冀东地区金厂峪和峪耳崖金矿床成矿岩体差异性研究：来自锆石U-Pb和原位微量元素的证据

冀东地区大规模金成矿作用与中生代花岗质岩浆活动在时空和成因上联系密切,但这些金矿床含矿岩浆的物理化学条件研究目前还很薄弱。选取金厂峪和峪耳崖金矿床,通过锆石U-Pb测年方法厘定金厂峪金矿床与矿体密切共生的钠长岩的成岩年龄为191.9±3.8 Ma,与成矿时代具有一定的耦合性。通过LA-ICP-MS分析金厂峪钠长岩和峪耳崖花岗岩的锆石原位微量元素,二者均富集重稀土,亏损轻稀土,具Ce正异常和Eu负异常及较大的Ce~(4+)/Ce~(3+)值,说明这两种成矿岩体结晶时均处于较高的氧化状态。因此推测高氧逸度可能为冀东地区金矿床成矿岩体的重要特征。     

綦村闪长—二长岩体地质特征

一、地质概况綦村闪长一二长岩体是邯邢铁矿区綦村铁矿的成矿母岩。它是邯邢地区燕山期中性、中偏碱性侵入杂岩体中最北边的一个(图1)围岩主要是奥陶系中统的碳酸盐类岩石,覆盖在岩体的中部和南部;其次为石炭二叠纪煤系地层,分布在岩体南部,由一套铁质铝土质砂岩、粉砂岩和页岩组成;另外第四系黄土和冲积砾石层大面积覆盖于岩体和不同时代     

张家口朱家洼钼矿床锆石U-Pb、辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

张家口朱家洼钼矿床是最近几年发现的与酸性岩体有关的钼矿床。矿床研究程度较低,矿床及赋矿酸性岩体形成时代均未知,本文通过对赋矿酸性岩体中锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素测年方法,获得岩体形成年龄为(145.9±1.2) Ma(n=22,MSWD=0.39);辉钼矿加权平均年龄为(140.3±1.9)Ma(n=6,MSWD=3.4);等时线年龄为(141.7±2.9) Ma(n=6,MSWD=5.2)。成岩成矿年龄相差不大,说明岩体矿体形成于同一时期。应用测年技术不仅可以获得钼矿带内钼矿床的形成时代,而且可以为确定成矿物质来源提供一定的依据。矿床形成时期为晚侏罗世,该时期处于燕山运动强烈的构造变形与大范围的岩浆活动时期。     

冀东彭庄铍矿角砾岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

彭庄铍矿位于冀东幔枝构造核部,其围岩主要为太古宇迁西群,区内矿产资源较为丰富,以金(铜)、BIF型铁矿为主,尚未发现品位良好、具有开采价值的铍矿床。为研究彭庄铍矿的成岩、成矿时代,重点对含绿柱石角砾岩内的锆石进行了形态学特征及U-Pb同位素测年分析。结果表明,锆石形态主要为它形浑圆状或次浑圆状,少数为短柱状。多数锆石震荡环带清晰,少数具有明显的核边结构,推测为继承锆石。Th/U比值大多大于0.1,判断锆石主要为岩浆成因锆石。U-Pb数据显示,锆石年龄主要集中在(2 502±9～2 512±19)Ma之间,年龄数据在年龄谐和图中基本位于谐和曲线的下方,显示存在有明显的放射性铅丢失。其年龄数据所构成的不一致线与谐和曲线的上交点年龄为(2 515.5±9)Ma,代表了本区迁西群的成岩年龄,从而反映出成矿年龄小于(2 515.5±9)Ma。     

太行山南段邯邢式铁矿的构造特征

分布于华北地区的接触交代型铁矿—邯邢式铁矿,产于燕山期的中性岩浆岩与中奥陶统碳酸盐地层的接触带内及其附近。矿石富,矿体集中,具有重要工业意义。随着地质研究的进展,对控矿地质规律及成矿条件的认识不断加深。近年来,我队与地质力学所对控矿围岩进行了研究,指出中奥陶统的石膏层对铁矿成矿有重要意义。经进一步工作,我们认为邯邢式     

斑岩钨矿床及其成矿花岗岩

已知典型矿床研究表明,斑岩钨矿床具以下基本特点:(1)成因上与特定的岩浆岩建造密切相关。(2)空间上受深断裂控制成群成带分布。(3)受含矿母岩浆制约具特定的蚀变类型组合及其分带规律。(4)常与Cu、Mo、Pb,Zn、Au、Ag等伴生成矿。形成斑岩钨矿床的所谓特定的岩浆岩建造,成因上属作者所划分的过渡型花岗岩类的花岗质潜火山杂岩;时代上集中于燕山早期晚阶段(晚侏罗世)、构造演化阶段处于陈国达教授所划分的地洼发展阶段激烈期。杂岩体演化成矿是斑岩钨矿床形成的基本途径;其成矿岩体几乎无一例外地均是岩浆充分分异演化的分异杂岩体。但随着杂岩体由早而晚岩性由基而酸的演化,壳质组分向岩浆晚期的逐渐聚集,斑岩钨矿床的形成总是与杂岩体既期高酸富碱富挥发分的壳质斑岩直接相关。所以,斑岩钨矿床既具与斑岩铜矿床相类似的成岩成矿机理,又具与斑岩铜矿床明显有别的成岩成矿物质来源。前者是斑岩钨矿床赖以确立的依据;后者则决定了斑岩钨矿与斑岩铜矿不同的含矿岩体岩石—地球化学标志及其找矿方向。     

邯邢地区东部紫泉闪长岩的成因矿物学研究

以邯邢地区东部紫泉闪长岩体为研究对象,选取具有特殊环带结构的角闪石和斜长石矿物,通过岩相学观察和电子探针分析对其进行了成因矿物学研究。结果显示,样品中的角闪石多为镁角闪石,部分为镁钙闪石,斜长石核部为中长石、拉长石,边部为钠长石、更长石。角闪石环带可以分为两个世代,角闪石温压计计算结果显示,第一世代的角闪石形成在高温895.83 ℃(平均)、高压240.57 MPa(平均)条件下,结晶深度约为9.09 km。第二世代的角闪石形成在相对低温750.43 ℃(平均)、低压79.34 MPa(平均)条件下,结晶深度约为3.00 km。研究表明,紫泉闪长岩具有高氧逸度、岩浆混合的特征,演化经历了两个阶段演化过程:深部的岩浆房过程与岩浆侵位浅部定位后的结晶过程。与中部铁强成矿的成矿岩体比较,紫泉闪长岩在侵位前后氧逸度值和含水量没有明显变化,不能很好地促使含矿流体与硅酸盐岩浆的分离,这可能是导致紫泉岩体不成矿的主要原因。     

羊鸡山爆破岩筒型斑岩金矿床及其成矿岩浆建造

羊鸡山金矿床,是近年来长江中下游地区所发现的一个与中酸性浅成—超浅成侵入岩类有关的较为典型的爆破岩简型斑岩金矿床。成矿岩体是由石英闪长岩和石英闪长玢岩两次侵入所构成的分异杂岩体。岩浆隐蔽爆破作用发育为其成矿岩浆作用的突出特征;爆破角砾岩与石英闪长玢岩紧密伴生构成爆破岩筒,并严格控制着金矿的形成和矿体的空间分布。羊鸡山金矿床与斑岩铜矿床系列各类铜矿床空间上密切相伴,处于同一构造—岩浆成矿带。二者成岩成矿机理也十分相近。作者认为在已知斑岩铜矿成矿区(带)内寻找斑岩金矿床,是进一步扩大金矿找矿的重要途径之一。     

西藏仁布县新夏岩金矿床成矿时代探讨

西藏仁布县新夏岩金矿的矿体赋存于切割辉石闪长岩的近南北向断裂中,矿区中还发育有呈小角度斜切赋矿断裂的辉绿岩脉。通过对矿区内辉石闪长岩和辉绿岩脉中锆石进行LA-ICP-MS分析,获得两种岩浆岩中锆石的不一致U-Pb线的上交点和下交点年龄分别为543±23 Ma和14.2±2.4 Ma(n=14,MSWD=0.19)以及579±21 Ma和5.3±1.9 Ma(n=13, MSWD=0.074)。锆石的阴极发光显示的内部结构以及微区原位微量和稀土元素等地球化学特征显示,构成不一致U-Pb年龄的锆石测点记录了由岩浆捕获的围岩锆石的变质作用,下交点年龄应是代表岩浆侵位引发的热事件。这些年轻的年龄数据显示,新夏岩金矿的矿体应是形成于印度-亚洲陆陆碰撞的后碰撞伸展阶段,明显不同于马攸木和邦布岩金矿,代表了青藏高原南部在陆陆碰撞背景下一次尚待进一步揭示的金成矿事件。     

太行山北段涞源岩体年代学和演化序列研究

太行山北段涞源岩体位于华北克拉通中部造山带,对其成岩时代的精确厘定是深入理解华北克拉通中生代岩浆作用时空格局和岩石圈减薄机制的重要依据。在进行详细野外调查的基础上,通过LA-ICPMS、SHRIMP锆石U-Pb定年,精确约束了涞源岩体火山—侵入作用时限,并准确建立了涞源岩体火山—侵入杂岩的岩浆演化序列。涞源火山—侵入杂岩主要由超镁铁质(角闪石岩)、镁铁质(辉长岩、辉长闪长岩)、中酸性—酸性(石英闪长岩、花岗闪长岩、二长斑岩、二长花岗岩、花岗岩)、髫髻山组火山岩和东岭台组火山岩组成。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示,石英闪长岩、二长斑岩、花岗斑岩、花岗岩分别形成于138.25±0.72 Ma、139.20±0.40 Ma、139.56±0.38 Ma、132.11±0.56 Ma;SHRIMP锆石U-Pb定年显示,角闪石岩形成于133.10±0.80 Ma。涞源岩体形成始于154Ma左右,镁铁质岩体角闪石岩、辉长岩、辉长闪长岩先后侵位。髫髻山组火山开始间歇性喷发形成安山岩(150～138 Ma)、次火山岩相闪长玢岩(142 Ma)。随后东岭台组火山作用进入活跃期,并于138 Ma形...     

柴北缘榴辉岩的变质演化——进展、规律、成因与问题探讨

文章综述了超高压环境下榴辉岩变质演化的研究进展,对柴北缘超高压变质带的榴辉岩成岩地质背景、分布规律、岩石矿物组合特点、岩体的属性进行了总结,并从超高压榴辉岩体的角度初步探讨了变质过程的形成特点。这条超高压变质带的地质特征和榴辉岩变质演化上具有相似的变质过程。元素地球化学对比研究显示,柴北缘超高压变质榴辉岩的原岩岩浆结晶年龄为457±22 Ma、UHP变质年龄为423±5 Ma、后期热事件叠加年龄为397±6 Ma。榴辉岩相变质作用经历了进变质阶段、进变质峰期阶段、退变质阶段和晚期退变质阶段的演化过程。研究认为柴北缘榴辉岩变质演化为一个由进变质到峰期变质再到退变质的变质演化过程的产物。     

河北矾山铁磷矿矿床地质特征

论文总结了矿床产出环境、岩体地质和矿床地球化学、矿床地质及矿石(物)组合特征,认为矿体产出与碱性正长岩为主的杂岩体具有密切的空间和时间关系,其成矿流体可能是在高氧逸度环境下,在有利的构造位置进行了较充分的结晶分异,伴随着铁、磷、钙氧化物逐步富集而成矿。根据以往找矿勘查的经验,在深大断裂与次级断裂的交汇处,由基性-超基性岩浆侵入形成的杂岩体,特别是钾质偏碱性超镁铁岩-正长岩杂岩体的附近有优越的成矿条件,且成矿部位具有一定的地球物理场和地球化学场晕率特征,这些特征可作为寻找该类矿床的有利的方向。     

西藏冈底斯南缘班则石英二长闪长岩锆石U-Pb年龄、Lu-Hf同位素组成及其地质意义

班则石英二长闪长岩体出露于西藏冈底斯花岗岩带南缘班则南西一带。该岩体SiO₂含量介于60.64%～65.36%,属中酸性岩类,Al₂O₃含量平均为16.22%,ALK平均为6.53%,里特曼指数σ介于2.04～2.29,岩石属准铝质高钾钙碱性系列。轻稀土富集,δEu略显负异常,稀土配分曲线为LREE富集的右倾型。在原始地幔标准化的蜘蛛网图中,相对富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K,亏损高场强元素Ta、Nb、P、Ti。锆石LA-ICP-MSU-Pb测年表明其形成年龄为(48.75±0.64)Ma,时代为始新世。锆石ε_Hf(t)均为正值,两阶段Hf模式年龄(t_DM2)介于272.6～483.8Ma。地质背景、地球化学及同位素特征显示,班则始新世石英二长闪长岩体形成于同碰撞后期,其形成过程中源区存在亏损幔源物质,古生代中期可能是冈底斯中段南缘地区重要的地壳增生期。     

华北克拉通复合地幔柱构造与成矿成藏作用

华北克拉通是世界上具有:罕见的38 Ga古老变质岩系、早于太古宙末就有强烈的岩浆活动和板块俯冲记录、并经两期克拉通化、岩石圈减薄与破坏最典型、复合地幔柱最明显、与其它克拉通相比规模相对较小的特点。在新太古代末-中元古代初,区内花岗-绿岩带密布,仅以河北怀安及胶东TTG为例,足以证实为地幔热柱成因;"中部碰撞带"为早期板块俯冲的印记,是和基洛兰(Kenorland)陆块群汇聚过程紧密相联系;自进入1 800~1 600 Ma期间,华北己转变为伸展构造体制,广泛分布有酸性岩浆岩及基性岩脉(岩墙)和伸展裂谷,亦为地幔柱强烈活动的显著特征,无疑是全球哥伦比亚(Columbia)超大陆裂解事件的组成部分;但进入1 000~700 Ma时,华北除分布基性岩墙(床)群外,只在少数地区有中酸侵入岩体出露,可能是罗迪尼亚(Rodinia)超大陆裂解过程中,呈现了隐伏岩浆活动的态势,故有逊于扬子克拉通此期岩浆活动的强度和广度;加里东期("泛华夏期")亦有地台隆升迹象;但演化至中生代,由于受燕山期翘变,和太平洋板块及印度洋板块向欧亚板块俯冲的影响,形成了华北亚地幔拄构造,同时产生了岩浆作用的"大灾变";成矿作用的"大爆发"。根据华北"G型大火成岩省"及变质核杂岩分布、和地震层析解释资料证实,本区是以渤海湾盆地为中心,形成"一盆多岭"的构造格局。正因为华北克拉通复合地幔柱构造,促使区內成矿成藏作用具备有:独特性(如白云鄂博裂谷产稀土特大型矿床、中条裂谷产铜金超大型矿床)、继承性(如鞍山式铁矿与邯邢式铁矿的成因关系)、成藏作用的复杂性(常规和非常规油气联系及山-岭金属矿)的特征。     

邯邢地区中生代角闪闪长岩中角闪石的成因矿物学研究

邯邢地区位于中生代太行山构造—岩浆活动带南缘、华北克拉通的中心,广泛发育中生代的高镁闪长岩,并伴生大量矽卡岩型铁矿。通过对邯邢地区角闪闪长岩中角闪石矿物进行成因矿物分析,应用角闪石温压计、氧逸度计和湿度计,计算了角闪闪长岩形成的物理化学条件,进而探讨了其形成与演化。研究表明,角闪闪长岩中的角闪石结晶温度为702.08℃～924.35℃,压力为36.55 MPa～266.21 MPa,氧逸度logfO_2为-13.53～-9.78,平衡熔体含水为2.78%～5.73%;原始岩浆为幔源岩浆,并在演化过程中同化了大量的壳源物质;岩浆演化过程中曾经在10 km左右的深度的岩浆房中驻留,并发生过角闪石的结晶和分离。     

冀西北水泉沟碱性岩体特征及其与金矿关系研究进展

冀西北水泉沟岩体具有分布范围较广、岩石类型多样、成因复杂的特征,既是华北克拉通北缘地区典型的碱性岩体之一,又是区域金矿的主要赋矿场所,因而备受广大地质学者的关注。为了综合研究岩体与金矿的关系,对前人成果进行了归纳总结,通过分析岩体的岩石类型、岩石化学成分、金矿地质特征和岩体与金矿的时空、成因关系等,认为岩体总体属于海西期钙碱性、弱碱性和碱性岩石共存的杂岩体,区域金矿主要受构造控制,成矿与岩体成岩有一定的时空和成因关系。在此基础上,指出了本区岩体与金矿研究领域现存的主要科学问题,并强调燕山期成矿事件应引起重视、深入研究。     

河北宣化县贾家营斑岩型钼矿地质特征及矿床成因

燕山早期中酸性—酸性超线成复式斑岩体侵入于蓟县雾迷山组、侏罗系南大岭组、下花园组地层中,辉钼矿化分布于岩体内部及其围岩中,本文探讨了复式斑岩体的地质特征、成岩期次、岩石学、岩石化学特征以及含矿性;论述了斑岩型钼矿的成矿地质条件、围岩蚀变、矿床特征、矿床成因。     

西藏申扎—定结南北向构造中段斑岩锆石U-Pb年代学研究

位于青藏高原南部的南冈底斯斑岩成矿带在西段的朱诺和吉如间百余千米范围内一直缺乏印度—亚洲大陆碰撞后碰撞伸展阶段斑岩活动的报道。论文对该区申扎—定结南北向构造中新发现的拿查和查布斑岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,发现两套斑岩的侵位结晶时代分别为13.82±0.25Ma(n=11,MSWD=1.7)和13.80±0.22 Ma(n=12,MSWD=0.43),与南冈底斯斑岩矿带中诸多矿床的成矿时代以及成矿斑岩时代一致,填补了该地区的空白,证实了后碰撞斑岩岩浆东西向的连续性。该地区后碰撞伸展阶段形成的矿床剥蚀程度不高,具有进一步开展寻找斑岩型和浅成低温热液型矿床工作的潜力。同时,斑岩中约40 Ma的变质和岩浆成因继承锆石核的发现暗示,在晚碰撞阶段南冈底斯也有过构造-岩浆活动。     

中国北方地区燕山期岩浆作用及斑岩型钼(铜)矿床成矿作用

中国北方地区“华北地台”的南北缘,自晚古生代以来,特别是燕山期,由于古大陆板块的活动,在古大陆边缘内陆一侧,形成了近100个与酸性斑岩体有关的斑岩型、矽卡岩—斑岩型、矽卡岩型钼矿床和极少数钼(铜)矿床(占全国钼矿储量80％以上),按矿床空间分布和大地构造环境,可分为东秦岭钼矿成矿带和燕山台褶带钼矿成矿带。其侵入时间主要集中在110～190m.y.。既燕山期。区域内斑岩型及有关类型的钼矿床大致可分为花岗岩—流纹岩辉钼矿系列和花岗闪长岩辉钼矿系列。花岗岩—流纹岩系列岩体与钼矿间的成矿专属性最明显,其岩石化学特征为高硅((?) SiO_2>73％),富钾质( K_2O>5.4％, K_2O+Na_2O>8)、低钠Na_2O<3％),并具高Rb、低Sr、高F、Rb/Sr>1等特点;而花岗闪长岩系列岩体则与钼(铜)矿有关,其岩石化学特征与铜矿斑岩体相似;由于“华北地台”区花岗闪长岩系列所处大地构造环境与斑岩铜矿者不同,故只是形成极少数几个规模有限的斑岩型钼(铜)矿床。源岩浆形成深度相当于23～45km;岩体分异指数DI>80。与岩体上侵成岩和成矿作用相伴,一般产生强烈云英岩化、硅化、绢云母化和钾质交代等蚀变;并出现萤石、黄玉、电气石等含F矿物。矿体一般与钾硅化带密切相关,多产于岩体与围岩接触带。矿化以单钼、钼(钨)或钼多金属建造为主,常出现W、Sn、Bi的独立矿物,有时可形成矿体。只有花岗闪长岩辉钼矿系列中,铜矿化有时可富集为矿体。北方地区基地岩石厚度>40km,为一套含钼克拉克值1—n倍的中深度的片麻岩混合岩,以及作为盖层的元古界浅—中度变质岩;而与钼矿有关的小侵入体含钼量也较高(一般是克拉克值的n—n十倍)。岩体Sr~(87)/Sr~(86)0.7046～0.7100,平均为0.7072;δS~(34)为两组,一组小的正值为+0.24～+7.35‰,另一组较大的负值为-0.3～-15.9‰;δO~(18)+7.2～+9.0‰;稀土总量平均为192.95p.p.M.;∑Ce/∑Y平均为6.98,为稀稀土型,有一定的Eu负异常出现。以上所列数据表明中国北方地区斑岩钼矿“成矿”侵入体的来源与斑岩铜矿者基本一致,均属壳幔型,或“Ⅰ”型。但通过混合参数计算锶的来源,结果表明:57～76％来源于下地幔,24～43％源自地壳。因此,本区燕山期“含矿”岩浆相对比较富钼。然而由于所处大地构造具体环境不同,切割深度有别,从而源岩浆的壳源,幔源物质比份不一,所以在“地台”区南北两侧形成各具特色矿物组合的以斑岩型为主的钼矿成矿带。     

陕西石门湾铅锌多金属矿床地质特征及成因类型浅析

石门湾铅锌多金属矿床位于扬子准地台东北边缘三级构造单元拗皱带内,属羌笛—扬子地层大区(Ⅲ)秦岭—大别山地层区(Ⅲ1)大巴山分区(Ⅲ12)之紫阳—平利地层小区(Ⅲ11-2)。通过对石门湾铅锌矿床的详查,简明介绍了勘查区的地层、构造、围岩蚀变等地质特征并圈定出6条铅锌矿(化)体且明确了矿体展布特征。在对矿床中主要矿体中矿石进行多项化学分析,不同矿段矿石基本分析,光谱半定量全分析等的基础上,认为矿石质量较优,矿石类型以硫化物矿石为主。在分析矿床地质特征的基础上,总结了矿床的控矿条件并认为该矿床属热水沉积-后期改造层控类型,成矿温度属中低温。认为石门湾铅锌多金属矿床具有较好的找矿前景,并为矿区外围找矿工作提供了理论依据。