东天山白山斑岩钼矿床深部斑岩体锆石SIMS U-Pb定年、Hf同位素组成及其地质意义

白山钼矿位于东天山康古尔-黄山韧性剪切带三岔口-白山斑岩铜钼矿带中,为典型的斑岩型钼矿。本文以白山钼矿床深部花岗斑岩体为研究对象,对其进行了精确的锆石SIMS U-Pb定年以及锆石原位Hf同位素分析,旨在确定白山钼矿床深部斑岩体的形成时代以及岩石成因,进而分析其形成时的动力学背景。本文获得的白山钼矿床深部斑岩体锆石SIMS U-Pb年龄为(229.7±3.2) Ma,这一结果与前人获得的辉钼矿Re-Os等时线年龄225～229 Ma基本一致,因此可以代表成矿岩体的形成年龄为晚三叠世。锆石原位Hf同位素组成特征显示,εHf(t)均显示正值,为+8.3～+12,地壳模式年龄(TCDM)为556～758 Ma。结合前人研究成果及区域地质演化历史,可以确定白山钼矿床深部斑岩体形成于晚三叠世陆内伸展环境,由新生下地壳部分熔融形成。     

小兴安岭-张广才岭成矿带斑岩型钼矿床岩石地球化学特征及其年代学研究

小兴安岭-张广才岭是国内重要的钼成矿带之一,但有关该区的钼矿床尚缺乏系统的地质地球化学及其成矿地球动力学的研究资料。本文选取了霍吉河、鹿鸣及翠岭钼矿床开展相关研究,结果表明:含矿岩体及围岩为偏铝质-过铝质,属高钾钙碱性系列;富集大离子亲石元素(LILE)、亏损高场强元素(HFSE),具有与俯冲带岩浆岩地球化学相似的特征。锆石LA-ICPMSU-Pb定年显示,与霍吉河钼矿床成矿有关的黑云母二长花岗岩形成于早侏罗世(186±1.7Ma),与鹿鸣钼矿床成矿有关的二长花岗岩形成于中侏罗世(176±2.2Ma);与翠岭钼矿床有关的黑云角闪石英二长岩形成于早侏罗世(178±0.7Ma)。因此,小兴安岭-张广才岭成矿带斑岩型钼矿的成矿时代为燕山早期。综合研究认为小兴安岭-张广才岭成矿带斑岩型钼矿床的形成可能与侏罗纪太平洋板块的俯冲和佳木斯与松嫩地块的拼合有着密切的关系。     

新疆东天山铁岭钼矿区含矿正长花岗岩的岩石成因：锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素约束

东天山作为中亚成矿域的重要组成部分,是我国重要钼矿资源基地。铁岭钼矿位于东天山觉罗塔格成矿带西段。通过对铁岭钼矿区含矿正长花岗岩岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成研究,获得正长花岗岩锆石U-Pb年龄为286±1.9 Ma属于早二叠世;锆石Hf同位素数据显示,其具有较高的ε_Hf（t）值（+9.51～+12.69）,年轻的二阶段模式年龄T_DM2（699～493 Ma）显示,该岩石是由新生地壳熔融形成的。岩石地球化学结果表明,整体上属于高钾钙碱性系列过铝质花岗岩,具有明显的轻重稀土分馏（La/Yb=1.02～6.08）和Eu正异常（Eu^*=1.05～1.90）,富集大离子亲石元素（Rb、K、Ba、U）,以及亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti、P）等特点,显示出火山弧环境岩石地球化学特征。依据岩石地球化学及同位素地球化学特征,结合区域构造背景认为,东天山铁岭钼矿成矿作用发生于晚石炭世末期到早二叠世同碰撞向板内伸展过渡的构造环境下,此时地壳垂向增厚,铁岭钼矿区含矿正长花岗岩来源于新生地壳物质的部分熔融。     

广东白石嶂钼矿区花岗岩U-Pb年代学及其地球化学特征

广东白石嶂钼矿区地处南岭成矿带东缘,矿区出露多期侵入岩。本次研究对矿区复式岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年以及地球化学研究,获得白岗岩的成岩年龄为(242.1±1.6)Ma,为印支期岩浆作用的产物,黑云钾长花岗岩成岩年龄为(150.3±1.1) Ma,是燕山期岩浆作用的产物。两期花岗岩均具有高硅、富钾的特征,但它们的其他地球化学特征存在显著差异。印支期白岗岩具有与高分异I型花岗岩相似的地球化学特征,即Y含量较低,亏损Ba、Sr、P、Ti和Eu,富集Nb元素, P₂O₅与SiO₂呈现出负相关的关系,并且表现出更明显的轻、重稀土分馏,相对亏损重稀土元素。相比之下,燕山期黑云钾长花岗岩则具有类似于A型花岗岩的地球化学组成特征,如10000×Ga/Al值为2.26～4.52,Eu负异常明显,富集Th、U、Ta、Nb、Zr和HREE等高场强元素,明显亏损Ba、Sr和Ti等元素,轻、重稀土分馏不明显。综合研究表明,印支期白岗岩形成于碰撞后拉张岛弧环境,而燕山期黑云钾长花岗岩形成于拉张的板内环境。     

班—怒成矿带西段江玛南铜银矿区石英闪长玢岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素及地球化学特征

西藏革吉县江玛—赛登地区是班公湖—怒江成矿带内近两年发现的成矿潜力较好的地区之一。本文对江玛南铜银矿点的石英闪长玢岩进行锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素组成研究。利用LA-ICP-MS测得206Pb/238U年龄为(118.6±2.8)Ma(N=13,MSWD=3.8),此年龄可解释为石英闪长玢岩成岩年龄。全岩主量和微量元素分析显示,石英闪长玢岩属于中钾钙碱性准铝质I型花岗岩。岩石轻、重稀土元素分馏明显(LREE/HREE=9.37～9.76),富集轻稀土元素;δEu值为0.94～0.9, Eu负异常不甚明显。岩石相对富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Zr、Ti等高场强元素(HFSE),具有岛弧岩浆岩的岩石化学属性。锆石Hf同位素分析结果显示,锆石εHf(t)值为+7.9～+11.2,平均值为+9.5,两阶段模式年龄TDMC=456～675Ma,表现出明显的幔源成岩物质来源特征。通过年代学、岩石地球化学、Hf同位素及区域综合对比研究,认为江玛南石英闪长玢岩的形成与班公湖—怒江特提斯洋南向俯冲有关。     

吉林中东部季德屯钼矿床含矿岩体地质、地球化学及年代学研究

季德屯钼矿床是近年内在吉林中东部地区发现并初步探明的一个大型斑岩型钼矿床,钼矿体主要赋存在花岗闪长岩体内和花岗闪长岩体与二长花岗岩体的接触带及其附近。花岗闪长岩和二长花岗岩岩体的地质、岩石地球化学和单颗粒锆石U-Pb年代学研究揭示:它们均属于偏铝质、高钾钙碱性系列的I型花岗岩;均富集Rb、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti、Y等高场强元素;锆石U-Pb年龄分别为(180.2±0.8)Ma和(180.1±0.6)Ma;矿床辉钼矿Re-Os同位素等时线年龄为(169±3)Ma。综合研究表明,季德屯斑岩型钼矿床类型属于与钙碱性、高钾钙碱性岩石系列有关的深成侵入体型钼矿床,形成于古太平洋板块俯冲背景下形成的活动大陆板块边缘岩浆弧环境,其成矿物质主要来源于地壳,从岩体侵位成岩到最终形成钼矿床大致经历了11 Ma。     

小兴安岭-张广才岭成矿带福安堡钼矿区花岗岩类的岩石成因和构造背景:元素地球化学、锆石U-Pb年龄和Sr-Nd-Hf同位素约束

小兴安岭-张广才岭成矿带位于华北克拉通北缘东北段、中亚造山带东南段和西环太平洋外带交汇部位,经历了多期次的叠加改造运动,使得该区成为研究大陆造山带地质构造演化、地质构造域转换以及构造作用叠合成矿的理想区域.本文选择小兴安岭-张广才岭成矿带南段的福安堡钼矿区的二长花岗岩和花岗闪长岩进行岩石学、LA-ICP-MS锆石U-P...     

吉林延边地区棉田岩体锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素

对延边地区棉田花岗闪长岩岩体进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学以及Hf同位素的研究, 以便对其岩石成因和古太平洋板块俯冲作用的开始时间给予制约.棉田岩体主要由花岗闪长岩和次要的花岗岩组成, 花岗闪长岩中锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明, 该岩体形成于早侏罗世(177±2 Ma, MSWD=1.13).在地球化学研究方面, 它们属于高钾钙碱性-钙碱性系列, A/CNK值介于0.88~1.12之间, 属准铝质, 为I型花岗岩, 并且明显富集大离子亲石元素(如K、Ba、Rb)、轻稀土元素(LREE)以及Th、U, 相对亏损高场强元素(如Ta、Nb、Ti、P).岩石的ε_Hf(t)值和二阶段模式年龄(T_DM2)分别介于±8.72~±12.28和437~663 Ma之间.结果表明, 岩体的原始岩浆源于新增生陆壳的部分熔融.综合区域同时代火成岩的研究成果, 认为棉田花岗闪长岩岩体形成于古太平洋板块向欧亚大陆俯冲下的火山弧环境.      

东天山白山钼矿区花岗岩的岩石成因:锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素约束

新疆东天山晚古生代中酸性岩浆活动广泛分布且已有较多研究成果。近年来在该区识别出印支期岩浆作用,然而研究者对其岩石成因、源区性质及相关动力学问题研究较少。白山钼矿区位于东天山康古尔-黄山韧性剪切带东段,是东天山多金属成矿带印支期斑岩型钼矿床,其矿体主要赋存于深部花岗斑岩体外接触带中。本文则对白山钼矿区深部花岗斑岩开展了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素组成研究。SIMS锆石U-Pb定年结果表明,白山花岗斑岩体大约侵位于226.8±3.2Ma。岩石地球化学结果表明,花岗斑岩具高Si O2含量(68.87%~72.82%)及全碱含量(6.85%~8.17%),铝饱和指数A/CNK为0.93~1.06,均小于1.1,为准铝质至过铝质I型花岗岩。岩石具有明显的轻重稀土分异和弱的Eu负异常,富集大离子亲石元素(K、Rb、Sr),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、Th),具高Sr/Y和La/Yb比值的特点,显示与埃达克质岩石相似的地球化学特征。白山花岗斑岩锆石Lu-Hf同位素数据显示,其具较高的εHf(t)值(+8.0~+11.0)和较年轻的地壳模式年龄tCDM(556~758Ma)。结合岩石地球化学及同位素地球化学特征,本文认为白山花岗岩体可能来源于增厚下地壳物质的部分熔融,并可能混有幔源岩浆物质,形成于东天山碰撞造山作用之后的板内伸展阶段。     

黑龙江鹿鸣钼矿区花岗质杂岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素、辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

鹿鸣超大型钼矿(钼金属量89万吨,平均品位0.084%)产于小兴安岭-张广才岭成矿带北段,矿体呈细脉浸染状赋存于二长花岗斑岩和二长花岗岩体内,围岩蚀变有钾化、绢云母化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化等,矿化类型主要为斑岩型矿化。鹿鸣矿区含矿岩体二长花岗斑岩和二长花岗岩的锆石U-Pb定年、Hf同位素及辉钼矿Re-Os同位素定年研究表明:二长花岗岩和二长花岗斑岩锆石的U-Pb年龄分别为186.8±2.1Ma和183.2±1.9Ma,形成于燕山早期,二长花岗斑岩晚于二长花岗岩。6个样品辉钼矿Re-Os等时线年龄为176.7±4.4Ma(MSWD=0.92),Re含量变化于30×10-6~49×10-6。二长花岗岩的锆石εHf(t)值变化于1.1~3.8,Hf单阶段模式年龄为729Ma,两阶段模式年龄为1055Ma;二长花岗斑岩的锆石εHf(t)值变化于0.4~5.9,Hf单阶段模式年龄为741Ma,两阶段模式年龄为1075Ma。研究表明成矿与二长花岗斑岩有关,并且二长花岗岩和二长花岗斑岩岩浆为中新元古代新生的地壳物质熔融的产物,成岩成矿作用与古太平洋板块俯冲作用(或佳木斯与松嫩地块的拼合)有关。     

吉林南部晚三叠世蚂蚁河岩体的成因:锆石U-Pb年代学和地球化学证据

蚂蚁河岩体主要由辉长闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩构成。辉长闪长岩和二长花岗岩中的锆石呈自形晶,发育细微振荡生长环带,显示高的Th/U值(0.14～2.56),表明了锆石的岩浆成因。锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果表明,辉长闪长岩中锆石206Pb/238U年龄集中于219～227Ma,其加权平均年龄为(224±4)Ma(n=8);二长花岗岩中锆石年龄为217～241Ma,206Pb/238U加权平均年龄为(226±3)Ma(n=19)。岩石地球化学分析结果表明,蚂蚁河岩体具有双峰式岩石组合特征,辉长闪长岩具有较低的SiO2,较高的TiO2、MgO和CaO,以及富集大离子亲石元素(LILEs)和轻稀土元素(LREEs),亏损高场强元素(HFSEs)特征,其87Sr/86Sr初始值和εNd(t)值分别为0.7037和3.45～3.82。上述特征暗示岩浆起源于亏损岩石圈地幔;相反,花岗闪长岩和二长花岗岩具有较高的SiO2,较低的TiO2、MgO和CaO,以及强烈富集Rb、Th、U,亏损Nb、Ta、P、Ti、Ba、Sr的地球化学属性,其87Sr/86Sr初始值和εNd(t)值分别为0.7053～0.7058和-0.73～-3.40,暗示了岩浆的壳源成因。蚂蚁河岩体双峰式岩石组合的存在反映了伸展的构造背景,结合区域构造研究成果,其成因应与扬子和华北克拉通之间俯冲碰撞后的伸展环境有关,华北克拉通东部中生代岩石圈减薄或破坏始于晚三叠世,减薄或破坏空间范围应包括吉南地区。     

吉林东部汪清县九三沟金矿区石英闪长玢岩U-Pb年代学和地球化学特征

九三沟金矿区石英闪长玢岩在火山盆地内呈脉状或岩株状产出,与金矿化空间上密切伴生。本文通过岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,讨论了石英闪长玢岩的成因、源区和构造背景,厘定了成岩时代。研究表明,九三沟石英闪长玢岩属于钙碱性、过铝质系列岩石,富集大离子亲石元素(Ba、Sr)、活泼的不相容元素Th、U和轻稀土元素,亏损高场强元素Ta、Nb、Ti和重稀土元素。岩石的Nb/Ta、La/Nb、Th/La比值都显示其具壳源特征,在Al_2O_3-MgO-FeO_t和R1-R2判别图解上均表现为活动大陆边缘岩浆岩特征。石英闪长玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为104.2±1.4 Ma,MSWD=0.17,为早白垩世晚期(燕山晚期),形成于太平洋板块斜向俯冲引起的东亚大陆走滑伸展的构造环境。而吉黑东部中生代浅成低温热液成矿作用与该期钙碱性–碱性火山岩–浅成浅成侵位活动密切相关,因此早白垩世晚期的火山机构和浅成钙碱性–碱性侵入体是吉黑东部中生代浅成低温热液的找矿目标。     

Morphology, Chemistry and U-Pb Geochronology of Zircon Grains In Quartz Monzodiorite from the Sunzhuang Area, Fanshi County, Shanxi Province

The morphology, REE geochemistry and U-Pb geochronology of zircons from quartz monzodiorite in the Sunzhuang area, Fanshi County, Shanxi Province are presented in this study. The zircon crystals can be classified into four main types as: AB, L, S and P, and 24 subtypes such as AB4, AB5, L5, and S3. The maximum crystallization temperature of zircon was estimated as 850°C, with the minimum of 550°C. The peak temperatures of the zircon crystallization range from 650°C to 700°C. The abundances of Th and U in the zircon grains show large variation with the Th/U values 0.4. The Th and U values also show a positive correlation in most zircons. The REE abundance of zircon in the quartz monzodiorite ranges from 280.4 ppm to 2143 ppm with an average of 856.4 ppm. The chondrite normalized zircon REE patterns show two types, one is characterized by HREE enrichment and LREE depletion with positive Ce-anomaly and negative Eu-anomaly whereas the other is HREE enriched and LREE depleted with negative Eu-anomaly but without positive Ce-anomaly, and relatively flat patterns. The LA-ICP-MS U-Pb geochronology on the zircons yields a mean age of 133±0.87 Ma. Our data on zircon morphology, composition and U-Pb geochronology reveal that the parent magma of the quartz monzodiorite which was emplaced during late Yanshanian had a mixed crust-mantle source, with crustal components dominating. The magma is inferred to have been water rich and alkaline with initial high oxygen fugacity. Post-magmatic hydrothermal activity occurred under relatively reducing conditions which was conductive for gold precipitation in the Yixingzhai gold deposit.     

粤北桃村坝花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及成因研究

桃村坝花岗岩体位于粤北贵东复式花岗岩体中部。锆石U-Pb年龄为161.5±1.8 Ma (MSWD=1.7),属于燕山早期岩浆 活动产物。该岩体具有稍低的硅、富铝、富碱、钾大于钠、贫钙镁和高FeO*/MgO等特征。富集Rb,Th,U而亏损Ba, Sr,Ti和Nb;LREE富集(LREE/HREE=7.39~16.4, (La/Yb)N=8.79~25.5),Eu亏损较为明显(δEu=0.44~0.59);Ga/Al比值较高(平 均值为2.99),Zr+Nb+Ce+Y含量(平均为518×10-6)大于350×10-6,可归属于A2型花岗岩;εNd(t)值低,为-9.7~-8.95,Nd模式 年龄为1.66~1.76 Ga;锆石的εHf(t)值为-20.0~-14.6,相应的Hf模式年龄为2.12~2.46 Ga。综合以上特征表明桃村坝花岗岩是 在地壳伸展-减薄的构造背景下、由古元古代地壳组分部分熔融的方式形成。     

内蒙古乌拉特中旗大乌淀石墨矿床石英片岩地球化学特征与SHRIMP锆石U-Pb年代学

内蒙古乌拉特中旗大乌淀石墨矿床产于中元古代白云鄂博群尖山组一段黑色岩系中,含矿岩石为红柱石绢云绿泥石英片岩和绢云绿泥石英片岩。通过SHRIMP U-Pb测年法测定石墨矿石的沉积年龄应小于(1 792.09±17.12) Ma。对含矿岩石的岩石学和地球化学研究表明,含矿岩石富集大量亲石元素,为稳定的还原沉积环境,含矿建造具有滨浅海环境沉积的特征。因此推断该石墨矿床为沉积岩系在侵入岩热接触作用下所形成的变质微晶石墨矿床。     

吉林敦化松江河地区中生代似斑状花岗岩成因和形成环境:元素、Hf同位素和锆石U-Pb年代学证据

花岗岩是陆壳的重要组成部分,它是揭示地壳演化地球动力学过程的主要对象之一。为了揭示夹皮沟—海沟构造带的中生代地质演化,本文系统地开展了该带中段松江河地区花岗岩体内部产出的似斑状花岗岩的野外地质调查、岩相学、单颗粒锆石U-Pb同位素年代学、全岩元素、Hf同位素地球化学的研究。研究结果揭示:岩石呈粉红色、普遍发生较强的糜棱岩化作用,发育糜棱叶理构造;获得岩浆锆石的U-Pb同位素谐和年龄为217～169Ma;加权平均年龄为(169.6±1.8)Ma(n=9,MSWD=1.3);主量元素呈现高硅(71.18%～71.99%)、富碱(8.54%～8.93%)、贫镁(0.42%～0.52%)、贫钙(0.93%～1.38%)特征,并且A/NK>1.0,A/CNK<1.1;微量元素呈现低Rb、Zr和高Sr、Ba等质量分数,高Sr/Y和(La/Yb)_N特征;稀土元素表现轻稀土元素富集、重稀土元素亏损和较弱Eu的正异常特征;获得锆石原位^(176 )Yb/^(177 )Hf值为0.010 517～0.050 159,^(176 )Lu/^(177 )Hf值为0.000 476～0.001 784,^(176 )Hf/^(177 )Hf为0.282 310～0.282 457,对应的锆石ε_Hf(t)值为-12.7～-7.5,二阶段模式年龄为2 792～2 325Ma。上述特征揭示,松江河地区中生代似斑状花岗岩属准中等分异、同碰撞向伸展转换的Ⅰ型花岗岩,原始岩浆起源于新太古代陆壳重熔作用,岩浆就位发生在中侏罗世早阶段;它记录了燕山期早侏罗世古太平洋板块向欧亚大陆之下俯冲的挤压陆壳活化产生岩浆,并于中侏罗世地壳伸展岩浆上升过程中经岩浆结晶分离作用而产生的中等分异岩浆结晶形成,成岩后于晚侏罗世遭受了韧脆性构造作用改造。     

湖南仙人岩与金矿床有关的二长岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素及地质意义

仙人岩岩体位于湖南水口山矿田的南部。岩体内外接触带上均见有不同程度的金、铜、钼、锌等矿化,反映出岩体与成矿存在着内在联系。二长岩中锆石的LA-MC-ICP-MS年代学研究表明,其U-Pb加权平均年龄值为（156.09±0.46）Ma（MSWD=1.4）,显示为燕山早期侵位。锆石Lu-Hf同位素原位分析结果表明,¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf值为0.282 243～0.282 904,ε_Hf（t）值为-15.55～7.87,峰值在-10左右,Hf同位素二阶段模式年龄（T_DM2）为703～2 188 Ma,峰值在1 800 Ma左右,指示岩浆为壳幔混合来源。结合岩体的地球化学特征,认为仙人岩岩体主要来源于中元古代基底的重熔,是在中晚侏罗世地壳拉张减薄构造背景下形成的。另外,对比分析了仙人岩岩体与水口山岩体的岩石地球化学特征,前者分异演化程度相对较弱,这可能是其不利于形成同类矿床的原因。     

LA-ICP-MS Zircon U-Pb Geochronology of Quartz Porphyry from the Niutougou Gold Deposit in Songxian County,Henan Province

The Niutougou gold deposit,located in the center of the Xiong’ershan gold district,western Henan Province,is a large gold deposit with many quartz porphyries found in the area.Based on the field geological investigation of quartz porphyry of Niutougou gold deposit and by using the cathodoluminescence(CL) images analysis and in situ LA-ICP-MS U-Pb isotope dating method of zircons,the inner structure,trace element compositions and U-Pb age of the zircons separated from quartz porphyry were analyzed and determined.Cathodoluminescence(CL) images of zircons show clear magmatic zonations.Trace element analyses of zircons reveal that all zircons show high concentrations of Th,U,and HREE,and the REE patterns of depletion in LREE,with a positive Ce anomaly.Zircon LA-ICP-MS U-Pb dating results show that the quartz porphyry in the Niutougou gold deposit was formed at 159.71±0.99 Ma(about 160 Ma),belonging to the product of magmatic activity in late Middle Jurassic.Combined with the geological characteristics of the Niutougou gold deposit,the formation age of the quartz porphyry and the analysis of the formation age of the granite body exposed in the Niutougou gold deposit,the study suggests that the metallogenic epoch of the Niutougou gold deposit may be Yanshanian in age.     

赣南白面石铀矿区花岗岩的锆石年代学、地球化学及成因研究

赣南白面石铀矿区花岗岩的锆石年代学、 地球化学及成因研究