赣南小坑超大型高岭土矿床原岩时代及源区：锆石及独居石U-Pb年代学及Hf同位素制约

华南是我国风化型高岭土矿床的重要分布区,但鲜有三叠纪岩浆岩形成的风化型高岭土矿床的报道.小坑高岭土矿床是赣南地区新近发现的超大型风化型高岭土矿床,远景资源量超30Mt.本文以该矿床为研究对象,开展了高岭土矿LA-ICPMS锆石和独居石U-Pb定年及Hf同位素研究,精确限定其原岩形成时代和岩浆源区.锆石U-Pb法厘定该矿床成矿原岩年龄为231～230Ma.独居石为岩浆成因,其U-Pb年龄为230±1Ma.晚三叠世锆石ε_Hf(t)=-19.9～-1.2,二阶段Hf模式年龄T_DM2=2228～1198Ma.Hf同位素及1018～987Ma的继承锆石表明小坑矿床成矿原岩来源于中-新元古代基底物质的熔融,且有部分幔源物质加入.小坑高岭土矿床的发现表明华南地区晚三叠世含电气石白云母(二云母)花岗岩可形成优质高岭土,拓展了高岭土矿找矿方向.     

青海西南三江北段早古新世成岩、成矿事件：陆日格斑岩钼矿LA ICP MS锆石U Pb和辉钼矿Re Os定年

对青海南部西南三江多金属成矿带北段陆日格斑岩钼矿床开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素定年研究.研究表明,陆日格黑云母花岗斑岩、细粒花岗斑岩的锆石LA-ICP-MS 206Pb/238U加权平均年龄分别为62.1±0.4Ma、61.7±0.3Ma,所测锆石均显示岩浆成因特点,锆石U-Pb年龄可代表斑岩的结晶年龄;5件辉钼矿的Re-Os加权平均模式年龄为60.7±1.5Ma,锆石U-Pb同位素年龄与辉钼矿的Re-Os年龄非常吻合,所获年龄准确厘定了陆日格矿床的岩浆活动与矿化时限为早古新世.陆日格与三江带中北段主要斑岩型矿床成岩成矿年龄相差近20Ma,表明三江北段自古新世起,区域内至少有两期较大规模的斑岩成矿作用,作为目前已知新生代三江成矿带最早的一次岩浆成矿事件,陆日格斑岩钼矿具有非常重要的理论与找矿工作意义.     

黄羊山石墨矿床地质特征及成岩年代研究

黄羊山矿床是最近在新疆发现的一个超大型晶质石墨矿床,预测晶质石墨矿物量至少为72.64 Mt。该矿床赋存于花岗岩内,90%的石墨呈球粒状构造,球粒直径最高达20 cm,世界罕见。通过钻孔岩芯编录、探槽编录、镜下观察和锆石U-Pb定年,研究了该矿床矿化情况、矿物组合和成岩年代,探讨了矿床成因。研究表明,黄羊山石墨矿床成岩于(306±4)Ma,属晚石炭世。石墨球粒和基质的岩性相同,皆为碱长花岗岩,只是石墨球粒内较为富集黑云母、角闪石和单斜辉石。与石墨伴生的金属矿物主要为磁黄铁矿、黄铜矿、钛铁矿和赤铁矿。由于石墨的强还原性,这些金属矿物多分布于石墨球粒内,形成典型的环带结构。石墨矿化可分为岩浆热液期和热液叠加期2期,前者是主成矿期,形成球粒状和浸染状构造石墨,后者形成脉状构造石墨。石墨晶体呈片状和胶状结构,片状石墨横截面呈针状,定向性明显。石墨矿石的全岩碳同位素呈负低值,表明构成石墨的碳来自地层有机物。岩浆在上侵过程中同化混染了地层有机物,在岩浆演化晚期熔体相与流体相分离时,碳质溶入流体相中,当温度和压力降低时石墨从岩浆热液中沉淀成矿。中粒钠铁闪石花岗岩、细粒黑云母花岗岩和中粒黑云母花岗岩中皆含石墨球粒,黄羊山岩体仍具有巨大找矿潜力。     

内蒙古北山望旭山钨矿床地质特征与成矿时代约束

望旭山钨矿是北山成矿带东段近年来新发现的一处钨矿床。通过矿床地质特征研究,认为该矿床成因类型为岩浆热液型。为确定矿床的形成时代,重点对含矿花岗岩体开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究。结果表明,含矿似斑状黑云母二长花岗岩和黑云母二长花岗岩锆石U-Pb测年结果表明其岩浆结晶年龄分别为403.2±2.6Ma和406.8±3.1Ma,时代为早泥盆世。基于岩浆高温热液型钨矿床特征,对近年来我国东部及北山地区这类矿床成矿岩体与成矿时代的统计分析结果表明,该类矿床的成岩年龄与成矿时代相近或高度耦合,结合矿床地质特征将望旭山钨矿的成矿时代也厘定为早泥盆世。结合区域构造演化认为盘陀山-望旭山-鹰嘴红山岩浆岩带的形成与早古生代红柳河-洗肠井洋盆闭合导致明水-旱山地块与敦煌地块碰撞致使陆壳增厚重熔作用有关,为与该期岩浆活动关系密切的钨钼(铜)矿床提供了物质条件。     

藏东类乌齐地区花岗质片麻岩锆石Cameca U-Pb定年及其地质意义

西藏东部类乌齐一带吉塘岩群中新识别出一套花岗质片麻岩。花岗质片麻岩中锆石Th/U比值较高(Th/U0.49),阴极发光图像显示锆石内部韵律环带明显,具典型岩浆锆石成因的特征。Cameca锆石U-Pb同位素加权平均年龄为282.1Ma±0.9Ma,表明花岗岩岩体形成于早二叠世,暗示澜沧江结合带在早二叠世存在岩浆增生事件。     

西天山备战铁矿成岩年代厘定及矿床成因研究

运用同位素定年技术厘定西天山备战铁矿成岩年代,结合成矿地质背景研究矿床成因.通过对备战铁矿矿带南侧花岗斑岩样品中分选出的锆石单矿物颗粒进行锆石U-Pb法同位素定年,获得谐和年龄为(301.36±0.39)Ma.初步认为备战铁矿成岩时代为晚石炭世早期.结合区域构造背景认为,备战铁矿成矿环境为晚石炭世裂谷闭合环境,成矿岩浆形成于海陆交互相.矿石与围岩在成因上有联系,来自富集地幔,喷发过程中含矿岩浆与陆壳物质或花岗岩发生混染,形成铁矿床.综合分析认为,该矿床为火山沉积后期矽卡岩化改造富集型磁铁矿床.     

江西永平Cu-W矿床成矿岩体的锆石U-Pb年龄、Hf同位素、微量元素特征及其意义

江西永平矿床位于钦杭成矿带东段,是该成矿带内矽卡岩型Cu-W共生成矿的典型代表.为查明永平似斑状黑云母花岗岩的源区特征及其与Cu-W矿化的关系,文章对该花岗岩进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、微量元素地球化学及Hf同位素研究.结果表明,似斑状黑云母花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为160 Ma,与空间上密切相关的矽卡岩Cu-W矿床(辉钼矿Re-Os年龄为156 Ma)具有密切的时间联系,表明永平Cu-W矿床成岩成矿作用均发生于中晚侏罗世.锆石的Ce4+/Ce3+平均值为283,表明其具有高的氧逸度,指示出很好的Cu成矿潜力.锆石的εHf(t)值为-9.60～-2.27,并且有高w(MgO)(0.84％～1.33％)和Mg#(44～49)值,表明该区花岗质岩浆来源于古老地壳物质的部分熔融,并有地幔物质的加入.通过与区内同期Cu矿化和W-Sn矿化花岗岩对比,成Cu和成Cu-W矿花岗岩的氧逸度高于成W-Sn花岗岩,成Cu-W花岗岩εHf(t)值介于成Cu和成W-Sn花岗岩之间.因此,岩浆高氧逸度和一定比例的壳幔混合可能是形成Cu-W矿的重要条件.     

黑龙江宝山夕卡岩型铜钼钨多金属矿床成岩成矿时代及其地质意义

宝山铜钼钨多金属矿床为小兴安岭—张广才岭成矿带上的一个典型夕卡岩型矿床,赋存于花岗闪长岩-正长花岗岩体与下寒武统铅山组富镁质碳酸盐岩的接触部位。本文通过锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年,获得赋矿花岗闪长岩的成岩年龄为(248.4±2.1)Ma,表明其侵位时代为早三叠世。对矿石中的辉钼矿进行了Re-Os同位素分析,获得等时线年龄为(242.0±1.0)Ma,加权平均年龄为(241.9±1.7)Ma。成矿、成岩作用发生于早—中三叠世,与古亚洲洋闭合时间吻合,发生于大陆碰撞环境中。     

再论东天山白山铼钼矿区成岩成矿时代

东天山白山铼钼矿区的成岩成矿时代尚存在海西期和印支期之争.最新的同位素年代学研究表明,矿区南部斜长花岗斑岩的锆石U-Pb年龄为235～245Ma,矿区东部黑云母斜长花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为239Ma±8Ma,矿石中辉钼矿的Re-Os等时线年龄为229Ma±2Ma.结合笔者已报道的燕山期岩浆侵位与成矿的年代学证据,首次提出白山铼钼矿区具有印支期和燕山期2期成岩成矿作用,早期成岩成矿作用发生于中三叠世,晚期成岩成矿作用发生于早侏罗世.     

青海德尔尼铜(锌钴)矿床Re-Os年龄及地质意义

东昆仑德尔尼大型铜(锌钴)矿是赋存在蛇绿岩中的块状硫化物矿床,8件块状硫化物矿石的Re-Os同位素等时线年龄为(295.5±7.2) Ma,略小于矿区玄武质熔岩的锆石U-Pb平均年龄(308.2±4.9) Ma,矿床形成于晚石炭世-早二叠世,属于阿尼玛卿洋盆扩张期。成矿时代早于矿区北部印支期花岗岩,证明德尔尼矿床的成因与印支期花岗岩无直接关系。矿石组构、矿物组合和岩石地球化学研究指示,矿床为海底喷流沉积-热液叠加成矿,具有类似于塞浦路斯型块状硫化物矿床的构造背景和矿物组合特征。矿区及外围填图发现,德尔尼铜矿体主要产出在角砾状蛇纹岩中,部分位于蛇纹岩与含碳铁硅质岩之间,这种特殊的赋矿层位可能与晚古生代特提斯洋的快速扩张、岩浆补给少、变质橄榄岩迅速抬升有关。     

西藏首例大型石墨矿床——青果矿床地质特征及含矿岩体U-Pb年龄

中国石墨矿产资源丰富,已有的勘查和研究成果多集中于中部、东部地区,而西藏地区石墨矿资源现状及找矿潜力并不清晰.随着矿产勘查工作的投入,在三江地区探获了西藏首例大型石墨矿床——青果石墨矿床.估算结果表明,青果石墨矿床资源量为106.94万t固定碳矿物量(333+334),平均品位8.40％.文章通过详细的野外地质调查及钻...     

泰国普龙矽卡岩型铜金矿床闪长岩锆石U-Pb定年及意义

泰国普龙矽卡岩铜金矿床是琅勃拉邦-黎府铜金多金属成矿带内一个大型矽卡岩铜金矿床。为了厘定普龙矽卡岩型铜金矿床成岩成矿时代、探讨其矿床成因,本文开展了与矽卡岩化密切相关的闪长岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究。研究表明,普龙铜金矿成矿时代为240.6±1.2Ma,与闪长岩结晶年龄一致。结合前人研究成果,认为琅勃拉邦-黎府铜金多金属成矿带在晚二叠世—早三叠世发生了一次重要的斑岩-矽卡岩-热液铜金成矿事件。     

老挝万象省爬立山铁矿成矿二长花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

爬立山铁矿位于老挝．越南长山铜金铁多金属构造岩浆成矿带中段,为一大型矽卡岩型磁铁矿床。通过对矿床地质特征、岩体产出特征分析,认为该铁矿成矿作用受区内二长花岗岩岩浆活动制约。本文对含矿二长花岗岩进行了岩相学和锆石SHRIMPU-Pb定年研究。所测锆石内部结构、阴极发光图像特征及Th／u比值的研究表明,二长花浏岩中的锆石为岩浆锆石。U-Th-Pb同位素分析结果显示岩体形成年龄为280．3±2．9Ma（MSWD=0．70）。结合区域构造演化及构造岩浆岩带形成的动力学机制,认为爬立山铁矿系早二叠世洋板俯冲背景下弧岩浆作用主导的产物,与长山带海西晚期大规模铜金铁矿同属于一个活动陆缘成矿系统。     

安徽沙坪沟斑岩钼矿锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄

沙坪沟斑岩钼矿是大别成矿带近年发现的超大型矿床。在对矿化特征分析的基础上,对其进行了成岩成矿年代学研究。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术,得到含矿岩体的成岩年龄。细粒石英正长岩与中粒石英正长岩分别形成于122.51±0.81Ma和121.5±1.3Ma,正长斑岩形成于120.7±1.1Ma。通过矿床辉钼矿Re-Os同位素分析,获得其模式年龄为100±1.8～113.6±1.7Ma。成岩与成矿时差约7Ma,指示含矿热液活动时限较长。长时间的热液活动可能是形成沙坪沟超大型斑岩钼矿床的重要因素。沙坪沟钼成矿时间与大别带钼矿化时间(133～110Ma)高度一致,与东秦岭晚期钼矿化时间相同。大别带钼矿是秦岭-大别成矿带的组成部分,形成于相同构造背景下,是区域构造岩浆作用的产物。     

Triassic magmatism and Mo mineralization in Northeast China: geochronological and isotopic constraints from the Laojiagou porphyry Mo deposit

The Laojiagou Mo deposit is a newly discovered porphyry Mo deposit located in the Xilamulun Mo metallogenic belt, Northeast China. Mo mineralization mainly occurred within the monzogranite and monzogranite porphyry. Re–Os isochron dating of molybdenites indicate a mineralization age of 234.9 ± 3.1 Ma. Zircon LA–ICP–MS U–Pb analysis for monzogranite porphyry and monzogranite yield ²⁰⁶Pb/²³⁸U ages of 238.6 ± 1.8 and 241.3 ± 1.5 Ma, respectively, indicating that Laojiagou Mo mineralization is related to Middle Triassic magmatism. Hf isotopic compositions of zircons from both monzogranite porphyry and monzogranite are characterized by positive ε_Hf(t) values [ε_Hf(t) = 2.9–7.3 and 1.5–7.9, respectively] and young T_DM2 model ages, which implies that the magma was derived from juvenile crust created during accretion of the Central Asian Orogenic Belt (CAOB). Identification of the Laojiagou Mo deposit adds another important example of Triassic Mo mineralization in the Xilamulun Mo metallogenic belt where most Triassic Mo deposits in northeast China cluster around the northern margin of North China Craton. Based on the regional geological setting and geochronological and Hf isotope characteristics, we propose that Triassic Mo deposits and related magmatic rocks in northeast China formed during the last stages of evolution of the CAOB. These deposits formed during post-collisional extension after the closure of the Palaeo-Asian Ocean and amalgamation of the North China–Mongolian Block with the Siberian Craton.     

安徽庐枞盆地井边铜矿床的成矿时代及其找矿指示意义

庐枞盆地是长江中下游多金属成矿带中一个重要的多金属矿集区,盆地内发育有多个不同规模的脉状铜矿床。目前对这些脉状铜矿床的成矿时代和构造背景等方面的研究工作还较少。本文以盆地中目前最具代表性的井边铜矿床为研究对象,分别对矿床中的安山斑岩次火山岩体和主成矿阶段石英中流体包裹体采用了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年和Ar-Ar同位素定年,获得了安山斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为133.2±1.7Ma,石英流体包裹体Ar-Ar等时线年龄为133.3±8.3Ma,反等时线年龄为133.3±8.2Ma。这一结果与实际的矿床地质特征和区内岩浆岩已有的同位素年代学数据完全吻合,因而井边铜矿床的形成时代为早白垩世,与盆地中砖桥旋回侵入岩浆活动有关。这一矿化事件与长江中下游地区第二期(135～127Ma)大规模成岩成矿作用相对应,并对应于区域拉张的构造背景。通过本次研究工作,不仅为深入理解庐枞盆地内铜矿化的规律提供了资料,同时也为该区的下一步铜矿找矿工作提供了依据。     

内蒙古沙麦钨矿区高分异花岗岩独居石U-Pb定年及成矿意义

兴蒙造山带是中国北方重要的多金属成矿带,产出有一系列的钨多金属矿床。沙麦钨矿位于内蒙古二连浩特—东乌旗成矿带东侧,是兴蒙造山带发育的典型石英脉型钨矿床之一。通过对沙麦矿区出露的花岗岩开展独居石U-Pb测年,总结区域钨矿化的成矿年龄与矿化特征,探讨区域钨矿成矿时序及构造动力学背景。测年结果显示,沙麦矿区中细粒黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩LA-ICP-MS独居石U-Pb谐和年龄分别为(141.6±1.1) Ma 和(141.4±0.3) Ma,进一步确认沙麦钨矿形成于早白垩世。而二连浩特—东乌旗成矿带及其邻区钨矿化存在晚石炭世—早二叠世、早白垩世两期,成矿时代分别发生于约300 Ma和140~130 Ma。300 Ma成矿期钨成矿作用受古亚洲洋的影响;140~130 Ma成矿期为区域钨矿成矿作用高峰期,成矿作用受到古太平洋和蒙古—鄂霍次克洋构造体系叠加作用的影响。     

新疆索尔库都克铜钼矿床锆石SHRIMP年代学及其地质意义

本文对东准噶尔北缘索尔库都克铜钼矿区出露的含矿粗面英安斑岩、粗面斑岩及赋矿围岩安山玢岩进行了详细的SHRIMP锆石U-Pb年代学研究,结果表明:安山玢岩的成岩年龄为411±4Ma,为早泥盆世,表明该矿的赋矿地层应为下泥盆统托让格库都克组;含矿粗面英安斑岩和粗面斑岩成岩年龄分别为387.6±1.8Ma和383.8±1.7Ma,限定索尔库都克铜钼矿床的成矿时代可能为中泥盆世末,并可能经历了晚石炭世的叠加成矿过程。索尔库都克铜钼矿床含矿斑岩的成岩时代与东准噶尔北缘地区斑岩-矽卡岩型矿床含矿斑岩的主体成岩时限(390~375Ma)一致,表明东准噶尔北缘地区构成一条斑岩-矽卡岩Cu-Mo成矿带。     

西藏甲玛超大型铜矿区斑岩脉成岩时代及其与成矿的关系

甲玛铜多金属矿是冈底斯成矿带上资源储量达到超大型规模的又一个重要矿床,2010年7月已正式投产。产于矽卡岩、斑岩和角岩中的辉钼矿Re-Os定年已表明甲玛矿床的铜钼成矿时代集中于17~14Ma,而成岩时代的研究相对较少,尤其是矿区及外围大量出露的近南北向展布的斑岩脉。本文选取矿区铅山上52号平硐内的2件弱矿化斑岩脉样品,花岗斑岩(JM52-0)和花岗闪长斑岩(JM52-46.7),首次开展斑岩脉的锆石SHRIMP U-Pb定年,获得的²⁰⁶Pb/²³⁸U-²⁰⁷Pb/²³⁵U协和年龄分别为14.2±0.2Ma和14.1±0.3Ma,代表了甲玛矿区地表出露的近南北向展布的斑岩脉侵位时岩浆锆石的结晶年龄。斑岩脉的成岩时代与区域上与近南北向正断层系统及裂谷裂陷带有关的冈底斯含矿斑岩侵位时代(18~12Ma)一致。甲玛的成岩成矿时代显示了成岩作用与成矿作用基本同期,且与冈底斯成矿带东段主要斑岩型-矽卡岩型铜多金属矿床的成岩成矿时代基本一致,成矿高峰集中在17~14Ma之间,指示了冈底斯在中新世的岩浆构造活动事件,而且表明了甲玛铜钼矿化与岩浆热液的成因联系。     

江西冷水坑火山-侵入杂岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

江西冷水坑矿田是武夷山地区重要的银铅锌矿集中区之一,以斑岩型矿床和火山沉积-热液改造型矿床为特色,前人对冷水坑矿床的成岩成矿作用、控矿构造、成矿模式等开展了大量的研究,但对不同地质体与成矿的先后关系、岩浆活动期次与成矿作用的关系研究相对薄弱。本文对打鼓顶组火山岩和含矿花岗斑岩进行了激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)锆石U-Pb年代学研究,结果表明打鼓顶组底板、顶板晶屑凝灰岩形成时代分别为161.3±1.3 Ma、160.75±0.96 Ma,含矿花岗斑岩形成时代为168.09±0.80 Ma,结合以往研究资料,将冷水坑矿田火山-侵入岩岩浆活动划分为3个期次:第Ⅰ期火山-侵入岩浆活动形成于164~170 Ma;第Ⅱ期火山-侵入岩浆活动发生于157~161 Ma,为火山沉积-热液改造型矿床和斑岩型矿体的主要成矿时代,岩浆活动和成矿时代基本一致;第Ⅲ期火山-侵入岩浆活动时限为140~146 Ma。也暗示华南冷水坑等地晚侏罗世火山岩形成于华南中生代构造体制转换的关键时期,为华南晚中生代构造背景的研究提供了重要地质依据。