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安徽铜陵铜官山矿区中生代岩浆-热液过程:来自岩石包体及其寄主岩的证据 被引量：49
1
作者 杜杨松 秦新龙 田世洪 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期339-350,共12页
安徽铜陵铜官山矿区的燕山期中酸性-酸性小侵入岩体在时间上和空间上与区内的层控矽卡岩型铜(金)矿床密切相关。在这些小侵入岩体中,特别是在老庙基、小铜官山和金口岭岩体中,产有二长质到闪长质的同源包体、角闪石堆积岩包体和黑云母... 安徽铜陵铜官山矿区的燕山期中酸性-酸性小侵入岩体在时间上和空间上与区内的层控矽卡岩型铜(金)矿床密切相关。在这些小侵入岩体中,特别是在老庙基、小铜官山和金口岭岩体中,产有二长质到闪长质的同源包体、角闪石堆积岩包体和黑云母片岩残余包体。对这三类岩石包体及其寄主岩进行了详细的岩石学和矿物学研究以及单矿物氧同位素分析,同时收集了相关的岩石化学和地球化学资料,为阐明矿区岩浆.热液过程提供了依据。分析结果表明,闪长岩和辉石岩包体的(87Sr/86Sr)i为0.7070-0.7073,εNd(t)为-9.7,而石英二长闪长岩主岩(87Sr/86Sr);为0.7072～0.7077,εNd(t)为-10.6～-11.9。铜官山矿区堆积岩包体中的堆积晶、同源包体和寄主岩中的斑晶以及同源包体及寄主岩中的基质的矿物结晶温度分属890-970℃,730℃-755℃和675-730℃三个区间,对应的深度为24—29km,9-15km和4-6km。它们分别代表了深位岩浆房、浅位岩浆房和岩浆侵位处矿物结晶的温度和深度。深位岩浆房的深度对应于岩石圈中下地壳硅镁层的深度,而浅位岩浆房的深度对应于岩石圈中-新元古界浅变质岩系的深度。从岩石包体及其寄主岩锶、钕同位素以及岩石学和矿物学资料来看,深位岩浆房中的岩浆可能是由底侵的碱性玄武岩浆与下地壳硅镁层发生相互作用形成的,? 展开更多
关键词 同化混染作用 岩浆-成矿热液过程 岩石包体 铜陵 安徽
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巴尔哲锆-铌-铍-稀土矿床成矿精细过程研究 被引量：1
2
作者 吴鸣谦 马甲栋 +3 位作者 邓军 刁习 裴磊 邱昆峰 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1817-1836,共20页
巴尔哲碱性花岗岩型关键金属矿床拥有世界级Zr、Nb、Be、REE资源量,其成矿具有多期次、多阶段特征。Zr矿化(Ⅰ阶段)发生在岩浆期,表现为多锆相(agpaitic)界熔花岗岩熔体结晶出原生钠锆硅酸盐(斜钠锆石),在该阶段,多锆相界熔花岗岩经历... 巴尔哲碱性花岗岩型关键金属矿床拥有世界级Zr、Nb、Be、REE资源量,其成矿具有多期次、多阶段特征。Zr矿化(Ⅰ阶段)发生在岩浆期,表现为多锆相(agpaitic)界熔花岗岩熔体结晶出原生钠锆硅酸盐(斜钠锆石),在该阶段,多锆相界熔花岗岩经历钠质交代,斜钠锆石原位分解为锆石-石英假象,假象中锆石U-Pb年代学表明锆成矿发生在123.9±0.6Ma。随后,Nb-Be-REE矿化以多种矿物形式、分三个连续的阶段(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ阶段)、呈浸染状分布于遭受赤铁矿化的界熔花岗岩中,重稀土为主的矿物普遍形成于以轻稀土为主的矿物之前。Ⅱ阶段是巴尔哲矿床中Nb、Be和重稀土矿化的主要阶段,大部分界熔花岗岩均遭受了不同程度的赤铁矿化,并伴随钇兴安石、铈兴安石、钇易解石、铌铁矿等稀有稀土金属矿物的形成,主要形成以石英为主的假象(Nb-Be-REE假象),Nb-Be-REE假象的前体矿物并非某种Nb-Be-REE矿物。Ⅲ阶段主要形成黑稀金矿、独居石及氟碳铈矿,热液独居石U-Pb年代学指示该阶段热液成矿活动发生在122.8±0.6Ma。氟铈矿和氟碳钙铈矿部分交代氟碳铈矿构成了Ⅳ阶段的矿物组合。Nb、Be和REE在热液过程中的多阶段分配和富集,是造成巴尔哲矿床中复杂矿石矿物组合以及高品位Nb-Be-REE矿化的重要原因。Nb-Be-REE矿石矿物组合中不存在锆石,且其分布与雪球石英、钠质交代和锆石-石英假象的分布没有时空关联。此外,巴尔哲角闪石中Nb、Be、REE的含量低,表明原生锆硅酸盐矿物和角闪石不是Nb、Be和REE等关键金属的物质来源。结合各岩相中角闪石元素含量的变化与熔体包裹体成分特征,笔者提出Nb和REE的富集可能是氟化物-硅酸盐熔体不混溶耦合岩浆期后热液富集的结果。因此,巴尔哲矿床中需要开展精细的熔体/流体包裹体成分研究,针对关键金属尤其是Be的来源、熔-流体演化历程以及矿化精细过程开展更深入的研究。 展开更多
关键词 巴尔哲 碱性花岗岩 关键金属 岩浆-热液过程
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NYF型伟晶岩岩浆-热液演化与稀有稀土金属超常富集 被引量：4
3
作者 饶灿 王吴梦雨 +2 位作者 王琪 张志琦 吴润秋 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期106-114,共9页
NYF型伟晶岩作为重要的战略性矿产资源,一直未受到广泛关注。相对于LCT型伟晶岩,NYF型伟晶岩的内部结构分带较差,极少存在区域性分带,但发育大量Nb、Y、F等矿物。铌铁矿族矿物、云母族矿物、电气石等矿物的地球化学特征能精细揭示NYF型... NYF型伟晶岩作为重要的战略性矿产资源,一直未受到广泛关注。相对于LCT型伟晶岩,NYF型伟晶岩的内部结构分带较差,极少存在区域性分带,但发育大量Nb、Y、F等矿物。铌铁矿族矿物、云母族矿物、电气石等矿物的地球化学特征能精细揭示NYF型伟晶岩的岩浆-热液演化过程,反映其演化程度。挥发分F、B、P和H_2O等不仅影响NYF型伟晶岩的结晶分异程度,对稀有稀土金属元素超常富集也起至关重要的作用。稀有稀土金属元素的富集、迁移与结晶贯穿整个NYF型伟晶岩的岩浆阶段、岩浆-热液过渡阶段以及热液阶段;高度演化的NYF型伟晶岩中,可以发生铌矿化、铍矿化、铷矿化、稀土(Y、Ce、Sc等)矿化以及锆-钍-铀矿化等。今后我国应将碱性岩-碱性花岗岩区域作为NYF型伟晶岩重点勘查区,加强NYF型伟晶岩的研究力度和指导找矿。 展开更多
关键词 结构分带 结晶分异 岩浆-热液演化过程 伟晶岩成因 稀有金属矿化 稀土金属矿化
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华阳川铀-铌矿床碳酸岩中烧绿石化学特征及其对成矿的指示意义
4
作者 黄卉 潘家永 +5 位作者 王凯兴 钟福军 万建军 邬斌 尹烁 严杰 《地质学报》 北大核心 2025年第8期2778-2796,共19页
陕西省华阳川矿床位于华北克拉通与秦岭造山带接触的小秦岭成矿带内,是一个与碳酸岩有关的世界级铀铌多金属矿床。铌和铀主要赋存于烧绿石矿物中。前人对华阳川成矿机理进行了详细的研究,但关于矿床岩浆-热液演化过程及其与成矿的关系... 陕西省华阳川矿床位于华北克拉通与秦岭造山带接触的小秦岭成矿带内,是一个与碳酸岩有关的世界级铀铌多金属矿床。铌和铀主要赋存于烧绿石矿物中。前人对华阳川成矿机理进行了详细的研究,但关于矿床岩浆-热液演化过程及其与成矿的关系的认识均较薄弱,因此本论文运用电子探针对华阳川发育的2种原生烧绿石(pclⅠ和pclⅡ)和3种蚀变烧绿石(pclⅠalt1,pclⅠalt2和pclⅡalt)开展详细的矿物学和化学组成及其演化特征研究。结果显示华阳川碳酸岩体中U-Nb富集过程与晚三叠世岩浆作用关系密切,地幔部分熔融形成原始的富铀铌碳酸岩浆,再通过结晶分异等过程形成原生(岩浆)烧绿石pclⅠ、原生(岩浆)烧绿石pclⅡ和原生晶质铀矿Ur1。早白垩世,华阳川碳酸岩体受到高温热液蚀变作用,高温富氟流体交代早期原生烧绿石pclⅠ,从烧绿石pclⅠ中释放出的部分Nb和U被溶解、再活化,从而形成原生晶质铀矿Ur2、蚀变烧绿石pclⅠalt1和次生榍石Ttn2。此外,华阳川矿床还受到成矿后低温热液蚀变作用,原生烧绿石pclⅠ和原生烧绿石pclⅡ被交代形成蚀变烧绿石pclⅠalt2和蚀变烧绿石pclⅡalt。由此表明华阳川矿床在晚三叠世—早白垩世发生了两次岩浆-热液铀铌矿化及一次成矿后低温热液蚀变作用。 展开更多
关键词 华阳川 碳酸岩 烧绿石 铀铌矿化 岩浆-热液过程
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桂北苗儿山-越城岭印支期(含电气石)白云母花岗岩及相关的Nb-Ta-W成矿作用 被引量：3
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作者 田恩农 谢磊 +3 位作者 王汝成 张文兰 陈琪 胡欢 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期376-395,共20页
桂北苗儿山-越城岭岩基是一个多时代复式岩体,出露有新元古代、加里东期、印支期和燕山期花岗岩,与花岗岩相关有多个加里东期和印支期的大型W矿床,如牛塘界钨(锡)、界牌钨铜、云头界钨钼矿床等,另外越城岭的戈洞坪地区还发现了燕山期铌... 桂北苗儿山-越城岭岩基是一个多时代复式岩体,出露有新元古代、加里东期、印支期和燕山期花岗岩,与花岗岩相关有多个加里东期和印支期的大型W矿床,如牛塘界钨(锡)、界牌钨铜、云头界钨钼矿床等,另外越城岭的戈洞坪地区还发现了燕山期铌钽成矿作用。豆乍山岩体位于苗儿山岩体中部,主要由二云母花岗岩组成,本次研究在豆乍山钻孔样品中发现富含Nb-Ta-W氧化物的(含电气石)白云母花岗岩,为进一步全面认识苗儿山-越城岭地区的多时代成矿信息,查明不同类型成矿过程,对钻孔内花岗岩及其成矿作用开展了详细的研究。钻孔样品主要包含二云母花岗岩和细粒的(含电气石)白云母花岗岩,其中细粒的(含电气石)白云母花岗岩穿插了主岩体。详细的矿物学工作显示(含电气石)白云母花岗岩中含有多样的稀有金属副矿物,其中白云母花岗岩中有铌铁矿族矿物、铌铁金红石、锡石等氧化物,而含电气石白云母花岗岩则包含了复杂的Nb-Ta-W的氧化物矿物集合体,主要为铌铁矿族矿物、钨铌铁矿、骑田岭矿和黑钨矿等;另外还在白云母花岗岩中发现一些富含白钨矿的电气石细脉。白云母花岗岩中岩浆锡石U-Pb定年结果为219±4 Ma,属于印支期成矿作用。结合岩相学观察结果和云母的微量元素结果显示,含电气石的白云母花岗岩中钨富集程度更明显,形成更多铌钽钨的氧化物,后期随着含B流体的进一步聚集,在白云母花岗岩晚期穿插的电气石细脉中形成了大量的W的独立矿物,黑钨矿和白钨矿。相对于二云母花岗岩,(含电气石)白云母花岗岩全岩成分具有较高的Na和P含量和较低的K、Ti和Fe含量,较低的稀土总量,且四分组效应更明显,它们还含有更高的稀有金属元素Nb、Ta、W、Sn等(最高分别可达56×10-6、40×10-6、547×10-6和89×10-6)和较低的Nb/Ta和Zr/Hf比值(分别低至1.4和11.2)。这些全岩地球化学参数显示了(含电气石)白云母花岗岩更高的演化特征。通过与苗儿山-越城岭岩基中多个印支期二云母花岗岩、白云母花岗岩进行全岩地球化学对比,云头界含电气石白云母花岗岩具有与豆乍山(含电气石)白云母花岗岩相似的特征,推测该W矿床也可能具有Nb-Ta富集的潜力。 展开更多
关键词 铌钽钨成矿作用 岩浆演化 岩浆-热液过程 富硼流体 锡石U-Pb年龄 豆乍山
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新疆阿尔泰伟晶岩型锂矿床磷的地球化学行为及其对锂成矿作用的指示意义 被引量：1
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作者 陈剑争 张辉 +2 位作者 唐勇 吕正航 王惊涛 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2925-2943,共19页
新疆阿尔泰造山带是我国重要的伟晶岩型稀有金属成矿带,分布有不同规模的多个伟晶岩型锂矿床,目前尚不明确岩浆-热液演化过程中磷的地球化学行为及其对锂成矿作用的指示意义。本文通过对可可托海3号脉、小虎斯特91号脉和塔拉提1号脉中... 新疆阿尔泰造山带是我国重要的伟晶岩型稀有金属成矿带,分布有不同规模的多个伟晶岩型锂矿床,目前尚不明确岩浆-热液演化过程中磷的地球化学行为及其对锂成矿作用的指示意义。本文通过对可可托海3号脉、小虎斯特91号脉和塔拉提1号脉中碱性长石、磷灰石和磷锰(铁)锂矿等含磷矿物的微区结构和化学成分的对比研究,探讨上述科学问题。研究结果显示,随着岩浆分离结晶作用进行,磷逐渐在残余岩浆中富集,到达一定程度后会出现磷酸盐熔体与硅酸盐熔体的不混溶作用,由于锂更加倾向于进入磷酸盐熔体中,因此会形成磷锰(铁)锂矿等富锂的磷酸盐矿物。可可托海3号脉Ⅱ带中出现骸晶结构富锰磷灰石可能是由于岩浆过冷导致晶体快速结晶所致。此外,已经形成的磷锰(铁)锂矿等易被更晚期出溶的岩浆流体交代从而形成一系列复杂的次生磷酸盐矿物。 展开更多
关键词 岩浆-热液演化过程 锂成矿作用 磷灰石 磷锰锂矿 碱性长石 阿尔泰伟晶岩
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东秦岭官坡地区稀有金属伟晶岩成矿机制 被引量：1
7
作者 周起凤 秦克章 +1 位作者 唐冬梅 马留锁 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2729-2752,共24页
东秦岭伟晶岩区是我国著名稀有金属产地,是秦岭造山带规模最大、稀有金属矿化最丰富的伟晶岩区。官坡地区以伟晶岩脉数量多、含矿伟晶岩脉占比高、稀有金属矿化类型全(锂、铍、铌、钽、铯)、产出具有一定规模的锂矿化伟晶岩和多种稀有... 东秦岭伟晶岩区是我国著名稀有金属产地,是秦岭造山带规模最大、稀有金属矿化最丰富的伟晶岩区。官坡地区以伟晶岩脉数量多、含矿伟晶岩脉占比高、稀有金属矿化类型全(锂、铍、铌、钽、铯)、产出具有一定规模的锂矿化伟晶岩和多种稀有金属矿物为特色,是东秦岭伟晶岩区最具代表性和典型性的伟晶岩密集区。官坡地区由北西至南东依次产出火炎沟锡铌钽矿、南阳山、七里沟-前台和蔡家沟锂矿。稀有金属伟晶岩内部结构分带型式多样,呈弱分带(均一结构和分层结构)和复杂分带(主要为对称分带);伟晶岩类型主要是复杂型锂辉石亚型,少量为复杂型锂云母亚型和钠长石-锂辉石型;总体具有高硅、富碱、过铝质特征,富集大离子亲石元素(Rb、K)和高场强元素(Nb、Ta、Hf),亏损Ba和Ti,具有低的Nb/Ta值,稀土元素四分组效应明显,显示伟晶岩岩浆高度分异演化特征。矿物学研究结果表明,与火炎沟含锡伟晶岩相比,南阳山、七里沟和蔡家沟稀有金属伟晶岩(主要是锂矿化伟晶岩)岩浆具有更高的分异演化程度。官坡地区存在晚奥陶世-早志留世伟晶岩岩浆活动,稀有金属伟晶岩主要成岩成矿峰期为晚志留世-早泥盆世(424~408Ma)和早-中泥盆世(399~384Ma)。官坡稀有金属伟晶岩形成于北秦岭碰撞阶段、汇聚减弱-地壳抬升背景和造山后伸展阶段,集中于造山作用晚期。电气石B同位素和锆石Hf同位素组成显示官坡稀有金属伟晶岩来自元古宙陆壳变质沉积岩。官坡稀有金属伟晶岩与区域上出露的花岗岩不具有明显的成因联系,可能为北秦岭单元熔融产物。弱分带火炎沟锡铌钽矿化伟晶岩岩浆就位后未经历明显的分异作用;弱分带锂矿化伟晶岩岩浆是富锂岩浆在其就位后未经历明显的结晶分异即达到锂饱和的沉淀锂矿物,在该体系进入流体阶段后继续沉淀锂矿物完成稀有金属矿化;复杂分带锂矿化或锂铍铌钽铯矿化伟晶岩在岩浆就位后通过结晶分异形成稀有金属饱和熔体,开始沉淀稀有金属矿物,随着熔体和挥发分不断演化,形成富挥发分和稀有金属的熔体,沉淀不同稀有金属矿物组合,并通过碱质流体(部分天水加入)交代进一步完成稀有金属沉淀和再分配。官坡地区稀有金属伟晶岩岩浆的形成过程和岩浆就位后的岩浆-热液演化过程共同完成稀有金属富集成矿。矿物学、岩石地球化学、围岩蚀变和区域构造等方面研究为官坡地区稀有金属伟晶岩找矿提供了潜在的矿化指示标志。 展开更多
关键词 稀有金属伟晶岩 岩浆-热液演化过程 伟晶岩岩浆来源 成矿机制 东秦岭
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锡同位素研究进展及其在矿床学中的应用展望 被引量：5
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作者 李欢 吴经华 +2 位作者 蒋维诚 任涛 刘飚 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3926-3936,共11页
锡同位素是一种新兴的非传统稳定同位素,其在考古学及天体化学中的运用显示出非常大的示踪潜力和价值,然而目前其在地质学(尤其是矿床学)中的研究和应用前景缺乏系统介绍。本文总结分析了世界上目前所发表的主要天然及人工样品的锡同位... 锡同位素是一种新兴的非传统稳定同位素,其在考古学及天体化学中的运用显示出非常大的示踪潜力和价值,然而目前其在地质学(尤其是矿床学)中的研究和应用前景缺乏系统介绍。本文总结分析了世界上目前所发表的主要天然及人工样品的锡同位素数据,发现天然样品中锡同位素组成有较大差异,其中玻璃陨石最富重锡(其δ^(122/118)Sn值可达2.53‰),而黝锡矿(黄锡矿)最富轻锡(其δ^(120/116)Sn值可达-1.71‰)。其中,含锡矿物(如锡石和黝锡矿)中的锡同位素组成变化范围要远远大于全岩样品。地幔及地壳来源的不同岩性或地质体的全岩锡同位素组成有明显差别;锡同位素在一定条件下可以发生分馏,且分馏程度可能远远大于锡同位素的初始值差异。锡石锡同位素对成矿环境非常敏感,其形成时的流体成分、化学反应速率以及物化条件(如温度、盐度、氧逸度、pH值等)等因素均能影响其锡同位素的组成。深部流体(如岩浆来源)结晶的锡石富重锡,而浅部流体(如地层流体)的加入将使锡石富轻锡,因此锡石的锡同位素具有判别不同矿床成因类型的潜力。展望未来,锡同位素的研究有望在以下三方面取得突破:①各地球圈层锡同位素储库数据的精确测定;②矿物原位微区锡同位素的准确快速分析;③热液矿床锡同位素分馏机制的建立。聚焦岩浆-热液演化过程中含锡矿物的锡同位素组成变化,有望揭示含锡流体性质及物化环境,从成矿流体来源、演化、沉淀等角度探讨成矿过程中锡同位素分馏的控制因素及其示踪机制,建立复杂锡成矿系统中的锡同位素演化模型。系统的锡同位素研究可为深入认识多类型锡矿化的"源"、"运""储"过程提供新的思路,为判别有争议锡矿床的成因类型及成矿物质来源提供关键的锡同位素证据,进而为研究大规模锡多金属成矿作用提供全新的视角,具有重要的理论价值及现实意义。 展开更多
关键词 锡同位素 分馏机制 锡石 岩浆-热液过程 锡矿床成因
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