陕西凤太矿集区柴蚂金矿床脉状闪锌矿Rb-Sr同位素测年及意义

柴蚂金矿床位于陕西省凤太矿集区西北部八卦庙超大型金矿床的西侧约0.5km处,二者在成矿地质背景和控矿条件等方面均相似。该矿床共划分出5个含矿带,其产出位置受地层和构造联合控制。本次工作对柴蚂金矿床中发育的脉状闪锌矿进行了Rb-Sr同位素测年研究,获得了等时线年龄为(210.8±2.4)Ma,即晚三叠世;闪锌矿的^(87)Sr/^(86)Sr_i值为0.710 55±0.000 11,指示铅锌矿化的成矿物质可能主要来源于大陆壳。结合前人的研究成果分析认为,凤太矿集区内的铅锌矿化和金矿化是在秦岭造山带印支期碰撞-后碰撞过程中同一时代同一成矿作用的产物。

豫西吉家洼金矿床成矿时代和成矿物质来源:来自闪锌矿Rb-Sr同位素年龄和Pb同位素的证据

豫西吉家洼金矿位于熊耳山金多金属矿集区西部,是一构造蚀变岩-石英脉型金矿床。矿体产于近南北向断裂带中,在倾向上呈"Y"字型分布,矿化以细脉-网脉状、浸染状黄铁矿化蚀变岩型金矿为主,其次为石英脉型金矿。热液成矿过程包括4个矿化阶段,黄铁矿-石英阶段(Ⅰ)、石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-碳酸盐阶段(Ⅳ)。本次工作对吉家洼金矿床主要成矿阶段(Ⅲ)的闪锌矿进行了Rb-Sr同位素测年研究,以限定成矿时代。结果获得Rb-Sr等时线年龄为118.2±2.4Ma,表明矿床形成于早白垩世。该年龄与熊耳山地区中的庙岭、祁雨沟、公峪等金矿床的成矿年龄基本一致,对于整个熊耳山地区的金矿成矿年龄具有一定的约束意义。锶-铅同位素研究结果显示,吉家洼金矿的成矿物质为壳幔混源,新太古界太华群基底及其重熔形成的花岗岩体可能为铅同位素的主要物源。我们认为,吉家洼金矿床是熊耳山地区在早白垩世区域性强烈的构造-岩浆-流体活动事件的产物,是整个中国东部金的大规模成矿作用的组成部分。

陕西省凤太矿集区二里河铅锌矿床的成矿时代：来自闪锌矿Rb-Sr同位素年龄的证据

八方山-二里河铅锌矿床位于陕西凤县-太白(简称凤太)矿集区西北部,矿体主要产于中泥盆统古道岭组与上泥盆统星红铺组接触带中,受NWW向八方山-二里河背斜控制。本次工作对二里河铅锌矿床主成矿阶段的闪锌矿进行了Rb-Sr同位素测年研究,获得了等时线年龄为220.7±7.3Ma,表明矿床形成于晚三叠世,该年龄对于整个凤太矿集区的铅锌成矿时代具有同样约束意义。闪锌矿的87Sr/86Sri值为0.714145±0.000031,指示成矿物质可能主要来源于大陆壳。结合前人的研究成果分析认为,二里河铅锌矿床是凤太矿集区在印支期区域性强烈的构造-岩浆-成矿作用过程中的产物。

广东大降坪硫(铅锌)矿床岩浆热液叠加作用——来自闪锌矿Rb-Sr年龄及硫同位素的证据

广东大降坪硫(铅锌)矿床位于与岩浆作用有关的大绀山多金属矿田的中部,主矿体为赋存在震旦纪变质岩中的层状、透镜状黄铁矿矿体,最近在两个不同产状的黄铁矿矿体下部又新发现了脉状及层状铅锌矿体。文章通过对铅锌矿体的年龄及硫同位素研究,探讨其与主矿体的成因关系,获得了脉状铅锌矿体中闪锌矿的Rb-Sr等时线年龄为(88.5±3.9)Ma,即晚白垩世,与上部黄铁矿矿体的年龄(约630 Ma)相差较大,而与整个大绀山多金属矿田的成矿作用时限一致。三种不同产状的矿体硫同位素组成差异明显:层状黄铁矿矿体富集硫的轻同位素(δ34S=-10.90‰^-25.55‰),且与围岩的硫同位素范围一致,说明硫来自生物的细菌还原硫;透镜状黄铁矿矿体δ34S组成范围较宽(-9.38‰~22.69‰),具多源性硫的特征;铅锌矿体的δ34S在-7.1‰~6.4‰之间变化,硫可能来自深源岩浆,并受围岩成分混染。多方面的证据表明,大降坪黄铁矿矿体下部的铅锌矿体形成于晚白垩世的岩浆热液成矿作用,透镜状黄铁矿矿体受到岩浆热液的叠加。

闪锌矿分相Rb-Sr同位素定年机理及其分析流程稳定性

1 前言 成矿作用同位素地质年代学研究不仅对了解矿床成因、探讨区域成矿地质背景和总结区域成矿规律具有重要的理论意义，而且对指导矿产普查、勘探、进行区域成矿预测，扩大找矿远景具有十分重要的现实意义。

湘东北七宝山铜多金属矿床成矿时代及成矿物质来源——石英脉Rb-Sr定年和S-Pb同位素组成

湘东北七宝山铜多金属矿床位于钦杭成矿带西段,是湘东北规模最大的铜多金属矿床。对七宝山矿床含矿石英脉中的石英矿物进行Rb-Sr同位素年龄测定,获得的Rb-Sr等时线年龄为153.4±2.0Ma(MSWD=1.8),^(87)Sr^(86)Sr初始值为0.71849±0.00026,与区内石英斑岩形成年龄(153~155Ma)相同,说明七宝山铜多金属矿床成因与石英斑岩体密不可分,成岩成矿年龄均在燕山期。为分析七宝山矿床成矿物质来源,对矿区内的黄铁矿进行了S、Pb同位素分析,矿石δ^(34)S为3.24‰~4.84‰,平均值为4.198‰;岩体δ^(34)S为2.22‰~3.86‰,平均值为2.805‰。δ^(34)S值总体变化较小,岩体δ^(34)S值较矿石小,更趋近于0值,说明岩体中硫极可能源于地幔;而矿床中硫来源于主体地幔硫和少量地壳硫混熔的混合硫源。Pb同位素变化范围也较小,矿石206Pb/^(204)Pb值变化范围为18.315~18.396,平均值为18.359;^(207)Pb/^(204)Pb值变化范围为15.629~15.737,平均值为15.675;^(208)Pb/^(204)Pb值变化范围为38.376~38.856,平均值为38.609。矿化岩体数值与之相似,结果显示,七宝山铜多金属矿床的Pb同位素组成具有下地壳富钍(铅)贫铀(铅)的特点。据此提出,矿床的成矿物质主要来自与含矿斑岩体有联系的深部岩浆分异演化而析出的含矿气-液流体。含矿斑岩体定位-结晶时,通过对周围受热地下水的对流循环作用,可以从围岩中萃取少量成矿物质加入成矿作用。

黄陵背斜北缘竹园沟—下坪锌矿床Rb-Sr同位素测年及其地质意义

竹园沟—下坪锌矿床为近年来黄陵背斜北缘新发现的代表性矿床,矿体隐伏于地下,赋存于灯影组白马沱段角砾状白云岩中,呈似层状、透镜状产出,矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿。为确定该矿床的成矿时代并加深矿床成因认识,开展了闪锌矿Rb-Sr同位素测年工作。结果表明,该矿床闪锌矿Rb-Sr等时线年龄为(489±12)Ma,相当于早奥陶世;闪锌矿Sr同位素初始值为0.71199,指示成矿物质或成矿流体可能由基底岩石和震旦系碳酸盐岩地层共同提供。黄陵背斜北缘发育了包括竹园沟—下坪锌矿床在内的一系列中低温热液矿床(点),可能为加里东中—晚期伸展背景下强烈构造热液活动的产物。

广西佛子冲铅锌矿床闪锌矿铷锶同位素年代学研究

佛子冲铅锌矿床位于钦-杭成矿带西南地段、博白-岑溪深断裂带北端。铅锌矿体产于奥陶系浅变质泥质灰岩中,严格受近北北东向断层和岩体与地层接触面控制。通过研究佛子冲铅锌矿床闪锌矿单矿物特征和稳定同位素研究,以及采用闪锌矿Rb-Sr同位素测年方法,测得佛子冲铅锌矿床成矿年龄为134.7±3.5Ma,认为该矿床的形成与燕山晚期岩浆、构造活动有关。硫、氢和氧组成及锶同位素初始比值测试结果表明佛子冲铅锌矿床成矿物质来源主要源自岩浆热液提供。

浅析同位素测年方法及其应用

成矿年代的确认是现代矿床研究的热点,本文仅简单的介绍了几种同位素测年的方法,包括:U-Pb法、Rb-Sr法、Sm-Nd、K-Ar法和Re-Os法,并对某些方法进行了具体实例研究,找出其中的优缺点。在综合几种方法的优缺点之后又进一步对现阶段地质年代定年的方法进行了综评。

龙岗火山区早更新世玄武质熔岩成因及其构造意义——来自Rb-Sr同位素定年、元素地球化学及Pb同位素证据

龙岗火山区位于吉林省东部辉南县与靖宇县境内,是我国东北部陆缘第四纪陆相火山岩区的重要组成部分。为了深入探讨研究区玄武质熔岩成因及其构造意义,在野外地质调查基础上,开展了岩体的Rb-Sr同位素测年、元素地球化学和全岩Pb同位素测定。结果表明:1)粗面玄武质熔岩中7件全岩、斜长石和角闪石Rb-Sr等时线年龄为(1.81±0.34)Ma(MSWD=0.17,n=7);2)粗面玄武质熔岩中w(Na_(2)O+K_(2)O)值范围为6.44%~6.65%,具有偏高的A/CNK(1.24~1.27)和Mg^(#)(39.09~39.81)值,与原始地幔相比,明显富集Li、Cs、Be、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素(LILE),富集轻稀土元素(LREE),弱富集Nb、Ta、Zr、Hf、U、Th等高场强元素(HFSE),亏损重稀土元素(HREE),具有弱的Eu异常(δEu=0.95~1.07)和弱Pb元素富集,与长白山玄武质岩石具有相似的元素地球化学特征;3)岩石中的(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)值为0.705 074~0.705 206,全岩中^(206)Pb/^(204)Pb、^(207)Pb/^(204)Pb和^(208)Pb/^(204)Pb值分别为17.984~18.329、15.490~15.523和38.315~38.400。新近研究成果及区域构造演化现有认识综合表明,该期次玄武质熔岩成岩石时代为早更新世卡拉布里亚阶(Calabrian)阶段,成岩岩浆主要由幔源岩浆作用形成,并有少量年轻大陆下地壳成分加入,显示出洋岛玄武岩(OIB)或板内交代玄武岩的属性特征。此外,火山区粗面玄武质熔岩的形成及其伴随的火山活动发生于约1.81 Ma的拉张性构造环境中,可能与太平洋板块俯冲欧亚东北部陆块之后的回撤有关。

江西众埠街大型铅锌矿床Rb-Sr同位素年龄及成矿流体特征

江西众埠街矿床位于钦杭成矿带东段,是近年来取得重大找矿突破的大型铅锌多金属矿床。为研究众埠街矿床成矿作用,对成矿阶段的石英、方解石开展流体包裹体和氢-氧同位素研究,采用闪锌矿Rb-Sr定年方法测定众埠街大型铅锌多金属矿床的成矿时代,通过闪锌矿Sr同位素初始比(87 Sr/86 Sr)i判断成矿物质来源。测得闪锌矿Rb-Sr等时线年龄为359±7 Ma,表明铅锌成矿期为早石炭世。闪锌矿Sr同位素初始(87 Sr/86 Sr)i值介于0.6937~0.7163之间,平均值为0.709,表明成矿物质来源于壳幔混合。流体包裹体显微测温结果显示,均一温度范围为154~310℃,盐度范围为0.70%~5.70%NaCl eqv。石英氢-氧同位素结果显示,δD V-SMOW值变化范围为-75.4‰~-58.1‰,δ18 O H_(2)O值为1.0‰~8.1‰。综合研究表明,成矿流体主要为岩浆水,混合少量的大气降水。众埠街铅锌矿为岩浆热液型矿床,与沉积型锰矿床没有成因联系。

胶东大邓格金多金属矿床成矿机制:来自黄铁矿Rb-Sr定年、原位硫同位素及微量元素的制约

大邓格金多金属矿床是胶东半岛唯一的一个金、银、铅、锌、铜共生的多金属矿床。与胶东金矿床主要分布于华北克拉通东南缘的胶北地体不同,大邓格矿床处于苏鲁-大别造山带最东端的威海超高压变质带。准确限定大邓格矿床的成矿年龄和成矿物质来源对深入理解胶东晚中生代成矿作用及构造背景具有重要意义。本文选取大邓格金多金属矿床主成矿阶段矿石中的黄铁矿开展Rb-Sr同位素定年和原位硫同位素及微量元素分析,以此限定成矿时限、成矿物质来源和成矿机制。结果显示黄铁矿Rb-Sr同位素等时线年龄为109.8±1.7Ma(MSWD=1.4),与该区域的钼、铜等有色金属矿床成矿时代一致,略晚于胶东大规模金矿爆发的时代(~120Ma)。主成矿阶段的硫同位素在-1.20‰~6.65‰之间,平均值为5.31‰。黄铁矿中富集Cu、Pb、Zn、Co、Ni等亲硫元素和铁族元素,Co/Ni比值介于0.03~1.36之间。大邓格金多金属矿床在空间上产于伟德山岩体的崮庄岩石单元外围,且成岩、成矿时代一致,表明二者具有密切的成因联系。综合分析认为,胶东早白垩世成矿作用受控于与古太平洋板块俯冲、华北克拉通破坏有关的热隆-伸展构造环境,俯冲板块向东后撤造成了西早东晚的区域成矿时间差异。

云南乐红铅锌矿床成矿时代与成矿物质来源:Rb-Sr和S同位素制约

川滇黔交界地区是我国重要的铅锌矿产地,云南省鲁甸县乐红铅锌矿床是区内近年来探获的又一大型MVT型铅锌矿床。本文通过乐红铅锌矿床闪锌矿Rb-Sr测年获得等时线年龄为200.9±8.3 Ma,显示成矿作用发生于印支晚期。闪锌矿初始锶同位素比值特征指示了成矿金属物质为壳源,主要来自于基底地层和沉积盖层。矿床金属硫化物硫同位素特征表明乐红铅锌矿床硫源为海水硫酸盐,还原硫可能是海水硫酸盐经过热化学还原作用(TSR)而来。结合矿床地质特征与区内铅锌矿成矿地质背景,认为乐红铅锌矿床可能是在印支晚期华南板块与印支板块拼合造山作用下,引起成矿流体运移,进而在容矿构造内沉淀成矿的结果。

江西省铅山县篁碧铅锌矿区同位素年代学和稳定同位素组成

江西省铅山县篁碧铅锌矿区位于华南扬子板块与华夏板块结合的北武夷地区,该地区是钦杭结合带的重要组成部分,以发育一系列的中生代火山岩盆地为主要特征。篁碧铅锌矿之西侧冷水坑地区,东侧的梨子坑、仙霞岭都已有了同位素年代学研究成果。本次研究选取了篁碧矿石中闪锌矿进行同位素年代学测试;Rb-Sr法和Sm-Nd法两种同位素年龄测试,得到其等时线年龄分别为135.4±4.4Ma(SMWD=0.52)和139±15Ma(SMWD=0.118)。结果表明该矿床系形成于早白垩世,另一方面也显示了闪锌矿可以作为测年的理想矿物。V5号矿脉的铅锌矿石和方解石脉的C、S、O同位素分析结果:铅锌矿的34SV-CDT为2.5‰～5.1‰,方解石脉的13CV-PDB为-2.6‰～-4.7‰,18OV-PDB为-23.9‰～-27.7‰,18OV-SMOW为2.3‰～6.2‰。以上数据显示矿石中S主要为岩浆热液来源,方解石脉中C、O显示其来源比较复杂,指示源于基性岩或地幔源,并有大气降水。综上说明该矿床为早白垩世的岩浆热液矿床。上述研究丰富了北武夷地区的成矿年代学研究成果。结合前人资料,认为中生代成矿时代由西往东渐新。岩浆源方解石脉的发现暗示北武夷隐伏基底断裂可能深达地幔,为钦杭结合带南界的厘定提供了新的依据。

贵州五指山特大型铅锌矿床闪锌矿的Rb-Sr定年及其地质意义

贵州五指山铅锌矿床为近年新勘探出的特大型铅锌矿床,其成矿时代不明,成因类型及控矿因素争议较大。本文测定的该矿床那雍枝矿段闪锌矿的Rb-Sr等时线年龄,为458. 2±2. 9Ma (MSWD=1. 07,n=5),初始^(87)Sr/^(86)Sr=0. 713823±0. 000010,表明矿床的成矿时代为中奥陶世晚期至晚奥陶世早期,晚于赋矿地层沉积时代。结合矿床地球化学及矿床地质特征,认为五指山铅锌矿床为典型的后生矿床,成因类型属密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床。五指山铅锌矿床的形成与加里东构造运动紧密相关,与黔中隆起构造事件对应。基底断层构造及破碎带是成矿作用的内在控制因素,而加里东期华夏地块与扬子陆块之间的碰撞造山运动,即都匀运动及广西运动是五指山特大型铅锌矿床成矿作用的外因。

扬子陆块北缘冰洞山铅锌矿床闪锌矿Rb-Sr定年及其地质意义

为探讨冰洞山铅锌矿床成矿物质来源,采用全溶方法和流体包裹体淋滤法对主成矿期闪锌矿进行Rb、Sr同位素分析,获得等时线年龄为507.7-507.8Ma,初始锶同位素组成87Sr/86Sr为0.709193-0.709220。该等时线年龄代表了该矿床的主成矿阶段年龄,说明矿床形成的地质时代为早奥陶世,成矿作用发生于加里东中期。成矿作用时代与闪锌矿初始锶同位素比值特征反映成矿物质或成矿流体由基底岩石和震旦系碳酸盐岩地层共同提供。结合矿床地质特征与区内铅锌矿成矿地质背景,认为加里东期构造运动对扬子地台北缘的铅锌矿床的形成起着重要作用,冰洞山铅锌矿床可能是在加里东期伸展环境中,成矿热液伴随穹窿构造活动,在一定的物理化学条件下沉淀结晶而形成。

扬子陆块东南缘升天坪锌矿床地质特征、闪锌矿Rb-Sr定年及其地质意义

升天坪锌矿床位于扬子陆块东南缘雪峰山地区,是湘西地区产于陡山沱组的中型锌矿床。采用同位素稀释法对主成矿期闪锌矿进行Rb-Sr同位素组成分析,获得等时线年龄为490 Ma,初始锶同位素组成^(87)Sr/^(86)Sr为0.71235。该等时线年龄代表了该矿床的主成矿阶段年龄,说明矿床形成的地质时代为晚寒武世,成矿作用发生于加里东中期。成矿作用时代与闪锌矿初始锶同位素比值特征反映成矿物质或成矿流体由基底岩石(板溪群)和震旦系碳酸盐岩地层共同提供。结合矿床地质特征与区内铅锌矿成矿地质背景,认为周边板块碰撞的远程效应为热液成矿提供了构造驱动力,加里东期的构造运动对升天坪锌矿床的形成起着重要作用。升天坪锌矿床严格受地层控制,矿床类型为沉积-改造型层控矿床。

小兴安岭东北部金林岩体全岩角闪石Rb-Sr年龄

中国东北地区小兴安岭北段分布的兴东群与佳木斯地区的麻山群一直被认为是早元古代形成的变质岩系。近年来麻山群500 Ma左右变质年龄的确定为兴东群的变质时代提出了疑问。研究表明,分布于小兴安岭北部金林林场的兴东群四子山组“混合岩”为一套片麻状石英二长岩花岗岩侵入体,岩石全岩矿物(角闪石)Rb Sr等时线年龄为(482±19)Ma,这表明小兴安岭巨型花岗岩带中存在早古生代岩浆事件。兴东群变质作用可能也与早古生代构造热事件有关。早古生代花岗岩的确认对该区地质构造演化研究具有重要意义。

构造变形/变质作用的精细测年及其在造山带研究中的应用

最近几年 ,增生造山过程中构造变形 /变质作用及其精细年代学研究正成为造山带研究的热点之一。造山带内部大型剪切带的运动、变形 /变质事件的精细定年对深入研究增生造山过程具有重要意义。通过把精确的测年数据与约束运动学的、变形 /变质的显微组构结合起来 ,可以比较精细地重建或复原造山带内部不同构造块体增生拼贴的精细时空过程 ,以及建立与之相一致的造山带形成的应变热模式。同时 ,近 3～ 4年的研究结果也表明 ,构造变形 /变质精确定年还存在许多难点 ,如变形矿物形成机制对其测年结果的影响、变形矿物粒度大小对定年结果的制约关系、以及构造变形 /变质过程中矿物同位素体系的变化机理对测年理论与技术质疑等。文中详细介绍了国外目前有关增生造山作用研究的一个热点———构造变形 /变质精细年代学研究的现状和意义、存在的问题和难点 ,以及新技术方法及其可行性和应用等 ,目的在于提请国内同行在进行相关研究时对此能予以重视。

西藏列廷冈-勒青拉铅锌铁铜钼矿床硫化物Re-Os和Rb-Sr年龄及其地质意义

列廷冈-勒青拉矿床位于西藏冈底斯北缘多金属成矿带东侧,是该成矿带内一个独特的同时发育Pb、Zn、Fe、Cu、Mo五种元素矿化的典型矽卡岩型矿床。矿区的成矿作用均与东南侧的居布扎日复式岩体密切相关,目前已发现了位于岩体与碳酸盐岩地层接触带部位的Fe-Cu-(Mo)矿化和远离岩体外接触带部位的Pb-Zn-(Cu)矿化。因此,铅锌与铁铜钼矿体之间成矿关系的精确厘定,是明确这种具有不同来源属性的多金属共生矿床的成矿物质来源和成矿机制等科学问题的前提。文章通过辉钼矿Re-Os同位素和闪锌矿Rb-Sr同位素测年工作,从时间上对Fe-Cu-(Mo)矿体和Pb-Zn-(Cu)矿体的成矿时代进行限定。结果表明,与黄铜矿共生的辉钼矿Re-Os同位素等时线年龄值为(59.4±4.5)Ma,闪锌矿Rb-Sr同位素等时线年龄为(58±2)Ma。空间上,近岩体部位Fe-Cu-(Mo)矿化和远端矽卡岩部位Pb-Zn-(Cu)矿化发育相似的钙质系列矽卡岩矿物。因此,从时间和空间上均表明Pb-Zn-(Cu)矿化与Fe-Cu-(Mo)矿化为同一成矿系统。5件辉钼矿样品中w(Re)为1.5121×10-5~7.4442×10-5,7件闪锌矿样品中初始87Sr/86Sr比值为0.71446~0.71471,指示Fe-Cu矿化成矿物质具有壳幔混合的特征,而Pb-Zn-(Cu)矿化的成矿物质则偏重于地壳来源的特征。对矿区内黄铁矿和闪锌矿成分分析结果显示:黄铁矿Co/Ni比值均大于1,闪锌矿Zn/Cd比值平均为292.11。结合前人资料分析可知,近岩体Fe-Cu-(Mo)矿化是在高温、高氧逸度的碱性环境下形成,远端外接触带Pb-Zn-(Cu)矿化是在中高温、还原碱性的环境下形成。列廷冈-勒青拉矿床形成于印-亚大陆碰撞的主碰撞阶段,该时期新特提斯洋板片的回卷可能是矿床形成的深部动力学机制。