豫西双河金矿流体包裹体及稳定同位素研究

双河金矿床位于华北克拉通南缘的卢氏金多金属矿集区,为一石英脉型金矿;矿体呈脉状产于中元古代宽坪群石英二云母片岩切层断裂中;金主要产在黄铁矿和多金属硫化物石英/铁白云石脉中。以含金石英矿脉为中心由内到外围岩蚀变主要发育硅化、黄铁矿化及碳酸盐化。流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以无矿白石英、石英-黄铁矿-多金属硫化物-铁白云石组合和石英-方解石组合为标志,矿石矿物主要沉淀于中阶段。双河金矿流体包裹体类型丰富,不同成矿阶段的流体包裹体主要有H_2O-CO_2包裹体、H_2O包裹体、含子晶(NaCl、CaCO_3)包裹体和含C单质包裹体。显微测温学研究表明,成矿早阶段乳白色石英中包裹体类型有H_2O-CO_2包裹体和H_2O包裹体,H_2O-CO_2包裹体均一温度为220～350℃,盐度为3. 89%～16. 55%NaCleqv; H_2O包裹体均一温度介于220～285℃之间,盐度为1. 40%～1. 70%NaCleqv。成矿主阶段烟灰色石英中包裹体类型包括H_2O-CO_2包裹体、H_2O包裹体、含NaCl子晶包裹体和含C单质包裹体,其中H_2O-CO_2包裹体均一温度为189～345℃,盐度为3. 33%～20. 23%NaCleqv; H_2O包裹体的均一温度介于180～348℃之间,盐度为0. 88%～14. 97%NaCleqv;含NaCl子晶包裹体均一温度为210～359℃,盐度为30. 92%～42. 50%NaCleqv。氢氧同位素研究表明成矿流体来自岩浆水与变质水(δ~(18)O_水=5. 3‰～8. 6‰,δD=-72. 6‰～-38. 4‰);热液碳酸盐的δ~(13)C_(V-PDB)值为-7. 5‰～-5. 2‰,δ~(18)O_(V-SMOW)值为14. 7‰～17. 0‰。包裹体及C-H-O同位素的研究表明,流体的沸腾及水岩反应可能是双河金矿金沉淀的主要原因。     

山西义兴寨金矿流体包裹体的特征及意义

对山西省义兴寨金矿的流体包裹体进行了详细研究,测试样品为本区的花岗岩、花岗斑岩、多金属硫化物含金石英脉、黄铁矿含金石英脉、片麻岩和伟晶岩6种。研究发现有四个类型的流体包裹体:Ⅰ1,富液相气液包裹体、Ⅰ2富气相气液包裹体、Ⅱ含CO2包裹体和Ⅱ含NaCl子晶多相包裹体。在矿石样品中可见到沸腾包裹体群发育,沸腾机制是热液运移时遇到火山通道及断裂而产生的压力下降。含矿石英脉的包裹体与次火山岩脉的包裹体特征十分相似,说明二者的热液具同源性。     

海南西南部抱伦金矿床流体包裹体及稳定同位素特征

抱伦金矿床的石英和方解石中的包裹体以气液包裹体为主,石英中舍大量CO2包裹体。成矿流体属Na（K）-Cl型。气相成分CH4、C2H6、H2S、O2、N2和心的含量反映属弱还原环境。液相成分中阴、阳离子分别以Cl^-、Na^＋为主,舍少量CO4^2-、F^-,Mg^2＋和Ca^2＋。Au在成矿流体中以AuCl2^-和Au（HS）2^-络合物的形式迁移。均一温度主要为160-350℃,属中温范畴。流体水的δ^18O和δD值分别为-3．4‰-＋9．8‰和-61‰-30‰,其来源主要为岩浆水与大气降水。石英的δ^18O值（＋10．4‰-＋15．5‰）与华南陆壳型花岗岩成因的钨、锡、稀有、稀土金属矿床一致。CO2和黄铁矿的C、S同位素反映C和S以花岗岩浆来源为主,少量来自志留系或更老的地层。综合分析认为矿床成因与印支期花岗质岩浆活动有关。     

华北克拉通北缘赤峰地区显生宙麻粒岩的发现及其意义

华北克拉通构造体制从稳定向活动的转折是值得关注的问题。文中结合华北克拉通北缘赤峰和宁城晚古生代和早中生代两期麻粒岩捕虏体及其寄主闪长岩的研究,讨论其形成的不同构造背景,从而探讨体制转折的起始时期。赤峰柴胡栏子二叠纪镁铁质麻粒岩及其寄主闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为（262.3±3.1） Ma和（256.6±6.5） Ma,宁城河南营子三叠纪镁铁质麻粒岩及其寄主闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为（229.7±2.6） Ma和（221±3） Ma。在上述两个地区还发现晚古生代二叠纪的闪长岩脉等。通过对比研究认为：二叠纪岩浆活动具有大陆裂谷初始阶段的特点,高场强元素含量比较低;而三叠纪高场强元素的增高显示地幔部分熔融程度的提高。二叠纪岩浆活动与此时全球构造演化及邻兴蒙造山带出现的双峰式火山活动密切相关。而晚三叠世岩浆活动则与底侵背景下陆内伸展作用有关,是构造体制转折的标志。     

河南崤山金矿床流体包裹体及同位素特征

崤山金矿床位于华北克拉通南缘的豫西地区,矿体大多呈脉状产于断裂带内。成矿期可以划分为3个阶段:(1)石英-黄铁矿阶段;(2)石英-多金属硫化物阶段;(3)石英-碳酸盐阶段。成矿期石英中发育气液两相水溶液包裹体(WL型)和H_2O-CO_2包裹体(C型)。石英-黄铁矿阶段发育WL型和C型包裹体,它们的均一温度为300~393℃,盐度w(NaCl_(eq))为1.6%~11.0%,密度介于0.57~0.82 g/cm~3;石英-多金属硫化物阶段亦发育WL型和C型包裹体,它们的均一温度为261~298℃,盐度w(NaCl_(eq))为1.1%~11.8%,密度介于0.74~0.89 g/cm~3;石英-碳酸盐阶段仅见WL型包裹体,其均一温度为193~258℃,盐度w(NaCl_(eq))介于2.2%~12.7%,密度为0.87~0.97g/cm~3。成矿流体具有中高温、中低盐度、低密度等特征,属于H_2O-NaCl±CO_2体系。崤山金矿石英的δ~(18)OH_2O值介于0.7‰~4.5‰之间,δDV-SMOW值介于-47.8‰~-69.5‰之间。H-O同位素结果表明成矿流体主要来源于岩浆水。矿石硫化物的δ_(34)SV-CDT值为0.7‰~3.9‰,206Pb/204Pb值为17.391~17.728,~(207)Pb/~(204)Pb值为15.420~15.577,~(207)Pb/~(204)Pb值为37.420~37.923。S-Pb同位素结果表明成矿物质主要来源于花岗质岩浆。崤山金矿为中温热液脉型金矿,流体相分离和温度的降低是导致矿质沉淀的主要机制。     

河北华尖金矿稳定同位素特征及其地质意义

华尖金矿位于冀东大型金矿带内,赋存于太古宙变质岩及中生代岩浆岩中。在详细分析华尖金矿床地质特征的基础上,研究了石英脉的氢、氧同位素和黄铁矿的硫、铅同位素组成特征。研究发现,本区载金黄铁矿δ34S值变化范围变化于1.5‰~5.8‰,具有壳源岩浆岩特征,载金黄铁矿铅同位素206Pb/204Pb值变化为16.02~16.25,207Pb/204Pb为15.161~15.213,208Pb/204Pb为35.953~36.12,均有下地壳铅源的特征。含金石英脉的δ18O水在0.49‰~5.45‰,δ18OV-SMOW为10.3‰~14.2‰,δD为-72.1‰~-63.1‰,具有岩浆热液石英的特征,部分样品偏离火成石英的区域,可能是成矿热液混有大气降水的结果。综合研究表明,该矿床成矿物质主要来源于燕山期的牛心山花岗岩体,其次为遵化群变质岩围岩。     

内蒙古长汉卜罗铅锌银矿床流体包裹体研究

长汉卜罗铅锌银矿床位于华北克拉通北缘,为一隐伏矿床。矿体主要呈脉状、透镜状赋存于石英斑岩、石英二长岩、安山岩及不同岩性接触带内。据各类脉体的穿插关系和矿物组合,可将成矿过程划分为早阶段浸染状矿化,中阶段多金属硫化物脉(该阶段又可分为石英-黄铁矿±黄铜矿±毒砂脉(Ⅰ)和石英-铅锌多金属硫化物脉(Ⅱ)),晚阶段石英-碳酸盐脉。早阶段浸染状矿化石英斑晶中主要发育气液两相水溶液包裹体(W型)和H2O-CO2包裹体(C型),均一温度介于272~349℃,盐度介于1.40%~7.31%Na Cl eqv.,成矿流体发生了明显的沸腾作用。中阶段主要为W型流体包裹体,其中Ⅰ阶段均一温度介于198~348℃,盐度介于1.40%~5.86%Na Cl eqv.,该阶段主要沉淀黄铁矿、黄铜矿及毒砂等金属矿物;Ⅱ阶段均一温度为118~199℃,盐度为1.40%~4.80%Na Cl eqv.,该阶段为铅锌矿的主要成矿阶段;晚阶段均一温度为106~157℃,盐度为0.88%~2.24%Na Cl eqv.。早阶段浸染状矿化深度为1.8~2.5 km,中阶段(Ⅰ)对应的古深度为0.1~1.5 km,中阶段(Ⅱ)成矿深度更浅,近于地表。流体包裹体研究结果表明,成矿流体为低温低盐度流体,铅锌矿化主要形成于岩浆流体与天水的混合作用过程。     

吉东火山岩型金矿地质特征及流体包裹体研究

通过对主要金矿床的流体包裹体 ,S、C、H和O同位素特征研究分析 ,认为金成矿的物化环境 :温度为 15 6～ 2 84℃、压力小于 6 6 0× 10 5Pa (深度不超过 2km) ;成矿流体具有富含H2 O、SO2 - 4、Cl- 和高K+的特点 ,是岩浆热液和大气降水的混合流体 ;成矿物质主要来源于火山 次火山岩     

西天山阿希金矿流体包裹体研究

西天山阿希金矿含金石英脉内流体包裹体粒度细小,形态多样,以单一液相为主.化学成分上属K+（Na+）-SO2-4（Cl-）型,其中阳离子成分以K+为主,Na+次之;阴离子成分以SO2-4为主,Cl-次之;气相成分以H2O、CO2为主,富含O2、N2等气体,还原性气体（H2、CH4、CO等）含量亦较高.成矿作用发生于浅成（300~900m）、低温（120~180℃）和较封闭的还原环境.成矿流体盐度低,主要为大气降水并混以少量火山成因的岩浆水.     

华北克拉通北缘及邻区前燕山期主要地质事件

近年来,华北克拉通北缘及邻区的研究进展集中在前燕山期的主要地质构造格架的廓清,以及晚中生代以来的构造岩浆事件和克拉通岩石圈减薄研究的深化。本文对前者的研究进展作评述和展望。华北克拉通自1.8～1.75Ga形成后,时有岩浆扰动。1.35Ga的基性岩床和岩墙群事件代表了华北克拉通与北美克拉通的裂解,说明华北克拉通曾经是哥伦比亚超大陆的组成部分。华北克拉通北缘大陆边缘的演化也应当从1.35Ga以后开始。早古生代时期,在华北克拉通以北的兴蒙造山带南部发育了白乃庙岛弧岩带,但此时华北克拉通依然记录的是稳定沉积。该岛弧岩带在早古生代末期可能通过弧-陆碰撞形式增生到华北克拉通北部边缘。早中泥盆世期间,在华北克拉通北缘发育了年龄为410～380Ma的碱性杂岩,可能与弧陆碰撞后的伸展有关。从晚石炭世(～320Ma)开始,华北克拉通北缘发展为安第斯型活动大陆边缘,古亚洲洋向南俯冲在华北克拉通之下。在相邻的兴蒙造山带,古亚洲洋还存在向北的俯冲,形成了白音宝力道岛弧岩带。古亚洲洋沿索伦缝合带的最终闭合发生在二叠纪末—三叠纪初期。华北克拉通北缘大量～250Ma以来的后碰撞岩浆活动记录了这一拼合过程。晚三叠世—早侏罗世华北克拉通北缘发生大规模逆冲推覆。早侏罗世时期,华北克拉通北缘已经出现基底结晶岩系的广泛剥露。在燕山期构造岩浆作用之前,华北克拉通北缘的东西向构造格架基本奠定。     

华北克拉通北缘少郎河地区约2.5 Ga的二长花岗岩及地质意义

本文首次在华北克拉通北缘少郎河地区发现新太古代末期(约2.5 Ga)二长花岗岩,并对其进行了锆石U Pb定年、主微量和锆石Hf同位素原位微区分析。研究表明,这套二长花岗岩形成年龄为(2 527±25) Ma,属于新太古代末期。岩石整体为块状构造,局部呈似片麻状构造,中粗粒结构,并可见暗色包体。主量元素显示其富Na和K,低P,A/CNK=0.80～0.96,属于高钾钙碱性系列。微量元素方面,富集轻稀土元素并基本无Eu异常,富集Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti、Ta、P等高场强元素。锆石Hf同位素分析结果显示二长花岗岩εHf(t)值在-4.0～4.8,均值为-0.6,对应的两阶段模式年龄(TDM2)在2 712～3 221 Ma,暗示二长花岗岩可能为中新太古代新生下地壳熔融后结晶分异的产物。结合近年来少郎河地区新发现太古宙绿岩带和TTG岩石,提出在该地区存在前寒武基底,存在形式可能为一古老的微陆块。二长花岗岩的形成是新太古代末期(约2.5 Ga)华北陆块克拉通化的重要标志。虽然二长花岗岩地化特征具有俯冲背景的特点,我们依然认为在新太古末期华北微陆块之间仅有有限的和小规模的弧陆或陆陆的俯冲和碰撞,与板块构造的体制有较大的差别。     

华北克拉通北缘中段二叠纪苏吉火山岩及其形成机制

本文报道了集宁北部商都县西井子镇一带苏吉火山岩的岩石学、地球化学、锆石年代学及Hf同位素组成。锆石定年显示,苏吉火山岩形成于早-中二叠世(267±2Ma、272±2Ma和270±3Ma)。研究区内的苏吉火山岩为一套酸性火山岩组合,SiO_2、Al_2O_3含量较高并具有极低的Mg#;其轻稀土元素和大离子亲石元素相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti明显亏损。苏吉火山岩的锆石εHf(t)呈较高的负值(-17.3~-5.9)并具有相当古老的Hf二阶段模式年龄(1667~2386Ma),指示它们的原始岩浆主要源自古老地壳物质的部分熔融。系统的地质填图显示,华北克拉通北缘中段存在一条数百千米的晩古生代火山岩带。苏吉火山岩的形成可能与古亚洲洋向华北克拉通俯冲有关,当时华北克拉通北缘存在一个安第斯型活动大陆边缘。     

华北克拉通北缘三叠纪金矿床地质特征、物质来源与控制因素SCIEI北大核心CSCD

三叠纪是华北克拉通重要的成矿期,三叠纪金矿主要分布在华北克拉通北缘,构成一条近东西向延伸、长约1500km的金成矿带,其中包括乌拉山-大青山、张家口、冀东-辽西、青城子及夹皮沟等多个金矿集中区。华北克拉通北缘三叠纪金矿带的赋矿围岩主要为新太古代-中元古代变质岩系和中生代花岗岩类,金矿床以石英脉型矿化为主,伴随蚀变岩型矿化;中、西段金矿集中区矿化组合表现为金或金钼矿化,东段则以金多金属矿化为主。同位素年代学资料表明,该带金矿主要形成于晚三叠世(240~220Ma);流体包裹体特征表明,成矿流体具中温、低盐度、低密度特征,属于H_(2)O-NaCl-CO_(2)±CH_(4)体系,相分离作用可能是石英脉型金矿金沉淀的主要机制;氢-氧同位素组成进一步表明,成矿流体早期为岩浆水或变质水,后期混入了大气降水。矿石碳、硫、铅、氦-氩同位素及金矿集中区内成矿相关岩体的钕、铪同位素组成表明,华北克拉通北缘三叠纪金矿床的成矿流体和成矿物质均与壳-幔混合作用有关,其中,幔源物质及流体的贡献与区域三叠纪岩浆活动有关,壳源组分的贡献主要来自前寒武纪变质围岩。金矿床形成的构造背景整体上与中亚造山带造山后伸展作用有关:晚三叠世,华北北缘受中亚造山带碰撞后伸展作用的影响,发生岩石圈首次减薄事件,同时发育多条深大断裂及碱性花岗岩-碱性岩的侵入活动,为大规模区域金矿的形成提供了优越条件。金矿带的东段可能同时受扬子克拉通与华北板块碰撞作用的影响,是造成其与中、西段金矿集中区成矿特征有一定差异的主因。     

内蒙武川后石花金矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其地质意义

后石花金矿是华北克拉通北缘一小型石英脉型金矿床。对矿体5件辉钼矿样品的ReOs同位素分析,获得了介于280.3±3.8~283.0±3.9Ma,加权平均为282.0±1.8Ma(MSWD=0.28)的同位素模式年龄,以及一个相关性很好的等时线年龄281.9±1.8Ma(MSWD=0.57),表明矿床形成于早二叠世,推测是海西晚期古亚洲洋俯冲体制下陆缘弧背景中构造-热液成矿事件产物。综合区域资料认为,华北北缘中段在海西晚期曾发生过重要成矿作用,但多在后期被剥蚀破坏。华北北缘中段大陆弧范围内,叠加在前寒武纪结晶基底韧性剪切带之上的脆性断裂构造带,以及华北北缘早古生代增生带内部,是形成海西晚期金、钼矿床的有利部位。     

华北克拉通北缘早白垩世金成矿与地幔物质的贡献

华北克拉通北缘是我国重要的金成矿带,早白垩世金矿床主要分布在成矿带的中-东段赤峰-朝阳矿集区、五龙-猫岭矿集区、夹皮沟矿集区、老岭矿集区及附近区域。本文综述了华北北缘早白垩世金矿床的地质及同位素地球化学特征,讨论了早白垩世地幔组分参与金成矿的证据和过程。研究表明,华北北缘早白垩世金矿床与矿区内中-基性岩脉具有密切的时空关系;金矿脉中石英流体包裹体氢-氧同位素、碳酸盐矿物碳同位素及含金黄铁矿氦-氩同位素组成揭示成矿流体以岩浆水为主,具有壳-幔混合来源的特征;硫-铅-锶-钕同位素组成显示成矿物质具有显著的上地幔贡献。个别金矿床原位硫同位素组成反映成矿流体经历了强烈的水-岩反应,从围岩中萃取了部分硫等成矿组分。总体上,华北北缘早白垩世金矿具有基本一致的地质和地球化学特征,反映了幔源岩浆对金矿床的成矿流体及成矿物质具有重要贡献,其金成矿过程与早白垩世（140~120Ma）华北克拉通破坏及相关的壳幔相互作用有关。

     

华北克拉通南北缘三叠纪钼矿化类型、特征及地球动力学背景

华北克拉通南北缘是中国最重要的钼成矿带,特别是近年来在南北缘陆续发现了大量的钼矿床,显示了巨大的钼资源前景。其中三叠纪钼矿床的不断发现引人注目。在华北克拉通北缘及邻区三叠纪钼矿床在空间上总体呈EW向展布,矿床产出受区域东西向断裂控制,钼矿床的形成与三叠纪酸性侵入体关系密切,多产于花岗岩体中、斑岩体内外接触带或附近,矿床类型包括斑岩型和石英脉型。在华北克拉通南缘及邻区,三叠纪钼矿床总体上呈NW向展布,受区域NW向断裂控制,钼矿床的形成与晚三叠世酸性侵入体及碳酸盐脉有关,矿床产于斑岩体内及附近,矿床类型包括斑岩型、石英脉型及碳酸盐脉型。成矿年代学研究表明,华北克拉通北缘及邻区三叠纪钼矿主要形成于248~220Ma,而南缘及邻区三叠纪钼矿床主要形成于226~210Ma。其对应的成矿动力学背景为印支期华北板块与西伯利亚板块同碰撞造山过程和扬子板块与华北板块同碰撞造山过程。     

黑龙江省马连金矿床流体包裹体特征及其地质意义

为确定马连金矿成矿流体性质,笔者对成矿期石英开展详细的流体包裹体和氢氧同位素研究,包裹体岩相学和显微测温结果表明:石英中主要发育气相包裹体、液相包裹体和纯液相包裹体;包裹体均一温度为148~255℃(峰值为180~210℃),盐度为1.7%~7.5%Na Cleqv(峰值2%~4%Na Cleqv),属于低温、低盐度金矿床。激光拉曼和群体包裹体成分分析显示:成矿流体气相成分以H2O为主,CO2、CH4次之,液体主要成分为Ca2+、Na+、SO42-和F-,其次为K+、Mg2+、NO3-和Cl-,成矿流体属于Na Cl-H2O±CO2±CH4体系。包裹体氢氧同位素研究表明:成矿流体δDV-SMOW值介于-92.3‰~-113.4‰,δ18OH2O值介于2.5‰~3.5‰,具有岩浆水和大气降水混合的特征,结合成矿流体特征,认为流体不混溶或沸腾作用导致相分离是马连金矿沉淀主要原因。     

华北克拉通北缘鸡冠山斑岩钼矿床成矿年代及印支期成矿事件

鸡冠山斑岩钼矿床是华北克拉通北缘少为人知的中生代西拉沐伦钼矿带中最大的钼矿床之一。它与鸡冠山次火山杂岩有关,杂岩体受NW向、NE向及NEE向三组断裂控制。锆石SHRIMP U-Pb定年表明,发育钼矿化的矿区内最晚的花岗斑岩侵位于245±2.7Ma。这表明,鸡冠山钼矿化发生在印支期。结合已有资料分析,认为华北克拉通北缘曾在印支期发生重要的岩浆-成矿事件。