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北祁连西段小柳沟矿区花岗质岩石锆石U-Pb年代学、地球化学及成因研究

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岩石学报 2014年第1期30卷 16-34页

作者：赵辛敏张作衡刘敏李育森郭少丰中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 甘肃新洲矿业有限公司张掖734400 中国地质调查局发展研究中心北京100037

甘肃小柳沟钨钼(铜)矿是一个与花岗岩类有关的斑岩-矽卡岩-石英脉型矿床,小柳沟矿区内花岗质岩石类型主要为二长花岗岩和花岗闪长岩。本文对该岩体进行年代学、地球化学研究以约束其形成时代和岩石成因。LA-ICP-MS锆石UPb测年分别获得... 详细信息

甘肃小柳沟钨钼(铜)矿是一个与花岗岩类有关的斑岩-矽卡岩-石英脉型矿床,小柳沟矿区内花岗质岩石类型主要为二长花岗岩和花岗闪长岩。本文对该岩体进行年代学、地球化学研究以约束其形成时代和岩石成因。LA-ICP-MS锆石UPb测年分别获得二长花岗岩与花岗闪长岩谐和年龄为454.0±2.0Ma和417.7±1.7Ma,属于加里东期岩浆活动的产物,并经历了海西期和燕山期岩浆热事件的改造。地球化学数据显示,小柳沟花岗质岩石具有高硅、富碱的特征,属于过铝质高钾钙碱性系列,富集Rb、Th、U、K、Pb,亏损Ba、Sr、Ti、P,具有明显Eu负异常,尤其是二长花岗岩显示强烈的铕负异常(δEu为0.08～0.19),属于高分异I型花岗岩。锆石Hf同位素分析结果显示,二长花岗岩εHf(t)为-4.45～4.04,t DM2=1176～1714Ma,花岗闪长岩εHf(t)为-4.18～4.43,t DM2=1124～1670Ma,二者可能是由壳幔混合作用形成,其壳源源区很可能来源于古元古代-中元古代古老地壳岩石,花岗闪长岩的源区相对较深,北大河岩群与朱龙关群可能是小柳沟钨矿的初始矿源层。综合研究表明,小柳沟钨钼矿床与二长花岗岩在时间、空间及成因上有密切关系。结合区域构造演化,认为小柳沟二长花岗岩应形成于俯冲背景下的活动大陆边缘环境,花岗闪长岩形成于碰撞造山环境。

关键词：锆石U-Pb年龄地球化学岩石成因小柳沟岩体北祁连

北祁连西段小柳沟钨钼矿床地质与地球化学特征

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北祁连西段小柳沟钨钼矿床地质与地球化学特征

作者：赵辛敏中国地质大学（北京）

学位级别：硕士

小柳沟钨钼矿床位于北祁连西段多金属成矿带，是区内典型的与花岗岩类有关的矿床。本文在前人研究工作的基础上，利用电子探针、显微测温、电感耦合等离子体质谱和同位素质谱等技术手段，开展了矿物学特征、微量元素地球化学、流体包裹... 详细信息

小柳沟钨钼矿床位于北祁连西段多金属成矿带，是区内典型的与花岗岩类有关的矿床。本文在前人研究工作的基础上，利用电子探针、显微测温、电感耦合等离子体质谱和同位素质谱等技术手段，开展了矿物学特征、微量元素地球化学、流体包裹体、稳定同位素、锆石U-Pb年代学和Hf同位素等研究，并进行了同类型典型矿床对比研究，取得的主要成果如下：1．小柳沟钨钼矿床发育三种矿化类型：斑岩型矿化、矽卡岩型矿化、石英脉型矿化。矿化类型在空间上分带明显，以岩体为中心自下而上发育斑岩型钼矿化、矽卡岩型钨矿化、石英脉型钨钼矿化。小柳沟钨钼矿床的形成过程主要经历了矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英-氧化物-硫化物阶段、石英-碳酸盐阶段，其中退化蚀变阶段和石英-氧化物-硫化物阶段是主要矿化阶段。2．小柳沟花岗质岩体主要由二长花岗岩和花岗闪长岩组成，二者在矿物组成上以石英、钾长石、斜长石为主，暗色矿物为黑云母。电子探针分析表明，二长花岗岩中斜长石为钠长石，黑云母属铁质黑云母;花岗闪长岩中斜长石为更长石，黑云母属铁质黑云母-镁质黑云母。小柳沟花岗质岩体形成于较高氧逸度环境，有利于钨钼（铜）矿的形成。二者成岩物质主要来源于地壳，花岗闪长岩有相对多地幔物质的加入。3．通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年，获得小柳沟二长花岗岩和花岗闪长岩侵位时代分别为454.0±2.0Ma和417.7±1.7Ma，属于加里东期岩浆活动的产物，并于海西期和燕山期经历过岩浆热事件的改造。小柳沟花岗质岩体具有高硅富碱特点，属于弱过铝质高钾钙碱性系列，富集Rb、Th、U、K、Pb，亏损Ba、Sr、Ti、P，具有明显Eu负异常，尤其是二长花岗岩经历了高度分异演化，显示强烈的铕负异常，具稀土元素四分组效应特征，属于高分异I型花岗岩，钨钼（铜）矿化与二长花岗岩在时空和成因上关系密切。锆石Hf同位素分析结果显示，二长花岗岩εHf(t)为-4.45～4.04， tDM2=1176～1714Ma，花岗闪长岩εHf(t)为-4.18～4.43，tDM2=1124～1670Ma，表明二者并非来自于单一的源区，可能是由壳幔混合作用形成，其壳源源区很可能是古元古代-中元古代古老地壳岩石。结合区域构造演化，认为小柳沟二长花岗岩形成于俯冲背景下的活动大陆边缘环境，花岗闪长岩形成于碰撞造山环境。4．流体包裹体研究表明，小柳沟钨钼矿床主成矿阶段（第Ⅱ、Ⅲ阶段）中的成矿流体为高-中温度、中-低盐度的NaCl-H2O-CO2-（CH4）流体体系，成矿后（第Ⅳ阶段）为中-低温、低盐度的NaCl-H2O流体体系，从成矿早阶段到成矿晚阶段，流体的温度和盐度均表现出逐渐降低的趋势。5．H、O同位素组成表明，早期（第Ⅰ、Ⅱ成矿阶段）的成矿流体主要来源于岩浆水，晚期（第Ⅲ、Ⅳ阶段）的成矿流体有不同比例的大气降水混合，且随着成矿流体的演化，大气降水混入的比例呈增加趋势。综合流体包裹体测温及氢、氧同位素组成，本文认为流体不混溶（沸腾）作用（第Ⅱ阶段成矿）和流体的混合作用（第Ⅲ阶段成矿）是小柳沟钨钼矿床形成的主要机制。6. C同位素研究表明，小柳沟钨钼矿床的碳是一种岩浆热液与地层的混合碳。S同位素显示硫可能来源于岩浆热液。通过本次工作并结合前人研究成果，认为小柳沟钨钼矿床的钨可能来源于岩浆及地层，钼主要来源于岩浆。7.小柳沟钨钼矿床与邻区塔尔沟钨矿对比说明，成矿岩体的分异演化程度是造成两矿床成矿差异的主要原因，塔尔沟钨矿的成矿岩体分异较差，使大规模成矿受到一定限制，但因为具备广泛有利的矿源层条件，仍形成了较大规模的钨矿;祁连钨矿与华南钨矿、中国矽卡岩型钨矿与国外矽卡岩型钨矿的对比发现，不同构造体制，不同类型岩浆岩均可形成大型的钨矿。因此，有必要深化认识不同构造环境下钨矿的形成条件，如加里东期、海西期的俯冲及碰撞构造环境下中酸性花岗岩体对钨矿化的控制作用。

关键词：锆石U-Pb年龄地球化学流体包裹体小柳沟钨钼矿北祁连西段

北祁连浪力克地区毛藏花岗闪长岩年代学、Hf同位素及地球化学特征

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矿床地质 2017年第1期36卷 158-170页

作者：白赟郭周平赵辛敏核工业西藏地质调查院四川成都610052 中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054

青海省门源县浪力克地区毛藏花岗闪长岩岩体位于北祁连冷龙岭东段,文章通过开展年代学和岩石地球化学研究,对该岩体的形成时代进行厘定并探讨其成因。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,毛藏花岗闪长岩体形成时代为(471.9±8.6)Ma(MSWD=1.... 详细信息

青海省门源县浪力克地区毛藏花岗闪长岩岩体位于北祁连冷龙岭东段,文章通过开展年代学和岩石地球化学研究,对该岩体的形成时代进行厘定并探讨其成因。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,毛藏花岗闪长岩体形成时代为(471.9±8.6)Ma(MSWD=1.6),属早古生代奥陶纪;锆石Hf同位素分析结果显示,该类岩石εHf(t)值介于-13.3~5.26,T_(DM2)为1112.4~2284.7 Ma,暗示岩浆可能是由壳幔混合作用形成,其壳源源区很可能是古元古代及中元古代古老地壳岩石。此外,岩石地球化学研究结果表明,该类岩石属弱过铝质中钾钙碱性系列的I型花岗岩,明显富集大离子亲石元素(如K、Ba、Rb)和活泼不相容元素(如Th、U),相对亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti、P),形成于俯冲消减环境,为火山弧花岗岩。

关键词：地球化学中钾钙碱性侵入岩岩石成因锆石U-Pb年龄北祁连毛藏

基于MRAS对青海银灿-浪力克地区斑岩型铜矿的预测

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矿床地质 2014年第S1期33卷 913-914页

作者：白赟杨兴科郭周平赵辛敏长安大学地球科学与资源学院陕西西安710054 中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054

全球斑岩型铜矿在矿床类型中具有重要的地位。北祁连成矿带内铜矿资源分布广泛,多为海相火山岩型铜多金属矿床,尚未发现具有规模的斑岩型铜矿。北祁连浪力克铜矿产于闪长玢岩及其附近安山岩中,我们研究认为属于斑岩型铜矿。对其成矿模... 详细信息

全球斑岩型铜矿在矿床类型中具有重要的地位。北祁连成矿带内铜矿资源分布广泛,多为海相火山岩型铜多金属矿床,尚未发现具有规模的斑岩型铜矿。北祁连浪力克铜矿产于闪长玢岩及其附近安山岩中,我们研究认为属于斑岩型铜矿。对其成矿模式和找矿模型进行解剖,结合MRAS软件对银灿-浪力克地区进行斑岩型铜矿的成矿预测,为在北祁连带内寻找斑岩型铜矿提供参考。北祁连带浪力克铜矿位于青海省门源县北东约40 km处。

关键词：铜矿成矿预测斑岩型成矿环境 MRAS

北祁连浪力克铜矿床锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

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中国地质 2015年第3期42卷 691-701页

作者：郭周平赵辛敏白赟张江伟孔会磊中国地质调查局西安地质调查中心国土资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室陕西西安710054 长安大学地球科学与资源学院陕西西安710054

浪力克铜矿床是北祁连造山带中段冷龙岭火山岩带内的一个中型铜矿床,铜矿体主要赋存于火山通道内的石英闪长玢岩及其邻近的安山岩中,文章在对矿化特征分析的基础上,对其进行了成岩成矿年代学研究。采用LAICP-MS锆石U-Pb测年技术,得到含... 详细信息

浪力克铜矿床是北祁连造山带中段冷龙岭火山岩带内的一个中型铜矿床,铜矿体主要赋存于火山通道内的石英闪长玢岩及其邻近的安山岩中,文章在对矿化特征分析的基础上,对其进行了成岩成矿年代学研究。采用LAICP-MS锆石U-Pb测年技术,得到含矿岩体石英闪长玢岩的成岩年龄为(461.5±7.3)Ma,通过含辉钼矿矿石中辉钼矿的Re-Os同位素分析,获得其模式年龄为(467.1±6.3)Ma^(471.3±6.7)Ma,等时线年龄为(470.5±3.4)Ma,表明矿床形成于中奥陶世,成矿与石英闪长玢岩具有密切的时空关系。综合分析表明,浪力克成岩成矿作用发生在北祁连洋俯冲形成的岛弧环境,矿床具有斑岩(次火山岩)型矿床的特征,这对浪力克铜矿床成因类型的进一步查明和指导找矿工作具有重要意义。

关键词：锆石U-Pb年龄辉钼矿Re-Os年龄浪力克铜矿斑岩(次火山岩)型矿床北祁连

西秦岭造山带三叠纪大规模成矿作用背景:来自恰冬铜矿高镁安山岩的证据

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岩石学报 2022年第10期38卷 3143-3164页

作者：高永伟李向民辜平阳马中平庄玉军郭周平赵辛敏中国地质调查局西安地质调查中心西安710054 自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室西安710054 中国地质大学(武汉)资源学院武汉430074

西秦岭造山带广泛发育与三叠纪岩浆活动密切相关的金、铜、钼等多金属矿床,表明该地区存在一期三叠纪大规模成矿事件,但其成矿地球动力学背景一直存在争议。恰冬铜矿是西秦岭造山带内与早三叠世高镁安山岩有关的铜矿床。本文对高镁安山... 详细信息

西秦岭造山带广泛发育与三叠纪岩浆活动密切相关的金、铜、钼等多金属矿床,表明该地区存在一期三叠纪大规模成矿事件,但其成矿地球动力学背景一直存在争议。恰冬铜矿是西秦岭造山带内与早三叠世高镁安山岩有关的铜矿床。本文对高镁安山岩开展了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素分析,对其岩石成因及构造环境进行了探讨,以进一步约束西秦岭造山带三叠纪大规模成矿作用的地球动力学背景。安山岩的锆石U-Pb年龄为246.1±1.6Ma,形成于早三叠世。岩石属于高钾钙碱性-钙碱性系列,SiO_(2)含量为54.60%~56.21%,具有较高的MgO含量(3.78%~4.57%)和Mg^(#)(49.7~62.1),与日本Setouchi火山岩带中典型赞岐岩相类似。安山岩富集轻稀土元素(LREE)和Cs、Rb、U、Sr等大离子亲石元素(LILEs),显著亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSEs),其初始^(87)Sr/^(86)Sr比值、ε_(Nd)(t)值和锆石ε_(Hf)(t)值分别为0.7073~0.7090、-9.72~-11.03和-2.1~-18.6,是俯冲沉积物熔融产生的熔体与地幔楔发生交代反应的产物,并经历了一定程度的结晶分异。以上研究表明,恰冬铜矿高镁安山岩形成于早三叠世古特提斯洋俯冲背景下的活动大陆边缘环境。结合区域成矿资料分析,西秦岭造山带在早-中三叠世处于洋壳俯冲环境,发育岩浆-热液成矿系统。

关键词：高镁安山岩三叠纪活动大陆边缘地球化学恰冬铜矿大规模成矿作用西秦岭

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广东天堂矽卡岩型铅锌矿地质特征及其成矿机制

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矿床地质 2012年第S1期31卷 407-408页

作者：郑伟陈懋弘赵海杰徐林刚赵辛敏中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

天堂矽卡岩型铅锌矿位于华南地区,地处云开隆起南东边界吴川-四会断裂控制的阳春盆地的东北端边缘,是钦州-杭州成矿带(简称钦杭带)的一部分。钦杭成矿带是华南地区最为重要的Cu-Au-Pb-Zn-Ag多金属成矿带,不但分布着一大批特大型铜金铅... 详细信息

天堂矽卡岩型铅锌矿位于华南地区,地处云开隆起南东边界吴川-四会断裂控制的阳春盆地的东北端边缘,是钦州-杭州成矿带(简称钦杭带)的一部分。钦杭成矿带是华南地区最为重要的Cu-Au-Pb-Zn-Ag多金属成矿带,不但分布着一大批特大型铜金铅锌钽铀矿床,如德兴铜金矿、封开园珠顶铜钼矿等(杨明桂等,2009),也有大批钨锡多金属矿床,如柿竹园钨锡钼秘矿、瑶岗仙钨矿、新田岭钨矿、西华山钨矿。

关键词：矽卡岩矿物矽卡岩型铅锌矿二长花岗斑岩泥灰岩碳酸盐岩岩体铜铅锌多金属矿硅灰石矽灰石链状硅酸盐矿物矿床矿藏蚀变岩变质岩硫化物硫化合物钨锡岩石圈构造圈石英硅氧矿物透辉石氟碳酸钙铈矿单斜辉石泥盆系天堂

北祁连西段小柳沟钨钼矿床矿物学、硫同位素特征及其地质意义

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矿床地质 2014年第6期33卷 1338-1356页

作者：赵辛敏张作衡郭少丰刘敏李育森中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 国土资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710054 中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 中国地质调查局发展研究中心北京100037 甘肃新洲矿业有限公司甘肃张掖734400

小柳沟钨钼(铜)矿床位于北祁连西段镜铁山_朱龙关裂谷带内,矿化主要产于长城系朱龙关群碳酸盐岩及基性火山岩中,它是一个与花岗质岩石有关的斑岩_矽卡岩_石英脉型矿床。其中,钨矿化主要为矽卡岩型,钼矿化主要为斑岩型。小柳沟花岗质岩... 详细信息

小柳沟钨钼(铜)矿床位于北祁连西段镜铁山_朱龙关裂谷带内,矿化主要产于长城系朱龙关群碳酸盐岩及基性火山岩中,它是一个与花岗质岩石有关的斑岩_矽卡岩_石英脉型矿床。其中,钨矿化主要为矽卡岩型,钼矿化主要为斑岩型。小柳沟花岗质岩石主要由二长花岗岩和花岗闪长岩组成,与成矿作用关系密切的为二长花岗岩。文章以小柳沟花岗质岩石中的主要造岩矿物和矽卡岩中的石榴子石为对象,利用电子探针对其矿物学特征进行研究。结果表明,小柳沟花岗质岩石的成岩物质主要来源于地壳,并有地幔物质的加入,岩体形成于较高氧逸度环境〔(logfO2>Ni_NiO〕,是钨钼(铜)矿形成的有利条件。小柳沟矽卡岩中的石榴子石属于钙铝榴石_钙铁榴石系列,以钙铝榴石为主,矽卡岩属于交代成因的钙矽卡岩,主要形成于还原环境。石榴子石环带的核部相对富Al,边部相对富Fe,暗示成矿流体温度降低、氧逸度和p H值升高。矿物成分分析表明,石榴子石的Mn/Fe比值和矿化金属类型之间存在一定联系。硫化物的硫同位素显示,S可能来源于岩浆热液,结合前人的研究成果,认为小柳沟钨钼矿床的钨可能来源于岩浆及地层,钼主要来源于岩浆。

关键词：地球化学北祁连西段小柳沟钨钼矿床花岗质岩石矽卡岩矿物学特征硫同位素

北祁连中段浪力克铜矿床地质特征与含矿岩石年代学研究

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地质论评 2015年第S1期 315-316页

作者：郭周平赵辛敏白赟张江伟李长安张海松中国地质调查局西安地质调查中心国土资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室长安大学地球科学与资源学院

北祁连造山带位于秦祁昆巨型多旋回复合造山带中段,夹持于华北板块、塔里木板块和中祁连-柴达木板块之间。浪力克铜矿床赋存于北祁连中段冷龙岭火山岩带内,位于青海省门源县仙米乡,该矿由青海省东部地质队1957年发现,经1988年青海省第...

北祁连造山带位于秦祁昆巨型多旋回复合造山带中段,夹持于华北板块、塔里木板块和中祁连-柴达木板块之间。浪力克铜矿床赋存于北祁连中段冷龙岭火山岩带内,位于青海省门源县仙米乡,该矿由青海省东部地质队1957年发现,经1988年青海省第二地质队的详查工作,探明矿床已达中型规模,但其科学研究程度很低,如其含矿岩体的成岩时代一直未得到精确厘定,矿床成因类型也存在海相火山岩型与斑岩(潜火山岩)型矿床的讨论,大量制约找矿的科学问题尚待解决。

关键词：