东天山四顶黑山层状岩体岩石地球化学特征

位于东天山黄山岩带最东端的四顶黑山镁铁质-超镁铁质层状杂岩体规模较大,呈北东向展布,可分为南、北2个岩体。主要岩石类型有单辉橄榄岩、橄榄辉石岩、橄榄苏长辉长岩、橄榄辉长岩、辉石角闪岩、辉长岩和角闪辉长岩,超镁铁岩相常与辉长岩相呈韵律互层。主量元素化学组成主要属拉斑玄武岩系列。岩石稀土元素配分曲线呈平坦型以及Eu的正异常,普遍富集大离子亲石元素(Rb、Ba、U),显示明显的Sr正异常以及Nb、Ta的亏损。通过橄榄石最高的Fo值(79.6)估算出母岩浆中MgO和FeO含量分别为6.23%和6.60%。岩浆在演化过程中发生了橄榄石、斜方辉石、单斜辉石、斜长石的分离结晶/堆晶作用以及较弱的上地壳同化混染作用。岩石高的(La/Yb)N值1.550和1.744值表明岩浆源区的深度可能大于90km;Th/U值特征以及Th/Yb-Nb/Yb和La/Ba-La/Nb图解表明,四顶黑山岩体的岩浆源区可能为受俯冲作用改造的岩石圈地幔。     

甘肃北山地区怪石山含铜镍矿化镁铁质－超镁铁质杂岩体的地球化学特征及成因机制

甘肃北山怪石山镁铁质－超镁铁质杂岩体为一具铜镍矿化的基性岩体。岩石地球化学数据显示, 基性岩相Mg#为74, 超基性岩相为84～90, 表明其具有原生岩浆及早期堆晶的特征。稀土和微量元素特征为ΣREE偏低; 球粒陨石标准化配分曲线属轻微右倾的平坦型, (La /Sm) _N为0.99～1.95, (La / Yb) _N为1.13～2.96, (Ce /Yb) _N为1.16～2.37, δEu为0.93～1.02, δCe为0.91～0.95, 基本无异常。结合该岩体产出的构造环境分析, 认为这一岩体应产于活动大陆边缘的构造背景下, 锆石SHRIMP U-Pb测年确定为泥盆纪。甘肃北山地区古生代的俯冲活动可能持续到泥盆纪, 在这一过程中上地幔的尖晶石橄榄岩相发生部分熔融, 产生的上升岩浆并未受到明显混染作用, 从而形成了怪石山镁铁质－超镁铁质岩体, 并伴随有铜－镍矿化。     

诸广山南部白云岩体岩石地球化学特征及成因

白云岩体位于诸广山南部岩体中东部,是一个重要的产铀岩体,其岩性为粗粒斑状黑云母花岗岩。在主量元素方面,该岩体的岩石富硅（SiO2平均为73.47%）、富铝（A/CNK值平均为1.09）和高的K2O/Na2O值（平均为1.99）;在微量元素方面,富集大离子元素Rb、Th,而Ba、Sr、Ti、Nb、Ta、P亏损明显,具有高的Rb/Sr（平均为6.22）和Rb/Nb值（平均为29.07）,富含铀（平均为9.04×10-6）,可为岩体内铀矿床的形成提供铀源;轻稀土元素富集和轻、重稀土元素分馏相对明显,稀土元素配分曲线呈右倾型,Eu亏损明显;在同位素方面,εNd（t）值低（平均为-10.6）,（87Sr/86Sr）i值高（平均为0.71688）,Nd模式年龄古老（1865～1874 Ma）。这些特征表明,白云岩体属于典型的壳源型花岗岩,是在华南地块和印支地块碰撞结束后不久形成的伸展构造环境中,位于地壳中-下部的古-中元古代地壳组分在伸展、减薄作用产生的减压、导水和地幔上涌等因素的综合影响下,由泥质岩源区发生部分熔融而形成。     

东天山白鑫滩铜镍矿成矿特征及找矿启示

哈密市白鑫滩铜镍矿位于东天山地区大草滩断裂北侧,该矿为东天山地区铜镍品位最高的矿床。成矿特征与区域上黄山一带铜镍矿存在明显差异。通过对该矿床成矿特征的全方位研究,发现矿床形成于后碰撞伸展环境,受呈高磁低重特征的基性-超基性无根杂岩体控制,呈铜高镍低,伴生钴、银的特征。该矿的评价及独有特征为沙垄以西铜镍矿的寻找提供了有利经验与借鉴,说明沙垄以西具备寻找与白鑫滩铜镍矿类似矿床的潜力。     

青海省夏日哈木铜镍矿床岩石地球化学特征及其意义

新发现的青海省夏日哈木超大型镍矿床,在国内是仅次于金川岩浆铜镍矿床的第二大矿床。矿区发育5个镁铁-超镁铁岩体,目前仅Ⅰ号镁铁-超镁铁岩体内发现了具有经济价值的超大型矿体,其他4个岩体多为镁质橄榄岩及榴辉岩,是多种构造体制叠加岩浆活动的结果。分析发现Ⅰ号岩体所有岩石的SiO2含量为34.11%~54.28%,其m/f值为2.01~4.93,属铁质系列的镁铁-超镁铁岩石。通过对橄榄石Fo值与Ni含量研究表明,存在多期次的岩浆成矿作用,橄榄石Fo值与Ni含量正相关和负相关的协变关系,说明存在早期硫化物不混溶作用。结合区域年代学综合分析认为,夏日哈木超大型岩浆铜镍硫化物矿床的形成,是早泥盆世早期岩浆活动于柴达木盆地边缘东昆仑造山带夏日哈木地区具体的成矿表现。在其Ⅰ号和Ⅱ号岩体的深部,仍具有较大的找矿潜力,而其他3个镁铁-超镁铁质多以镁质橄榄岩为主,不具备镍矿成矿条件,可能没有发现铜镍矿的经济价值。     

龙首山岩带典型镁铁-超镁铁质岩体岩石地球化学特征

通过龙首山岩带中几个典型镁铁-超镁铁质岩体样品的岩石地球化学分析,对金川超镁铁质岩体与其外围镁铁-超镁铁质岩体的形成演化关系进行探讨,结果发现:这些岩体处于相同的构造环境,样品点整体为亚碱性拉斑玄武岩系列,随M g#值的增加,C aO,A l2O3,N a2O,K2O值具有连续减少的趋势,指示了它们存在连续的岩浆演化关系;稀土与微量元素分析,蛛网图整体具有右倾特征,龙首山岩带中段岩体有明显δEu负异常,东、西段岩体样品有δEu正异常或无异常,暗示中段岩体较外围岩体经历了更完全的分离结晶作用;结合前人对金川所做的S r-N d同位素等资料,证明金川岩体的岩浆源区为富集型地幔。     

东天山三宫铜镍矿化岩体年代学、岩石地球化学特征及对Cu-Ni找矿的启示

三宫岩体是近几年新发现的铜镍矿化镁铁-超镁铁岩体,位于哈尔里克山东段。岩石类型主要为辉长岩、斜长辉石岩和含长橄榄辉石岩,局部有零星铜镍矿化。锆石U-Pb谐和年龄为(281.7±2.6)Ma,表明岩体形成于早二叠世。样品MgO与FeO~T呈正相关关系,与CaO、SiO_2和Al_2O_3之间呈负相关关系,岩体主量元素成分主要受橄榄石和单斜辉石含量的控制;样品明显富集轻稀土元素(La/Yb)N=5.02~7.04,重稀土元素之间具有明显的分馏(Gd/Yb)N=2.36~2.87,δEu为0.98~1.09多具弱的正铕异常,富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),相对亏损高场强元素,具明显的Nb、Ta、Ti负异常。Sr-Nd同位素模拟计算表明母岩浆上升过程中遭受了约10%的下地壳物质混染。岩浆源区遭受了明显的熔体交代作用,部分熔融主要发生在石榴子石稳定域。综合区域构造演化历史认为三宫岩体形成于后碰撞伸展环境,该岩体的发现初步表明哈尔里克地区也具有寻找早二叠世铜镍矿的潜力。     

新疆库鲁克塔格地区兴地Ⅱ号镁铁-超镁铁质岩体的地球化学特征与岩石成因

兴地Ⅱ号镁铁-超镁铁质岩体位于塔里木盆地东北缘的库鲁克塔格地区,形态为不规则的漏斗状岩盆,出露面积约10km²。岩石类型主要有方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、(含长)单辉橄榄岩、橄榄辉石岩、方辉辉石岩、二辉辉石岩、单辉辉石岩、橄榄辉长苏长岩、辉长苏长岩、橄榄辉长岩、辉长岩等,岩石类型属拉斑玄武岩系列。岩体的稀土元素含量低(∑REE=10.73×10^-6~77.44×10^-6),富集轻稀土元素(La/Yb)_N=4.06~7.73和大离子亲石元素(Cs、Rb、Sr、Ba),亏损高场强元素尤其是Nb、Ta、Ti、P等,δEu为0.90~2.46多数岩石显示出正铕异常。岩相学及地球化学特征表明,岩浆运移过程中主要发生了橄榄石、斜方辉石、单斜辉石的分离结晶作用以及斜长石的聚集/堆晶。原生岩浆为富镁拉斑玄武岩,岩浆源区为富集型岩石圈地幔,岩浆上升侵位过程中局部遭受了陆壳的同化混染。兴地Ⅱ号岩体与金川岩体具有很多的相似之处,而且兴地Ⅱ号岩体已见有铜镍矿化。因此,兴地Ⅱ号岩体具有很好的找矿前景。     

巴基斯坦北部科希斯坦弧奇拉斯杂岩体的地质及地球化学特征

位于巴基斯坦北部西喜马拉雅的科希斯坦地体为夹持于亚洲板块与印度板块之间的倾斜的岛弧型壳体。科希斯坦岛弧北界为主地幔逆总断层（MMT），北界为北部缝合带（或喀啦昆仑主逆冲断层，MKT），可将其划分为几个地质单元。奇拉斯（Chilas)杂岩体为一长约300km、宽50km的巨型基性侵入岩体，与MMT和MKT近平行展布。它被认为是科希斯坦岛弧的岩浆房根区。奇拉斯杂岩体主要由辉长苏长岩和几个超镁铁质岩－镁铁质岩（简称UMA）岩体组成。前侵入后之中。奇拉斯杂岩体岩石普遍发生轻微变形，出现叶理化和韧性剪切带。UMA主要由橄榄石（含或不含单斜辉石）堆积岩（纯橄岩，异剥橄岩）和斜长石－单斜辉石－斜方辉石堆积岩（二辉辉长岩）组成，含有少量单斜辉石－斜方辉石堆积岩（辉石岩）。辉长苏长岩的地球化学特征表明其为岛弧环境下形成的非堆积岩，而UMA的地球化学特征表明其为岛弧环境下的堆积岩。辉长苏长岩和UMA的主元素地球化学特征在AFM图解上可用堆积和非堆积的模式来解释，辉长苏长岩的稀土和微量元素地球化学特征在100MgO/(MgO TFeO)图解上显示岛弧型特点，且UMA表明其堆积特性。     

东天山白鑫滩铜镍矿锆石U-Pb年代学、地球化学特征及对Ni-Cu找矿的启示

白鑫滩铜镍矿床位于觉罗塔格构造岩浆带内,岩体走向受大草滩断裂控制,目前矿床规模达中型。含矿岩体侵入于中奥陶统恰干布拉克组,直接围岩为英安岩和火山角砾凝灰岩,主要岩石类型为辉长岩、橄榄辉石岩和辉石橄榄岩,岩石由中心向两侧基性程度逐渐降低,岩体产状平缓,主要赋矿岩相为辉石橄榄岩相,矿体多呈似层状或透镜状。含长辉石橄榄岩中锆石La-ICP-MS U-Pb定年结果为(277.9±2.6)Ma,表明岩体形成于早二叠纪。以24号勘探线为界,岩体西段矿石Cu/Ni比值普遍高于岩体东段矿石。样品中Mg O与Fe OT呈正相关关系,与Ca O、Si O2和Ti O2呈负相关关系,样品m/f值为2.43~3.9,为铁质系列超镁铁岩,有利于铜镍矿的形成;样品稀土元素配分型式为轻稀土略富集的右倾型,轻、重稀土元素之间分馏程度较弱,具有弱的负Eu异常;富集大离子亲石元素,而相对亏损高场强元素,有明显的Nb、Ta负异常。岩浆演化过程中主要发生了橄榄石和辉石的分离结晶/堆晶作用,并遭受了少量中—下地壳物质混染,岩浆源区遭受了明显的俯冲流体交代作用。白鑫滩矿床形成时代及构造背景与黄山东、黄山、香山等典型矿床一致,是图拉尔根—黄山东—土墩铜镍矿带的西延部分,该铜镍矿带向西仍有较大的铜镍找矿潜力,大草滩断裂可能也是该区重要的控岩控矿断裂。     

东天山铜镍矿找矿潜力地球化学分析

通过对东天山地区野外地质调查、化探补缺采样及对不同时期1∶20万、1∶5万化探数据的收集,对东天山地区元素分布特征及与镍矿有关的Cu,Ni,Cr,Co元素在不同时期、不同岩石中的分布特征进行总结,并对图拉尔根、白鑫滩、路北铜镍矿床与不同尺度化探中的异常特征进行总结。区域化探圈定找矿远景区,化探普查寻找基性-超基性杂岩体,并对其含矿性进行评价,化探详查可直接圈定矿体。通过化探成果数据集成,对东天山地区开展了定量预测,镍预测资源量987×10~4t。指出东天山铜镍矿带具有寻找超大型铜镍矿的潜力。     

东天山卡拉塔格地区镁铁质岩体年代学、岩石地球化学研究

东天山大南湖岛弧带北缘卡拉塔格地区发育一系列镁铁质岩体,出露面积1km2。岩体岩相较为单一,主要岩性有辉长岩、橄榄辉长岩、橄长岩、淡色辉长岩和辉绿岩。本文利用LA-ICP-MS测得2个辉长岩的锆石U-Pb年龄分别为282. 2±0. 6Ma和278. 3±0. 6Ma;与吐哈盆地玄武岩及东天山地区铜镍硫化物矿床时代一致。岩石地球化学显示相对低Fe、高Al、Ca、碱、Ti,富集Rb、Ba、Sr、K,亏损Th、Nb、Ta的特征。岩石的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0. 70313～0. 70461,εNd(t)=+6. 22～+8. 64,(~(206)Pb/~(204)Pb)_i=17. 68～18. 103,(~(207)Pb/~(204)Pb)_i=15. 443～15. 536,(~(208)Pb/~(204)Pb)_i=37. 423～37. 801,表现出高Nd、低Sr、低Pb,且变化范围较窄的特征。综合研究表明,该地区镁铁质岩体的岩浆动力学背景为后碰撞伸展环境;岩浆源区为俯冲板片交代的岩石圈地幔,并被软流圈物质混染;同位素和微量元素模拟显示母岩浆在源区遭受了5%～15%的板片流体交代,在上升过程中遭受了5%的上地壳物质混染。卡拉塔格地区镁铁质岩体与东天山二叠纪镁铁-超镁铁质岩体和吐哈盆地玄武岩形成于同一构造岩浆系统,在剥蚀较浅的大南湖岛弧带具有形成铜镍硫化物矿床的潜力。     

新疆中天山白石泉含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体地球化学特征与岩石成因

白石泉含Cu-Ni硫化物镁铁-超镁铁侵入体位于中天山地块,其主要岩石类型有辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、橄长岩、辉长岩及角闪辉长岩等,具有明显的堆晶结构.对岩体的主要、微量及稀土元素地球化学特征研究表明,岩体属铁质镁铁-超镁铁岩,具有拉斑玄武质岩浆的分异趋势;并相对富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr等)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),以及具有LREE富集((La/Yb)n=1.27～9.95)的右倾型稀土元素分布模式.Pb同位特征表明母岩浆与软流圈地幔和EM Ⅱ地幔物质有关.综合地球化学特征表明,母岩浆为来源于受早期俯冲物质混染的软流圈地幔的高镟拉斑玄武岩浆.岩浆在上升过程中,没有受到上地壳及围岩的混染.原生岩浆形成后,经过了橄榄石、辉石、斜长石及铬铁矿的分离结晶作用和硫化物的熔离作用.目前出露的岩体为富含橄榄石及硫化物的"晶粥"在高位岩浆房中演化的产物.     

新疆圪塔山口含铜镍岩体锆石SHRIMPU-Pb年龄、岩石地球化学特征及其地质意义

圪塔山口含铜镍镁铁-超镁铁质岩体位于东天山黄山–镜儿泉–图拉尔根铜镍矿带东段。岩体由I-1,I-2,I-3,I-4四个小岩体组成,主要岩石类型为辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、辉长岩和闪长岩,主要赋矿岩相为辉石橄榄岩。I-2号含矿岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为275.0±3.6 Ma,与东天山地区含铜镍矿镁铁–超镁铁岩体形成时代相近,I-4号不含矿岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为364.2±3.9 Ma,明显早于含矿岩体。样品的主量元素组成显示岩浆演化过程主要发生了橄榄石和少量辉石的分离结晶/堆晶作用;稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈轻稀土略富集的右倾型,Eu异常不明显;微量元素特征显示相对富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),适度亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)。岩石地球化学特征表明岩浆演化过程中遭受了较弱的中–下地壳物质混染。U/Th-Th/Zr、Ba/Th-Th/Yb图解,La/Nb、La/Ba和Ba/Nb比值表明岩浆源区遭受了明显的俯冲流体交代作用。综合含矿岩体年代学、岩石地球化学特征及区域演化历史,认为圪塔山口含矿岩体形成于碰撞后伸展背景,可能同时叠加了塔里木地幔柱活动的影响。     

东天山卡拉塔格西二区铁铜矿床地质地球化学特征及成因

西二区铁铜矿床是东天山卡拉塔格地区近年来新发现的矿床,但其矿床成因类型尚不明确.通过开展系统的电子探针、流体包裹体及H、O同位素研究,结果表明矿体赋存于大南湖组火山岩-火山碎屑岩中,受断裂控制,矿体呈似层状、透镜状.矿石结构主要为粒状结构和交代结构,矿石构造以块状构造和条带状构造为主.金属矿物主要为磁铁矿,脉石矿物主要为石榴子石、绿帘石、绿泥石、方解石等.成矿过程可划分为干矽卡岩、磁铁矿、石英-硫化物、碳酸盐这4个阶段.电子探针表明矿床早期形成钙铁榴石,磁铁矿阶段形成富铁矿石和富铁绿帘石.流体包裹体研究表明,从早到晚,成矿温度和盐度逐渐降低.H-O同位素表明成矿流体以岩浆水为主,演化至大气降水.由此可知西二区铁铜矿床属于矽卡岩型铁铜矿床.      

东天山香山铜镍硫化物-钛铁氧化物矿床成因

新疆东天山地区是中国重要的Cu-Ni-Au-Mo-Fe矿集区,目前,该地区唯一的一个铜镍硫化物-钛铁氧化物复合型矿床产自香山岩体中。通过对香山岩体的岩石地球化学和同位素地球化学研究,表明香山岩体是同源岩浆不同演化阶段的产物;硫化物熔离主要受控于岩浆自身分离结晶作用,同化混染和外来硫的加入对硫化物熔离具有一定促进作用。岩浆高度演化、残余岩浆中Ti、Fe元素富集、岩浆体系高氧逸度、富含流体相和挥发分使钛铁氧化物逐步结晶,并在合适的容矿空间富集成矿。     

中天山东段天湖花岗岩岩石学、地球化学及其成因

天湖花岗岩体由六个侵入体组成,按岩石谱系划分为三个岩相单元,归并为一个超单元,其为同一次岩浆熔融事件过程中曾经发生过三次岩浆侵入活动而形成的圆形深成岩体。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,天湖岩体侵位于早三叠世(241~243Ma),为印支早期的产物。来自岩体的锆石原位Hf同位素测定结果表明,ε_(Hf)(t)值变化于-2.6~5.5之间,二阶段Hf模式年龄(t_(DM2))变化于941~1435Ma之间,表明其岩浆源区均为来源于亏损地慢的新生地壳岩石。该岩体总体富硅(SiO_2为69.14%~76.62%),富碱(K_2O+Na_2O为7.39%~8.83%),而Ti,Ca,Fe和Mg含量较低,A/CNK为0.95~1.04,(K_2O+Na_2O)/Al_2O_3为0.69~0.82,属于钙碱性花岗岩。总体上富集大离子亲石元素(LILE)K、Rb和高场强元素(HFSE)Ba、Th,但贫Ta、Nb、Ce、Hf、Zr、Sm、Y及Yb。稀土元素的球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,轻重稀土分馏明显,重稀土分异不显著,而轻稀土分异明显,铕呈现弱负异常(δEu=0.24~0.78)。岩石学及地球化学特征研究表明,天湖岩体形成与幔源岩浆的底侵和内侵使得中-新元古代新生的地壳物质发生部分熔融有关。岩浆侵入活动的动力来源于海西晚期至印支早期古特提斯洋向北俯冲和碰撞及随后的板内伸展作用。     

贵州修文红黄铝土矿地质地球化学特征及成因意义

红黄铝土矿位于黔中修文铝土矿成矿带,矿体产于石炭系下统九架炉组,呈似层状、层状产于寒武系中-上统娄山关组白云岩之上,石炭系下统摆佐组灰岩之下,矿床成因类型为古风化壳沉积型。矿石自然类型以碎屑状为主。含铝岩系中主量元素以Al₂O₃、SiO₂、TFe₂O₃及LOI(烧失量)为主,BaO、K₂O、Na₂O、P₂O₅等含量相对较低, SiO₂、TFe₂O₃与Al₂O₃呈不显著的负相关关系,TiO₂与Al₂O₃呈显著的正相关关系;微量元素Zr、Sr、V、Li、Ga、Sc等含量相对较高,Sn、Ta、W、Be、Pb、Cs等含量相对较低;环境敏感要素Th含量及Th/U比值表明铝土矿主要形成于半咸水-淡水沉积环境,成矿作用可能是由沉积混...