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柴北缘沙柳泉稀有金属伟晶岩矿物学及成矿流体特征
1
作者 李兴辉 凤永刚 +6 位作者 梁婷 李善平 李积清 余福承 高景刚 刘艳荣 郑炜 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1404-1427,共24页
文章对柴北缘沙柳泉1号绿柱石型伟晶岩脉按结构分带开展系统矿物学和流体包裹体研究,探讨沙柳泉伟晶岩岩浆分异和成矿流体演化特征。微斜长石和云母的成分变化趋势表明,沙柳泉1号伟晶岩从边缘向核部的岩浆演化主要受分离结晶的控制,分... 文章对柴北缘沙柳泉1号绿柱石型伟晶岩脉按结构分带开展系统矿物学和流体包裹体研究,探讨沙柳泉伟晶岩岩浆分异和成矿流体演化特征。微斜长石和云母的成分变化趋势表明,沙柳泉1号伟晶岩从边缘向核部的岩浆演化主要受分离结晶的控制,分异程度逐渐升高。熔体的演化伴随着流体盐度的降低,流体于绿柱石结晶阶段变为富CO_(2)弱酸性流体。成矿流体从早期的中高温(200~427℃)、低盐度(w(NaCleq)为3.2%~9.9%)的NaClH_(2)O体系向后期的NaCl-H_(2)O和NaCl-H_(2)O-(CO_(2))组成的2种不同性质的流体演化。大量CO_(2)流体包裹体及流体包裹体内含较多菱铁矿(FeCO_(3)),指示富CO_(2)(CO_(3)^(2-))流体可能促进了绿柱石结晶。1号脉伟晶岩铍矿化是伟晶岩熔(流)体分异演化的结果。 展开更多
关键词 矿物学 伟晶岩 流体特征 流体包裹体 沙柳泉矿床
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东秦岭稀有金属伟晶岩成矿规律
2
作者 凤永刚 梁婷 +5 位作者 岑炬标 王梦玺 谭细娟 高景刚 郭腾龙 王岩 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2703-2728,共26页
东秦岭(即北秦岭造山带东段)是我国重要的稀有金属成矿区,产出约7000条伟晶岩脉体,集中分布于峦庄、官坡、龙泉坪和商南四个伟晶岩密集区。本文对东秦岭伟晶岩的空间分布特征、金属赋存状态、成矿时代、成矿条件及构造控矿要素进行了梳... 东秦岭(即北秦岭造山带东段)是我国重要的稀有金属成矿区,产出约7000条伟晶岩脉体,集中分布于峦庄、官坡、龙泉坪和商南四个伟晶岩密集区。本文对东秦岭伟晶岩的空间分布特征、金属赋存状态、成矿时代、成矿条件及构造控矿要素进行了梳理,在前人研究基础上进一步总结了东秦岭稀有金属伟晶岩成矿规律。空间分布上,具有Li-Be等稀有金属矿化的伟晶岩在区域上多沿灰池子复式岩体以北的栾川-朱夏断裂和蔡川断裂分布,少量产出于在商丹缝合带北侧的商南地区(如大苇园、凤凰寨等),而并非以灰池子岩体为中心呈同心状分布。稀有金属伟晶岩形成时代为445~370Ma,尽管与东秦岭花岗岩形成时代存在交集(440~400Ma),但年代学数据和锆石Hf同位素组成表明东秦岭出露的花岗岩体并非众多稀有金属伟晶岩的母源花岗岩。锆石Hf同位素研究结果同时指示出,秦岭岩群可能通过深熔形成官坡、商南一带稀有金属伟晶岩。但商南富锂伟晶岩比官坡富锂伟晶岩具有较高锆石εHf(t)值及较为年轻的二阶段模式年龄,揭示出东秦岭稀有金属伟晶岩的源区多样性。伟晶岩的空间分布与俯冲-碰撞密切联系,并且形成时代与区域构造演化之间具有耦合性,体现出构造-深熔-成矿特征,稀有金属伟晶岩可以产出于北秦岭造山带碰撞及伸展的多个阶段。 展开更多
关键词 稀有金属伟晶岩 侵位机制 伟晶岩时代 成矿规律 东秦岭
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塔里木克拉通北缘兴地镁铁—超镁铁质岩带铜镍成矿作用:来自铂族元素地球化学的制约 被引量：1
3
作者 夏昭德 胡秀军 +5 位作者 杜玮 夏明哲 汪帮耀 焦建刚 张朋 王厚方 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第5期1118-1131,共14页
兴地镁铁—超镁铁质岩带位于塔里木克拉通北缘的库鲁克塔格地块,由兴地Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号和Ⅳ号等岩体组成。其中,兴地Ⅰ号和Ⅳ号岩体以辉长岩相为主;而兴地Ⅱ号和Ⅲ号岩体从橄榄岩相、辉石岩相到辉长岩相均有产出,岩相分带清楚。兴地Ⅱ... 兴地镁铁—超镁铁质岩带位于塔里木克拉通北缘的库鲁克塔格地块,由兴地Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号和Ⅳ号等岩体组成。其中,兴地Ⅰ号和Ⅳ号岩体以辉长岩相为主;而兴地Ⅱ号和Ⅲ号岩体从橄榄岩相、辉石岩相到辉长岩相均有产出,岩相分带清楚。兴地Ⅱ号和Ⅲ号岩体二辉橄榄岩和二辉岩中均赋存有铜镍硫化物矿(化)体,常见矿石构造有星点状、斑点状、稀疏浸染状和稠密浸染状等,金属硫化物以磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿为主。兴地Ⅱ号和Ⅲ号岩体岩石的铂族元素(PGE)含量(质量分数,下同)((0.41~4.54)×10^(-9))低,钯组铂族元素(PPGE)含量总体高于铱组铂族元素(IPGE),IPGE/PPGE值为0.08~0.48,原始地幔标准化铂族元素蛛网图呈左倾型。岩石中铂族元素相对于Ni和Cu明显亏损,Pd/Ir值为3.28~23.33,Ni/Cu值为3.67~10.00,表明其母岩浆为高镁玄武质岩浆,这与橄榄石-熔体平衡估算的母岩浆性质一致。全岩Cu/Pd值((6.58~83.33)×10^(4))以及Cu/Zr值与Ni含量的相关性特征表明,在岩浆源区和侵位过程中均发生了硫化物的熔离作用,导致残余岩浆中显著亏损铂族元素。综合分析认为,兴地Ⅱ号和Ⅲ号岩体具有良好的找矿前景。 展开更多
关键词 铜镍矿 铂族元素 矿石结构 硫化物 母岩浆 成矿作用 塔里木克拉通
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陕西煎茶岭镍矿床亲铜元素地球化学特征及其地质意义 被引量：1
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作者 栾燕 王瑞廷 +2 位作者 白世恒 刘民武 焦建刚 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第5期1132-1148,共17页
煎茶岭镍矿床是陕西省勉略宁矿集区最具代表性的矿床之一,其形成与热液蚀变密切相关,形成了滑镁岩型、蛇纹岩型、透闪岩型和菱镁岩型等4种镍矿石。对煎茶岭镍矿床矿石全岩主量、微量和亲铜元素开展系统研究,并结合自动矿物识别系统,查... 煎茶岭镍矿床是陕西省勉略宁矿集区最具代表性的矿床之一,其形成与热液蚀变密切相关,形成了滑镁岩型、蛇纹岩型、透闪岩型和菱镁岩型等4种镍矿石。对煎茶岭镍矿床矿石全岩主量、微量和亲铜元素开展系统研究,并结合自动矿物识别系统,查明煎茶岭镍矿床亲铜元素的分布特征和赋存状态,并进一步探讨矿床成因。结果表明:煎茶岭镍矿床中的Ni和Cu主要以镍黄铁矿和黄铜矿的形式存在,而Co主要以类质同象赋存于镍黄铁矿和磁黄铁矿等硫化物中;Ir和Ru主要赋存于镍黄铁矿中,Pt和Pd主要赋存于黄铜矿中;Rh与其他铂族元素(PGE)明显不同的地球化学特征表明母岩浆侵位前可能发生了含铑矿物的结晶分异。同时,较高的Cu/Pd值((2.82~10.9)×10^(4))也表明其母岩浆在深部经历了早期硫化物熔离作用,随之带走大量Cu、Ni、PGE等,这是煎茶岭镍矿床矿石铂族元素亏损的主要原因。综合分析推断,煎茶岭镍矿床的形成经历了两个阶段:(1)煎茶岭镍矿床母岩浆侵位到浅部岩浆房之后,发生硫化物二次熔离形成Co、Ni含量较低的贫硫化物矿石;(2)橄榄石等硅酸盐矿物和原生硫化物在热液蚀变过程中释放出Co、Ni、S等成矿元素,并随热液迁移到花岗斑岩外接触带发生再沉淀和富集,从而形成富钴镍矿体。 展开更多
关键词 镍矿床 亲铜元素 元素分布 硫化物熔离 热液蚀变 矿床成因 勉略宁矿集区
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内蒙古中部额布图铜镍硫化物矿床形成时代与岩石成因 被引量：1
5
作者 焦建刚 郭天牧 +2 位作者 闫馨云 马云飞 高栋 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第5期1063-1079,共17页
内蒙古中部地区横跨中亚造山带与华北陆块北缘,区内广泛分布岩浆铜镍硫化物矿床(点)。额布图铜镍硫化物矿床是区域规模较大、品位较高的岩浆铜镍硫化物矿床之一。以额布图铜镍硫化物矿床中含长橄榄辉石岩为主要研究对象,开展了系统的矿... 内蒙古中部地区横跨中亚造山带与华北陆块北缘,区内广泛分布岩浆铜镍硫化物矿床(点)。额布图铜镍硫化物矿床是区域规模较大、品位较高的岩浆铜镍硫化物矿床之一。以额布图铜镍硫化物矿床中含长橄榄辉石岩为主要研究对象,开展了系统的矿物学、岩相学、矿相学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素等方面的研究,探讨了额布图镁铁—超镁铁质岩体的成岩成矿时代及岩石成因;在此基础上,综合区域地质资料简要分析了矿床找矿潜力,为实现进一步铜镍找矿突破提供指导。结果表明:额布图镁铁—超镁铁质岩体中含长橄榄辉石岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(326.0±2.1)Ma,属早石炭世,形成于古亚洲洋向华北陆块俯冲的岛弧环境。含长橄榄辉石岩SiO_(2)含量(质量分数,下同)为44.62%~55.81%(平均含量为51.60%),MgO含量为27.45%~33.10%(平均含量为30.32%),CaO含量为1.15%~2.22%(平均含量为1.61%);具有轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾型球粒陨石标准化稀土元素配分模式以及Eu弱负异常;Sr-Nd同位素地球化学研究结果表明,额布图镁铁—超镁铁质岩体(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)值为0.7085~0.7123(平均值为0.7106),(^(143)Nd/^(144)Nd)_(i)值为0.5117~0.5118(平均值为0.5118),ε_(Nd)(t)值为-10.57~-8.07(平均值为-8.91)。综合上述研究,额布图镁铁—超镁铁质岩体的原始岩浆为经历了俯冲板片流体交代的富集岩石圈地幔部分熔融的产物,原生岩浆主要为高镁玄武质岩浆,同时在上升侵位过程中经历了较强的地壳物质混染。由于地壳硫的加入以及富硅地壳混染,促进了硫化物熔离成矿。结合区域地质资料及最新探矿工程控制情况,额布图镁铁—超镁铁质岩体深边部有较好的找矿潜力,应将理清岩浆流动方向、寻找隐伏岩体及深部岩浆通道作为下一步找矿重点。 展开更多
关键词 地质年代学 地球化学 岩石成因 铜镍硫化物矿床 镁铁—超镁铁质岩体 内蒙古 中亚造山带
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甘肃金川铜镍硫化物矿床中含钴矿物组合与钴元素赋存状态 被引量：1
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作者 高亚林 焦建刚 +3 位作者 何敏 赵毕文 陆斌刚 周涛 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第5期1080-1093,共14页
作为我国最大、世界第三的金川铜镍(钴)硫化物矿床,其钴储量占全国总储量的30%以上,明确金川矿床矿石中含钴矿物特征及其超常富集的赋存规律,对于关键金属元素成矿动力学研究的核心科学问题——超常富集成矿过程与驱动机制有着重大意义... 作为我国最大、世界第三的金川铜镍(钴)硫化物矿床,其钴储量占全国总储量的30%以上,明确金川矿床矿石中含钴矿物特征及其超常富集的赋存规律,对于关键金属元素成矿动力学研究的核心科学问题——超常富集成矿过程与驱动机制有着重大意义。从金川矿床形成及影响矿化特征等方面来探讨其中钴元素成矿机制与成矿规律,同时通过包括元素共生分异规律、共伴生富集成矿的主控因素来研究钴元素赋存状态。结果表明:金川矿床矿石中独立的钴及含钴矿物极少,多为硫化钴镍矿物和硫砷化钴镍矿物,主要为辉钴镍矿、辉砷镍钴矿、硫砷钴镍矿、辉砷钴镍矿,其中辉砷镍钴矿与辉砷钴镍矿常与磁黄铁矿或镍黄铁矿连生,尤其大部分存在于镍黄铁矿和镍铜微晶中,暗示其成因与岩浆作用有关;Co主要分散于硫化矿物组(约占90.30%)中,其中约97%分散于镍黄铁矿和镍铜微晶中;约2.85%的Co分散于羟镁硫化矿物组中,其中44.46%分布于墨铜矿中;6.51%的Co分散于脉石矿物组中,其中约73%分散于蛇纹石中。在镍黄铁矿中Ni/Co值约为44.00,镍铜微晶中Ni/Co值约为2.00;在磁铁矿中Ni/Co值约为11.00;在金川矿床分布最广泛的蛇纹石等脉石矿物中,其Ni/Co值约为24.00;矿石中Co含量与Ni含量有一定的线性关系,Ni与Co都主要赋存于镍黄铁矿中,表明二者之间存在密切成因联系。 展开更多
关键词 铜镍(钴)硫化物矿床 含钴矿物 富集规律 矿物特征 镍黄铁矿 磁黄铁矿 赋存规律 甘肃
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