安徽沿江地区中生代原地和异地矽卡岩岩浆-热液成矿作用

在安徽沿江地区,既分布有大量接触交代成因和叠加复合成因的矽卡岩矿床,也分布有岩浆成因的矽卡岩矿床。本文给出了不同类型岩浆矽卡岩及其矿床的定义,论述了安徽沿江地区中生代岩浆矽卡岩及其矿床的特征,并在此基础上分析了区域中生代矽卡岩岩浆-热液成矿作用。根据矽卡岩岩浆就位位置的不同可将岩浆矽卡岩分成原地矽卡岩和异地矽卡岩两类,相应地将岩浆矽卡岩矿床分成原地矽卡岩矿床和异地矽卡岩矿床两类。两类矽卡岩及其矿床具有明显不同的特征。在地质产状上,原地矽卡岩岩体常与壳幔同熔岩浆侵入体紧密伴生而分布在壳幔同熔岩浆侵入体与碳酸盐围岩的接触带上,在矽卡岩岩体边缘一般没有冷凝边和烘烤边,但常能见到因同化混染作用不彻底而留下的围岩残留体(多已变质成角岩或大理岩)。与此明显不同的是,异地矽卡岩岩体常分布在断裂带或地层虚脱带中,附近一般没有壳幔同熔岩浆侵入体与其紧密伴生,在矽卡岩岩体边缘一般有冷凝边和烘烤边,有时能见到气孔构造以及石榴石或透辉石堆积岩,但见不到围岩残留体。同时,原地矽卡岩和异地矽卡岩均具有明显的水平分带,但两者明显不同。原地矽卡岩的水平分带常表现为从侵入岩体经矽卡岩往碳酸盐围岩方向依次出现侵入岩、同化混染侵入岩、富铁矽卡岩、富钙矽卡岩、同化混染碳酸盐岩和碳酸盐岩,反映同化混染作用逐渐减弱,而异地矽卡岩的水平分带常表现为从矽卡岩体中央往两边依次出现中粗粒矽卡岩和中细粒矽卡岩,反映随降温速度逐渐增加结晶速度逐渐降低。在矿物组成上,原地矽卡岩中的石榴石包含钙铁榴石、钙铁铝榴石和钙铝榴石,辉石主要为透辉石和钙铁辉石,而异地矽卡岩中的石榴石几乎全是钙铁榴石,辉石全是钙铁辉石。在地球化学方面,相对于原地矽卡岩,异地矽卡岩明显富集W、F、Rb、Be、Fe,而亏损Al、Sr、Ba、Cu、Pb、Zn、Cr、Co、Ni等元素。在岩相学上,原地矽卡岩和异地矽卡岩大多具有自形等粒结构,其中大多能见到熔融包裹体,但原地矽卡岩中的石榴石和辉石更为自形且常发育良好环带,熔融包裹体的均一温度明显高于异地矽卡岩中熔融包裹体的均一温度。在矿床类型上,原地矽卡岩可与铜矿床和铁矿床等各种矿床伴生,而异地矽卡岩一般只与铁矿床伴生。通过综合分析,认为原地矽卡岩和异地矽卡岩是由矽卡岩岩浆分别在原地和异地发生冷却结晶作用形成的,而原地矽卡岩矿床和异地矽卡岩矿床是由原地矽卡岩岩浆和异地矽卡岩岩浆发生熔离作用和结晶分异作用,熔离出的矿浆和分异出的热液经过冷却结晶和交代蚀变作用形成的。

大别山晚中生代巨量岩浆活动的启动:花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素制约

采用原位锆石U-Pb定年和岩石学、地球化学综合等方法研究大别山及邻区岩浆岩的形成时代,结果表明:大别山中生代岩浆活动启动于晚侏罗世,大规模爆发于早白垩世。大别山南部的张榜花岗岩侵入体锆石LA-ICP MS年龄为150.3Ma±2.0Ma,是目前发现的大别山最早的中生代岩浆活动记录,比早白垩世岩浆活动的峰期(～130Ma)早约20Ma,标志着大别山晚中生代巨量岩浆活动的启动。锆石的LA-MC-ICP MS Hf同位素结果计算的εHf(t)为-29左右,二阶段模式年龄大约为3.05Ga,表明岩浆源区为与扬子陆核类似的大别山早前寒武纪变质基底,新生地幔物质贡献极少。年代学资料和地球化学指标的统计表明,长江中下游成矿带与大别山地区晚中生代岩浆活动在时间上是同步的,但二者岩浆性质和成因机制不同。大别山130Ma的拆沉物质主要为古老地壳物质,地壳加厚是陆陆碰撞的结果,幔源岩浆上涌出现在拆沉事件之后;长江中下游地区于150Ma因幔源岩浆底侵而使下地壳强烈加厚,引发了该下地壳于130Ma的拆沉作用,幔源岩浆的上涌贯穿整个过程。

宁镇中段岩浆带杂岩体的斜长石矿物学研究

运用光学显微镜、X射线衍射分析、扫描电镜微区能谱分析等手段,宁镇中段岩浆岩带安基山、伏牛山、西银坑、洪水宕、铜山、下蜀等杂岩体的斜长石斑晶的某些成因矿物学特点及其与岩浆演化分异特征的关系进行研究。结果表明:研究区中酸性岩体的斜长石主要为更-拉长石,韵律环带发育,形成经历了5个形成阶段,具有两种类型:一是核心为基性斜长石的正-反环带交互生长的斜长石;二是核心为中性斜长石的反-正环带交互发育的斜长石。研究还表明,斜长石各形成经历阶段、特别是晚期环境变化越和缓,岩浆分异程度越高。与其他各岩体相比较,西银坑、铜山岩体斜长石牌号明显偏高,反环带最发育,反映其岩浆同化混染更显著,而西银坑岩体岩浆结晶全程温度、K,Na,Ca组分相对活度波动频率更高,幅度更大。结合各岩体全岩及斜长石斑晶的成矿元素含量分析(Cu,Pb,Zn),认为岩浆结晶晚期分异充分,温度和K,Na,Ca组分相对活度波动和缓的铜山、安基山、伏牛山岩体是区内Cu多金属找矿的主要目标岩体。

宁镇中段夕卡岩型铜多金属矿床多元信息成矿预测初步研究

宁镇中段铜多金属矿床主要为接触交代型矿床。文章以地质环境和成矿规律研究为基础,采用逻辑信息法综合提取地质、遥感、地球物理和地球化学多层次成矿预测信息,构建逻辑信息法成矿预测要素组合。并以此为指导,按照地质成矿条件有利程度、物化探异常强度与规模、环形构造发育程度、遥感解译蚀变显现强度与规模,进行综合判别确定成矿有利位置,圈定区内夕卡岩型矿床重点找矿靶区。

长江中下游地区晚中生代岩浆岩氧逸度特征及意义

长江中下游地区是我国东部重要的多金属成矿区，区内中生代岩浆活动强烈，可分为4个阶段。本文选择代表性岩石，开展了锆石原位微量元素测试，结合全岩数据，应用拟合法、插值法进行锆石氧逸度估算。结果表明：相比插值法，拟合法获得的锆石氧逸度数据结果更加准确集中，分布趋势更加明显，尤其修改的M估计估算方法可有效削弱拟合法估算过程中遇到的轻重稀土元素异常分馏等不利影响。最终确定，基于全岩和锆石微量元素数据的最小二乘法估算结果更加符合实际。长江中下游地区晚中生代4个阶段岩浆岩的氧逸度普遍较高，其中第1和第4阶段岩浆岩氧逸度相似，为高氧逸度岩浆岩，第2与第3阶段岩浆岩的氧逸度较低，表现出晚中生代早期到晚期，岩浆氧逸度从高降低、再升高的变化趋势。各阶段岩浆岩的氧逸度高低与岩浆起源和成矿属性有着良好的对应关系。