皖南乌溪斑岩型金矿床赋矿侵入岩体的岩石地球化学及年代学研究

皖南乌溪金矿床位于安徽省泾县榔桥镇,介于长江中下游多金属成矿带与华南成矿带之间,属于江南造山带。本文对乌溪含矿花岗斑岩钻孔样品以及地表出露的岩体开展锆石LA-ICP-MS定年,分别获得139.6±1.7 Ma(ZK7301)、137.3±1.6 Ma(ZK7001)、137.3±1.1 Ma(10WX-1)三组年龄,表明钻孔中的斑岩和地表出露的岩体年龄一致,形成于燕山期早白垩世。同时该岩体主要受断裂构造控制,在成岩过程中受到少量新太古代地壳物质的混染。岩体中发育大量的隐爆角砾岩以及矿化角砾,表明乌溪矿床的矿体与花岗斑岩岩体可能同时形成。乌溪花岗斑岩元素分析结果表明该岩体属过铝质,具有富集大离子亲石元素,亏损高场强元素以及重稀土元素的特征,其中轻重稀土元素分异显著,且具有轻微Eu负异常。乌溪花岗斑岩中的磷灰石与长江系列花岗岩的磷灰石稀土特征相似,表明该区磷灰石的稀土元素特征受到幔源岩浆流体活动的影响;同时因为磷灰石δEu值较高,说明岩浆在演化过程中处于相对开放的构造环境并且具有较高的氧逸度条件。锆石氧逸度计算表明乌溪花岗斑岩在形成过程中具有较高的氧逸度,有利于Cu、Au等成矿元素富集沉淀成矿。同时乌溪花岗斑岩的形成与古太平洋板块对欧亚大陆的俯冲碰撞作用密切相关。乌溪金矿床的矿体中Pb、Zn元素出现明显的矿化,Au元素含量相对大陆地壳略高。乌溪金矿矿区内发育的大量断裂构造为成矿流体提供了充分的运移通道,有利于金矿的形成;进一步的野外勘测以及地球化学工作对乌溪矿区探矿和找矿工作具有重要的指示意义。

西藏邦铺斑岩-夕卡岩钼铜铅锌矿床成矿环境研究

邦铺Mo-Cu-Pb-Zn矿床位于冈底斯斑岩铜矿带东段北侧,由斑岩型Mo-Cu热液成矿作用和夕卡岩型Pb-Zn接触交代成矿作用组成。为反演斑岩-夕卡岩成矿环境的变化,探讨成矿元素沉淀机制,本文选取斑岩矿区成矿二长花岗斑岩进行锆石微量元素分析,夕卡岩矿物进行电子探针成分分析。结果显示,二长花岗斑岩锆石稀土总量为852.21×10^(-6)~2368.54×10^(-6),具有亏损LREE并逐步富集HREE的左倾配分模式;锆石的结晶温度为677.52~868.09℃,氧逸度为ΔFMQ+1.2~ΔFMQ+7.3。夕卡岩Pb-Zn矿区具有标准的钙夕卡岩矿物组合,石榴子石端元组分以钙铁榴石和钙铝榴石为主,辉石属钙铁辉石,绿泥石主要为密绿泥石。研究说明,邦铺成矿斑岩形成于高的氧逸度环境中,氧化性的长英质岩浆与斑岩型Mo矿化之间存在内在成因联系;整个夕卡岩成矿环境从碱性、氧化向酸性、还原转变,氧化还原状态的变化控制了金属的沉淀。

岩浆型铁矿床中脉状铁矿体的成因:以承德黑山铁矿床为例

岩浆型铁矿床是我国的重要铁矿类型之一,也是峨眉山地幔柱系统的有机组成部分。但是,这类矿床的成因问题长期没有解决。本文以黑山铁矿中的脉状矿体为例,试图通过锆石矿物地球化学的系统分析揭示岩浆型铁矿床脉状铁矿体的成因。锆石Ti温度计和δCe氧逸度计计算结果表明,脉状铁矿体的成矿温度T介于631~768℃之间,加权平均为681℃;成矿氧逸度logf O2介于-25.7^-15.6之间,加权平均为-20.8。这与实验得到的富铁质岩浆成矿温度相差近400℃,但又明显高于岩浆热液的温度。因此,本文认为"铁矿浆"很可能是溶解了大量成矿金属的超临界流体,处于岩浆-热液过渡状态。这一认识得到了锆石(Sm/La)N vs.La和Ce/Ce*vs.(Sm/La)N判别图解,以及CL图像的进一步支持。大量流体组分的存在能够有效降低"铁矿浆"的粘度和密度,从而有利于其沿裂隙贯入或挤入围岩中,这可以很好的解释铁矿体的不规则脉状产状和围岩蚀变特征。结合前人资料,"铁矿浆"中的流体组分包括C-H-O-S等,这些流体组分除了岩浆自身结晶分异作用而富集的挥发分外,还包括外来幔源流体和地表流体的加入。"铁矿浆"在贯入围岩后经历了相分离作用,因而触发了钛铁氧化物的结晶从而富集形成矿石,这一流体地质过程记录在锆石Eu异常特征中。黑山铁矿床脉状铁矿体的形成机理可能也适用于包括攀枝花式铁矿在内的其他岩浆型铁矿床中的脉状铁矿体。