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三江特提斯兰坪盆地构造-流体-成矿系统

岩石学报 2017年第7期33卷 1957-1977页

作者：王长明陈晶源杨立飞张端杜斌石康兴中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083

西南三江中段兰坪地区经历了复杂的碰撞造山过程,导致成矿时间长、强度大、作用多样,复合叠加成矿突出;碰撞造山时空演化格架和成矿作用已有深入探索,而叠加成矿作用及其对碰撞造山过程的响应,构造控矿样式,及金属富集机理尚需研究。本... 详细信息

西南三江中段兰坪地区经历了复杂的碰撞造山过程,导致成矿时间长、强度大、作用多样,复合叠加成矿突出;碰撞造山时空演化格架和成矿作用已有深入探索,而叠加成矿作用及其对碰撞造山过程的响应,构造控矿样式,及金属富集机理尚需研究。本文以碰撞造山过程与成矿系统研究为基础,选取金顶和金满等矿床为重点解剖对象,以盆地卤水和热液铅锌铜银成矿作用为主线,利用锆石LA-ICP-MS U-Pb和流体包裹体测试分析手段,解析兰坪盆地构造-流体-成矿系统。利用锆石U-Pb同位素定年获得兰坪盆地西侧片麻质花岗岩和二长花岗岩的上交点年龄和加权平均年龄为1067±20Ma和206±1Ma,分别代表了基底岩石前寒武时期变质事件的年龄,以及昌宁-孟连古特提斯洋后碰撞造山事件的年龄。在此基础上,构建了兰坪盆地的前寒武盆地基底形成、中二叠世-中三叠世前陆盆地、晚三叠世裂谷盆地、侏罗纪-白垩纪坳陷盆地、古新世-早渐新世前陆盆地和晚渐新世-中新世走滑拉分盆地等复杂的转化过程。三江特提斯兰坪盆地发育3个与碰撞造山盆地有关的Pb-ZnCu-Ag-Au-Sb-Hg成矿系统:(1)中低温热液脉型Cu-Ag多金属成矿系统,以金满-连城铜钼矿床为代表。成矿铜和铅锌矿化两期叠加,集中于早始新世(56~46Ma)和渐新世-中新世(32~21Ma)。成矿流体盐度变化于0.88%~20.51%NaC leqv之间,成矿温度较低,通常在210~270℃,显示以低温高盐度的盆地卤水为主的特征,可能受到来自富CO2的变质流体影响;(2)浅成低温热液Sb-Au-Hg-As多金属成矿系统,以笔架山锑矿床为代表。成矿时间集中于中-晚始新世。成矿流体盐度<6.0%NaC leqv,成矿温度较低,通常在145~200℃,显示以大气降水为主的特征;(3)密西西比河谷型Pb-Zn多金属成矿系统,以金顶超大型铅锌矿床为代表。成矿时间集中于32~21Ma之间。成矿流体盐度变化于1.6%~18%NaC leqv之间,成矿温度较低,通常在80~190℃,显示以低温高盐度的盆地卤水为主的特征,可能有大气降水的贡献。文章最后解析了兰坪盆地构造-流体-成矿过程。研究对兰坪地区盆地卤水–岩浆热液型铅锌铜银成矿系统认识,为大陆碰撞过程及叠加成矿作用进一步研究提供理论支撑。

关键词：成矿流体构造控矿成矿系统大陆碰撞兰坪盆地三江特提斯

胶东邢家山矽卡岩型钼矿床成矿流体与成矿机制

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岩石学报 2019年第5期35卷 1583-1598页

作者：祝佳萱张端王长明陈奇杜斌杨立飞石康兴中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

邢家山矿床是胶东地区发现的大型矽卡岩型钼多金属矿床。通过野外调研,将成矿过程划分为四个阶段:早矽卡岩阶段、晚矽卡岩阶段、石英硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段。对不同阶段流体包裹体研究表明,存在液体包裹体(L)、气体包裹体(V)和含... 详细信息

邢家山矿床是胶东地区发现的大型矽卡岩型钼多金属矿床。通过野外调研,将成矿过程划分为四个阶段:早矽卡岩阶段、晚矽卡岩阶段、石英硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段。对不同阶段流体包裹体研究表明,存在液体包裹体(L)、气体包裹体(V)和含子矿物包裹体(S)三类。激光拉曼探针显示流体的气体分类型为H_2O-H_2S,早和晚矽卡岩阶段均一温度集中在375～450℃,盐度存在14%～15%NaCleqv和大于30%NaCleqv两个端元;石英-硫化物阶段均一温度集中在260～340℃,盐度存在8%～12%NaCleqv和大于50%NaCleqv两个端元;石英-碳酸盐阶段流体包裹体均一温度集中在170～200℃,盐度小于10%NaCleqv。该矿床成矿流体具有高温高盐度的特征,且富含H_2S等还原性气体,从矽卡岩阶段到碳酸盐阶段成矿温度和盐度总体有降低的趋势。邢家山钼矿δ^(18) O_(H_2O)值为0.04‰～8.18‰,δ^(13) C_(V-PDB)值为-3. 35‰～-0.73‰,δ^(18) O_(V-SMOW)值为5. 93‰～8. 42‰,δ^(34)S值为6.5～10. 8‰。邢家山矿床成矿流体主要来源于岩浆,后期有大气降水的加入,流体沸腾是成矿的主要机制。

关键词：流体包裹体矽卡岩型矿床碳氢氧硫同位素成矿流体邢家山钼矿

藏东吉塘变质杂岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

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岩石学报 2019年第5期35卷 1423-1446页

作者：陈奇王长明杜斌贺知成祝佳萱杨立飞石康兴中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083

藏东羌塘地块变质基底的时代归属和构造演化一直以来存在较大争议,沿龙木错-双湖缝合带东段出露的由酉西群和吉塘群组成的吉塘变质杂岩体成为解决这一问题的理想研究对象。本文对酉西群变质岩和吉塘群变质岩进行了系统的岩石学、岩相学... 详细信息

藏东羌塘地块变质基底的时代归属和构造演化一直以来存在较大争议,沿龙木错-双湖缝合带东段出露的由酉西群和吉塘群组成的吉塘变质杂岩体成为解决这一问题的理想研究对象。本文对酉西群变质岩和吉塘群变质岩进行了系统的岩石学、岩相学、地球化学及锆石年代学研究。吉塘变质杂岩体的基底主要由中-新元古代的变沉积岩组成,其中酉西群岩性主要为云母绿泥钠长片岩,吉塘群则以黑云母二长片麻岩和黑云母斜长片麻岩为主,它们具有高Si O2、高Al2O3、富Fe OT、贫碱和贫钙的特征。微量元素均显示富集K、Rb、Th等大离子亲石元素(LILE),亏损Ti、Nb、Ta等高场强元素(HFSE),而Zr、Hf、Th、U等轻度富集则说明其源区更富集长英质组分而贫镁铁组分。碎屑锆石均为岩浆成因,年龄峰值范围为560～600Ma、808～865Ma、925～997Ma和1071～1119Ma,代表变质基底的年龄主要由泛非期和格林威尔造山期的构造-岩浆热事件所形成,在560Ma的沉积时代之前,源区可能发生有4次岩浆事件。地球化学特征和碎屑锆石组成指示酉西群和吉塘群原岩分别以泥砂质沉积岩和长英质粘土岩及砂砾岩等副变质岩为主。吉塘变质杂岩体所在的南羌塘地块与喜马拉雅地块和拉萨地块具有相近的物源区,故而认为南羌塘地块在中-新元古代期间可能属于冈瓦纳大陆的一部分。

关键词：羌塘地块龙木错-双湖缝合带吉塘变质杂岩体中-新元古代锆石U-Pb同位素定年

西南三江永平卓潘碱性杂岩体源区与形成机制:全岩元素、锆石U-Pb年代学和Hf同位素联合约束

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岩石学报 2018年第5期34卷 1376-1396页

作者：杜斌王长明杨立飞石康兴张端陈奇祝佳萱张淑花中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 四川省冶金地质勘查局六零六大队成都611730

永平卓潘碱性杂岩体是三江特提斯新生代钾质岩浆带重要组成部分,位于兰坪盆地西缘。岩石类型主要为正长辉石岩、辉石正长岩、正长岩以及少量霞石正长岩。岩石化学性质显示高碱、高K_2O/Na_2O比值、低TiO_2和高Al_2O_3的特征。岩体微量... 详细信息

永平卓潘碱性杂岩体是三江特提斯新生代钾质岩浆带重要组成部分,位于兰坪盆地西缘。岩石类型主要为正长辉石岩、辉石正长岩、正长岩以及少量霞石正长岩。岩石化学性质显示高碱、高K_2O/Na_2O比值、低TiO_2和高Al_2O_3的特征。岩体微量元素显示富集大离子亲石元素(LILE),相对亏损高场强元素(HFSE)元素,特别是"Ta-Nb-Ti"负异常更明显,具有典型俯冲带岩浆的特征。稀土总含量都比较高,LREE富集,HLEE相对亏损,Eu负异常不明显或无Eu负异常,(La/Yb)_N值较大介于38.2～80.3之间。对卓潘岩体的正长岩和正长辉石岩2个样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,年龄分别为33.40±0.38Ma和34.22±0.33Ma。正长辉石岩εHf(t)值介于-10.6～-4.3之间,二阶段模式年龄在1356～1759Ma之间。卓潘碱性杂岩体不同岩性的稀土元素配分曲线和微量元素原始地幔标准化图解基本一致,表明卓潘碱性杂岩体不同类型的岩石是同源岩浆演化的产物。岩体的Nb/U均值为2.95介于俯冲带流体和全球俯冲沉积物之间以及岩体微量元素明显亏损高场强元素Ti、Nb、Ta,稀土元素表现为轻稀土富集、无或弱的负Ce和负Eu异常,暗示了岩浆源区存在俯冲的洋壳或陆壳沉积物的流体或熔融体与岩石圈地幔的交代富集作用。岩浆源区经历晚石炭世-晚二叠世(305～250Ma)古特提斯昌宁-孟连洋和古特提斯金沙江-哀牢山洋双向俯冲,岩石圈地幔发生富集作用并形成富钾的交代岩石圈地幔。在新生代,新特提斯洋岩石圈从印度大陆岩石圈断离,引发交代富集大陆岩石圈地幔拆沉,热的软流圈上涌,熔融交代的富钾岩石圈地幔,岩浆侵位分异形成卓潘岩体。

关键词：岩浆源区形成机制拆沉作用卓潘岩体兰坪盆地

华北克拉通东南缘1.90~1.80 Ga陆-陆碰撞作用:来自胶北地体花岗-绿岩带的证据

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地学前缘 2021年第6期28卷 295-317页

作者：石康兴王长明杜斌陈奇祝佳萱饶世成段泓羽中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

胶北地体位于华北克拉通东南缘,其太古宙古元古代的岩石组合包括斜长角闪岩、TTG片麻岩、花岗闪长岩、片岩和表壳岩等,显示出典型的花岗绿岩带岩石系列特征,这一岩石系列对了解华北克拉通前寒武纪构造演化以及微陆块碰撞拼合过程具有重... 详细信息

胶北地体位于华北克拉通东南缘,其太古宙古元古代的岩石组合包括斜长角闪岩、TTG片麻岩、花岗闪长岩、片岩和表壳岩等,显示出典型的花岗绿岩带岩石系列特征,这一岩石系列对了解华北克拉通前寒武纪构造演化以及微陆块碰撞拼合过程具有重要的科学研究意义。本文通过详细的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析显示,胶北地体古元古代斜长角闪岩原岩、TTG片麻岩原岩和花岗闪长岩的结晶年龄分别为(1881±18)Ma、(1852±16)Ma和(1840±9)Ma,同时记录了(2332±32)Ma、(2244±25)Ma、(1935±21)Ma的继承年龄和(1796±17)Ma的变质年龄。锆石Lu-Hf同位素结果显示εHf(t)介于-4.7到3.9之间,地壳模式年龄(T_(DMc))介于2784~2289 Ma之间,表明胶北地体古元古代花岗绿岩带岩石系列的形成在一定程度上受到了大陆地壳的混染作用。胶北地体古元古代斜长角闪岩具有低硅、高铁、轻重稀土元素分异较弱以及无明显Ce、Eu异常的特点,微量元素显示Nb、Ta负异常和Rb、Pb、K正异常的特征,与板内玄武岩的特征一致。TTG片麻岩和花岗闪长岩呈现出轻稀土元素富集型以及无明显Ce异常的特点,微量元素Nb、Ta、Ti、P的负异常和Rb、Pb、Zr、Hf的正异常等特征,与后碰撞花岗岩和板内花岗岩一致。地球化学特征表明:胶北地体古元古代花岗绿岩带岩石系列的母岩浆是通过玄武质熔体的部分熔融作用产生的。结合前人研究,本文补充了相关岩石的年龄、同位素和地球化学证据,提出胶北地体存在1.90~1.80 Ga陆-陆碰撞作用,对理解华北克拉通古元古代陆-陆碰撞作用具有重要意义。

关键词： U-Pb年代学 Lu-Hf同位素地球化学胶北地体陆-陆碰撞

密西西比河谷型铅锌矿床成矿年代学研究进展:兼论金顶矿床成矿年龄分歧

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岩石学报 2022年第6期38卷 1577-1594页

作者：王长明段泓羽李超祝佳萱石康兴陈奇刘俐君钱金龙中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 国家地质实验测试中心北京100037

金属矿床精确定年仍是国内外科学研究的难题,妨碍了对成矿规律的认识和资源勘探目标的优选评价。针对密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床,前期有人分别利用Re-Os法、U-Pb法、^(40)Ar-^(39)Ar法、Rb-Sr法、Sm-Nd法、古地磁测年法和裂变径迹法... 详细信息

金属矿床精确定年仍是国内外科学研究的难题,妨碍了对成矿规律的认识和资源勘探目标的优选评价。针对密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床,前期有人分别利用Re-Os法、U-Pb法、^(40)Ar-^(39)Ar法、Rb-Sr法、Sm-Nd法、古地磁测年法和裂变径迹法等不同手段对其成矿时代进行了探索性尝试。其中,Re-Os同位素测年技术虽然仍是疑难金属矿床直接定年的有效手段,但现有Re-Os同位素定年技术还达不到锆石U-Pb法的精度水平。本文以三江特提斯兰坪盆地金顶铅锌镉铊矿床为研究对象,在精细解剖矿床的基础上,开展单阶段硫化物精确识别和高纯提取,建立不同阶段硫化物矿物学标志。前期研究侧重于金顶矿床脉石矿物和黄铁矿等非直接成矿矿物的定年,且年龄变化范围较大(114~23Ma),难以对该矿床的形成时代给出精确的制约;为此,本文对该矿床的成矿矿物开展了高精度定年。5件闪锌矿矿物的Re-Os等时线年龄为129±10Ma(MSWD=126,n=5),对应成矿时代早于古新统云龙组和白垩系景星组赋矿围岩,尚不能代表真实的铅锌成矿时代。闪锌矿测年结果可能受富含Re和Os的有机质的影响。随着同位素地质年代学持续的发展与革新,加之高纯提取方法不断进步,精确定年为MVT铅锌矿床研究提供了更多的技术支撑。

关键词： MVT矿床定年方法闪锌矿Re-Os定年金顶矿床

斑岩矿床成矿时间尺度的研究进展:以藏东玉龙斑岩铜(钼)矿床为例

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岩石学报 2022年第1期38卷 109-123页

作者：陈奇王长明祝佳萱杜斌段泓羽石康兴钱金龙刘俐君中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 有色金属矿产地质调查中心北京100012

精确限定多期次岩浆-热液活动的时间尺度一直是剖析斑岩矿床形成过程的热点和难点。借助矿物的高精度同位素定年、热力学数值模拟以及石英的钛扩散模型等方法,斑岩矿床中岩浆-热液活动的时间尺度已经被限定在几万年之内。本文以三江特... 详细信息

精确限定多期次岩浆-热液活动的时间尺度一直是剖析斑岩矿床形成过程的热点和难点。借助矿物的高精度同位素定年、热力学数值模拟以及石英的钛扩散模型等方法,斑岩矿床中岩浆-热液活动的时间尺度已经被限定在几万年之内。本文以三江特提斯超大型玉龙斑岩铜(钼)矿床为例,重点识别含矿热液脉中普遍存在的石英,利用钛元素的扩散年代学方法,精确限定斑岩矿床中多期岩浆-热液流体活动的时间尺度。扩散模型表明玉龙斑岩矿床热液活动的时间尺度为32000~870000年,有力支持了超大型斑岩矿床可以在几万至几十万年甚至更短时间内形成的观点。此外,为避免钛扩散模型产生较大的误差,需要在精确测定石英中钛含量的基础上,结合矿床地质背景或其他实验方法合理地估测温度和压力条件。研究认为,将矿物的高精度同位素定年与元素的扩散年代学相结合,可以在更为精细的尺度上完善斑岩矿床岩浆-热液活动的时间框架。

关键词：斑岩矿床时间尺度扩散模型玉龙铜(钼)矿床

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华北克拉通鲁西地块新太古代-古元古代构造演化与BIF成矿

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华北克拉通鲁西地块新太古代-古元古代构造演化与BIF成矿

豫西熊耳山地区五丈山岩体成因与构造意义:岩石地球化学和Sr-Nd-Pb同位素约束

第九届全国成矿理论与找矿方法学术讨论会

作者：石康兴王长明中国地质大学(北京)地球科学与资源学院

＜正＞陆块汇聚、拼合、增生、壳-幔相互作用以及与成矿作用的关系是大地构造学和区域成矿学研究的难点和热点（Condie, 2014;Wang et al., 2018）。一般认为,地球早期大陆是通过微地块、海洋弧和高原的汇聚增生作用而形成的（赵国春,2...

＜正＞陆块汇聚、拼合、增生、壳-幔相互作用以及与成矿作用的关系是大地构造学和区域成矿学研究的难点和热点（Condie, 2014;Wang et al., 2018）。一般认为,地球早期大陆是通过微地块、海洋弧和高原的汇聚增生作用而形成的（赵国春,2009）。克拉通是大陆岩石圈中的古老部分,可以通过一系列碰撞造山事件,由微陆块不断碰撞拼合形成更大规模的大陆（Kusky et al., 2016）。克拉通中保留的古老岩石系列在评估大陆地壳的形成、演化和破坏过程等研究中发挥了重要的作用（沈其韩等,2016）。此外,克拉通还能够保存早期大陆地壳生长和改造历史,并与矿床形成、气候变化和生物演化等过程密切相关,因此具有重要的科

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来源： cnki会议评论

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现代地质 2020年第6期34卷 1230-1244页

作者：饶世成王长明贺昕宇石康兴祝佳萱陈奇段泓羽李朋伟中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 有色金属矿产地质调查中心北京100012

为解析中国东部燕山期岩浆作用过程和岩石成因机理,选取熊耳山地区五丈山岩体开展岩相学、全岩主量和微量元素地球化学和全岩Sr-Nd-Pb同位素研究。五丈山岩体主要岩性为黑云角闪二长花岗岩,具有高硅(SiO2=66.44%~71.71%)、富碱(Na2O+K2O... 详细信息

为解析中国东部燕山期岩浆作用过程和岩石成因机理,选取熊耳山地区五丈山岩体开展岩相学、全岩主量和微量元素地球化学和全岩Sr-Nd-Pb同位素研究。五丈山岩体主要岩性为黑云角闪二长花岗岩,具有高硅(SiO2=66.44%~71.71%)、富碱(Na2O+K2O=9.8%~10.06%)、较富Al2O3(14.52%~15.63%)以及贫TFeO(1.71%~3.47%)、CaO(0.51%~2.56%)和MgO(0.19%~0.59%)等特征,为准铝质钾玄岩系列。该岩体富集LREE、K、Sr、Pb、Zr、Hf等元素,亏损HREE、Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,具微弱Eu正异常(δEu=1.00~1.14,均值为1.07),为I型花岗岩。全岩Sr-Nd同位素分析结果显示,(^87Sr/^86Sr)i值较高(0.7073~0.7080),εNd(t)值为-20.5^-17.9,Nd的二阶段模式年龄为2599~2389 Ma。全岩Pb同位素组成变化范围窄(^206Pb/^204Pb=17.305~17.754,^207Pb/^204Pb=15.427~15.481,208Pb/204Pb=37.766~37.999),显示源区物质以古老的壳源物质为主。五丈山岩体具有高Sr/Y(40.85~236.72)和La/Yb(19.34~30.46)比值,显示出埃达克质岩石特征,MgO、Cr、Ni含量低,Mg^#值较小。研究结果指示五丈山岩体由加厚下地壳部分熔融产生,可能与扬子板块的北向陆内俯冲有关。

关键词：五丈山岩体 Sr-Nd-Pb同位素地球化学岩石成因熊耳山地区