华北克拉通～2.5Ga地壳再造事件：来自中条山TTG质片麻岩的证据
摘要：华北克拉通中部中条山区涑水杂岩是华北克拉通新太古代TTG质片麻岩地体之一。为了探讨华北克拉通新太古代构造-岩浆事件的性质及早前寒武纪地壳的形成和演化,选择涑水杂岩中TTG质岩石进行研究。研究表明这套TTG质岩石富Na、高Al、Sr,低Y、Cr、Ni含量。稀土元素配分曲线右倾,富Rb、Ba等大离子亲石元素,强烈亏损Nb、Ta等高场强元素。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,这套TTG质片麻岩形成于2553～2561Ma,属新太古代晚期产物。锆石Lu-Hf同位素分析结果显示εHf（t）为正值,两阶段模式年龄集中在2.7～2.8Ga。结合涑水杂岩中TTG质片麻岩的岩石地球化学特征,认为这套TTG片麻岩可能主要来自2.7～2.8Ga的下地壳镁铁质岩石在新太古代晚期的部分熔融,可能有少量的地幔物质加入。考虑同期发育大量花岗质岩石的事实,说明新太古代晚期在华北克拉通中部并不存在大规模的俯冲作用,华北克拉通在新太古代晚期已经基本成型。结合前人研究成果和本文锆石Lu-Hf同位素分析结果,提出中条山区～2.5Ga岩浆事件代表一期重要的陆壳再造事件。怀安麻粒岩锆石U-Pb年代学及Hf同位素：华北北缘下地壳增生再造过程研究
摘要：怀安杂岩体位于华北克拉通中北部,出露太古代-元古代的角闪岩相-麻粒岩相高级变质岩,记录了华北克拉通复杂的地壳形成和演化史。本文对其中的镁铁质麻粒岩和长英质麻粒岩进行了岩石学及锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成研究,并在此基础上对其形成过程及所反映的华北北缘古老下地壳的增生再造过程进行讨论。镁铁质麻粒岩主要矿物组合为Cpx＋Pl＋Qz±Opx±Hb±Grt,粒状变晶结构,局部发育石榴子石的＂白眼圈＂现象,表明经历了高压麻粒岩相及后期近等温减压退变质作用过程。选择其中矿物组成为Cpx、Pl和少量Qz的单斜辉石麻粒岩进行锆石定年获得2461±20Ma的原岩形成年龄。这些岩浆锆石的εHf（t）为＋2.1～＋9.7,最高值接近当时的亏损地幔值,其Hf亏损地幔模式年龄（tDM）集中在2.6～2.7Ga之间,最小为2412Ma和2461Ma,接近原岩形成年龄。长英质麻粒岩主要组成矿物为Pl＋Kfs＋Cpx＋Qz＋Opx,粒状变晶结构。锆石测年获得2458±46Ma的原岩形成年龄。这些锆石εHf（t）范围为＋2.9～＋5.3,锆石Hf两阶段模式年龄（tcrust）集中在2.8～2.7Ga之间。怀安麻粒岩的这些特征显示怀安地区在～2.5Ga发生亏损地幔的部分熔融,为单斜辉石麻粒岩提供了原岩物质,同时可能引起了先存（≥2.7Ga）地壳的重熔,即存在地壳再造,进一步为长英质麻粒岩提供了原岩物质。单斜辉石麻粒岩和长英质麻粒岩原岩都形成于～2.5Ga。胶北新太古代两类片麻岩的岩石地球化学特征和成因指示
摘要：在胶北三口探矿深钻中识别出两类新太古代片麻岩,一种是TTG片麻岩,数量较多;另一类是石榴黑云斜长片麻岩,数量相对较少,以夹层状发育于TTG片麻岩中。已有年代学资料显示,两种片麻岩原岩均形成于～2.5Ga。TTG片麻岩SiO2含量为53.95%～75.56%,Na2O为1.51%～5.94%,Na2O/K2O〉1;贫Fe2O3T（2.22%～9.54%）和MgO（0.53%～4.87%）,Al2O3多大于15%（10.45%～17.64%）,A/CNK=1.18～1.75,说明其属于高铝TTG岩系。富集大离子亲石元素（如Rb、Ba、Sr）,亏损高场强元素（如Nb、Ta、Zr、Hf）,Sr含量高（204×10-6～2906×10-6）,Sr/Y比值高（7.30～355）。∑REE含量（40.4×10-6～512×10-6）相对较高,轻重稀土强烈分异（（La/Yb）N=11.5～121）,Eu无异常或弱正异常（δEu=0.79～1.89）。以上地球化学性质表明,胶北TTG片麻岩是含水玄武质岩石高压下部分熔融形成的,残留相主要是石榴石、角闪石和含Ti矿物,没有斜长石。全岩Nd和锆石Hf同位素数据显示其模式年龄与形成年龄相近,表明岩石源区可能是来源于亏损地幔的2.57～2.64Ga的初生玄武质地壳。另外,胶北TTG片麻岩高的Mg#值（40～67）和Cr（147×10-6～371×10-6）、Ni（6.68×10-6～156×10-6）含量,表示与地幔楔发生了反应,结合Nb、Ta负异常以及源区为初生的玄武质地壳等特征,说明研究区TTG形成于与俯冲有关的岛弧环境,而非加厚的下地壳。DF值和K-A关系图显示,石榴黑云斜长片麻岩原岩是泥质-粉砂质沉积岩。Cr/Zr比值（0.90～1.99,平均为1.62）和Th/Sc比值（平均为0.30）与太古宙沉积岩相应值相近（分别为1.44和0.4）,稀土配分型式与太古宙沉积岩类似,表明源区物质以长英质为主。绝大多数样品显示轻稀土富集、重稀土平坦的特征,总稀土含量平均为176×10-6,（La/Yb）N比值平均为14.7,LREE/HREE平均为3.3,Eu无异常或微弱的负异常（δEu=0.69～0.92,平均为0.84）,这些特征值表明原岩形成的�大青山-乌拉山变质杂岩带大南沟地区含榴尖晶黑云钾长片麻岩成因及其形成的P-T条件
摘要：大南沟贫硅的含榴尖晶黑云钾长片麻岩出露于华北克拉通西北部大青山-乌拉山变质杂岩带（孔兹岩带）中,主要以大小不等的透镜状和互层状产于石榴长英质粒状岩石和石榴堇青夕线黑云二长片麻岩中。本文通过岩相学、变质反应、成因矿物学、矿物化学以及相平衡模拟的综合研究,揭示含榴尖晶黑云钾长片麻岩的成因机制及其形成的P-T条件。研究表明,大南沟含榴尖晶黑云钾长片麻岩内尖晶石的Zn含量极低（XZn=Zn/（Fe2＋＋Mg＋Zn）〈0.006）。含尖晶石的后成合晶微域反映峰后退变条件下局部的再平衡过程,其中石榴石分解形成的钾长石＋尖晶石±斜长石后成合晶是由Grt＋Sil＋Melt→Kfs＋Spl＋Pl反应形成的。而细粒尖晶石-刚玉-磁铁矿矿物组合及相应的退变结构是在晚期降温和氧化作用下,通过反应Splss＋O2→Spl＋Mag＋Crn分解形成的。相平衡模拟结果表明含榴尖晶黑云钾长片麻岩峰期矿物组合为Bt＋Grt＋Spl＋Mag＋Sil＋Kfs＋Pl＋Liq,稳定的温压条件在830～870℃和8.3～8.6kb,位于夕线石的稳定域。阴山地块晚太古代岩浆作用、变质作用对地壳演化及BIF成因的启示
摘要：阴山地块是华北克拉通西部太古代基底出露最大最完整的地区。固阳地区是阴山地块最具代表性的地区,主要由中西部低级别变质的晚太古代花岗-绿岩地体和东部的高级变质杂岩地体组成。统计结果表明,无论是绿岩带,花岗岩类侵入体,还是高级别变质杂岩的原岩都形成于晚太古代末期（2562～2510Ma）,形成时间上相互重叠,在～2500Ma,～2480Ma分别经历了两期变质事件,第一期为逆时针的P-T轨迹,与洋脊俯冲有关;第二期则表现顺时针的P-T轨迹,与晚期碰撞造山有关。科马提岩-科马提质玄武岩、高镁安山岩-富Nb火山岩、TTG和Sanukitoid多种具有特殊构造意义的岩石同时发育。综合已有资料获得如下启示,阴山地块在晚太古代受板块体制控制,并先后经历了洋脊俯冲和碰撞造山过程。将区域内的BIF与相关岩石联系起来考虑,得出BIF的形成与洋脊俯冲有关,BIF中的Si来源于绿岩带底部的玄武岩,Fe来源于同层位的科马提岩。胶北南山口古元古代高压基性麻粒岩和钙硅酸盐岩的岩石地球化学特征探讨
摘要：胶北莱西古元古代的高压基性麻粒岩和钙硅酸盐岩的基本矿物组合分别为以铁铝榴石为主的石榴石-普通辉石-铁紫苏辉石和钙铝榴石-黝帘石-葡萄石-钠长石。矿物岩石学研究表明钙硅酸盐岩是由含石榴石高压基性麻粒岩经退变质和钙质交代作用形成。南山口高压基性麻粒岩记录了麻粒岩相变质作用前、麻粒岩相变质作用、退变质和钙硅酸盐岩化共同作用以及完全钙硅酸盐岩化的四个阶段的地质作用,其矿物组合分别为Cpx＋Pl＋Qtz（M1）,Grt＋Cpx＋Rt＋Qtz（M2）,Cpx＋Pl＋Opx＋Ilm＋Mgt＋Ep（M3）和Grs＋Zo＋Prh＋Ab＋Cal（M4）。微量元素研究表明,高压基性麻粒岩中大离子亲石元素Ba、Rb、K、Rb、Th富集,而高场强元素Nb、Zr、Ti、Y亏损,具有轻稀土富集的右倾型稀土配分曲线。稀土元素和微量元素配分图解显示了岛弧拉斑玄武岩的特征。主元素、微量元素的构造判别图解进一步分析表明高压基性麻粒岩及其钙硅酸盐岩的原岩形成于大陆边缘的岛弧环境。综合高压基性麻粒岩岩石学、元素地球化学特征认为,莱西高压基性麻粒岩的原岩是拉斑玄武岩质岩石,可能是形成于弧后扩张背景下基性的侵入岩或喷出岩。岩石形成以后,在胶-辽-吉带碰撞闭合过程中,经历了麻粒岩相变质作用,又在后来的抬升过程中经历退变质和钙硅酸盐岩化作用。贺兰山北段古元古代结晶基底变形特征及其区域构造意义
摘要：贺兰山北段结晶基底中保留有不同程度的韧性变形剪切带。通过详细的野外考察和室内显微构造研究,明确贺兰山北段的古元古代基底经历了4期韧性剪切变形：（1）早期顺层剪切带表现出中下部地壳层次的变形样式,运动学特征一致反映了近南北向的伸展;（2）麻粒岩相变质的糜棱片麻岩剪切带为南北向挤压的产物,导致经历高温高压变质的孔兹岩系从下地壳向中部地壳抬升;（3）高级糜棱岩（低角闪岩相-高绿片岩相）剪切带涉及的2次伸展运动（北西-南东向伸展和北东-南西向伸展）使得基底进一步向中部地壳抬升,可能发生在形成孔兹岩系的同一造山运动的晚期伸展垮塌过程中;（4）北东-近东西向左行逆冲绿片岩相糜棱岩剪切带则将结晶基底抬升到中上部地壳层次,其运动学特征与高级糜棱岩剪切带明显不同,可能是另一造山运动的产物。贺兰山北段与大青山-乌拉山地区有相似的韧性剪切带和构造变形,表明华北克拉通西部北缘存在一致的近东西走向的古元古代碰撞造山运动以及随后另一造山运动的改造。内蒙凉城2.0Ga变质花岗岩对超高温变质作用的制约
摘要：内蒙凉城位于华北克拉通北缘中段,孔兹岩带的东端。本区孔兹岩系内存在着大量的古元古代变质花岗岩,彼此呈构造接触。根据野外地质特征、岩石学和矿物学特征,可将其分为三类：Ⅰ）二长花岗岩;Ⅱ）深熔花岗岩;Ⅲ）似斑状紫苏花岗岩。本文针对Ⅰ类花岗岩进行详细的锆石和岩石成因研究。结果显示该类岩体形成于大约2.0Ga左右,并记录了1.95～1.90Ga的变质作用年龄,对应的岩浆和变质锆石结晶温度（采用锆石Ti温度计）分别为856～964℃（平均912℃）和861～900℃（平均879℃）,暗示该花岗岩体源区曾经历了高温熔融事件,同时也说明它们与围岩孔兹岩共同经历了古元古代的超高温变质作用。该类型岩体的岩石化学特征类似太古宙TTG或Adakite,而深熔花岗岩类（Ⅱ类）的地球化学特征则类似岛弧岩浆岩。这种差异说明凉城2.0Ga变质花岗岩的原岩非孔兹岩重融而成的S型花岗岩。锆石Lu-Hf和全岩Nd同位素组成则指示形成岩体的物质主要来自新太古代和古元古代下地壳的熔融。华北克拉通南缘潘河～1.5Ga正长岩的厘定及其构造意义
摘要：华北克拉通是否曾是Columbia超大陆的组成部分并具有一致的裂解过程一直存在争议,而已知的中元古代非造山岩浆组合集中分布于华北克拉通北缘是引起有关裂解过程争论的重要原因。作者近来在华北克拉通南缘,河南省卢氏县潘河地区,厘定了一组中元古代走向近东西的正长岩脉群。正长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为1469±8Ma（MSWD=1.4）。岩石类型主要为黑云母正长岩,局部有少量霞石正长岩。岩体的SiO2变化于51.3%～65.7%之间,碱含量较高,K2O＋Na2O总量8.32%～13.0%,铝含量较高（Al2O3=18.7%～20.0%）,为碱性过铝质岩类。岩体轻重稀土分馏较为显著（La/Yb）N=14.5～34.5,具有显著的Eu负异常（δEu=0.2～0.3）,强烈富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素和Nb、Ta、Nd、Tb等高场强元素,而Sr、Ti、P、Eu等元素显著亏损。岩石εHf（t）=-14.79～＋8.16,Hf模式年龄为2.93～1.74Ga,指示成岩物质主要来源于富集岩石圈地幔的部分熔融并有地壳物质的加入。岩体形成于板内伸展构造环境,这表明华北克拉通的南缘也同时记录了华北克拉通曾经在中元古生过大规模的伸展作用,其伸展过程可能与Columbia超大陆的裂解有关。豫西南地区北秦岭地体新元古代花岗岩类岩石成因及其地质意义
摘要：北秦岭地体中新元古代花岗岩类岩石是秦岭造山带的重要组成部分,记录了造山带基底前寒武纪地壳形成和演化历史。本文报道方庄和德河花岗岩岩体的锆石U-Pb年龄和O同位素组成、全岩元素和Sr-Nd同位素地球化学组成,探讨其岩石成因和地壳演化意义。结果表明,方庄花岗质糜棱岩的锆石结晶年龄为933.4±9.2Ma,δ18O值8.3‰～11.9‰,初始87Sr/86Sr比值0.72455,初始εNd值-6.0,Nd模式年龄2.09Ga（tDM2）;德河黑云斜长片麻岩的锆石结晶年龄为948.1±8.9Ma,初始87Sr/86Sr比值变化较大,初始εNd值-5.0,Nd模式年龄2.02Ga。结合已报道的新元古代花岗岩类岩体的年龄和地球化学数据,北秦岭地体新元古代岩浆作用可以划分为980～870Ma挤压碰撞作用和～844Ma伸展裂解作用两大阶段,包括～940Ma强烈变形S型同碰撞花岗岩、～880Ma弱-无变形后碰撞I型花岗岩和～844Ma板内A型碱性岩三类花岗岩体。地球化学组成显示,这些花岗岩类岩石可能源自不同时期形成的秦岭群基底杂岩的部分熔融,但在后碰撞阶段幔源物质或年轻地壳物质的加入明显增加。北秦岭地体中新元古代岩浆活动与Rodinia超大陆演化基本同时代,可能记录超大陆形成过程中的地壳响应。在新元古代之前,北秦岭地体或许具有不同于华北陆块和华南陆块的演化历史。辽东半岛东北部宽甸地区南辽河群沉积时限的确定及其构造意义
摘要：辽东半岛东北部宽甸地区出露大面积南辽河群变质表壳岩系,本文通过对其中黑云石英片岩、含电气石浅粒岩和花岗质片麻岩进行精确的锆石LA-ICP-MSU-Pb定年及微区痕量元素分析,并结合锆石阴极发光（CL）图像研究来制约其原岩形成时代和变质时代,进而探讨胶-辽-吉活动带的大地构造属性。Cl图像显示锆石可以分为三类,第一类无核边结构,呈灰黑色均质特征;第二类发育核边结构,核部不发育或具弱生长环带,第三类锆石整体或者核部发育明显生长环带或具条痕状吸收特点,而后两类多数发育灰色均质边,与第一类特征一致。微区痕量元素分析结果显示,灰色均质锆石或边部具有高U（731.2×10-6～1383×10-6）、低Th（51.09～85.15×10-6）和Th/U（0.06～0.07）等特征,为变质成因;第二类锆石核部具有较高Th（97.68～219.7×10-6）和Th/U（0.21～0.27）,为岩浆成因;第三类具有高Th（249.6×10-6～469.4×10-6）和Th/U（0.60～0.74）,为岩浆成因。定年结果显示,所有测点均位于谐和线上或附近,三类锆石207Pb/206Pb年龄分别介于1878～1903Ma,2011～2043Ma和2082～3285Ma,前两者峰期年龄分别为1885Ma和2035Ma,表明该区南辽河群的原岩形成于～2035Ma之后,而峰期变质作用应发生在～1885Ma,其沉积作用应发生于2035～1885Ma之间;第三类锆石年龄区域上与古元古代辽吉花岗岩、火山岩及古老结晶基底年龄相吻合,暗示它们为南辽河群提供重要物源。结合前人有关辽吉花岗岩及区域构造变形、变质作用等资料,本文研究认为辽东半岛东北部宽甸地区南辽河群应形成于伸展的构造环境。华北克拉通古元古代末-新元古代地质事件——来自北京西山地区寒武系和侏罗系碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学的证据
摘要：华北克拉通是否同华南克拉通一样保存有与Rodinia超大陆聚合和裂解有关的年龄记录是理解华北克拉通元古宙构造演化的重要科学问题。本文对位于华北克拉通燕辽裂陷槽的北京西山地区的寒武系和侏罗系碎屑岩进行锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学研究,目的是通过碎屑锆石年龄揭示华北克拉通前寒武纪尤其是古元古代末-新元古代重要地质事件。定年结果显示,北京西山寒武系徐庄组的钙质细砂岩中碎屑锆石年龄峰值主要集中在～1.38Ga和～1.14Ga。此外,还有～1.56Ga、～912Ma、～814Ma、～740Ma、～630Ma和～507Ma的年龄组。侏罗系窑坡组长石质岩屑细砂岩和粉砂质泥岩中碎屑锆石年龄峰值主要集中在～2.5Ga、1.88～1.8Ga、～1.74Ga、～1.6Ga和186Ma。此外,还有～2.77Ga、～2.0Ga、～1.2Ga、～488Ma、～256Ma和～233Ma的年龄组。这三个岩石具有较低的成分和结构成熟度,指示较近的物源区,其碎屑物质可能大部分来自华北克拉通内部和北缘,因此其碎屑锆石的年龄组可记录华北克拉通前寒武纪重要地质事件。～2.77Ga、～2.5Ga、2.1～2.0Ga和1.88～1.8Ga的年龄组分别对应华北克拉通早前寒武纪发生地壳生长、克拉通化、裂谷和造山等重要地质事件;～1.74Ga、～1.6Ga、～1.56Ga、～1.38Ga、～912Ma和～814Ma的年龄组记录了华北克拉通最终克拉通化后开始的古元古代末-新元古代的多期裂谷事件。与1.3～1.0Ga、～740Ma和～630Ma的年龄组相对应的岩石在华北克拉通出现甚少,而该时期的岩浆岩和变质岩在华南克拉通广泛发育,且可能与Rodinia超大陆汇聚和裂解的不同阶段相对应。华北克拉通显生宙碎屑岩中碎屑锆石保存的古元古代末-新元古代地质事件的记录对探讨华北克拉通在元古宙的地质演化及华北克拉通与华南克拉通的关系可提供重要的依据。鞍山陈台沟BIF铁矿与太古代地壳增生：锆石U-Pb年龄与Hf同位素约束
摘要：新发现的陈台沟隐伏铁矿床位于辽宁鞍山附近,矿石类型以条带状铁矿石为主,铁矿层顶板围岩为绿泥石英片岩,底板围岩为黑云石英片岩。元素地球化学分析表明,铁矿石及磁铁矿单矿物均富集重稀土,具La、Eu及Y正异常,无明显Ce负异常,反映成矿物质来源于海底高温热液（约占0.1%）与海水的混合溶液,且BIF沉积时海水处于缺氧环境。标型组分分析显示铁矿石及磁铁矿属于沉积变质型或BIF型。原岩恢复表明,绿泥石英片岩原岩为酸性火山岩,黑云石英片岩原岩为泥砂质岩石,二者皆富集Rb、Th、U、LREE,亏损Nb、Ta、Ti。构造背景分析表明两类片岩的原岩均形成于岛弧背景,反映了陈台沟BIF沉积时的构造环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示铁矿体夹层绿泥石英片岩中岩浆锆石形成于2551±10Ma,代表陈台沟BIF形成时代;变质锆石形成于2469±23Ma,代表后期变质作用时代。Hf同位素分析显示大多数锆石具有正的εHf（t）值（-2.23～7.54）,表明岩浆源区以亏损地幔物质为主,但明显受到古老地壳物质的混染;二阶段模式年龄（tDM2）主要介于3133～2580Ma之间。结合其他矿区Hf同位素资料,指示鞍本地区可能存在新太古代（～2.55Ga）地壳增生事件。综合分析认为,陈台沟铁矿属Algoma型BIF,是新太古代末华北克拉通大规模BIF成矿事件的代表之一。安徽霍邱BIF铁矿地球化学特征及其成矿意义：以班台子和周油坊矿床为例
摘要：安徽霍邱铁矿田位于华北克拉通南缘,是一个大型BIF铁矿田。本文对霍邱矿田班台子矿区和周油坊矿区的铁矿石及其赋存的岩石共28件样品进行了详细的主微量元素地球化学分析。分析结果表明,班台子矿区的片麻岩和角闪岩的原岩属于一套亚碱性系列的岩石,具有大离子亲石元素（LILE）富集,高场强元素（HFSE）明显亏损的火山弧岩石的特征。班台子角闪岩具有低的K2O含量和Ti/V值,Ti/V=22.7～25.9,平均24.5,与岛弧拉斑玄武岩一致。弧后盆地玄武岩化学组成具有类似岛弧拉斑玄武岩的特征。BIFs的形成往往需要构造稳定的半深水-深水盆地,弧后盆地能够为BIFs韵律条带的产生提供稳定的沉积环境,因此霍邱BIFs铁矿的大量出现说明班台子矿区角闪岩形成于弧后盆地,代表了霍邱铁矿形成的构造环境。班台子矿区铁矿石的（Eu/Eu＊）SN=1.57～1.82,与Superior型（简称S型）BIFs特征一致;而周油坊矿区假象镜铁矿的（Eu/Eu＊）SN=1.93～3.41,与Algoma型（简称A型）BIFs特征比较吻合。正Eu异常的强弱反应了成矿位置距离海底火山热液喷气口的远近。因此,我们推断霍邱地区BIFs型铁矿形成位置与海底火山热液喷气口的距离比较特别,处于A型向S型过渡的位置。角闪岩和片麻岩及其赋存的铁矿石的Al2O3和TiO2良好的线性相关性说明铁矿石铁质部分来源于侵蚀的弧后盆地玄武岩。Y/Ho比值=31.05～56.67,平均为46.65,说明霍邱铁矿继承了海水与热液的混合特征,其中,海水的贡献更大一些。周油坊矿区的大理岩主要化学组成CaO为28.49%～29.10%,MgO为20.25%～21.22%以及少量的SiO2（2.45%～6.10%）.与平均显生宙石灰岩相比,周油坊大理岩亏损LILE和HFSE;与后太古代平均澳大利亚页岩（PAAS）相比,周油坊假象镜铁矿稀土元素总量低,明显正Eu异常,Ce无明显异常,Y/Ho比值介于35.00～56.67,平均48.81。这些特征显示大�河南舞阳铁山庙式BIF铁矿的矿物学与地球化学特征及对矿床成因的指示
摘要：河南舞阳铁矿位于华北克拉通南缘。铁山庙式铁矿是舞阳铁矿的一部分,赋存于新太古界太华杂岩铁山庙组表壳岩中。本文根据铁山庙式铁矿中三种不同类型矿石（条带状石英-辉石-磁铁矿、块状辉石-磁铁矿、块状石英-磁铁矿）中磁铁矿的矿物成分、全岩/矿的主量元素及微量元素特征,探讨铁山庙式铁矿床的成因。磁铁矿单矿物成分分析表明,条带状石英-辉石-磁铁矿矿石中磁铁矿的FeOT含量90.6%～93.1%,平均91.8%;块状辉石-磁铁矿矿石中磁铁矿的FeOT含量90.7%～91.2%,平均91.0%;块状石英-磁铁矿矿石中磁铁矿的FeOT含量92.0%～93.0%,平均92.4%。上述平均值均与磁铁矿FeOT的理论值（93.1%）接近。三种类型矿石的其它元素如TiO2、MgO、MnO、CaO、Al2O3、Cr2O3、NiO等含量均〈0.1%,无明显区别,表明该区磁铁矿为含杂质极少的纯磁铁矿,表现出沉积变质成因磁铁矿的特征。矿石中斜方辉石-单斜辉石及近矿围岩紫苏辉石-长石-石英矿物组合,表明铁山庙式矿床经受了高级变质作用,石英、磁铁矿等矿物普遍发生变质重结晶,颗粒粗大,但仍保存原有的地球化学组成。元素地球化学分析显示,三种类型矿石中SiO2、TiO2、Al2O3、P2O5的含量相近;块状辉石-磁铁矿较其它二者相对贫铁、富钙、镁,这是由于块状辉石-磁铁矿石中富含铁普通辉石和铁次透辉石所致;矿石中TiO2、Al2O3含量都极低,说明该区成岩成矿过程中未受到碎屑物质的混染。三种不同类型矿石的主量元素含量总体上都与世界典型BIF的相近。对于稀土元素,三种类型矿石均具有轻稀土亏损、重稀土富集（（La/Yb）PAAS=0.29～0.995〈1）,La、Eu、Y的正异常（La/La＊=1.10～1.89;Eu/Eu＊=1.30～2.23;Y/Y＊=1.47～1.84）,较高的Y/Ho比值（39.7～51.3）,具有现代海水及高温热液混合特征。因此,我们认为铁山庙式铁矿三种不同类型的矿石是极少受到陆�中条山落家河铜矿流体包裹体初步研究
摘要：落家河铜矿位于中条裂谷东南部的构造-剥蚀天窗内,矿体赋存于中元古界西阳河群安山岩覆盖区下部的宋家山组沉积-火山变质岩系中。本文重点研究了不同空间位置与矿体共生的石英脉中的流体包裹体,以探讨落家河铜矿的成矿流体特征和成矿机制。系统的包裹体岩相学观察表明,落家河铜矿床流体包裹体类型按相态主要分为纯气相包裹体（I型）、纯液相包裹体（II型）、富气相的气液两相包裹体（III型）、富液相的气液两相包裹体（IV型）和含子矿物多相包裹体（V型）五种类型。矿体上部石英脉中主要为II型和IV型包裹体,矿体下部石英脉中主要为V型和I型包裹体,且两种包裹体紧密共存,体现了沸腾包裹体组合的特征。显微测温结果显示,原生的富液相气液两相包裹体（IVa型）具有CaCl2-NaCl-H2O体系（IVa1型）和NaCl-H2O体系（IVa2型）两种流体体系,其均一温度分别为100～208℃和151～306℃,盐度为10.2%～20.4%NaCleqv和3.4%～15.1%NaCleqv,分别对应矿体上部和下部石英脉,显示出热卤水和岩浆热液两种不同的流体来源。V型包裹体的均一温度为175～300℃,盐度达30.7%～38.2%NaCleqv。研究结果显示,热卤水和岩浆热液的流体作用机制有所不同,前者是古海水在花岗岩侵入体的驱动下形成对流循环并从火山岩中萃取金属元素形成的含矿热卤水。热卤水在沿断裂通道上升过程中由于降温、减压使成矿物质沉淀;后者主要是从岩浆中分离出的中温中盐度流体,它在到达断裂通道时由于压力骤降发生流体沸腾作用,并产生矿质沉淀。激光拉曼探针分析显示,流体包裹体气相成分主要是水,含有少量CO2。结合矿床形成的构造背景、热液通道、驱动机制和成矿流体特征,作者认为落家河铜矿可能是一个前寒武纪海相火山成因块状硫化物矿床。华北克拉通沉积变质型铁矿床的特征与预测评价模型
摘要：华北克拉通是我国面积最大、时代最古老的陆块,地质构造演化历史复杂,也是我国重要的铁矿资源分布区。本文在系统总结该区域成矿规律的基础上,利用GIS平台提取了多元成矿有利信息（变质建造、控矿构造、矿致磁异常、氧化铁异常、自然重砂信息）。在此基础上,建立了沉积变质型铁矿床的找矿预测模型,并采用MRAS系统中的证据权模块进行矿产资源定量预测。按照后验概率的大小划分了两级区域有利成矿远景区,分别是冀东、辽东、五台-吕梁三个A级成矿远景区和大青山-色尔能腾山、鲁山-舞阳、鲁西三个B级成矿远景区。这些远景区与已知矿床（点）重叠或比邻,显示远景区具有较好的成矿条件和较大的成矿潜力,应在今后的找矿勘查工作中予以充分重视。