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冈底斯中段达居复式花岗岩体成因:锆石U-Pb年代学、元素地球化学与Hf同位素制约

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岩石学报 2016年第12期32卷 3597-3612页

作者：喻思斌邱检生王睿强南京大学地球科学与工程学院内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京210023

本文报道了冈底斯中段达居复式岩体的锆石U-Pb年龄与Hf同位素组成,以及全岩元素地球化学组成,据此探讨了岩浆的形成机制与演化过程,进而全面揭示了岩体的成因。根据岩性和岩相特征,达居复式岩体可区分为昌那和桑嘎两个单元,前者岩性主... 详细信息

本文报道了冈底斯中段达居复式岩体的锆石U-Pb年龄与Hf同位素组成,以及全岩元素地球化学组成,据此探讨了岩浆的形成机制与演化过程,进而全面揭示了岩体的成因。根据岩性和岩相特征,达居复式岩体可区分为昌那和桑嘎两个单元,前者岩性主要为花岗闪长岩,岩体内含丰富的闪长质包体;后者岩性主要为中细粒二长花岗岩,岩性总体较均匀。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,昌那单元花岗闪长岩和其中的闪长质包体具有一致的成岩年龄,分别为52.7±0.7Ma和52.3±0.6Ma,桑嘎单元二长花岗岩的成岩年龄为45.3±0.7Ma。地球化学组成上,二单元岩石均具有亚碱、准铝的特征,碱铝指数(AKI值)多低于0.9,铝饱和指数(A/NKC值)均小于1.0,属于准铝质钙碱性I型花岗岩。它们均富集轻稀土和大离子亲石元素(如Rb,Pb),亏损高场强元素(如Nb,Ta,Ti),具有弧型岩浆岩的地球化学组成特征。与昌那单元岩石相比,桑嘎单元岩石富硅、富碱,具有较高的Rb/Sr、Rb/Ba比值,并表现出较显著的Eu负异常,指示其经历了较高程度的分异演化。昌那单元花岗闪长岩和其中的闪长质包体具有一致亏损的Hf同位素组成,二者的ε_(Hf)(t)值分别为+4.6^+11.5和+5.0^+11.1,桑嘎单元总体也具有亏损的Hf同位素组成,但其ε_(Hf)(t)值具有较大的变化范围(-0.5^+14.7)。综合分析表明,昌那单元岩石应为底侵的亏损地幔岩浆与其诱发初生地壳熔融产生的岩浆经混合作用形成,桑嘎单元岩石为这一混源岩浆经进一步分异演化后侵位结晶的产物,且成岩过程中极可能有古老的印度地壳物质参与。

关键词：复式花岗岩体闪长质包体锆石U—Ph年龄岩石成因冈底斯中段

湘东南黄沙坪花岗岩LA-ICPMS锆石U-Pb定年及岩石地球化学特征

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岩石学报 2005年第3期21卷 688-696页

作者：姚军明华仁民林锦富内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学系南京210093

湘东南花岗岩带位于南岭花岗岩带中段,包含以千里山、骑田岭等为代表的花岗岩类和以水口山、铜山岭及宝山为代表的花岗闪长岩类。黄沙坪花岗岩体与前者相邻产出,在岩石地球化学上也具有相类似的特征,其主量元素表现为高硅、高钾、高K2O... 详细信息

湘东南花岗岩带位于南岭花岗岩带中段,包含以千里山、骑田岭等为代表的花岗岩类和以水口山、铜山岭及宝山为代表的花岗闪长岩类。黄沙坪花岗岩体与前者相邻产出,在岩石地球化学上也具有相类似的特征,其主量元素表现为高硅、高钾、高K2O／Na2O比值,低磷,微量元素以富集Rb、Th、U、K、Ta、Nb,贫Ba、Sr、P、Eu、Ti为特征,具有明显的Eu负异常。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb原位定年方法,测得黄沙坪花岗岩的年龄为161．6±1．1Ma,也与区内千里山(162．55±3．25Ma)、骑田岭(161±2Ma)等花岗岩岩体的年龄基本一致,代表了湘东南乃至南岭地区燕山期花岗岩的主要形成时期。因此本文认为,黄沙坪花岗岩体与千里山、骑田岭等岩体属于同一类型,岩石成因可能与印支造山运动后的岩石圈伸展有关,形成于地壳物质的部分熔融;而与水口山、铜山岭和宝山等花岗闪长质岩体有较明显差异。

关键词： LA—ICPMS 锆石U—Pb定年花岗岩地球化学黄沙坪湘东南

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陆内穿地壳岩浆系统及其去气作用和环境效应

岩石学报 2022年第5期38卷 1360-1374页

作者：蒋昌宏杜德宏王孝磊内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学与工程学院南京210023

岩浆作用是联系地球深部与表层碳储库的桥梁,是全球碳循环的重要一环。揭示岩浆作用与碳循环之间的关系对理解地球系统演化过程中的环境效应和气候变化有重要意义。本文综述了前人在岩浆系统研究的重要进展,介绍了陆内穿地壳岩浆系统,... 详细信息

岩浆作用是联系地球深部与表层碳储库的桥梁,是全球碳循环的重要一环。揭示岩浆作用与碳循环之间的关系对理解地球系统演化过程中的环境效应和气候变化有重要意义。本文综述了前人在岩浆系统研究的重要进展,介绍了陆内穿地壳岩浆系统,梳理了从幔源岩浆底侵和地壳熔融,到岩浆上升、累积、混合、分异直至喷出等物理化学过程,构建了地壳岩浆活动的统一框架。岩浆过程同时控制着挥发分行为,岩浆自身的去气作用将地球深部挥发分带到地表,而接触热变质作用可改造围岩并将其中的碳脱出。基于穿地壳岩浆系统,本文系统阐述了岩浆挥发分的来源、组成、行为,及其释放到大气中对气候与环境产生的潜在影响。尤其是针对中国华南地区分布的大量陆内中生代的侵入岩和火山岩,结合同期广泛分布的巨厚碳酸盐岩,介绍和展望了陆内岩浆系统和去气作用的联系及环境效应,提出该时期的岩浆活动及其与碳酸盐岩的反应很可能对局部乃至全球的气候造成了显著的影响,该领域有较大研究潜力。

关键词：花岗岩穿地壳岩浆系统去气作用环境效应陆内

陆-陆碰撞造山环境下含铜斑岩岩石成因——以藏东玉龙斑岩铜矿带为例

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岩石学报 2006年第3期22卷 697-706页

作者：姜耀辉蒋少涌凌洪飞戴宝章南京大学地球科学系内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京210093

大型斑岩铜矿不仅可以形成于陆缘弧和岛弧构造环境,而且还可以形成于陆-陆碰撞造山环境。然而,对陆-陆碰撞造山环境下含矿斑岩的成因仍存在很大的争论。本文以藏东玉龙斑岩铜矿带为例,从岩相学、元素地球化学以及Sr-Nd-Pb- Hf同位素地... 详细信息

大型斑岩铜矿不仅可以形成于陆缘弧和岛弧构造环境,而且还可以形成于陆-陆碰撞造山环境。然而,对陆-陆碰撞造山环境下含矿斑岩的成因仍存在很大的争论。本文以藏东玉龙斑岩铜矿带为例,从岩相学、元素地球化学以及Sr-Nd-Pb- Hf同位素地球化学等方面较系统地研究了含矿斑岩岩石成因。结果表明,含矿斑岩属于钾玄质岩石,同时具有埃达克岩某些地球化学特征。岩石是由至少100km深处的二辉橄榄质岩石圈地幔中交代成因的金云母-石榴石单斜辉石岩脉发生低程度部分熔融而形成的。印度-亚洲大陆碰撞形成了金沙江区域性走滑断裂系统,并导致软流圈地幔上涌,最终诱发交代岩石圈地幔的部分熔融而形成含矿斑岩。它对于进一步认识陆-陆碰撞造山环境下含矿斑岩的起源以及斑岩型铜矿的成因具有较为重要的意义。

关键词：陆-陆碰撞造山环境含矿斑岩交代岩石圈地幔玉龙斑岩铜矿带

赣南中侏罗世流纹岩地球化学及成因研究:上地壳成因的的微量元素和Pb-Nd-Sr同位素地球化学制约

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岩石学报 2004年第3期20卷 511-520页

作者：章邦桐陈培荣凌洪飞孔兴功内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学系南京210093

江西南部龙南-寻邬地区余田群菖蒲组的流纹岩形成于中侏罗世(164.8.1Ma～174.9Ma),为双峰式火山岩组合的酸性端元,属弱过铝质(ACNK平均为1.04)钙碱性系列(σ平均为 1.90)。稀土元素含量高(平均为278.9μg/g),轻稀土富集(L/H平均为7.94)... 详细信息

江西南部龙南-寻邬地区余田群菖蒲组的流纹岩形成于中侏罗世(164.8.1Ma～174.9Ma),为双峰式火山岩组合的酸性端元,属弱过铝质(ACNK平均为1.04)钙碱性系列(σ平均为 1.90)。稀土元素含量高(平均为278.9μg/g),轻稀土富集(L/H平均为7.94),Eu亏损中等(δEu平均为0.41)。微量元素以富集Rb,Ba,Th,U,Zr,Y,Pb,而亏损Sr,Nb为特征。Pb,Nd,Sr同位素组成为:(^(206)Pb/^(204)Pb)t=17.89～18.58,(^(207)Pb/^(204)Pb)t=15.58～15.70,(^(208)Pb/^(204)Pb)t=37.94～38.82;ε_(Nd)(t)=-7.44～-11.9;I_(Sr)=0.71126～0.71228。对赣南流纹岩微量元素采用蛛网图和模糊聚类分析方法进行对比研究的结果及Pb-Nd-Sr同位素相关特征为其上地壳成因提供了地球化学佐证。赣南流纹岩是由进入上地壳内高位岩浆房的石英拉斑玄武岩浆的底侵作用直接使上地壳部分熔融形成的产物。

关键词：中侏罗世流纹岩 Pb-Nd-Sr同位素微量元素模糊聚类分析赣南

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花岗岩研究的若干新进展与主要科学问题

岩石学报 2017年第5期33卷 1445-1458页

作者：王孝磊内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学与工程学院南京210046

花岗岩研究进入到新的时期,需要寻找新的研究思路和研究方法。本文总结了近十年来国际上有关花岗岩前沿研究的新进展,归纳总结了七个方面的主要研究内容,包括:1)地球早期花岗岩与大陆演化;2)源区的不均一性与不平衡熔融;3)岩浆成分变化... 详细信息

花岗岩研究进入到新的时期,需要寻找新的研究思路和研究方法。本文总结了近十年来国际上有关花岗岩前沿研究的新进展,归纳总结了七个方面的主要研究内容,包括:1)地球早期花岗岩与大陆演化;2)源区的不均一性与不平衡熔融;3)岩浆成分变化的同位素示踪;4)壳-幔岩浆混合与花岗岩的形成;5)地壳热带与中酸性岩的形成;6)花岗岩岩体的生长和结晶时间;7)金属稳定同位素在花岗岩研究中的应用。最后在此基础上对花岗岩的研究趋势,建议利用新视角、新方法等着重开展花岗岩源区和岩浆深部过程的精细研究,并揭示花岗岩与早期地壳形成之间的联系。

关键词：花岗岩地壳演化岩浆过程不平衡熔融金属稳定同位素

铜绿山矿床蚀变矿物光谱EVS三维可视化建模及指示意义

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地球化学 2024年第5期53卷 719-733,I0001-I0009页

作者：姚亦菲王金林陈华勇张世涛初高彬中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049 广东省矿物物理与材料研究开发重点实验室广东广州510640 中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵州贵阳550081

随着浅表金属矿产资源的逐渐枯竭,深部隐伏矿体找矿勘查成为未来趋势,相应找矿勘查技术和方法的创新势在必行。近年来,短波红外(SWIR)光谱技术在全球典型斑岩–浅成低温热液矿床和矽卡岩型矿床的深部找矿勘查中发挥了重要作用,但目前主... 详细信息

随着浅表金属矿产资源的逐渐枯竭,深部隐伏矿体找矿勘查成为未来趋势,相应找矿勘查技术和方法的创新势在必行。近年来,短波红外(SWIR)光谱技术在全球典型斑岩–浅成低温热液矿床和矽卡岩型矿床的深部找矿勘查中发挥了重要作用,但目前主要是基于二维剖面的工作。EVS(earth volumetric studio)建模系统是应用于地球科学领域的3D建模软件,此软件基于数据驱动,具有数据可视化及模型动态更新的特点,可以满足地质建模的需求。本文利用EVS软件,对鄂东南矿集区铜绿山矽卡岩型Cu-Fe-Au矿床ⅩⅢ和ⅩⅣ号隐伏矿体不同蚀变矿物的空间分布、绿泥石和高岭石族矿物SWIR光谱特征参数的空间变化进行了三维可视化建模,探讨不同蚀变矿物和SWIR光谱参数与隐伏矿体之间的三维空间耦合关系;通过MATLAB原创程序计算含绿泥石SWIR光谱参数的样品点与深部矿化中心的三维最短距离,评价了SWIR光谱参数对深部热液矿化中心的精准指示潜力。结果表明,EVS软件三维建模在未来隐伏矿体勘查和预测中具有较大的应用潜力。

关键词： EVS三维建模短波红外光谱蚀变矿物铜绿山Cu-Fe-Au矿床鄂东南矿集区

浙江普陀花岗杂岩体中的石英闪长质包体:斜长石内部复杂环带研究与岩浆混合史记录

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岩石学报 2004年第6期20卷 1397-1408页

作者：谢磊王德滋王汝成邱检生陈小明南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学系南京210093

浙江普陀花岗杂岩体包含若干石英闪长质包体,该类包体中存在三种不同类型的斜长石:正常环带的斜长石、筛孔构造的斜长石和酸性斜长石为核的“反环带”斜长石。根据斜长石的环带构造特征和成分分析,认为本区的岩浆演化过程大致如下:下部... 详细信息

浙江普陀花岗杂岩体包含若干石英闪长质包体,该类包体中存在三种不同类型的斜长石:正常环带的斜长石、筛孔构造的斜长石和酸性斜长石为核的“反环带”斜长石。根据斜长石的环带构造特征和成分分析,认为本区的岩浆演化过程大致如下:下部基性岩浆注入到上覆酸性岩浆中并进行混合作用,酸性岩浆中已结晶的富钠质斜长石晶体进入偏基性的混合岩浆中,部分熔融形成筛孔构造;随着端员岩浆的进一步混合,富钠质斜长石晶体与中性混合熔体仅形成粗糙的边界,而保留原先构造特征;同时混合岩浆可以直接结晶出正常环带斜长石,呈单颗粒或以膜的形式包围其它环带构造的长石。本文还通过与平潭甬闪辉长岩杂岩体内筛孔斜长石的对比,认为斜长石的环带构造和成分可以反映岩浆源区特征和岩浆演化历史。

关键词：岩浆混合石英闪长岩包体斜长石筛孔构造浙江普陀

河南东沟钼矿花岗斑岩成因:岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及Sr-Nd-Hf同位素制约

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岩石学报 2009年第11期25卷 2889-2901页

作者：戴宝章蒋少涌王孝磊南京大学地球科学系内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京210093

本研究对东沟超大型钼矿床的成矿母岩-东沟花岗斑岩开展了系统的年代学、岩石地球化学及Sr-Nd-Hf同位素分析工作。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,东沟花岗斑岩成岩年龄为114～117Ma,与已有的成矿年龄(116±2Ma,Re-Os法)一致,证实了东... 详细信息

本研究对东沟超大型钼矿床的成矿母岩-东沟花岗斑岩开展了系统的年代学、岩石地球化学及Sr-Nd-Hf同位素分析工作。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,东沟花岗斑岩成岩年龄为114～117Ma,与已有的成矿年龄(116±2Ma,Re-Os法)一致,证实了东沟钼矿为一斑岩型矿床。详细的岩石地球化学分析显示东沟花岗斑岩岩体与区域上太山庙大型花岗岩基为同源演化关系,它们均为弱过铝质,具有富Si、富K、富Rb、Th、U等大离子亲石元素、富Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,贫Fe、Mg、Ca,贫Sr、Ba,Ga/Al比值较高等地球化学特征,属铝质A型花岗岩,形成于伸展构造体制,东沟岩体是母岩浆经历了强烈结晶分异高度演化的产物;东沟岩体Nd同位素组成为0.51166～0.51182,ε_(Nd)(t))值在-17.3～-14.3之间,锆石的ε_(Hf)(t)值变化较大,由-3.4至-18.7,另有一颗年龄为1715Ma的捕获锆石的ε_(Hf)(t)值为-2.4,Nd、Hf模式年龄分别为1.5～1.8Ga与1.3～1.7Ga。我们认为东沟岩体的岩浆源区以古老地壳物质为主,但也有少量幔源组分参入,并且幔源物质的加入及很高的岩浆演化程度可能对东沟钼矿的成岩成矿过程具有重要作用。

关键词：东沟超大型斑岩钼矿铝质A型花岗岩锆石U-Pb定年 Sr-Nd-Hf同位素伸展体制幔源物质