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低温热年代学方法主要包括裂变径迹法和(U-Th)/He法,二者分别利用矿物中238U裂变产生径迹的积累和矿物中U、Th衰变产生4He的积累对矿物进行定年.由于低温热年代学方法的封闭温度低且对温度变化敏感,可用于定量确定地壳浅部所经历热事件和侵蚀事件的时间、幅度、速率及空间分布特征.目前低温热年代学方法在矿床学研究中的应用主要包括:间接或直接测定矿床的形成时代、恢复岩浆-热液成矿体系的热演化历史、约束成矿热液活动的持续时间、计算矿床的剥露速率和剥露量、估算矿床的形成深度、评价矿床的保存潜力、定量研究成矿后断层的位移、寻找古地热异常来指导找矿等.本文重点介绍这些应用的原理、方法和实例,并对部分应用的前提条件和注意事项作了说明.此外还指出低温热年代学方法还存在分析误差较大和成本较高等问题,分析技术的革新将进一步促进其在矿床学及其它领域中的应用. 相似文献
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帮布勒铅锌铜矿床是近年在冈底斯构造带西段新发现的大型矽卡岩型矿床。采用低温热年代学方法,揭示帮布勒矿区的冷却和剥露历史,评估矿床保存情况,完善冈底斯构造带西段隆升剥露记录。结果显示,石英斑岩磷灰石裂变径迹年龄为24±2～32±3 Ma(1σ),记录了矿区在渐新世时的冷却和剥露时间。热演化历史模拟表明,帮布勒矿区存在3期冷却事件：Ⅰ始新世—渐新世晚期(48～24 Ma),冷却速率为4.56～10.64℃/Ma,与印度-欧亚大陆碰撞及碰撞后的地壳增厚有关;Ⅱ渐新世晚期—中新世中期(24～14 Ma),冷却速率为0.38～1.9℃/Ma,与印度俯冲板块折返、断离有关;Ⅲ中新世中期至今(14 Ma至今),冷却速率为2.28～9.88℃/Ma,与冈底斯构造带发育的南北向裂谷有关;其中5 Ma时,与冈底斯构造带普遍隆升有关。帮布勒矿区自始新世以来的剥露厚度为1.5～2.5 km,典中组火山岩的覆盖为矿床保存至今起到了保护作用。 相似文献
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“岩浆热场”说及其成矿意义(下) 总被引：2，自引：0，他引：2
上篇(张旗等[1])初步讨论了岩浆热场说的概念,本文为下篇,主要谈应用,探讨它与成矿作用的关系。研究表明,岩浆热场说对热液成矿作用有重要的意义,可能解决了岩浆热液成矿作用中许多很难解释和争议很大的问题:如钨锡与金铜为什么相伴的问题,矿床为什么大多是多金属成矿的问题,远离侵入体的夕卡岩成因问题,成矿为什么滞后于花岗岩的问题,为什么有些岩体成矿,有些岩体不成矿的问题,为什么大规模岩浆活动与大规模成矿作用息息相关的问题等。岩浆热场与煤和油气成藏有关是一个重要的发现。岩浆热场对煤和油气生成、运移、聚集的影响主要表现在加速烃源岩的热演化,使生油门限变浅,使烃源岩进入高成熟或过成熟,使烃源岩中残余有机质丰度降低。令人感兴趣的是,岩浆热场说还导出了一个"成矿组合"的概念,所谓成矿组合是指在一个或大或小的区域内,在岩浆活动集中的时间段范围内,在热场的统一作用下所形成和影响的所有矿床,不论成因和矿种,均属于一个成矿组合。它包括下述4种类型的矿床:岩浆热液矿床、热泉型矿床、层状热液矿床及生物有机质矿床等。岩浆热场说对于找矿也有启示:首先,我们可以从3个不同的级别上(大规模岩浆活动级别;成矿带、成矿区、矿集区级别;单个矿床级别)规划找矿布局;其次,在岩浆热场的统一影响下将金属矿床和非金属矿床、热液矿床和沉积矿床、无机质矿床和有机质矿床联系起来;第三,推进不同类型矿床研究的互补和交流。看来,岩浆热场对于成矿的作用是最值得学术界关注的,它也许可以改变我们目前对成矿作用的某些根深蒂固的认识,开拓出一个新的领域,推进矿床学研究进入新的时代。 相似文献
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根据矿床地质背景、热液蚀变组合、流体包裹体和稳定同位素地球化学，特别是根据浅成岩浆热液环境中特征矿物明矾石的稳定同位素组成，研究岩浆成矿流体的来源、动态与化成矿机理，获得了许多新认识；根据δ＾１４Ｓ和δ＾１８Ｏ可将明矾石划分出两种不同的成因类型；岩浆成矿热液在时间上从早期的气相流体向主成矿期的液相流体演化，而岩浆热液矿床在空间上主要定位于脆性－延性过渡带。 相似文献
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铁元素是岩浆-热液成矿系统中参与成矿的重要金属元素之一,岩浆-热液矿床中富铁矿物(黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、斑铜矿、毒砂、菱铁矿)的δ56Fe值变化较大(-2.07‰～+1.58‰),指示铁同位素在岩浆演化、流体出溶和热液演化过程中均存在明显的分馏,因此,在约束岩浆-热液成矿系统中成矿金属的迁移-富集-沉淀过程和示踪成矿物质来源方面具有巨大的应用潜力。通过整理和分析前人研究资料,文章总结了岩浆-热液成矿系统岩浆演化、流体出溶和热液演化过程中铁同位素地球化学行为的研究现状。岩浆演化过程中铁同位素会发生显著分馏,如部分熔融过程中,熔体相比残余固相富集重铁同位素;矿物分离结晶会引起残余熔体铁同位素组成的变化,主要受含Fe2+或Fe3+矿物结晶的影响,如磁铁矿分离结晶会导致残余熔体铁同位素组成变轻,总体反映岩浆氧化还原状态对铁同位素分馏的主要控制作用,因此,含矿岩体铁同位素组成及其变化可用于确定岩浆的氧化还原状态。流体出溶是含矿岩浆演化成为岩浆热液矿床的关键过程,出溶流体相对于母岩富集轻铁同位素,但实验研究表明出溶流体铁... 相似文献
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巴尔喀什成矿带是世界著名的中亚成矿域斑岩型铜钼成矿带, 产出许多斑岩型铜钼矿床和一些石英脉-云英岩型钨钼矿床.对巴尔喀什成矿带西部的东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特3个典型的石英脉-云英岩型钼钨矿床的成矿时代和剥露过程进行了地质热年代学研究.锆石SHRIMP U-Pb定年给出东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特与成矿作用有关的花岗岩类岩浆作用的时代分别为293.6±2.7 Ma、306±1 Ma和304±4 Ma, 属海西晚期构造-岩浆活动的产物.花岗岩类40Ar/39Ar测年结果给出了与成矿有关岩体的冷却年龄, 其等时线年龄分别为292±3 Ma(阿克沙套黑云母)、288.8±3.6 Ma(阿克沙套钾长石)和278±5 Ma(东科翁腊德钾长石).磷灰石裂变径迹测年给出东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特的年龄分别为92.1±5.7 Ma、92.2±5.0 Ma和80.3±4.9 Ma, 说明这3个矿床的剥露作用主要发生在晚白垩世.花岗岩类岩石U-Pb、40Ar/39Ar和裂变径迹热年代学研究, 揭示了巴尔喀什成矿带Mo-W矿床从深成岩浆侵入活动、成矿作用、区域冷却到剥露作用的全过程. 相似文献
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幔源岩浆氧化还原状态及对岩浆矿床成矿的制约 总被引：7，自引：5，他引：2
岩浆的氧化还原状态是控制许多基本地质过程的关键热动力学参数之一。估算玄武质岩浆和源区岩石氧化还原状态的常用方法主要包括多价元素的价态、多价元素的分配系数、共存矿物对的化学平衡和全岩化学比值。岩石学实验的深入和分析技术手段的快速发展使精确估算岩浆氧逸度成为可能。这有力地促进了对地幔源区成分、岩浆的部分熔融程度和熔融方式与分异演化历史,以及岩浆矿床的成因机制及成矿过程的研究。幔源岩浆的氧化还原状态复杂多变,不仅与构造背景有关,还与地幔深度(压力)、交代作用和部分熔融有着密切联系。而在岩浆到达浅部地壳后,结晶分异、岩浆去气和同化混染等过程也能不同程度地改变岩浆的氧逸度。因此,即使来自同一构造背景的幔源岩浆也呈现出明显的氧逸度不均一性。氧逸度的高低对源区部分熔融过程中金属元素的地球化学行为、岩浆的分异演化趋势、Fe-Ti-V氧化物饱和时间的早晚和S在岩浆中的溶解度具有明显的控制作用。因此,岩浆的氧逸度对钒钛磁铁矿矿床和汇聚板块边缘的岩浆硫化物矿床的成矿过程具有显著的影响。 相似文献
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关于稀有金属花岗岩的成矿流体来源及与岩浆演化的成因关系长期存疑。现以华南稀有金属花岗岩的典型代表广西栗木花岗岩为例,通过对成矿地质体花岗岩垂向分带的岩相学特征及矿床地质特征的深入研究,分析岩浆—热液的形成演化路径与成矿过程。研究表明,岩浆演化除了结晶作用外,还有大规模的气—液分离,岩浆—热液的形成主要与其中的气—液分离有关,不是传统意义上的岩浆残液。不同成因类型矿床的成矿流体均来自第二次气—液分离形成的二级残余富气流体相构成的岩浆—热液,岩浆—热液系统由三个不同空间分布的分支系统组成,每个分支系统在不同环境下以交代、结晶等不同形式与上部地质体作用,演化形成成矿流体,最后形成岩体接触带及附近的不同成因类型的矿床和以细晶岩为底部边界的成分分带。研究成果还原了岩浆演化形成岩浆—热液的详细路径,构建了成矿模型,对深入认识花岗岩的岩浆演化与成岩成矿作用具有启示意义。 相似文献
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斑岩型矿床多形成于汇聚型板块边界。由于其较浅的就位深度,大部分古老的斑岩型矿床很容易受到后期的剥蚀而消失殆尽。研究斑岩型矿床成矿后的埋藏和去顶过程对于深入理解矿床的保存条件和区域找矿前景至关重要。新疆西准噶尔西部的苏云河斑岩型钼矿床形成于晚石炭世,是一处保存良好的斑岩型矿床,为我们研究前中生代斑岩成矿系统的保存条件提供了天然的实验室。本文首次针对该矿床开展了锆石和磷灰石裂变径迹与锆石(U-Th)/He低温热年代学分析,结合热历史反演模拟以及前人的年代学数据显示,苏云河斑岩钼矿的蚀变过程至少持续了55Myr。在早二叠世到中三叠世,矿区接受5.2～8.1km厚的沉积物覆盖。中三叠世至早白垩世(240～120Ma),矿床经历了快速剥露作用,剥露速率为49.0～56.7m/Myr,去顶量为7.4～9.2km。早白垩世(120Ma)至今为缓慢剥露阶段,剥露速率为6.7～21.7m/Myr,去顶量为0.8～2.6km。中三叠世至早白垩世的快速冷却事件可能并不是特定构造事件(比如:南部羌塘和昆仑-柴达木碰撞或者羌塘和拉萨碰撞)远程效应的产物,而与区域内走滑断层的活化密切相关。而矿床早期沉积的巨厚盖层以及早白垩世以来干旱气候和缓慢剥露,为石炭-二叠纪斑岩型钼矿得以保存提供了条件。 相似文献
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关于稀有金属花岗岩的成矿流体来源及与岩浆演化的成因关系长期存疑。现以华南稀有金属花岗岩的典型代表广西栗木花岗岩为例,通过对成矿地质体花岗岩垂向分带的岩相学特征及矿床地质特征的深入研究,分析岩浆—热液的形成演化路径与成矿过程。研究表明,岩浆演化除了结晶作用外,还有大规模的气—液分离,岩浆—热液的形成主要与其中的气—液分离有关,不是传统意义上的岩浆残液。不同成因类型矿床的成矿流体均来自第二次气—液分离形成的二级残余富气流体相构成的岩浆—热液,岩浆—热液系统由3个不同空间分布的分支系统组成,每个分支系统在不同环境下以交代、结晶等不同形式与上部地质体作用,演化形成成矿流体,最后形成岩体接触带及附近的不同成因类型的矿床和以细晶岩为底部边界的成分分带。研究成果还原了岩浆演化形成岩浆—热液的详细路径,构建了成矿模型,对深入认识花岗岩的岩浆演化与成岩成矿作用具有启示意义。 相似文献
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岩浆岩中的熔体包裹体 总被引：15，自引：1，他引：15
熔体包裹体是岩浆岩矿物生长过程中捕获的天然岩浆珠滴 ,它们有效地保存了大量有关其主矿物形成时周围岩浆介质的物理化学信息 ,所以它们是其主矿物结晶演化史的忠实记录员 ,它们能够提供岩浆系统成分和演化的重要信息。文中对熔体包裹体研究的若干基本原理进行了讨论 ,它们涉及 :(1)熔体包裹体的一般特征 ;(2 )熔体包裹体封闭过程中和封闭后的演化 ;(3)熔体包裹体的均一化研究 ;(4 )熔体包裹体化学成分和挥发组分研究。熔体包裹体研究可以对岩浆岩石学中的一些重要问题进行更为深入的探索 :(1)重建天然岩浆结晶演化的热历史 ;(2 )提供有关岩浆沿下降液相线的成分数据 ;(3)查明天然岩浆结晶演化过程中化学成分的变迁规律 ;(4 )解决岩浆岩石学中的一些疑难问题 ,如岩浆不混溶作用、岩浆混合作用、岩浆混染作用、岩浆中硫的性状、地幔部分熔融和地幔交代作用等方面的问题。将熔体包裹体数据和常规的岩石学、地球化学和实验岩石学信息综合一体 ,可以提高我们模拟岩浆作用过程的能力。熔体包裹体研究已经成为现代岩浆岩石学的一个独立的分支 ,其前景十分广阔。 相似文献
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江苏宁镇花岗岩体中的辉长岩脉和方沸碱煌岩脉中的辉石、橄榄石斑晶中含有大量的原生岩浆包裹体,多数为发育良好的含有辉石、钛铁矿、黑云母和钾长石等子晶矿物的演化 型岩浆包裹体,此外,还含有一定数量的C02流体包裹体。岩浆包裹体的均一温度为1220—1270℃。均一化包裹体电子探针分析结果显示,早期结晶的辉石斑晶所捕获的岩浆的酸性程度明显高于全岩。结合其它资料,认为包裹体的这一成分特点代表了岩脉成岩过程中的液态不混溶作用,同时为解释逆向岩浆活动的层状岩浆房假说提供了微观上的证据。 相似文献
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We investigate crustal growth processes on the basis of a 2D coupled geochemical—petrological-thermomechanical numerical model
of retreating intraoceanic subduction. The model includes spontaneous slab retreat and bending, subducted crust dehydration,
aqueous fluid transport, mantle wedge melting, and melt extraction resulting in crustal growth. Our numerical experiments
show that (1) the rate of plate retreat influences both the rate of crust formation and composition of newly formed crust;
(2) both the intensity of melt extraction and the age of subducted plate affect the volume of newly formed crust. In the present
paper we describe possible scenarios of magmatic and geodynamic evolution of the arc system and then compare results with
magmatic addition rates of Western Pacific arcs.
Published in Russian in Vestnik Moskovskogo Universiteta. Geologiya, 2009, No. 4, pp. 30–43.
The text was submitted by the authors in English. 相似文献
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与幔源镁铁-超镁铁质岩浆密切相关的铜镍硫化物矿床,因深部地幔动力学机制不同在地球表壳的分布极不均衡。中国岩浆铜镍硫化物矿床分布不均匀,主要产出于板块内部或其边缘。为认识中国铜镍矿床的形成特点,进一步明确找矿方向,通过综合分析已有典型岩浆铜镍硫化物矿床,发现该类矿床基本形成于新元古代晚期、早古生代晚期及晚古生代晚期,且均无一例外地就位于板块内部或其边缘的造山带中,是硫化物熔离后的岩浆多期侵位的结果。通过系统研究岩浆铜镍矿床深部过程及地质、物探、化探、遥感有利成矿信息,结合找矿突破的最新勘查进展,指出中国西北部是岩浆铜镍硫化物矿床的重要成矿潜力地区,稳定地块边缘仍是主要的找矿方向。 相似文献
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马伸桥岩体是由同源不同期次的超基性-硷性-碳酸岩构成的三位一体的杂岩体,其中超基性岩体是一个多韵律的层状岩系,产有9层磷矿,累计厚度68.25m.该类杂岩在世界各古老地台均有产出,半数以上产有磷、铁、稀有金属、稀土元素等矿产.马伸桥岩体是一个比较典型的超基性-硷性-碳酸岩三位一体杂岩,在我国属首例.马伸桥硷性杂岩体产于... 相似文献
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岩浆热源型地热系统及其水文地球化学判据 总被引：2，自引：0，他引：2
在各类地热系统中,岩浆热源型地热系统具有突出的科学研究意义和开发利用价值。自岩浆热源释出的岩浆流体富含多种强酸性气体,有极强的岩石溶蚀能力,是发生于岩浆热源型地热系统内的水文地球化学过程大异于非岩浆热源型地热系统的根本原因。浅埋或深埋岩浆热源型地热区内均普遍发育三种不同类型的地热水：酸性SO 4型、SO 4- Cl型或Cl- SO 4型水,中性Cl- Na型或Cl- HCO 3- Na型水,弱碱性HCO 3- Cl- Na型或HCO 3- Na型水;是否同时出现以上类型地热水也成为以非碳酸盐岩为热储围岩的水热型地热系统是否具有岩浆热源的水文地球化学判据。在中国,藏南- 滇西地热带和台湾地热带是岩浆热源型地热系统集中分布的区域;藏南高原的高温水热型地热系统下的岩浆囊可能是地壳增厚过程中发生局部熔融的结果,也可能与印度大陆岩石圈向北消减后在拉萨地体下形成的近东西向地幔楔的上涌有关。 相似文献
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矿物的结构和成分可用来反演岩浆演化过程。为探讨酸性岩浆房内岩浆演化过程,以浙江拔茅火山主体英安岩中的斜长石为例,对其开展了矿物学、地球化学研究。结果显示,斜长石普遍具有核-幔-边结构,暗示其在喷发前处于开放性岩浆房内,并经历了复杂的岩浆过程。对代表性斜长石的电子探针成分及背散射图像分析表明,斜长石核部、幔部及边部分别具有不同的成因,反映了英安岩岩浆从深部聚集并在浅部岩浆房内周期性补给的过程。岩浆的这种周期性补给过程抑制了结晶分异作用对熔体成分的改变,全岩地球化学特征主要反映其源区特征及熔融过程。 相似文献
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花岗质岩石中岩石包体研究的新进展 总被引：5，自引：1，他引：5
介绍了近年来国内外在花岗质岩石中的岩石包体研究的部分成果，重点论述了利用花岗质岩石中的岩石包体研究岩浆底侵作用、内生成矿作用、岩浆混合作用和区域变质作用等方面的主要进展。 相似文献
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以壳内岩浆囊(熔融体)为主要热源的地热系统是国内外地热界的热点研究对象.然而,当前尚无"岩浆热源型"地热系统的确切定义,对此类地热系统的认识也存在诸多争议.本文讨论了岩浆热源型地热系统的形成与其下熔融体的关系,阐释了"岩浆热源"的形成机制及其对上覆地热系统影响的本质,综述了利用岩浆流体地球化学组成识别其对地热水定量贡献... 相似文献
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安徽沿江地区岩浆成矿带 总被引：9，自引：0，他引：9
安徽沿江地区可分为三个岩浆成矿带：内带（主带） 、北（ 外） 带和南（ 外） 带。内带沿长江断裂带分布，与地幔隆起带一致，幔源高钾碱性玄武岩浆通过不同程度的ＡＦＣ混合机制和结晶分异机制，形成了不同的岩石组合和矿床，基性岩到酸性岩均有分布，其共同点是高钾富碱，侵入岩以高钾钙碱性岩系为主，火山岩以橄榄安粗岩系为主，广义矽卡岩型Ｃｕ、Ｆｅ、Ｓ、Ａｕ 及火山岩型Ｆｅ、Ｓ矿床是主要的矿床类型；南（外） 带以花岗闪长斑岩为主，高硅低碱，属钙碱性岩系，是上地壳下部易熔组分重熔的产物，成矿元素也由主带的Ｃｕ、Ｆｅ、Ｓ、Ａｕ 转向Ｐｂ、Ｚｎ（Ａｇ） 、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｗ 等，是斑岩型Ｍｏ、Ｃｕ 矿床的远景带；北（外） 带比较复杂，主体部分属钙碱性岩系，花岗岩与花岗闪长岩侵入体是下地壳重熔的产物，部分花岗闪长斑岩形成广义矽卡岩型Ｃｕ、Ａｕ 矿床，另一部分以幔源物质为主的闪长玢岩，形成斑岩型Ｃｕ 矿。不同的岩浆成矿带受不同的基底控制。Ｎｄ 、Ｓｒ、Ｐｂ 同位素研究表明，主带和北带存在太古宙麻粒岩相变质基底，南带岩浆岩则源于元古宙角闪岩相到绿片岩相变质基底。地幔隆起与幔源物质参与成矿作用，以及由地幔隆起带来的高热流是成矿的最有利条件。建议深入研究幔脊 相似文献