山东胶东矿集区中生代构造事件与金矿成矿作用

中生代胶东地区有2次重要的碰撞造山事件,印支造山作用主要表现为扬子板块向华北板块俯冲,形成苏鲁高压—超高压变质带,同造山花岗岩及后造山高碱正长岩;燕山造山作用的大陆动力学环境起源于中亚-特提斯构造域向滨太平洋构造域转化和太平洋板块的俯冲,在胶东地区表现为3幕4期构造岩浆事件并以3次造山和3次伸展为特征。胶东地区中生代构造岩浆沉积成矿事件序列的时空演化也受控于这一地质作用过程,尤其是侏罗纪至白垩纪这一阶段,是胶东地区构造活动、岩浆侵入、地层沉积、火山喷发和成矿作用爆发时期,是挤压、伸展交互转化时期。该文基于对中生代构造事件的研究,厘定了构造与金矿成矿作用在空间上和时间上的高度耦合性。研究发现胶东地区在侏罗纪至白垩纪一阶段构造活动由早到晚经历了4期6阶段挤压伸展过程,第一期近S—N向挤压及NW—SE向挤压,第二期早阶段NE—SW向挤压晚阶段NE—SW向引张,第三期NW向引张,第四期近E—W向挤压及近S—N向引张,与构造—热事件相一致;在金矿成矿作用方面,表现为3期金矿成矿作用,对应于由挤压向伸展转变阶段的成矿作用过程,即第一幕伸展后的早期金矿成矿作用、第二幕伸展后的金矿主成矿期和第三幕伸展后的叠加金矿成矿作用。这种挤压—伸展构造活动的相互转化互为因果,挤压为伸展提供了条件,伸展为金矿的沉淀提供了空间,也为下一次的挤压提供了前提,并伴随着与岩浆—构造事件紧密相关的不同的成矿作用,构成了挤压—伸展的构造—岩浆—成矿作用方式,这是胶东地区形成大型、超大型金矿的动力学条件。     

胶东金矿成矿构造背景探讨

在编制1∶50万山东省大地构造相图基础上,通过对大地构造相研究显示:胶东微地块是经多期增生和碰撞而形成的,其漫长的板块构造演化明显具有阶段性。侏罗纪是该区板块构造演化史上的一个重要转换期,构造演化由原来的南、北分异转变为东、西分异,胶东地区NE向新生构造起了主要作用。胶东地区中生代有2次重要的碰撞造山事件,印支造山作用主要表现为扬子板块向华北板块俯冲,形成苏鲁高压-超高压变质带及同造山花岗岩及后造山高碱正长岩;燕山造山作用的大陆动力学环境起源于中亚-特提斯构造域向滨太平洋构造域转化和太平洋板块的俯冲,在胶东地区表现为3次造山和3次伸展。晚侏罗世造山早期玲珑片麻状花岗岩组合是区域构造挤压导致地壳增厚引起地壳重熔的产物,代表了大陆弧花岗岩特征;早白垩世造山中期郭家岭花岗闪长岩-花岗岩组合代表了造山期大陆弧花岗岩的特点;造山晚期伟德山闪长岩-花岗闪长岩-花岗岩组合表现为大陆弧花岗岩,后造山A型崂山晶洞过碱性碱长花岗岩-正长花岗岩组合为大陆造陆隆升花岗岩与后造山花岗岩,代表燕山构造的结束。胶东地区构造-岩浆事件和金矿成矿作用受控于特提斯、古亚洲洋和太平洋三大构造域的相互作用,金矿形成的动力学背景是中生代构造体制转折和岩石圈减薄,起因与太平洋板块向华北板块的俯冲机制有关。     

胶南-威海造山带与罗迪尼亚(Rodinia)超大陆相关问题的初步探讨

胶南-威海造山带中的榴辉岩为晋宁早期板块俯冲作用的产物;沿造山带广泛分布的花岗质片麻岩,则为晋宁晚期板块由俯冲转为碰撞过程中同造山岩浆事件的产物.它们与全球性的格林威尔造山运动属同一事件范畴,但具有明显的穿时性.侵入于同造山花岗质片麻岩的片麻状花岗岩及震旦纪朋河石组,为后造山伸展机制下发生的岩浆及沉积事件的产物,与700～650Ma期间Rodinia超大陆的裂解作用密切相关.     

湖南中生代造山过程--华南陆块周缘造山带之影响

湖南地区中生代造山作用强烈,其演化过程与华南陆块各周缘追山带一样,经历了T3-J1的陆内碰撞造山、J2-K1陆内碰撞后造山及K2后的伸展造山阶段.湘潭-祁东以西的扬子区域,发育一系列NE向展布向NW逆冲的逆冲推覆构造带,而其东部华夏区域则发育热隆伸展构造与走滑盆山构造带.研究表明,湖南地区的造山过程与周缘造山带的形成演化休戚相关.一方面,周缘造山带对湖南地区构成了楔入构造的运动学一动力学边界条件;另一方面,华南周缘古特提斯洋的消减和周缘陆块对华南陆块的会聚、碰撞造山激活了软流层地幔的上涌和东向迁移,这是湖南地区中生代活化和造山过程的主要机制.     

东昆仑造山带乌妥地区构造特征及其构造演化分析

东昆仑乌妥地区在大地构造位置上跨东昆仑弧盆系北昆仑岩浆弧和东昆仑南坡俯冲增生杂岩带,该文对其内发育的不同时期、不同层次的断裂、韧性剪切带和褶皱等构造行迹进行了研究,从局部特征推演至整体特征,达到对研究区构造演化及变质变形的再认识。结合沉积建造、岩浆活动、变质事件、同位素年龄值及区域资料等,确定各构造群落形成的相对时代,进而比较合理地建立起测区的构造变形序列,认为区内自吕梁期-燕山期-喜山期,至少经历了7期12世代的构造变形,期间任一时期构造体制的变更,造山作用类型的变化、盆地类型的转化,都遵循伸展和压缩交替进行这一普遍的地壳演化规律。将东昆仑造山带乌妥地区的构造演化划分为古元古代基底的形成阶段、多旋回的洋陆转换阶段、陆内造山阶段及高原隆升阶段。     

桐柏—大别山碰撞造山带的大地构造演化

桐柏—大别山碰撞造山带是华北板块南部大陆边缘和扬子板块北部大陆边缘长期演化和碰撞的结果。造山带主要由北淮阳加里东构造带、桐柏—大别山古老断块隆起带和随广加里东构造带组成。根据现今查明的三条蛇绿混杂岩带和不同时代岩系的原岩建造及区域构造特征,重建了其碰撞期前的古地理-古构造格局。在加里东末期,华北板块与扬子板块发生碰撞,形成了桐柏—大别山造山带。在碰撞期及碰撞期后曾发生了大规模的滑脱-推覆构造。     

论双侧造山带——以桐柏—大别造山带为例

从双侧造山带的几何学和力学模式出发,详细地讨论了桐柏—大别造山带的构造特征。在综合地质和地球物理资料基础上,提出一个解释桐柏—大别造山带漂浮体及花状构造的运动学模式。强调指出,具有两个不同变形楔状体的桐柏—大别造山带,是由华北及扬子克拉通间在印支—燕山期斜向碰撞造成的。     

辽北华北陆块北缘晚前寒武纪造山带标志

辽北华北陆块北缘存在巨型的晚前寒武纪造山带,其标志有：开原蛇绿混杂岩、构造混杂岩、阿拉斯加型岩体、碰撞造山型花岗岩、榴辉岩高压变质带。它们呈狭长的带状分布于辽北建平—阜新—铁岭—清原一带,是晋宁造山运动期间,古亚洲洋板块和古西伯利亚板块依次向古华北板块俯冲碰撞造山的结果。     

湖南省主要内生成矿事件的构造格局控矿特征及动力机制

湖南省内生矿产资源丰富,内生成矿事件主要有加里东期(以志留纪为主)、印支晚期(晚三叠世)、燕山中晚期(晚侏罗世-早白垩世)等3期。以区域矿产资料为基础,结合大地构造、成岩成矿年龄、矿床成因机制等研究成果,对上述3期内生成矿事件的构造格局控矿特征和动力机制进行探讨。①受加里东运动自东南向西北扩展以及深部岩石圈结构差异控制,加里东期湖南省自东南往西北分为成矿特征有别的3个构造带。湘中-湘东南构造岩浆带(Ⅰ)发生后碰撞花岗质岩浆活动,于局部产生与岩浆活动相关的W、萤石等成矿作用;雪峰构造带(Ⅱ)东部的雪峰冲断带(Ⅱ1)形成了以构造活化成因为主的金矿和锑金矿;雪峰构造带(Ⅱ)西部的武陵低缓褶皱带(Ⅱ2)及湘西北构造抬升带(Ⅲ)内形成了与寒武纪同沉积断裂活动、加里东运动后的伸展活动以及相应的热液活动有关的汞铅锌矿。②印支晚期受深部岩石圈结构差异控制,湖南省自东南至西北分为3个构造带:湘中-湘东南构造岩浆带(Ⅰ)因后碰撞减压熔融而发生大规模花岗质岩浆活动,从而于其东南部形成钨锡铅锌多金属矿床,西北部形成锑金钨多金属矿床;雪峰构造带(Ⅱ)可能无内生热液成矿作用;湘西北褶皱带(Ⅲ)发育小型脉型铅锌矿。③燕山中晚期,湖南省自东南往西北分为3个构造带:湘中-湘东构造岩浆带(Ⅰ)受岩石圈拆沉、软流圈上隆、陆内碰撞后期增温减压、俯冲板块崩塌等深部构造作用控制而发生大规模花岗质岩浆活动,形成了大量的有色金属矿床和金矿床;雪峰西部构造带(Ⅱ)成矿作用弱,局部存在Au、Hg成矿作用;湘西北褶皱带(Ⅲ)发育少量低温热液充填型萤石矿和砷矿。     

青海省贡垴玛—果毛地区成矿远景浅析

2009年青海1:20万雁石坪、索加、龙亚拉幅区域化探异常查证工作中发现一处铁、铜矿点。处于三江成矿带北段,构造位置为开心岭-杂多岛弧带;成矿作用:陆块裂解-盆地伸展伴随火山侵入-喷流-沉积,形成层控矿床。挤压抬升-基底隆起发生岩浆侵入、热液活动,形成矿床(点)并对层控矿床部分地段进行叠加;陆-陆碰撞-复合造山,于区内北部形成热液矿床和山间盆地中的沉积型盐类矿点。区内反映成矿期次多,火山活动较发育,成矿作用多种,成矿远景较大。     

Tectonic Evolution of the Northern Continental Margin of North China Platform in Middle Proterozoic

An orogenic belt developed in late middle Proterozoic in the northern margin of North China Plate extends from Inner Mongolia to Western Liaoning Province and Eastern Jilin Province. It is over 2000km long. The orogenic belt was formed by collision between North China Platform and Siberia Platform during the Rodinian Super- Continent period. From sedimentary formation, magmatic activity and crustal tectonic deformation, it is suggested that along the tectonic belt the paleocontinental margin experienced four stages of tectonic evolution in middle Proterozoic, they are: continental margin rift,passive continental margin, active continental margin and collisional orogenic stages.     

辽宁省铅锌矿床成矿作用研究

辽宁省铅锌矿床,根据其形成背景及物质来源可划分出岩浆热液型、矽卡岩型、陆相次火山热液型、变质海相火山热液型、变质同生沉积型、同生沉积－变质热液再造型、沉积－变质－岩浆热液叠加改造型、盆地热卤水型等８种类型。矿床特征显示出铅锌矿床的形成大多明显地受到了太古代绿岩带及早元古代以来碳酸盐岩地层的控制;在成因上多与优地槽环境下的海底火山活动、地壳深部的热环流作用及活化地台上的岩浆活动有关。铅锌矿床的成矿作用受到了太古代—早元古代地槽形成到回返、中元古代初期地台形成到坳拉谷产生及中生代地台活化三个大地构造发展阶段的影响,同时早古生代中期吉黑地槽系的强烈活动也对地台北缘凡河凹陷内的铅锌矿床的形成起到了明显的控制作用。矿床成因模式受不同大地构造发展阶段的影响而具有明显的演化规律,由太古代末期的变质海相火山热液矿床,早元古代变质同生沉积矿床、变质热液再造矿床,到早古生代中期的盆地热卤水型矿床,最终演化成中生代的岩浆成因型（热液型、矽卡岩型、陆相次火山热液型）矿床及叠生矿床。     

中国及境外天山铅锌成矿作用与找矿方向

中国及境外天山铅锌矿床多有发现,如哈萨克斯坦Tekeli、Shalkiya和Achisai,乌兹别克斯坦Kurgashinkan和Uchkulach,塔吉克斯坦Altyntopkan,中国新疆乌拉根、彩霞山、阿齐山、阿尔恰勒等大型—超大型铅锌矿床,构成了天山巨型铅锌成矿带。这些铅锌矿床形成于怎样的地球动力学背景?铅锌成矿的基本地质特征是什么?有哪些重要成矿类型?受何要素控制?未来找矿突破方向在哪里?这些都是颇受关注的地质找矿问题。在广泛矿产地质调查和综合分析前人研究成果的基础上,将中国及境外天山作为整体,综述了天山造山带构造演化和重要铅锌成矿环境、典型矿床特征与成矿系统/成矿类型,总结了天山地区铅锌成矿演化过程,并分析了区域铅锌成矿特点与找矿突破方向。结果表明:天山造山带经历了前寒武纪古陆形成、洋-陆俯冲增生、陆-陆碰撞造山和陆内成盆4个地球动力学过程,先后出现了元古宙古陆边缘裂陷盆地、古生代洋-陆俯冲增生岛弧、晚古生代陆-陆碰撞造山与中—新生代山前/山间盆地4类重要铅锌成矿环境。在元古宙古陆边缘裂陷盆地环境,主要受同生断层、还原性细碎屑岩-碳酸盐岩建造等控制,形成了古陆边缘裂陷盆地铅锌成矿系统与SEDEX型铅锌矿床;在古生代洋-陆俯冲增生岛弧环境,主要受弧岩浆活动、断裂构造、地层等控制,形成了增生岛弧铅锌成矿系统与矽卡岩型、斑岩型、岩浆热液脉型、VMS型铅锌矿床;在晚古生代陆-陆碰撞造山环境,主要受被动陆缘海相碳酸盐岩、张性开放空间、逆冲推覆构造等控制,形成了碰撞造山铅锌成矿系统与MVT型铅锌矿床;在中—新生代山前/山间盆地环境,主要受盆地三元结构、油气运移与红层“漂白”、硫酸盐岩等控制,形成了山前/山间盆地铅锌成矿系统与砂岩型铅锌矿床。由此可见,天山地区存在多种铅锌成矿环境和不同铅锌成矿系统与成矿类型,其铅锌成矿表现出长时间、多期次、多类型叠合成矿和一定继承性的演化特点。尽管沉积岩容矿铅锌矿床(包括SEDEX型、MVT型和砂岩型)在全球铅锌矿产资源中占据主导地位,而在天山地区增生岛弧铅锌成矿系统则占有更为重要的地位,特别是北天山岛弧带,哈萨克斯坦—伊犁板块南、北缘和中天山地块应该给予高度重视。与此同时,哈萨克斯坦—伊犁板块北缘与东天山中天山地块元古界SEDEX型铅锌找矿、境外中天山地块北缘与南天山造山带古生代被动陆缘碳酸盐岩地层MVT型铅锌找矿、新疆西南天山山前/山间盆地砂岩型铅锌找矿前景良好,也仍值得持续关注。     

商丹断裂构造特征及其演化

商丹断裂带是北秦岭加里东造山带与中秦岭海西造山带的分界断裂,由韧性剪切应变带、逆冲推覆构造带、地堑断陷带及其所夹持的岩块、岩片、构造岩、褶曲等多种地质体组合成复杂的断裂带。其演化历史至少经历晋宁期俯冲、加里东期碰撞、海西—印支期陆内俯冲、燕山期滑脱推覆和喜山期地堑断陷的复杂演化过程而形成今日所见的复杂断裂构造。     

商南地区商丹断裂带特征

商丹断裂带是北秦岭加里东造山带与中秦岭海西造山带的分界断裂,在空间上由韧性剪切带、逆冲推覆构造带、断陷-走滑地堑断裂带及其所夹持的岩块、岩片、褶皱所组成的大型复杂断裂带。其演化历史至少经历晋宁期海沟俯冲;加里东期陆内俯冲-碰撞;海西—印支期陆内俯冲;燕山期的逆冲-推覆和喜山期断块-走滑的复杂演化过程,而形成今日所见的复杂断裂构造。     

大陆弹性岩石层有效弹性厚度对岩石层形变和大地水准面的动力影响

用岩石层—地幔力学、热学耦合模型,以俯冲带为例,研究大陆岩石层不同的有效弹性厚度对岩石层形变和大地水准面起伏的动力影响。数值结果显示大陆岩石层有效弹性厚度的作用象一低通滤波器,它抑制岩石层形变和大地水准面起伏的高频分量。随着有效弹性厚度的增加,岩石层的形变和大地水准面起伏不仅幅度减小,其形状变化也被平滑。模拟结果表明,在进行大陆岩石层动力学过程的研究中,只有充分考虑大陆弹性岩石层有效弹性厚度的动力影响,才能更客观地描述研究客体。     

东亚大陆形变应力场格局演化的数值模拟

用数值模拟方法研究了印度板块和欧亚板块碰撞后40 Ma以来青藏高原的挤压隆升、东亚大陆形变及应力场的演化过程.模型将东亚大陆限定在一梯形边界框架之中,大陆岩石层被视为由幂指数律控制的薄层,它上伏在粘滞性较低的软流层之上蠕变流动.模型设定印度板块以5 cm/a的恒定速度向北推进,并视其为青藏高原挤压隆升的主要驱动力.除此可活动边界之外,其余均被设为固定边界.数值模拟结果表明,模型预测的现代水平形变速度和GPS观测的格局吻合很好;数值模拟所确定的中国及邻区之区域构造应力场格局与用地震、地质观测所推断的东亚大陆现代构造应力场也能够吻合.这一结果意味着印度板块和欧亚板块的碰撞、挤压是构成现代中国大陆内部岩石层水平形变及应力场格局的主要驱动力.模型计算还表明,大陆水平形变及应力场格局受多种因素如岩石层的力学参数,特别是边界条件的制约.     

东昆仑东段中-晚三叠世区域岩浆-热液成矿系统

东昆仑成矿带在早中生代发生了大规模的成矿作用,形成了一系列脉状金矿床、脉状银铅锌矿床、斑岩型铜钼矿床和矽卡岩型铁多金属矿床,但这些矿床之间的成因联系尚不清楚。东昆仑东段以其多样的矿床类型为这一科学问题的研究提供了理想场所。在总结归纳东昆仑东段主要类型矿床时空分布和地质特征的基础上,通过系统分析各类矿床的成矿时代、成矿构造背景及成矿流体与物质来源,探讨它们之间的成因联系。研究结果显示,东昆仑东段各类矿床主要形成于中-晚三叠世(240~220 Ma),均是东昆仑古特提斯陆陆碰撞及后碰撞伸展作用的产物。此外,区内及外围东昆北地体中的各类矿床均具有相似的成矿流体与成矿物质来源,且与该时期广泛发育的深部岩浆作用密切相关,共同组成了一个巨型的岩浆-热液成矿系统,不同类型的矿化可能是该岩浆-热液系统不同演化阶段的产物。巴颜喀拉板块深俯冲及板块断离诱发软流圈地幔的上涌及随后的大规模岩浆-流体活动,富含金属挥发分的岩浆热液与上地壳的岩石和流体发生交代和流体混合,最终形成区内巨型的岩浆-热液成矿系统。基于该成矿系统,东昆仑东段具有寻找多类型共生矿床的潜力。      

山东胶东金矿成矿地质背景初论

胶东地区的基底地质构造演化经历了陆核形成期、陆壳增生期和汇聚定型期3个主要阶段,古元古代克拉通化汇聚碰撞作用的形成使得原始的绿岩带矿源岩系活化改造;三叠纪华北板块与扬子板块间陆陆碰撞形成了山东东部的胶南-威海造山带,碰撞造山作用使克拉通地体再活化,二大板块的物质成分在区内重新熔合分配并促使金元素转移富集;侏罗-白垩纪时期太平洋板块对欧亚板块的强烈洋陆俯冲作用,形成了活动大陆边缘俯冲造山带的大陆弧花岗岩,包括玲珑序列二长花岗岩组合、郭家岭序列花岗闪长岩组合和伟德山序列花岗岩组合,这些花岗岩的强烈岩浆活动为金元素迁移成矿提供了热驱动;巨型走滑系统即郯庐断裂带及其巨大的左型走滑系统及其所形成的次级羽状断裂系统为