内蒙古陈台屯斑岩型铜矿地质、地球物理特征 及找矿方向

内蒙古陈台屯铜矿区是一个以斑岩型铜矿为主要目标的勘查区,位于大兴安岭中段,成矿时代为中侏罗世。目前在矿区发现了斑岩型铜矿化和脉状铜矿化两种矿化类型。斑岩型铜矿化主要形成于陈台斑岩体顶部与二叠系大石寨组安山质火山岩的内、外接触带上,围岩蚀变作用强烈,并具有明显的分带特征,自下而上、由内到外可分为钾化带、黄铁-绢英岩化带、泥化带和青磐岩化带,斑岩型铜矿化主要集中于黄铁-绢英岩化带中。脉状铜矿主要充填于万宝组沉积地层和大石寨组火山岩的裂隙中,围岩蚀变仅发育黄铁-绢英岩化和弱青磐岩化。通过对矿区开展激电中梯测量和CSAMT电阻率测深并施工钻探验证,发现高极化率异常与斑岩型铜矿体和脉状铜矿体均具有良好的空间对应关系,可以作为下一步铜矿勘查的重要目标;低电阻率异常既可以由斑岩型铜矿化作用所引起,又可以由孔隙度较高的万宝组砂岩所引起,因此首先需要区分异常形成的原因,进而用低电阻率异常指导找矿,但高电阻率异常通常代表了致密的、不含矿的地质体。     

西藏冈底斯成矿带西段鲁尔玛晚三叠世斑岩型铜(金)矿点的发现及意义

鲁尔玛斑岩型铜(金)矿为冈底斯成矿带西段新发现的斑岩型矿点,目前已发现赋存于石英二长斑岩体中的斑岩型铜矿体1条,赋存于构造破碎带中的热液型脉状金(铜)矿体1条、热液型脉状铜矿体1条。以鲁尔玛含矿斑岩为中心,依次发育钾硅酸盐化、绢英岩化、青磐岩化,表现出斑岩型矿床的典型蚀变分带模式。其中,热液脉体从早到晚被可划分为：钾硅酸盐化脉(A脉)、石英-金属硫化物脉(B脉)以及石英-绿帘石-碳酸盐化脉(D脉)。这一新的发现,证实冈底斯成矿带西段具有斑岩型铜(金)矿床的找矿潜力,有望将冈底斯斑岩型铜矿带向西延伸近200km,同时也表明拉萨地体南缘的冈底斯成矿带斑岩型铜成矿作用最晚应该开始于晚三叠世。鲁尔玛斑岩型铜(金)矿点的发现,对深入理解冈底斯斑岩铜(金)矿带的成矿作用,完善冈底斯成矿带的成矿理论,更好地评价冈底斯西段找矿潜力,指导该地区的找矿突破,均具有重要意义。     

玻利维亚Laurani斑岩-浅成低温热液矿床地质特征及控矿因素

Laurani矿床是玻利维亚Altiplano盆地内典型的高硫化浅成低温热液矿床,发现和开采历史悠久,但研究程度低,控矿因素和找矿潜力不清。通过矿床地质特征精细解剖,文章查明了该矿床控矿因素,分析了深部找矿潜力。研究表明,构造-岩浆作用为其主导性控矿因素。火山穹窿构造与环状断裂约束了矿床的定位,侵入接触构造、爆破角砾岩筒和NE向断裂裂隙控制了矿体(脉)的形成和展布。岩浆岩为二长花岗斑岩、英安岩/英安斑岩和凝灰岩组合,属于高钾钙碱性、钾玄岩系列,具有较一致的锆石U-Pb年龄(约7.5 Ma),反映它们为晚中新世同期岩浆活动的产物。该矿床发育斑岩型Au-Cu、爆破角砾岩型Au-Cu、接触带型Cu-Au-Ag和热液脉型Au-Ag-Cu-Pb-Zn四类不同产出特征的矿(化)体。成矿元素组合分带显著,平面上Huari Humana断裂上盘为Au-Ag-Cu-Pb-Zn组合,下盘为Ag-Pb-Zn组合;垂向上深部为Au-Cu元素组合,浅部为Au-Ag-Cu-Pb-Zn元素组合。热液蚀变强且分带明显,平面上以英安斑岩为中心,从内至外依次为黄铁绢英岩化带→青磐岩化带→碳酸盐化带,泥化带不同程度地叠加在黄铁绢英岩化带和青磐岩化带内,石英-明矾石化-重晶石化主要沿热液脉型矿体及其旁侧分布;垂向上从深至浅依次为黄铁绢英岩化带→青磐岩化带→泥化带;钾硅酸盐化带目前尚未揭露,可能产在深部。成矿后弱构造作用使矿床得以较好保存,结合钻孔揭露深部存在斑岩型、爆破角砾岩型矿化,笔者认为Laurani矿床深部具有寻找斑岩型矿体的较大潜力。     

内蒙古北山东段珠斯楞铜金矿床的基本特征

珠斯楞铜金矿位于晚古生代板块缝合部位,产于华力西晚期花岗斑岩和闪长玢岩岩脉中,通过矿区基础地质、物化探等的研究,确定有2个矿体、1个矿化体。主要矿石矿物为黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、毒砂等,呈浸染状、细脉状分布。化探垂直分带性表明,Au和前缘晕元素在浅部富集,Cu在中深部富集。矿床为斑岩型,主要发育青磐岩化带,其可作为区域上大型斑岩铜矿的找矿标志。     

香格里拉陆家村银金多金属矿围岩蚀变及矿床成因

矿床具斑岩型铜矿化蚀变特征,从岩体中心向外,蚀变呈环带状分带发育,依次为强硅化带→钾硅化带→绢英岩化带→青磐岩化带。矿化在浅部表现为断裂破碎带控制的热液脉型Cu、Au、Pb、Ag矿床,深部则为斑岩型Cu、Mo矿床。     

西藏改则县多不杂斑岩型铜金矿床勘查模型

西藏改则县多不杂斑岩型铜金矿床是近年来由西藏地质五队在班公湖-怒江成矿带发现的一个具超大型规模的铜金矿床,系继玉龙、驱龙、雄村、甲玛等超大型铜矿床之后的又一重大找矿突破,也是班公湖-怒江成矿带的第一个超大型斑岩铜金矿。多不杂斑岩型铜金矿产于早白垩世花岗闪长斑岩及其与早侏罗世曲色组变长石石英砂岩的接触带,区域成矿地质背景得天独厚,岩浆活动频繁,为斑岩型铜金矿的成矿提供了有利的条件。该矿床具有典型的斑岩型铜矿的蚀变分带,在斑岩体及其围岩由内向外形成钾硅化带、粘土化带、青磐岩化带、角岩化带。地球物理勘查表明,含矿斑岩区为低视电阻率、高视极化率异常区;1:1万土壤测量显示,斑岩铜矿产于高背景区,并与强度高、浓集中心明显的Cu、Au、Ag、Mo元素的化探综合异常相对应,在空间上尤其与Cu、Au异常分布高度吻合。1:5万水系沉积物测量表明,Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn元素高异常常与激电探测异常吻合。本文通过综合研究初步总结建立了适合本区地质-地球物理-地球化学综合勘查模型。通过勘查和初步评价,在矿区外围新发现了波龙、拿顿、拿若、赛角、尕尔勤、铁格龙、地堡那木岗等斑岩矿(床)点,并最终形成多龙斑岩型铜金矿集区,对该区域找矿起到指导作用。     

青海省乌兰乌珠尔斑岩铜矿床地质特征与成因

乌兰乌珠尔斑岩铜矿位于柴达木盆地西缘,为受花岗斑岩脉控制的斑岩型铜矿。岩石化学、稀土和微量元素特征表明:控矿花岗斑岩与围岩(似斑状)斜长花岗岩为钙碱性系列,具轻稀土富集、显著的δEu负异常和Sr、Ba、Ca亏损特征,形成于同碰撞造山环境,与华力西晚期—印支期松潘—甘孜古特提斯洋俯冲碰撞闭合有关。控矿花岗斑岩及其围岩热液蚀变强烈,显示良好的蚀变分带。主要蚀变有钾硅化、绢英岩化和青磐岩化,控矿斑岩内部为钾化和硅化叠加绢英岩化带,近斑岩两侧围岩为绢英岩化带,外侧为青磐岩化带。铜矿化强度与蚀变强度有显著正相关关系。铜矿体空间分布、产状及规模受控矿花岗斑岩体控制。矿床的矿物组合、热液蚀变、硫、氧同位素和流体包裹体测温结果显示矿床形成于中高温环境,流体和成矿物质主要来源于岩浆,乌兰乌珠尔铜矿属与高中温岩浆热液作用有关的斑岩型铜矿。     

西藏多不杂富金斑岩铜矿床蚀变与脉体系统

多不杂富金斑岩铜矿床是班公湖_怒江成矿带第一个勘查评价出的大型斑岩铜矿床。文章在对矿区野外地质编录及室内镜下鉴定的基础上,对矿床蚀变与脉体系统进行了详细研究。结果表明,矿区发育典型斑岩铜矿蚀变系统,且分带性非常明显,从斑岩体内部向外具有钾硅酸盐化带(外缘叠加泥化蚀变与绢云母化蚀变)→绢英岩化带(大部分叠加有泥化蚀变)→青磐岩化带→角岩化带的分带特征。根据穿插关系、矿物组合及蚀变晕等特征可划分出21种脉体,早期形成的脉体包括在钾硅酸盐化带发育的磁铁矿细脉(M型脉共1种)、石英±钾长石±黑云母±磁铁矿±黄铜矿±黄铁矿脉(A型脉共8种)以及具有矿物组合分带特征的石英±磁铁矿±黑云母+钾长石+黄铜矿+黄铁矿脉(EB型脉共2种),中期形成的脉体包括主要在绢英岩化与泥化叠加带发育的石英±黄铜矿±黄铁矿±辉钼矿±石膏脉(B型脉共5种),晚期形成的脉体包括主要在青磐岩化带发育的石英±黄铁矿±黄铜矿±石膏±方解石脉(D型脉共5种),以A、B、D型脉最为发育。与矿化密切相关的蚀变带主要是钾硅酸盐化带、绢英岩化与泥化叠加带,与矿化密切相关的脉体主要为A型脉及B型脉。与国内外典型矿床相比,多不杂矿床蚀变模式及矿物组合与"二长岩"模式相似。多不杂矿床从内部的钾硅酸盐化带至外部的青磐岩化带均发育大量磁铁矿,且在青磐岩化带发育大量无矿石膏网脉,此是多不杂矿床的独有特色。     

羌塘南缘多龙矿集区荣那斑岩-高硫型浅成低温热液Cu-(Au)套合成矿:综合地质、热液蚀变及金属矿物组合证据

位于羌塘南缘多龙矿集区内的荣那斑岩-高硫型浅成低温热液Cu-(Au)矿床系近年来中铝西藏与西藏地质五队合作勘查取得重大找矿突破的铜矿床,控制资源量已达超大型规模,但对该矿床的成因类型仍存在争议。本文根据详细的钻孔岩芯、结合光学显微镜、扫描电镜观察、硫化物的电子探针分析,认为该矿床成矿与早白垩世花岗闪长斑岩有关。矿体主要产于下中侏罗统色哇组长石石英砂岩和成矿斑岩体中,矿体呈东西走向、南倾的隐伏状,延深巨大,金属矿化以铜为主,伴有金、银矿化,偶见钼矿化。热液蚀变具有两阶段蚀变:与斑岩型矿化有关的黑云母化、角岩化、硅化-绢云母化及硅化-伊利石-绿泥石化以上部叠加的高级泥化,蚀变分带明显。相应的该矿床具有斑岩型细脉浸染状矿化和以硫砷铜矿为特征的高硫型矿化,含铜矿物主要分为4个带,大致与蚀变分带相对应,下部主要为斑铜矿-黄铜矿;过渡带以斑铜矿-铜蓝组合为特征;中上部为蓝辉铜矿-砷黝铜矿-硫砷铜矿组合;顶部主要由为辉铜矿-蓝辉铜矿组成。总体上,矿床中上部为Cu-S体系、向下转变Cu-Fe-S体系。与其它类似矿床相比,该矿床硫化物中以富Zn、贫金为特征。综上认为该矿床为斑岩-高硫型浅成低温热液Cu-(Au)套合成矿的典型实例,其勘查突破为羌塘南缘火山岩区及覆盖区的找矿打开了一扇窗口。     

智利科皮亚波GV地区侵入岩地球化学及年代学研究

智利北中部科皮亚波GV地区位于中生代铁氧化物铜金(IOCG)矿床与斑岩铜矿过渡带。侵入岩体主要为辉长闪长岩、闪长岩、闪长斑岩、黑云母花岗岩、斑状花岗岩和二长岩。岩石地球化学特征说明该侵入岩体属于钙碱性、I型或磁铁矿系列,来源于深部上地幔。推测这些岩浆岩岩石组合形成于洋壳俯冲带,局部扩张与挤压转换导致弧后盆地萎缩封闭并快速抬升。岩浆侵入具有多期次活动,形成了多期次热液活动中心,并发育面型与脉带型蚀变矿化分带,地表具有寻找大型IOCG矿床前景。地表泥化-绿泥石-多孔状硅化网脉和含金银多金属铁锰碳酸盐化网脉发育,含金银多金属网脉状-带状和面型蚀变区揭示地表有浅成低温热液型金银多金属矿床;深部具有寻找隐伏斑岩型铜金矿床前景。今后需在该区加强蚀变矿化分带规律研究,进行深部找矿预测。     

兰坪盆地西缘沉积岩容矿脉状Cu-Ag(±Pb-Zn)多金属矿床成矿流体特征

兰坪盆地西部发育大量沉积岩容矿的Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床,矿体的分布受逆冲推覆系统控制。逆冲推覆系统根部带主要发育脉状Cu-Ag(Mo)矿床(包括金满Cu-Ag、连城Cu-Mo及一系列脉状Cu矿床);前锋带主要发育Pb-Zn-Ag(±Cu)矿床(包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿集区及一系列小型的Pb-Zn矿床)。文章系统分析了盆地西缘Cu-Ag(±Pb-Zn)多金属矿床流体包裹体及C、H、O同位素特征进行了根部带Cu和前锋带Pb-Zn矿床成矿流体的对比研究,探讨了盆地西缘Cu-Ag(±Pb-Zn)多金属矿床成矿流体的性质、来源及演化。研究表明,根部带的CuAg(Mo)多金属矿床成矿流体主要为与围岩充分交换的深循环大气降水,具有富CO2、中高温(集中在280~340℃)、中低盐度w(Na Cleq)(1%~4%)的特点;前锋带Pb-Zn-Ag(±Cu)多金属矿床成矿流体则主要为源于大气降水的盆地卤水,具有贫CO2、中低温(集中在160~240℃)、中高盐度w(Na Cleq)(集中于22.0%~24.0%)的特点。     

后弧（rear arc）岩浆作用的特征及其意义

后弧岩浆作用（rear arc magmatism）是一个新的术语,国内文献大多认为与弧后（back arc）相当,也译为弧后。实际上rear arc 不同于back arc,前者仍然属于弧的范围,而后者已不属于弧结构。目前,对后弧岩浆作用的研究还十分有限, 原因一是 rear arc 出露较少,二是 rear arc 的鉴别标志不清楚。本文尝试对后弧玄武岩（rear arc basalt, RAB）作一个简单的介绍, 并采用对大量数据进行分析比较的方法与典型的岛弧玄武岩（IAB）和弧后盆地玄武岩（BAB）作一个对比。研究表明,后弧玄武岩主要由中-高 K 钙碱性和钾玄岩系列组成, 与典型的 IAB 和 BAB 相比, RAB 富集 Na₂O、K₂O、P₂O₅ ,贫CaO。后弧岩浆作用的微量元素具有典型的弧岩浆岩的特点,但LILE 及HFSE 比典型的岛弧岩浆的含量更富集,LREE 明显高于岛弧岩浆岩。 与岛弧岩浆相似,后弧岩浆同样具有明显的Nb-Ta 负异常。研究表明,上述3 类玄武岩很难区分开。但是,BAB 和RAB之间还是有一些不同的,如Sc/Nb-Ba/Y、Cu/P₂O₅-Y/Zr、Sc/Nb-Sr/Y 以及F₂O₃ /Zr-Y/Zr 等判别图。本文作者指出,后弧岩浆作用的提出完善了弧结构：一个完整的弧,从海沟向弧的方向,随着板块的俯冲作用,岩浆源区深度增加,地壳混染程度增加,依次出现前弧、弧和后弧岩浆作用, 至弧的后部,洋壳拉张,出现弧后盆地。前弧以玻安岩为代表,弧主要是IAB,后弧为碱性玄武岩,弧后则为MORB（+IAB 的印记）。显然,后弧岩浆作用的提出,对古造山带岛弧结构的恢复、古俯冲方向的确定是有积极意义的。     

Arc‐nascent back‐arc signature in metabasalts from the Neoarchaean Jonnagiri greenstone terrane,Eastern Dharwar Craton,India

The Neoarchaean Jonnagiri greenstone terrane (JGT) is located at the centre of the arcuate Hutti–Jonnagiri–Kadiri–Kolar composite greenstone belt in the eastern Dharwar Craton. High MgO (MgO = ~14 wt.%; Nb = 0.2 ppm), low Nb (LNB) (MgO = 7.8–12 wt.%; Nb = 0.1–5.1 ppm) and high Nb basalts (HNB) (MgO = 5.6–10.1 wt.%; Nb = 9.0–10.6 ppm) metamorphosed to lower amphibolite facies are identified based on their geochemical compositions. These metabasalts exhibit depleted HFSE (Nb–Ta, Zr–Hf), pronounced LREE and LILE enrichments suggesting contribution from subduction‐related components during their genesis. Th and U enrichment over Nb–Ta indicates influx of fluids dehydrated from subducted oceanic lithosphere. The high MgO basalts with higher Mg# (51) than that of the associated LNB and HNB (Mg# = 34–47) represent early fractionated melts of subduction‐modified mantle peridotite. The LNB were produced by partial melting of mantle wedge metasomatized by slab‐dehydrated fluids, whereas the HNB represents melts of subducted oceanic crust and hybridized mantle wedge. Lower Dy/Yb and variable La/Yb ratios suggest their generation at shallower depth within spinel peridotite stability field. The low Ce–Yb trend of these metabasalts reflects intraoceanic type subduction which straddles the fields of arc and back‐arc basin basalts, resembling the Mariana‐type arc basalts. The Jonnagiri metabasalts were derived in a paired arc‐back‐arc setting marked by nascent back‐arc rift system that developed in the proximity of an intraoceanic arc. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

Numerical modeling of intraoceanic arc growth

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.     

Reworking of the Gangdese magmatic arc,southeastern Tibet: post‐collisional metamorphism and anatexis

The Gangdese magmatic arc, southeastern Tibet, was built by mantle‐derived magma accretion and juvenile crustal growth during the Mesozoic to Early Cenozoic northward subduction of the Neo‐Tethyan oceanic slab beneath the Eurasian continent. The petrological and geochronological data reveal that the lower crust of the southeastern Gangdese arc experienced Oligocene reworking by metamorphism, anatexis and magmatism after the India and Asia collision. The post‐collisional metamorphic and migmatitic rocks formed at 34–26 Ma and 28–26 Ma respectively. Meta‐granitoids have protolith ages of 65–38 Ma. Inherited detrital zircon from metasedimentary rocks has highly variable ages ranging from 2708 to 37 Ma. These rocks underwent post‐collisional amphibolite facies metamorphism and coeval anatexis under P–T conditions of ~710–760 °C and ~12 kbar with geothermal gradients of 18–20 °C km ^{? 1}, indicating a distinct crustal thickening process. Crustal shortening, thickening and possible subduction erosion due to the continental collision and ongoing convergence resulted in high‐P metamorphic and anatectic reworking of the magmatic and sedimentary rocks of the deep Gangdese arc. This study provides a typical example of the reworking of juvenile and ancient continental crust during active collisional orogeny.     

Metamorphism of the deepest exposed arc rocks in the Cretaceous to Paleogene Cascades belt, Washington: evidence for large-scale vertical motion in a continental arc

The Swakane Gneiss and the overlying Napeequa Complex in the North Cascade range, Washington, were metamorphosed and deformed during development of a Cretaceous‐Paleogene continental arc, and are among the structurally deepest exposed rocks within the Cordilleran arcs of North America. Peak metamorphic conditions in both the Swakane Gneiss and Napeequa Complex were c. 640–750 °C, 9–12 kbar. Clockwise paths and widespread evidence for high‐P metamorphism in meta‐supracrustal rocks (burial to >40 km) document major vertical tectonic motion during arc construction and unroofing. These and other moderately high‐pressure rocks in the North Cascades‐Coast Mountains experienced a dramatically different tectonometamorphic history than metamorphic rocks within other Cordilleran arcs. The exhumed arc complexes of the Sierra Nevada and Peninsular Ranges are dominated by relatively low‐P metamorphic and plutonic rocks (typically <6 kbar). There is no evidence that the northern Cordillera was thickened to a greater degree than these other belts, suggesting that the greater magnitude of vertical motion in the Cascades may have been related to exhumation mechanisms: Eocene extension in the northern Cordillera vs. erosional unroofing in the central and southern Cordillera.     

识别洋陆转换的岩石学思路——洋内弧与初始俯冲的识别

阐述了洋陆转化形成的洋内弧与初始弧的岩石组合序列及其地球化学特征,提出岩浆弧是由洋陆转化以及底侵的壳幔转化共同作用形成的认识,前弧环境是洋陆转化形成初生大陆的场所,由特征的类似洋中脊的洋内弧前弧玄武岩类构成。大陆的形成过程如下:从地幔中生长出洋壳,从洋壳中的洋陆转化生长出不成熟的弧陆壳,最后从弧陆壳底侵的壳幔转化中长出成熟的陆壳。这样,地壳的生长和形成主要通过岩浆增生作用来实现。     

均质土坡的圆弧滑动分析

均质土坡圆弧滑动分析通常需要对圆心坐标和半径的3个参数进行搜索。通过分析圆心水平坐标即圆弧平移对失稳指数的影响,确认危险圆弧或通过坡脚,或圆心水平坐标由半径确定。利用不等式证明垂直边坡的临界滑面通过坡脚,且滑出角度大于内摩擦角。纯黏性边坡倾角大于 后圆弧滑面通过坡脚;而小于该角度圆心在坡面中垂线上,滑出角度?66.78?的圆弧在半径趋于无限时成为最危险滑面,相应的边坡临界高度为 ,保持恒定。具体计算表明,内摩擦系数为0.05,0.1和0.2时,边坡倾角小于40?,34?和22?时最危险滑面不过坡脚,但相应的失稳指数与过坡脚滑面的数值相差不到2 %;内摩擦系数大于0.3后最危险滑动圆弧都通过坡脚。就此而言,在评价均质边坡临界高度时直接对过坡脚的圆弧进行搜索即可。本文结果是基于数学分析得到的,可以作为边坡数值计算程序的参考。     

大洋岛弧的前世今生

根据板块构造理论,板块的边界是地质作用最为强烈的地区,因而它们是当今固体地球科学研究的重点。依据应力性质的不同,地球上板块的边界类型有扩张的洋中脊、汇聚的俯冲带和调节板块运动差异的转换断层三种。就汇聚型板块边界而言,它又可进一步划分为洋-洋俯冲的大洋或洋内岛弧带(Intra-oceanic arc)、洋-陆俯冲的安第斯型活动大陆边缘带和陆-陆接触的大陆碰撞带三种。相对而言,大洋岛弧的研究程度最低。传统认为最典型的大洋岛弧——日本诸岛,已不再被认为是洋-洋俯冲的产物,因为已有研究显示它是从亚洲大陆裂解的碎块。根据目前的调查,现今的大洋岛弧主要集中在西太平洋地区,以太平洋与菲律宾板块间的Izu-Bonin-Mariana弧和太平洋-澳大利亚间的西南太平洋岛弧为代表。大洋岛弧研究的最重要问题是,洋洋之间如何产生了俯冲。目前多倾向于认为:大洋中的转换断层可使不同时代的大洋岩石圈相互接触,在这种情况下,较老的岩石圈由于冷却时间较长而密度相对较大,因而可下沉而俯冲到较年轻的岩石圈之下。这一模型也被誉为蛇绿岩形成的初始俯冲定律(Subduction Initial Rule,简称SIR)。但存在的问题是,目前全球还没发现有转换断层转变为俯冲带的实例。更何况,全球大洋中发育如此众多的转换断层,但为何只在西太平洋发育大洋岛弧?本文通过对资料的总结还发现,这些大洋岛弧基本都是从亚洲或者澳大利亚大陆东部边缘裂解的碎块,只是后期的弧后扩张作用使裂解的碎块发生强烈的改造,形成具有类似大洋岩石圈的特点。目前提出的洋-洋自发形成俯冲带的模型并没有理论基础,也没有实际地质事实的支持。但在加勒比海、斯科舍海和阿留申地区,大洋岛弧的出现与洋底高原诱发的俯冲带跃迁或俯冲极性反转有关。因此,板块构造理论中的洋洋初始俯冲模式需要进一步资料的验证。     

大洋岛弧的前世今生

正这些年来似乎地球变小了,人的寿命变长了,90寻常,80刚迈入老年人之列。一些同事和学生为庆祝叶大年院士八十华诞及从事科研六十载在岩石学报出版一期论文专辑,邀请我作序,这才惊奇叶大年院士已近杖朝之年,我和他交往甚密,经常见面就觉不出有什么变化,也就觉不出他的年龄增长。叶大年老师和我是亦师亦友的关系。我称他老师是名正言顺的。最早见到他是在河南许昌地区的野外