岩石学报杂志

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岩石学报杂志 SCI期刊 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

Acta Petrologica Sinica

  • 11-1922/P 国内刊号
  • 1000-0569 国际刊号
  • 2.84 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
岩石学报是中国矿物岩石地球化学学会;中国科学院地质与地球物理研究所主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1985年创刊,目前已被北大期刊(中国人文社会科学期刊)、CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版)等知名数据库收录,是中国科学院主管的国家重点学术期刊之一。岩石学报在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:岩浆岩石学、变质岩石学、沉积岩石学、岩石大地构造学、岩石同位素年代学和同位素地球化学、岩石成矿学、造岩矿物学

岩石学报 2018年第09期杂志 文档列表

环太平洋成矿带斑岩-矽卡岩型铜矿和与花岗岩有关的锡多金属矿研究现状与展望2501-2517

摘要:长期以来,斑岩型铜矿是研究和勘查的热点。在20世纪70~90年代,对与花岗岩有关锡矿进行了大量深入研究,近几年,锡被列为一种关键金属,锡矿的研究和勘查又成为新的热点之一。锡矿和铜矿是环太平洋地区乃至全球最重要的两种矿床,但两者的成矿物质和成矿过程相差迥异。环太平洋地区的锡矿和铜矿主要形成于晚中生代至新生代,通常认为与太平洋板块俯冲有关,包括古太平洋板块、伊泽奈岐板块、法拉龙板块以及现今太平洋板块。本文主要综述了环太平洋成矿域的斑岩-矽卡岩铜矿和与花岗岩有关锡矿的时空分布特点、成矿岩体、矿床成因以及成矿环境的研究现状。尽管,目前已经取得了诸多重要进展,但仍然存在一些重要的科学问题亟待解决,例如,1)中国东部平行同时代成对出现的三条锡(钨)成矿带与斑岩铜矿成矿带的形成机制? 2)沿欧亚大陆边缘发育长达一万多公里的巨型铜金锡成矿带,而且绝大多数矿产发育于一系列伸展盆地中,其成矿背景是什么?此外,我们认为开展玻利维亚和大兴安岭南段Sn-Ag成矿系统的对比研究,是推动大兴安岭南段及邻区锡矿找矿取得突破的重要途径。

湖北金山店矽卡岩型铁矿田硫同位素特征及其地质意义2518-2534

摘要:矿集区或矿田尺度硫同位素的空间分布特征研究不仅具有重要的理论意义,而且对找矿实践具有重要的指示作用。本文对金山店矿田范围内的矽卡岩型铁矿床开展了系统的硫同位素研究工作,发现该矿田内矽卡岩型铁矿床中的黄铁矿(+15. 1‰~+25. 6‰)、硬石膏(+24. 9‰~+31. 5‰)和石膏(+27. 5‰~+30. 4‰)均具有富集重硫同位素的特征,明显不同于岩浆热液矿床中这些矿物的δ~(34)S值组成特征,且硬石膏和石膏的δ34S值与三叠系嘉陵江组地层中沉积石膏的δ34S值较为接近,暗示金山店矿田内矽卡岩型铁矿中的硫可能主要来自于含膏盐地层。含膏盐地层广泛参与了金山店矿田中矽卡岩型铁矿的成矿作用,对成矿作用产生了重要的影响:大量硫酸根(SO42-)的还原过程可以将成矿体系中的Fe2+氧化成Fe3+,导致大量磁铁矿的形成;含膏盐地层与流体作用形成大量的盐溶角砾岩,有利于加速成矿流体与围岩之间的水岩作用,并提供容矿空间。系统的对比研究发现,大冶地区的矽卡岩型铁矿和矽卡岩型铁铜矿的赋矿地层、热液硬石膏/石膏规模和硫同位素值组成均存在明显的差异,暗示这些矿床的成矿围岩存在显著的差异。鄂东矿集区尺度的硫同位素等值线所揭示的空间变化规律具有重要的找矿指示作用:在天青石矿区(如狮子立山)或附近可能具有寻找大冶式矽卡岩型铁矿床或铁铜矿床的潜力,而在硬石膏/石膏发育的矽卡岩型铁矿区(如金山店铁矿田和程潮铁矿)或附近则具有寻找狮子立山式热液天青石矿床的潜力。

湖南龙山锑金矿床白云母40Ar-39Ar年代学及其意义初探2535-2547

摘要:龙山锑金矿是湘中Sb-Au矿集区内规模最大的脉状锑金矿床,但其精确的成矿时代尚未厘定。本次工作发现该矿床第Ⅰ成矿阶段的石英硫化物脉中发育少量的热液白云母。通过40Ar-39Ar年代学测定,确定了白云母的40Ar-39Ar同位素坪年龄为162. 5±1. 8Ma,相应的等时线年龄为161. 1±1. 2Ma(MSWD=1. 0),反等时线年龄为161. 1±1. 2Ma(MSWD=1. 0)。根据矿物共生组合特征,认为白云母的40)Ar-39Ar坪年龄能代表龙山锑金矿床的成矿年龄。结合湘中地区其他锑(金)矿床的年代学研究成果,本文认为,该地区在155~162Ma之间有一次热液成矿事件,与南岭地区165~150Ma与花岗岩有关的钨锡多金属矿床的成矿时代相一致。湘中地区已有的S同位素地球化学和地球物理学资料表明,该地区锑金矿床的形成可能与岩浆作用有关,类似于南岭地区晚侏罗世钨锡多金属矿床的构造背景。

湖南宝山-大坊矿区成矿花岗闪长斑岩的锆石U-Pb年龄、Hf同位素及微量元素组成对区域成矿作用的指示2548-2564

摘要:钦-杭成矿带是华南地区新近识别出的一条重要的中生代斑岩-矽卡岩型铜多金属成矿带。宝山矿床处于铜山岭-宝山-水口山矿区的中部,是湘南地区最大的铜多金属矿床,而大坊金矿床与宝山Cu-Mo-Pb-Zn矿相邻,在空间上亦与花岗闪长斑岩密切相关。矿区内岩浆活动复杂,矿化类型齐全,成矿元素多样。我们对宝山成矿花岗闪长斑岩、花岗闪长质隐爆角砾岩和大坊成矿花岗闪长斑岩进行了LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年,结果表明宝山花岗闪长斑岩、花岗闪长质隐爆角砾岩和大坊花岗闪长斑岩的侵位年龄分别为156. 3±0. 9Ma、157. 1±1. 8Ma和154. 5±1. 0Ma,三者在误差范围内一致,均为晚侏罗世岩浆活动的产物;锆石Hf同位素研究表明,宝山和大坊矿床的成矿岩体均主要为古元古代地壳物质部分熔融的产物,并有幔源组分的加入;锆石微量元素分析结果显示,上述三类岩石的锆石具有相似的稀土元素配分模式,显示它们可能是同一期岩浆作用的产物。宝山矿区花岗闪长斑岩中锆石的Ce4+/Ce3+比值平均为355,与全球典型的含铜斑岩的Ce4+/Ce3+比值(〉 300)相似。而大坊矿区花岗闪长斑岩中锆石的δEu平均为0. 48,与宝山岩体δEu平均值(0. 42)相近,指示二者具有相对较高的氧逸度,均为与铜金多金属矿化有关的斑岩体。锆石U-Pb年龄、Hf同位素及微量元素特征表明,大坊金矿和宝山铜多金属矿床均与矿区花岗闪长斑岩具有时空及成因联系,共同构成钦杭成矿带中段一套与花岗闪长斑岩有关的Cu(Mo)-Pb-Zn-Au-Ag成矿系统。

湘南黄沙坪多金属矿床花岗质岩浆性质及演化对成矿差异的约束2565-2580

摘要:黄沙坪矿床是湘南地区最大的铅锌矿床,除铅、锌外,可供开采利用的矿种还包括钨、锡、钼、铜、铁、硫等。矿区内岩浆作用复杂、成矿元素多样、矿化类型丰富,是研究湘南地区斑岩-矽卡岩-热液脉型Cu多金属与矽卡岩W-Sn多金属复合成矿作用的理想对象。为查明矿区Cu多金属与W多金属复合成矿机理,本文在已有研究的基础上,从岩石学、矿物学及元素地球化学等方面分别对区内石英斑岩和花岗斑岩这两类成矿岩体开展了系统研究。结果表明,两类岩体具有相似的源区特征,但在源区性质及其演化过程方面仍存在差异:石英斑岩侵位深度更浅,具有相对较高的氧逸度和较低的形成温度;而花岗斑岩则侵位相对更深,具有更高的形成温度和极高的分异演化程度、更低的氧逸度。这些地球化学特征差异可能是制约石英斑岩成铜矿而花岗斑岩成钨矿的重要原因。

湘南黄沙坪多金属矿床石榴子石地球化学特征及其对Cu与W-Sn复合成矿机理的指示2581-2597

摘要:黄沙坪矿床位于钦杭成矿带与南岭成矿带的交汇部位,是湘南地区矽卡岩-热液脉型Cu多金属与矽卡岩型W-Sn多金属复合成矿作用的典型代表。为厘清区内Cu与W-Sn成矿物理化学条件以及成矿流体的性质,本文对黄沙坪矿床两类矽卡岩中的石榴子石开展电子探针和LA-ICP-MS原位微区主微量元素研究。结果表明,成W-Sn矿矽卡岩中石榴子石为钙铝榴石-钙铁榴石(平均And71. 3-Gro23. 8)固溶体系列,具有一致的稀土元素配分模式,轻重稀土分异不明显,负Eu异常显著,明显亏损La,∑REE含量与Fe3+/(Fe3++Al)具有负相关关系,具有较高的U含量,表明石榴子石可能是在相对还原的环境下缓慢结晶形成的。石榴子石中W和Sn的含量随石榴子石中钙铝榴石的比例增加而减少,有利于W-Sn在晚期热液中富集成矿。与Cu矿有关矽卡岩中的石榴子石几乎为纯的钙铁榴石(平均And90. 1-Gro9. 2),具有低的U、∑REE含量,轻重稀土元素分异明显,相对富集轻稀土,具有明显正Eu异常,表明石榴子石具有较快的生长速度,成矿流体具有相对较高的氧逸度和Cl的含量,这种环境有利于Cu在岩浆热液中迁移和富集成矿。因此,早期成矿流体成分以及氧化还原条件的差异可能是导致黄沙坪矿床W-Sn与Cu成矿差异的重要原因。

江西王坞斑岩型Mo-Cu矿床花岗斑岩锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素测年及地质意义2598-2614

摘要:王坞斑岩型Mo-Cu矿床位于北武夷地区,地处钦杭构造岩浆成矿带北段。目前钻孔信息显示,该矿床的矿体主要由网脉状石英-辉钼矿-黄铜矿矿石组成,也含少量的浸染状和细脉浸染状Cu-Mo矿化,主要的蚀变作用包括硅化、绢英岩化和绿泥石化。矿区内隐伏燕山期的花岗斑岩脉及石英闪长玢岩脉。本文对该矿床的花岗斑岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,对主要矿石类型(网脉状石英-辉钼矿矿石)中的辉钼矿进行了Re-Os同位素测年。结果显示,花岗斑岩的锆石U-Pb年龄为136. 7±2. 2Ma,辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄为132. 6±1. 8Ma~134. 5±2. 0Ma,加权平均值为133. 7±0. 94Ma,对应的Re-Os等时线年龄为134. 8±2. 1Ma。花岗斑岩的锆石U-Pb年龄和辉钼矿的Re-Os年龄在误差范围内基本一致,且花岗斑岩和矿体之间具有密切的空间关系,指示王坞Mo-Cu矿床的Mo矿化可能与矿区内的花岗斑岩存在密切的成因联系。北武夷地区主要的斑岩-矽卡岩和岩浆热液脉型Cu-Mo多金属矿床的成岩成矿年龄数据的统计结果显示,北武夷地区的Cu-Mo-Pb-ZnAg成矿作用主要集中在燕山期,可被划分为150~165Ma和140~125Ma两个阶段。结合区域构造背景资料,王坞Mo-Cu矿床形成于早白垩纪伸展的构造背景下。

赣北大湖塘地区昆山钨-钼-铜矿床流体包裹体研究和稳定同位素特征2615-2631

摘要:昆山矿床位于大湖塘钨多金属矿田的南部,产出石英细脉带型W-Mo-Cu矿体。该矿床的成矿过程可以划分为黑钨矿-石英阶段(Ⅰ)、辉钼矿-石英阶段(Ⅱ)、黄铜矿-石英阶段(Ⅲ)及石英-方解石阶段(Ⅳ)。本文通过流体包裹体岩相学、显微测温、激光拉曼光谱和稳定同位素研究,探讨了昆山矿床的成因机制。研究结果表明,昆山矿床发育纯气相型(PG)、纯液相型(PL)、富液两相水溶液型(WL)三类包裹体。Ⅰ阶段主要发育WL型流体包裹体,并有少量PG型包裹体,均一温度为236~388℃,盐度为0. 5%~13. 8%NaCleqv,密度为0. 54~0. 90g/cm3;Ⅱ阶段亦主要发育WL型和少量PG型包裹体,其均一温度为221~390℃,盐度为0. 5%~12. 7%Na Cleqv,密度为0. 51~0. 93g/cm3;Ⅲ阶段主要发育WL型包裹体,均一温度为228~376℃,盐度为0. 7%~11. 2%NaCleqv,密度为0. 57~0. 91g/cm~3;Ⅳ阶段主要发育WL型包裹体,并有少量的PL型包裹体,其均一温度为173~288℃,盐度为0. 4%~11. 8%NaCleqv,密度为0. 76~0. 97g/cm3。主成矿阶段流体属于中高温、中低盐度、中等密度流体,成矿晚阶段流体属于中低温、中低盐度、中高密度流体。包裹体气相成分主要是H2O,亦有少量CH4和CO2,成矿流体总体上属于H2O-NaCl-(CH4-CO2)体系。Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ阶段成矿流体的δD值为-92‰~-56‰,计算获得的δ18O水值为3. 8‰~6. 4‰;石英-方解石阶段的δD值为-68‰~-58‰,δ18O水值为0. 5‰~0. 7‰。H-O同位素结果表明,昆山矿床主成矿阶段的流体以岩浆水为主,成矿晚阶段有少量的大气降水加入。金属硫化物的δ34S值分布集中,其值为-1. 5‰~3. 0‰,表明成矿流体中的硫主要来自深源岩浆。辉钼矿-石英阶段的石英包裹体中CO2的δ13CV-PDB值为-6. 6‰和-5. 9‰,平均-6. 3‰;晚阶段石英-方解石脉中方解石的δ13CV-PDB值为-12. 3‰~-10. 2‰,平均-11. 0‰,表明昆山矿床主成矿

皖南竹溪岭钨多金属矿床花岗闪长岩成因、成矿时代及成岩成矿背景研究2632-2656

摘要:皖南宁国竹溪岭钨多金属矿床位于江南古陆斑岩-矽卡岩型钨矿带的东部,是近年来新发现的一个大型钨矿床。矿体主要产于燕山期黑云母花岗闪长岩与震旦系兰田组灰岩接触带。与矿化关系密切的黑云母花岗闪长岩具有似斑状结构,斑晶主要由更-中长石、石英和少量黑云母组成,基质由更-中长石、石英、钾长石、黑云母和少量角闪石组成。岩石化学分析结果表明,岩石具有高硅、富钾、低镁的特征,A/CNK〉 1. 0,Mg#=35. 2~37. 2,P2O5的含量为0. 17%~0. 21%,为高钾钙碱性弱过铝质花岗质岩石;富集Rb、K,亏损Nb、Ta、Zr和Ti;为90.4×10-6~168.6×10-6,LREE/HREE为7.15~15.2,值为10.9~35.1,呈现轻稀土元素富集的右倾配分模式,具弱的Eu负异常,δEu=0.54~0.81。以上特征说明竹溪岭花岗闪长岩为I型花岗质岩,原始岩浆以壳源为主,可能有幔源物质混入。矿石中辉钼矿Re-Os模式年龄为140.4~142.7Ma,等时线年龄为140.2±1.5Ma(MSWD=0.50),与区域成岩成矿年龄基本一致,与北侧的长江中下游地区燕山期斑岩-矽卡岩型Cu-Au-Mo矿可能为同一构造事件的产物。

粤北棉花坑(302)铀矿床围岩蚀变分带的铀矿物研究2657-2670

摘要:粤北棉花坑(302)铀矿床是华南最大的花岗岩型铀矿床。本文以该铀矿床的一个代表性钻孔岩心为研究对象,利用电子探针对该钻孔中的铀矿物进行系统研究。该钻孔岩心具有明显的垂直围岩蚀变分带现象:从上到下可分为四个带,分别为:正常花岗岩或弱蚀变带(Ⅰ带);高岭石化、绢云母化带(Ⅱ带);强绢云母化、绿泥石化带(Ⅲ带);矿化带(Ⅳ带)。铀矿物类型也具有分带现象:Ⅰ带、Ⅱ带、Ⅲ带的铀矿物主要是晶质铀矿和铀钍石;矿化带Ⅳ带的铀矿物主要有沥青铀矿、铀石、钛铀矿、铀钍石四种类型。运用电子探针测年方法对不同蚀变带的晶质铀矿和沥青铀矿进行定年,获得晶质铀矿的化学年龄为165±3.1Ma,代表长江岩体的形成年龄;沥青铀矿的化学年龄可分为四组:120Ma、102Ma、92Ma和68Ma,代表矿区多期次的热液活动时间,也可代表粤北地区多期次铀成矿作用年龄,前三组可能代表早期铀成矿事件,第四组为主成矿期。广泛发育的热液蚀变促使U发生活化、转移,进而在有利空间富集成矿。对典型铀矿床作深入细致的蚀变分带研究工作,有助于提高对成岩成矿过程的认识。

阳春盆地陂头面铜多金属矿床成岩成矿年代学、锆石微量元素及地质意义2671-2686

摘要:广东陂头面铜多金属矿位于云开地区的阳春盆地内,是一个与中细粒花岗闪长岩有关的矽卡岩型矿床。矿体形态不规则,主要呈层状、似层状和透镜状,受NE和NNE向构造断裂控制。本文在详细了解矿床地质特征的基础上,通过LAICP-MS锆石U-Pb测年以及辉钼矿Re-Os同位素定年技术首次对陂头面矿床进行了成岩成矿年代学研究。成矿岩体花岗闪长岩的锆石U-Pb等时线年龄为163. 5±0. 55Ma,4件辉钼矿样品的模式年龄为162. 9~163. 9Ma,加权平均值为163. 3±1. 1Ma,结果表明陂头面铜多金属矿床成岩成矿作用基本同时发生于中侏罗世晚期,这也是阳春盆地首次报道的形成于该时期的多金属矿床。该矿床辉钼矿样品的Re含量变化于30. 5×10-6~41. 7×10-6,表明其成矿物质具有壳幔混源的特征。本文对成矿岩体开展了锆石微量元素的详细研究,结果获得锆石CeⅣ/Ⅲ比值范围为198~987,表明其具有高的氧逸度和很好的成矿潜力;锆石Ti饱和温度为597~782℃,暗示可能形成于与俯冲作用有关的构造环境。陂头面铜多金属矿床成岩成矿年龄的确定为下一步在阳春盆地及区域上开展150~170Ma左右的斑岩-矽卡岩多金属矿床找矿勘探提供了重要的线索,也为进一步深入研究钦杭成矿带成岩成矿作用动力学背景提供了新的资料。

海南岛西部戈枕含金剪切带花岗质糜棱岩中锆石SHRIMP U-Pb年代学及其地质意义2687-2702

摘要:海南岛西部的中元古代抱板群混合岩主要沿北东向戈枕剪切带展布,近年来的研究逐渐揭示混合岩的原岩为花岗质岩石,是遭受强烈剪切作用改造的糜棱岩。本文选择土外山金矿的花岗质糜棱岩和不磨金矿的糜棱岩化花岗岩进行锆石SHRIMP U-Pb年代学测试,3件样品的锆石SHRIMP U-Pb谐和线年龄值分别为1439.1±8.4Ma(样品13JC-8-1,MSWD=0.85,n=14)、1436.9±8.3Ma(样品13JC-41,MSWD=0.54,n=10)和1448±13Ma(样品BM-3,MSWD=0.56,n=10),代表其原岩的侵位时代。结合研究区已有的研究成果,本文认为海南岛西部花岗质岩类和沿戈枕剪切带出露的糜棱岩原岩结晶年龄为~1450Ma,之后于~1400Ma经历一期构造-热变质事件;海南岛应为华夏地块的一部分,在Rodinia超大陆聚合前,华夏地块(包括海南岛,至少包括海南岛北西部)最有可能位于劳伦大陆南缘的西南延伸部分,华夏地块(包括海南岛)所经历的格林威尔造山事件可能较扬子板块偏早。

冀东唐杖子金(钼)多金属矿区侵入岩体锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义2703-2715

摘要:唐杖子金(钼)多金属矿床位于冀东地区,矿区内出露的主要岩性为花岗斑岩、石英二长岩和辉绿岩。本文对矿区主要的侵入岩进行锆石U-Pb定年和Hf同位素研究,探讨成岩-成矿相互关系,获取岩体源区信息。锆石U-Pb定年结果显示,花岗斑岩206Pb/238U加权平均年龄分别是161. 2±0. 7Ma、173. 0±5. 5Ma,结合锆石特征、锆石U-Pb定年结果,推测该矿区存在两期花岗质岩浆侵位;辉绿岩206Pb/238U加权平均年龄为166. 0±0. 9Ma;石英二长岩206Pb/238U加权平均年龄为176. 7±3. 3Ma。唐杖子矿区辉钼矿Re-Os年龄为170Ma,从时间尺度上来看辉钼矿化与早期花岗斑岩(173Ma)关系密切。花岗斑岩εHf(t)=-24. 4~-14. 1,tCDM=2104~2744Ma,表明岩石来源于古老地壳;辉绿岩εHf(t)=7. 8~10. 9,tDM=391~523Ma,表明岩石源区为古生代的亏损地幔。唐杖子花岗斑岩和辉绿岩都形成于中侏罗世,成岩时代相近,但源区明显不同,表明冀东地区在中侏罗世既存在下地壳的部分熔融的过程(形成了唐杖子花岗斑岩),又存在亏损地幔物质上涌侵入地壳的过程(形成了唐杖子辉绿岩),暗示了华北克拉通东缘在中侏罗世经历了一次岩石圈减薄的过程。

鄂东南铜绿山矿床石榴子石显微结构及微区成分对成矿过程的指示2716-2732

摘要:鄂东南矿集区铜绿山矿床是典型的矽卡岩型铜铁多金属矿床,矿体产出在铜绿山岩体与三叠系碳酸盐地层的接触带。尽管本矿床的研究程度很高,但对早期成矿流体的成分与演化及矿质富集沉淀等过程的精细制约依然比较欠缺。石榴子石在铜绿山矿床中分布广泛,本文对不同产状的石榴子石利用SEM显微结构、EPMA主量元素和LA-ICPMS微量元素分析,去探讨石榴子石的生长动力学及其对成矿过程的指示。大理岩和镁质外矽卡岩中的石榴子石均以钙铝榴石为主,端元成分比较均一,∑REE含量低(3. 01×10-6~14. 34×10-6),具有弱的Eu异常、轻微富集LREE的模式。钙质外矽卡岩和内矽卡岩中的石榴子石以钙铁榴石为主,端元成分变化较大,单颗粒从核部到边部Fe含量具有增加的趋势,其∑REE含量较高(22. 71×10-6~806. 8×10-6),具有明显的正Eu异常、极度富集LREE亏损HREE的模式。大理岩中的钙铝榴石环带不发育,表明在晶体生长过程中,界面反应速率很慢且物质迁移以扩散为主;而镁质外矽卡岩中的钙铝榴石可见振荡环带,表明界面反应速率比以扩散为主要方式的物质迁移快,这与白云石相对于方解石具有较低的反应吉布斯自由能,因此较难被热液消耗有关;钙质外矽卡岩中的钙铁榴石振荡环带清晰,该类石榴子石只有在界面反应速率较快且物质迁移方式以对流为主的情况下才能形成;内矽卡岩中的钙铁榴石的环带杂乱,尽管其形成的动力学模式与钙质外矽卡岩中的类似,但由于其距离岩体更近,热量迁移困难,在结晶生长受阻的同时由于对流提供的充足物质使得原先的环带发生溶解再沉淀进而形成结构混乱的再吸收环带。上述生长动力学模式也能够很好的对应Nb、Ta含量的脱耦和轻重稀土分异的特征。铜绿山不同产状的石榴子石中,外矽卡岩带中钙铁榴石Eu含量最高,而Eu2+与成矿�

东天山白鑫滩含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体的岩石成因:年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素证据2733-2753

摘要:自20世纪70年代以来,新疆东天山觉罗塔格构造带库姆塔格沙垅以东地区发现了大量的镁铁-超镁铁岩体和岩浆铜镍硫化物矿床,但是在沙垅以西地区没有大的找矿突破。白鑫滩含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体为近几年在库姆塔格沙垅以西地区发现的岩浆铜镍硫化物矿床,研究工作薄弱,本文通过对白鑫滩岩体的岩石学、年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素分析来解释其岩石成因。白鑫滩岩体不同岩相中矿物的粒径和含量的变化规律说明岩体为三期岩浆侵入作用形成,第一期为顶部的角闪辉长岩;第二期的橄榄辉长岩、斜长二辉橄榄岩和含长橄榄二辉岩,矿物种类相同,含量呈渐变关系;第三期为底部为的辉长岩,矿物粒径相对顶部的角闪辉长岩较小。白鑫滩岩体与黄山东、黄山西岩体具有相似的稀土元素和微量元素配分型式,大离子亲石元素(Rb、Ba、U、K)相对富集,而部分高场强元素(Nb、Ta、Ti)相对亏损,稀土元素呈轻稀土略微富集的右倾样式,均表现出岛弧火山岩的地球化学性质,εNd(t)值(2. 84~5. 05)和(~(87)Sr/~(86)Sr)(t)值(0. 704113~0. 705682)介于软流圈地幔与岩石圈地幔之间。但是与黄山东、黄山西岩体相比,白鑫滩岩体不相容元素含量更高,且εNd(t)值更低,(87Sr/86Sr)(t)值更高,还具有较高的La/Nb(2. 00~3. 33),较低的La/Ba(0. 02~0. 15),这些特征说明白鑫滩岩体的原始岩浆为岩石圈与软流圈物质相互作用的产物,且白鑫滩岩体的原始岩浆中软流圈物质相对于黄山东和黄山西岩体加入的比例更小。白鑫滩橄榄辉长岩年龄为287±3Ma,晚于该地区蛇绿岩(336~503Ma)、岛弧火山岩(320~322Ma)、岛弧花岗岩(316~328Ma)和含矿斑岩侵入体(326~334Ma)的年龄,与A型花岗岩和双峰式火山岩(284~294Ma)的年龄基本一致,而且白鑫滩岩体单斜辉石的�

华北地台北缘集宁地区古元古代片麻状石榴花岗岩的深熔成因及地质意义2754-2772

摘要:本文对华北克拉通北缘集宁地区空间上密切共生的片麻状石榴花岗岩和孔兹岩系富铝片麻岩的岩相学、地球化学及年代学特征进行了对比研究。SHRIMP锆石U-Pb定年方面,在富铝片麻岩中获得了1910±10Ma和1839±13Ma变质锆石年龄,在片麻状石榴花岗岩中获得了1919±17Ma的变质重结晶锆石年龄。在石榴花岗岩的石榴石包裹体中识别出与富铝片麻岩相对应的进变质阶段(M1)和峰期阶段(M2)的矿物组合,由此确认富铝片麻岩的变质作用和导致石榴花岗岩形成的深熔作用是同一构造热事件的产物。通过对二者变质作用演化及特征变质矿物的对比,认为深熔作用主要发生在峰期后等温降压阶段(M3),石榴花岗岩中的石榴石为深熔作用过程中的残留矿物相或转熔矿物相,而石榴花岗岩则是混合有大量残留矿物相的熔体结晶的产物。对片麻状石榴花岗岩和富铝片麻岩的地球化学组成特征进行了对比分析,片麻状石榴花岗岩既有一定的继承性,又有十分明显的变异性。变异性表现为:1)石榴花岗岩主量和微量元素含量分布极不均匀,微量元素含量普遍低于源岩(Cs、Rb、Th、U、Nb、Ta、Zr、Hf等);2)大离子亲石元素Cs和生热元素U、Th亏损明显,Sr相对富集;3)高场强元素Nb、Ta、P、Ti的明显亏损;4)铕异常变化大,存在铕富集型、铕平坦型和铕亏损型共存的稀土配分曲线的岩石,这是深熔成因石榴花岗岩最突出的表现,也可能是原地-半原地深熔花岗岩的主要地球化学标志。综合区域上的地质资料,认为深熔作用与碰撞后伸展构造背景下基性岩浆底侵事件有关。

敦煌造山带长山子地区变质演化及年代学研究2773-2792

摘要:长山子地区位于敦煌造山带东北部,瓜州南部约100km处。该区主要出露一套中-高级变质表壳岩,主要岩石类型有长英质片麻岩、变泥质麻粒岩、高压基性麻粒岩、斜长角闪片麻岩。高压基性麻粒岩岩块、斜长角闪片麻岩岩块以构造透镜体或布丁(长度为0. 5~15m)的形式,被夹持于长英质片麻岩、变泥质麻粒岩组成的基质之中,呈现典型"基质夹岩块"的混杂带特征。高压基性麻粒岩、斜长角闪片麻岩、泥质麻粒岩中,普遍保留了二至三个阶段的变质矿物组合。进变质阶段矿物组合(M1)为石榴子石变斑晶中的细小矿物包裹体,变质高峰期矿物组合(M2)为石榴子石变斑晶和基质矿物,退变质阶段矿物组合(M3)主要为围绕石榴子石变斑晶边部发育的"白眼圈"状后成合晶。本区各类变质岩石均记录了顺时针型变质作用P-T轨迹,系典型俯冲-碰撞造山带变质作用特征。退变质阶段P-T轨迹属于西阿尔卑斯型,说明变质岩折返速率较快。变质高峰期(M2)属于中压变质相系,P-T条件分别为790~870℃/1.29~1.37GPa(高压基性麻粒岩)、680~685℃/0.89~0.97GPa(斜长角闪片麻岩)、860~880℃/0.90~1.14GPa(变泥质麻粒岩),它们之间存在大的差异。这说明,它们是形成于同一俯冲隧道内不同深度的变质岩石,在构造折返阶段才混杂在一起形成构造混杂岩。二次离子质谱(SIMS)锆石U-Pb定年表明,长山子地区变质杂岩记录了早泥盆世的俯冲事件(419~417Ma)。

冀东新太古代晚期界岭口闪长岩成因:U-Pb-Nd-Hf-O同位素研究2793-2810

摘要:本文报道了华北克拉通东部冀东地区界岭口闪长岩及其中基性岩包体的锆石定年结果和地球化学组成。界岭口闪长岩是华北克拉通规模最大的太古宙闪长质侵入体,总面积约650km2。界岭口闪长岩由闪长岩和石英闪长岩组成,两者渐变过渡。在界岭口闪长岩中存在基性岩包体,包括辉绿岩、细粒辉长岩和辉长岩,一些基性岩包体边部存在冷凝边。石英闪长岩和细粒辉长岩包体的岩浆锆石年龄分别为2533±5Ma和2534±8Ma。闪长岩和石英闪长岩元素组成类似(13个样品),主要区别是后者SiO2相对较高一些。它们稀土总量较高(TREE=93. 0×10-6~234. 2×10-6),轻重稀土分异程度不强((La/Yb)N=10. 4~23. 9),无明显铕异常(Eu/Eu*=0. 80~1. 05)。在MORB标准化的微量元素图解上,大离子亲石元素相对富集,高场强元素相对亏损。全岩εNd(t)和tDM1(Nd)分别为-1. 20~2. 13和2. 73~2. 95Ga(7个样品),岩浆锆石εHf(t)和tDM1(Hf)分别为1. 66~4. 37和2. 60~2. 78Ga(13个数据点),δ18O值为5. 00‰~6. 83‰(13个数据点)。相对于闪长岩-石英闪长岩,基性岩包体(3个样品)的MgO和CaO含量明显增高。岩石稀土总量偏低(TREE=82. 4×10-6~155. 7×10-6),轻重稀土分离不强((La/Yb)N=3. 3~6. 0),出现较弱的负铕异常(Eu/Eu*=0. 71~0. 88),在MORB标准化的微量元素图解上,大离子亲石元素相对富集,高场强元素相对亏损。全岩εNd(t)和tDM1(Nd)分别为-0. 70和2. 97Ga(1个样品),岩浆锆石εHf(t)和tDM1(Hf)分别为0. 52~4. 72和2. 66~2. 82Ga(16个数据点),δ18O值为4. 88‰~6. 72‰(13个数据点)。结合前人研究,可得出如下结论:1)界岭口闪长岩是基性岩浆结晶分异和陆壳物质影响双重作用的产物,而陆壳物质参与可能起了更重要的作用; 2)界岭口闪长岩形成于新太古代晚期总体上仍处于挤压的岛弧构�