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2015年 40卷 第1期
摘要
2015, 40(1): 1-16.
doi: 10.3799/dqkx.2015.001
HTML全文
摘要:
为了解卡尔却卡铜多金属矿床的物质来源, 探讨其成岩、成矿机制, 通过现场调查, 结合矿床地质成矿条件, 对矿区典型的岩浆岩、围岩及矿石进行了主量元素、微量元素分析及S、Pb同位素分析.结果表明: 矿区岩体属中酸性岩, 为高钾钙碱性系列岩石, 源于深部, 上侵时受地壳混染, 具同源特征.不同地质体稀土配分曲线均为右倾轻稀土富集型, 岩浆岩、矽卡岩和矿石为同一成矿系统.微量元素地球化学显示矿区花岗岩产于火山弧环境.矿石硫同位素δ34SCDT值为4.4×10-3~11.0×10-3, 处于岩浆硫跟围岩混合硫范围内, 成矿物质具多源性.矿石铅同位素Th/U值范围为3.46~3.69, μ值为9.46~9.52, 均低于9.58, 介于地壳与原始地幔值之间, 反应矿石铅具深源铅和壳源铅特征.铅同位素特征参数示踪、构造模式示踪和Δβ-Δγ图解示踪的结果表明: 铅来源与岩浆作用有关, 以壳源铅为主并混合少量深源地幔铅.总结矿床地球化学特征表明成矿物质主要来源于岩浆, 少量来源于周围地层.矿区岩体成矿演化过程复杂, 在岩体中形成斑岩型铜、钼矿化, 在与碳酸盐岩接触带形成矽卡岩型铅、锌矿化, 及至后期热液作用形成中低温热液脉型金矿化, 是一个多因复成矿床.
为了解卡尔却卡铜多金属矿床的物质来源, 探讨其成岩、成矿机制, 通过现场调查, 结合矿床地质成矿条件, 对矿区典型的岩浆岩、围岩及矿石进行了主量元素、微量元素分析及S、Pb同位素分析.结果表明: 矿区岩体属中酸性岩, 为高钾钙碱性系列岩石, 源于深部, 上侵时受地壳混染, 具同源特征.不同地质体稀土配分曲线均为右倾轻稀土富集型, 岩浆岩、矽卡岩和矿石为同一成矿系统.微量元素地球化学显示矿区花岗岩产于火山弧环境.矿石硫同位素δ34SCDT值为4.4×10-3~11.0×10-3, 处于岩浆硫跟围岩混合硫范围内, 成矿物质具多源性.矿石铅同位素Th/U值范围为3.46~3.69, μ值为9.46~9.52, 均低于9.58, 介于地壳与原始地幔值之间, 反应矿石铅具深源铅和壳源铅特征.铅同位素特征参数示踪、构造模式示踪和Δβ-Δγ图解示踪的结果表明: 铅来源与岩浆作用有关, 以壳源铅为主并混合少量深源地幔铅.总结矿床地球化学特征表明成矿物质主要来源于岩浆, 少量来源于周围地层.矿区岩体成矿演化过程复杂, 在岩体中形成斑岩型铜、钼矿化, 在与碳酸盐岩接触带形成矽卡岩型铅、锌矿化, 及至后期热液作用形成中低温热液脉型金矿化, 是一个多因复成矿床.
2015, 40(1): 17-33.
doi: 10.3799/dqkx.2015.002
摘要:
利用激光剥蚀(MC)-ICP-MS方法对桂东大瑶山南缘的社垌钨钼矿床中的花岗岩类进行研究, 精确限定社山黑云母花岗闪长岩(SD256)中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为438.7±3.0 Ma(MSWD=0.22), 侵位于平头背石英砂岩的花岗闪长(斑)岩脉(SD190)形成于438.1±2.6 Ma(MSWD=0.28);花岗岩中新生岩浆锆石的Hf同位素特征较为一致, 176Hf/177Hf比值分布于0.282 406~0.282 518, 对应的εHf(438 Ma)值变化于-3.7~0, 两阶段Hf模式年龄(TDM2)集中在1 226~1 417 Ma之间.这表明大瑶山地区社山花岗闪长岩类的形成时间在438 Ma左右(加里东期), 成岩成矿作用可能与中元古代新生地壳物质(1.2~1.4 Ga)的部分熔融密切相关.结合区域内已有可靠年龄进行分析, 认为华南加里东期成岩成矿作用应该不是呈简单的北东向分布, 而是呈面状展布, 且该期构造-岩浆-成矿运动可能是引起华南地区在印支期、燕山早期发生大规模的岩浆作用和金属成矿作用的关键原因之一.
利用激光剥蚀(MC)-ICP-MS方法对桂东大瑶山南缘的社垌钨钼矿床中的花岗岩类进行研究, 精确限定社山黑云母花岗闪长岩(SD256)中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为438.7±3.0 Ma(MSWD=0.22), 侵位于平头背石英砂岩的花岗闪长(斑)岩脉(SD190)形成于438.1±2.6 Ma(MSWD=0.28);花岗岩中新生岩浆锆石的Hf同位素特征较为一致, 176Hf/177Hf比值分布于0.282 406~0.282 518, 对应的εHf(438 Ma)值变化于-3.7~0, 两阶段Hf模式年龄(TDM2)集中在1 226~1 417 Ma之间.这表明大瑶山地区社山花岗闪长岩类的形成时间在438 Ma左右(加里东期), 成岩成矿作用可能与中元古代新生地壳物质(1.2~1.4 Ga)的部分熔融密切相关.结合区域内已有可靠年龄进行分析, 认为华南加里东期成岩成矿作用应该不是呈简单的北东向分布, 而是呈面状展布, 且该期构造-岩浆-成矿运动可能是引起华南地区在印支期、燕山早期发生大规模的岩浆作用和金属成矿作用的关键原因之一.
2015, 40(1): 34-48.
doi: 10.3799/dqkx.2015.003
摘要:
江错蛇绿岩位于班公湖-怒江缝合带中段, 位于切里湖蛇绿岩亚带的最东端, 南邻蓬湖西蛇绿岩.江错蛇绿岩岩石组合相对较全, 主要由变质橄榄岩、辉长岩和辉绿岩等组成.江错蛇绿岩辉长岩-辉绿岩与N-MORB相比具有较高的Mg#、低Ti、K、Na和P的特征, 富集大离子亲石元素Sr、Rb、Ba和亏损高场强元素Th、Hf、Ta、Nb, REE配分图总体显示为平坦型分布模式.通过地球化学元素分析认为江错蛇绿岩是形成于SSZ之上的弧后盆地扩张脊环境.对其进行辉长岩锆石SHRIMP U-Pb定年, 得出加权平均年龄为189.8±3.3 Ma(MSWD=0.97), 该结果代表了班公湖怒江缝合带中段江错地区特提斯洋的扩张时代, 与中段东巧地区蛇绿岩年龄一致, 但晚于东段洋盆发育时代且早于西段洋盆发育时代, 表明整个班公湖-怒江洋盆发育时代存在东早西晚的特点.
江错蛇绿岩位于班公湖-怒江缝合带中段, 位于切里湖蛇绿岩亚带的最东端, 南邻蓬湖西蛇绿岩.江错蛇绿岩岩石组合相对较全, 主要由变质橄榄岩、辉长岩和辉绿岩等组成.江错蛇绿岩辉长岩-辉绿岩与N-MORB相比具有较高的Mg#、低Ti、K、Na和P的特征, 富集大离子亲石元素Sr、Rb、Ba和亏损高场强元素Th、Hf、Ta、Nb, REE配分图总体显示为平坦型分布模式.通过地球化学元素分析认为江错蛇绿岩是形成于SSZ之上的弧后盆地扩张脊环境.对其进行辉长岩锆石SHRIMP U-Pb定年, 得出加权平均年龄为189.8±3.3 Ma(MSWD=0.97), 该结果代表了班公湖怒江缝合带中段江错地区特提斯洋的扩张时代, 与中段东巧地区蛇绿岩年龄一致, 但晚于东段洋盆发育时代且早于西段洋盆发育时代, 表明整个班公湖-怒江洋盆发育时代存在东早西晚的特点.
2015, 40(1): 49-60.
doi: 10.3799/dqkx.2015.004
摘要:
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εHf(t)值和二阶段模式年龄(TDM2)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.
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εHf(t)值和二阶段模式年龄(TDM2)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.
2015, 40(1): 61-76.
doi: 10.3799/dqkx.2015.005
摘要:
对羌塘地块东北缘甘孜-理塘缝合带南侧日啊日曲石英闪长岩进行了系统的锆石U-Pb年龄、主量-微量元素及Sr-Nd同位素分析, 以探讨其岩石成因及地球动力学意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明, 石英闪长岩侵位年龄为218±1 Ma, 为晚三叠世岩浆活动的产物.岩石SiO2含量介于53.02%~62.06%之间, 富Al2O3(15.84%~17.00%)和CaO(6.71%~8.94%), 贫TiO2(0.49%~1.01%)和P2O5(0.04%~0.12%), 具有较高的MgO(3.31%~5.66%)和Mg#(50~62), 属准铝质钙碱性系列; 岩体稀土元素总量较低(38.05×10-6~61.58×10-6), 轻重稀土分馏不明显, LILE富集, HFSE亏损, 具有含量较高的Cr(33.45×10-6~176.64×10-6)和Ni(13.34×10-6~43.62×10-6).全岩(87Sr/86Sr)i比值较为一致(0.706 8~0.707 9), εNd(t)变化于-5.5~-1.6.主微量元素及同位素结果表明日啊日曲石英闪长岩具有高镁闪长岩的特征, 与赞岐岩地球化学特征类似, 为俯冲沉积物来源的熔体交代岩石圈地幔形成的尖晶石相金云母二辉橄榄岩低度(10%~15%)部分熔融的产物, 岩浆演化过程中经历了辉石、角闪石等矿物的分离结晶.微量元素构造判别图解表明岩石为俯冲环境下的弧岩浆岩, 结合区内蛇绿岩、研究区南部陆缘弧火山岩和义敦岛弧埃达克岩的发现, 认为古特提斯洋在晚三叠世时期可能仍处于消减状态, 日啊日曲高镁石英闪长岩形成于甘孜-理塘洋南西向俯冲过程中.
对羌塘地块东北缘甘孜-理塘缝合带南侧日啊日曲石英闪长岩进行了系统的锆石U-Pb年龄、主量-微量元素及Sr-Nd同位素分析, 以探讨其岩石成因及地球动力学意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明, 石英闪长岩侵位年龄为218±1 Ma, 为晚三叠世岩浆活动的产物.岩石SiO2含量介于53.02%~62.06%之间, 富Al2O3(15.84%~17.00%)和CaO(6.71%~8.94%), 贫TiO2(0.49%~1.01%)和P2O5(0.04%~0.12%), 具有较高的MgO(3.31%~5.66%)和Mg#(50~62), 属准铝质钙碱性系列; 岩体稀土元素总量较低(38.05×10-6~61.58×10-6), 轻重稀土分馏不明显, LILE富集, HFSE亏损, 具有含量较高的Cr(33.45×10-6~176.64×10-6)和Ni(13.34×10-6~43.62×10-6).全岩(87Sr/86Sr)i比值较为一致(0.706 8~0.707 9), εNd(t)变化于-5.5~-1.6.主微量元素及同位素结果表明日啊日曲石英闪长岩具有高镁闪长岩的特征, 与赞岐岩地球化学特征类似, 为俯冲沉积物来源的熔体交代岩石圈地幔形成的尖晶石相金云母二辉橄榄岩低度(10%~15%)部分熔融的产物, 岩浆演化过程中经历了辉石、角闪石等矿物的分离结晶.微量元素构造判别图解表明岩石为俯冲环境下的弧岩浆岩, 结合区内蛇绿岩、研究区南部陆缘弧火山岩和义敦岛弧埃达克岩的发现, 认为古特提斯洋在晚三叠世时期可能仍处于消减状态, 日啊日曲高镁石英闪长岩形成于甘孜-理塘洋南西向俯冲过程中.
2015, 40(1): 77-97.
doi: 10.3799/dqkx.2015.006
摘要:
尕尔穷-嘎拉勒铜金矿集区是班-怒结合带南部的重要矿集区.矿集区内发育大面积火山岩, 利用锆石U-Pb年代学方法, 首次精确测定了研究区内不同地层中火山岩年龄, 并结合其岩石地球化学特征探讨了其形成构造背景.研究表明, 区内朗久组火山角砾岩成岩年龄为141.7.0±0.47 Ma(MSWD=0.43), 多爱组流纹岩年龄为136.80±0.48 Ma(MSWD=0.79), 形成时代为早白垩世初期, 属于班公湖-怒江洋南向俯冲的岩浆作用响应; 原定多爱组火山角砾岩(GE火山角砾岩)年龄为85.20±0.53 Ma(MSWD=3.40), 形成时代为晚白垩世, 不属于早白垩世多爱组产物, 属于洋盆消亡后羌塘陆块与冈底斯陆块汇聚阶段的火山作用产物, 晚于尕尔穷铜金矿的成矿年龄(86.87±0.50 Ma).岩石地球化学特征表明, 区内火山岩均具有相对富集Rb、Th、U等大离子亲石元素(LILE), 而亏损Ta、Nb、Yb、Ti等高场强元素(HFSE)的特征, 显示出弧火山岩特性.结合区域已有火山岩研究资料表明, 在班公湖-怒江洋南向俯冲过程中, 从早白垩世初至中晚期均有比较连续的火山作用, 持续时间约为30 Ma(140~110 Ma); 在班公湖-怒江洋盆消亡后的羌塘陆块与冈底斯陆块汇聚晚阶段, 又伴随有晚白垩世火山作用的发生, 该期火山作用与区内成矿岩体年龄相当, 可能为同一岩浆系统的产物. 关键字: 火山岩; 班公湖-怒江特提斯洋; 俯冲; 碰撞; 尕尔穷-嘎拉勒矿集区; 地球化学.
尕尔穷-嘎拉勒铜金矿集区是班-怒结合带南部的重要矿集区.矿集区内发育大面积火山岩, 利用锆石U-Pb年代学方法, 首次精确测定了研究区内不同地层中火山岩年龄, 并结合其岩石地球化学特征探讨了其形成构造背景.研究表明, 区内朗久组火山角砾岩成岩年龄为141.7.0±0.47 Ma(MSWD=0.43), 多爱组流纹岩年龄为136.80±0.48 Ma(MSWD=0.79), 形成时代为早白垩世初期, 属于班公湖-怒江洋南向俯冲的岩浆作用响应; 原定多爱组火山角砾岩(GE火山角砾岩)年龄为85.20±0.53 Ma(MSWD=3.40), 形成时代为晚白垩世, 不属于早白垩世多爱组产物, 属于洋盆消亡后羌塘陆块与冈底斯陆块汇聚阶段的火山作用产物, 晚于尕尔穷铜金矿的成矿年龄(86.87±0.50 Ma).岩石地球化学特征表明, 区内火山岩均具有相对富集Rb、Th、U等大离子亲石元素(LILE), 而亏损Ta、Nb、Yb、Ti等高场强元素(HFSE)的特征, 显示出弧火山岩特性.结合区域已有火山岩研究资料表明, 在班公湖-怒江洋南向俯冲过程中, 从早白垩世初至中晚期均有比较连续的火山作用, 持续时间约为30 Ma(140~110 Ma); 在班公湖-怒江洋盆消亡后的羌塘陆块与冈底斯陆块汇聚晚阶段, 又伴随有晚白垩世火山作用的发生, 该期火山作用与区内成矿岩体年龄相当, 可能为同一岩浆系统的产物. 关键字: 火山岩; 班公湖-怒江特提斯洋; 俯冲; 碰撞; 尕尔穷-嘎拉勒矿集区; 地球化学.
2015, 40(1): 98-114.
doi: 10.3799/dqkx.2015.007
摘要:
为了解由早期(伟晶、巨晶)斑状二长花岗岩、中期(细粒)花岗岩和晚期花岗(斑)岩脉组成的马鞍山杂岩体的成因, 采用SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb法厘定其侵入时代, 年龄显示伟晶斑状二长花岗岩为132.2±1.6 Ma, 巨晶斑状二长花岗岩为127. 7±1.2 Ma, 细粒花岗岩为128.3±1.1 Ma, 花岗斑岩脉为127.4±1.8 Ma.岩石地球化学研究结果表明岩体从早到晚具有从钾玄岩系列向高钾钙碱系列演变特征, 分异演化程度逐渐变高; 斑状二长花岗岩具有高REE含量, 轻重稀土分异较为明显, 具较强负铕异常和弱右倾的配分曲线特征, 富集K、Th、U、Rb等元素, 弱亏损Ba、Sr、P、Nb、Ta、Ti等元素; 细粒花岗岩及花岗(斑)岩脉具有较低REE含量, 轻重稀土分异不明显, 具强负铕异常和"V"型配分曲线特征, 富集K、Th、U、Rb等元素, 强亏损Ba、Sr、P、Nb、Ti等元素.马鞍山岩体为浙西北-皖南地区早白垩世俯冲造山后陆内拉张作用环境下下地壳部分熔融的同源岩浆侵位结晶分异作用形成的产物, 具有高分异I型花岗岩的特征.
为了解由早期(伟晶、巨晶)斑状二长花岗岩、中期(细粒)花岗岩和晚期花岗(斑)岩脉组成的马鞍山杂岩体的成因, 采用SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb法厘定其侵入时代, 年龄显示伟晶斑状二长花岗岩为132.2±1.6 Ma, 巨晶斑状二长花岗岩为127. 7±1.2 Ma, 细粒花岗岩为128.3±1.1 Ma, 花岗斑岩脉为127.4±1.8 Ma.岩石地球化学研究结果表明岩体从早到晚具有从钾玄岩系列向高钾钙碱系列演变特征, 分异演化程度逐渐变高; 斑状二长花岗岩具有高REE含量, 轻重稀土分异较为明显, 具较强负铕异常和弱右倾的配分曲线特征, 富集K、Th、U、Rb等元素, 弱亏损Ba、Sr、P、Nb、Ta、Ti等元素; 细粒花岗岩及花岗(斑)岩脉具有较低REE含量, 轻重稀土分异不明显, 具强负铕异常和"V"型配分曲线特征, 富集K、Th、U、Rb等元素, 强亏损Ba、Sr、P、Nb、Ti等元素.马鞍山岩体为浙西北-皖南地区早白垩世俯冲造山后陆内拉张作用环境下下地壳部分熔融的同源岩浆侵位结晶分异作用形成的产物, 具有高分异I型花岗岩的特征.
2015, 40(1): 115-129.
doi: 10.3799/dqkx.2015.008
摘要:
舒兰北东向韧性剪切带位于佳木斯-伊通断裂带(佳-伊断裂带)中南段, 剪切带内糜棱岩具有明显左行走滑特征, 片麻理产状近NNE向.糜棱岩中长石有限应变Flinn图解判别岩石类型为L-S型构造岩, 属拉长型应变.石英C轴EBSD组构分析表明, 石英组构以中低温菱面为主, 滑移系为{0001} < 110>.剪切带内糜棱岩的剪应变为0.44, 不同方法计算所得运动学涡度值均大于0.95, 指示剪切变形以简单剪切为主.综合矿物变形温度计、石英C轴EBSD组构、石英的粒度-频数图及Kruhl温度计综合估计该韧性剪切带变形机制以位错蠕变机制为主, 变质相为低绿片岩相, 发生韧性变形和糜棱岩化温度范围在400~500 ℃之间.糜棱岩内石英动态重结晶新晶粒边界普遍具有锯齿状或港湾状结构, 利用分形方法对其重结晶新晶边界研究表明, 这些晶粒边界具有自相似性, 表现出分形特征, 分形维数值为1.195~1.220.根据石英重结晶粒径估算差应力值为24.35~27.59 MPa, 代表了舒兰韧性剪切带糜棱岩化作用过程的差异应力下限.使用不同实验方法估算、比较和分析了该剪切带古应变速率, 认为该速率应为10-12.00~10-13.18 s-1, 与区域性应变速率10-13.00~10-15.00 s-1对比, 说明舒兰韧性剪切带的应变速率与世界上大多数韧性剪切带中的糜棱岩应变速率一致, 是缓慢变形的结果, 其形成可能与早白垩世伊泽纳崎板块向欧亚大陆俯冲发生转向有关.
舒兰北东向韧性剪切带位于佳木斯-伊通断裂带(佳-伊断裂带)中南段, 剪切带内糜棱岩具有明显左行走滑特征, 片麻理产状近NNE向.糜棱岩中长石有限应变Flinn图解判别岩石类型为L-S型构造岩, 属拉长型应变.石英C轴EBSD组构分析表明, 石英组构以中低温菱面为主, 滑移系为{0001} < 110>.剪切带内糜棱岩的剪应变为0.44, 不同方法计算所得运动学涡度值均大于0.95, 指示剪切变形以简单剪切为主.综合矿物变形温度计、石英C轴EBSD组构、石英的粒度-频数图及Kruhl温度计综合估计该韧性剪切带变形机制以位错蠕变机制为主, 变质相为低绿片岩相, 发生韧性变形和糜棱岩化温度范围在400~500 ℃之间.糜棱岩内石英动态重结晶新晶粒边界普遍具有锯齿状或港湾状结构, 利用分形方法对其重结晶新晶边界研究表明, 这些晶粒边界具有自相似性, 表现出分形特征, 分形维数值为1.195~1.220.根据石英重结晶粒径估算差应力值为24.35~27.59 MPa, 代表了舒兰韧性剪切带糜棱岩化作用过程的差异应力下限.使用不同实验方法估算、比较和分析了该剪切带古应变速率, 认为该速率应为10-12.00~10-13.18 s-1, 与区域性应变速率10-13.00~10-15.00 s-1对比, 说明舒兰韧性剪切带的应变速率与世界上大多数韧性剪切带中的糜棱岩应变速率一致, 是缓慢变形的结果, 其形成可能与早白垩世伊泽纳崎板块向欧亚大陆俯冲发生转向有关.
2015, 40(1): 130-144.
doi: 10.3799/dqkx.2015.009
摘要:
盐场北山二长花岗岩位于柴北缘西端青海冷湖地区.岩体高硅(74.98%~76.92%), 富钾(4.44%~5.93%), 贫镁(0.04%~0.07%)和钙(0.43%~0.69%).里特曼指数介于2.43~2.79属于高钾钙碱性岩石系列, 铝饱和指数平均为1.01, 属弱过铝质花岗岩.岩体富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Pb), 亏损高场强元素(Nb、Ta), 具岛弧花岗岩地球化学特征.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明: 岩体形成于252±3 Ma; 锆石Hf同位素初始比值176Hf/177Hf分布于0.282 958~0.283 032之间, 并具有极高的正εHf(t)值(8.75~14.50), 其平均两阶段模式年龄TDM2(Hf)为385 Ma, 反映岩体源区可能为玄武质下地壳.另外, εHf(t)基本位于亏损地幔演化线附近, 指示该玄武质下地壳来源于亏损地幔.结合区域地质背景和岩石地球化学特征, 认为盐场北山二长花岗岩与泥盆纪镁铁-超镁铁岩有关, 由于宗务隆裂谷小洋盆的向南俯冲, 引发其上覆玄武质新生地壳发生熔融形成, 进而揭示晚二叠世末柴北缘处于火山弧或活动陆缘的构造环境.
盐场北山二长花岗岩位于柴北缘西端青海冷湖地区.岩体高硅(74.98%~76.92%), 富钾(4.44%~5.93%), 贫镁(0.04%~0.07%)和钙(0.43%~0.69%).里特曼指数介于2.43~2.79属于高钾钙碱性岩石系列, 铝饱和指数平均为1.01, 属弱过铝质花岗岩.岩体富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Pb), 亏损高场强元素(Nb、Ta), 具岛弧花岗岩地球化学特征.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明: 岩体形成于252±3 Ma; 锆石Hf同位素初始比值176Hf/177Hf分布于0.282 958~0.283 032之间, 并具有极高的正εHf(t)值(8.75~14.50), 其平均两阶段模式年龄TDM2(Hf)为385 Ma, 反映岩体源区可能为玄武质下地壳.另外, εHf(t)基本位于亏损地幔演化线附近, 指示该玄武质下地壳来源于亏损地幔.结合区域地质背景和岩石地球化学特征, 认为盐场北山二长花岗岩与泥盆纪镁铁-超镁铁岩有关, 由于宗务隆裂谷小洋盆的向南俯冲, 引发其上覆玄武质新生地壳发生熔融形成, 进而揭示晚二叠世末柴北缘处于火山弧或活动陆缘的构造环境.
2015, 40(1): 145-162.
doi: 10.3799/dqkx.2015.010
摘要:
拜仁达坝-维拉斯托矿床是大兴安岭南段西坡最大的2个热液脉型银矿床, 对这两个矿床各阶段矿物(如黑钨矿、浅色闪锌矿、石英和萤石)中的流体包裹体进行研究, 并对硫化物进行了硫同位素分析.结果表明, 拜仁达坝矿床的流体从早阶段到晚阶段(Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ)均一温度和盐度逐渐降低.维拉斯托矿床热液成矿期第Ⅰ、Ⅱ成矿阶段具有高温高盐度的流体; 第Ⅲ成矿阶段具有不混溶流体, 即中温中盐度的流体(均一温度为208~294 ℃, 盐度含量为4.65%~12.39%)和高温低盐度的流体(均一温度为333~406 ℃, 盐度含量为3.55%~6.88%); 第Ⅳ成矿阶段具有低温较低盐度的流体.两个矿床的流体包裹体气相成分表明成矿流体均为CO2-H2O-NaCl体系.拜仁达坝矿床的均一温度和盐度随着成矿阶段逐渐降低和氢氧同位素证据均表明, 早阶段的流体主要为岩浆水来源, 晚阶段的流体混入了大气降水.维拉斯托矿床氢氧同位素证据和流体中的成分(CH4/C2H6为39.271%~101.438%)均表明其成矿流体主要为岩浆水来源.拜仁达坝-维拉斯托矿床的硫具有深源特征, 拜仁达坝矿床的成矿机制主要与不同来源的成矿流体混合有关; 维拉斯托矿床的成矿机制主要与降温和成矿流体不混溶有关.
拜仁达坝-维拉斯托矿床是大兴安岭南段西坡最大的2个热液脉型银矿床, 对这两个矿床各阶段矿物(如黑钨矿、浅色闪锌矿、石英和萤石)中的流体包裹体进行研究, 并对硫化物进行了硫同位素分析.结果表明, 拜仁达坝矿床的流体从早阶段到晚阶段(Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ)均一温度和盐度逐渐降低.维拉斯托矿床热液成矿期第Ⅰ、Ⅱ成矿阶段具有高温高盐度的流体; 第Ⅲ成矿阶段具有不混溶流体, 即中温中盐度的流体(均一温度为208~294 ℃, 盐度含量为4.65%~12.39%)和高温低盐度的流体(均一温度为333~406 ℃, 盐度含量为3.55%~6.88%); 第Ⅳ成矿阶段具有低温较低盐度的流体.两个矿床的流体包裹体气相成分表明成矿流体均为CO2-H2O-NaCl体系.拜仁达坝矿床的均一温度和盐度随着成矿阶段逐渐降低和氢氧同位素证据均表明, 早阶段的流体主要为岩浆水来源, 晚阶段的流体混入了大气降水.维拉斯托矿床氢氧同位素证据和流体中的成分(CH4/C2H6为39.271%~101.438%)均表明其成矿流体主要为岩浆水来源.拜仁达坝-维拉斯托矿床的硫具有深源特征, 拜仁达坝矿床的成矿机制主要与不同来源的成矿流体混合有关; 维拉斯托矿床的成矿机制主要与降温和成矿流体不混溶有关.
2015, 40(1): 163-168.
doi: 10.3799/dqkx.2015.011
摘要:
对尾矿进行深入细致的研究, 认真分析其物理化学组成将为矿山环境的治理以及尾矿的综合利用提供重要的科学依据.探讨了铜绿山矽卡岩型铜铁矿床尾矿砂的矿物组合特征和地球化学特征, 初步研究了稀硫酸溶液萃取尾矿砂中有价金属元素方法的可行性.研究结果表明: 尾矿砂先后经过化学冶选和长期堆存风化, 矿物组成发生显著改变, 以粘土矿物(高岭石和伊利石)为主; 尾矿中的铜矿物以氧化铜为主, 尾矿砂中金属元素的活动性明显增强, 含量从顶部到第6层逐渐增加, 并在尾砂库的第6层强烈富集, 重金属铜具有回收利用的价值.
对尾矿进行深入细致的研究, 认真分析其物理化学组成将为矿山环境的治理以及尾矿的综合利用提供重要的科学依据.探讨了铜绿山矽卡岩型铜铁矿床尾矿砂的矿物组合特征和地球化学特征, 初步研究了稀硫酸溶液萃取尾矿砂中有价金属元素方法的可行性.研究结果表明: 尾矿砂先后经过化学冶选和长期堆存风化, 矿物组成发生显著改变, 以粘土矿物(高岭石和伊利石)为主; 尾矿中的铜矿物以氧化铜为主, 尾矿砂中金属元素的活动性明显增强, 含量从顶部到第6层逐渐增加, 并在尾砂库的第6层强烈富集, 重金属铜具有回收利用的价值.
2015, 40(1): 169-178.
doi: 10.3799/dqkx.2015.012
摘要:
以北部湾盆地区域构造分析为基础, 在福山凹陷构造活动性研究的基础上探讨了福山凹陷形成的动力学机制, 分析了凹陷东部地区古近系地层中双层结构的形成机制问题.研究认为: 福山凹陷在平面上受红河断裂的左行走滑和海南隆起顺时针旋转的双重作用, 流三段沉积期凹陷在旋转-拉分作用下发生强烈的水平伸展, 为东部地区下构造层中的反向断层提供动力源, 海南隆起的快速隆升作用形成了上构造层中的重力滑动生长断层, 渐新统早期在流二段泥岩中发育的火成岩侵入体在凹陷的东部地区形成一道天然屏障, 最终形成双层结构.结果表明, 双层结构形成过程可划分为裂陷雏形期、下构造层伸展断裂期、中部塑性层发育期、上构造层形成期以及双层结构定形期5个主要阶段.
以北部湾盆地区域构造分析为基础, 在福山凹陷构造活动性研究的基础上探讨了福山凹陷形成的动力学机制, 分析了凹陷东部地区古近系地层中双层结构的形成机制问题.研究认为: 福山凹陷在平面上受红河断裂的左行走滑和海南隆起顺时针旋转的双重作用, 流三段沉积期凹陷在旋转-拉分作用下发生强烈的水平伸展, 为东部地区下构造层中的反向断层提供动力源, 海南隆起的快速隆升作用形成了上构造层中的重力滑动生长断层, 渐新统早期在流二段泥岩中发育的火成岩侵入体在凹陷的东部地区形成一道天然屏障, 最终形成双层结构.结果表明, 双层结构形成过程可划分为裂陷雏形期、下构造层伸展断裂期、中部塑性层发育期、上构造层形成期以及双层结构定形期5个主要阶段.
2015, 40(1): 179-188.
doi: 10.3799/dqkx.2015.013
摘要:
热融湖塘对寒区环境可产生较大影响, 其侧向热侵蚀会诱发冻土工程病害.选取青藏工程走廊热融湖塘分布密集的楚玛尔河、五道梁、北麓河3个亚区, 于2009—2010年通过HOBO水位传感器对4个固定湖塘的连续监测和大量湖塘的随机观测, 探讨了不同季节、不同水深湖底的热状态.在结冰期的1月中旬, 楚玛尔河90%以上的湖塘湖底温度都在0 ℃以下, 主要与湖塘较浅和湖水高矿化度有关.五道梁和北麓河湖底温度相对较高, 只有约20%的湖底温度低于0 ℃, 这些湖水深小于最大冻结冰层厚度; 最高温度高于4 ℃, 主要与湖较深有关.但3个亚区湖底温度均随着水深增加而增加.在6~9月融冰期, 湖底温度普遍增加, 最高达到18 ℃以上, 浅湖增温快于深湖, 湖底温度随着水深增加而递减.湖底温度年际变化近似为正弦曲线, 在1~2月, 湖底温度最低, 之后逐渐升高, 到7~8月, 湖底温度达到最高.
热融湖塘对寒区环境可产生较大影响, 其侧向热侵蚀会诱发冻土工程病害.选取青藏工程走廊热融湖塘分布密集的楚玛尔河、五道梁、北麓河3个亚区, 于2009—2010年通过HOBO水位传感器对4个固定湖塘的连续监测和大量湖塘的随机观测, 探讨了不同季节、不同水深湖底的热状态.在结冰期的1月中旬, 楚玛尔河90%以上的湖塘湖底温度都在0 ℃以下, 主要与湖塘较浅和湖水高矿化度有关.五道梁和北麓河湖底温度相对较高, 只有约20%的湖底温度低于0 ℃, 这些湖水深小于最大冻结冰层厚度; 最高温度高于4 ℃, 主要与湖较深有关.但3个亚区湖底温度均随着水深增加而增加.在6~9月融冰期, 湖底温度普遍增加, 最高达到18 ℃以上, 浅湖增温快于深湖, 湖底温度随着水深增加而递减.湖底温度年际变化近似为正弦曲线, 在1~2月, 湖底温度最低, 之后逐渐升高, 到7~8月, 湖底温度达到最高.
