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Comparative Study of Gacun and Youre Silver–Lead–Zinc–Copper Deposits in Sichuan, SW China, and their Mineralization Significance

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Acta Geologica Sinica(English Edition) 2018年第1期92卷 162-182页

作者： DANG Yuan chen maohong FU Bin XUE Zhiqiang School of Earth Science and Resources China University of Geosciences Beijing 100087 China MLR Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Assessment Institute of Mineral Resources CAGS Beijing 100037 China Research School of Earth Sciences The Australian National University Canberra ACT 2601 Australia NO.1 Institute of Geological and Mineral Resources Survey of Henan Luoyang 471000 China

The large Gacun silver-lead-zinc-copper deposit in Sichuan Province is one of the largest volcanogenic massive sulfide （VMS） deposits in China. The deposit consists of western and central ore bodies, which form a vein-stockwork mineralization system corresponding to hydrothermal channels, and eastern ore bodies, which form an exhalative chemical sedimentary system derived from a brine pool in a submarine basin. The Youre lead-zinc deposit, which is currently under exploration and lies adjacent to the southern part of the Gacun deposit, is characterized by intense silicification and vein- stockwork structures and consists of massive silicified rhyolitic volcanics, banded rhyolitic tuff, and phyllitic sericite tuff. From a comparison of their ore-bearing horizons, the Gacun and Youre deposits have a continuous and stable hanging wall （calcareous slate and overlying andesite） and foot wall （rhyolite-dacite breccia and agglomerate）, and the Uthologic sequence includes lower intermediate to felsic rocks and upper felsic rocks. Thus, the Youre deposit, which comprises relatively thinly layered low-grade ore, is regarded as forming a southward extension of the Gacun deposit. A further comparison of the structures of the ore-bearing belts between the two deposits suggests that the Youre ore bodies are similar to the western ore bodies of the Gacun deposit. Moreover, the characteristics of fluid inclusions and stable isotopes in the Youre deposit are also similar to those of the western ore bodies of the Gacun deposit. Genetic models of the deposits are proposed for the Gacun-Youre ore district, and massive concealed ore bodies may occcur in the Youre deposit at depths that are similar to those of the eastern ore bodies of the Gacun deposit.

关键词： ore-bearing horizon structure of ore-bearing belt VMS deposit Gacun-Youre ore district

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新疆巴楚小海子岩体铁钛成矿特征及资源利用前景

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矿床地质 2024年第1期43卷 29-42页

作者：李立兴陈懋弘李厚民杨成栋杨富全陈港任程昊唐文浩安鹏刘东辉中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 中国地质大学(北京) 地球科学与资源学院北京100083

新疆巴楚小海子是近年来在塔里木大火成岩省探获的一个低品位-大吨位岩浆型钒钛磁铁矿床,其成岩成矿机制以及资源利用前景尚不清楚。文章针对小海子岩体2种含矿岩相橄榄辉长岩和橄榄辉石岩开展了地质地球化学研究。橄榄辉长岩相和橄榄... 详细信息

新疆巴楚小海子是近年来在塔里木大火成岩省探获的一个低品位-大吨位岩浆型钒钛磁铁矿床,其成岩成矿机制以及资源利用前景尚不清楚。文章针对小海子岩体2种含矿岩相橄榄辉长岩和橄榄辉石岩开展了地质地球化学研究。橄榄辉长岩相和橄榄辉石岩相虽然在空间上关系不明,但岩相学观察表明它们矿物组成的差异与矿物堆晶作用有关,且二者具有相似的稀土元素球粒陨石标准化和微量元素原始地幔标准化配分曲线,说明是同源岩浆演化的产物,橄榄石较低的Fo值(67.9~72.5)指示幔源母岩浆在深部岩浆房中发生了分异。小海子岩体和与相距约45 km的瓦吉里塔格相比,岩石组成和地球化学组成相似,表明为同源岩浆成因,但后者矿物组成变化范围更大,指示瓦吉里塔格岩体在形成过程中经历了更高程度的分离结晶作用,这可能是造成瓦吉里塔格岩体比小海子岩体的w(TiO_(2))更高的原因。小海子岩体虽然w(TiO_(2))较低(3%~4%),但铁钛氧化物固溶体分离结构不发育,且矿物颗粒粗大,使得铁和钛选矿解离比中国其他地区的钒钛磁铁矿更为容易,因此钛资源利用前景巨大,笔者建议出台地方性的勘查技术规范,为这类铁钛资源的开发利用提供技术标准。

关键词：钒钛磁铁矿镁铁-超镁铁质岩体资源利用前景小海子塔里木大火成岩省新疆

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桂西隆或金矿床流体包裹体与C-H-O-He-Ar同位素对成矿流体来源的制约

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矿床地质 2023年第5期42卷 907-926页

作者：安鹏陈懋弘孔志岗陈港王昱昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用和资源评价重点实验室北京100037

广西隆或金矿床位于右江盆地隆或孤立碳酸盐岩台地内部,为一产于C/D不整合面上的层状卡林型矿床。为了查明隆或金矿的成矿流体来源,探讨矿床成因,本次工作对其开展了详细的野外地质考察,对不同成矿阶段石英、方解石进行了系统的包裹体... 详细信息

广西隆或金矿床位于右江盆地隆或孤立碳酸盐岩台地内部,为一产于C/D不整合面上的层状卡林型矿床。为了查明隆或金矿的成矿流体来源,探讨矿床成因,本次工作对其开展了详细的野外地质考察,对不同成矿阶段石英、方解石进行了系统的包裹体岩相学观察、显微测温及C-H-O-He-Ar同位素分析。包裹体岩相学及测温结果显示,石英、方解石中主要发育富液相气液两相水溶液包裹体,含有少量CO_(2)三相包裹体。其中石英中包裹体均一温度集中在170.4~282.6℃,盐度w(NaCleq)集中在2.57%~8.41%,密度为0.774~0.938 g/cm^(3);方解石中包裹体的均一温度集中在178.5~237℃,盐度w(NaCleq)集中在2.9%~7.17%,密度为0.845~0.935 g/cm^(3),为中低温、低盐度、低密度的H2O-NaCl体系。通过计算得出成矿流体的成矿压力为45.83~74.17 MPa,成矿深度为1.611~2.472 km。石英的δ^(18)OV-SMOW值为25.5‰~28.7‰,对应的δ^(18)O_(H2O)为14.10‰~17.18‰,δD_(V-SMOW)值为-79‰~-51‰,两个阶段石英H、O同位素投点虽位于变质水区域及附近,但Ⅱ阶段石英具有向岩浆水漂移的趋势。方解石的δ^(13)CPDB集中在-6.5‰~-4.6‰,δ^(18)OV-SMOW分布在19.9‰~21.1‰,其投点靠近海相碳酸盐岩区域,表明方解石的形成主要来源于碳酸盐的溶解。石英包裹体中3 He/4 He的值为0.351~0.744 Ra,位于地幔氦和地壳氦之间,幔源He(%)值为5.11%~11.17%,说明地壳流体占主导地位;方解石中3 He/4 He值为0.038~0.073 Ra,位于地壳氦附近。石英、方解石的40Ar/36Ar值为303.1~436.4,经计算得成矿流体中大气40Ar贡献介于67.71%~97.49%,表明了成矿流体具有壳幔混合的特征,并且有大量大气水的参与。综上分析,文章推测隆或金矿床中原始成矿流体来自深部岩浆流体,原始成矿流体在上升过程中与盆地建造水发生混合,形成了多流体混合的成矿流体,并且随着成矿的进行,大量的大气降水或地下水的渗入。结合构造环境、矿化蚀变等特征,文章认为隆或金矿床为中低温低压浅成热液卡林型金矿床。

关键词：流体包裹体 C-H-O-He-Ar同位素矿床成因隆或金矿桂西孤立台地

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广西贵港砷矿沟银铅锌矿床控矿因素分析及成矿预测

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大地构造与成矿学 2022年第4期46卷 662-676页

作者：陈港陈懋弘葛锐郭申祥吴启强中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与评价重点实验室北京100037 万宝矿产有限公司北京100053 中国建筑材料工业地质勘查中心湖北总队湖北武汉430000 广西壮族自治区第六地质队广西贵港537100

一般而言,岩浆热液矿床除与侵入岩体有关外,与地层和构造关系也比较密切,控矿因素往往比较复杂,确定其中最主要的控矿因素往往是成矿预测成败的关键。广西贵港砷矿沟银铅锌矿床位于大瑶山隆起西南部龙山鼻状构造的最西南段,是大平天山... 详细信息

一般而言,岩浆热液矿床除与侵入岩体有关外,与地层和构造关系也比较密切,控矿因素往往比较复杂,确定其中最主要的控矿因素往往是成矿预测成败的关键。广西贵港砷矿沟银铅锌矿床位于大瑶山隆起西南部龙山鼻状构造的最西南段,是大平天山岩浆热液成矿系统的一部分。矿床以顺层产出的矽卡岩型矿体为主,切层的脉状矿体为辅。系统的野外测量和研究表明,脉状矿体形态简单,主要受控于近直立的NNW向断层;层状矽卡岩型矿体形态十分复杂,除受控于大平天山和龙头山岩体外,还受寒武系黄洞口组灰岩夹层、加里东期复杂褶皱形态以及NNW向断层的联合控制。其中大平天山和龙头山岩体为矿床的形成提供了成矿物质、成矿流体和热源,并控制了成矿元素的空间分带;寒武系黄洞口组灰岩夹层是形成矽卡岩型矿体的岩性条件,控制了矿层的数量和厚度;近EW走向的复式褶皱控制了矿体的具体形态和产状;NNW向断层控制了矿段的平面空间位置。本文在正确理解上述岩浆-地层岩性-褶皱-断层等控矿因素的基础上,确定NNW向断层为主要的流体通道,其东西两侧20~70m的范围内寒武系黄洞口组灰岩夹层可以形成层状矽卡岩型矿体,据此由东往西划分了3个矿段,经钻探验证成功在矿区西部发现了新的矿段。本次成矿预测改变了前人以近EW走向灰岩追索找矿的思路,转为沿NNW走向断层(节理)追索层状矿体,把一个被前人否定评价的矿床给予了肯定评价并获得成功。这一认识和经验对复杂褶皱地区,受多要素控制的岩浆热液矿床的成矿预测具有一定的借鉴意义。

关键词：岩浆热液成矿系统控矿因素成矿预测砷矿沟银铅锌矿床广西贵港

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广西镇龙山地区花岗斑岩岩石地球化学及年代学研究

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矿床地质 2022年第4期41卷 789-805页

作者：王昱孔志岗陈懋弘陈港李杨林昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用和资源评价重点实验室北京100037

广西镇龙山地区发育大量脉状铅、锌、银多金属矿体,同时出露多个花岗斑岩和石英斑岩岩体,岩体和矿体受近东西向羊角山-长帽岭断裂控制。为研究岩体与矿体的关系,文章在详实野外地质工作的基础上,对研究区典型的岩体开展了岩石学、地球... 详细信息

广西镇龙山地区发育大量脉状铅、锌、银多金属矿体,同时出露多个花岗斑岩和石英斑岩岩体,岩体和矿体受近东西向羊角山-长帽岭断裂控制。为研究岩体与矿体的关系,文章在详实野外地质工作的基础上,对研究区典型的岩体开展了岩石学、地球化学及锆石年代学研究。主量、微量元素组成显示,知府山花岗斑岩的w(SiO_(2))为63.59%~68.78%,w(K_(2)O)为4.5%~5.68%,w(MgO)为1.07%~1.77%;长帽岭花岗斑岩的w(SiO_(2))为66.67%~69.75%,w(MgO)为0.71%~2%,w(K_(2)O)为1.54%~3.91%。2个岩体均具有高硅、富钾、低镁的特征,A/CNK>1.1,均显示过铝质岩石特征。2个岩体均富集Rb、K、Ba、Th、U等大离子亲石元素,而亏损Nb、Sr、P、Ti等高场强元素,稀土元素总量(∑REE)平均值为187.94×10^(-6),稀土元素配分模式呈轻稀土元素相对富集的右倾型,明显的Eu负异常。岩石地球化学特征及岩相学特征显示,该区花岗斑岩为高钾钙碱性过铝质S型花岗岩,岩体经历了较高程度的结晶分异。锆石U-Pb年龄结果显示,知府山、长帽岭花岗斑岩、洗马塘石英斑岩成岩年龄为92~95 Ma,形成于碰撞后伸展环境。成岩物质主要来自于上地壳物质的部分熔融,并有少量幔源物质加入。镇龙山地区多金属矿床在平面上围绕岩体显示高温到低温的矿化分带现象,成岩成矿时代在时间上具有一致性,表明岩浆活动与成矿作用之间存在成因联系,说明区内脉状铅锌银矿床属于岩浆热液矿床。晚白垩世岩浆热液成矿事件是华南地区燕山晚期成岩成矿事件的一部分,其构造背景与华南在晚白垩世受太平洋板块俯冲影响所致。

关键词：地球化学花岗斑岩锆石U-Pb定年岩石成因镇龙山广西

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广西贵港新民铜多金属矿床成矿机制研究

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矿床地质 2022年第3期41卷 506-526页

作者：陈港陈懋弘李杨林王昱吴启强中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与评价重点实验室北京100037 昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 广西壮族自治区第六地质队广西贵港537100

广西贵港新民铜多金属矿床位于大平天山岩体的南东边缘,是大平天山岩浆热液成矿系统的重要组成部分。矿床以切层产出的热液脉型矿体为主,顺层的层状矽卡岩型矿体为辅。系统的野外测量和研究表明,脉状矿体形态简单,主要受控于近直立的北... 详细信息

广西贵港新民铜多金属矿床位于大平天山岩体的南东边缘,是大平天山岩浆热液成矿系统的重要组成部分。矿床以切层产出的热液脉型矿体为主,顺层的层状矽卡岩型矿体为辅。系统的野外测量和研究表明,脉状矿体形态简单,主要受控于近直立的北北西向断层;层状矽卡岩型矿体主要受围岩地层中的灰岩夹层控制。为查明成矿流体的类型、性质、演化特征及成矿物质来源,文章对石英流体包裹体进行了系统的显微测温、成分及H-O-S同位素测试分析,在此基础上,探讨了矿床成矿机制,并进一步完善了大平天山岩浆热液成矿系统。研究结果表明,新民铜多金属矿床可以分为以下4个成矿阶段:矽卡岩阶段、早期金属硫化物阶段、晚期金属硫化物阶段、方解石-石英脉阶段。矽卡岩阶段均一温度为398~286℃,盐度w(NaCl_(eq))=13.0%~6.2%;早期金属硫化物阶段均一温度为374~163℃,盐度w(NaCl_(eq))=9.3~4.3%;晚期金属硫化物阶段均一温度为340~151℃,盐度w(NaCl_(eq))=8.0%~2.6%;方解石-石英脉阶段均一温度为298~150℃,盐度w(NaCl_(eq))=5.4%~1.6%。主成矿阶段(早期和晚期金属硫化物阶段)成矿流体以高中温、中盐度的NaCl-H_(2)O-CO_(2)±N_(2)体系为主,流体沸腾和流体混合是矿质沉淀的主要原因。H-O同位素组成(δD值介于-86‰~-64‰,δ^(18)O_(H_(2)O)值介于0.33‰~7.47‰)显示成矿流体与岩浆热液有关,且后期有大气降水混入。硫化物的δ^(34)S值介于-1.4‰~2.6‰,推测硫源与晚白垩世岩浆-热液系统有关。新民铜多金属矿床为晚白垩世区域岩石圈减薄、伸展环境下形成的岩浆热液充填交代矿床,并与邻区的Au-Cu-Pb-Zn-Ag矿床共同构成了大平天山岩浆热液成矿系统。

关键词：地球化学岩浆热液成矿系统矿床成因新民铜矿广西贵港

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广西镇龙山岩浆热液成矿系统——来自成矿流体、成矿物质的证据

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地质通报 2023年第11期42卷 1854-1874页

作者：陈港陈懋弘葛锐李杨林王昱庞宏海黄锐吴启强中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与评价重点实验室北京100037 万宝矿产有限公司北京100053 昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 广西壮族自治区二七三地质队广西贵港537101 广西壮族自治区第六地质队广西贵港537100

镇龙山岩浆热液成矿系统位于广西“山字形构造”前弧一个较大的短轴背斜构成的穹窿中,矿床(点)主要赋存于寒武系和泥盆系碎屑岩中。为探讨各矿床(点)之间的成因联系,在野外调查的基础上,对典型矿床进行了流体包裹体测温、激光拉曼及氢-... 详细信息

镇龙山岩浆热液成矿系统位于广西“山字形构造”前弧一个较大的短轴背斜构成的穹窿中,矿床(点)主要赋存于寒武系和泥盆系碎屑岩中。为探讨各矿床(点)之间的成因联系,在野外调查的基础上,对典型矿床进行了流体包裹体测温、激光拉曼及氢-氧-硫同位素研究。研究结果表明,包裹体主要为水溶液、气液两相包裹体,且含CO 2和CH_(4)包裹体较多,偶见含NaCl子晶的包裹体。高温矿床均一温度为320~339℃,盐度为8%~9%NaCl eqv;中温矿床均一温度为280~299℃,盐度为7%~8%NaCl eqv;低温矿床均一温度为160~179℃,盐度为5%~6%NaCl eqv。石英中流体包裹体δD V-SMOW集中在-55‰~-80.1‰之间,δ^(18)O_(V-PDB)集中在-9.1‰~-18.8‰之间,氢-氧同位素图解主要落在岩浆水的范围内,并有向大气降水偏移的趋势,表明上述矿床流体的主要来源可能是岩浆水,后期有大气降水的混入。单矿物的硫同位素峰值集中在-2‰~2‰之间,其中毒砂以正值为主,辉锑矿以负值为主,总体具有相对均一的硫源,说明硫化物中的硫均来自岩浆。上述研究表明,镇龙山地区矿床(点)分布具有明显的岩浆-热液成矿系统的分带特点,岩体及其边缘发育斑岩型高温热液矿床,外围逐渐过渡到中温和中低温热液矿床,建立了镇龙山地区岩浆热液成矿系统的水平和垂直矿化分带模型。

关键词：成矿流体成矿物质岩浆热液成矿系统广西镇龙山

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广西苍梧社洞钨钼矿床花岗岩类岩石的地球化学特征及其与成矿关系

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岩石学报 2012年第1期28卷 199-212页

作者：陈懋弘黄智忠李斌黄宏伟中国地质科学院矿产资源研究所成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 广西地球物理勘察院柳州545005 广西地质勘查总院南宁530023

广西苍梧社洞钨钼矿是与花岗岩类有关的矿床。矿区主要花岗岩类包括加里东期花岗闪长岩、花岗闪长斑岩和燕山晚期花岗斑岩。加里东期花岗闪长岩、花岗闪长斑岩具有低Si、K,富Na、Al和基性组分特征,属于强过铝质的正常钙碱性系列岩石;稀... 详细信息

广西苍梧社洞钨钼矿是与花岗岩类有关的矿床。矿区主要花岗岩类包括加里东期花岗闪长岩、花岗闪长斑岩和燕山晚期花岗斑岩。加里东期花岗闪长岩、花岗闪长斑岩具有低Si、K,富Na、Al和基性组分特征,属于强过铝质的正常钙碱性系列岩石;稀土总量低,轻重稀土分馏明显,弱负Eu异常(δEu=0.62～0.70);Ti、Nb、Ta亏损,Th、U、Pb、Zr、Hf富集,Rb/Sr平均值为0.78,明显富集W、Cu、Mo,属于I型花岗岩,为陆内造山带碰撞早期挤压背景下岩浆活动的产物,表现为对钨、钼、铜的成矿专属性。燕山晚期花岗斑岩具有高Si、K,贫Na、Ca和基性组分,属于强过铝质的高钾-中钾钙碱性系列岩石;稀土总量高,轻重稀土分馏不明显,强负Eu异常(δEu=0.03～0.06);Ti、Ba、K、Eu亏损,Th、U、Sm、Dy、Y、Ho、Yb、Lu富集程度更高,Rb/Sr平均值为7.56,明显富集Sn、Bi,属于燕山晚期岩浆演化程度较高的S型花岗岩,为碰撞后伸展环境的板内花岗岩,表现为对锡、金的成矿专属性。

关键词：花岗岩类地球化学成矿专属性社洞钨钼矿广西苍梧

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贵州泥堡金矿床的流体包裹体和稳定同位素地球化学研究及其矿床成因意义

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岩石学报 2016年第11期32卷 3360-3376页

作者：谢贤洋冯定素陈懋弘郭申祥况顺达陈恨水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 中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 西南能矿集团股份有限公司贵阳550004 贵州省地质矿产资源开发股份有限公司贵阳550004

泥堡金矿床是黔西南台地相区以断控型矿体为主、层状型矿体为辅的复合型金矿床。断控型矿体主要发育于低角度的逆冲断层中,层状型矿体主要发育于断控型矿体之上穹窿构造核部的上二叠统龙潭组和中二叠统大厂层中。根据脉体的穿插关系和... 详细信息

泥堡金矿床是黔西南台地相区以断控型矿体为主、层状型矿体为辅的复合型金矿床。断控型矿体主要发育于低角度的逆冲断层中,层状型矿体主要发育于断控型矿体之上穹窿构造核部的上二叠统龙潭组和中二叠统大厂层中。根据脉体的穿插关系和矿物共生组合,将成矿过程从早到晚划分为石英-黄铁矿阶段、石英-黄铁矿-毒砂阶段和方解石-石英-多金属硫化物±萤石阶段。泥堡金矿床两类矿体中流体包裹体类型相同,包括水溶液包裹体、CO_2-H_2O包裹体和CO_2包裹体。层状型矿体早阶段石英中流体包裹体均一温度范围为194~305℃,盐度范围为0.70%~7.81%NaC leqv,石英的δ^(18)O_(V-SMOW)为22.7~23.6‰,计算得到的δ^(18)OH 13.5‰,^-62‰;2O为12.6‰~石英中流体包裹体水的δD_(H_2O)为-84‰中阶段石英中流体包裹体均一温度范围为125~278℃,盐度范围为0.53%~6.46%NaC leqv,石英的δ^(18)O_(V-SMOW)为16.6‰~23.5‰,计算得到的δ^(18)O_(H_2O)为4.4‰~11.3‰,石英中流体包裹体水的δDH^-65‰;3~2O为-80‰晚阶段方解石中流体包裹体均一温度范围为13197℃,盐度范围为0.53%~7.45%NaC leqv,萤石中流体包裹体均一温度范围为102~264℃,盐度范围为0.18%~4.49%NaC leqv,方解石的δ^(18)O_(V-SMOW)为20.6‰~22.7‰,计算得到的δ^(18)OH 3‰~10.4‰,2O为8.方解石中流体包裹体水的δD_(H_2O)为-56‰^-47‰,δ13CV-PDB为-6.6‰^-1.6‰。断控型矿体中阶段石英中流体包裹体均一温度范围为126~296℃,盐度范围为0.35%~8.29%NaC leqv,石英的δ^(18)O_(V-SMOW)为21.9‰~23.7‰,计算得到的δ^(18)OH9.8‰~11.6‰,2O为石英中流体包裹体水的δDHNaC leqv,2O为-85‰;晚阶段方解石中流体包裹体均一温度范围为118~236℃,盐度范围为0.53%~7.02%方解石的δ^(18)O_(V-SMOW)为19.8‰~21.5‰,计算得到的δ^(18)OH^10.4‰,2O为8.7‰方解石中流体包裹体水的δDH‰^-55‰,2O为-67δ13CV-PDB为-7.0‰^-4.7‰。流体包裹体和稳定同位素研究结果表明,两类矿体成矿流体性质和来源一致,且具有相似的演化过程。泥堡金矿床的成矿流体来源于大气降水和海水的混合,并且从早阶段到晚阶段,海水所占的比例逐渐增大,碳主要来自海相碳酸盐岩的溶解。

关键词：流体包裹体稳定同位素成矿流体演化卡林型金矿泥堡金矿床

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粤东铁坑坳铁锡多金属矿床锆石及锡石U-Pb年代学、Nd-Hf同位素特征及其意义

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矿床地质 2022年第3期41卷 543-566页

作者：张志涛柯昌辉徐林刚马收先陈懋弘叶会寿潘玉峰中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 广西壮族自治区二七三地质队广西贵港537100

铁坑坳铁锡多金属矿床位于粤东莲花山断裂带西部,矿区出露的花岗岩类主要有粗粒二长花岗岩和花岗闪长斑岩,花岗质岩石与碳酸盐岩的接触带中发育铁锡多金属矿化。该矿区的成岩成矿时代尚不明确,成矿与哪一种岩体具有成因上的联系也不清... 详细信息

铁坑坳铁锡多金属矿床位于粤东莲花山断裂带西部,矿区出露的花岗岩类主要有粗粒二长花岗岩和花岗闪长斑岩,花岗质岩石与碳酸盐岩的接触带中发育铁锡多金属矿化。该矿区的成岩成矿时代尚不明确,成矿与哪一种岩体具有成因上的联系也不清楚。文章选择与铁锡多金属矿体相关的花岗岩类的锆石和块状矿石中的锡石,首次开展LA-ICP-MSU-Pb定年和Nd-Hf同位素研究。结果表明:粗粒二长花岗岩和花岗闪长斑岩的锆石U-Pb年龄分别为(132±1)Ma(n=24,MSWD=0.78)和(94±1)Ma(n=25,MSWD=1.80);块状矿石中锡石U-Pb年龄为(130±3)Ma(n=36,MSWD=0.62),成矿时代与粗粒二长花岗岩形成时代基本一致,均形成于早白垩世;粗粒二长花岗岩的锆石ε_(Hf)(t)变化于-4.9~-0.1,平均值为-2.8,地壳Hf模式年龄T_(DMC)=1192~1497 Ma,平均值为1366 Ma,全岩ε_(Nd)(t)值介于-8.8~-8.7,Nd同位素二阶段模式年龄T_(DM2)变化于1630~1642 Ma;花岗闪长斑岩的锆石ε_(Hf)(t)变化于-5.7~-2.9,平均值为-4.4,地壳Hf模式年龄T_(DMC)=1342~1523 Ma,平均值为1440 Ma,全岩ε_(Nd)(t)值介于-5.4~-4.9,Nd同位素二阶段模式年龄T_(DM2)变化于1291~1332 Ma。Nd-Hf同位素综合研究表明,粗粒二长花岗岩的源区物质主要来自于中元古代地壳,有少量幔源组分或新生地壳的加入,花岗闪长斑岩的源区物质中幔源组分或新生地壳的混入比例高于粗粒二长花岗岩。

关键词：地球化学锡石U-Pb定年 LA-ICP-MS锆石U-Pb定年 Nd-Hf同位素花岗岩类成因铁坑坳铁锡多金属矿床粤东

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