陕西凤太矿集区铅锌矿床的成矿模型及其找矿意义

陕西凤太(凤县-太白)矿集区是南秦岭铅锌金多金属成矿带的重要组成部分,区内发育7个大中型铅锌矿床以及许多小型矿床(点)。关于铅锌矿床成因前人提出了多种观点,这些成因认识的根本分歧在于是同生成矿还是后生成矿,是一期成矿还是两期成矿。多年来笔者在凤太矿集区开展了比较全面的研究工作,文章综合这些研究成果,并结合近十年来有关的区域地质、矿产研究和找矿勘查工作等方面的新进展,系统论述了铅锌成矿地质特征、控矿因素、成矿流体和成矿元素来源,厘定成岩成矿时代和成矿动力学背景,建立成矿模型,并提出新的找矿方向。笔者认为凤太矿集区铅锌矿床形成于晚三叠世秦岭造山运动的后碰撞阶段,是区域大规模构造变形变质-岩浆作用-流体活动的产物,是同一期成矿事件中后生成矿流体在不同构造扩容空间充填交代形成不同矿化类型铅锌矿体,共同组成了一个多源流体成矿系统。根据成矿模型,提出了中泥盆世古道岭组灰岩的内部及灰岩与中酸性岩体接触带附近是今后深部找矿勘查的新目标。     

藏北美多锑矿带地质地球化学特征及其地球动力学背景探讨

藏北美多锑矿带位于小唐古拉山南麓,东西长200 km、南北宽40 km,已发现锑矿床(点)10多处,其中以美多矿床规模最大.锑矿产于上三叠统土门格拉群的硅质岩组,受NW向和NE向断裂联合控制.矿石矿物主要为辉锑矿,脉石矿物有石英、蛋白石和方解石等.矿石类型有浸染状硅质岩型、辉锑矿-石英脉型、角砾状硅质岩型、辉锑矿-方解石脉型等4种.矿石硫、铅、氦、氩同位素研究表明,成矿流体为大气降水,成矿物质不可能主要由围岩地层提供,地幔物质参入成矿明显.成矿年龄为20 Ma,处于青藏高原新生代大陆碰撞造山带形成演化的后碰撞构造阶段.成矿作用在时间与空间上与藏北大规模富碱中性熔岩所对应的构造热事件(30～10 Ma)相耦合以及地幔物质参入成矿的事实表明,藏北锑矿带的形成可能与中新世以来造山带增厚岩石圈底部拆沉作用引起的软流圈上升和地幔底辟作用有关.     

小兴安岭东南部胜利林场地区晚三叠世A型花岗岩地球化学特征及构造指示意义

小兴安岭东南部胜利林场地区晚三叠世花岗岩位于松嫩地块东缘,东部以嘉荫－牡丹江断裂为界与佳木斯地块相接。晚三叠世花岗岩以二长花岗岩和正长花岗岩为主。它具较高的SiO2（72.51%~78.83%,平均值75.70%）、K2O+Na2O（7.65%~9.84%,平均8.58%）及FeO*/MgO(5.79~24.43,平均值为12.81);较低的CaO（0.1%~0.87%,平均值0.55%）、P2O5(0.01%~0.03%,平均值0.02%);过碱指数AI=mol(Na2O+K2O)/Al2O3（0.82~1.0,平均值0.88）;以上各值同A型花岗岩值相同。δEu=0.11~0.55,平均为0.31,表现中等－较强的Eu负异常。原始地幔标准化蛛网图上,富集Th、La、Ce、Ta和Rb等元素,而Ba、Sr、Nb和Y明显亏损。在A１、A２型花岗岩类的判别图解上,除一个样品外,其它样品均显示了A2(后碰撞)花岗岩特征。暗示晚三叠世A型花岗岩为造山后伸展拉张环境的产物。     

新疆卡拉麦里上-中泥盆统间角度不整合和346.8 Ma后碰撞火山岩的意义

在东准噶尔卡拉麦里地区的五彩湾一带出露一套具磨拉石特征的火山沉积建造, 下部为具磨拉石特征的砾岩、砂岩, 上部为一套中基性的火山熔岩夹中酸性的火山凝灰岩.1:20万卡拉麦里山幅将其归入下石炭统松喀尔苏组.通过1:5万地质调查研究发现, 该火山沉积建造底部以一套粗砾岩高角度不整合于下-中泥盆统卡拉麦里组之上, 含晚泥盆世植物化石Prelepidodendron sp.(先鳞木), 中上部火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为346.8±3.3 Ma, 且被年龄为341.1±4.0 Ma~340.9±5.1 Ma后碰撞花岗岩侵入, 表明其形成时代为晚泥盆世-早石炭世, 时代上对应于北准噶尔地层分区的上泥盆统克安库都克组.该套地层中上部的火山岩的岩石组合为玄武岩、玄武安山岩、夹少量的流纹质凝灰岩, 岩石化学特征上属钙碱性-高钾钙碱性系列, (La/Yb)_N=2.97~6.66, Nb、Ta亏损, 部分样品Zr、Ti弱显亏损, Nb/U、Ce/Pb比值分别为7.43~20.88、3.17~12.45.地球化学特征表明其兼具板内火山岩和弧火山岩的某些特点, 形成于后碰撞伸展环境, 是卡拉麦里洋盆于晚泥盆世之前闭合后后碰撞岩浆活动的产物.这一研究成果对广为关注的卡拉麦里洋盆的闭合时间进行了很好的限定.      

冈底斯印支晚期后碰撞花岗岩: 锆石U-Pb年代学及岩石地球化学证据

对出露在冈底斯中带的达布拉岩体进行了系统的岩石学研究、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学分析、Sr-Nd-Pb同位素组成的讨论.结果显示, 达布拉岩体的岩石类型为二长花岗岩, 由中细粒的边缘相和中粗粒的中央相组成, 成岩年龄为230.6±4.3 Ma~228.2±3.5 Ma, 属晚三叠世.岩体具高Si(w(SiO₂)=71.79%~77.27%)、高K(w(K₂O)=4.06%~5.26%)、低Ti(w(TiO₂)=0.06%~0.40%)含量特征, 铝饱和指数(A/CNK)为1.16~1.19, 为强过铝质花岗岩, 负铕异常显著(Eu/Eu*=0.06~0.35), 强烈富集Rb、Th和亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti.同位素组成上具高(87Sr/86Sr)_i值(0.712 7~0.720 1)、低ε_Nd(t)值(-10.6)、高放射成因Pb特征.达布拉岩体为澳大利亚大陆北缘与拉萨地块汇聚碰撞触发的班公湖-怒江洋壳岩石圈南向俯冲背景下, 在后碰撞伸展阶段由幔源岩浆底侵引发冈底斯成熟地壳物质部分熔融形成的.      

粤北下庄铀矿田岩体地球化学特征及其构造环境

下庄铀矿田出露的中生代鲁溪岩体、下庄岩体和帽峰岩体、分水坳岩体是南岭地区贵东复式岩体的重要组成部分。矿区岩体主量元素显示出富硅、富碱、过铝质-强过铝质等特征,w（K2O）/w（Na2O）〉1,在w（K2O）-w（SiO2）图解中大部分样品落在高钾钙碱性岩石系列,少部分样品落在钾玄岩系列,表明岩体富碱。铝饱和指数ASI=1.02~1.30,为过铝质-强过铝质岩石系列。w（CaO）/w（Na2O）值为0.07~0.74,表明岩体原岩为变泥质岩和变砂岩,是重熔作用的产物。根据主量、微量元素构造环境判别图分析,粤北下庄铀矿田处于后碰撞的构造环境,岩体为后造山花岗岩。在lg[CaO/（Na2O＋K2O）]-SiO2图解中样品全部落在伸展区域,也表明岩体形成时粤北地区处于伸展拉张的后碰撞构造环境。     

滇西潞西地区晚寒武世岩浆构造热事件的新认识

保山地块作为冈瓦纳大陆的重要组成部分,其西缘发育有以平河岩体为代表的大量早古生代侵入岩,但由于缺少野外调查资料,其地质意义存在长期争议.通过1：5万区域地质调查,详实的野外接触关系证实平河岩体存在两期侵入岩.沉积作用及年代学、岩石地球化学等赋予了其新的地质意义.潞西地区早期侵入岩主要岩石类型为二长花岗岩,应用LA-ICP-MS获得锆石U-Pb年龄为488.3±3.9 Ma.通过主、微量元素分析,其岩石属高温富黑云母含堇青石过铝花岗岩,属高钾钙碱系列岩石,具中等负Eu异常稀土特征,属"南岭型"花岗岩.结合沉积作用和区域地质构造背景,认为该期侵入岩为晚寒武世保山地块与腾冲地块碰撞拼合后上地壳部分熔融产物.     

西天山伊犁地区上、下石炭统接触关系的重新厘定及其构造意义——来自沉积学和岩相学的证据

西天山上、下石炭统之间是否存在区域性角度不整合争议颇大,制约了西天山晚古生代构造演化阶段的划分。伊犁地区石炭纪地层出露典型且完好,通过对该地区上、下石炭统接触关系的重新厘定,开展沉积学和岩相学研究。沉积学特征显示,二者产状一致,未见底砾岩和风化壳,且存在碳酸盐岩和火山碎屑物质"混生"的沉积特征,下石炭统阿克沙克组和上石炭统伊什基里克组之间并无明显沉积间断,应为连续的火山–沉积序列。该研究为西天山伊犁地区石炭纪为统一后碰撞裂谷盆地的认识提供了沉积学证据。     

Geodynamic Background of Intracontinental Cenozoic Alkaline Volcanic Rocks in Laojiezi, Western Yangtze Craton: Constraints from Sr-Nd-Hf-O Isotopes

The Laojiezi alkaline volcanic rocks, which are located in the intraplate region of the Yangtze craton, coincide with the formation of the Jinshajiang-Ailaoshan-Red River alkaline rock belt. Although this belt has been widely studied by geologists because of its porphyry-related Pb-Ag-Au polymetallic deposit and geotectonic location, the material sources of this belt are still debate. Whole-rock analyses show that these rocks have high total alkali contents (3.73–11.08wt%), and their aluminum saturation index (ASI) values widely vary from 0.82 to 3.07, which comprise a metaluminous-peraluminous magma series. These rocks are characterized by high K (K2O/Na2O>1) and low Ti and Mg contents; enrichment in large-ion lithophile elements, such as Rb, Ba, K and light rare earth elements; and depletion in high field strength elements, such as Ta, Nb, P, and Ti. These rocks exhibit moderate Eu (Eu/Eu*=0.86–1.04) and Ce (Ce/Ce*=0.63–0.96) anomalies. Their (87Sr/86Sr)i, εNd(t), zircon εHf(t) and δ18O values range from 0.70839 to 0.71013, from ?10.16 to ?12.45, from ?19.6 to ?5.8, and from 5.69‰ to 8.54‰, respectively, and their Nd and Hf two-stage model ages (TDM2) are 1.67–1.86 Ga and 1.27–2.02 Ga, respectively. These data reflect the primary partial melting of Paleoproterozoic to Mesoproterozoic lower crust with minor residual continental lithospheric mantle and supracrustal metasediments. The lithosphere was likely thickened along the southeastern margin of the Tibetan Plateau following the Indian-Asian continent-continent collision (65–41 Ma). During the post-collision phase (36–16 Ma), the transition from a compressional to extensional setting triggered the convective removal of the over-thickened CLM beneath the Yangtze craton, which led to the upwelling of asthenospheric materials. This process created alkali-rich and high-K magma through the partial melting of the thickened lower crust. Magma that carried Cu-Au-Pb-Ag minerals was emplaced by strike-slip motion along the E- to W- or ENE- to WSW-trending tectonically weak zone, finally forming an alkaline porphyry Cu-Au-Pb-Ag polymetallic deposit.     

浅谈山西省古元古代末期火山岩的构造背景

对山西古元古代末期火山岩的构造属性进行了研究,旨在为解决现今国内外关于古/中元古界(代)分界问题的分岐提供依据。该期火山岩角度不整合于具活动大陆边缘特征的结晶基底之上。无论是汉高山群(或小两岭组)还是西洋河群(—熊耳群),均呈SEE向展布,熔岩占绝对优势,偶见碎屑岩; 以裂隙(串珠状)宁静式溢流喷发为主,同期的基性侵入岩墙群为其岩浆上升的通道。岩性以安山岩-玄武安山岩为主,含少量玄武岩和流纹岩。岩石斑晶为辉石和斜长石,偶见角闪石和黑云母。岩石地球化学富大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,w(Th)>w(Ta)。全岩εNd(t)值和εHf(t)值均为负值,在SiO₂-K₂O图解中以SH+HKCA系列为主,为钾质火成岩系列。该期火山岩是古元古代中晚期华北克拉通结晶基底的西部陆块与东部陆块碰撞拼合的延续,为后碰撞火山弧岩浆。