湖南锡田富稀土碱长花岗岩的发现及地质意义

湖南锡田Sn、W多金属矿是1999年国土资源部启动新轮国土资源大调查以来继骑田岭Sn矿取得重大找矿突破后的又重大发现,近年来备受国内外研究者关注(苏红中等,2015;章邦桐等,2012),特别是著者近来发现锡田碱长花岗岩成稀土矿、岩浆作用成Sn、W多金属矿成为南岭地区W、Sn、Li、Nb、Ta、稀土等成矿岩体的典型代表之(徐慢等,2020;张迪等,2015)。

内蒙古阿巴嘎旗阿德拉嘎碱长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

阿巴嘎旗阿德拉嘎碱长花岗岩位于贺根山蛇绿岩带北侧。为了确定该碱长花岗岩体的岩石成因类型,探讨其构造环境,对该岩体进行了野外地质、岩石学、地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,阿德拉嘎碱长花岗岩体的侵位年龄为310.7±2.6 Ma,形成时代为晚石炭世。岩石地球化学研究表明,阿德拉嘎碱长花岗岩具有较高的SiO_(2)、Na_(2)O+K_(2)O含量和较高的Ga/Al、(Na_(2)O+K_(2)O)/CaO值,相对贫CaO、MgO、Sr、Ba、Eu、Ti和P。稀土元素总量较低,轻重稀土分馏不明显,稀土配分曲线呈海鸥性,负铕异常明显(δEu=0.15~0.37)。岩石学和岩石地球化学特征表明,该碱长花岗岩为A型花岗岩,形成于弧后伸展构造环境,为晚石炭世古亚洲洋向西伯利亚俯冲作用的产物。

小兴安岭北部八里桥地区碱长花岗岩成因与地质意义

小兴安岭八里桥地区位于兴蒙造山带东部兴安地块与松嫩—张广才岭之间的构造带上,区内构造演化复杂,岩浆活动频繁。本文通过对八里桥地区晚古生代碱长花岗岩的年代学和岩石地球化学研究,旨在为兴安地块与松嫩—张广才岭地块碰撞拼合时限提供新的约束。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,八里桥地区发育的中粒碱长花岗岩形成于(295.3±0.7)Ma,属早二叠世侵入体。碱长花岗岩w(SiO_(2))为75.27%~77.71%,w(Al_(2)O_(3))为11.48%~13.28%,w(Na_(2)O+K_(2)O)为6.96%~8.72%,Na_(2)O/K_(2)O比值为0.27~1.05,A/CNK值在1.00~1.51之间,属过铝质、高钾钙碱性系列岩石。稀土元素总量为116.46×10^(-6)~321.52×10^(-6),ΣLREE/ΣHREE和(La/Yb)N比值分别为3.07~9.65和1.70~6.91,显示轻稀土富集、重稀土亏损的特点;δEu值在0.21~0.34范围内,显示强烈负Eu异常。它们相对富集Rb、U等大离子亲石元素和Zr-Hf等高场强元素,亏损Nb、Ta,具有较高Zr+Nb+Ce+Y总含量,显示出造山后伸展环境“A”型花岗岩的特征。此外,该花岗岩全岩Nd同位素比值较高(εNd(t)=3.66),反映其可能来自与新生下地壳的部分熔融。该套碱长花岗岩的出现代表了兴安地块与松嫩—张广才岭地块碰撞拼合后的伸展事件,指示早二叠世前兴安地块与松嫩—张广才岭地块已经碰撞拼合。

南岭锡钨多金属矿区碱长花岗岩的厘定及其意义

南岭地区锡钨多金属矿成矿作用主要与燕山早期花岗岩岩浆活动有关,这些花岗岩一直被认为是黑云母花岗岩、二长花岗岩、细粒二长花岗岩等,少量矿区岩体顶部出现钠长石花岗岩。通过对湖南瑶岗仙钨矿岩体的深入解剖,以及对杮竹园、黄沙坪、锡田、邓阜仙、栗木、梅子窝等矿区花岗岩全面的岩矿鉴定和电子探针分析,确定钨矿区致矿花岗岩的长石主要为碱性长石,其中绝大部分样品中钠长石An<5,因此确定这些花岗岩均属于碱长花岗岩。与成矿有关的由浆液过渡态流体形成的云英岩包体中的钠长石更加富Na,An<3。碱长花岗岩的成分以及钠长石成分在岩体顶部约1 000 m深度范围内无明显垂向变化。致矿花岗岩体中部分早期花岗岩包体、晚期花岗斑岩,部分花岗岩基以及印支期花岗岩、加里东期花岗闪长岩等,钠(斜)长石An值明显高,很多属更长石、中长石甚至基性长石。这种包含有两种碱性长石的碱长花岗岩由富挥发分的岩浆形成,在岩体顶部附近广泛发生液态不混溶作用,是导致锡钨多金属矿富集成矿的主要分异方式。钨锡矿区碱长花岗岩钠长石An值明显低于区域大花岗岩基或不致矿花岗岩,可作为花岗岩的钨锡成矿评价标志之一。

四川甲基卡两类锂辉石矿体共存机制及其找矿意义

甲基卡已成为我国最大的硬岩型锂资源基地,目前已查明数个超大型锂辉石矿床,其矿床工业类型主要为花岗伟晶岩型,但在近几年对深部锂矿产的勘查中,除了继续发现有花岗伟晶岩型矿体外,还发现一种粒度明显偏细的锂矿石,野外称之为细晶岩,但经室内认真观察表明,它们具有非常典型的花岗结构,锂辉石在其中以自形-半自形晶较均匀分布,含量在5%~22%,长石包括微斜长石和钠长石,结合其他工作确定,这应是在我国首次发现的富锂辉石碱长花岗岩。在含矿脉体中,它和富锂辉石的花岗伟晶岩密切伴生,但形成时间较晚。在一些矿床(段)中,碱长花岗岩型矿石中的锂储量还明显高过花岗伟晶岩型。花岗伟晶岩型和花岗岩型锂辉石矿共伴生,这在国内也是首例,其特殊的成岩成矿作用与三叠纪末松潘-甘孜造山带中构造-岩浆-穹窿体的形成有密切的成因联系,它使含矿花岗伟晶岩和花岗岩仅集中发育于一定的接触变质带中,并相伴生产出。这一发现,不仅丰富了甲基卡地区锂矿石类型,也为花岗伟晶岩和花岗岩成岩成矿作用理论的深入探讨提供了非常好的实验基地。

内蒙古东七一山碱长花岗岩的地球化学特征和成因

东七一山碱长花岗岩是内蒙古北山地区规模最大的稀有金属矿化花岗岩,本文在前期岩石学及成矿特征研究基础上,首次对其岩石地球化学、同位素地球化学及年代学进行了分析探讨。岩石富硅、富碱,贫Ti、Fe、Mg、Mn等基性组分,属高钾钙碱性系列岩石。稀土元素配分模式显示Eu强亏损特征,δEu<0.1,Ba、Sr、P、Ti相对地幔显著亏损,而Rb、Nb+Ta、W、Mo、Li等元素明显富集。两类碱长花岗岩的Rb-Sr等时线年龄为128.2±1.1 Ma,相关系数为0.999 9,ISr=0.709 79,说明岩体的物质来源具有明显的壳源特征。147Sm/144Nd值相对亏损地幔值偏高,而143Nd/144Nd值偏低,Pb同位素以富含放射性成因铅为特征。结合岩石学和产出环境研究成果,认为该碱长花岗岩是在燕山晚期,由区域钾长花岗岩浆在壳层挤压-拉伸环境中进一步分异演化形成的,先形成的是碱长花岗斑岩,构成了似斑状碱长花岗岩的外部相,而似斑状碱长花岗岩是在相对封闭且挥发组分和稀有元素进一步富集、结晶分异较缓慢的过程中形成的,由残余流体产生的自交代作用也相对更发育,导致形成与锂云母化、次生钠长石化和硅化关系更密切的铌-钽、钨、锡、铷等稀有金属矿化。以上认识对在北山地区寻找与中生代花岗岩浆活动有关的金属矿产,特别是铌-钽、钨、锡、铷、钼矿产,具有重要的指导意义。

内蒙东七一山碱长花岗岩及其成矿作用

碱长花岗岩在国内外普遍以含多金属元素、特别是稀有金属矿化为特征,该类矿化岩体在我国多分部在华南褶皱系,而产出在内蒙西部的东七一山碱长花岗岩是我国北方地区少见的一个大型稀有金属矿化体,由于前人工作不多,对其认识较浅。本文在前人工作基础上,对其岩石学、成矿学及成岩、成矿机制等方面做了较多细致、深入的工作,表明该岩体是一个壳源岩浆直接分异演化而成的碱长花岗岩体,岩体除铷含量较高外,其中的铌-钽也有很高的利用价值,碱长花岗岩还是钨、锡、铍资源的源泉,同时派生出的大型萤石矿和文石-方解石矿产也有很高的经济价值,从而大大提高了对东七一山碱长花岗岩成岩、成矿实践和理论认识,这对在区域上扩大与这类岩体有关的找矿工作具有重要指导意义。

黑龙江伊春地区晚三叠世—早侏罗世铝质A型正长-碱长花岗岩地球化学特征及其构造意义

黑龙江伊春地区晚三叠世-早侏罗世正长-碱长花岗岩的岩石学和主、微量元素及同位素分析结果表明，岩石中大多含有高温自形或锥形石英、副矿物萤石和文象结构、晶洞构造等；岩石化学特征上具有高硅、富碱和低钙镁、偏铝质-过铝质特点，稀土元素配分模式呈轻稀土元素略微富集的、缓向右倾斜而重稀土元素较为平坦、铕亏损的海鸥型，富集高场强元素（HFS）Zr和Ga，亏损Ba、Sr、Eu等；岩石中的石英包裹体均一温度为750～950℃，具有高温岩浆浅成被动就位的特征。岩石富SiO2、K2O、Al2O3，δ^18O值为5．1％o～10．3％0，属正常略偏低δ^18O值花岗岩类；Isc值较高、εNd值较低，暗示了其源区物质来源主要与古老下地壳变质基底物质有关，并涉及到一定程度的壳幔岩浆混合作用。综合这些特征，首次提出伊春地区晚三叠世-早侏罗世正长-碱长花岗岩属于铝质A2型花岗岩，这说明此后该地区进入了古亚洲洋最终闭合之后大陆碰撞后跨塌、伸展动力学体制的构造背景。

滇西“三江”地区临沧花岗岩基中三叠世碱长花岗岩的发现及其意义

在野外调研的基础上,对滇西"三江"地区临沧花岗岩基中勐库碱长花岗岩体的年代学、岩石学和地球化学开展了较系统的研究。结果显示,勐库岩体的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为236.2±3.7 Ma,表明岩体应形成于中三叠世,而非前人认为的新生代。全岩主、微量元素,Sr同位素和锆石微量元素特征显示岩体属于S型花岗岩系列,来自于与临沧花岗岩基相类似的地壳沉积物源区的部分熔融,并经历了高程度的结晶分异作用。以勐库岩体为代表的碱长花岗岩与临沧花岗岩基形成时代一致,表明碱长花岗岩应为临沧花岗岩基的重要组成部分。除已报道的黑云母二长花岗岩类和黑云母花岗闪长岩类外,临沧花岗岩基还应包括较广泛分布的碱长花岗岩类。本文同时揭示,由于临沧花岗岩基中以勐库岩体为代表的碱长花岗岩并非早前认为的新生代岩体,"三江"南段特别是临沧地块前人划分的新生代岩体分布范围和规模可能需要重估。

新疆西南天山霍什布拉克碱长花岗岩体岩石学及地球化学特征——岩石成因及其构造与成矿意义

位于中国西南天山南缘的霍什布拉克岩体,由碱长花岗岩和碱长花岗斑岩组成。岩石化学成分比较均一,具有富SiO2、Al2O3,贫Fe2O3T、MgO、TiO2、P2O5等特点。AR-SiO2图解中,样品均落入碱性区间,在A/CNK-A/NK图解中,样品主要为准铝质。微量元素总体表现为高场强元素(HFSE)相对于大离子亲石元素的富集以及高场强元素P、Ti和大离子亲石元素Sr、Ba的明显亏损。稀土元素中轻稀土元素相对于重稀土元素富集,Eu的负异常十分明显。岩体含副矿物萤石,并具有高FeOT/MgO、低CaO等特征,10000Ga/Al的比值和Zr+Ni+Sr+Y的含量亦较高,岩石学和地球化学特征表明它为典型的A1型花岗岩,是铁镁质下地壳在低压条件下部分熔融的产物。岩体具有极低的Ti含量是由于源区部分熔融过程中大量磁铁矿的残留所致,而较高的Nb-Ta含量则与岩浆中富含F有关。岩体产出于板内环境,在构造岩体的形成上受到塔里木板块内部裂谷体系的影响。岩体对霍什布拉克铅锌矿成矿意义不大,但具有Sn元素的成矿潜力。

内蒙古东乌珠穆沁旗京格斯台碱性花岗岩年龄及意义

东乌珠穆沁旗京格斯台碱性花岗岩出露于中蒙边界附近的京格斯台地区,1:20万区域地质调查归之于华力西晚期(Kγ43(2))和印支期(γ15)侵入体,是兴蒙造山带南带碱性花岗岩的一部分。该岩石具高硅、富碱、准铝、贫镁钙的特点,SiO2含量为74.80%～78.74%,K2O>Na2O,全碱含量大于8.0%,属于过碱性和碱性花岗岩类(PAG)。岩石稀土总量偏低,轻重稀土元素分馏程度不明显,(La/Yb)N值0.898.84～5.168,δEu为0.07～0.89,铕强烈亏损。为后造山伸展环境下的产物。采用单颗粒锆石U-Pb同位素稀释法测定京格斯台碱性花岗岩的年龄,206Pb/238U表面年龄加权平均值为(284.8±1.1)Ma,为早二叠世岩浆活动的产物。

广西栗木锡钨铌钽矿床岩浆液态不混溶作用及其与矿化的关系

锡钨多金属矿化多与Li-F碱长花岗岩有关,其岩浆演化晚期常发生较大规模的液态分异作用。广西栗木锡钨铌钽矿与成矿有关的岩体包括肉红色中粒碱长花岗岩以及顶部的白色细粒碱长花岗岩。矿化产于碱长花岗岩顶部附近,主要矿化类型包括花岗岩型钨锡铌钽矿化、似伟晶岩型钨矿化、长石石英脉型钨矿化和石英脉型钨锡矿化。碱长花岗岩中存在大量岩浆液态不混溶现象,包括矿囊、似伟晶岩和细晶岩等。地质地球化学研究发现,岩浆液态不混溶作用贯穿于栗木碱长花岗岩分异演化的全过程,矿囊代表岩体中富含钨锡和挥发份的岩浆,岩体顶部的似伟晶岩和细晶岩是碱长花岗岩岩浆分异的结果。在岩浆液态不混溶作用过程中,W、Sn、Nb、Ta等成矿元素以及挥发份不断富集,形成岩浆岩型、长英质脉型以及石英脉型矿化。不同类型的矿化对应岩浆液态不混溶作用的不同阶段,由此建立了栗木矿床岩浆液态不混溶的成矿演化模型。

川南德昌地区茨达碱性岩锆石SHRIMP U-Pb定年

对产于攀西古裂谷带内的德昌地区茨达碱性杂岩体中的碱长石英正长岩和钠铁闪石碱性花岗岩进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,年龄结果分别为221Ma±6Ma和225Ma±2Ma,表明该碱性岩的结晶年龄或成岩年龄相当于晚三叠世,同时暗示攀西古裂谷的张裂时间为三叠纪。

内蒙古红彦镇地区早二叠世A型花岗岩锆石U-Pb年代学研究

内蒙古红彦镇山神府岩体岩石成因类型、侵入时代的厘定对讨论兴安地块与松嫩地块的拼合时代有重要意义。本文对山神府岩体进行了岩石学、岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究,结果表明,岩体主体为碱长花岗岩,主量元素具有富Si、略富Al、富钾和低Mg、低Ca特点;微量元素具有富集Rb、Th、U、K和亏损Ba、Sr、P、Ti的特点;稀土元素具有明显的Eu负异常,轻稀土元素轻度富集的"海鸥"式分配特征,具有典型A型花岗岩的特征。岩体锆石LA-ICP-MS测年结果为291.9±3.0Ma,为早二叠世。结合区域地层、构造演化和古地磁资料,认为兴安地块与松嫩地块拼合时间为早石炭世晚期,山神府碱长花岗岩形成于兴安地块与松嫩地块碰撞挤压后的拉伸环境。

张广才岭东侧英城子金矿区花岗岩锆石U-Pb年龄及地质意义

英城子金矿床位于佳木斯地块西缘、张广才岭东侧,是一个与韧性剪切带有关的金矿床。本文首次对矿区内出露的大面积黑云母碱长花岗岩,进行了锆石LA-ICPMSU-Pb年代学精细研究。实验共获得四组单颗粒锆石U-Pb谐和年龄,它们分别为612±4Ma、495.2±2.7Ma、476.8±5.5Ma和431±3Ma;其中612±4Ma的年龄值指示晚元古代地壳增生过程形成的花岗岩锆石特征,495.2±2.7Ma的年龄值与区域内麻山群的变质作用时间相吻合,431±3Ma的年龄值与早古生代晚期的区域变质作用时间吻合,而476.8±5.5Ma的年龄值则代表黑云母碱长花岗岩的真实结晶年龄。这项成果记录了该地区在中-新元古代时期曾发生过重要的地壳增生事件,增生后的地壳被打开形成大洋;至早古生代早期,两侧的地体发生拼贴,引起区域麻山群麻粒岩相的变质作用、形成花岗质片麻岩;到早古生代晚期,佳木斯地块西缘的陆间洋最终闭合,形成具有壳源特征的同碰撞花岗岩,此后发生的韧性变形作用可能为金矿床的形成提供了有利条件。

大兴安岭莫尔道嘎地区新元古代巨斑状碱长花岗岩地球化学特征

莫尔道嘎地区巨斑状碱长花岗岩是额尔古纳地块最早的岩浆活动的产物.对巨斑状碱长花岗岩的地质学、岩石地球化学特征进行了阐述,确定岩体形成于新元古代,属同碰撞期陆壳改造型钙碱性花岗岩.认为自新元古代开始,额尔古纳地块进入了强烈碰撞增生演化阶段.

南阿尔金茫崖碱长花岗岩锆石U-Pb定年及岩石成因研究

茫崖碱长花岗岩出露于南阿尔金俯冲碰撞杂岩带内的茫崖镇柴水沟西侧,该岩石具有高的SiO_2(75.52%～77.58%),低TiO_2(0.16%～0.20%)、Al_2O_3(11.14%～11.86%)、MgO(0.15%～0.23%)、CaO(0.66%～1.45%)含量,高K/Na(1.32～1.56)值,属高钾钙碱性准铝质系列;稀土元素以轻稀土富集,重稀土平坦,高的稀土总量,明显的Eu负异常,稀土配分曲线呈"海鸥"型式特征;微量元素具有Nb、Ti、P等高场强元素亏损,同时具有Rb、Th、U和K等大离子亲石元素富集的特点,显示为典型的A型花岗岩。南阿尔金茫崖碱长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果为(408.7±1.7)Ma,结合花岗岩岩石成因类型研究和区域研究成果,认为茫崖碱长花岗岩是在南阿尔金伸展拉张背景下,由幔源岩浆底侵作用诱发下地壳部分熔融而成。南阿尔金地区沿阿尔金断裂南缘发育424～385Ma的A型花岗岩,是同一构造-岩浆事件的产物,进一步证实该阶段南阿尔金地区处于一个持续伸展的构造背景。

云南个旧卡房锡-铜矿床碱长花岗岩厘定及意义

卡房矿床位于个旧矿田东南部,矿区花岗岩为致矿岩体,以往对花岗岩的研究也较多,对花岗岩的定名为:黑云母花岗岩、黑云母二长花岗岩或者黑云母斜长花岗岩等等。通过对卡房花岗岩进行系统的岩矿鉴定和电子探针分析,发现长石为碱性长石(钾长石和钠长石),钠长石的An值均小于等于5。因此最终确定卡房岩体花岗岩为碱长花岗岩。而这种碱长花岗岩由富挥发分的岩浆形成,液态不混溶作用广泛发育于岩体顶部附近,是锡多金属矿富集成矿的主要分异方式,钠长石的An值可部分作为花岗岩成矿属性的评价标识之一。

内蒙古科尔沁右翼中旗碱长花岗岩锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及其动力学意义

对内蒙古科尔沁右翼中旗碱长花岗岩进行了同位素年代学及岩石地球化学研究。碱长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为（166±1）Ma,表明该侵入体是中侏罗世侵位形成的。岩石学及地球化学成分显示其属于碱性、具A型花岗岩特征。岩石高硅（w（SiO2）=74.80%~76.34%）、富碱（w（Na2O＋K2O）=7.94%~8.71%）、高铁镁比（TFeO/MgO=13.54~24.28）、贫钙（w（CaO）=0.10%~0.21%）、贫镁（w（MgO）=0.08%~0.16%）和低钛（w（TiO2）=0.07%~0.10%）;稀土配分曲线呈现＂海鸥式＂分布特征,显示强烈的Eu负异常（δEu=0.09~0.17）;微量元素特征显示具有较高质量分数的有Zr（128.95×10^-6~156.32×10^-6）、Yb（4.93×10^-6~5.35×10^-6）和Y（40.93×10^-6~56.75×10^-6）,较低质量分数的有Sr（23.16×10^-6~37.14×10^-6）、Ba（186.13×10^-6~231.31×10^-6）,在微量元素原始地幔标准化蛛网图上显示明显的Sr、Ba和Ti的负异常。以上特征表明,碱长花岗岩为A型花岗岩。岩石具有高的Rb/Sr值（4.26~7.81,平均为6.12）和Rb/Nb值（10.2~14.7,平均为12.7）,显示出壳源岩浆的成分特征。综合分析表明,碱长花岗岩为低压下长英质地壳部分熔融的产物。w（Rb）-w（Yb＋Ta）图解、w（Rb）-w（Y＋Nb）图解、w（Ta）-w（Yb）图解、w（Nb）-w（Y）图解、Ce/Nb-Y/Nb图解、Ce/Nb-Yb/Ta图解及结合区域构造演化研究表明,碱长花岗岩形成于造山后伸展的构造环境,并与松辽盆地及其周围的花岗岩一起暗示松辽盆地是在中侏罗世造山作用之后伸展的构造环境下形成的陆内盆地。

冈底斯中段碱长花岗岩锆石U-Pb-Hf同位素特征及地质意义

本文对冈底斯岩浆带中段谢通门塔玛地区碱长花岗岩进行了原位LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和LA-MCICP-MS锆石Lu-Hf同位素分析。研究结果表明,采自该岩体不同部位的两件锆石U-Pb同位素加权平均年龄分别为(40.02±0.39)Ma和(40.65±0.32)Ma,具有几乎一致的地质年龄,即碱长花岗岩侵位结晶年龄为40 Ma左右。LA-MCICP-MS锆石Lu-Hf同位素研究显示,176Hf/177Hf比值在0.282633~0.282878,平均值为0.282765,计算所得的εHf(t)值介于-4.08~4.15,平均值为0.28,峰值在-1^+1之间;TDMC模式年龄在822~1373 Ma,平均值为1075 Ma,峰值年龄为1000~1200 Ma。其次,样品的εHf(t)值具有正负相间的特点,εHf(t)也相对较小,为典型的壳幔混染型,岩浆源区主要以古老地壳的熔融为主。综合研究表明,谢通门塔玛地区碱长花岗岩主要是由新特斯洋板片的断离,致使软流圈地幔上涌,引起拉萨地体地壳物质的熔融、再循环而形成的,在这个过程中有部分幔源物质的加入。