皖南侏罗-白垩纪两类花岗岩的岩石成因、氧逸度特征及成矿意义

皖南地区北接长江中下游铜铁金成矿带,南临赣东北德兴铜、金矿集区,成矿潜力巨大。迄今已在区域内发现多个大中型W、Mo、Cu、Au矿床。本次研究选取多个可能与成矿有关的小型花岗岩体进行岩石成因、氧逸度高低及其成矿潜力分析。研究发现:皖南侏罗-白垩纪发育两期花岗岩,早期花岗岩主要形成于160~140±5Ma,岩性多为花岗闪长岩等偏中性岩石,岩石成因与中晚侏罗世的板块俯冲挤压有关。晚期花岗岩主要形成于140±5~120Ma,岩性以花岗岩、正长花岗岩以及碱性花岗岩为主,岩石的成因与构造体制转换之后的伸展环境有关。利用锆石中稀土微量元素的含量计算出皖南及相邻地区早期(160~140±5Ma)花岗岩普遍具有比较高的Ce4+/Ce3+值,即岩浆具有高氧逸度;而晚期(140±5~120Ma)花岗岩的Ce4+/Ce3+值普遍偏低,指示了岩浆具有较低的氧逸度。通过对氧逸度与成矿关系的分析,认为皖南燕山早期发育的花岗质岩类具有良好的铜、金、钼找矿潜力。     

论花岗岩型铀矿床热液来源——来自氧逸度条件的制约

本文根据已有的关于熔体-流体氧逸度的实验数据和理论计算结果,综述了铀在熔体中的价态及其地球化学行为,以及铀进入流体的氧逸度条件和其它条件.在此基础上,阐明了花岗岩型热液铀矿床矿-岩时差的原因,阐述了对华南花岗岩型铀矿床铀源和热液来源的新认识.地幔岩浆和花岗岩浆的氧逸度都低于磁铁矿-赤铁矿氧缓冲剂(MH)所确定的氧逸度,...     

中酸性侵入岩的氧逸度计算

氧逸度是岩石物理化学的1个重要参数,对岩浆演化、岩石成因和岩浆热液成矿具有明显的控制作用。含有变价元素的矿物常被用来计算成岩与成矿过程中的氧逸度,但是不同方法之间的对比研究较少,各种方法的适用性还不明晰。作者对晋东北黑狗背花岗岩体的氧逸度进行了较为系统的研究,通过黑云母、角闪石、磁铁矿-钛铁矿矿物对和锆石的Ce异常的氧逸度计算,发现不同方法的估算结果存在较大的差异,甚至会得出完全相左的结论。其中,基于Fe~(3+)/Fe~(2+)比值的黑云母和磁铁矿-钛铁矿氧逸度计计算结果吻合度较高,可适用于中酸性侵入岩的氧逸度研究,而基于Fe/(Fe+Mg)比值的氧逸度计算方法可能受到母岩浆化学成分的影响,不适合应用于低镁侵入岩的氧逸度估算。     

小秦岭金矿区花岗岩磷灰石-锆石对岩浆氧逸度的约束

小秦岭金矿区华山和文峪花岗岩体形成年龄与金成矿年龄相近,已知金矿多集中在文峪岩体周围,比较两岩体岩浆氧逸度的异同有利于判断其对金成矿影响的异同。本文利用两岩体磷灰石中锰离子价态和锆石钛含量,对岩浆的氧逸度进行了约束。计算表明,华山岩体成岩氧逸度lgf(O2)在-9.3^-5.1之间,而文峪岩体成岩氧逸度在-8.5^-6.1之间,均属大于HM缓冲线的高氧逸度环境。Au在还原状态易呈自然金而沉淀,氧化状态时易以Au+或Au3+迁移。故华山和文峪岩体的岩浆都不能对金形成地球化学障而使之分散。     

吉黑东部花岗岩类的副矿物组合特征

吉黑东部花岗岩类分布广泛,形成历史漫长,岩石类型齐全.按成因类型划分,以I型为主,A型次之,S型较少,M型极少.各类型花岗岩副矿物组成具有明显特点,因此可以利用副矿物和其组合特征作为划分花岗岩成因类型的判别标志.     

岩浆冷凝成岩阶段的氧逸度与华南热液型铀矿的成矿类型

文章根据多年积累的资料,着重分析了岩石氧化系数与岩浆冷凝成岩阶段的氧逸度以及与岩石铀含量之间的关系,得出岩浆冷凝成岩阶段的氧逸度,是造成华南以酸性岩浆岩为成矿母岩的铀矿床成矿类型差异的主因的结论.从理论上找出了各类型铀矿之间的内在联系,深化了成矿机理的认识,确认了华南存在岩浆热液型铀矿的可能性.     

地幔氧逸度的研究进展

通过对目前国际上诸多有关地幔氧逸度的研究结果的系统分析和总结 ,提出了地幔中自由氧对地幔物质的性质、状态及运动过程产生影响的基本作用方式 ;介绍了目前地幔氧逸度研究的主要研究手段 ,包括本征氧逸度的实验室测量、模拟氧逸度的实验室测量、地幔氧逸度计及理论计算等及其优缺点 ;定性探讨了地幔氧逸度的时空分布规律 ,获得了地幔随时间的推移变得愈来愈氧化 ,随深度的增加变得愈来愈还原 ,以及在横向上不同大地构造部位的地幔区域具有不同的氧逸度等诸多结论。结合目前人们对地幔物质组成、性质、状态、运动过程及地球的起源与演化历史等的认识 ,初步提出了地幔不同圈层氧逸度的约束机制。最后 ,针对目前地幔氧逸度的研究现状 ,为今后提出了一些参考性的研究方向。     

中国南方早三叠世岩相古地理分异演化与板块运动的关系

早三叠世中国南方的岩相古地理总体上表现为“两隆两凹”的格局,即西部以康滇古陆为核心的中、上扬子地块,东部以华夏古陆为核心的华夏地块,两地块之间为扬子古海洋。两古陆附近沉积滨浅海相碎屑岩,其间的古海洋内为碳酸盐岩台盆,岩相分带显著。中国南方早三叠世的岩相古地理取决于扬子扳块与华夏板块的裂离和拼合。由Induan期到Olenekian期,中、下扬子地区的北部缓慢抬升,下扬子地区由较深水转化为局限碳酸盐岩台地。与此同时,西南部的康滇古陆下沉,东部的华夏古陆隆升,导致岩相向西推移,右江地区表现为活动性断陷盆地。     

华南T岩体白云母化与铀活化的关系

白云母化是华南许多花岗岩型铀矿床常见的“前提蚀变”。T岩体白云母化呈面型分布,黑云母转变为白云母后,单位晶胞体积缩小,在等容交代条件下,粒间空隙增多,导致岩石孔隙度增加,为活化出来的铀准备了空间和迁移通道。黑云母在结晶过程中,吸附和隐晶捕获的铀及所包裹的副矿物中的铀也部分活化,引起铀配分的调整,使分散、吸附形式的铀增加。铀存在形式的转变和初步浓集,对花岗岩型铀矿床的形成是不可少的成矿机制之一。     

华南白垩-第三纪地壳拉张与铀成矿的关系

华南是中国最重要的铀矿产区之一。按赋矿围岩的不同 ,该区主要产出花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型 3类铀矿床。铀矿区都分布有比铀成矿超前形成的富铀岩石 ;铀矿床成矿热液中的水主要为大气成因地下水 ,成矿温度约为 1 2 0～ 2 5 0℃ ,成矿热液的δ1 3 C值主要为 - 4‰～ - 8‰ ,表明幔源CO2 参与了成矿作用 ;矿床的N(3 He) /N(4He)为 0 .1 0～ 2 .0 2Ra,显示成矿热液中大量幔源He的存在。这些铀矿床的成矿时代与赋矿围岩的岩性和时代无关 ,都集中在该区地壳受到强烈拉张因而断陷盆地广泛发育并伴有幔源基性岩浆活动 (基性脉岩、玄武岩 )的白垩—第三纪。研究表明 ,白垩—第三纪导致了地幔与地壳表层沟通的地壳拉张 ,把该区 3大类型的铀矿床串联成了一个有机的整体 :(1 )地壳拉张通过控制向大气成因的贫CO2 热液提供铀成矿必不可少的幔源CO2 ,而与铀成矿发生联系 ;(2 )同一机制形成的富CO2 热液浸取同一或不同铀源岩石中的铀并在不同围岩中成矿 ,形成了按赋矿围岩划分的各种矿床类型 (花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型 )。     

华南地区电气石花岗岩的主要特征

电气石花岗岩产于拗陷区和隆起带的上叠盆地中,以富碱,富铝、硅酸过饱和、富锂、氟、硼及锡钨等成矿元素为特征。稀土元素分布模式呈海鸥状,具明显的δEu异常。~(87)Sr/~(86)Sr初始比值大于0.710,δ~(18)O值大于 10‰。其黑云母是富锂、富铁的锂黑云母,锂铁叶云母,电气石是锂电气石-铁电气石和铁电气石。它们为壳源成因,与钨锡矿有成因联系。     

中国东部新生代玄武岩及其地幔包体的氧逸度

地幔环境的氧逸度与温度和压力一样,是控制许多地幔过程的一个重要参数。本文计算了中国东部几个具有代表性地区的玄武岩和尖晶石二辉橄榄岩的氧逸度,尖晶石二辉橄榄岩的氧逸度变化不大,均位于１ｏｇ（ｆｏ２）＝ｌｏｇ（ｆｏ２ＦＭＱ）＋０．０左右,而各地区玄武岩的氧逸度却变化很大,其平均值从尚志地区的ｌｏｇ（ｆｏ２ＦＭＱ＋０．６到长白山地区的ｌｏｇ（ｆｏ２ＦＭＱ）＋３．３左右（其中东北地区钾质玄武岩的氧逸度比除尚志以外其它地区的低）,并且总体具有比地幔橄榄岩高得多的氧逸度。推测钾质玄武岩和尚志地区破性玄武岩的氧逸度比中国东部其它地区玄武岩的氧逸度低的可能原因是,前二个地区的玄武岩来源于更深部的（金云母）石榴石二辉橄榄岩,而其它地区的玄武岩来源于略浅部的尖晶石二辉橄榄岩。     

中国东部新生代玄武岩及其他幔包体的氧逸度

地幔环境的氧逸度与温度和压力一样,是控制许多地幔过程的一个重要参数。本文计算了中国东部几个具有代表性地区的玄武岩和尖晶石二辉橄榄岩的氧逸度,尖晶石二辉橄榄岩的氧逸度变化不大,均位于１ｏｇ（ｆｏ２）＝ｌｏｇ（ｆｏ２ＦＭＱ）＋０．０左右,而各地区玄武岩的氧逸度却变化很大,其平均值从尚志地区的ｌｏｇ（ｆｏ２ＦＭＱ＋０．６到长白山地区的ｌｏｇ（ｆｏ２ＦＭＱ）＋３．３左右（其中东北地区钾质玄武岩的氧逸度比除尚志以外其它地区的低）,并且总体具有比地幔橄榄岩高得多的氧逸度。推测钾质玄武岩和尚志地区破性玄武岩的氧逸度比中国东部其它地区玄武岩的氧逸度低的可能原因是,前二个地区的玄武岩来源于更深部的（金云母）石榴石二辉橄榄岩,而其它地区的玄武岩来源于略浅部的尖晶石二辉橄榄岩。     

马牙氧同位素组成与气候指标的定量关系

提出以马牙的氧同位素组成作为一种新的代用性气候指标，根据全球不同地点现代野生马类（Ｅｑｕｕｓ属）的牙齿釉质层氧同位素组成建立了与年平均温度的线性关系：δ（１８）Ｏ＝０．５０８０Ｔ＋１０．４９（ｒ＝０．８２），证明马牙氧同位素组成响应于大气降水的氧同位素组成，并且能够代表某一生态区域内的多年平均值。由于哺乳动物牙齿的釉质层具有良好的抗成岩作用能力，因此可以利用马牙化石的氧同位素组成来推算地质历史时期的年平均温度值，对第四纪以来的气候环境演变提供定量化的分析资料。     

东海沉积地层矿物研究

本文据东海五口探井的559个碎屑矿物样资料,用主要重矿物的含量及其组合特征编绘了含量变化图,试图进行分层比较。位于西湖凹陷的平湖一井和玉泉1井重矿组合特征可比性较好;龙井2井三潭组以下与上两井缺少可比特点;灵峰1井除东海群外,其余地层与上列3井相比,差异是大的。     

中国第四纪盐湖矿床及盐类矿物组合综述

中国盐湖具有多、大、富、全特点。盐湖矿床类型齐全,盐类矿物丰富,含有丰富可采钾、镁、硼、锂及钠盐等资源,值得综述记录。