粤北下庄铀矿田黄陂-张光营辉绿岩脉的成因：元素地球化学和Nd-Sr-Pb-O同位素证据

黄陂-张光营辉绿岩脉位于粤北贵东复式花岗岩岩体东部的下庄铀矿田内,形成于142．6±3．0Ma。岩石化学呈现拉斑玄武宕系列的特征,富集大离子亲石元素；在蛛网图上,Th表现出正异常,而Ba呈负异常,P轻度亏损,无Nb,Ta,Zr,Hf异常；轻、重稀土之间分馏不明显,基本无Eu异常。微量元素和稀土元素特征与板内玄武岩的相似；铅同位素具有典型的Dupal异常铅特征,ε_(Nd)(t)值为3．2～4．7,(^(87)Sr/^(86)Sr),为0．70446～0．70628；在Pb-Pb,Nd-Pd,Nd-Sr和Sr-Pb相关图解上,数据点都位于亏损地幔和富集地幔Ⅱ之间。地球化学特征表明,黄陂-张光营辉绿岩脉是在拉张的构造环境下由介于亏损地幔和富集地幔Ⅱ之间的、相对富集的地幔源区部分熔融形成的,而这种富集地幔可能是由俯冲带流体交代形成的。

江西广丰、玉山盆地橄榄玄粗岩的SHRIMP锆石U-Pb定年和Sr-Nd-Pb-O元素同位素特征

华夏古板块与扬子古板块结合带内的广丰、玉山红色碎屑沉积盆地均有橄榄玄粗岩产出,SHRIMP锆石UPb年代学研究表明,橄榄玄粗岩锆石U-Pb年龄为93±1 Ma,属晚白垩世早期的产物。广丰盆地橄榄玄粗岩(^(87)Sr/^(86)Sr)_i值为0.706 191~0.706 352,εNd(t)值为0.27~0.55,(^(206)Pb/^(204)Pb)_i值为18.045~18.080,(^(207)Pb/^(204)Pb)_i值为15.503~15.543,(^(208)Pb/^(204)Pb)_i值为38.240~38.256;玉山盆地橄榄玄粗岩(^(87)Sr/^(86)Sr)_i值为0.705 856~0.706 024,εNd(t)值为1.74~1.93,(^(206)Pb/^(204)Pb)_i值为17.956~18.063,(^(207)Pb/^(204)Pb)_i值为15.456~15.498,(^(208)Pb/^(204)Pb)_i值为38.195~38.232。在(^(87)Sr/^(86)Sr)_i-(^(206)Pb/^(204)Pb)_i、(^(143)Nd/^(144)Nd)_i-(^(206)Pb/^(204)Pb)_i和(^(143)Nd/^(144)Nd)_i-(^(87)Sr/^(86)Sr)i图解中,广丰、玉山盆地橄榄玄粗岩均位于亏损地幔(DMM)和EMⅡ型富集地幔之间,而且(^(87)Sr/^(86)Sr)_i和(^(206)Pb/^(204)Pb)_i呈正相关,(^(143)Nd/^(144)Nd)_i和(^(206)Pb/^(204)Pb)_i呈负相关,指示其源区中可能均有DMM和EMⅡ型地幔的贡献;玉山盆地橄榄玄粗岩更偏向DMM端员,指示其DMM端员所占的比例更高。广丰、玉山盆地橄榄玄粗岩具有EMⅡ型地幔的贡献,说明华夏古板块与扬子古板块结合带的岩石圈地幔与华夏古板块的岩石圈地幔属相同类型,为华夏古板块俯冲于扬子古板块之下提供了新的证据。

磷灰石SIMS原位微区U-Pb-O同位素测试方法研究

磷灰石U-Pb-O同位素组成可为地质工作者提供年龄及流体来源等关键信息。相山铀矿田横涧铀矿床中大量产出同铀矿物共伴生的磷灰石,是成矿年龄及流体来源限定的良好对象。磷灰石SIMSU-Pb同位素测试参考样品PRAP、NW-1缺乏,用作LA-ICP-MS定年参考物质的MAD磷灰石具有较低的普通Pb组成。文章提出以MAD磷灰石作为参考样品开展SIMS定年工作,结果表明Durango、McClure磷灰石监控标样年龄分别为(34.4±1.9)Ma、(522±19)Ma,同年龄推荐值在误差范围内一致。利用Qinghu磷灰石作为O同位素分析参考标样,获得Durango磷灰石O同位素值(9.77±0.24)‰(2SD,n=15)、(9.67±0.18)‰(2SD,n=18),同推荐值在误差范围内一致。因此文章基于MAD、Qinghu磷灰石建立的二次离子质谱U-Pb-O同位素测试方法是可行的。

川中地区震旦系“葡萄花边”白云岩的形成时代与成因

四川盆地震旦系灯影组是重要的油气勘探开发层系,复杂的成岩演化和多期流体活动导致多种类型的白云岩形成。揭示震旦系白云岩的形成时代和成因不仅可以为四川盆地震旦系下一步的油气勘探提供更加充实的科学依据,也可为理解全球大规模存在前寒武纪白云岩的原因提供有益启示。本文针对川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩的形成时代和成因进行了综合研究。岩相学研究表明,“葡萄花边”白云岩充填于藻白云岩的孔隙内,向内对称生长,结晶程度明显好于藻白云岩。在岩相学的基础上,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)微区原位U-Pb定年确定其形成时代,研究结果表明:川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩形成时代为530±12Ma~502±12Ma,略新于灯影组地层年代。结合微量元素分析以及碳-氧-锶同位素数据,对川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩进行成因分析。结果表明,其稀土元素总量(∑REE)相对较低(0.680×10^(-6)~8.963×10^(-6)),δ13 C VPDB(-0.1‰~1.7‰)略低于与同时期海水沉积白云岩的碳同位素值,δ18 O VPDB(-2.3‰~1.4‰)略高于与同时期海水达到氧同位素平衡的白云岩氧同位素值,87 Sr/86 Sr值(0.70876~0.70909)基本落入同时期海水范围。稀土元素配分总体为水平的模式,所有样品表现出Ce负异常。表明其形成环境既非海水沉积环境,也不完全是表生大气水岩溶条件。综合上述特征,推断川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩是在震旦纪末-寒武纪早期海平面高频低幅度波动这一背景下,灯影组地层多次暴露与淹没,形成岩溶裂缝和孔洞的同时在溶蚀空间内结晶形成。残留孔洞为其后流体活动、油气充注提供了储集空间。本研究为认识川中地区震旦系灯影组“葡萄花边”白云岩成因、震旦纪末-寒武纪早期水化学条件、及超深层油气勘探开发提供了有益参考。

内蒙古二道河铅锌银矿床成矿流体、物质来源及成因探讨

【研究目的】二道河铅锌银矿位于大兴安岭中段,是近年来发现的具有代表性的大型矽卡岩型矿床,通过对该矿床成因的研究将有助于指导大兴安岭中段多金属矿床的勘查工作。【研究方法】本文在野外地质调查的基础上,选取各成矿阶段热液石英进行流体包裹体研究,并结合矿石S、Pb同位素与方解石C、O同位素,探讨该矿床成矿流体及物质来源。【研究结果】二道河矿床先后经历了矽卡岩阶段、石英硫化物阶段、石英碳酸盐阶段。测温结果显示,热液石英中的包裹体以气液两相为主,矽卡岩阶段石英中包裹体均一温度为310~435℃,盐度为11.7%~0.71%NaCleqv;石英-硫化物阶段石英中包裹体均一温度为195~310℃,盐度为12.9%~0.35%NaCleqv;石英-碳酸盐阶段石英中包裹体均一温度为148~195℃,盐度为4.18%~0.35%NaCleqv。方解石C、O同位素显示矿床经历了水岩反应,并有大气降水的加入。矿石硫同位素δ^(34)S为5.4‰~10.0‰,来源于岩浆与地层的混合硫;铅同位素特征参数表明,铅的来源与造山相关的岩浆作用有关,以上地壳铅为主并混合了少量的深源铅。【结论】综上所述,二道河铅锌银矿的成矿流体与物质来源应与蒙古—鄂霍茨克洋闭合造山后伸展导致的大规模岩浆作用有关。

胶东大尹格庄金矿成矿流体时空演化及矿床成因:来自流体包裹体、成矿元素和H-O-S-Pb同位素证据

大尹格庄金矿位于招平成矿带中段,是胶东地区典型的构造蚀变岩型金矿床,储量达到超大型规模,但关于该矿床的成因类型尚存在较大争议。在详细野外地质调查的基础上开展了该矿床成因和成矿流体纵向变化特征研究。流体包裹体研究表明,成矿流体为中温、低盐度、中低密度的H_(2)O-CO_(2)-NaCl±CH_(4)体系。从成矿早期到晚期各阶段(Ⅰ~Ⅳ阶段)均一温度和盐度逐渐降低,密度逐渐增加。氢氧同位素组成显示成矿流体早期以岩浆水为主,后期有大气降水的混入,主成矿阶段可能存在流体沸腾作用;黄铁矿硫铅同位素组成表明成矿物质来源于深源壳幔混合岩浆。成矿过程和背景总体与胶东其他金矿床类似,形成于克拉通破坏环境。浅部与深部流体和物质组成的对比研究表明,在垂向纵深范围内成矿流体性质、金银成矿强度和金成色稳定一致,金沉淀具有宽泛而稳定的环境,指示大尹格庄金矿床深部仍然具有很大的成矿潜力和找矿空间。

华北克拉通始太古代演化——来自冀东38亿年片麻岩锆石Hf-O同位素的记录

陆壳成因的研究对了解地球演化具有重要意义,但由于古老陆壳岩石出露有限,目前地球早期陆壳研究还比较薄弱。近期,冀东地区一处新的始太古代岩石记录的发现,为研究华北克拉通内部早期陆壳性质提供了极为重要的对象。本文对冀东卢龙喇叭山地区这处新发现的始太古代花岗闪长质片麻岩进行了详细的锆石U-Pb年代学和Hf-O同位素分析。结果显示该样品中锆石具有自形-半自形晶形、振荡环带的内部结构,较高的Th、U含量以及Th/U比值,显示岩浆锆石特征。7个SIMS分析点给出的加权平均^(207)Pb/^(206)Pb年龄为3776±11Ma(MSWD=3.1),代表了花岗闪长质岩浆的结晶年龄,指示冀东地区存在始太古代结晶基底。这些锆石的O同位素组成(δ^(18)O=5.81±0.13‰)与地幔锆石在分析误差范围内一致,其Hf同位素组成(ε_(Hf)(t)=0.09±0.31)与球粒陨石均一岩浆库类似。这些Hf-O同位素特征显著不同于冀东地区曹庄岩组中发现的始太古代碎屑锆石,说明其不可能作为曹庄岩组变沉积岩的物源区。而华北克拉通内部鞍山地区的始太古代片麻岩中的岩浆锆石与冀东始太古代碎屑锆石在Hf-O同位素特征上最为类似,因此前者是冀东始太古代碎屑锆石最可能的源岩,暗示冀东地区和鞍山地区在始太古代时可能是统一的整体。与全球始太古代岩石记录对比发现,华北克拉通主体与North Atlantic克拉通、Pilbara克拉通和塔里木克拉通等主要克拉通类似,其内部目前发现的最古老岩石都具有与球粒陨石一致的锆石Hf同位素组成,指示大部分始太古代陆壳可能源自一个未发生明显分异的相对原始地幔源区。

SOURCE ROCKS OF THE CALEDONIAN-AGE GRANITOID ROCKS IN WANYANGSHANZHUGUANGSHAN, SOUTHEAST GHINA (Ⅰ)——EVIDENCE FROM Sr-Nd-Pb-O ISOTOPIC CONSTRAINTS

Based on the systematic study by means of Sr-Nd-Pb-O isotopic constraints, the Caledonian-age granitoid rocks from Wanyangshan-Zhuguangshan, southeast China, were derived from the regional unexposed basement rocks of middle Proterozoic in age, belonging to the crust- (S-) type granite. Their source rocks were chemically and isotopically heterogeneous, and probably composed of more than two dominant end-members.

内蒙古根河三道桥铅锌银矿床C-H-O-S同位素和U-Pb定年研究及其意义

内蒙古根河三道桥大型铅锌银矿床位于大兴安岭得尔布干成矿带中北段,矿体主要呈脉状赋存于火山岩地层中。氢氧同位素研究表明,成矿期石英和绢云母的δD值变化范围为-149.1‰~-156.7‰,δ^(18)OH_(2)O值变化范围为-13.6‰~3.4‰;成矿后期石英δD值变化范围为-131.9‰~-147.7‰,δ^(18)OH_(2)O值变化范围为-16.5‰~-18.2‰。碳同位素分析结果表明,与矿化有关的方解石δ^(13)C值变化范围为-1.8‰~-3.1‰,δ^(18)O值变化范围为5.3‰~8.6‰。原位S同位素分析结果表明,硫化物的δ^(34)S值变化范围为2.3‰~5.6‰,与其西南侧下护林矽卡岩型铅锌银矿床中的硫化物的δ^(34)S值(1.2‰~5.9‰)基本一致。上述同位素组成特征指示成矿物质主要来源于岩浆热液,在上升到地壳浅部时有一定量的大气降水混入。锆石U-Pb年代学研究表明,矿化的闪长玢岩脉年龄为(136.0±0.7)Ma(MSWD=0.44);未矿化、穿切硫化物微细脉的闪长玢岩脉的锆石U-Pb年龄为(120.8±0.6)Ma(MSWD=0.49)。结合前人相关研究进展,认为三道桥铅锌银矿床形成于136.0~120.8 Ma期间(早白垩世),为伸展构造背景下与浅成侵入岩有关的中温热液型铅锌银矿床。

浙西南龙泉塘上铅锌矿床成矿流体来源、演化及其地质意义

塘上铅锌矿床是浙西南地区武夷山Cu-Pb-Zn多金属成矿带新近发现的中型铅锌多金属矿床,其空间产出受断裂构造控制,其成因类型尚不明确。本文在详细划分成矿阶段的基础上,对不同成矿阶段的流体包裹体开展显微测温、激光拉曼和H-O同位素分析。研究表明,成矿早阶段磁铁矿-石英阶段(Ⅰ)形成温度为273~348℃,主成矿阶段脉状方铅矿闪锌矿阶段(Ⅱ)均一温度为225~304℃,成矿晚阶段石英-石英脉阶段(Ⅲ)均一温度为139~163℃。激光拉曼分析结果显示主成矿阶段成矿流体液相成分以H_(2)O为主,气相成分除H_(2)O外,还有一定量的CO_(2)。石英脉中石英包裹体δD_(SMOW)主要集中在-72.5‰~-78.9‰,石英δ^(18)O _(V-PDB)数值为-27.6‰-~30.8‰,δ^(18)O_(V-SMOW)集中在-0.6‰~2.5‰,表明塘上铅锌矿床成矿流体来源于岩浆流体,并在成矿过程中有大气降水的逐渐加入。因此,塘上铅锌矿床深部可能具有进一步寻找斑岩型矿化的潜力。

大兴安岭南段小孤山锡锌矿床锡石U-Pb年龄、流体包裹体和H-O-S-Pb同位素特征

毛登-小孤山地区是大兴安岭南段锡多金属成矿带代表性矿区,由小孤山锡锌矿床和毛登锡钼铋多金属矿床组成。小孤山矿床锡石U-Pb Tera-Wasserburg谐和年龄为134.8±1.9Ma,表明其形成于早白垩世。该矿床成矿过程可划分为4个阶段:锡石-黄铁矿-石英-电气石阶段(Ⅰ阶段)、锡石-黄铜矿-闪锌矿-石英-萤石阶段(Ⅱ阶段)、闪锌矿-方铅矿-石英-萤石阶段(Ⅲ阶段)、黄铁矿-石英-方解石阶段(Ⅳ阶段)。小孤山矿床主要发育富液两相包裹体(WL型)、富气两相包裹体(WG型)及含子矿物包裹体(S型)。Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ阶段均发育WL、WG和S型包裹体,Ⅳ阶段仅出现WL型包裹体。从Ⅰ至Ⅳ阶段流体包裹体均一温度/盐度分别为420-443℃/8.3%-52.0%NaCleqv、286-379℃/4.0%-40.2%NaCleqv、214-299℃/3.8%-36.1%NaCleqv、178-195℃/2.1%-3.3%NaCleqv,表明从早阶段到晚阶段成矿流体由高温高盐度向低温低盐度转化,且前三个阶段流体盐度波动大,暗示成矿流体发生了多次沸腾。矿床的δ18O水介于-2.6‰-11.0‰,δD介于-107‰--91‰,Ⅰ和Ⅱ阶段的成矿流体以岩浆水为主,Ⅲ阶段开始有大气降水的加入。硫化物的δ34SCDT值介于-3.3‰--0.6‰,206Pb/204Pb介于17.772-18.427,207Pb/204Pb介于15.482-15.679,208Pb/204Pb介于37.668-38.622,表明成矿物质来源于早白垩世花岗质岩浆。流体沸腾和降温是矿质沉淀的两种主要机制。

丹凤花岗岩和基性捕虏体的地球化学和锆石U-Pb-Hf-O同位素:北秦岭超高压变质带两期构造抬升事件的记录

北秦岭造山带中广泛出露的早古生代花岗岩及其中的基性捕虏体,对于讨论该造山带早古生代地壳及构造演化过程具有重要研究意义。本文报道了丹凤地区枣园二长花岗岩及其中的斜长辉石岩捕虏体与黄柏岔岩体中的斜长角闪岩捕虏体的全岩地球化学和锆石U-Pb-Hf-O同位素组成。斜长角闪岩和斜长辉石岩锆石U-Pb定年获得了493±8Ma原岩年龄和468±4Ma~460±5Ma的角闪岩相变质年龄。锆石U-Pb定年表明枣园花岗岩侵位于晚志留世(419±4Ma)。斜长角闪岩和斜长辉石岩SiO 2含量介于49.69%~50.73%之间,呈现镁质、准铝质和钙碱性特征;富集大离子亲石元素(LILEs)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSEs);并且大部分锆石具有较高的εHf(t)值(-0.3~7.5)和锆石δ18 O值(5.61‰~8.20‰)。这些特征指示其原岩可能源于俯冲板片交代的地幔楔部分熔融。枣园花岗岩SiO 2含量为70.11%,呈现高硅碱,贫铁镁,弱过铝,富集LILEs和LREE以及亏损HFSEs的特点;与I型花岗岩的元素地球化学特征一致;花岗岩具有较高的εHf(t)值(0.1~3.9)和δ18 O值(8.72‰~9.66‰)。这些特征指示花岗岩是由蚀变的年轻地壳经黑云母脱水熔融形成。结合北秦岭高压-超高压(HP-UHP)岩石、早古生代花岗岩和基性岩研究现状,表明该区在早古生代经历两期构造抬升事件并伴随退变质和深熔作用,分别发生在中-晚奥陶世和晚志留世。

南岭加里东期钨锡矿床成矿机制研究:以湘西南落家冲矿床为例

近来南岭地区加里东期钨锡找矿勘查取得较大突破,但其成因机制研究仍相对缺乏。湘西南苗儿山岩体西北部的落家冲矿床是近年新发现的加里东期钨锡矿床,具有良好的钨锡多金属矿找矿前景,其成矿流体的特征和成矿机制有待查明。在详细的野外地质调查基础上,落家冲矿床的成矿过程可划分为四个阶段:蚀变花岗岩-白钨矿阶段(Ⅰ)、云英岩-白钨矿-锡石阶段(Ⅱ)、石英脉-白钨矿阶段(Ⅲ)和石英脉-硫化物阶段(Ⅳ)。本文选取第Ⅰ阶段的锆石和锡石开展了U-Pb定年和锆石Hf同位素分析,对四个成矿阶段的石英矿物进行了流体包裹体以及H-O同位素的研究。获得的锡石U-Pb反等时线年龄(433.0±11Ma)与蚀变花岗岩锆石U-Pb年龄(430.7±2.3Ma)在误差范围内一致,表明矿区的成岩成矿作用均发生于加里东晚期。流体包裹体研究显示第Ⅰ阶段到第Ⅳ阶段,均一温度分别集中在260-380℃、260-320℃、200-320℃和180-220℃之间,呈逐渐降低的趋势,盐度则表现为由第Ⅰ阶段到第Ⅱ阶段陡降,第Ⅱ阶段到第Ⅳ阶段总体变化不大的特点(平均值分别为16.9%、3.9%、4.8%和3.7%NaCleqv)。成岩成矿定年结果、各成矿阶段的成矿流体特征,结合锆石εHf(t)=-7.6--5.0、tDM2=1565-1711Ma,和石英矿物的δ18OH_(2)O值从第Ⅰ阶段(3.97‰-5.34‰)到第Ⅳ阶段(-4.99‰--5.10‰)逐渐降低的特点,以及区域岩体的地球化学特征,本文认为落家冲钨锡矿床是加里东期起源于元古宙地壳重熔的岩浆在经历了高分异演化作用后,流体的沸腾作用以及温度下降造成成矿流体中钨锡等矿质的沉淀所形成。

内蒙古扎拉格阿木铜矿成矿流体与成矿机制

扎拉格阿木铜矿床位于锡林浩特地块北缘,矿体赋存于二叠系砂质板岩和角砾岩中,受NE向断裂控制,为中温热液脉型铜矿床。本文通过流体包裹体和C-H-O-S-Pb同位素地球化学研究手段,来探讨扎拉格阿木铜矿成矿机制。成矿热液期存在5个成矿阶段:钾长石阶段、石英-绢云母阶段、石英-黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段、石英-方解石阶段。其中石英-多金属硫化物阶段为主成矿阶段,本阶段主要发育富液相、富气相、含子矿物包裹体。富液相包裹体均一温度与盐度分别为:138~289℃和2.06%~16.11%NaCleq;含子矿物包裹体均一温度与盐度分别为:320~374℃和32.68%~39.81%NaCleq,包裹体气体成分除少量CO_(2)以外,均为H2O。H-O同位素分析得出,石英中的δO18值为-8.5‰~6.5‰,流体的δD值为-116‰~-98‰,暗示早阶段成矿流体主要为岩浆热液,晚阶段伴有大气降水混入。C-O同位素分析表明,δ^(13)C值为-10.1‰~-6.9‰,δ^(18)OSMOW介于2.5‰~11.7‰,在δ^(18)O-δ^(13)C图上数据点落在岩浆水与大气水的中间区域。矿石硫化物δ34S值介于-4.5‰~1.5‰,指示具有幔源岩浆硫的特征。矿石硫化物Pb同位素^(208)Pb/^(204)Pb、^(207)Pb/^(204)Pb和^(206)Pb/^(204)Pb比值分别为38.034~38.609、15.497~15.655和18.141~18.446,推测Pb具有地幔来源的特点并伴有地壳或造山带Pb混入。成矿过程中伴随着流体沸腾作用,成矿物质沉淀受早期形成的岩浆热液与后加入大气降水混合的影响。

海南高通岭石英脉型钼矿床成矿流体来源与成矿机制研究

高通岭矿床是海南岛典型的石英脉型钼矿床。基于流体包裹体以及H、O、S、Pb同位素研究,本文对高通岭石英脉型钼矿床成矿流体性质、成矿物质来源及成矿机制进行了讨论。结果表明,①流体包裹体以富液两相水溶液(A-L型)为主,次为富液两相含CO_(2)水溶液(AC-L型)和富气两相含CO_(2)溶液(AC-V型);A-L及AC-L型包裹体均一成液相,AC-V型包裹体均一成气相。均一成液相和均一成气相的包裹体共生指示流体不混溶或沸腾。拉曼结果显示流体成分以H_(2)O为主,其次是CO_(2),含微量N2、CH4和H_(2)等气体;成矿期流体包裹体均一温度为180~280℃,盐度为4.0%~8.2%NaCleqv;②H-O同位素组成显示成矿流体具有岩浆水与大气降水混合特点;δ34S值域为-0.9‰~5.5‰,均值2.8‰,属于深源硫;③Pb同位素组成及特征参数暗示其具有岩浆作用带来的地幔Pb与上地壳Pb混合成因。据此,高通岭钼矿床成矿流体主体来源于壳幔岩浆源区,上升过程可能萃取了少量壳源岩石的Mo;来自壳幔源区的初始流体与大气降水的混合发生在成矿部位及其附近,其作用主要是导致成矿流体温度、压力、盐度降低,是高通岭钼矿成矿的主要机制。断裂作用及其引起沸腾、排气作用进一步促进了成矿物质的结晶沉淀。

东秦岭黄水庵碳酸岩型Mo-REE矿床方解石地球化学特征和氟碳铈矿U-Th-Pb年龄及其意义

黄水庵矿床位于华北克拉通南缘熊耳山矿集区,是东秦岭钼矿带典型的碳酸岩型Mo-REE矿床之一。黄水庵矿床的Mo-REE矿体主要产于碳酸岩中,碳酸岩呈脉状和隐爆角砾岩体侵入太华群。笔者通过碳酸岩方解石微量元素、C-O同位素以及氟碳铈矿U-Th-Pb年龄的研究,探讨了碳酸岩岩浆的来源、成岩成矿年龄和构造地质背景,对东秦岭地区的构造演化和成矿作用提供约束。方解石的微量元素具有富集大离子亲石元素、亏损高场强元素的特征,稀土配分模式为轻稀土元素富集的右倾型(LREE/HREE=3.08~10.33)。方解石δ13 CV-PDB值为−4.11‰~−5.62‰、δ18OV-SMOW值为6.40‰~7.62‰,指示初始火成碳酸岩特征。氟碳铈矿U-Th-Pb定年的加权平均年龄为(213.5±2.9)Ma,代表了黄水庵REE矿化的时限。综合已有成岩成矿年龄和同位素研究结果,认为黄水庵矿床的成矿时代为晚三叠世,形成于秦岭造山带碰撞后的伸展背景。富Mo下地壳与富集地幔的部分熔融形成碳酸岩岩浆,其中地壳物质的再循环是形成碳酸岩型Mo-REE矿化的关键因素之一。

东昆仑西段阿其音金矿成矿流体特征及其成因机制

阿其音金矿是东昆仑西段近年来新发现的一处金矿产地,笔者对该矿床成矿期含黄铁矿石英细网脉型金矿石开展流体包裹体分析、石英脉中流体H−O同位素分析、黄铁矿及毒砂S−Pb同位素分析。结果显示,包裹体均一温度为167~356.9℃,盐度主要为3.21~9.99 wt%NaCleqv,密度为0.65~0.94 g/cm^(3),成矿流体具有中温、低盐度、低密度的特征。含矿石英脉δDV-SMOW值为−90.3‰~−98.7‰,δ^(18)O石英V-SMOW值为9.4‰~11.3‰。硫化物δ34S值为11.6‰~13.9‰,^(208)Pb/^(204)Pb值为38.067~38.651,^(207)Pb/^(204)Pb值为15.598~15.681,206Pb/^(204)Pb值为18.122~18.553,µ值为9.49~9.61。结合阿其音金矿成矿地质背景,认为含矿热液为变质水与大气降水的混合,S主要来源于动力变质作用,Pb显示出造山带铅源的特征,成因类型为造山型(构造蚀变岩型)金矿。

滇西水头山岩浆热液铅锌矿床:来自REE和C-O同位素的证据

【研究目的】位于西南“三江”成矿带保山地块南部的水头山矿床,是镇康矿集区内新近勘查突破的又一典型的低温热液型Pb-Zn矿床,由于矿区内未出露岩浆岩,矿床成因存在争议,本文旨在通过对其成矿物质、成矿流体来源的研究,厘定该矿床成因类型。【研究方法】在详细划分该矿床成矿期次和成矿阶段的基础上,运用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对该矿床岩(矿)石和不同阶段的硫化物进行了系统的稀土元素分析,对赋矿围岩碳酸盐岩、大理岩及不同期次的方解石开展了C-O同位素地球化学组成研究,并与毗邻的芦子园超大型铅锌铁多金属矿床进行综合对比,探讨水头山矿床成矿物质来源及成矿流体特征,揭示矿床的成矿机理。【研究结果】该矿床成矿作用可划分为成矿期和表生期,其中热液成矿期可划分为阶段Ⅰ(黄铁矿-黄铜矿-方解石阶段)、阶段Ⅱ(闪锌矿-方铅矿-方解石阶段)和阶段Ⅲ(黄铜矿-方解石阶段)。稀土元素及C-O同位素组成特征的研究表明,水头山矿床各成矿阶段单矿物、矿石Y/Ho值显示其成矿物质来源与深部岩浆活动有关;通过对该矿床单矿物、矿石稀土元素配分模式与保山地块内燕山期的柯街、志本山花岗岩体的稀土配分模式分析对比,表明该矿床成矿流体中的REE主要来自深部岩浆热液,δ^(13)CV-PDB-δ^(18)O_(V-SMOW)图解显示其成矿流体也主要来自岩浆热液,前期成矿热液运移中有沉积岩的混染,后期可能受低温蚀变作用与大气降水的影响。【结论】水头山矿床无论是成矿物质还是成矿流体来源均与矿区深部的岩浆热液密切相关,且与毗邻的芦子园超大型Pb-Zn-Fe多金属矿床具有同源性,是与深部中酸性岩浆热液有关的浅成低温热液矿床。

青海东昆仑阿斯哈金矿床成矿物质来源:C-H-O-S-Pb同位素约束

都兰县阿斯哈金矿床位于青海东昆仑造山带东段,为近年来发现的大型金矿床。金矿体受NNE向和NNW-NW向断裂构造控制,赋存于闪长岩和花岗闪长岩体中。围岩蚀变强烈,主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化、碳酸岩化(方解石化)、绢云岩化、黄铜矿化和高岭土化。本文通过脉石矿物C-H-O同位素和矿石矿物S-Pb同位素地球化学研究,探讨该矿床成矿流体和成矿物质来源。方解石δ^(13)C值为−2.72‰~−2.46‰,δ^(18)O值为10.36‰~11.61‰,表明成矿流体主要来源于岩浆。石英δD值为−84.3‰~−59.6‰,δ^(18)O_(H_(2)O)值为5.7‰~12.0‰,进一步表明成矿流体属于岩浆流体。硫化物δ^(34)S值变化范围较窄,为3.2‰~7.7‰,平均值为6.1‰,与变质流体和沉积岩中的S同位素组成不同,而与中酸性岩浆S同位素组成相似,暗示S来源于中酸性岩浆。硫化物Pb同位素值变化较小(^(206)Pb/^(204)Pb=18.199~18.235,^(207)Pb/^(204)Pb=15.542~15.605,^(208)Pb/^(204)Pb=38.163~38.321),且落入造山带Pb演化线附近,指示造山作用对阿斯哈金矿床的形成可能有一定影响。结合已报道的成果,认为阿斯哈金矿床的成矿流体属于岩浆热液,成矿物质主要由中酸性岩浆提供,属于造山过程中形成的、与岩浆(很可能是已发现的斑岩)作用有关的热液脉型金矿床,为中–晚三叠世东昆仑造山伸展构造背景下岩浆–流体–构造耦合成矿的产物。

滇西大硐厂铅锌矿床成矿流体来源和成因

大硐厂Pb-Zn矿床是西南“三江”成矿带中南段腾冲地块内具有代表性的矽卡岩型矿床之一。本文拟通过对该矿床流体包裹体及C、O、S同位素研究,查明大硐厂矿床成矿物质/流体来源,探讨成矿流体性质及演化过程,揭示矿床成因。结果表明,大硐厂矿床成矿作用过程可划分为矽卡岩期、石英-硫化物期和碳酸盐期。成矿流体为H_(2)O-NaCl体系,含少量N_(2)、CO_(2)和CH_(4)。显微测温结果显示,矽卡岩期流体包裹体均一温度为340~464℃,石英-硫化物期为304~381℃,碳酸盐期为196~265℃,对应盐度分别为2.90%~15.76%NaCl eqv、3.87%~9.98%NaCl eqv和1.40%~8.81%NaCl eqv,均一温度和盐度伴随成矿流体的演化逐渐降低。C-O同位素结果表明,成矿流体主要来自于岩浆热液,流体迁移过程中可能受水/岩反应及大气降水作用的影响;硫化物δ^(34)SV-CDT值介于2‰~5‰之间,对比腾冲地块及毗邻的保山地块典型铅锌矿床S同位素研究结果,认为该矿床S主要来自深部岩浆。结合矿床地质、流体包裹体和C、O、S同位素特征,推测成矿环境的改变和流体混合可能是导致大硐厂铅锌矿床成矿物质发生大规模沉淀的主要因素。综合区域成矿背景,认为该矿床为陆陆碰撞造山环境下与深部燕山期隐伏岩体有关的矽卡岩型铅锌矿床。