安徽宁芜地区铁氧化物-磷灰石矿床中金云母Ar-Ar定年及其地球动力学意义

铁氧化物-磷灰石型铁矿床是长江中下游成矿带的重要组成部分,对其成岩成矿时限的精确厘定,是理解长江中下游地区中生代大规模成矿作用的动力学演化的关键。本文分别对宁芜盆地南部白象山、和睦山及中部的陶村三个大-中型铁矿床中与磁铁矿密切共生的金云母单矿物进行了Ar-Ar同位素测年,获得白象山矿床金云母Ar-Ar坪年龄为134.9±1.1Ma,对应的反等时线年龄为133±2Ma;和睦山矿床金云母Ar-Ar坪年龄为132.9±1.1Ma,对应的反等时线年龄为133.9±2.4Ma;陶村矿床金云母的反等时线年龄为128±14Ma。该区铁氧化物-磷灰石型矿床与该区火山-次火山岩具有密切的时间联系,成岩成矿时限主要集中于135～126Ma。综合研究表明,长江中下游第二期成岩成矿作用的时限为135～126Ma,对应于岩石圈的大规模快速减薄的地球动力学背景。

青海野马泉铁锌矿床二长花岗岩锆石U-Pb和金云母Ar-Ar测年及地质意义

青海野马泉铁锌矿床地处祁漫塔格山与柴达木盆地之间的盆山结合部位,是矽卡岩型铁锌多金属矿床。矿体均呈隐伏?半隐伏状产出、具多期次强烈岩浆活动叠加等特征。长期以来,有关野马泉铁锌多金属矿床的成矿岩体和成矿时代众说纷纭,制约了对该矿床成因机制的认识及进一步的矿产勘查工作。本文基于详细的野外实地调查和矿床地质特征解剖,开展了成岩成矿年龄精测,探讨了成矿构造环境。铁锌矿体产于二长花岗岩与围岩地层的外接触带,发育石榴子石、透辉石、金云母、绿帘石等矽卡岩化作用。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法,获得成矿二长花岗岩的年龄为229.5±2.2 Ma(n=22,MSWD=1.3);采用Ar-Ar分步升温法获得与磁铁矿共生的金云母坪年龄为222.0±1.3 Ma(MSWD=0.41)、等时线年龄为222.4±2.5 Ma(MSWD=1.4),证实野马泉铁锌多金属矿床形成于晚三叠世,成矿岩体属过铝质、高钾钙碱性系列,为I-A过渡型花岗岩,具有高SiO_2,高K_2O/Na_2O,低P_2O_5,低Sr高Yb的特点。结合区域其他多金属矿床最新成岩成矿年代学数据,认为野马泉矿床形成于东昆仑地区海西?印支造山旋回晚期、由碰撞向后碰撞转换的地质构造环境。

桂东北泥盆纪金子岭钨矿白云母Ar-Ar年龄及其地质意义

广西金子岭钨矿位于桂北越城岭-苗儿山复式岩基的东侧。该地区的构造-岩浆-成矿作用的演化历史可以说是华南地区地质演化的缩影。前人的研究表明该地区发育加里东期(奥陶纪、志留纪)、印支期(三叠纪)和燕山期(侏罗纪、白垩纪)花岗岩及其有关的成矿作用,但是否存在海西期岩浆活动及其有关的成矿一直没有得到证实。金子岭钨矿主要产于细粒二长花岗岩与奥陶系白洞组灰岩的接触带及二长花岗岩中。细粒二长花岗岩中发育大量的电气石+石英+白云母集合体,这些集合体是岩浆阶段向热液阶段转换过程的产物。实验选择与白钨矿密切共生的电气石石英集合体中的白云母进行Ar-Ar年代学测试。采用加权平均得到其坪年龄为372.34±2.82 Ma(MSWD=6.17),线性回归计算其等时线年龄为368.47±7.09Ma(MSWD=5.59)。结果表明,金子岭钨矿形成于晚泥盆世,是海西期岩浆-热液活动的结果。从已有的越城岭-苗儿山地区与钨矿有关的成岩成矿时代来看,该地区钨的成矿在时代上是连续的,而不同于华南南岭地区钨集中成矿的特点。南岭地区是否存在海西期花岗岩的成矿应引起足够的重视。

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。

个旧卡房层状铜矿床金云母和云英岩化白云母^(40)Ar-^(39)Ar同位素年龄及意义

在个旧锡铜多金属矿集区发育有矽卡岩型和热液脉型等锡铜矿化体,其形成时代是晚白垩世,属与花岗岩有关的岩浆热液成因矿床。赋存于三叠纪蚀变玄武岩层中,呈(似)层状的铜矿体的精确年龄尚未有报道,成因仍备受争议。文章选择赋存于卡房矿田蚀变玄武岩层中,呈(似)层状分布的铜矿体中的金云母,及新山岩体接触带云英岩中的白云母为研究对象,利用40Ar-39Ar阶段加热同位素定年方法对它们进行了年代学研究,获得了金云母和白云母的40Ar-39Ar同位素坪年龄分别为(79.55±0.47)Ma和(79.53±0.57)Ma,对应等时线年龄分别为(79.8±1.3)Ma和(79.7±1.0)Ma,反等时线年龄分别为(79.7±2.0)Ma和(79.61±0.75)Ma,两者年龄基本一致。结合矿物共生组合特征和流体包裹体测温资料,认为金云母的坪年龄(79.55±0.47)Ma,可以代表卡房蚀变玄武岩中(似)层状铜矿的形成时代,而白云母的坪年龄(79.53±0.57)Ma,则代表新山岩体形成后期岩浆热液活动的年龄。这2个年龄与个旧锡铜多金属矿床的成矿时代基本一致,应是同一构造-岩浆-流体活动形成的成矿系列产物。

西天山卡特巴阿苏金矿床成矿年代学及其地质意义-来自绢云母^(40)Ar-^(39)Ar同位素年龄证据

新疆卡特巴阿苏金矿床是近年来在西天山地区新发现的一个大型金矿床。该矿床大地构造位置处于塔里木板块和哈萨克斯坦-准噶尔板块结合部位的那拉提构造-岩浆岩带,其金矿体主要赋存于蚀变二长花岗岩内。为了确定金矿化的形成时代,对该矿床主成矿阶段与金矿化密切相关的蚀变绢云母开展了40Ar-39Ar同位素定年测试。绢云母40Ar-39Ar坪年龄为(268.56±1.8)Ma,正等时线年龄为(268.38±2.2)Ma,反等时线年龄为(268.52±2.2 Ma),三者在误差范围内一致,测试结果可信,可代表卡特巴阿苏金矿化的形成年龄,这也是首次对该矿床成矿年龄的精确限定。对比中亚造山带典型金矿床,卡特巴阿苏金矿床是西天山二叠纪后碰撞构造环境下岩浆流体活动的产物,矿床成因属与中温岩浆热液有关的构造蚀变岩型矿床。

东昆仑卡而却卡铜钼铁多金属矿床成矿年代学:辉钼矿Re-Os和金云母Ar-Ar同位素定年约束

卡而却卡矿床位于东昆仑祁漫塔格地区,达大型规模,属矽卡岩型矿床,伴有斑岩型和热液型矿化。区内铜钼铁多金属成矿与似斑状二长花岗岩、花岗闪长岩密切相关。B区矽卡岩铜钼矿石由钙铁榴石、符山石、透辉石、方柱石、透闪石、辉钼矿、黄铜矿等组成,辉钼矿Re-Os加权平均年龄为246.1±1.2 Ma(MSWD=0.92),等时线年龄为245.5±1.6 Ma(MSWD=1.2);B区深部矽卡岩型铁矿石中磁铁矿与透闪石、金云母等共生,金云母Ar-Ar坪年龄为233.9±1.4 Ma(MSWD=1.68),反等时线年龄为234.3±1.5 Ma(MSWD=1.58),成矿时代为中-晚三叠世。卡而却卡矿床辉钼矿的Re含量为(1.342±0.014)×10^(-6)^(23.86±0.29)×10^(-6),表明成矿物质为壳幔混合来源。综合区域地质资料,卡而却卡矿床形成于中-晚三叠世碰撞-后碰撞转换阶段,与中-晚三叠世壳幔岩浆混合作用密切相关,壳幔相互作用可能为区域大规模金属成矿提供成矿物质。

玲珑金矿田黑云母二长岩的发现及其Ar-Ar热年代学意义

胶东玲珑金矿田地表以下2070 m处发现黑云母二长岩,不仅可以探索该区金矿成矿物质的来源,而且对研究矿床成因提供了新的证据。黑云母二长岩在胶东金矿集中区地表及其他钻孔岩芯中尚未见报道,通过显微镜下观察、鉴定,具有典型的二长结构。非金属矿物主要有斜长石、正长石、石英、黑云母和角闪石;含有较多的金属矿物,主要为原生的黄铁矿和磁铁矿等。黑云母的40Ar-39Ar热年代学研究表明,黑云母二长岩的成岩年龄为123.7±1.5 Ma,晚于玲珑花岗岩、滦家河花岗岩和郭家岭花岗岩,与玲珑金矿的形成年龄非常接近。尽管玲珑金矿矿体中的金属矿物并不一定直接来源于黑云母二长岩,但从形成时间分析,二者具有成因联系。黑云母二长岩在侵入过程中可能为金矿的形成提供成矿物质、成矿流体,而且为成矿物质和成矿流体的运移提供能量及驱动力。因而可以推断,黑云母二长岩的侵入与玲珑金矿成矿作用关系密切。

云南个旧卡房蚀变玄武岩金云母^(40)Ar-^(39)Ar同位素年龄研究及意义

云南个旧锡铜多金属矿床是世界级超大型矿床,个旧矿集区内与蚀变玄武岩有关的(似)层状铜矿床是其重要的矿床类型。该类型矿床的围岩玄武岩均发生蚀变,且蚀变强度与矿化关系密切。本文对个旧卡房矿化玄武岩中的金云母进行40Ar-39Ar同位素定年分析,得到其坪年龄为(85.49±0.63)Ma,等时线年龄为(85.62±0.42)Ma,反等时线年龄为(85.59±0.81)Ma,三者基本一致,代表了变玄武岩的蚀变年龄及同期矿化年龄,属于晚白垩世,可与个旧锡铜多金属矿床的成矿时代进行对比。

云南个旧老卡岩体钾长石与“玄武岩型”铜矿金云母^(40)Ar-^(39)Ar年龄及其地质意义

个旧变玄武岩系中热液型铜锡多金属矿床主要分布于老厂、卡房矿田西部。文章利用40Ar-39Ar同位素测年方法对老卡隐伏花岗岩体的钾长石、老卡矿田"玄武岩型"铜矿的金云母进行年龄测试。结果显示,老卡岩体钾长石的40Ar-39Ar同位素坪年龄为71.6±0.29 Ma;老厂和卡房"玄武岩型"铜矿蚀变矿物金云母坪年龄分别为81.99±0.85 Ma和82.46±0.85 Ma,表明其形成时代皆为晚白垩世。结合区域资料,指出个旧锡-铜多金属矿田经历了较长的岩浆-热液演化时期,"玄武岩型"铜多金属矿床与燕山晚期花岗岩浆活动相关,为晚白垩世软流圈上涌、岩石圈大规模伸展减薄的产物。

桂中都安钾镁煌斑岩金云母^(40)Ar/^(39)Ar年龄及其构造意义

右江褶皱带地处扬子陆块和华夏陆块的结合部位,区内广泛发育以基性-超基性岩墙群和超酸性岩脉为主的燕山晚期双峰式岩浆活动。对桂中都安地区的金云钾镁煌斑岩脉进行了金云母^(40)Ar/^(39)Ar法测年,斑晶和基质金云母样品均给出了较一致的坪年龄,分别为93.6±0.6Ma和92.9±0.6Ma,相应的等时线年龄分别为93.4±0.9Ma和92.7±0.8Ma,上述年龄代表了岩脉的侵位年龄。结合区内报道的同期年代学资料,进一步证明右江褶皱带及其周缘晚白垩世双峰式岩浆活动响应了华南地区燕山晚期的构造转换事件及随后大规模的岩石圈伸展减薄。

新疆东天山天宇铜镍硫化物矿床金云母Ar-Ar年代学及其地质意义

查明矿床形成后的变化保存情况对提高成矿预测能力十分重要。文章通过金云母的矿物化学和ArAr年代学研究来探析天宇铜镍硫化物矿床形成后的变化保存问题。研究发现,该矿床的云母有2种产状:一种呈他形片状分布在橄榄石与辉石颗粒之间;另一种是产在块状硫化物矿体与围岩的接触面上,呈叶片状集合体。2种云母种属为铁质黑云母、镁质黑云母和金云母。前者与角闪石近同期结晶,结晶后受到了晚期硫化物熔体的影响,后者为炽热的硫化物矿浆侵位时与围岩相互作用新生成的云母。云母结晶温度为609.6~646.2℃,2个金云母样品的Ar-Ar坪年龄分别为(250.4±1.5)Ma和(247.7±1.5)Ma。该2个坪年龄比岩体的锆石U-Pb年龄晚了约30 Ma,文章推测是由于区内晚二叠世—早三叠世的走滑断裂活动使该Ar-Ar年龄发生了重置。

冀南西石门铁矿金云母Rb-Sr等时线年龄及其地质意义

以冀南西石门铁矿作为研究对象,对蚀变岩中与磁铁矿伴生的金云母进行Rb-Sr等时线测年研究,测年结果显示,该矿床成矿年龄为126.12±0.44 Ma(MSWD=0.75),初始值(^(87)Sr/^(86)Sr)为0.68964±0.00028.结合前人已发表的邯邢地区武安岩体的成岩年龄127 Ma(二长岩)和134 Ma(闪长岩)以及西石门铁矿金云母^(40)Ar-^(39)Ar的成矿年龄133±1.3 Ma,成矿年龄与成岩年龄具有明显的一致性,表明本区矽卡岩型铁矿的成矿与岩体的侵位具有密切的时空联系,与邯邢地区两期成岩活动相对应,可能存在两期成矿作用,并建立两期成矿模式,进一步丰富了“邯邢式铁矿”成矿模式和完善西石门铁矿成因的年代学证据以及找矿依据。

西藏谢通门县雄村铜金矿主要地质体的^(40)Ar/^(39)Ar年龄及地质意义

雄村铜金矿Ⅱ号矿体在2007～2008年取得了重大的找矿突破,详细的地质编录成果表明,矿体同样受含眼球状石英斑晶的角闪石英闪长玢岩和角闪石英闪长玢岩控制。含眼球状石英斑晶的角闪石英闪长玢岩和角闪石英闪长玢岩的锆石U-Pb年龄已经确定(164～177Ma),因此,雄村铜金矿不同地质体的云母类、长石类矿物Ar-Ar同位素年龄的测定显得尤为关键。文章通过对穿切I号矿体的黑云母花岗闪长岩、云煌岩脉的黑云母Ar-Ar同位素测年,结合其他研究者的成果,得到一组十分重要的年龄数据。穿插矿体的黑云母花岗闪长岩中的黑云母(样号6187-335)坪年龄(46.96±0.42)Ma,穿插矿体的无矿化的云煌岩(5053-324-4)(Cu含量0.0551%,Au含量0.034g/t,Ag0.6g/t)中的黑云母给出了一个较好的似坪年龄,加权平均年龄为(49.59±0.58)Ma。结合其他研究者测定的中侏罗世侵位的角闪石英闪长玢岩(不含矿)〔锆石U-Pb年龄为(177.1±2.0)Ma〕中黑云母的Ar-Ar同位素年龄为(48.57±0.31)Ma;含矿凝灰岩围岩〔锆石U-Pb年龄为(176±5)Ma,MSWD=0.63〕的蚀变绢云母Ar-Ar年龄为(47.07±0.30)Ma;似伟晶岩中长石的Ar-Ar年龄为(47.62±0.7)Ma,认为不同形成时代、不同产出空间、不同矿化程度的地质体的云母类、长石类矿物的Ar-Ar同位素年龄的一致性,反映了后期岩浆热事件对中侏罗世早期形成的地质体和矿体的黑云母氩同位素体系产生了较强的扰动或置换。谢通门大岩基黑云母花岗闪长岩的侵位致使各地质体发生显著的退变质,形成典型的角岩化带,这种退变质的时限在46～48Ma之间的始新世lutetian期,进而认为各地质体中云母类矿物的40Ar/39Ar同位素年龄不能作为成矿年龄。

河北省南部邯郸-邢台地区西石门矽卡岩型铁矿床金云母^(40)Ar-^(39)Ar定年及意义

西石门铁矿是河北省南部邯郸.邢台地区最大的矽卡岩型铁矿。主要矿石矿物为磁铁矿。对矿石中与磁铁矿共生的金云母的^(40)Ar-^(39)Ar同位素测年结果表明,样品的坪年龄为133.1±1.3Ma,相对应的等时线年龄为133.6±2.5Ma,表明西石门铁矿形成于早白垩世。与宁芜玢岩铁矿和山东莱芜、金岭等地矽卡岩铁矿形成时间一致或相近,其形成的构造背景为岩石圈大规模减薄。

华北克拉通东部含金刚石金伯利岩的侵位年龄和Sr-Nd-Hf同位素地球化学特征

本文首次报道了我国华北克拉通内部金伯利岩中金云母巨晶的Ar-Ar同位素年龄和含金刚石金伯利岩的Hf同位素组成特征,并结合金伯利岩的Sr-Nd同位素组成特征对华北金伯利岩的岩石成因及其构造背景进行了探讨。金伯利岩中金云母巨晶的年代学分析显示华北克拉通内部的蒙阴和复县金伯利岩具有一致的侵位年龄,约465±2Ma。这与以前发表的金伯利岩中钙钛矿的U-Pb年龄和金云母的Rb-Sr等时线年龄一致。Sr-Nd同位素结果表明蒙阴和复县金伯利岩皆具有很小的Nd同位素变化范围(ε_(Nd)分别为-0.4～0.2和-3.4～-2.3)。然而,这些金伯利岩却具有极大的Sr同位素组成范围(I_(Sr)分布为-0.2～28.1和0～75)。其中复县比蒙阴金伯利岩具有较低的Nd同位素和更宽的Sr同位素组成。Hf同位素分析结果表明蒙阴和复县两岩区内部各金伯利岩岩管具有非常一致的铪同位素组成,类似于Nd同位素组成特征,其中蒙阴金伯利岩的^(176)Hf/^(177)Hf初始值为0.282474～0.282416,相应的ε_(Hf)值为-2.37～-0.30;复县金伯利岩的^(176)Hf/^(177)Hf初始值为0.282305～0.282369;相应的ε_(Hf)值为-6.29～-4.04。这说明蒙阴金伯利岩与复县金伯利岩相比具有较高的Hf同位素组成。结合Sr-Nd同位素组成,暗示蒙阴和复县金伯利岩的Hf同位素组成的不同可能反映金伯利岩岩浆形成时软流圈、岩石圈地幔以及俯冲的洋壳物质参与比例的不同。Sr-Nd-Hf同位素特征说明我国华北古生代金伯利岩的形成同样与华北用边的古大洋岩石圈向华北内部俯冲作用有关。

福建碧田金银铜矿床冰长石的^(40)Ar/^(39)Ar年龄

采用 4 0 Ar/ 39Ar快中子活化年代学方法对采自碧田金银铜矿床的冰长石进行了年龄测定。结果表明 ,冰长石年龄为 91 .4 7± 0 .39Ma,代表了碧田矿床金—银矿化的形成时代。作为紫金山—碧田地区大规模铜金 (银 )矿化作用冰长石—绢云母型浅成低温热液贵金属矿床的典型代表 ,碧田矿床成矿年龄的确定 ,为本区不同类型铜金 (银 )矿床时空关系和成因机制的探讨提供了重要的依据。

西藏嘎拉勒金铜矿床^(40)Ar/^(39)Ar同位素年龄及地质意义

西藏嘎拉勒矽卡岩型金(铜)矿床为近几年由西藏自治区第二地质大队发现的具有一定规模和潜力的矿床。本文以嘎拉勒金铜矿床中矽卡岩中金云母为研究对象,通过40Ar/39Ar同位素定年的方法,精确厘定了嘎拉勒矽卡岩型金铜矿床的成矿时代。金云母结晶在石榴子石和透辉石、黄铁矿和黄铜矿形成之间,并与石榴子石、针状透闪石和放射状阳起石密切共生。测试结果表明,嘎拉勒矿区金云母的40Ar/39Ar坪年龄为85.41±0.64 Ma,与相应的等时线年龄85.9±2.4 Ma一致,推测其成矿作用可能与拉萨地块和羌塘地块碰撞后在拉萨地块北侧发生岩石圈拆沉引起地幔物质上涌而诱发的岩浆活动有关。

河北邯郸洪山铜矿Ar-Ar和U-Pb年龄及其对成矿时代的限定

【研究目的】近年来在邯郸洪山岩体及其周边发现多处铜金矿(化)体。成矿时代确定是厘定矿床成因和分析成矿作用过程的关键。【研究方法】在详细野外地质工作的基础上,对赋矿岩石中锆石及铜矿化热液蚀变矿物黑云母分别采用了U-Pb和;Ar-;Ar阶段加热法进行了同位素测年。【研究结果】测得洪山铜矿床矿化蚀变产物黑云母;Ar-;Ar坪年龄为(127.62±0.5)Ma。2件赋矿岩石锆石U-Pb年龄分别为(130.45±0.94)Ma和(131.4±1.8)Ma。【结论】年龄测试结果显示,区内铜矿化的发生与正长斑岩侵位关系密切,属区内早白垩世酸性岩浆热液活动的产物。根据太行山南段夷平面和洪山岩体盖层厚度,推测太行山南段因地壳隆升,洪山岩体剥蚀了约2000 m。赋存于岩体上方或顶部的铜矿体已遭受不同程度剥蚀,岩体中心区域深部找矿前景不容乐观。