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邯邢地区中生代侵入岩中磷灰石的成因矿物学研究

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地质与勘探 2020年第5期56卷 969-984页

作者：梁贤张聚全卢静张庆枝吴伟哲李清白富生金雅楠范琳琳河北地质大学资源学院河北石家庄050031

氧逸度为有效的氧分压,是实验岩石学中重要的研究课题,岩浆的氧逸度是继温度、压力、浓度等影响成岩成矿过程的关键性物理化学参数。本文利用磷灰石的氧逸度计,对邯邢地区六大主要岩体的岩浆氧逸度进行了计算。研究结果显示,样品中的磷... 详细信息

氧逸度为有效的氧分压,是实验岩石学中重要的研究课题,岩浆的氧逸度是继温度、压力、浓度等影响成岩成矿过程的关键性物理化学参数。本文利用磷灰石的氧逸度计,对邯邢地区六大主要岩体的岩浆氧逸度进行了计算。研究结果显示,样品中的磷灰石主要为羟-氟磷灰石,磷灰石的形态、成分和结构特征指示其为岩浆成因。磷灰石中的Mn元素在晶格中有两种方式,多以Mn3+和Mn5+的方式进入晶格。磷灰石氧逸度计计算的logfO2为-12.31^-9.75,均值-11.02。参考与磷灰石共生的角闪石的形成温度,认为邯邢地区岩浆岩普遍具有较高的氧逸度。根据磷灰石氧逸度值与矿床规模的填图结果,认为并非氧逸度越高越有利于邯邢式铁矿的形成。结合矿物学填图等值线闭合的趋势,进而推断邯邢地区中部的符山和武安岩体深部可能仍存在较好的找矿远景。

关键词：邯邢地区成因矿物学磷灰石氧逸度铁矿

滇西小龙河锡矿床中绿泥石矿物特征及其指示意义

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成都理工大学学报（自然科学版） 2014年第3期41卷 318-328页

作者：张伟张寿庭曹华文武俊德肖常先陈慧军唐利中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 四川地勘局区调队成都610213 云南锡业集团云南个旧610000 云南省腾冲县金山地矿科技服务有限公司云南保山679100

小龙河锡矿床近矿绿泥石化蚀变显著,与锡矿的矿化关系密切。绿泥石的矿相学特征显示小龙河锡矿床绿泥石蚀变可分为明显的强弱两种绿泥石化类型。利用电子探针化学成分分析数据,计算了绿泥石的AlIV、Al VI、Fe2+/(Mg2++Fe2+)和Mg2+/(Mg2+... 详细信息

小龙河锡矿床近矿绿泥石化蚀变显著,与锡矿的矿化关系密切。绿泥石的矿相学特征显示小龙河锡矿床绿泥石蚀变可分为明显的强弱两种绿泥石化类型。利用电子探针化学成分分析数据,计算了绿泥石的AlIV、Al VI、Fe2+/(Mg2++Fe2+)和Mg2+/(Mg2++Fe2+)等相关参数,并推算出绿泥石形成时的温度、氧逸度和硫逸度。结果表明:随着蚀变的增强,绿泥石中Mg和Si元素含量减少,Al、Mn和Fe元素含量增加;绿泥石主要为富铁的鲕绿泥石,指示绿泥石形成于还原环境。绿泥石的形成温度在196~229℃之间,平均为213℃,lgfO2在-43.4^-48.0之间,平均为-44.6,lgfS2在-15.9^-18.3之间,平均为-16.6。绿泥石形成机制主要为交代-结晶和迁移-结晶2种。绿泥石为锡矿化晚阶段产物,一定程度上反映了锡矿形成条件的变化。

关键词：绿泥石温度氧逸度硫逸度小龙河锡矿床滇西

滇西姚安金矿床正长斑岩角闪石、黑云母化学特征及其地质意义

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矿床地质 2021年第5期40卷 963-976页

作者：郑瑜林周癸武张长青胡金盟张盼盼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 合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 云南黄金矿业集团股份有限公司云南昆明650000 东华理工大学地球科学学院江西南昌330013

姚安金矿床位于金沙江-哀牢山富碱斑岩带中段,大地构造位置处于扬子板块西缘与三江特提斯构造域结合部位,其成矿与新生代富碱斑岩密切相关。前人研究都集中在富矿岩体的岩石学、矿物学和地球化学特征,对贫矿岩体研究甚少。文章以姚安矿... 详细信息

姚安金矿床位于金沙江-哀牢山富碱斑岩带中段,大地构造位置处于扬子板块西缘与三江特提斯构造域结合部位,其成矿与新生代富碱斑岩密切相关。前人研究都集中在富矿岩体的岩石学、矿物学和地球化学特征,对贫矿岩体研究甚少。文章以姚安矿区贫矿正长斑岩为研究对象,在岩相学基础上对姚安正长斑岩中的角闪石,黑云母进行了电子探针分析,计算了矿物结晶的温压条件、氧逸度和含水量等要素,并与其他地区富矿岩体与贫矿岩体进行了对比,讨论了富矿岩体与贫矿岩体在矿物化学尺度上的差异性。姚安贫矿正长斑岩角闪石富MgO(11.82%~12.93%)、CaO(11.25%~11.58%)、K_(2)O(1.09%~1.37%)、Na_(2)O(1.99%~2.21%),属于镁闪石;计算得出角闪石结晶温度为822.47~850.69℃,压力112.69~151.21 MPa;侵位深度为3.72~5.44 km。黑云母为岩浆成因且富镁,w(MgO)为14.36%~18.01%,Fe^(2+)/(Mg^(+)Fe^(2+))比值0.23~0.34,属于镁质黑云母。黑云母结晶温度为719.69~738.78℃;压力51.15~178.35 MPa;侵位深度1.69~5.89 km。通过角闪石成分计算岩浆氧逸度变化介于ΔNNO+0.20到ΔNNO+0.91,略高于Ni-NiO出溶线。根据角闪石化学成分计算出岩浆含水量介于2.54%~3.02%。大型-超大型斑岩Cu矿多金属矿与高氧逸度、富水的浅侵位中酸性岩浆密切相关,对比姚安富矿岩体和成矿带上马厂菁、北衙的富矿岩体,姚安贫矿岩体与六合贫矿岩体相似,具有低氧逸度,较深的侵位深度的特点。低氧逸度致使金属元素早期以硫化物形式沉淀,无法随岩浆运移,较深的侵位深度使得流体难以出溶成矿。以上特征是其不成矿的关键因素。

关键词：地质学角闪石黑云母氧逸度温度姚安

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斑岩型钼矿:新类型的识别及成矿控制因素

矿物岩石地球化学通报 2022年第1期41卷 113-126页

作者：李诺中国科学院新疆生态与地理研究所新疆矿产资源研究中心乌鲁木齐830011 新疆矿产资源与数字地质实验室乌鲁木齐830011

本文介绍了我国学者识别的斑岩钼矿新类型——碰撞型,并简述了其成矿控制因素。碰撞型斑岩钼矿形成于同碰撞-后碰撞环境,成矿岩体主要源自中-下地壳的部分熔融,成矿流体富CO_(2),可出现特征的多子晶富CO_(2)包裹体,围岩蚀变钾化、碳酸... 详细信息

本文介绍了我国学者识别的斑岩钼矿新类型——碰撞型,并简述了其成矿控制因素。碰撞型斑岩钼矿形成于同碰撞-后碰撞环境,成矿岩体主要源自中-下地壳的部分熔融,成矿流体富CO_(2),可出现特征的多子晶富CO_(2)包裹体,围岩蚀变钾化、碳酸盐化、萤石化强烈,绢英岩化、青磐岩化相对较弱。研究揭示,在富钼地质背景下,长期、多次的钼金属预富集导致秦岭燕山期爆发式成矿。汇总了已有熔体/流体包裹体数据,揭示成矿岩浆中钼含量并不高,形成斑岩型钼矿需要高通量的熔体、大规模的岩浆房;钼金属的预富集、大规模的岩浆房和高氧逸度的岩浆有利于成矿,但单一因素不足以控制斑岩型钼矿的形成。最后展望了斑岩钼矿未来研究方向。

关键词：斑岩型钼矿碰撞型预富集氧逸度

Fe-Cu-Zn-Mo同位素示踪氧化还原过程

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岩石矿物学杂志 2024年第2期43卷 469-494页

作者：黄思民张贵宾北京大学地球与空间科学学院造山带与地壳演化教育部重点实验室北京100871

非传统稳定同位素(Fe-Cu-Zn-Mo)理论与数据相结合提高了科研工作者对地质体系氧化还原过程的理解。本文对这一相对较新的领域进行了综述,包括与氧化还原过程相关的同位素分馏理论和实验约束、时空尺度下的氧逸度以及同位素示踪氧化还原... 详细信息

非传统稳定同位素(Fe-Cu-Zn-Mo)理论与数据相结合提高了科研工作者对地质体系氧化还原过程的理解。本文对这一相对较新的领域进行了综述,包括与氧化还原过程相关的同位素分馏理论和实验约束、时空尺度下的氧逸度以及同位素示踪氧化还原过程。稳定同位素理论预测,Fe-Cu-Zn-Mo同位素应该对氧化还原状态的变化能够做出响应。结果表明,Fe同位素作为岩浆过程、表生过程、俯冲带流体性质"氧逸度计"应用前景广阔;Cu同位素在岩浆、热液、陆地系统可以很好地示踪氧化还原过程;Zn同位素由于络合过程分馏已经被用在许多不同环境中作为含硫/碳流体迁移的敏感示踪剂;Mo同位素作为古氧逸度计可有效重建古海洋-大气氧化还原状态。

关键词：氧化还原过程氧逸度同位素分馏示踪

西藏冈底斯岩浆弧南缘晚白垩世早期石英二长闪长岩中锆石的成因矿物学研究

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矿物岩石地球化学通报 2021年第1期40卷 165-177页

作者：梁贤张聚全王金贵张鑫全张立国王硕杨鑫朋程洲侯德华陈圆圆卢静河北省战略性关键矿产资源重点实验室石家庄050031 河北地质大学地球科学学院石家庄050031 河北省区域地质调查院河北廊坊065000

锆石的形态标型和成分标型可用于反演岩浆的演化过程和构造环境。为探讨西藏桑耶地区晚白垩世的石英二长闪长岩的岩浆成因、演化过程及其物理化学条件,采用成因矿物学方法对石英二长闪长岩中的锆石的形态标型、成分标型及其构造环境进... 详细信息

锆石的形态标型和成分标型可用于反演岩浆的演化过程和构造环境。为探讨西藏桑耶地区晚白垩世的石英二长闪长岩的岩浆成因、演化过程及其物理化学条件,采用成因矿物学方法对石英二长闪长岩中的锆石的形态标型、成分标型及其构造环境进行了系统研究。结果表明,锆石的延长系数多集中于1.5∶1~3.0∶1,锆石群型多为S_(10)和P_(1)。锆石形态标型表明岩浆为壳幔混源成因,成分标型指示锆石的Ti饱和温度为802~896℃(均值为853℃)。氧逸度结果离散度较大,其lgf_(O_(2))为-15.37~-4.77(平均FMQ为0.41),属中等氧逸度。锆石的Th/U值(0.76~1.38)及其微量元素成因判别图解均显示其为岩浆锆石,构造-岩浆背景判别图指示石英二长闪长岩可能来源于岛弧岩浆环境,形成于大陆弧型的构造背景。

关键词：西藏锆石成因矿物学形态标型氧逸度

西藏驱龙矿区中新世侵入岩锆石微量和Hf-O同位素研究

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岩石矿物学杂志 2021年第6期40卷 1023-1048页

作者：李秋耘杨志明王瑞孙茂妤曲焕春中国地质科学院地质研究所北京100037 北京大学地球与空间科学学院北京100871 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 中国地质大学(北京)科学研究院北京100083

碰撞环境下超大型矿床的形成通常经历了多期岩浆作用,但不同期次岩浆之间的成因关系以及成矿斑岩岩浆的形成机制尚未得到有效约束。位于青藏高原腹地的驱龙超大型斑岩铜矿床发育多套中新世岩浆岩,包括成矿前的花岗闪长岩(又称荣木错拉岩... 详细信息

碰撞环境下超大型矿床的形成通常经历了多期岩浆作用,但不同期次岩浆之间的成因关系以及成矿斑岩岩浆的形成机制尚未得到有效约束。位于青藏高原腹地的驱龙超大型斑岩铜矿床发育多套中新世岩浆岩,包括成矿前的花岗闪长岩(又称荣木错拉岩体)、成矿期二长花岗斑岩(简称P斑岩)和晚期二长花岗斑岩(简称X斑岩),以及成矿后的高镁闪长玢岩,且在花岗闪长岩中发现有闪长质包体。如此丰富的岩浆岩组合为系统研究碰撞环境下斑岩矿床成矿岩浆的形成机制提供了契机。本文系统分析了驱龙矿区各类岩浆岩中的锆石微量元素及Hf-O同位素组成,并估算了驱龙矿区中新世岩浆氧化还原状态,约束了岩浆起源及演化过程,特别是成矿斑岩的形成过程。研究结果显示荣木错拉岩体及闪长质包体中锆石具有高的Ce/Ce^(*)值(平均值分别为111、117)和相似的Hf-O同位素组成,其εHf(t)值主要变化于+7~+10及+7~+9之间,δ^(18)O值主要变化于+5.6‰~+7.1‰和+4.7‰~+7.0‰之间;而P斑岩中锆石具有类似的δ^(18)O值(+4.6‰~+6.4‰),但Ce/Ce;值(29~405,平均值149)及εHf(t)值(+5~+10)变化范围明显偏大;高镁闪长玢岩的锆石δ^(18)O值与P斑岩类似(+5.2‰~+6.3‰),但εHf(t)值(+3~+7)明显偏低,不过,其锆石Ce/Ce^(*)值(34~252,平均值159)也显示较大的变化范围。荣木错拉岩体及闪长岩包体正εHf(t)值、中等偏高的δ^(18)O值表明其起源于新生下地壳;高镁闪长玢岩较低的εHf(t)及δ^(18)O值显示其起源于Hf同位素组分已被强烈改造的地幔;而P斑岩变化、且整体介于荣木错拉岩体和高镁闪长玢岩之间的锆石Hf同位素组成表明其为荣木错拉岩体所代表的壳源岩浆与高镁闪长玢岩所代表的幔源岩浆混合的产物。驱龙中新世岩浆岩中高镁闪长玢岩中的锆石Ce/Ce^(*)值最高,表明高镁闪长玢岩所代表的岩浆氧逸度也最高,因此,P斑岩形成过程中幔源物质的加入不仅可以提供水,也可以抬升岩浆的氧逸度,促使饱和的硫化物发生分解进而被利用,这是P斑岩能够成矿的关键之一。

关键词：斑岩铜矿氧逸度地幔熔体锆石微量元素 Hf-O同位素

西秦岭早子沟金矿黑云母成分特征及成岩成矿指示意义

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岩石矿物学杂志 2022年第5期41卷 865-879页

作者：李康宁贾儒雅李鸿睿王玉玺吴锋严康张世珍甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院甘肃兰州730050 甘肃省金属贵金属矿产资源勘查与综合利用工程技术研究中心甘肃兰州730050 中国地质调查局发展研究中心北京100037 中国冶金地质总局西北地质勘查院陕西西安710119

甘肃省夏河-合作矿集区是西秦岭造山带中重要的金矿富集区之一,早子沟金矿为其中最为著名的特大型矿床,矿区中酸性脉岩极为发育,与成矿具有密切联系。本次在早子沟金矿床野外调研的基础上,针对矿区主要脉岩中的黑云母进行了电子探针分... 详细信息

甘肃省夏河-合作矿集区是西秦岭造山带中重要的金矿富集区之一,早子沟金矿为其中最为著名的特大型矿床,矿区中酸性脉岩极为发育,与成矿具有密切联系。本次在早子沟金矿床野外调研的基础上,针对矿区主要脉岩中的黑云母进行了电子探针分析。结果表明,早子沟金矿中酸性脉岩中主要为岩浆黑云母,黑云母中FeO_(t)含量为19.71%~29.84%,MgO含量为9.54%~13.51%,兼有镁质、铁质黑云母的特点;黑云母的结晶温度为776.61~799.65℃,结晶压力为131~283 MPa,氧逸度lg f_(O2)为-14.85~-13.11,表现为高温、低压、较高氧逸度的特征。通过黑云母化学成分特征分析表明早子沟金矿脉岩属钙碱性花岗岩,为壳幔混源成因。早子沟金矿脉岩黑云母的这些矿物化学特征及其所指示的地质背景,揭示了早子沟脉岩代表的该套岩浆为形成大型热液矿床创造了有利条件。

关键词：早子沟金矿黑云母壳幔混源氧逸度

云南九顶山斑岩-矽卡岩型铜钼矿床成矿机制研究

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岩石矿物学杂志 2021年第6期40卷 1049-1073页

作者：范佳郭虎赖勇吕鑫造山带与地壳演化教育部重点实验室北京大学地球与空间科学学院北京100871

九顶山斑岩-矽卡岩型铜钼矿位于"三江"-特提斯成矿域,与印度和欧亚板块晚碰撞环境下的金沙江-哀牢山左行走滑断层相关。矿区呈现岩体斑岩系统Mo-Cu矿化,接触带矽卡岩系统Cu-Mo矿化及远端围岩弱Pb-Zn矿化的分带特征。含矿二长花岗斑岩和... 详细信息

九顶山斑岩-矽卡岩型铜钼矿位于"三江"-特提斯成矿域,与印度和欧亚板块晚碰撞环境下的金沙江-哀牢山左行走滑断层相关。矿区呈现岩体斑岩系统Mo-Cu矿化,接触带矽卡岩系统Cu-Mo矿化及远端围岩弱Pb-Zn矿化的分带特征。含矿二长花岗斑岩和似斑状花岗岩锆石Ce;/Ce;值分别为218.0和218.6,显示了高氧逸度的含矿岩浆条件。矽卡岩中石榴石为钙铁榴石-钙铝榴石系列,核部贫Al富Fe,边部Al含量逐渐升高,局部可见富Fe环带。石榴石核部富集Mo、W、LREE边部贫LREE,富Cu、Eu、U。矿石成矿元素分析表明Cu-Ag-W的富集范围高度一致、Mo与Cu无显著相关性。高氧逸度条件有利于硫不饱和岩浆富集携带Cu、Mo;矽卡岩成矿系统早期继承了高温高氧逸度岩浆流体,后期氧逸度降低经历了流体沸腾作用,Mo溶解程度降低。上述演化过程导致九顶山斑岩系统富集Mo、矽卡岩系统富集Cu。

关键词：斑岩-矽卡岩型铜钼矿氧逸度石榴石九顶山云南