滇中富碱斑岩风化成土过程中元素地球化学行为及其主控因素

富碱斑岩带分布较广,目前对其风化过程中的元素地球化学行为研究较少。笔者等以滇中姚安富碱斑岩为例,通过对其化学风化过程的研究,有助于了解富碱斑岩成土过程中元素富集贫化控制因素,丰富碱性岩浆岩风化成土理论。笔者等分析了富碱斑岩风化过程中的矿物风化特征、元素含量分布特征、化学风化趋势、元素迁移富集特征及主控因素,结果表明:富碱斑岩各风化层元素含量与基岩具有继承性,体现了原位风化的特征,符合北亚热带季风气候下云南境内上扬子地块岩石的风化特征;与大陆上地壳组成(UCC)相比,风化成土过程中Ca、Na、K等阳离子强烈淋失亏损,Fe、Al富集;化学风化过程主要发生脱Ca、Na、K、Mg、Si与富Al、Fe作用,风化早期主要为去Ca、去Na过程,风化中、晚期为去K、去Mg、富Al、富Fe过程,并伴随着强烈的脱硅作用;结合迁移系数,常量元素活动性强弱顺序为:Ca>Na>K>Mg>Si>Al>Fe;微量元素地球化学行为一方面主要受地球化学性质相似的常量元素行为控制,另一方面受Al、Fe氧化物/氢氧化物和黏土矿物吸附作用的影响,Sm、Nb、Sc、Th、Ti、U、Y、Cu、Cr、Ni随风化原地残余富集,Ba、Rb、Sr与K、Na、Ca、Mg等常量元素行为一致,随风化而淋失迁出。

内蒙古额尔古纳乌尔根矿田富碱斑岩体成因及构造启示:地质年代学和地球化学证据

乌尔根矿田主要由东珺浅成热液型银铅锌矿床和大加布果斯斑岩型钼矿床组成。野外地质调查揭示富碱斑岩岩浆热事件与浅成热液型银铅锌矿床时空关系密切,获得成矿期正长斑岩和成矿前石英二长斑岩锆石U-Pb年龄分别为125 Ma和165 Ma。鉴于大加布果斯斑岩型钼矿床成矿时代为147 Ma,而东珺银铅锌矿床成矿作用发生在早白垩世,进而得出两者为相对独立成矿体系。岩石地球化学特征表明,正长斑岩和石英二长斑岩属偏铝质钾玄岩系列,与A型花岗岩特征相似。岩石富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)和重稀土元素(HREE),Eu异常不显著(Eu/Eu^(*)=0.65~0.83),表明岩浆源自富集型岩石圈地幔的部分熔融,经历了分异结晶并遭受有限的地壳混染;暗示矿田岩浆‒成矿作用与洋壳俯冲有关,结合区域地质背景和矿田相关研究认为中侏罗世矿田处于弧后引张环境,而晚侏罗世‒早白垩世处于蒙古‒鄂霍次克洋闭合之后的伸展环境。

金沙江—红河走滑构造与富碱斑岩铜金多金属成矿作用的关系

【研究目的】金沙江—红河富碱斑岩及铜金多金属成矿带展布于青藏高原东南缘,北部产有玉龙超大型铜钼矿床,中部发育北衙超大型金多金属矿床,在南部的金平(铜厂)地区,铜钼(金)多金属成矿亦显现潜力,是中国西南地区最重要的铜金矿集区之一,已成为东特提斯成矿域内的研究热点。【研究方法】本文在该富碱岩浆成矿带内长期工作的基础上,结合已有的研究,概述了该带内典型富碱斑岩和矿床特征。【研究结果】富碱斑岩总体上以二长花岗斑岩和石英正长斑岩为主,显示富集碱质(K_(2)O+Na_(2)O含量高)、铝、轻稀土元素及亏损重稀土元素和高场强元素的特性,相似的Sr-Nd同位素组成显示源区主要为下地壳物质;同时在野外调查工作的基础上,讨论了区域走滑构造之次一级构造的发育特征及其对本区成岩成矿的制约,并进一步总结了东特提斯成矿域内受控于金沙江—红河区域走滑深大断裂及其次级构造活动的“区域构造-富碱岩浆-铜金多金属”成矿作用。【结论】通过上述三地(玉龙、北衙、铜厂)主要矿区内主控岩断裂构造野外特征观察研究,提出金沙江—红河深大断裂的次一级近北西向构造控制了本区富碱岩浆活动及铜金多金属成矿的认识。

滇西剑川新生代富碱岩浆岩Li同位素地球化学特征及其对岩浆源区的制约

对滇西地区金沙江—红河富碱岩浆岩带内发育的剑川、玉召块和老君山岩体进行了岩相学、全岩主量、微量元素和Li同位素组成分析。结果显示,3个岩体都富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素(HFSE),具有弱Eu元素异常。上述3个岩体的δ^(7)Li值分别为0.70‰~6.48‰、0.50‰~5.89‰、3.73‰~4.28‰。结合前人的研究结果,认为玉召块岩体具有埃达克质特征,来源于增厚下地壳的部分熔融,在成岩过程中有少量的铁镁质岩浆注入,并在岩浆上升过程中混染了中上地壳物质,剑川和老君山岩体则是交代富集岩石圈地幔部分熔融形成的岩浆持续分异产物。

富碱斑岩成因与Cu—Mo—Au矿床成矿作用——以金沙江—红河富碱斑岩成矿带为例

富碱斑岩因其产出构造环境独特、岩石类型特殊,并常与铜多金属矿床密切相关,而受到广泛关注。笔者等在回顾相关研究进展的基础上,通过岩石成因和构造环境、岩浆性质和岩浆源区等方面的综合研究,探讨了金沙江—红河富碱斑岩成矿带富碱岩浆成矿作用及成岩成矿机制。系统的矿床地质、年代学、地球化学等研究表明:①金沙江—红河富碱斑岩成矿带内成岩成矿作用集中于43~32 Ma,成矿富碱斑岩系始新世—渐新世I型钾玄质花岗斑岩,是印—亚大陆后碰撞背景下大陆内部大型走滑和伸展等动力过程诱导的岩浆活动产物,金沙江和哀牢山—红河断裂的差异走滑运动可能控制了成矿带差异性成岩成矿事件;②成矿带北段以Cu—Mo为主的成矿富碱斑岩源自新元古代下地壳的部分熔融,且源区有富集地幔和亏损地幔物质的加入,而南段以Cu—Au或Cu(—Mo—Au)为主的成矿富碱斑岩源自具有不同程度富集地幔物质加入的新生下地壳的部分熔融;③带内以Cu为主的斑岩—矽卡岩型矿床中成矿富碱斑岩的氧逸度(ΔFMQ)与矿床规模具有正相关性。除受氧逸度控制外,源区高K2O含量有利于斑岩—矽卡岩型Au矿床的形成。该研究对金沙江—红河富碱斑岩成矿带乃至同类矿床研究和找矿勘查具有理论和实际意义。

塔里木克拉通北缘阔克塔格西富碱侵入岩成因及其构造意义——锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及Sr-Nd-Hf-O同位素制约

富碱侵入岩具有深源浅成的属性,是示踪地幔组成的窗口。位于东天山与塔里木克拉通北缘交界处的阔克塔格以西出露一处以正长岩为主体、包含少量中—基性岩石单元的富碱侵入岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示其侵位于227~224 Ma之间,为印支期岩浆作用产物。该岩体具有富碱(Na_(2)O+K_(2)O=7.93%~12.28%)、富铝(Al_(2)O_(3)=15.62%~18.67%)、贫镁(MgO=0.12%~4.01%)、贫钛(TiO_(2)=0.14%~1.63%)的特征,属于准铝质的(A/CNK=0.78~1.00)高钾钙碱性—钾玄岩系列。微量元素表现出高场强元素Nb、Ta、Th、U、Zr、Hf的富集,不相容元素Sr、P、Ti的亏损特征;轻重稀土分馏明显((La/Yb)N=15.09~34.90),表现为轻稀土强烈富集的右倾型曲线,Eu异常变化较大(δEu=0.12~1.72)。在同位素组成上,富碱侵入岩呈现相对宽泛但总体富集的全岩Sr-Nd和锆石Hf同位素特征,(^(87)Sr/^(86)Sr)i=0.70489~0.70581,ε_(Nd)(t)=14.56~6.74,ε_(Hf)(t)=11.48~+3.06,锆石δ^(18)O值(5.49‰~6.87‰)略高于地幔值(5.3‰±0.6‰)。阔克塔格西富碱侵入岩具A1型花岗岩特征,形成于板内伸展构造环境中。基于主、微量元素及Sr-Nd-Hf-O同位素特征,笔者认为该杂岩体为同源岩浆演化产物,源于富集岩石圈地幔的原始岩浆上升并经历AFC(同化混染-分离结晶)过程。晚三叠世塔里木克拉通北缘—东天山—北山地区处于板内构造体制,A1型花岗岩和正长岩差异化的时空分布特征很可能记录了古亚洲洋自西到东“剪刀式”的闭合过程。

滇中老街子铅-银矿床富碱岩脉岩石学特征、时空结构及其对成矿作用的约束

滇中老街子铅-银矿床位于金沙江-哀牢山富碱斑岩成矿带内的姚安铅多金属成矿区。区内富碱岩脉广泛发育,与构造活动关系密切,按矿物组合主要分为正长斑岩脉、粗面斑岩脉、煌斑岩脉和白榴石斑岩脉。铅-银矿(化)体主要赋存于正长斑岩体内,在粗面斑岩脉上、下盘加富。富碱岩脉受断裂构造控制,主要呈NE向展布,其次为NW向;岩脉(体)间的穿插关系显示侵位顺序为:(粗面岩→)正长斑岩脉(体)→粗面斑岩脉→白榴石斑岩脉→煌斑岩脉。岩石地球化学特征指示,4类富碱岩脉均属钾玄岩系列岩石,形成于俯冲背景下碰撞后的板内拉张环境,主要来源于下地壳,并混入少量地幔组分。由于不同程度的岩浆演化及源区岩浆房内的分带,导致岩浆在逐层上升侵位后,形成不同矿物组合和化学组分的富碱岩脉(体)。对比分析4类富碱岩脉的时空分布及源区特征,结合其与构造、成矿的耦合关系,构建富碱岩脉时空结构模型,为深部及外围找矿预测提供依据。

滇中富碱斑岩风化剖面中重金属元素地球化学特征和环境风险评价

中国西南地区发育大规模富碱斑岩带,通常具有重金属高背景值的特征,岩石风化是重金属的重要来源,土壤重金属污染是全球性关注的热点问题。在云南水热条件充足、成土作用强烈的条件下,为了查清富碱斑岩成土过程中重金属元素地球化学行为特征以及可能带来的一系列生态环境问题。本文选择滇中姚安富碱斑岩岩石风化剖面为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱/发射光谱法(ICP-MS/OES)、原子荧光光谱法(AFS)、X射线荧光光谱法(XRF)、容量法等方法测定岩石和土壤样品中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、Al_(2)O_(3)、TFe_(2)O_(3)、CaO、Na_(2)O、K_(2)O、MgO、SiO_(2)、有机碳等主微量元素含量和pH值,利用多元统计学方法和质量迁移系数研究风化剖面中重金属元素分布特征、迁移富集规律及影响因素,探讨富碱斑岩风化成土过程中重金属地球化学特征,揭示重金属元素迁移富集机制及可能带来的生态环境问题。结果表明:①富碱斑岩各风化层元素分布特征继承了基岩的特征,在风化成土过程中,As、Cr、Cu、Hg和Cd、Pb、Zn具有相似的地球化学行为,相对于Ti,重金属迁移能力强弱顺序为:Cd>Zn>Pb>Hg>Cu>As>Ni>Cr;②Cu、Cr、Ni、Hg受其自身化学性质和脱硅富铝铁作用的影响,随风化最终富集于黏土矿物与Al、Fe氧化物/氢氧化物中,As与Fe、Al结合成难溶性的化合物而显著富集,土壤层迁移系数均值为7.64,Cd、Pb、Zn在酸性和强淋溶条件下显著地淋失迁移,土壤层迁移系数均值分别为−0.67、−0.45、−0.59。与大部分铅锌矿区相似,As受富铝铁作用影响原地次生富集,Cd、Pb、Zn受自身活泼的化学性质和pH影响大量淋失;③研究区土壤生态环境可能存在As、Pb污染的风险,Pb的大量淋失可能随地表径流迁入蜻岭河,应加强对富碱斑岩上覆土壤中As、Pb和流经富碱斑岩区河流中Pb、Zn的监测。

与铜、金矿化有关的富碱侵入岩矿物化学研究

以哀牢山-金沙江富碱侵入岩带内与金矿化有关的姚安正长斑岩和与铜矿化有关的马厂箐花岗斑岩为研究对象，开展了系统的矿物化学研究。结果表明，姚安岩体形成的温压条件为（818±50）℃和0.9×10^8，1．3×10^8Pa。马厂箐岩体形成的温压条件为（729±50）℃和2．2×10^8～2．8×10^8Pa，两岩体的氧逸度均高于地幔石英．橄榄岩．磁铁矿出溶线，相对于马厂箐岩体而言，姚安岩体结晶时的氧逸度更高。两岩体矿化作用的差异与岩浆的分异程度有密切的关系。相对于铜矿化而言，氧逸度较高的岩浆有利于金矿化。

滇西富碱斑岩型金成矿系统特征与变化保存

同时开展成矿作用及成矿后变化保存两方面研究,是提高矿产预测能力的迫切需求。滇西新生代富碱斑岩型金多金属矿床除与喜马拉雅期富碱斑岩有密切的时空和成因关系外,另一个显著特点是发生了强烈的次生富集作用,是开展成矿系统变化与保存研究的天然实验室。含矿斑岩为一套以富碱(K2O+Na2O>8%)为特征的从基性到中酸性的岩石系列,其源区为古特提斯构造演化过程中形成的富集地幔,并于新生代早期上升至壳幔混合带时遭受部分熔融。含矿斑岩主体形成于33～38Ma,大规模成矿作用集中于34±2Ma左右,它们的形成与构造动力体制转换过程中的壳幔物质强烈交换和构造变形密切相关,并可能受青藏高原物质向东逃逸和软流圈脉动隆起的联合制约。之后,发生了印度板块由前期逆时针旋转向顺时针旋转的转变、反向旋转板块的拖曳与斜向俯冲板块回退作用的综合效应,导致了滇西地区岩石圈伸展作用和多期左行和右行断裂走滑运动及强烈构造隆升的发生,诱发了亏损地幔减压熔融产生的板内高钾岩浆岩的就位、大规模热水流体活动,并叠加区域红土化作用,成矿系统遭受了强烈的变化与改造,金的表生成矿作用在矿床形成后即已开始,之后经历了多阶段的演化,有明显的穿时性。主要表现为矿床抬升或掩埋、矿体错切或错失、矿化叠加或次生富集、远距离迁移以及就近淋滤或贫化等。

姚安和马厂箐富碱侵入岩体的地球化学特征

姚安岩体和马厂箐岩体属哀牢山-金沙江富碱侵入岩带的组成部分,位于NW-WNW向哀牢山-金沙江深大断裂东侧。姚安岩体主要为正长斑岩,马厂箐岩体主要为花岗斑岩两岩体化学成分上具有富碱、高钾的特点。岩石富轻稀土和Rb、Sr、Ba、Th、La等大离子亲石元素而亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素。岩石的Rb/Sr、La/Nb和Ba/Nb以及LREE/HREE比值高,铕异常不明显,ISr值偏高,εNd值偏低。研究表明:(1)姚安岩体和马厂箐岩体形成于喜山期大陆弧伸展环境。两岩体的岩浆均起源于富集地幔(EMII),其壳幔混合特征,主要是俯冲带地幔楔内壳-幔物质源区混合的结果;(2)尽管姚安和马厂箐岩体在成岩构造背景、成岩时代、成岩方式和源区特征以及成分上高碱富钾等方面具相似性,但它们在岩性和组成上仍存在较大差异。这种差异可能是由源区物质部分熔融程度不同,以及岩浆结晶时温压和氧逸度等条件的不同所造成;(3)金矿化主要与相对高温、低压和高氧逸度的碱性系列岩浆活动有关,而铜矿化则主要与相对低温、高压和低氧逸度的碱性-亚碱性过度系列岩浆活动有关。

新疆东准噶尔萨北富碱花岗岩SHRIMP锆石U-Pb测年及其地质意义

萨北锡矿赋矿的富碱(A 型)花岗岩隶属于新疆东准噶尔地区卡拉麦里富碱花岗岩带,其中的萨北超单元可以划分为细粒钠铁闪石花岗岩、中细粒钠铁闪石花岗岩、中粗粒钠铁闪石花岗岩和斑状钠铁闪石花岗岩等四个单元。本次工作选择萨北超单元中的中细粒钠铁闪石花岗岩和中粗粒钠铁闪石花岗岩进行 SHRIMP 锆石 U—Pb 定年,所获得的两个样品加权平均年龄分别为313±2Ma 和314±5Ma,谐和年龄分别为310±7Ma 和314±10Ma。结合对中亚造山带东准噶尔晚古生代构造环境和萨北富碱花岗岩带花岗岩的地球化学特征,作者认为:该岩体侵位于晚石炭世(约310Ma),为晚古生代后碰撞岩浆活动的产物,与东准噶尔后碰撞深成岩浆活动的两个峰期(330～310Ma 和305～280Ma)中的前一个峰期相一致。

阿尔泰中蒙边界塔克什肯口岸后造山富碱侵入岩体的形成时代、成因及其地壳生长意义

塔克什肯口岸富碱侵入岩体是阿尔泰造山带典型的后造山岩体。本次锆石U-Pb定年给出^(206)Pb/^(238)U年龄286±1Ma(MSWD=0．05),代表其形成年龄。这为阿尔泰后造山岩浆作用提供了一个可靠的年代学证据。该岩体主要岩石类型为正长岩、石英二长岩、石英碱长正长岩、正长花岗岩,富钾、富钠、准铝,富集轻稀土、大离子亲石元素,亏损高场强元素,与区内相邻的碱性花岗岩(A型花岗岩)在岩石学、地球化学方面不同。该岩体Sr初始值变化于0．7038～0．7040,ε_(Nd)(t)值为正值(+6．2～+6．3),Nd模式年龄T_(DM)为542～546Ma,与中亚造山带典型的高(正)ε_(Nd)(t)值花岗岩类似。而且,其ε_(Nd)(t)值远高于区内同造山花岗岩,也高于造山带内部同时期的Ⅰ-A型后造山花岗岩。依据岩体构造特征、年代学、地球化学和区域地质背景综合分析,该岩体应为后造山岩体,在时空上可与蒙古南部碱性岩带对比,其形成可能与富集高场强元素的亏损地幔岩浆底侵,导致下地壳重熔,并发生岩浆混合有关。这说明,在阿尔泰造山带后造山阶段,除了可能的俯冲下埋的年轻洋壳或岛弧物质外,还有新的幔源物质加入到地壳。这为中亚造山带后造山阶段陆壳垂向生长提供了一个新证据。同时,也为东北北部-蒙古南部碱性岩带向西沿入阿尔泰造山带提供了证据。

滇西北衙富碱斑岩的特征及成因

提供了与滇西北衙大型金矿床密切相关的富碱斑岩的主量元素及稀土和微量元素的分析数据，对富碱斑岩的成因、起源条件和源区类型进行了讨论。研究表明，北衙地区的富碱斑岩具有较高的SiO2（w（SiO2）〉68％）和Al2O3（w（Al2O3）=13．45％-15．22％），具有富集Sr（w（Sr）=365×10^-6-930×10^-6），亏损HREE（w（Yb）=0．64×10^-6-1．17×10^-6和Y（w（Y）=7．17×10^-6-12．25×10^-6），较高的w（Sr）／w（Y）、w（La）N／w（Yb）。比值，无明显的负Eu异常等特征，显示了与埃达克岩的某些相似性。然而，富碱斑岩低的w（MgO）、w（Cr）和埘（Ni），又与典型的埃达克岩有所不同。富碱斑岩产出的地质背景及岩石学和地球化学特征表明，富碱斑岩并非起源于俯冲的大洋板片，而是源于加厚地壳的底部，源区为榴辉岩相岩石。富碱斑岩显著富集Rb、Ba、Th、K，可能与俯冲大陆板片的脱水作用和流体的交代作用有关。产生富碱斑岩岩浆的动力学机制，与印度大陆板块和扬子大陆板块对“三江”的相向俯冲、金沙江-红河断裂带的走滑拉分及其诱发的软流圈上涌和流体交代作用有关。

华北克拉通北部地区古-中元古代富碱侵入岩年代学及意义

本文报道华北克拉通北部燕辽三叉裂堑系和辽-吉拗拉谷内一系列古-中元古代富碱侵入岩的锆石U-Pb年龄。这些岩体整体呈近东西向分布,与该地区同期发育的其他非造山球斑花岗岩、斜长岩和大红裕组火山岩都形成于拉张性构造环境,并构成了一条长近千公里的迄今国内外最古老的富碱侵入岩带。该富碱侵入岩带具有东部较老(＞1．8Ga)和西部年轻(1．7Ga左右)的特点,它提供了华北克拉通在1．85～1．70Ga期间处于裂解构造格局的最好证据,丰富了全球性前寒武纪超大陆裂解的研究内容。

滇西富碱斑岩型矿床岩体和矿脉同位素地球化学研究

选取马厂箐铜钼金矿、金厂箐金矿、北衙铅金矿和姚安铅银金矿四个典型的富碱斑岩型多金属矿床,对岩体和矿脉的铅、硅、氢、氧、硫、碳及氦、氩同位素分析。结果表明,富碱岩浆和富硅成矿流体的最初和主要铅源均来自地幔,但混染了部分地壳或地层铅;富碱岩浆起源于地幔交代作用形成的富集地幔源区,而富硅成矿流体则具有原始地幔流体性质,前者的硅同位素组成表现为经历强烈动力分馏的高正值;后者则为几乎未经动力分馏的低负值。综合研究表明,该类矿床的成矿作用是在富碱岩浆的成岩过程中,伴随富硅成矿流体对岩体和地层围岩的(自)交代蚀变作用,并与岩石一定程度混染而实现的。因此,富硅成矿流体作用实质上是地幔流体交代作用在地壳内成矿作用中的延续。

滇西地区富碱斑岩中地幔流体作用踪迹及其成矿作用意义

滇西地区大量产出的富碱斑岩及其包体岩石的形成和演化与该区新生代陆内变形、构造作用、幔源岩浆和深源流体活动,及其与此有关而广泛发育的内生多金属矿产存在必然的联系。本文通过岩相学、岩石化学、电子探针、扫描电镜和能谱分析,较为系统地分析论证了这一关联的内在统一制约和联系的纽带即深部地质过程和由此相伴的含矿地幔流体作用,初步揭示了这种深部过程和地幔流体作用的微观踪迹和方式可以直接表现为:(1)呈脉状和浸染状穿插于深源包体岩石中的富钠玻璃,透光镜下呈微晶和雏晶,颜色随成分差异而不均匀,化学成分以高硅、铝、钠、铁,低钾、钙、镁为特征,矿物成分以钠长石、角闪石、磁铁矿(镜铁矿)、钛铁矿组合为特征,是富碱岩浆携带包体岩石之前即已存在的上地幔流体;(2)呈脉状、团块状和浸染状穿插于主岩和各类包体岩石的富铁玻璃;(3)呈独立包体产出于霓辉正长斑岩中的富铁熔浆包体。后两者物质在透光镜下无光性,呈黑色不透明,反光镜下不反光,但在电子显微镜下呈显微晶质结构,化学成分以高硅、铝、铁,低钙、镁、钠、钾为特征,矿物组成上以硅酸盐和石英为主,含有碳硅石、含铬自然铁、钛铁矿、磷灰石等地幔标志矿物,其中微晶金属和非金属矿物之间呈熔离结构交生,反映了地幔流体的熔浆性质及其与富碱岩浆不混溶的特征;由地幔流体对岩石的交代浸染作用,引起主岩和包体岩石中普遍发育各种蚀变作用,如角闪石化、硅化和绿泥石化等,并导致矿物组合总体上表现为暗色矿物由辉石→角闪石→黑云母→绿泥石的退变序列。该地幔流体微观踪迹的三种表现形式与富碱岩浆共存,并共同运移,但两者由于组成和性质的差异而互不混溶;结合透岩浆流体成矿作用理论和本文论证的综合分析认为,当富碱岩浆和地幔流体系统封闭较好,地幔流体则伴随富碱岩浆的结晶过程对富碱斑岩进行同步自交代蚀变,在斑岩体或其深部形成矿床,构成正岩浆成矿体系,典型成矿实例如马厂箐斑岩钼矿床;若在此成岩成矿过程中发生构造作用扰动,则地幔流体进入岩体与围岩的接触带,或紧邻接触带的地层围岩中进行交代蚀变成矿,构成接触带成矿体系,典型成矿实例如马厂箐矿区中赋存于夕卡岩—大理岩带中的斑岩型铜矿和主要赋存于地层围岩中的斑岩型金矿,若金矿出现在斑岩体内,则一般受控于穿切斑岩体的成岩后断裂;若岩浆和流体运移通道的深大断裂体系发育,环境相对开放,则地幔流体伴随富碱岩浆的成岩过程而脱离岩浆沿分支断裂通道进入远离岩体的不同地层岩石中进行交代蚀变成矿,构成远程热液成矿系统,典型成矿实例如兰坪金顶超大型铅锌矿床;在这一成矿过程中,地幔流体可以随深度和环境变化引起的物理化学条件变化,其性质由熔浆→超临界流体→液相流体转化,并运载和沿途活化成矿物质至适宜容矿部位集中,促使幔壳物质叠加成矿;进而有利于深部成矿并形成大型和超大型矿床。

阿拉善断块富碱侵入岩岩石地球化学和Nd、Sr、Pb同位素特征及其意义

阿拉善断块富碱侵入岩具有硅过饱和(出现石英,w(SiO2)=62.01%~67.28%)、准铝(w(Al2O3)=12.20%~16.83%)、富碱(w(Na2O) +w(K2O) = 11. 14% ~ 14. 18%,里特曼指数σ= 6. 40 ~ 8. 65)、富钾(w(K2O)/w(Na2O)=1.01~1.79)和低铁、镁的特征。总稀土较高,稀土配分曲线呈陡右倾模式。微量元素强烈富集LILE和LREE,相对亏损Nb、Ta、Ti 和P。上述特征以及低钕(ε(Nd,t) = - 7. 3 ~ - 9. 4)高锶(ε(Sr,t)=+53.9^+99.9)的同位素特征反映物质来源主要与富集型上地幔有关,但受到不同程度壳源物质的混染作用。Nd、Sr、Pb联合示踪表明阿拉善断块富碱侵入岩与华北断块北缘印支期富碱侵入岩带具有相似性,但不同于塔里木北缘富碱侵入岩。结合时空分布、同位素组成以及所处的构造动力学体系等因素将阿拉善断块富碱侵入岩和燕辽—阴山印支期富碱性侵入岩带划归为同一印支期富碱性侵入岩带。指出至少到晚古生代—印支期时阿拉善断块已经与华北断块构成了一个整体。

甘肃北山西涧泉子富碱高钾花岗岩体的锆石LA-ICP-MS定年及其构造意义

位于甘肃北山南带的西涧泉子花岗岩体锆石的LA-ICP-MS年龄为266.1±2.2Ma、其Hf同位素的模式年龄为746～871Ma,εHf(t)=+1.3～+4.7,平均+2.7。西涧泉子花岗岩体以二长花岗岩为主,具有较高的SiO2含量(74.33%～76.67%)和Na2O+K2O含量(9.26%～9.57%),NK/A=0.9～1.08,富钾(Na2O/K2O<1),属碱性系列;球粒陨石标准化分配模式图整体呈V字型,具相对平缓的富集轻稀土元素稀土配分模式,重稀土元素分馏不明显且相对亏损,Eu具有明显的负异常,δEu=0.10～0.16。在微量元素原始地幔标准化蛛网图上,亏损Nb、Ba、Sr、Ti,富集Rb、Th、K。结合区域地质背景,认为西涧泉子富碱高钾花岗岩体受音凹峡二叠纪裂谷带的影响强烈,为壳幔混合成因,是后碰撞环境裂谷作用阶段的产物,进而确定该地区在中二叠世进入裂谷作用阶段。

阿拉善断块富碱侵入岩Rb-Sr年龄及其地质意义

采用Rb-Sr法对阿拉善断块有代表性的苏亥图、温都尔浩富碱侵入岩体的年龄进行了测定 ,分别获得 (2 5 0± 18)Ma和 (2 13. 0± 9. 8)Ma的年龄值 ,提供了属于印支期的年代学证据 ,认为阿拉善断块北缘富碱侵入岩和华北断块北缘燕辽—阴山印支期富碱性侵入岩带应该划归同一印支期富碱性侵入岩带。推断阿拉善断块和华北断块在晚古生代—印支期可能处于同一地球动力学体系内 ,而塔里木断块可能处于另一地球动力学体系。