩(沉积岩)铅的同位素组成,并考虑其铀、钍、铅含量。

青海赛什塘夕卡岩型铜矿床成因探讨

在对赛什塘的野外地质调研的基础上,文章总结归纳了与成矿有关的矿床地质特征。同时结合室内相关岩矿鉴定及部分矿床地球化学分析,重点针对前人提出的喷流沉积型成因的相关论据进行逐一分析讨论,对喷流沉积的观点提出了质疑;然后进一步讨论了大地构造背景、矿体地质特征及其他地质地球化学特征,分析其成矿作用过程,最后得出赛什塘铜矿的形成与石英闪长岩密切相关,整体上是夕卡岩化的结果。赛什塘铜矿的形成并未显示明确的喷流沉积过程,其成因类型应为夕卡岩型。

地质流体的输运-化学反应与成矿作用微观机制研究——以安徽冬瓜山层控夕卡岩型铜矿床为例

以冬瓜山层控夕卡岩型铜矿床的基本地质特征为基础建立了成矿作用的地质模型,运用成矿作用动力学理论将其转化成动力学模型,然后对动力学模型求解得到刻划矿质在断裂—多孔介质体系中输运-化学反应演化规律的解析解。研究揭示冬瓜山矿床的成矿微观机制为:成矿流体受外力的驱动在断裂-多孔隙复杂介质的输运过程中,由平流、动力弥散、扩散作用与交代反应、溶解-沉淀反应相互耦合作用而成矿。介质的有效孔隙度和渗透率等动力学参数是矿体的空间分布及规模大小的主要控制因素。模拟结果合理地解释了矿体的空间展布、矿石品位及矿石结构构造的空间变化特征等矿床的基本地质特征。本研究显示,一旦成矿过程的基本动力学参数能确定,可预测成矿的位置、矿体长度、厚度及贫富变化的规律,显示动力学研究具有潜在的重要应用价值。本文为研究复杂介质中矿床形成的微观机制提供了一种新的思路。

矿产资源地球化学定量预测在蓟县夕卡岩型铜矿中的应用

蓟县北部山区具有良好的夕卡岩型铜矿成矿条件,与河北省兴隆县寿王坟夕卡岩型铜矿具有相似的成矿模式。选取寿王坟铜矿作为蓟县夕卡岩型铜矿研究的典型矿床,参照矿产资源地球化学定量预测方法技术,计算出盘山预测区的剥蚀系数约为0.7,石臼预测区的剥蚀系数约为0.5,属于中-深度剥蚀;盘山预测区和石臼预测区的相似系数均为0.74,采用考虑剥蚀系数的面金属量法计算了蓟县夕卡岩型铜矿的预测资源量。

辽西地区夕卡岩型铁矿成矿规律及找矿方向探讨

辽西地区分布有巨厚的碳酸盐建造,其与中生代中酸性岩浆岩体相互接触形成了较多的夕卡岩铁矿.该类型矿床多产于辽西台陷与山海关台拱接触部位,与镁夕卡岩关系密切,多与铅、锌、钼等金属密切伴生.结合区域地球物理及地球化学资料,圈定大屯和钢屯偏道子为本区夕卡岩铁矿的成矿远景区.

中国夕卡岩型金矿床的勘查进展和方向

夕卡岩型金矿床长期没有得到足够的重视。这种类型金矿占我国金矿探明储量的１４．８３％，因此应是十分重要的金矿类型，很有必要加强研究和勘查。中国东部（尤其是长江中下游）和天山－兴蒙、秦岭－祁连、三江－青藏等俯冲－碰撞造山带，具有夕卡岩型金矿化的良好条件，应是寻找夕卡岩型金矿的重点地区。已经总结的中国夕卡岩型金矿床的地质地球化学特征，可以作为找矿勘查的标志。