康滇地区燕山期岩石圈演化——来自东川基性岩脉SHIRMP 锆石U–Pb年龄和地球化学制约

中生代是全球岩浆活动的高峰期,也是最近研究的热点,但在我国西南的康滇地区,鲜有报道。近年来,通过野外地质填图和综合研究工作,在康滇地区中部,云南省东川地区识别出一系列燕山期基性岩脉,SHRIMP锆石U-Pb年龄为128.2±1.5Ma(MSWD=2.0,n=16),与长江中下游、华北地区早白垩世大规模岩浆活动及同期全球性太平洋超级地幔热柱事件高度一致。基性岩脉岩石化学显示为低SiO2(44.3%～47.28%,平均值为45.68%)、高MgO含量(6.8%～9.64%,平均值为7.99%)和高Mg#值(65.3～70.4,平均值为67.9),Na2O/K2O1,总体上与拉斑玄武岩的岩石化学相似。原始岩浆为石榴子石二辉橄榄岩较低部分熔融(～2.2%)与尖晶石二辉橄榄岩较高部分熔融(15%～20%)混合形成,岩浆演化过程中发生过轻度的橄榄石、斜方辉石和铬铁矿结晶分异。基性岩脉的轻/重稀土元素分异不明显,原始地幔标准化配分模式呈向右平缓倾斜的曲线;微量元素地球化学参数与OIB相似,MORB标准化配分模式图中没有明显的高场强元素,如Nb、Ta、Zr和Hf的异常,但Ba、K相对富集。基性岩脉具有较高的(87Sr/86Sr)i初始比值,且变化较明显,为0.71003～0.71499,可能为后期较强的热液蚀变作用所致,根据锆石年龄计算出来的εNd(t)值为-1.5～3.1(均值为2.4),反映了其初始岩浆的同位素组成。原始岩浆演化过程中没有明显的岩石圈物质混染,但可能有较多相对亏损的软流圈地幔物质加入,导致较高的εNd(t)值和平缓的稀土元素配分模式。康滇中部地区白垩纪基性岩脉的成因可能与大尺度的岩石圈减薄无关,可能是白垩纪全球性太平洋超级地幔柱的分支(幔枝构造-地幔柱的第三级或更高级构造单元)。由于其规模较小,且岩石圈较厚,未能形成大规模的大陆溢流玄武岩,仅能选择构造薄弱部位快速侵位冷却,形成具有独特细晶结构的基性岩脉。     

遥感技术在曹妃甸海岸带地质环境调查中的应用

在曹妃甸野外调查与研究中,通过综合使用8种卫星10种类型的遥感数据源,分析不同类型数据的图像特征,结合野外验证,对地表环境现状及变化、海洋悬浮泥沙分布与变化、地面沉降变化速率、潮间带特征等展开研究,取得了预期成果。研究发现,Landsat卫星数据良好的历史延续性和光谱特性使其可以有效应用于地表环境变化、海岸线变迁、悬浮泥沙和潮间带特征等多项研究中;综合使用多源数据可以填补监测周期,提高地面沉降、海岸线特征等调查的精度;加强利用遥感技术开展潮间带特征的应用研究对开展潮间带调查工作具有积极意义。该项研究为利用遥感技术开展海岸带地质环境综合调查评价提供了重要技术支撑。     

云南东川铜矿区古元古代辉绿岩地球化学 ——Columbia超级大陆裂解在扬子陆块西南缘的响应

近年研究显示,古元古代晚期,扬子陆块西南缘发生了大规模的地幔物质上涌事件。本文系统报道了康滇地区中部东川铜矿因民 落雪矿区古元古代辉绿岩的地球化学特征。主量元素中MgO含量较高,为6.16%～9.65%,Mg#平均为72.2;富Na2O,Na2O/K2O为1.3～9.8;低SiO2,45.61%～49.34%;低TiO2,0.74%～2.74%;FeO/MgO小于1,表明本区辉绿岩初始岩浆相对较原始,MgO与主要组分的相关性表明岩浆早期出现过轻微的橄榄石、斜方辉石及铬铁矿、钛铁矿结晶分异。(La/Yb)N为1.66～4.37,δEu为1.04～1.22,稀土元素球粒陨石的配分呈平缓右倾模式,出现Eu的弱正异常。富集Rb、Ba等大离子半径元素,MORB配分为向右陡倾模式,出现突出的Rb、Ba峰,Zr、Hf弱负异常,多数样品没有明显的Nb、Ta异常。εNdt为－0.2～3.8,初始87Sr/86Sri值为0.7055～0.7084。东川地区辉绿岩的源区为尖晶石二辉橄榄岩相,为较亏损的过渡型地幔部分熔融的产物,轻度混染主要源于陆下岩石圈地幔及少量的下地壳物质。东川古元古代辉绿岩地球化学表现为明显的板内玄武岩、E MORB和OIB的特征,表明古元古代末期,扬子陆块西南缘发生了大规模的陆内裂谷拉张事件,与全球性Columbia超级大陆裂解同步,可能与地幔柱活动密切相关。     

激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法对白钨矿中稀土元素的原位测定

白钨矿的稀土元素含量及标准化配分模式图可以作为判断矿床成因的重要依据,其原位分析更有利于在单个矿物层面剖析成矿流体演化等特征。本文采用配备193 nm ArF准分子激光器的GeoLasPro剥蚀系统(LA)和电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对云南大坪金矿含金石英脉白钨矿中的稀土元素进行LA-ICP-MS原位分析。分析结果表明,选用玻璃标准参考物质NIST 610作为外标,Ca作为内标元素,可以对稀土元素进行较为精准的测量。阴极发光图显示,大坪金矿含金石英脉中的白钨矿晶体内部成分分布较为均匀,其稀土元素球粒陨石标准化曲线特征一致,为明显的中稀土富集型,稀土总量(ΣREEs)很高,介于918.00~2094.97 μg/g之间,δEu为1.17~1.95,有较明显的Eu正异常,无明显的Ce异常,但各元素含量在一定范围内有变动,体现出其稀土元素含量分布不完全均一的特征。首次对同一白钨矿样品的LA-ICP-MS原位分析和ICP-MS溶液分析结果进行对比研究,用实验数据论证了LA-ICP-MS原位分析方法的准确可靠性。事实证明,样品溶液ICP-MS分析所得的结果只能代表所溶样品的平均含量,而采用LA-ICP-MS可以在较高空间分辨率条件下(<40 μm)对白钨矿稀土元素进行快速、原位分析,这对稀土元素含量分布不均匀的白钨矿样品测试有着更为重要的意义。     

云南东川望厂组熔结凝灰岩锆石SHRIMP U Pb年龄及其意义

本文报道了云南东川地区望厂组中熔结凝灰岩锆石的SHRIMP U-Pb年龄。其中自形结构、环带清晰锆石的不一致曲线与谐和线上交点的207Pb/206Pb年龄分别为2317±13Ma(n=13,MSWD=3.3),13个点的加权平均年龄为2299±14Ma(n=13,MSWD=5.9),表明望厂组地层的沉积时代为古元古代早—中期。东川地区下四组地层与滇中昆阳群(黄草岭组—美党组)和四川会理群(淌塘组—天宝山组)的沉积时代相差近1.0Ga。为了区别于昆阳群和会理群,建议对本区下四组地层(洒海沟组、望厂组、菜园湾组、平顶山组)独立建群,即汤丹群。汤丹群是目前为止康滇地区已发现的最古老的地层建造之一,经历过古元古代中期的挤压过程(东川运动)和古元古代末期的拉张过程,可能是相对于扬子古陆核独立存在、并构成早—中元古宙Columbia超级大陆的一个小的古老陆块。     

东太平洋CC区多金属结核铂族元素（PGE）地球化学及其意义

文章采用火试金分离富集法和等离子发射光谱(ICP_MS)测定了东太平洋CC区多金属结核中PGE和Au元素的含量,结果显示:结核中PGE相对于洋壳明显富集,尤其是Pt含量较高,wPt平均值为100.90×10-9。各种类型的多金属结核PGE和Au的球粒陨石配分曲线及有关参数非常一致,均表现为Pt正异常和Pd负异常,显示其中PGE和Au具有相似的来源。多金属结核与海底海山富钴结壳PGE配分模式及特征元素比值对比表明,两者PGE可能具有相同的来源,可能主要来源于海底玄武岩的水岩反应,部分来源于铁陨石,而并非主要来自海底热液及正常海水。     

南海台西南区碳酸盐岩矿物学和稳定同位素组成特征——天然气水合物存在的主要证据之一

南海台西南区是中国南海中天然气水合物赋存的最有利场所。研究表明,该区的碳酸盐岩主要以结壳、烟囱的形式出现,结壳的裂隙或孔洞中常常充填有淡黄-白色的文石晶体。碳酸盐岩中自生碳酸盐矿物主要为文石、高镁方解石,少量白云石、铁白云石和菱铁矿。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,文石主要呈针状、长柱状、放射束状,高镁方解石呈颗粒状。碳酸盐岩的碳同位素δ13C值主要在-56·878‰~-32·829‰PDB之间,大多数小于-40‰PDB,显示了生物甲烷成因碳源的特征;氧同位素δ18O值在2·1875‰~5·045‰PDB之间,主要在4‰PDB以上,这种较重的氧同位素比值表明,天然气水合物分解产生的富18O水体可能是碳酸盐岩沉淀的流体源。矿物学和碳氧稳定同位素研究表明,南海台西南区的碳酸盐岩为细菌性甲烷成因碳酸盐岩,可能与天然气水合物有关,显示了该区水合物存在的可能性很大。     

流体包裹体轻烃有机气体组成及对矿床成因的制约

嵩溪银(锑)矿是一个新发现的大型独立银矿。矿物流体包裹体超高真空四极气相质谱系统测定显示，该矿成矿流体中存在多种轻烃有机气体，主要由C     

流体包裹体轻烃有机气体组成及对矿床成因的制约——以嵩溪大型银（锑）矿为例

嵩溪银（锑）矿是一个新发现的大型独立银矿。矿物流体包裹体超高真空四极气相质谱系统测定显 示，该矿成矿流体中存在多种轻烃有机气体，主要由Ｃ１－Ｃ４饱和烷烃组成，仅含微量Ｃ２－Ｃ４不饱和烯烃和芳烃，说明 成矿过程基本未受到高温岩浆作用的影响。化学平衡研究表明，这些轻烃气体为微生物成因和沉积岩围岩中Ⅱ类 干酪根热解成因的混合气体，其中前者占２／３以上，说明成矿中微生物活动曾起到相当大的作用；后者的平衡温度 为３００℃，远超过成矿深度所能达到的地热温度，因此这部分轻烃气体可能源于沉积盆地深处，经成矿流体长距离携 带到达较浅的矿化部位。文章从一个侧面证实嵩溪矿可能为沉积热卤水改造型矿床，而不是前人所认为的海底基 性火山喷流或中低温火山热液充填矿床。     

江苏观山铜铅金矿床成矿流体地球化学和成因

观山铜铅金矿矿石中含有4种类型的流体包裹体:(Ⅰ)纯液相水溶液包裹体;(Ⅱ)富液相气液两相水溶液包裹体;(Ⅲ)富气相气液两相水溶液包裹体;(Ⅳ)纯气相包裹体。它们的气相分数变化较大,显示成矿过程中可能发生过沸腾作用。流体包裹体的显微测温结果显示,成矿流体的冰点温度为-0.3℃~-4.7℃,流体盐度w(NaCleq)变化范围为0.48%~7.39%,均一温度为133~304℃,对应流体密度为0.70~0.98g/cm3。同位素测定显示成矿流体的氢氧同位素组成分别为δD水=-81.0‰~-90.0‰,δ18O水=0.1‰~2.3‰,说明成矿流体主要为大气降水,但在矿体深部可能有少量岩浆水的加入。热液方解石碳同位素δ13C方解石=-1.2‰~2.9‰,显示其中的C主要来源于流体对流循环过程中对基底岩石中碳酸盐地层的溶解。综合成矿地质特征、成矿流体的证据与围岩蚀变类型,初步推断观山铜铅金矿为高硫型浅成低温热液金属矿床,沸腾作用可能是引起矿质发生沉淀富集成矿的重要因素之一。