史兴俊 , 张磊 , 王涛 , 肖序常 , 童英 , 张建军 , 耿建珍 , 叶珂
2014, 33(6):989-1007.
摘要:锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果表明,阿拉善盟北部宗乃山岩基包括中二叠世钾长花岗岩(272±1 Ma)和早三叠世闪长岩(249±1 Ma)、花岗闪长岩(247±1 Ma).中二叠世钾长花岗属于准铝质和钾玄质系列,为高分异I型花岗岩.早三叠世闪长岩属钙碱性系列,而花岗闪长岩为弱过铝质,钙碱性系列,属于I型花岗岩.宗乃山地区这些中酸性侵入岩都显示出轻稀土元素相对富集和重稀土元素相对亏损的特征,并且具有微弱-中等的Eu负异常.在原始地幔标准化图解中,都相对富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba和Sr等),亏损高场强元素(Ta、Nb、P和Ti等).宗乃山地区侵入岩的锆石绝大部分具有正的εHf(t)值(+0.3~+11.6)和相对年轻的地壳模式年龄(tDMC=1 275~533 Ma),表明源区主要为新生地壳物质.这些特征与同一构造带上沙拉扎山地区的侵入岩十分类似,而明显不同于具有古老基底的阿拉善地块内发育的侵入岩,因此宗乃山-沙拉扎山构造带具有亲中亚造山带的特征,中亚造山带与阿拉善地块的界线应位于宗乃山-沙拉扎山构造带以南.
黄增保 , 郑建平 , 李葆华 , 魏志军 , 漆玮 , 许延龙
2014, 33(6):1008-1018.
摘要:乌尔格拉特岩体位于中祁连西段,由花岗闪长岩和二长花岗岩组成.花岗闪长岩锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为490.5±1.4 Ma(MSWD = 0.85),侵位时代为晚寒武世.岩石中SiO2含量为65.10%~71.21%,Al2O3含量为14.94%~16.82%,MgO含量为0.23%~1.24%,A/NKC为0.9~1.0,Na2O/K2O为1.01~2.33,属准铝质花岗岩类;富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Ba、U和Sr),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti和P)和重稀土元素,其中Sr含量为345×10-6~541×10-6(平均402×10-6),Yb为0.72×10-6~1.19×10-6(平均0.97×10-6),Y为6.09×10-6~11.3×10-6(平均8.67×10-6),无铕异常(δEu=0.91~1.27),高Sr/Y值(32.6~74.3),具埃达克岩地球化学特征.结合区域地质背景,认为乌尔格拉特岩体形成于俯冲环境,为晚寒武世北祁连洋向中祁连地块俯冲的产物.
2014, 33(6):1019-1038.
摘要:对胶东青山群中酸性火山岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学研究.结果表明,3个粗面岩-粗面英安岩和1个流纹岩的年龄分别为119.4±0.9 Ma、118.2±1.0 Ma、120.2±0.9 Ma和120.0±0.8 Ma, 都形成于早白垩世120~118 Ma之间.研究表明郯庐断裂带山东段及其两侧中生代青山群火山岩的年龄与苏皖段断裂带内火山岩的年龄相似,明显小于苏皖段断裂带附近火山岩盆地的火山岩年龄.其结果表明在中国东部岩石圈减薄的大背景下,受郯庐断裂控制的岩浆喷发事件持续的时间可能更长.胶东青山群中酸性火山岩表现出富钾、富碱、贫镁、贫钛和低Ni、Cr的地球化学特征,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损.按地球化学组成可进一步分为粗面岩-粗面英安岩和流纹岩两类,前者富集大离子亲石元素Rb、Ba、K,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和P;而后者则强烈亏损Ba、Sr等大离子亲石元素和Ti、P等高场强元素.粗面岩-粗面英安岩相对流纹岩具有高的Sr和Ba含量以及La/Nb、Ba/Nb比值,而具有低的Rb/Ba比值和Eu负异常,说明它们来源于不同的岩浆源区.推测粗面岩-粗面英安岩可能是下地壳(俯冲扬子下地壳或者古老华北下地壳)部分熔融和富集地幔部分熔融混合的产物;流纹岩是由于区域拉张环境和高热异常背景下,下地壳发生深熔产生的岩浆喷出地表形成的,岩浆在上升过程中发生有分离结晶(大量斜长石的分离结晶)过程.
2014, 33(6):1039-1051.
摘要:班公湖-怒江成矿带是近年来在西藏地区发现的继玉龙铜矿带和冈底斯铜矿带之后的又一成矿带,以多龙矿集区为典型代表,并具有巨大的找矿潜力.为了研究多龙矿集区内花岗闪长斑岩的地球化学特征、构造背景、物质来源等问题,对矿集区内北东向构造带上分布的拿顿、波龙、多不杂、拿若、铁格龙以及尕尔勤6个矿床的花岗闪长斑岩开展了系统的主微量元素以及Pb-Sr-Nd同位素研究.结果显示,花岗闪长斑岩K2O含量介于2.03%~6.07%之间,主要为高钾钙碱性和钾玄岩系列;富集大离子亲石元素(LILE: Rb、K等),而亏损高场强元素(HFSE: Nb、Ta、P、Ti);∑REE介于48.95×10-6~249.02×10-6之间,LREE/HREE为4.09~21.47,显示富集轻稀土元素,δEu为0.56~1.03,平均值为0.78;208Pb/204Pb在38.554~39.419之间,平均值为38.835,207Pb/204Pb在15.534~15.665之间,平均值为15.615,206Pb/204Pb在18.465~19.161之间,平均值为18.659,较为富集放射性成因铅,在铅同位素图解上位于造山铅演化线附近;(87Sr/86Sr)i在0.705 79~0.711 12之间,平均值为0.707 74;εNd(t)值介于-15.3~-1.7之间,平均值为-4.5.铅锶钕同位素显示壳幔混合特征.认为多龙矿集区形成于增生造山背景中,成矿背景为增生杂岩上发育的岛弧环境;含矿岩浆由俯冲板片释放的流体及熔体交代地幔并在上涌过程中得到地壳物质的加入而形成.多龙矿集区内矿床以及青草山和雄梅矿床等一系列成矿时代相近矿床的发现,表明在班公湖-怒江成矿带有望发现更多斑岩型铜矿床.
2014, 33(6):1052-1072.
摘要:山西临县紫金山碱性杂岩体位于华北克拉通内鄂尔多斯盆地东缘,为汾河富碱侵入岩带中最典型的碱性岩体.岩体主要岩石类型为二长岩、辉石正长岩、霓霞钛辉岩、暗霞正长岩、霞石正长岩、假白榴石斑岩和粗面斑岩.依据SHRIMP锆石U-Pb定年结果,结合前人的测年数据,确定岩体形成于138.7~125.0 Ma,系早白垩世碱性岩浆事件的产物.该套岩石高钾、富碱、贫钙和镁,属于碱性岩石系列.稀土元素总量高,轻、重稀土元素分馏明显,Eu异常不显著.微量元素富集LREE和Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素,亏损HREE和Th、U、Nb、Ta、Ti等高场强元素.同位素分析结果显示全岩ISr为0.704 228~0.706 313,εNd(t)变化于-12.3~-0.5之间.锆石的εHf(t)为-20.2~-16.4,二阶段模式年龄tDM2为2.22~2.46 Ga.推测紫金山碱性杂岩体形成于华北克拉通中生代构造体制转折后的伸展背景下,因构造体制转换产生的强大应力作用导致吕梁地区软流圈多次上涌,随后软流圈、岩石圈地幔和下地壳物质部分熔融产生的岩浆发生多次不同比例的混合,所形成的各期混合岩浆分批上侵定位在地壳浅部环境,从而形成紫金山碱性杂岩体.汾河富碱侵入岩带形成时间集中于138.7~125.0 Ma,是华北克拉通中西部岩石圈破坏事件的岩浆活动证据,其与华北克拉通东部地区几乎同时发生岩石圈减薄作用.因构造体制转换产生强大应力作用导致构造薄弱地区软流圈上涌,进而引起大规模的壳-幔岩浆相互作用,可能为华北克拉通中西部地区中生代破坏的主要原因,并且由北至南壳幔岩浆相互作用中幔源岩浆逐渐减少.
张胜龙 , 李永军 , 焦光磊 , 易善鑫 , 孙勇 , 杨洋 , 王军年
2014, 33(6):1073-1085.
摘要:尽管岩石学特征和接触关系标志是岩基解体的最直接、最重要的证据,但不同序列的精确同位素定年则是对岩基解体证据的重要补充.库鲁木苏岩基可解体为库鲁木苏序列和沙雀序列,野外可见库鲁木苏序列呈脉状穿入沙雀序列,在库鲁木苏序列中沙雀序列呈捕掳体被包裹,地球化学特征表明二者无演化亲缘关系.高精度LA-ICP-MS测年获得库鲁木苏序列年龄291.5±2.9 Ma和290.9±2.9 Ma,获得沙雀序列年龄304.9±2.5 Ma和304.1±2.9 Ma,表明二者是两期岩浆事件的产物,为库鲁木苏岩基的解体提供了年代学证据.库鲁木苏岩基的解体,不仅客观反映了岩浆的分布及活动特征,而且对进一步研究岩浆事件和构造演化具有重要的意义.
文德潇 , 韩润生 , 王峰 , 贺姣姣 , 邱文龙 , 夏颜乐 , 陈随海 , 倪尔建
2014, 33(6):1086-1098.
摘要:会泽超大型铅锌矿床是世界著名的特富铅锌矿床之一,热液白云岩(HTD)是其赋矿围岩,本文在典型剖面精细测量和镜下鉴定的基础上,将矿区的白云岩划分为埋藏白云岩与HTD白云岩两类,并结合包裹体研究对HTD白云岩进行厘定,结果表明: ① 研究矿床HTD白云岩产出受NE向压扭性层间断裂控制,优先发育在断层上盘.② 发育大量裂(孔)隙,溶孔具有线状与面状分布特征.③ 鞍状白云石颗粒粗大,呈肉红色、灰白色或棕色,具独特尖顶、他形鞍状、曲面鞍形、曲面接触、晶内微裂隙、溶孔,见波状消光与雾心亮边.④ 鞍状白云石呈厚层状产出,与黄铁矿等热液矿物共生,并发育晶洞充填物.⑤ 鞍状白云石具基质交代型和孔-缝充填型,在HTD白云岩与灰质白云岩狭窄过渡带,见伴随其形成而形成的斑马状构造、角砾状构造.⑥ NW向张性断裂带为构造流体运移通道,发育网脉状白云石化,其白云石包裹体均一温度高(250~438℃),盐度变化范围大(3.4%~17.2%).NE向压扭性断裂带为构造流体成岩场所,控制厚层状白云石化展布,其白云石包裹体均一温度高(180~354℃),盐度低(1.1%~5.9%).通过对矿区HTD白云岩形成的流体驱动机制、流体性质、裂(孔)隙特征、矿化指示分析,得出"在挤压背景下,受碳酸盐岩地层中的NE向压扭性层间断裂带控制"的HTD白云岩成因认识,即:① 区域冲断褶皱作用是流体运移的深部动力机制;② 偏酸性富CO2的中高温-中盐度流体在冲断褶皱构造系统内大量集聚,在其配套的NE向压扭性层间断裂上盘与膨胀部位形成厚层状白云岩.③ 裂(孔)隙对流体多期次与成岩强度具有指示意义.④ HTD白云岩岩性分带、成岩强度、构造特征(显微构造)对矿体产出具有指示意义.
王新利 , 顾雪祥 , 彭义伟 , 章永梅 , 章幼惠 , 张力强 , 何格 , 周超 , 许杨
2014, 33(6):1099-1112.
摘要:哈勒尕提-木祖克铁铜铅锌矿床是近年来在新疆西天山博罗科努成矿带内发现的一处典型的矽卡岩型铜多金属矿床,目前为中型规模,有达到大型矿床的潜力.矿体赋存于大瓦布拉克岩体与上奥陶统呼独克达坂组(O3h)大理岩、大理岩化灰岩的接触带.成矿受岩浆岩、地层岩性和接触带构造"三位一体"联合控制.大瓦布拉克岩体主要岩性为二长花岗岩和花岗闪长岩,岩石地球化学显示高硅、准铝、低镁、富碱、富钾,为I型花岗岩,富集大离子亲石元素,相对亏损高场强元素,具俯冲带岩浆岩的地球化学特点.呼独克达坂组(O3h)碳酸盐岩地球化学性质活泼且富含铜、锌,有利于含矿热液交代成矿,是区域找矿的优势层位.接触带构造既是成矿地球化学障,又是良好的成矿热液运移通道,直接控制着矿体的产出.
卿成实 , 丁俊 , 周清 , 吴建阳 , 董磊 , 董随亮 , 夏祥标 , 李晓霞 , 冯韶东
2014, 33(6):1113-1126.
摘要:原生晕法在长期大量的勘探实践中,已被证明是一种能有效研究异常分布、地球化学特征、剥蚀程度,推测隐伏矿体,评价深部潜力,进行找矿预测的地球化学勘探方法.在西藏扎西康铅锌多金属矿床的实际勘查基础上,研究矿体的元素分带性特征,即原生晕轴向分带特征,可为研究控矿因素、成矿物质来源、围岩蚀变、成矿期次、矿床成因等方面提供地球化学依据.本文通过采集扎西康矿区0号线剖面ZK006、ZK007、ZK009、ZK010等4个钻孔的岩石样品,选取Cu、Pb、Zn、W、Mo、Sb、Bi、Ga、Sn、In、Au、Ag等成矿元素进行分析,来研究该矿床的原生晕地球化学特征及规律.结果表明,元素异常及原生晕集中分布在4400m以下,成矿物源不仅由周围地层提供,还可能来自于深部的隐伏岩体,成矿过程可能经历了多期次的叠加作用.这些研究成果暗示扎西康的工业矿体在深部还有继续下延的良好前景.
2014, 33(6):1127-1133.
摘要:西藏嘎拉勒矽卡岩型金(铜)矿床为近几年由西藏自治区第二地质大队发现的具有一定规模和潜力的矿床.本文以嘎拉勒金铜矿床中矽卡岩中金云母为研究对象,通过40Ar/39Ar同位素定年的方法,精确厘定了嘎拉勒矽卡岩型金铜矿床的成矿时代.金云母结晶在石榴子石和透辉石、黄铁矿和黄铜矿形成之间,并与石榴子石、针状透闪石和放射状阳起石密切共生.测试结果表明,嘎拉勒矿区金云母的40Ar/39Ar坪年龄为85.41±0.64 Ma,与相应的等时线年龄85.9±2.4 Ma一致,推测其成矿作用可能与拉萨地块和羌塘地块碰撞后在拉萨地块北侧发生岩石圈拆沉引起地幔物质上涌而诱发的岩浆活动有关.
2014, 33(6):1134-1142.
摘要:大多数阴极发光研究都是在从岩石样品分选出的锆石上进行的.然而,要弄清形成演化历史复杂的锆石成因很困难.为了克服这一不足,更好地了解锆石是如何受周围环境的影响,对变质岩广泛分布的大青山地区3个变质岩石样品进行了薄片下的锆石阴极发光研究.主要结论为:包裹在造岩矿物中的锆石,变质增生边不发育,但可发生不同程度的重结晶;流体对锆石重结晶和变质增生边形成具有重要的意义,流体可来自岩石体系之外,也可来自其内部;以往的研究中,一些重结晶锆石可能被错误地当作了变质增生锆石.
何建娟 , 肖渊甫 , 郭龙 , 王瑜亮 , 常静 , 赵亚男
2014, 33(6):1143-1150.
摘要:班公湖-怒江成矿带是西藏重要的铜多金属成矿带.嘎拉勒铜金矿床是该成矿带中发现较晚、研究程度较低且具代表性的矽卡岩型铜金矿床,矿石有用组分中金、银的赋存状态研究相对开展的较少,限制了矿床进一步的综合开发利用.作者通过野外地质调查与采样,采用光学显微镜鉴定、扫描电镜观察和X射线能谱仪测试分析等手段和方法,对矿石成分组分做了详细的研究,重点研究了矿床中金、银的赋存状态及主要载金矿物的特征.嘎拉勒铜金矿床金矿物以自然金、银金矿为主,其次为金银矿,可见粒间金、裂隙金及相对较少的包裹金形式,主要的载金矿物为石英、白云石、方解石、金属氧化物、硫化物及自然铋等.银矿物主要以金银系列矿物形式存在,少量自然银与放射性元素共生,此外,还有少量辉银矿.研究成果填补了该矿区金、银赋存状态研究的空白,对矿床的开发、利用有着重要的指示意义.
2014, 33(6):1151-1156.
摘要:实验研究了以钾长石水热分解的副产物沉淀硅酸钙为晶种,回收模拟污水中磷的效果.结果表明,晶种用量0.4 g/L、pH值为8、Ca/P(摩尔比)=2条件下反应2 h后,污水中剩余磷浓度为0.32 mg/L,低于我国污水综合排放一级A标准0.5 mg/L.沉淀硅酸钙重复使用60次后回收磷的效果仍然较好,回收率为79.5%以上.采用扫描电镜、红外光谱、粉晶X射线衍射等测试手段对回收产物进行的分析表明,回收磷产物以羟磷灰石形态存在,产物中P2O5含量在35%以上,达到了富磷矿的品位.沉淀硅酸钙有望成为回收磷的理想晶种材料.
2014, 33(6):1157-1160.
摘要:研究了羟基磷灰石(HAP)对水溶液中Fe3+的吸附动力学及热力学.研究表明,HAP对水溶液中Fe3+的吸附符合Langmiur等温吸附,ct/q=0.006 4 ct+0.018 3;该吸附反应符合一级反应动力学方程,lnCR=-0.043 5 t +4.324 4;吸附反应活化能为Ea=36.26 kJ/mol;标准摩尔反应焓为正值表明反应过程吸热;当温度大于285.7 K时,吉布斯自由能小于0,反应可自发进行.