南岭成矿带多尺度重力场及深部构造特征

利用小波多尺度分解方法分离不同深源尺度花岗岩侵入体的重力异常信息, 结合视密度填图方法划分了5 km、15 km及25 km深花岗岩体分布特征, 并综合地震成像和大地电磁测深资料, 对南岭花岗岩侵入体的赋存侵位、诱发热源以及成因模式等问题进行初步探讨.研究结果表明, 以茶陵-郴州断裂为界, 区内重力场和岩体构造呈明显分区, 东南区岩体局部重力异常幅值较小, 地表出露岩体较薄, 岩浆沿着小通道上涌形成岩盖; 西北区岩体局部重力异常幅值较大, 侵位深度较深; 区内大多数岩体侵位深度不超过25 km; 深部地球物理资料还揭示诸广山和猫儿岭地区15~25 km附近存在大规模低密度、低速特征的陆壳重熔区; 诸广山地区上地幔顶部存在低速、低阻熔体特征的软流圈上涌通道, 推测来自软流圈的玄武岩浆底侵造成该区中下地壳岩石部分熔融, 并为其周围大规模成岩成矿提供热源和物质来源.      

豫西崤山中河岩体的岩石学和地球化学特征及地质意义

为探讨崤山地区中河岩体与区内新发现的大型银及多金属矿床之间的关系,笔者通过岩石学和地球化学相结合的方法,对中河岩体进行了常量元素和稀土微量元素研究。结果表明,该岩体属于高钾钙碱质系列的S型花岗岩,具有埃达克岩特征;明显富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Th,亏损高场强元素(HFSE)Ta、Nb、Ti、Zr,具有壳源花岗岩特征。该岩体形成于岩石圈拆沉地幔软流圈上涌,导致有关地壳物质部分熔融。由于岩石圈拆沉地幔软流圈上涌过程中释放大规模流体,并快速运移至地表浅部成矿,使得崤山地区具有较大的成矿潜力。     

重力、航磁资料在花岗岩型铀矿成矿研究中的应用

本文利用重磁场资料对我国南方一些花岗岩体的侵位状态和岩浆动力场进行了分析，并按动力场的强弱对岩体进行了分类。根据重力资料对苗儿山-越城岭、诸广山和贵东花岗岩体的反演计算，讨论了这些岩体的深部分布形态，提出了岩浆流动的3种方式，指出了富大铀矿床、大型铀矿聚集区的赋存部位及其与航磁异常的密切联系。     

湖南省热水圩地热田干热岩形成的热源机制与成因模式

湖南省热水圩地热田90℃以上的高温温泉指示该地热田具备良好的地热地质条件,是潜在的干热岩勘查有利地段。为合理评价热水圩干热岩的储层温度与勘查开发前景,对汝城地区热水圩地热田的深部地质构造、地球化学和重磁电震地球物理特征、地温场特征等进行综合分析,自深至浅揭示热水圩地热田深部热结构,探讨干热岩形成的热源机制与地球动力学过程。结果表明：(1)利用SiO2地热温标估算的热水圩地热田深部热储温度为79.4～143.9℃;(2)热水圩附近中棚岩体、鱼王岩体等花岗岩体平均生热率为7.07～8.44μW/m3,明显大于中国大陆主要地质构造单元的地壳平均生热率;(3)重磁特征反映出热水圩地区岩石圈厚度相对较薄,大地电磁与地震波速解释的区域内壳内高导低速体与深大断裂带相吻合,指示这些深大断裂有可能构成深部热物质上侵的通道。在此基础上,总结归纳了湖南省热水圩地热田干热岩的成因模式：太平洋板块俯冲与回撤,导致板块前缘形成强烈的热扰动,造成软流圈的隆起和幔源热物质的上侵,形成相对较高的幔源热源;生热率较高的花岗岩体与铀矿体放射性产热形成了良好的地壳热源;深大断裂构成深部热物质上侵的通道,同时为浅部干热岩的形成...     

湘南骑田岭矿集区的深部构造特征 及其对区域成矿的制约

湘南骑田岭矿集区是我国重要的有色金属基地之一,具有断裂构造异常发育,存在多期次岩浆活动、多类型矿床和矿种组合的特点。为了揭示深部地壳结构对区域成矿特征的制约,本文布置了穿越黄沙坪铅锌矿床和骑田岭花岗岩体的人工地震剖面,数据采集采用了直线多次叠加的技术方法,采取大炮和小炮相结合的激发方式进行实验工作,共完成物理点651个。实验结果表明,骑田岭矿集区深、中、浅部存在着比较明显的地震构造波组,莫霍面深度约为33~38km;在骑田岭岩体深部存在明显的莫霍面不连续性,呈现出类似于"逆断层"的构造特征和无反射波组或弱波组异常;反射速度反演结果也表明骑田岭岩体深部存在着下凹状低速度异常。这些深部构造特征说明区域存在幔源物质上涌和参与成岩成矿作用的通道,该构造通道可对应于茶陵-郴州-临武深大断裂带,暗示地幔物质的混入可能是湘南骑田岭矿集区发生大规模成矿作用的内在原因之一。而且,莫霍面"逆断层"构造特征显示区域上曾遭受较强烈的构造挤压作用,是区域中生代多次构造挤压作用的体现。这种构造挤压作用致使岩石圈增厚,发生较大规模的拆沉作用和深部岩浆上侵活动,为区域成矿作用提供必要的物质和能量。     

山东石岛花岗岩复合岩体的侵位深度与苏鲁超高压变质岩的快速折返机制及动力学效应

山东石岛正长岩-花岗岩复合岩体形成于225～205Ma之间,侵入到苏鲁超高压岩石中.通过铝在角闪石的压力计,确定了年龄约为225～215Ma的甲子山岩体的侵位深度,约为15km.结合前人对石岛花岗岩复合岩体的地质年代学和地球化学及本研究结果,表明:(1)石岛正长岩在225～215Ma期间快速侵位小于15km的深度,同时快速冷却结晶;(2)在215Ma或早些时候,苏鲁最东端的超高压岩石已位于小于15km的深度;(3)苏鲁超高压岩石以大于5mm/yr的速率快速折返.俯冲板片前锋的断离所导致的深部动力学效应可能是苏鲁超高压岩石快速折返的主要驱动力.这种深部动力学过程导致软流圈地幔的快速上涌,诱发岩石圈地幔的部分熔融,形成钾质岩浆,可能是华北克拉通在中生代发生大规模伸展作用及减薄的初始驱动力.     

用瑞利面波研究东亚及西太平洋地壳上地幔三维结构

用分布于欧亚大陆及西太平洋地区106个宽频带数字地震台站约20000多个长周期波形记录,挑选出沿10600条大圆路径传播的瑞利面波,采用频散分析及波形拟合反演方法,对东亚及西太平洋边缘海地区地壳上地幔进行高分辨率三维层析成像。高分辨率速度成像表明,从上地壳到70km深,在东亚东部及西太平洋边缘海地区均为高速分布,西部以青藏高原为中心呈极低速分布。从100km至250km深,在东亚东部及西太平洋边缘海,自北向南显示出一条宽约2500km~4000km,长约8000km的巨型低速异常带。深度为300km~400km的平面图上,速度差异幅度不大,塔里木至扬子地块仍然显示为高速分布。东、西两部份岩石圈与软流圈的结构有着巨大的差异。西部主要是印度板块与欧亚板块碰撞引起的岩石圈汇聚增厚区;东部则主要是由于软流圈上涌(地幔热物质上升)引起的岩石圈拉张减薄区。古新世印度板块与欧亚板块的碰撞,岩石圈板片以低角度下插到青藏高原之下,引起高原隆起和地壳增厚,西部地区成为岩石圈汇聚区。中生代中晚期东亚大陆东缘岩石圈解体,软流圈物质上涌,岩石圈减薄张裂,形成巨型低速带,并演化为东亚裂谷系。现今的西太平洋边缘海、沟弧盆体系,是新生代中晚期太平洋板块、澳大利亚板块与欧亚板块相互作用形成的。     

基于遥感技术的贵德盆地多元信息干热岩靶区预测

为探明贵德盆地干热岩资源位置及分布范围,首先利用Landsat 8 TIRS(thermal infrared sensor)热红外数据,通过单窗算法和劈窗算法对贵德盆地地表温度进行遥感识别,确定了高温异常区位置;然后基于干热岩形成条件构建了包括地层、岩体、断裂、环形构造、线性构造、水热蚀变异常、地表温度异常、温泉、地热钻探、区域重力异常、区域航磁异常、电磁勘探信息等12个因子的多元信息干热岩靶区预测模型,并对贵德盆地干热岩靶区进行了预测。研究结果表明：1)贵德盆地干热岩以新近系、三叠系和第四系为保热盖层,大型北西向晚三叠世中酸性隐伏花岗岩为储热岩体,北北西向瓦里贡山深大断裂及花岗岩体为导热通道,下地幔软流圈供热和壳内部分熔融层供热为主要热源,岩石放射性产热为叠加热源;2)盆地内隐伏岩体预测区、地表温度异常区、水热蚀变异常区均具有沿北西—南东方向分布的特点,且分布位置相互印证;3)经过模型确定贵德盆地内存在一个沿北西—南东方向分布的大型干热岩带,面积约820 km²。     

金川矿区及周边地球物理特征和背景噪声成像的应用

为探明甘肃金川矿区地下深部矿产,利用矿区及周边共65个固定台站的连续地震背景噪声数据的Z分量,基于射线追踪的面波频散直接反演方法获得了金川矿区及周边地下0.9～5.4 km的三维S波速度结构。结合金川矿区及周边地球物理特征(重力及航磁异常)等,对反演成果图分析表明:金川矿区在地下浅部1.8 km以浅,表现为高速特征;而在地下深部2.7～5.4 km处表现为低速特征;在4.5～5.4 km深度处,F1断裂两侧存在明显速度分异,潮水盆地表现低速异常,龙首山隆起带为高速异常,速度异常的产生与F1断裂密切相关。深部低速体的形成与幔源岩浆上涌密切相关。     

湖南产铀花岗岩体的某些特征

湖南产铀花岗岩体主要分布在湘南和湘东南地区,属扬子板块南缘至华夏板块湘东南加里东褶皱区,主要有诸广山、九嶷山、苗儿山等产铀岩体,岩体是由志留、三叠纪、侏罗―白垩纪岩浆侵入体构成的大型复式花岗岩体,花岗岩具有富碱、富钾和铁镁成分较高的特征,原始铀含量高,铀钍分异明显,铀趋向侏罗纪补体富集,在较晚期次侵入体的内外接触带是铀成矿有利空间。     

中国及邻区瑞利面波高分辨率层析成像及其地球动力学意义

用分布于欧亚大陆及西太平洋地区106个宽频带数字地震台站约2万多个长周期波形记录,挑选出沿10600条大圆路径传播的瑞利面波,采用频散分析及波形拟合反演方法,对中国及相邻地区地壳上地幔进行高分辨率三维层析成像。瑞利面波高分辨率速度成像表明,从上地壳到70km深,在东亚东部及西太平洋边缘海地区均为高速分布,西部以青藏高原为中心呈极低速分布。从100～250km深,在东亚东部及西太平洋边缘海,自北向南显示出一条宽2500～4000km,长约8000km的巨型低速异常带。在深度300～400km的平面图上,速度差异幅度不大,塔里木—扬子地块仍然显示为高速分布。东西两部分岩石圈与软流圈的结构有着巨大的差异。西部主要是印度板块与欧亚板块碰撞引起的岩石圈汇聚增厚区,东部则主要是由于软流圈上涌(地幔热物质上升)引起的岩石圈拉张减薄区。古新世印度与欧亚大陆的碰撞汇聚,岩石圈板片以低角度下插到青藏高原之下,引起高原隆起和地壳增厚,西部地区成为岩石圈汇聚区。中生代中晚期东亚大陆东缘岩石圈解体,软流圈物质上涌,岩石圈减薄张裂,形成巨型低速带,并演化为东亚裂谷系。现今的西太平洋边缘海、沟弧盆体系是新生代中晚期太平洋板块、澳大利亚板块与欧亚板块相互作用形成的。     

湘南骑田岭花岗岩锆石U-Pb年龄格架

骑田岭花岗岩体位于南岭中段,总出露面积约520 km2,是一个多期次侵入的复式岩体,被它侵入的最新地层为早三叠世大冶灰岩,在岩体南侧不远处的早白垩世红层中,含岩性与骑田岭主侵入体岩性相近的花岗岩砾石及花岗质碎屑岩夹层,据此可以认定,骑田岭主侵人体的侵位时代为早三叠世与早白垩世之间.广东省地质局南岭区测队(1959)在<南岭侵入岩>中,最早研究了骑田岭花岗岩体,指出它侵位于晚侏罗世之后和早白垩世之前.     

青海省都兰县热水乡温泉地区磁力异常特征及找矿远景

青海省都兰县热水乡温泉地区具有较好资源潜力,陆续发现铅、锌、银、钼等多金属矿化现象。本文基于在该区开展1∶1万高精度磁测工作,对磁异常进行处理,推断区内断裂分布,并预测铅锌矿、钼矿等有利区。结果表明：区内有一级断裂3条,二级断裂41条;一级断裂控制地层展布及岩体分布,二级断裂控制地层局部分布和部分岩体分布,并为岩脉侵入通道。该区北部等轴状低缓中等磁力异常区可能为较大规模隐伏花岗闪长岩,此岩体与围岩接触部位是寻找铅锌矿化的有利区。研究区南部已发现的钼矿化带位于侏罗纪钾长花岗岩之中,呈现明显高磁异常,沿NW向断裂带边部的6处异常区为钼矿远景区。研究区中部沿一级断裂F₁存在隐伏的侏罗纪钾长花岗岩,岩体侵入为热水提供热源,断裂为热水运移通道,靠近察汗乌苏河的隐伏岩体附近为地热有利区。     

冀东变质岩区太古代侵入体与表壳岩的变质

冀东变质岩区内太古代侵入体占变质岩分布区的大部分,太古代侵入体按其生成环境分为太古代浅成侵入体和太古代深成侵入体两种类型。本文指出了太古代侵入体不同的生成环境;论述了太古代侵入体基本特征及与表壳岩的区别。指出了野外太古代侵入体与表壳岩的鉴别特征;传统的混合岩如均质混合岩、混合花岗岩其实是太古代花岗质侵入体;同时太古代花岗质侵入体的侵入对冀东的表壳岩和变质铁矿产生了不同的破坏和改造;幔柱构造作用是引发大规模的区域变质作用的根源;产生大面积太古代岩石变质的岩浆活动可视为是由太古代幔柱构造作用引起的,可以说太古代深成侵入体岩浆的上侵作用就是或类似于地幔热柱上涌,同幔柱一样具有极大的能量,是表壳岩变质的热动力来源。识别太古代侵入体对区域地质填图、认识区域构造格架、地壳演化及变质铁矿勘查有重要意义。     

开合构造环境下花岗岩体的构造样式与变形差异

传统研究认为，大量花岗岩体的侵入发生于区域性伸展环境，是碰撞造山后应力松弛阶段侵位的，称之为造山后或非造山侵入体。近年来，对造山带和古岩浆弧的深入研究发现，花岗岩不但可以侵位于伸展构造环境，也可侵位于挤压构造环境(同构造侵入体)，两者在三维窄间形态、宏观尺度、露头尺度、显微尺度上的构造样式与变形往往是不同的。区分2类不同构造样式的岩体，对于分析区域构造和造山带演化有着重要的意义。     

南岭地区诸广山复式岩体年代格架研究

诸广山岩体是南岭地区著名的大型复式岩体之一,但其研究程度存在南体高、北体低的不均衡现象,制约了对诸广山岩体年代格架及其岩石组成的整体性认识.本文对诸广山复式岩体(北体)进行锆石年代研究,测得早古生代汤湖岩体、寨前岩体、东洛岩体(黑云母二长花岗岩)锆石U-Pb年龄分别为444±2 Ma、448±3 Ma、440±2 Ma,桂东岩体和上堡岩体(黑云母花岗闪长岩)锆石U-Pb年龄分别为444±2 Ma、442±2 Ma;中生代淋洋岩体(二长花岗岩)和鹅形岩体(正长花岗岩)锆石U-Pb年龄分别为230±3 Ma、157±1 Ma.诸广山岩体(北体)是由晚奥陶世-早志留世、晚三叠世、晚侏罗世岩体组成的复式岩体.结合南体年代与岩石学资料,认为诸广山复式岩体的侵位可划分为晚奥陶世-早志留世、中-晚三叠世、晚侏罗世三个期次,相应的岩石组合大致由花岗闪长岩-二长花岗岩→二长花岗岩→二长花岗岩-正长花岗岩演变,与显生宙南岭地区地壳物质成熟度逐渐增高的总趋势一致,这可能为晚中生代该区发生钨锡铍铌钽铀等战略性矿产大规模、集群式成矿奠定了物质基础.汤湖岩体和寨前岩体中存在的新元古代继承锆石和捕获锆石暗示本区早古生代岩体形成过程中可能有新元古代物质的参与.     

山东招掖金矿带内花岗岩与金矿化关系探讨

以花岗岩类及脉岩类的精确定年结果为基础,结合区内金矿床地质特征和近年来研究新进展,探讨了花岗岩类侵入与金矿化之间的空间、时间和成因关系。尽管区内花岗石类侵入体与金矿床间存在密切的窨及时间关系。但它们之间并不存在直接的成因联系,即这些金矿床并不是岩浆热液矿床。花岗石类侵入体和脉岩类的侵位通道和先存韧性剪切带是贯通深部流体的导矿构造,有利于深部成矿流体和上升和流体循环;花岗岩类与围岩的接触带及其内部断     

柴北欧龙布鲁克微陆块早元古代早期地壳增生Nd-Hf同位素约束

欧龙布鲁克微陆块基底发育体积可观的古元古代花岗岩类侵入体,这些侵入体经历了多期复杂的变质和构造变形,莫河花岗岩体就是其中一个代表性的变质深成侵入体.本研究应用锆石LA-ICPMSU-Pb定年技术测定了该岩体的结晶年龄,应用Nb-Pb和锆石Hf同位素地球化学探讨了该岩体的源区性质和早期地壳演化特征.     

秦岭造山带晚三叠世花岗岩体侵位深度及其构造意义

秦岭造山带广泛分布的晚三叠世花岗岩是华南板块和华北板块碰撞形成的典型产物，是造山带转入区域伸展构造体制的标志。目前关于秦岭造山带的研究主要集中在地球化学和年代学方面，而有关花岗岩侵位的温压等物理化学条件研究则相对较少。本文通过角闪石全铝压力计和角闪石-斜长石温度计计算，获得其温压数据。结果显示，糜署岭、老君山、秦岭梁、东江口岩体的侵位深度分别为11.4、7.3、8.3、8.5 km,对应于地壳中上部。糜署岭岩体主要为花岗闪长岩，侵位深度大于其余岩体(二长花岗岩),而且岩体的侵位深度主要和岩性有关。利用侵位深度和已发表的热年代学数据，对这些岩体侵位后的剥蚀速率进行估算，结果表明T₃-J₂的平均剥蚀速率约为140 m/Ma,说明燕山运动和印亚碰撞对秦岭造山带花岗岩的剥蚀贡献不大。     

西藏泽当岩体含铬超镁铁岩体的深部构造特征与找矿前景探讨

在中国最大的铬铁矿罗布莎周边地区有着数目众多的含铬超镁铁岩体;分布广阔,具有很好的找矿前景,选择泽当岩体进行了重、磁、大地电磁法的剖面探测,结果表明:泽当岩体被近南北向断裂切割成多块,其西端岩体向北推移的距离远于东段的岩体,总体上呈北西西向展布;岩体磁异常由蛇纹石化产生的磁铁矿和岩体生成时剩余磁化引起,磁异常指出了岩体浅部的范围;航磁较大范围的异常表明存在较深部的磁性体;重力异常说明岩体局部存在高密度体,且与磁异常相吻合,地表出露的矿点多分布在此范围内;岩体表层为高阻薄层,在剖面中段高阻体厚度最大处达1.5 km,范围不大.在薄高阻体下为薄层低阻层.电阻率剖面两侧以高阻体为主,中段有多个低阻体,且与深部5～25km深度上的低阻体相连,中地壳范围的低阻体与幔源物质上涌在地壳范围留下的熔融体有关,与地壳上部的超镁铁岩体有关.综合各种地球物理场的特征认为在磁异常分布区内具有局部重力异常、低阻体异常较多的地段是泽当岩体最有利于进一步详细探测找矿的部位.