国家重点基础研究发展计划(2014CB440802) 作品数:26 被引量:179 H指数:10 相关作者: 陈华勇 肖兵 王云峰 韩金生 张维峰 更多>> 相关机构: 中国科学院 中国科学院大学 北京大学 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 中国科学院知识创新工程重要方向项目 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 更多>>
斑岩型铜矿体系高-中温蚀变特征研究——以流动体系水-岩作用模拟实验为例 <正>斑岩型矿床作为一种重要的岩浆热液矿床,是Cu、Mo、Au等金属的重要来源。典型的斑岩铜矿系统一般具有显著的蚀变和矿化分带特征,从核部向外围依次发育有钾化带、绢英岩化带、青磐岩化带和泥化带并形成同心圈层结构。对不同蚀... 李建平; 陈华勇; 肖兵; 王云峰; 苏龙;关键词:蚀变特征 水-岩反应 文献传递 塔里木南缘铁克里克构造带中段埃连卡特群地球化学特征及其指示意义 被引量:2 2015年 <正>铁克里克铁、铜、金、银及多金属成矿带中矿床多赋存于塔里木南缘铁克里克构造带中段的前寒武纪埃连卡特群中(周小康等,2009)。本次研究在布琼铁矿区对这套含矿地层开展1∶2000剖面实测约420 m,共划分出25个岩性段,采集45个样品。开展的主微量测试显示,布琼铁矿床围岩埃连卡特群样品(n=18)中的挥发分(LOI)介于1.54~38.11(大多数<10),表明围岩遭受了不同程度的风化或蚀变作用。其中, 汤好书 周振菊 陈衍景 李秋根 屈迅 董连慧 肖兵关键词:克里克 地球化学特征 含矿地层 蚀变作用 多金属成矿带 东天山地区多头山铁铜矿床磁铁矿化学成分及其对成矿流体演化的指示 被引量:3 2018年 多头山矿床位于阿齐山-雅满苏成矿带西段,是东天山地区海相火山岩型铁铜矿床的代表,但目前缺乏对其矿石矿物的直接研究.磁铁矿是一种常见的矿石矿物,其化学成分可以用于指示成矿演化过程.在详细划分磁铁矿形成期次的基础上,对东天山地区的多头山矿床展开磁铁矿化学成分研究.结果表明按照磁铁矿的生成顺序和共生矿物组合的不同,多头山铁铜矿床中的磁铁矿从早期到晚期可以划分为M_(1a)、M_(1b)和M_2型.其中,M_(1a)型磁铁矿为粒状结构,与绿帘石-角闪石-黄铁矿共生;M1b型磁铁矿也为粒状结构,与石英-绿帘石-角闪石-黄铁矿共生;M2型磁铁矿则呈长条状产出,与角闪石共生.这3类磁铁矿都有较低含量的Ti(84×10^(-6)~1 117×10^(-6))、Al(417×10^(-6)~5 273×10^(-6))和高场强元素,属于热液型磁铁矿.与M_2型磁铁矿相比,前两类磁铁矿具有较高含量的Si、Ca、Al和Mn,可能受到微细包体的影响.从M1a型到M2型磁铁矿,Ti含量呈现逐渐降低的趋势,可能与结晶温度逐渐降低有关;V和Cr含量表现出先升高后降低的变化规律,暗示成矿流体的氧逸度先降低后升高.综合考虑区域地质特征及M_2型磁铁矿更加富Mg,表明有一定比例的海水参与到多头山矿床中磁铁矿形成的晚期阶段. 张维峰 陈华勇 王云峰 赵联党 陆万俭关键词:磁铁矿 矿物化学 流体演化 东天山 新疆赤湖-福兴铜矿区角闪石矿物化学特征及其地质意义 被引量:11 2018年 赤湖和福兴铜矿位于东天山大南湖-头苏泉岛弧带中。本文以矿区中酸性岩体中的角闪石为研究对象,利用电子探针技术(EPMA)对岩体中的角闪石进行矿物学及矿物化学研究,限定矿区岩体形成的构造背景和物理化学条件,并探讨了岩浆演化和成矿作用过程。电子探针成分结果表明,矿区角闪石主要为镁角闪石、钙镁闪石质角闪石和次生阳起石,其成因主要为岩浆成因,部分遭受次生改造,形成过程中有幔源物质的参与,且与俯冲作用相关。赤湖闪长玢岩中角闪石形成的压力为244~451 MPa(2.44~4.51 kbar),相当于8~15 km的深度,温度为880~918℃,lgfO2和熔体中的水含量分别为–10.2~–11.1和6.4%~7.0%;赤湖花岗闪长岩、石英闪长岩和福兴石英闪长岩、闪长岩及其角闪石形成的压力为30~90 MPa(0.3~0.9 kbar),相当于1~3 km的深度,温度为640~785℃,lgfO2和熔体中的水含量分别为–12.3~–13.8和3.6%~4.8%。赤湖-福兴矿区岩体中的角闪石可能形成于两个不同深度的岩浆房,幔源岩浆运移到深部岩浆房时形成闪长玢岩中的角闪石斑晶,随后残余岩浆继续上升,在浅部岩浆房形成闪长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩中的角闪石,并伴随着流体的出溶和成矿元素的运移,最后在浅部岩浆房顶部形成铜矿床。 龚林 陈华勇 肖兵 肖兵 王云峰关键词:矿物成分 角闪石 东天山马庄山金矿区赋矿石英斑岩的岩石成因和构造背景:元素地球化学、U-Pb年代学和Sr-Nd-Hf同位素约束 被引量:11 2019年 马庄山金矿位于东天山东段,矿区出露有大量的石英斑岩,总体上呈北东走向,沿矿区中部断裂侵入。石英斑岩呈灰白色,具斑状结构,斑晶主要为石英,少量正长石和斜长石,基质为长英质和少量暗色矿物。石英斑岩的Na_2O+K_2O含量为3. 55%~9. 67%,Al_2O_3含量(10. 37%~14. 28%),K_2O/Na_2O比值为2. 57~66. 5,显示富碱高钾、过铝质特征;稀土含量中等(65×10^(-6)~161×10^(-6)),轻重稀土分异中等([La/Yb]N=6. 15~12. 5),相对富集轻稀土元素、具弱的负Eu异常。微量元素总体富集Rb、K、Th、U和Pb,亏损Sr、Ba、P、Nb和Ti等元素,与活动大陆边缘弧火成岩的微量元素特征一致。马庄山石英斑岩的SiO_2与P_2O_5呈现负相关关系,Y、Th与Rb均呈现正相关的关系,说明研究区的次火山岩属于I型花岗岩类。对马庄山石英斑岩内岩浆锆石进行LA-ICP-MS U-Pb定年,获得一致曲线年龄为315. 4±0. 6Ma(MSWD=0. 67),加权平均年龄为316. 0±2. 0Ma(MSWD=0. 23),将矿区内以石英斑岩为主的次火山岩侵位时间限定在314~318Ma。石英斑岩具有较高的(87Sr/86Sr)i值(0. 7077~0. 7102),较低的εNd(t)值(-1. 62~1. 82),Nd的二阶段模式年龄(tDM2)为0. 9~1. 2Ga,εHf(t)值为-3. 2~0. 4,tDM2在1. 28~1. 51Ga之间,暗示岩石来自于下地壳物质重熔,可能有部分地幔物质加入。综合石英斑岩的地质、地球化学和年代学特征,认为东天山东段,在晚石炭世,马庄山地区处于与俯冲相关的活动陆缘弧环境。 王琦崧 张静 王肃 于立栋 肖兵关键词:东天山 石英斑岩 SR-ND-HF同位素 东准噶尔北缘老山口铁-铜-金矿床古生代岩浆岩锆石U-Pb年代学、氧逸度特征及地质意义 被引量:2 2018年 老山口矿床位于新疆东准噶尔北缘,是区域内重要的铁-铜-金矿床。矿区内岩浆岩发育广泛,对其中的奥陶纪玄武安山岩(约449Ma),奥陶纪安山岩(约447Ma),泥盆纪火山岩(393~376Ma)、二长闪长岩(约379Ma)、黑云母闪长岩(约379Ma)、石英正长岩(约376 Ma)、细粒闪长岩(约370 Ma),石炭纪碱性花岗岩(约330Ma)和粗粒闪长玢岩(约310Ma)进行了成岩年代学的统计和测试,结果表明老山口矿床存在3期岩浆活动:450~440Ma、约390~370Ma以及330~310Ma。结合区域构造演化可知,其中450~440 Ma和390~370Ma的岩浆活动形成于不同时期俯冲相关的岛弧环境,而330~310Ma的岩浆活动则形成于后碰撞-板内伸展环境。根据铜-金矿化的时代,可将矿区内的岩浆岩分为3期:成矿前、同成矿及成矿后。老山口同成矿期岩浆岩(泥盆纪火山岩、二长闪长岩、闪长玢岩和黑云母闪长岩)具有相对较高的(Eu/Eu*)N、(Ce/Ce*)N和CeⅣ/CeⅢ值,分别为0.13~0.86、1.14~445.92和33.34~1 165.04,说明铁-铜-金矿化与高氧逸度的岩浆活动有关。 梁培 陈华勇 陈华勇 吴超关键词:锆石U-PB年代学 氧逸度 东天山沙泉子铁铜矿床矿物学特征及其成矿意义 被引量:10 2016年 东天山沙泉子铁铜矿床赋存于沙泉子组火山岩地层之中,是阿齐山-雅满苏铁铜成矿带中重要的矿床之一。矿床的蚀变矿化期次可依次划分为早夕卡岩阶段、晚夕卡岩阶段、磁铁矿化阶段、黄铜矿化阶段和晚期绿帘石-碳酸盐化阶段,而磁铁矿化阶段又可细分为赤铁矿亚阶段、钾长石-绿帘石-磁铁矿亚阶段以及磁铁矿-黄铁矿亚阶段。电子探针分析表明,夕卡岩阶段主要发育钙铁榴石(And_(39~100)Gro_(0~50)Spe+Alm_(0.26~11.23))和阳起石,暗示早期流体具有高氧逸度和碱性的特征,并导致流体中的铁质不断富集。磁铁矿化阶段主要发育低钛磁铁矿(Ti O_2≤0.17%)、钾长石(Or_(97.09~97.43)Ab_(2.35~2.60)An_(0.22~0.31))、富铁绿帘石(TFe O=14.13%~16.32%)、黄铁矿、石英以及赤铁矿。随着钾长石和富铁绿帘石的开始形成,成矿流体中铁质大量沉淀形成富铁矿石;而赤铁矿和低钛磁铁矿的沉淀使得流体氧逸度逐渐降低,进而使黄铁矿发生沉淀。黄铜矿化阶段主要发育赤铁矿、富铁绿帘石(TFe O=11.95%~16.29%)、密绿泥石、黄铜矿、方解石等矿物,密绿泥石形成温度为147~190℃,平均为168℃,说明其为低温中性流体;该阶段赤铁矿和绿帘石先沉淀,随着氧逸度的降低,黄铜矿、密绿泥石等矿物形成。黄铁矿和方解石的硫、碳、氧同位素组成(δ^(34)S_(流体)=–1.7‰^+4.7‰以及+15.6‰和+17.5‰;δ^(13)C_(流体)=–6.6‰~–3.4‰;δ^(18)O_(流体)=–2.0‰^+0.7‰)表明磁铁矿化阶段流体主要为岩浆流体并伴随有海水的加入,而黄铜矿阶段为低温非岩浆热液流体,主要为盆地卤水或海水,可能伴随有大气降水的加入。结合沙泉子铁铜矿矿床地质、围岩蚀变特征以及矿床对比研究,我们认为沙泉子铁铜矿床的形成与矿区晚石炭纪闪长岩的侵入有关,不同于火山岩赋存的雅满苏铁矿,且与典型的夕卡岩型铁铜矿床不同,而具有许多与安第斯 江宏君 陈华勇 韩金生 张维峰 陆万俭关键词:电子探针 铁铜矿床 东天山 短波红外光谱技术在VMS矿床中的应用——以新疆东天山红海铜锌矿床为例 被引量:2 2015年 <正>短波红外(SWIR)光谱技术测量波长范围为1300~2500 nm,适用于含水或含羟基、碳酸盐、硫酸盐矿物等,应用SWIR光谱技术可以进行快速矿物鉴定和蚀变填图,并且利用蚀变矿物SWIR光谱特征的变化规律可指导矿床勘查工作(Herrmann et al.,2001)。红海VMS铜锌矿床位于东天山大南湖-头苏泉岛弧带北段的卡拉塔格地区,区域上由一套奥陶系-石炭系火山岩-火山碎屑岩组成。红海VMS矿床赋存在奥陶-志留系火山-火山碎屑岩中。 黄健瀚 陈华勇 韩金生 陆万俭关键词:锌矿床 短波红外 矿物鉴定 蚀变矿物 硫酸盐矿物 新疆黑尖山Fe-Cu(-Au)矿床氢氧同位素特征及其地质意义 被引量:6 2017年 黑尖山Fe-Cu(-Au)矿床位于新疆东天山阿齐山-雅满苏岛弧带。黑尖山矿体赋存于上石炭统马头滩组火山岩和火山碎屑岩中。根据脉体穿切关系和矿物共生组合类型,可将黑尖山的矿物生成顺序划分为7个阶段,分别为铬铁矿阶段(Ⅰ)、绿帘石蚀变阶段(Ⅱ)、磁铁矿阶段(Ⅲ)、黄铁矿阶段(Ⅳ)、铜(金)阶段(Ⅴ)、后期脉阶段(Ⅵ)和表生蚀变阶段(Ⅶ)。阶段Ⅰ以在磁铁矿的核部出现铬铁矿为特征;阶段Ⅱ主要为绿帘石化;阶段Ⅲ为Fe矿化,以磁铁矿与角闪石共生为主,伴有少量钾长石化;阶段Ⅳ以石英-黄铁矿-磁黄铁矿±黄铜矿为共生矿物组合;阶段Ⅴ为Cu(-Au)矿化,以石英-黄铜矿-赤铁矿和黄铜矿-银金矿-绿泥石脉为特征;阶段Ⅵ主要为后期的热液脉体;阶段Ⅶ主要出现一些铜的表生矿物。磁铁矿阶段(Ⅲ)和铜(金)阶段(Ⅴ)分别为黑尖山的Fe和Cu(-Au)矿化阶段。H、O同位素研究结果显示:黑尖山在Fe矿化之前,大量晚石炭世海水与黑尖山矿区围岩在基性岩浆所产生的区域热作用下发生反应,形成大面积的绿帘石蚀变(阶段Ⅱ:δ18Ofluid=6.3‰~7.8‰,δDfluid=-12.3‰^-7.3‰);Fe矿化主要受高温(约590℃)的岩浆热液控制(阶段Ⅲ磁铁矿、石英和阳起石的δ^(18)Ofluid分别为8.8‰,9.5‰~9.7‰和8.9‰~9.3‰;阳起石的δD_(fluid)=-102.5‰^-87.6‰),并受其他因素(围岩及围岩中残留海水和有机质)的影响;外来的低温盆地卤水可能是形成硫化物和Cu(-Au)矿化的主要控制因素;后期大气降水的加入与大量后期热液脉体的形成相关(阶段Ⅵ:δ18Ofluid=1.4‰~3.5‰;δD_(fluid)=-76.1‰^-57.2‰)。黑尖山Fe-Cu(-Au)矿床在蚀变、矿化共生组合和成矿流体来源等方面与安第斯中生代IOCG型矿床相似,且黑尖山矿床Fe和Cu(-Au)矿化阶段成矿流体的显著不同可能是东天山阿齐山-雅满苏岛弧带其他Fe-Cu矿床的普遍特征,从而区别于典型矽卡岩型和海相� 赵联党 陈华勇 张莉 张增杰 李登峰 张维峰 陆万俭 杨骏弢 闫学录关键词:地球化学 成矿期次 同位素地球化学 新疆阿舍勒VMS型铜锌矿床元素活化富集作用初步研究 被引量:6 2015年 新疆阿舍勒铜锌矿床位于阿尔泰增生型造山带南缘阿舍勒盆地内,受褶皱控制的透镜状矿体产于阿舍勒组地层中,矿体与围岩一起发生协和变形。成矿过程可分为两个成矿期:以条带状–块状矿石为代表的VMS成矿期和以脉状矿石为代表的热液成矿期。局部可见脉状矿石切穿条带状矿石,表明热液成矿期明显晚于VMS成矿期。大部分VMS成矿期矿石同生沉积特征保存较好。脉状矿石穿插条带状矿石时,会出现硫化物矿物颗粒变粗的现象,并伴随定向构造、压力影构造、碎裂结构、变斑晶结构、交代残余结构和港湾交代结构等现象。以上证据表明,后期变质变形导致矿石中局部硫化物品位提高。脉状矿石中的石英广泛发育流体包裹体,可分为水溶液包裹体(W型)、纯CO2包裹体(PC型)、CO2-H2O包裹体(C型)及含子矿物多相包裹体(S型)四类。显微测温表明,均一温度集中在220~280℃,流体盐度集中于4%~8%Na Cleqv之间。激光拉曼结果证实,流体包裹体中普遍富含CO2,甚至出现少量纯液相和纯气相的CO2包裹体。脉状矿石成矿流体具有中温、低盐度和富CO2的特征,与造山型金矿的变质流体特征一致。联系区域构造演化历史,晚古生代洋陆俯冲背景有利于形成VMS型矿石,而印支期碰撞拼贴过程的变形–变质流体作用导致阿舍勒铜锌矿床进一步加富。因此,新疆阿舍勒铜锌矿可作为变质加富VMS型矿床的典例,区域上火山岩地层和褶皱复合部位是寻找此类矿床的理想靶区。 郑义 李登峰 张莉 王成明 方京关键词:流体包裹体 矿石结构构造