江南隆起带东段皖赣相邻区燕山期花岗岩类的成因及形成的地球动力学背景

江南隆起带东段皖赣相邻区南(赣东北地区)、北(皖南地区)两侧发育花岗岩类,且与成矿关系密切。对花岗岩类的地质地球化学特征、地球物理、造山过程动力学及低Nd模式年龄分析表明,研究区至少存在两期规模较大的侵入岩浆活动,赣东北地区以燕山早—中期为主,皖南—浙西地区以燕山中—晚期为主。燕山早期两大动力学体系的转换(160Ma～170Ma),NE向赣东北深大断裂的线性拉张减薄作用,引起幔源岩浆上升并与地壳相互作用形成赣东北斑岩体;燕山中晚期(<145Ma),皖南与赣东北的动力学背景趋于一致,随着古太平洋板块对欧亚大陆的俯冲碰撞,挤压作用使上溪群或成分类似于上溪群的基底岩石部分熔融,形成皖南—浙西地区燕山期花岗岩、花岗斑岩和赣东北地区燕山期花岗岩。     

皖南宁国竹溪岭钨银矿床及相关岩体的同位素地质年龄

皖南宁国竹溪岭钨银矿床是近年来发现的一个与花岗岩类有关的矽卡岩型矿床,准确厘定其成矿年龄及相关侵入岩体的年龄有利于深入认识区域岩浆作用与成矿作用的规律。本文在矿床地质调查的基础上,应用现代同位素定年技术开展地质年代学研究,获得矿床矿石中的辉钼矿Re-Os模式年龄为142.7±2.1 Ma和142.9±2.1 Ma,相关侵入岩体花岗闪长岩、花岗斑岩和花岗闪长斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为139.8±1.8 Ma、143.3±1.9 Ma、140.2±1.7 Ma,显示矿床的成矿年龄与侵入岩体的成岩年龄基本一致,为燕山晚期早白垩世。矿床矿石中的辉钼矿的Re含量指示成矿物质来源于地壳和地幔的混合;与成矿相关侵入岩的稀土元素和Hf同位素组成特征指示成岩物质也具有壳幔混源特征,显示成矿物质来源与成岩物质来源具有一致性。区域岩浆岩和矿床的对比表明,与之相邻的长江中下游地区、浙西地区和赣东北地区乃至整个华南地区这一时期发生了大规模的岩浆作用和钨锡多金属成矿作用,显示扬子板块在此阶段处于岩浆–成矿大爆发时期,皖南地区的成矿时代对应于华南中生代三次大规模岩浆作用和成矿作用的第二阶段。     

赣东北塔前—赋春成矿带岩浆岩时代限定与序列划分及其意义

赣东北地区朱溪超大型铜钨矿床的发现,突破了江西境内"南钨北铜"的传统认识,引起了我国同行对朱溪铜钨矿区所在塔前—赋春成矿带的关注,重新研究塔前—赋春成矿带的地质特征是解释"南钨北扩"现象的关键所在。塔前—赋春成矿带成矿类型复杂,矿种多样,富集铜、钨、钼、金等多金属,但多与各类岩浆岩成岩作用相关。本文利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)锆石U-Pb法对岩浆岩进行定年,探讨"南钨北扩"的构造演化背景和物质来源的地质科学问题。系统分析表明:塔前—朱溪—赋春成矿带上至少有3期岩浆岩活动、2期成矿作用。3期岩浆岩活动分别是850 Ma的花岗闪长岩和煌斑岩脉、160 Ma花岗闪长岩和煌斑岩以及146 Ma的花岗岩;2期成矿作用分别是与160 Ma岩浆岩有关的塔前矽卡岩型钨钼矿床和月形矽卡岩型铜多金属矿床、与146 Ma花岗岩有关的朱溪矽卡岩型铜钨矿床。在收集区域已有资料的基础上,依据本次的同位素年代学研究,分析认为塔前—赋春成矿带上晋宁期的岩浆岩和燕山期成矿岩浆岩的成岩源岩一致,燕山期成矿岩浆岩是继承于晋宁期岩浆岩作用而成,而形成于145 Ma的花岗斑岩脉及细晶岩脉是勘查铜钨矿的标志。     

广西花山花岗岩的岩石学和地球化学特征及成岩物质来源的探讨

本文研究了花山花岗岩的岩石学、地球化学和同位素地质学特征,确定了花山岩体是一个由三期独立的、不同时代、不同成因和不同物质来源的花岗质岩浆岩所组成的复式岩体。第一期印支期牛庙石英二长岩和同安石英二长岩,属以幔源物质为主的壳幔混合来源,由上地幔分异岩浆上侵并同化混染了地壳物质而形成;第二期燕山早期花山主体花岗岩亦属壳幔混合来源,但其壳幔物质比值有所增高。上地幔沿东西向区域性深断裂的上拱和地壳物质(包括沉积组分和火成组分)受热重熔,是该期花岗岩的可能成因;第三期燕山晚期细粒花岗岩小岩体是由以沉积组分为主的地壳物质经部分熔融、重熔或深熔而成。     

阿尔泰诺尔特地区花岗岩形成时代及成因类型

诺尔特地区位于阿尔泰北部山区，西伯利亚板块西南缘。花岗岩广泛分布，主要为加里东晚期、华力西中晚期花岗岩，少量燕山期花岗岩。岩石学、岩石化学、稀土元素及同位素研究表明，诺尔特地区各期花岗岩属于向典型的S型花岗岩过渡的系列，由于源区物质中存在幔源混合物，导致了区内各期花岗岩与S型花岗岩在成岩物质来源上的区别。     

北淮阳地区与斑岩型钼矿床相关岩浆岩的地质地球化学特征及成因

位于秦岭-大别造山带东段的北淮阳地区分布有众多的斑岩型钼矿床,其成矿与岩浆作用紧密相关。对该区与斑岩型钼矿床密切相关的岩浆岩进行了系统的岩石化学、微量元素和同位素地球化学研究,深入探讨了其成因。研究认为,成矿岩体规模较小,岩性为花岗(斑)岩类,受北东向与北西向区域性断裂的次级构造控制。岩石化学成分以高硅、高钾、富碱为特征,为高钾钙碱性钾玄岩系列、准铝过铝质岩石。岩石微量、稀土元素特征相似并显示壳源特征。岩石Sr Nd Pb Hf同位素地球化学特征显示这些花岗质岩浆与整个大别地区白垩纪花岗岩的成岩物质来源一致,源于新元古界北大别片麻岩和扬子克拉通北缘TTG型岩浆,并混入一些古元古代扬子克拉通古老地壳物质(如崆岭杂岩)。在白垩纪发生的下地壳拆沉、软流圈上涌及大规模地壳伸展等机制下,扬子克拉通北缘的地壳熔融并提供了主要的成岩物质,幔源岩浆的上涌可能提供了热源,其物质的加入是次要的。该区与斑岩型钼矿床相关岩浆岩与东秦岭地区类似,属深源浅成型花岗岩类。     

北山公婆泉斑岩型铜矿床地球化学特征研究

公婆泉铜矿是北山地区最大的铜矿床，也是我国西北地区一个非常重要的斑岩型铜矿床。矿体主要产在花岗闪长斑岩和英安斑岩体内。本文对含矿斑岩体、蚀变岩和铜矿石的主元素、稀土元素、微量元素、铅同位素和Sm-Nd同位素地球化学特征进行了较为系统的综合分析研究，旨在查清含矿斑岩体的形成背景和成岩物质来源，以及含矿斑岩体与成矿之间的内在联系。研究结果表明，英安斑岩和花岗闪长斑岩体形成于岛弧环境，他们具有相同的成岩物质来源，是上地幔和下地壳物质混熔产物。花岗闪长斑岩和英安斑岩均具有较高的Cu背景值，可为后期Cu的富集提供充足的物质基础。铅和钕同位素数据表明，成矿物质以幔源为主，主要来自于含矿的斑岩体。     

南秦岭柞水-山阳矿集区印支期和燕山期花岗岩对比研究

为探究南秦岭柞水-山阳矿集区内两期花岗岩体在岩石成因、成岩物质来源及成岩动力学背景方面的联系,对矿集区内燕山期几个代表性花岗岩体进行主微量元素、锆石U-Pb及Lu-Hf同位素地球化学研究。结果显示,两期岩体具有相似的地球化学特征,均为准铝质-过铝质钙碱性或高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩;Sr-Nd-Pb-Hf数据表明两期岩体均为壳幔混合岩浆的产物,可能均以南秦岭基底耀岭河群变基性火山岩为岩浆主要源区;印支期岩体成岩年龄为197~246.8Ma,集中于210~230Ma,燕山期岩体形成于138.1~150.2Ma。印支期岩体形成于主造山期后伸展环境,因构造体制由挤压向伸展转换,引发强烈壳幔相互作用;燕山期岩体形成于晚侏罗世-早白垩世中国东部构造体制转换阶段,造山带处于伸展应力状态下,诱发岩石圈的拆沉减薄,软流圈抬升及强烈壳幔相互作用。     

香花岭—水口山多金属矿带铅同位素地球化学特征

香花岭—水口山多金属矿带积累的铅同位素数据很多,笔者将这些数据与构造、岩浆岩密切联系起来,结合锶、氧等同位素特征进行了较深入的研究与讨论,指出成矿物质是多来源的,但主要来自燕山期中酸性酸性花岗岩浆。它们均主要来源于下地壳,只不过在上寝过程中上地壳与幔源物质混入的多少不同而已。因此,据根元素在地球中的垂直分带原理,指出在以壳幔源和幔源物质占优势的成矿岩体较发育的矿带北段,应是金、银、富铜铅锌矿的远景勘查区。     

辽宁宽甸东北沟钼矿床辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

为研究辽宁宽甸地区近年来新发现的东北沟钼矿的成矿时代及其物质来源,对东北沟钼矿床中的5件辉钼矿样品进行了Re-Os同位素地球化学测试和定年。结果表明,辉钼矿的模式年龄为127.1~132.6 Ma,等时线年龄为(128.1±5.1)Ma,与赋矿围岩二长花岗岩的成岩时代(129.4 Ma)一致,由此认为二者均为燕山期构造-岩浆-成矿作用的产物;辉钼矿Re含量为(5.10~23.38)×10~(-6),与内生钼矿床辉钼矿Re含量对比介于壳源-壳幔混合源之间,初步判定东北沟钼矿成矿物质来源介于壳源与壳幔混合源之间,有可能以壳幔混合源为主。结合区域构造演化,认为东北沟钼矿可能是古太平洋板块向欧亚大陆俯冲构造背景下岩浆活动的产物。     

中国东南部花岗岩类Nd—Sr同位素研究

根据本文测定的５８个数据以已发表的１２７个数据讨论了中国东南部不同时代花岗岩类的Ｎｄ－Ｓｒ同位素特征,工通过与基底变质岩Ｓｍ－Ｎｄ同位素组成的对比,研究了这些花岗岩类的物质来源与成因。仅分布于浙西南的古元古代花岗岩娄是由成分上类似干被其侵入的八都群片麻岩经部分熔融形成的。沿江绍断裂带分布的新元古代花岗岩类是由地幔来源岩浆或初生地壳形成的;浙西－皖南－赣北地区的新元古代花岗岩类可能是由中元古代地层中的低成熟度组分形成的。古生代和大部分中生代花岗岩类主要是由所在区域内出露的中元古代变质沉积岩的相当物衍生的。沿浙闽沿海地区分布的大多数晚中生代花岗岩娄含有较多的地幔组分．两种来诹岩浆混台可能是其一种重要的成岩方式。     

湘东北地区晚燕山期细碧质玄武岩的发现及地质意义

湘东北地区发育一套晚燕山期(距今85~95Ma)的细碧质玄武岩。该岩石具碱性-拉斑质玄武岩亲和性,矿物成份以钠长石为主,呈斑状和交织结构,气孔—杏仁构造发育。富钠低钾,轻稀土元素富集而重稀土元素亏损,大离子亲石元素(LILE)可变地亏损或富集,高场强元素(HFSE)Th、U、Ti和Hf相对富集而Y、Yb、Zr、P及Nb和Ta表现适度的亏损。Nd同位素成份(ε_Nd(t)=-1.29~0.66)则暗示该岩石并不起源于软流圈地幔。结合中生代华南地区特别是江南造山带大地构造演化,该细碧质玄武岩应产于板内构造环境,起源于一个不太富集的陆下岩石圈地幔低度熔融,可能与晚三叠世扬子地块与华北地块的碰撞导致华南大陆内部因古缝合线或古深断裂活化而诱发的陆内造山事件有关。湘东北晚燕山期细碧质玄武岩是华南燕山期陆内造山运动的后造山阶段于距今90Ma左右开始的岩石圈沿长沙—平江断裂伸展裂陷的产物。郯庐断裂可能向南延伸至湖南境内。     

安徽沿江地区燕山期火成岩成岩成矿地质背景

安徽沿江地区位于长江中下游Cu,Fe成矿带的中段。通过区内变质基底类型、时代和地球物理、地球化学资料等综合研究,证明该区存在一元古宙基底缝合带,即“古岩石圈尺度不连续”,燕山期的强烈构造-岩浆-成矿活动是“古岩石圈尺度不连续”的“再活化”的表现。燕山期火成岩岩石构造组合以及岩浆作用有关的矿种组合表征它也是深达地幔的岩石圈尺度不连续,实质上岩石圈尺度不连续为区内的重要控岩、控矿构造,而燕山期挤压加厚环境中形成的高钾钙碱性系列火成岩及对应的Cu,Au组合、橄榄安粗岩系列火成岩及对应的Fe,S组合是岩浆成矿受壳幔相互作用和幔源物质贡献等因素控制的直接反映。同时,文中还利用了Nd-Sr同位素示踪体系对区内中、新生代地幔类型进行了初步研究,论证了中-新生代岩石圈/软流圈发生了灾变事件,区内晚中生代属富集型地幔(EMⅡ),火成岩为富集型地幔(EMⅡ)与亏损地幔(DM)或下地壳(IC)相互作用的结果,新生代则成为亏损型地幔(DM),这种地幔类型的变化是导致中国东部燕山期大规模岩浆成矿作用和岩石圈减薄的     

华南古生代花岗岩类Nd—Sr同位素研究及华南基底

统计表明,华南古生代花岗岩类的形成,主要集中在两个时期:奥陶纪到泥盆纪和二叠纪到三叠纪。 Nd-Sr同位素结果表明,这两个时期花岗岩类,主要来自地块深部古老大陆基底。这一基底的最老年龄,大约为20亿年。根据全球花岗岩类ε_(Nd)(0)随岩体形成时代演变统计规律,推算表明,确实存在有一种类型花岗岩类,其形成和地幔密切相关,还极有可能就是地幔派生的产物。     

河南嵩县南部地区成矿地球化学特征

河南嵩县南部地区位于豫西东秦岭成矿带上,区内广泛分布熊耳群火山岩系,马超营大断裂从其南部通过,南部有燕山期花岗岩基.对区内地层、构造、岩浆岩地球化学特征的分析表明该区为低背景成矿;熊耳群鸡蛋坪组地层和安山岩、凝灰岩有利于成矿;成矿元素在断裂尤其是次级断裂中富集;燕山期岩体周边形成一个高温异常带;地球化学场表现为“一线两环两面”的特征.指出沿马超营断裂带和燕山期花岗岩基外围,熊耳群鸡蛋坪组安山岩、凝灰岩是寻找金、银、铅、锌、钼矿的有利地区.     

河南桐柏老湾金矿床氢氧氦同位素地球化学及成矿流体来源

河南桐柏老湾金矿床的成矿作用是在变基性火山碎屑沉积岩为矿源层的背景上演化的。本文根据矿床氢氧同位素研究,认为矿床的热液成矿期成矿流体为大气降水和老湾花岗岩岩浆水的混合,成矿Ⅰ阶段和Ⅱ阶段以岩浆水为主,成矿Ⅲ阶段以大气降水为主,但在成矿Ⅱ阶段大气降水已占有很大的比例。氦同位素分析表明,在老湾金矿形成过程中有地幔流体加入,且从成矿Ⅱ阶段至Ⅲ阶段,由于大气降水比例增大,其与地幔流体的混合导致成矿流体的³He/⁴He比值不断减小。     

德兴铜矿、银山铜铅锌矿床的岩浆岩岩石化学特征及其成岩成矿机理探讨

德兴斑岩铜矿和银山铜铅锌矿床位于江南古陆与钱塘坳陷之过渡带,赣东北深大断裂的北西盘。德兴斑岩铜矿与燕山期(169Ma)浅成花岗闪长斑岩侵入体具有成因联系,侵入体属低硅钠质组合,铝质参数A[A=Al-(K+Na+2Ca)]值变化于-13—93,表现为铝次饱和到不饱和特征,镁铁质参数B(B=Fe+Mg+Ti)值变化于100—265,二者构成负斜率岩浆演变趋势线,表明岩浆起源于上地幔或下地壳。银山矿床的形成与燕山期(145—142Ma)陆相火山一次火山岩系有关,其属高硅钾质火山岩组合,铝质参数A值变化于7—17     

初论华南加里东花岗岩与大规模成矿作用的关系

华南加里东期的花岗岩类在强度和广度上仅次于燕山期花岗岩,是华南大花岗岩省的重要组成部分。但是前人对于
加里东期花岗岩类与成矿关系的报道较少,早期的研究甚至认为加里东期花岗岩一般不成矿。本文根据对近年来在某些地
区和矿床出现的加里东期花岗岩类及相关矿化现象的初步研究成果,并结合对相关文献的调研,提出华南地区加里东期花
岗岩类与该地区钨锡等金属大规模成矿作用之间具有相当密切的关系。这种关系主要表现在三个方面：（1）某些加里东期
花岗岩、尤其是那些演化比较充分的加里东晚期花岗岩可能在晚阶段直接形成矿床,如湘东南的彭公庙、桂北的牛塘界、
桂东北的桂岭、右江地区的钦甲等花岗岩体,但是其重要性相对较小;（2）某些加里东期花岗岩可能为该地区较晚期的成
矿作用提供部分成矿物质来源,如在赣南的石雷、粤北的梅子窝等钨矿床可能有这种情况,在湘南的益将,加里东期的石
英闪长岩为风化壳型稀土- 钪矿化直接提供了成矿物质来源。（3）更为重要的是华南地区正是从加里东期开始进入了陆内
演化的阶段,加里东期花岗岩类开启了以地壳物质重熔为主的华南大花岗岩省形成和发展的重要一幕,标志着华南陆壳进
入不断成熟、亲石成矿元素不断向陆壳富集的阶段,多旋回花岗岩浆活动及其演化使钨锡等金属元素在燕山期花岗岩中高
度富集,并最终导致了华南地区举世瞩目的燕山期大规模成矿作用。