新疆奇台县黄羊山石墨矿床特征、物质来源及成因

黄羊山石墨矿床位于新疆东准噶尔造山带南部的卡拉麦里地区东南段,是近年来新发现的国内外首个产于花岗岩体中的超大型石墨矿床。成矿地质条件、矿床地质特征研究表明,该矿床与黄羊山碱性花岗岩体具有密切的时空及成因联系,矿石具独特的球状构造,球体中石墨与长英质矿物及磁黄铁矿、黄铜矿等金属硫化物密切共生。为确定黄羊山石墨矿床的成因和成矿物质来源,本文开展了球状矿石中的石墨拉曼光谱分析和C同位素测试,对与石墨密切共生的金属硫化物开展S-Pb同位素分析。结果表明,黄羊山矿床球状矿石不同部位石墨的拉曼谱峰相似,显示具有很高的结晶程度,估算结晶温度为750～800℃;7件石墨样品的δ~(13)C值在-19.27‰～-19.90‰,分布非常集中,介于岩浆碳值和有机碳值之间,表明具有两者的混合来源。4件磁黄铁矿样品的δ~(34)S值集中在-2.3‰～-2.9‰之间,接近原始地幔值;在Pb同位素构造环境判别图解上,Pb同位素比值(~(206)Pb/~(204) Pb=18.114～19.040,~(207)Pb/~(204) Pb=15.448 ～ 15.543,~(208) Pb/~(204)Pb=38.253～38.915)显示较好的线性关系,延伸方向与地幔演化曲线的延伸方向基本一致;S-Pb同位素测试结果表明,与石墨共生金属硫化物具有幔源特征。综合黄羊山矿床成矿地质条件、成矿特征、石墨及共生硫化物的物质来源等研究结果,本文初步认为,黄羊山石墨矿床形成于碱性花岗岩的岩浆作用阶段,矿石中的金属硫化物来自岩浆混合作用中的幔源基性端元,碳质由于岩浆同化混染作用达到饱和,在硫化物的催化下沉积形成石墨。     

吉林省中部地区石咀铜多金属矿床成矿时代及矿床成因

正东北地区先后经历了古生代古亚洲洋构造域和中生代环太平洋构造域的演化与叠加。研究表明,古亚洲洋沿西拉木伦—长春—延吉一线于晚二叠世—早三叠世闭合。而吉林中部地区位于华北地台北缘东段与兴蒙造山带东段的交汇部位,是研究古生代成矿作用的有利地带。近年来,越来越多的晚古生代矿床在吉林东部延吉地区陆续被识别出来,而吉林中部地区的古生代矿床却未见报道。吉     

吉林官马金矿床成矿物质来源与形成时代

官马金矿床位于华北地台北缘与兴蒙造山带东南端交汇部位,是吉林省中部地区的一个小型金矿床。矿床产于安山玢岩和中二叠统寿山沟组大理岩的接触带及其附近,矿体受NNW向构造破碎蚀变带控制明显。矿石中金属矿物主要有黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、闪锌矿和自然金等,非金属矿物有石榴子石、方解石、绿帘石等,围岩发育矽卡岩化、硅化、绿帘石化、绢云母化和碳酸盐化等蚀变现象。为确定该矿床的成矿物质来源和形成时代,本次研究主要开展了黄铁矿的S-Pb同位素分析以及黄铁绢英岩中绢云母~(40)Ar-~(39)Ar测年研究。结果表明,金矿石中3件黄铁矿的δ~(34)S值分别为0.4‰,0.6‰,1.3‰,平均值为0.77‰,表现为深源硫的组成特征;黄铁矿中的~(206)Pb/~(204)Pb值为18.477,18.509和18.579,~(207)Pb/~(204)Pb值为15.599,15.603和15.611,~(208)Pb/~(204)Pb值为38.333,38.393和38.408,μ值为9.45,9.46和9.48,具有壳幔混源的特征;绢云母~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄为190.88±4.09 Ma,限定其成矿时代为早侏罗世。根据官马金矿床的成矿地质条件、蚀变矿化特征以及与国内典型矽卡岩型金矿床的对比研究,综合确定官马金矿床成因类型为矽卡岩型;根据本次测年结果,并结合区内其它金矿床的成矿时代,认为官马金矿床与吉林中部的兰家、夹皮沟、海沟等金矿床同属于燕山早期古太平洋板块俯冲的构造背景之下大规模构造岩浆成矿作用的结果。     

延边天宝山矿集区晚古生代岩浆-热液成矿的年代学证据——以新兴铅锌(银)矿床为例

延边天宝山矿集区已发现矽卡岩型铅锌铜矿床(立山和选厂后山)、隐爆角砾岩型铅锌(银)矿床(新兴)、沉积变质-热液改造型铜铅锌矿床(东风南山)和斑岩型钼矿床(东风北山)等四种成因类型、十余个矿床(点)。为确定矿集区内多金属成矿作用的期次,在已有工作基础上,本文首次采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法和金属硫化物Rb-Sr法,对新兴铅锌(银)矿床开展了同位素年代学研究。结果表明,与角砾岩型铅锌(银)矿化密切相关的新兴花岗闪长岩的16个锆石测点的206Pb/238U年龄加权平均值为261. 1±3. 5Ma(MSWD=0. 46),角砾岩型矿石6件金属硫化物的Rb-Sr等时线年龄为259±3Ma(MSWD=1. 05),锶同位素初始值ISr=0. 71359,表明新兴矿床的成岩成矿时代为中二叠世晚期。结合矿集区内其它矿床的同位素测年资料分析认为,天宝山矿集区至少发生过晚古生代和早中生代两期岩浆-热液成矿事件,在中-晚二叠世形成了立山、选厂后山和新兴等多金属矿床,在早侏罗世则形成了东风北山斑岩型钼矿床。新兴矿床6件金属硫化物的Rb、Sr含量分别介于0. 1238×10-6～0. 7536×10-6和0. 3786×10-6～3. 247×10-6之间,初始Sr同位素比值(87Sr/86Sr)i介于0. 71350～0. 71371之间,均值为0. 71361,表明成矿物质以壳源为主,并有少量幔源物质的加入。综合研究表明,在中-晚二叠世(255～265Ma),受古亚洲洋俯冲作用的影响,天宝山矿集区发生了深源岩浆侵入,引发地壳物质同熔,形成富含Cu、Pb、Zn、Ag等金属元素的花岗闪长质岩浆,沿着构造裂隙上升至地壳浅部,侵位形成了矿集区内的立山、新兴、东风北山等多个晚古生代成矿(含矿)中酸性岩体。在花岗闪长岩与大理岩接触带附近,通过含矿热液交代作用,形成了立山、选厂后山等矽卡岩型铅锌铜矿床;随着岩浆期后热液在岩浆房顶部的不断聚集,挥发分的增加,当内压大于上部围岩压力时,发生隐爆作用,形成隐爆角砾岩,压力骤减引起流体不混溶,导致铅、锌、银等金属组分沉淀富集,形成新兴隐爆角砾岩型铅锌(银)矿床。