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喀拉通克铜镍矿床铂族元素地球化学特征及其成矿作用意义 总被引：16，自引：7，他引：9
喀拉通克铜镍矿床位于准噶尔板块北缘，矿区主要矿体赋存于Y1-Y3号岩体中。矿石构造类型为致密块状和浸染状两大类，其中前者与后者呈贯入接触，不同浸染状类型之间为过渡关系。岩石和矿石的PGE总量偏低，且以PPGE为主，IPGE含量较低。整体上岩石中的PGE含量显示随基性程度降低而变小。矿石中的PGE含量随硫化物含量增加增大，显示PGE主要分布于硫化物熔离形成的物相中。100%硫化物计算后，矿石PGE含量平均仅为573×10-9。各岩体中浸染状矿石PGE组成并无明显差异；岩石和矿石具有相似的PGE分配模式，均属于Pt-Pd配分型。岩石Ni/Cu-Pd/Ir关系以及岩石地球化学资料显示，形成喀拉通克岩体的初始岩浆为MgO含量较高的玄武质岩浆，属于PGE不亏损的岩浆。基于PGE不亏损的大陆拉斑玄武岩初始岩浆推算，喀拉通克矿床母岩浆明显亏损PGE，而深部硫化物熔离可能是导致母岩浆PGE亏损的主要原因。岩石和矿石Pd/Pt比值总体特征，岩石Cr与Ni、Ir、Ru和Rh相关性，以及硫同位素和岩石学资料分析表明，初始岩浆在地壳深部发生的橄榄石、铬铁矿等矿物的分离结晶作用，可能是促使硫过饱和与深部熔离的主要因素。IPGE与PPGE分异特征及其相关分析，结合矿床宏观地质特征，推断该矿床浸染状矿的成矿作用经历了初始岩浆（PGE不亏损）→橄榄石等矿物分离结晶→硫化物深部熔离→成矿母岩浆（PGE亏损）→上侵并结晶分异的成矿过程。块状矿则可能是这一过程中PGE亏损的成矿母岩浆相对滞后熔离形成的硫化物熔体贯入的结果。 相似文献
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喀拉通克含矿岩体的微量元素与成岩构造环境 总被引：23，自引：0，他引：23
拉通克岩浆型硫化铜镍矿床产于新疆北准噶尔褶皱带，含矿岩体具有低ＴｉＯ２，高Ｋ２Ｏ，轻稀土富集以及亏损高场强元素的特征，与岛弧钙碱性玄武岩浆的微量元素特征相似，岩浆作用产生在西伯利亚板块和准噶尔板块碰撞后开始拉张环境，继承了岛弧岩浆作用的特征。 相似文献
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新疆黄山铜镍硫化物矿床成矿岩浆作用过程 总被引：10，自引：0，他引：10
黄山铜镍硫化物矿床镁铁．超镁铁质岩体岩相发育良好，主要包括橄榄岩、辉石岩、辉长岩和闪长岩，橄榄岩中部分橄榄石包含有硫化物珠滴。对该岩体不同岩相进行了主元素、微量元素、铂族元素和单矿物的分析，结果表明，不同类型岩石的化学组成受橄榄石、辉石和斜长石结晶分异作用的控制。微量元素和稀土元素具有相似的分布模式，（La／Yb）N介于1．14—3．65之间，明显亏损Nb和Ta，富集Sr。含矿岩石Cu／Pd和Ti／Pd比值大于原生地幔岩浆。上述结果揭示黄山镁铁-超镁铁质岩体不同岩性的岩石具有不同的主元素和微量元素特征，但母岩浆来自同一源区。根据橄榄石的F0值和全岩的主要氧化物组成估算出母岩浆为高镁（MgO约为15％）玄武岩岩浆，在岩浆作用过程中地壳富硅组分的混染是导致硫化物熔离的主要机制。 相似文献
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核桃树富铂岩浆硫化物矿床位于四川会理县小关河地区,是峨眉山大火成岩省中含较高铂族元素含量的岩浆硫化物矿床之一。本文通过对核桃树岩体及部分硫化物矿石主量元素、微量元素及铂族元素的系统分析,讨论了该岩体的岩浆源区及母岩浆性质、地幔部分熔融程度,并探讨了其成因机制。研究认为,核桃树含矿岩体属拉斑玄武岩成因系列,具有与峨眉山玄武岩相似的微量元素组成特征,是峨眉山大火成岩省构造-岩浆活动的产物;铂族元素的原始地幔标准化配分型式与金宝山铂钯矿相似,没有PGE相对于Ni和Cu的明显亏损,Pt和Pd相对Os、Ir、Ru和Rh富集,为PPGE富集的左倾型式,Pd/Ir=1.5~13.1,低于一般大陆拉斑玄武岩,与原始地幔接近。通过岩石地球化学及模拟分析表明,成矿母岩浆MgO约为11.93%、SiO_2约为49.88%、FeOT约为13.71%、TiO_2约为2.61%,为高Mg拉斑玄武质岩浆,是由类似于洋岛玄武岩岩浆源区成分的地幔经过较高程度(约20.17%)的部分熔融形成的苦橄质岩浆演化而来。与小关河地区主要的几类岩浆硫化物矿床的镍铜铂族元素组成及硫化物熔离模式对比分析发现,核桃树高的PGE含量和低的Cu/Pd比值说明了该矿床的硫化物是从PGE不亏损的玄武质岩浆中熔离出来的,类似金宝山矿床。成岩成矿机制分析认为,部分熔融形成的苦橄质岩浆在上升的过程中,发生了以橄榄石(约12.7%)为代表的镁铁质矿物堆积,并形成残余髙镁玄武质岩浆;部分残余髙镁玄武质岩浆向浅部运移过程中,由于温度降低、混染等因素的影响,导致岩浆S饱和,触发硫化物熔离作用的发生(R值为2000~50000),熔离出硫化物熔体与岩浆通道内晶出的橄榄石构成含矿"晶粥",在构造挤压作用下,在浅部岩浆房中由于重力影响发生堆积作用形成具有较富PGE的含矿岩体,R值较大变化正好与PGE含量较大变化相对应。 相似文献
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北山造山带是中亚造山带南缘镁铁- 超镁铁质岩体的集中分布区之一，因其赋含二叠纪铜镍硫化物矿床而受到广泛关注。以往的研究多集中在北山造山带西部的新疆坡北地区，近年来随着对甘肃北山地区二叠纪镁铁- 超镁铁岩体认识逐渐深入，新发现的矿化岩体有逐渐向东延伸的趋势。本文选择北山造山带中东部柳园地区骆驼山和西南山两个典型含铜镍硫化物岩体进行地质年代学、岩相学和岩石地球化学及同位素地球化学研究。岩体主要岩相包括橄榄岩相、辉石岩相、橄榄辉长岩相、橄长岩相和辉长岩相，其中硫化物主要出现在橄榄岩相和辉石岩相中。骆驼山岩体辉长岩锆石的U- Pb年龄为282. 6 Ma，与坡北地区矿化岩体的形成时代一致。骆驼山和西南山岩体母岩浆稀土元素配分模式为轻微右倾型，富集大离子亲石元素，强烈亏损高场强元素Nb- Ta，中等亏损Zr- Hf，与坡北和东天山地区同时代矿化岩体母岩浆特征相似。岩体具有较高的全岩εNd(t)值(+0. 42~+6. 10)和锆石εHf(t)值(+7. 9~+14. 1)的特征，与坡北地区矿化岩体类似，表明具有相似的亏损地幔源区。橄榄石Fo值与Ni含量的关系和母岩浆微量元素Cu/Zr比值特征表明岩浆在橄榄石结晶过程中发生了硫化物熔离。同位素模拟计算表明母岩浆在上升侵位过程中发生了约5%~15%的地壳物质混染，可能是岩浆硫饱和的主要原因。相同的成岩成矿时代、相似的岩石地球化学特征、母岩浆特征及硫化物饱和机制，表明甘肃北山地区二叠纪镁铁- 超镁铁质岩体具有与坡北地区类似的成矿潜力，为在北山地区中东部进一步寻找铜镍硫化物矿床提供了重要信息。 相似文献
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为探讨新桥(S-Fe-Cu-Au)矿田的成因,笔者在近10年野外系统观察的基础上,通过对野外地质的系统分析研究和部分硫、铅同位素测试,认为新桥矿田的形成经历了两期成矿作用,即沉积成矿作用和与岩浆活动有关的成矿作用。沉积作用形成了菱铁矿矿体和胶黄铁矿矿石等,而岩浆作用是形成块状硫化物矿体的主要原因。硫化物矿体围绕岩体具有岩体→磁铁矿、黄铁矿→黄铁矿、黄铜矿和自然金→黄铁矿和铅、锌矿的分布特征,原生金矿体具有围绕岩体呈环状分布的地质特征。形成富的块状硫化物矿体的成矿流体可能为类似矿浆的富硫化物流体。 相似文献
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喀拉通克铜镍硫化物矿床3个主要含矿镁铁质岩体的主量元素、微量元素和铂族元素组成分析及母岩浆组成估算结果表明:3个岩体中不同类型岩石的主要氧化物含量的变化具玄武质岩浆结晶分异的特征;在MgO含量为10%～15%区间,SiO2含量迅速增高;微量元素和稀土元素原始地幔标准化配分模式相似,具Nb和Ta亏损,K、Sr富集的特征.与1号和2号岩体相比,3号岩体中大离子亲石元素及轻稀土元素相对富集,(La/Yb)N介于6.8～9.2之间,δEu显示轻微负异常,在460 m深度表现出Cu-Ni等成矿元素与SiO2含量同时剧变的特征,铂族元素配分模式与2号岩体相似.上述结果显示,3个岩体可能是同源岩浆不同期次的产物,原始岩浆为高镁玄武岩浆.成矿岩浆演化过程中经历的岩浆分离结晶作用和富硅地壳组分混染可能是成矿岩浆硫饱和及硫化物熔离的主要诱因. 相似文献
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山西吕梁地区出露的紫金山岩体为我国著名的碱性岩体之一。为了探讨紫金山碱性岩体的物质来源及地质意义,对该岩体主要岩石进行了岩相学及岩石地球化学研究。结果表明: 紫金山岩体各期次岩石具有低硅、富碱、高钾的特点,属钾质碱性岩石; 岩石轻重稀土元素分馏较强烈,具有轻稀土相对富集、重稀土相对亏损、无明显Eu异常的特征; 微量元素总体表现为大离子亲石元素(Rb、Ba、K、Sr等)明显富集、高场强元素(Th、Nb、Ta、La、Ce、Nd、P、Ti等)亏损的特征。紫金山岩体岩浆来源较深,与富集地幔关系密切,岩浆演化机制以部分熔融作用为主且存在陆壳物质混染。结合山西境内多处同时期的碱性、偏碱性岩体特征,推断华北中部早白垩世碱性岩浆活动与古太平洋板块俯冲背景下华北克拉通破坏作用关系密切。 相似文献
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江西东乡花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对东乡铜矿花岗斑岩进行岩石地球化学特征、锆石U-Pb定年研究,探讨其岩石成因、构造环境、形成时代与成矿的关系。东乡花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为156.4±1.5~161±1.0Ma。该岩体为高钾钙碱性系列,轻稀土元素富集,重稀土元素较亏损,具有明显的负Eu异常。微量元素富集大离子亲石元素,而亏损高场强元素。地球化学特征表明,东乡岩体形成于碰撞构造环境,岩浆来源于地幔,但形成演化期间经历了地壳物质的同化混染。该区矿石与花岗斑岩的稀土元素配分曲线存在一定的相似性,且成矿时间与岩浆侵入时间相近,表明岩浆侵入对东乡铜矿床的形成具有重要贡献。 相似文献
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岩浆的分离结晶作用和地壳同化混染作用是造成硫饱和的重要因素。本文以金平-Song Da地区二叠纪低钛苦橄岩为原生岩浆,使用MELTS程序模拟了岩浆在分离结晶和围岩同化混染作用的控制下达到硫饱和,发生硫化物熔体的熔离。模拟结果表明,低钛苦橄质岩浆从源区上升到浅部岩浆房的过程中发生了约10%的橄榄石的分离结晶,形成高镁的玄武质岩浆。高镁玄武质岩浆在浅部岩浆房内同化混染>18%的围岩,并经历约27%硅酸盐矿物的分离结晶后达到硫饱和。熔离的硫化物熔体在岩浆通道内聚集形成了白马寨铜镍硫化物矿。经历硫化物熔体熔离后的残余岩浆喷出地表形成了金平地区亏损Ni和Cu并具有强烈地壳混染特征的低钛玄武岩。 相似文献
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内蒙古敖汉旗七家金矿构造位置上处于兴蒙造山带与华北克拉通北缘的结合部位, 靠近兴蒙造山带一侧, 是近年来新发现的石英脉型金矿床.区内岩脉以闪长玢岩为主, 且与石英脉型矿体空间关系密切.根据岩脉与矿体的穿插关系, 将其分为成矿前闪长玢岩和成矿后闪长玢岩.LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学表明, 成矿前闪长玢岩加权平均年龄为166.3±3.4 Ma, 成矿后闪长玢岩加权平均年龄为128.6±4.5 Ma, 与区域上两期构造-岩浆活动时间(分别为160 Ma左右和128 Ma左右)近似吻合.主量元素特征显示: 二者均属于准铝质, 高钾钙碱性系列; 微量元素特征显示: 二者均富集轻稀土元素、大离子亲石元素(Rb、K)和活泼的不相容元素(U、Pb), 相对亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Ti), 反映出岩浆来源具壳源特征.主微量元素特征均显示出二者具有岛弧岩浆岩的地球化学属性.另外, 成矿后闪长玢岩有较高的Nb/Ta(18.66~20.27)和Zr/Hf(37.16~39.23)比值, 暗示其岩浆来源具明显的幔源特征.岩石地球化学特征表明, 成矿前闪长玢岩可能起源于太平洋板块俯冲导致的下地壳部分熔融岩浆; 成矿后闪长玢岩可能起源于俯冲流体交代的地幔楔熔融岩浆, 并在其演化侵位过程中伴有地壳物质的混染.结合闪长玢岩成岩时代、岩石成因及区域构造演化, 反映出七家金矿的形成与太平洋板块的西向俯冲密切相关, 矿床在地壳由挤压增厚向伸展减薄的转换过程中形成. 相似文献
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滇西金宝山铂钯矿床元素地球化学 总被引：2，自引：1，他引：1
金宝山铂钯矿床位于扬子板块西缘红河断裂东侧,宁蒗-弥渡镁铁-超镁铁岩带内,矿体呈似层状、透镜状产于辉石橄榄岩中。辉石橄榄岩和铂钯矿石均富集LREE,具有弱的Eu负异常和较强的Sr、Ba负异常;与N-MORB相比,辉石橄榄岩具有较低的(Nb/Th)PM比值和较高的(Th/Yb)PM比值,表明金宝山岩体受到了地壳物质混染;通过(Th/Yb)PM-(Nb/Yb)PM图解估算得到地壳混染程度在55%~70%之间,强烈地壳混染表明岩浆中的S达到饱和并使得硫化物发生大规模熔离。而利用硅酸盐岩浆/硫化物的质量比值(R因子)方程进行模拟计算,得到金宝山矿床R因子集中于5000~1000之间,明显大于金川、图拉尔根、白马寨等典型岩浆硫化物矿床,说明金宝山岩体形成时岩浆中的硫化物熔离程度较低。辉石橄榄岩和铂钯矿石的S/Se和Cu/Pd比值也同样反映了硫化物低程度熔离的特征。与Nb、Th等元素含量相对稳定的高场强元素相比,S、Se、Pd等元素在硫化物部分熔解以及热液作用过程中更容易发生迁移。类似于River Valley和Platreef矿床等大型层状PGE矿床,金宝山铂钯矿床的形成是一个两阶段的过程,早阶段在岩浆通道或深部岩浆房中,地壳混染使得硫化物发生强烈熔离并在有限的空间内大量聚集,产生富PGE岩浆;后由于硫化物的部分熔解,岩浆中硫化物熔体富集Se、Pd,亏损S、Fe,岩浆中的S由饱和变为不饱和。晚阶段在浅部岩浆房,少量地壳S的加入并未使得S饱和从而发生硫化物大规模熔离。金宝山岩体具有较低的Cu/Pd、Cu/Pt比值,即出现Cu/Pd比值较低的岩体也可能有较大的成矿潜力,这与传统意义上所认为的具有较高Cu/Pd、Cu/Pt比值的矿体不同。 相似文献
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亲铜元素的地球化学行为研究进展及其在岩浆硫化物矿床中的应用 总被引：3，自引：0，他引：3
亲铜元素在岩浆演化和硫化物熔离过程中的行为是解释岩浆硫化物矿床形成过程的一个窗口，通过实验研究来探讨亲铜元素的地球化学行为，并用于岩浆硫化物矿床的定量化研究是此类矿床今后的一个发展方向。本文总结了硫和亲铜元素在岩浆演化过程中的行为规律，并阐明了在岩浆硫化物矿床中的应用，在如下五个方面分别做了讨论：① 通过实验对玄武质岩浆中S溶解度的研究，总结出引起硫化物饱和的4个控制因素: 岩浆混合、温度迅速降低、壳源混染、快速的结晶分异作用；② 通过Ni在橄榄石和硅酸盐熔浆中的分配，定量模拟了岩浆演化过程中，橄榄石中的Ni含量随着橄榄石成分（Fo）变化的规律；③ 总结了Ni—Cu—PGE—Au在液态硫化物和硅酸盐岩浆中的分配系数，总结了控制分配系数的因素，并探讨了“R因素”对亲铜元素富集的控制机理；④ 橄榄石被硫化物包围时，与硫化物发生交换反应，通过交换反应系数（KD）可以定量估算硫化物熔浆中Ni的含量；⑤ 通过实验得出的亲铜元素在单硫化物固溶体（MSS）和液态硫化物之间的分配，总结了岩浆铜镍硫化物矿床中的分带现象。最后探讨了岩浆硫化物矿床存在的问题和发展方向。 相似文献
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云南羊拉铜矿床矿物组成、地球化学特征及其地质意义 总被引：3，自引：0，他引：3
云南羊拉铜矿床位于金沙江构造带中部,是三江地区一个十分典型的大型铜矿床。羊拉铜矿床的金属矿物为黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、自然铋、辉铋矿、毒砂、辉砷钴矿、辉钼矿等,根据金属矿物的共生组合,推测羊拉铜矿床为中高温热液矿床。羊拉铜矿床与羊拉花岗闪长岩体具有密切的成因联系,通过对羊拉铜矿床铜矿石稀土元素、微量元素的分布特征和羊拉花岗闪长岩的对比及S、Pb同位素组成的研究,表明成矿物质主要来源于地幔,部分来源于岩浆。早二叠世晚期金沙江洋盆向西俯冲形成了一系列逆断层。同时,金沙江洋盆向西低角度俯冲导致下地壳部分熔融,引发大规模的火山岩浆作用。在晚三叠世早期,构造背景由挤压环境到伸展环境的转折期,这些逆断层具有张性的特点,为后期的成矿热液提供了有利的容矿构造。持续上升的岩浆为地幔楔内的成矿流体提供了通道,岩浆内的部分成矿流体进入羊拉花岗闪长岩体附近的逆断层富集成矿。 相似文献
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The Gushan deposit is one of the typical magnetite–apatite deposits associated with dioritic porphyries in the Lower Yangtze River Valley belt of the eastern Yangtze craton. The origin of this deposit is still uncertain and remains a controversial issue. Divergent opinions are centered on whether the iron deposits are magmatic or hydrothermal in origin. However, our field observations and mineralogical studies, combined with previous published petrological and geochemical features strongly suggest that the main ore bodies in the Gushan magnetite–apatite deposit are magmatic. Specific evidence includes the existence of gas bubbles, tubes, and miarolitic and amygdaloidal structures, melt flow banding structure and the presence of “ore breccia”. New electron microprobe analyses of the pyroxene phenocrysts of the dioritic porphyry genetically associated with the Gushan magnetite–apatite deposit show that the Fe contents in the evolving magma dramatically decrease, and then gradually increase. Because there is no evidence of mafic magma recharge, this scenario (decreasing Fe) could be plausibly interpreted by Fe-rich melts separated from Fe-poor silicate melts, i.e., liquid immiscibility was triggered by minor addition of phosphorus by crustal contamination. The occurrence of massive iron ore bodies can be satisfactorily explained by the immiscible Fe-rich melt with enormous volatile contents was driven to the top of the magma chamber due to the low density. The hot and volatile-rich iron ore magma was injected along fractures and spaces between the dioritic intrusions and wall-rocks, and led to an explosion near the surface, resulting in the immediate fragmentation of the roof of the intrusion and wall-rocks, forming brecciated ores. Moreover, other types of ores can be considered as a result of post-magmatic hydrothermal activities. Our proposed metallogenic model involving the Kiruna-type mineralization is consistent with the observed phenomenon in the Gushan deposit. 相似文献
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贵州晴隆锑矿床成矿流体He-Ar同位素地球化学 总被引：4，自引：4，他引：0
晴隆锑矿床是华南中生代低温成矿域右江盆地Au-Sb-As-Hg矿集区内的大型锑矿床,成矿时代约150Ma。本文以该矿床矿石矿物辉锑矿中的流体包裹体为测试对象,研究了成矿流体的He和Ar同位素地球化学。研究表明,成矿流体的~3He/~4He为0.13~0.46Ra(Ra为空气的3He/4He值,1.4×10~(-6)),~(40)Ar/~(36)Ar为305~327,He、Ar同位素组成具有一定程度的正相关;成矿流体由两个端元组成:一是含地壳He的低温饱和空气的雨水,二是含地幔He的高温流体。含地幔He的高温流体可能来自右江盆地下部的侏罗纪壳幔混合成因花岗岩浆,这种岩浆的形成机制与华夏地块侏罗纪与钨锡成矿有关的花岗岩具有相似性。晴隆锑矿床以大气降水为主的成矿流体的加热、循环并浸取矿床围岩"大厂层"下伏地层中的成矿元素而成矿,受深部壳幔混合成因花岗岩浆释放出的含幔源He和岩浆S的热流所驱动。 相似文献