深成型和火山型花岗岩岩石化学特征及其成因分析

花岗岩类岩石形成于不同的地质构造环境,具有不同的物质来源和不同的形成方式。根据与大地构造发展阶段的关系,将中国花岗岩类划分为两个成因类型:深成型花岗岩和火山型花岗岩。 (1)深成型花岗岩是指在地槽发展的褶皱回返时期形成的花岗岩类。这类花岗岩主要分布于各地质时期的褶皱带内,如产于阴山古陆东端前寒武纪褶皱带中的前寒武纪花岗岩、产于祁连山加里东褶皱带中的加里东期花岗岩、产于天山东端、内蒙大兴安岭和吉黑海西褶皱带中的海西期花岗岩等,皆属于此类。在这类花岗岩分布地区一般不出现     

东秦岭燕山期大陆内部挤压—俯冲背景的A型孪生花岗岩带

按照花岗岩浆形成的不同方式、条件和过程可将花岗岩分成同熔和改造两个不同的成岩系列。以此为前提,我们发现同时代两个系列花岗岩带常平行成对分布,并与相应时期的B型俯冲或陆内俯冲带构成有规律的平行排布序列;据此提出了孪生花岗岩带的概念,并确定有A型、B型和AB型三种分带型式。本文以东秦岭燕山期孪生花岗岩带为例,系统阐述了产于陆内挤压-俯冲背景下A型孪生花岗岩带的特征、成因及其形成的构造模式,提出A型孪生花岗岩带是陆内挤压-俯冲的必然产物。     

中国东南部晚中生代花岗岩成因与深部动力学机制——古太平洋板块反复俯冲-后退模式

中国东南部晚中生代构造-岩浆活动强烈,花岗岩广泛分布。笔者近几年在赣南和闽西北鉴别出一系列早侏罗世镁铁质岩石和A型花岗岩,其中A型花岗岩呈北东向展布,构成一条早侏罗世A型花岗岩带。结合前人研究成果发现,中国东南部还存在另外3条A型花岗岩带,分别为晚侏罗世、早白垩世和晚白垩世A型花岗岩带,它们与早侏罗世A型花岗岩带一样均呈北东向展布,平行于现今海岸线,其中晚侏罗世A型花岗岩带更靠内陆一侧,早白垩世A型花岗岩带几乎与早侏罗世A型花岗岩带重叠,晚白垩世A型花岗岩带则分布于沿海地区。通过镁铁质和花岗质岩石成因综合研究,认为中国东南部晚中生代构造-岩浆活动可用古太平洋板块反复俯冲-后退模式来解释。     

新疆乌伦古河碱性花岗岩的地球化学及其构造意义

在新疆北部准噶尔板块与阿尔泰造山带的缝合带即阿尔曼泰-扎河坝蛇绿混杂岩带附近,沿乌伦古河南岸分布一条碱性花岗岩带。它们形成的时代为292-309Ma,是阿尔泰地区海西期继同碰撞s型花岗岩类、碰撞后抬升Ⅰ型花岗岩类之后的最后一次岩浆活动的产物。这些碱性花岗岩以出现霓石、钠铁闪石、高硅、高碱、低钙、低镁、富集高场强元素为特征,属于典型的A型花岗岩。碱性花岗岩是海西期岩浆旋回的最后产物,活动时间很短暂,在空间上与蛇绿岩带伴生,为后造山A型碱性花岗岩(PA型),是阿尔泰海西期造山运动结束的重要标志。     

后碰撞花岗岩类的多样性及其构造环境判别的复杂性

造山带中普遍存在着相当数量的后碰撞花岗岩类。它们在时间上晚于碰撞事件形成,在空间上可以不受构造单元的严格控制,而是可以跨构造单元分布,有时可以侵入在蛇绿岩之中。后碰撞花岗岩类的主元素特征属于中—高钾钙碱性系列和钾玄岩系列,但以钙碱性系列为主。按照MISA分类,后碰撞花岗岩类可以有I、S和A等3种类型,有的造山带以发育I型花岗岩类为主,而另一些造山带可以广泛发育S型花岗岩,而碱性A型花岗岩并不是在每个造山带都会出现。在微量元素构造环境判别图解上,后碰撞花岗岩类可以落在多种构造环境的区域。因此,仅仅依靠花岗岩类构造环境的地球化学判别图解会得出似是而非的结果。文中强调时空分布特征及区域地质构造的全面分析可能是厘定后碰撞花岗岩类最重要的依据,而在区域地质研究基础上的高精度锆石U-Pb年代学研究能够建立区域构造演化的年代学框架,进而准确地限定后碰撞花岗岩类岩浆活动的时限。     

中国中央造山系秦岭造山带伏牛山构造花岗岩带的地质学与地貌学意义

大陆地壳尤其是造山带的一个重要的标志性特征就是广泛分布有花岗岩类岩石，花岗岩又被称作为地球发展历史中地壳演化的标准建造。位于中国中央造山系秦岭造山带东段的河南伏牛山构造花岗岩带以构造岩浆组合为思路可分解为俯冲型、碰撞型、陆内型和A型；在时代上可厘定为吕梁、晋宁、加里东、燕山4期。从构造演化历史上可划分出前造山、主造山和后造山3个阶段。伏牛山花岗岩地貌景观表现出与造山运动的亲缘关系和构造发展阶段的专属性，显示出构造花岗岩带地貌景观的多样性特征。     

中国天山花岗岩类的时空分布及构造意义

天山花岗岩类具明显的时空分带特征,以古生代最为明显.它们可分为:1.中天山南缘中加里东期花岗岩带:2.中天山北缘晚加里东期花岗岩带;3.中天山南缘早华力西期花岗岩带;4.中天山北缘中华力西期花岗岩带;5.马宗山南缘晚华力西期花岗岩带;6.南天山南坡晚华力西期花岗岩带.在时空上,花岗岩类在中天山陆壳南、北缘呈交替分布的格局,显示出与天山陆壳南、北张合呼应、交替演化的和谐一致关系.中天山花岗岩类是几个地槽主旋回的产物.天山花岗岩带与蛇绿岩带成“对”分布,沿“中天山南缘深断裂”,及“中国天山主干断裂”两侧延伸,二者互相平行.天山花岗岩类是多成因的.分为洋壳重熔型、陆壳重熔型及洋壳陆壳混合重熔型花岗岩.     

花岗岩成因和大地构造演化

基于中国地质资料和构造演化序列,作者将花岗岩石划分成三大类型和十三个亚类,它们分别是: 地槽阶段的花岗质岩石:早期(1)大洋岛弧M型花岗质岩石;晚期(2)褶皱带轴部S型花岗质岩石(褶皱变质重熔型);(3)沿造山带两侧发育的韧性剪切带S型花岗岩(断裂-变质型);(4)大陆边缘或岛弧Ⅰ型花岗质岩石;(5)造山期后沿着断裂带分布的高层位侵入型花岗岩(断裂-重熔型)和A型花岗岩。活化阶段(地洼阶段)的花岗质岩石:(1)地拱中的S型花岗质岩石;(2)地拱边缘混熔型花岗质岩石;(3)地拱内Ⅰ型花岗质岩石;(4)活化晚期阶段裂谷A型花岗质岩石。回返活化型花岗质岩石:(1)沿着韧性剪切带发育的S型花岗质岩(断裂-变质型);(2)混熔型花岗岩岩石;(3)A型花岗质岩石。     

华南腹地白垩纪A型花岗岩类或碱性侵入岩年代学及其对华南晚中生代构造演化的制约

华南腹地存在多个白垩纪的A型花岗岩类或碱性侵入岩,如安徽花山霓辉石钠闪石花岗岩、福建大沅村霓辉石钠铁闪石花岗岩、广东恶鸡脑霞石方钠石正长岩以及浙江大和山辉石石英正长斑岩、苏村晶洞钾长花岗岩。锆石SHRIMP和矿物的40Ar-39Ar年代学研究表明,这些岩石主要形成于137-86Ma。以本文的年代学研究为基础,并结合前人大量研究成果, 将华南晚中生代的A型花岗岩类或碱性侵入岩大致分成三期:(1)侏罗纪(184-152Ma)A型花岗岩类或碱性侵入岩,主要沿“十-杭裂谷带”南段分布,在赣南也有分布,可能与古太平洋板块低速斜向俯冲或平移所导致的走滑伸展或与不受古太平洋板块运动影响的岩石圈伸展有关;(2)早白垩世(139-123Ma)A型花岗岩类或碱性侵入岩,分布于政和-大埔断裂带以西,可能与古太平洋板块快速斜向俯冲所导致的弧后伸展或岩石圈减薄有关;(3)晚白垩世(101-86Ma)A型花岗岩类或碱性侵入岩,主要沿闽浙沿海地区分布,同时在华南腹地也有零星分布,可能与大陆边缘弧的塌陷(collapse)或俯冲洋壳反转(roll- back)后的岩石圈伸展有关。     

南岭地区锡（钨）矿成矿规律及找矿

南岭地区燕山期花岗岩可分为壳源重熔及其分异型（C 型）、壳幔混合及其分异型（H 型）和铝质A 型花岗岩三大类。 原生锡矿（包括云英岩型、变花岗岩型、矽卡岩型、石英脉型、破碎带蚀变岩型和斑岩型六个主要类型）与H 型和铝质A 型花岗岩关系密切。本区矿床（点）主要沿古板块结合带、大型隆起区与坳陷区结合部、深大断裂（带）等三个部位分布, 具体分布在一带（NE 向锡田-骑田岭-九嶷山-花山、姑婆山钨锡多金属成矿带）和六区（康家湾-大义山锡多金属成矿 集中区、都庞岭锡多金属成矿集中区、粤北赣南锡多金属成矿集中区、湘东赣西锡钨多金属成矿集中区、丹池锡铅锌多金 属成矿集中区、九万大山锡多金属成矿集中区）。南岭地区从晋宁期到燕山晚期均有与花岗岩有关的锡矿床（点）形成,其 中,燕山期150~160 Ma 为南岭成岩成矿高峰期。提出南岭成矿带作为找矿重点的11 个找矿远景区,具体找矿工作应围绕以 下几个方向展开：（1）老矿山的深部及外围找矿;（2）深入岩基找矿;（3）隐伏花岗岩分布区找矿;（4）区域性不同方向 构造带交汇地带找矿;（5）寒武系与泥盆系不整合面附近有望找到破碎带蚀变岩型（底砾岩型）钨锡矿;（6）远离花岗岩 岩体破碎带蚀变岩型钨锡矿的寻找。     

关于富碱侵入岩

富碱侵入岩主要包括碱性岩、碱性花岗岩,也包括碱含量高的碱长花岗岩。碱性花岗岩与碱长花岗岩称为A型花岗岩。富碱侵入岩的含矿潜力不亚于S型和I型花岗岩类。其常呈线型展布,规模可观,受区域大断裂控制。赋存于裂谷、地堑、地幔上拱带的拉张条件下。S型、I型和A型花岗岩在同一造山旋回不仅有时间演化关系,在空间上无论在华南或阿尔泰地区,以S→I→A的空间推移带朝向大陆边缘活动带。富碱侵入岩相对富Nb、U、Th、Zr、Sn、Ga、Zn和REE。组成物质来自上地幔部分熔融岩浆,顺大断裂上升,硅铝层混染较小时形成碱性岩,混染较多时形成碱性花岗岩     

天山海西期不同类型花岗岩类岩石化学特征及其地球动力学意义

通过研究把天山海西期花岗岩类分为4类：幔源（M）型、同熔（SY）型、改造型[混合改造（MT）亚型、富铝改造（PT）亚型和富钾改造（KT）亚型]和A型。对各类花岗岩的地质特征和岩石化学特征进行了分析，总结了其时空演化规律。随时间变新，从幔源型到A型，基性程度降低、碱质含量增高、规模由小变大再变小。就同熔型花岗岩而言，基性程度中天山＞北天山＞南天山；富钾改造亚型与同熔型变化的特点相反，酸性程度中天山＞北天山＞南天山；富铝改造亚型在天山各区呈现岩石化学特征基本相似的特点。天山游西期花岗岩类岩石化学特点及时空规律表明：1）天山造山带花岗岩类的演化序列为：幔源型－同熔型－改造型（混合改造亚型－富铝改造亚型－富钾改造亚型）－A型。2）花岗岩类演化序列表征了造山带花岗岩成分定向演化的规律，是陆壳增生和其成熟度渐高的例。3）“造山岩”的含义应界定为同熔型和改造型花岗岩类，天山海西期花岗岩分布的不均一性由各构造单元的性质不同所造成。4）富铝改造亚型花岗岩类是陆块碰撞拼合的标志。5）富钾改造亚型花岗岩类花岗岩为碰撞造山减压达到高潮的标志。6）A型花岗岩的发育是造山运动结束的标志。     

天山海西期不同类型花岗岩类岩石化学特征及其地球动力学意义

通过研究把天山海西期花岗岩类分为4类：幔源（M）型、同熔（SY）型、改造型[混合改造（MT）亚型、富铝改造（PT）亚型和富钾改造（KT）亚型]和A型。对各类花岗岩的地质特征和岩石化学特征进行分析，总结出其时空演化规律。随时代的变新，从幔源型到A型，基性程度降低、碱质含量增高、规模由小变大再变小。就同熔型花岗岩而言，基性程度中天山＞北天山＞南天山；富钾改造亚型与同熔型变化的特点相反，酸性程度中天山＞北天山＞南天山；富铝改造亚型在天山各区呈现岩石化学特征基本相似的特点。天山海西期花岗岩类岩石化学特点及时空规律透明：1）天山造山带花岗岩类的演化序列为：幔源型－同熔型－改造型（混合改造亚型－富铝改造亚型－富钾改造亚型）－A型。2）花岗岩类演化序列表征了造山带花岗岩成分定向演化的规律，是陆壳增生和其成熟度渐高的例证。3）“造山岩”的含义应界定为同熔型和改造型花岗岩类，天山海西期花岗岩分布的不均一性由各构造单元的性质不同所造成。4）富铝改造亚型花岗岩类是陆块碰撞拼合的标志。5）富钾改造亚型花岗岩类花岗岩为碰撞造山减压达到高潮的标志。6）A型花岗岩的发育是造山运动结束的标志。     

新疆乌伦古富碱花岗岩带碱性花岗岩成因及其形成构造环境

新疆东准噶尔西北部乌伦古河南岸,受乌伦古深断裂控制、沿扎河坝－萨尔铁列克－塔斯嗄克－线,发育着一系列碱性花岗和偏碱性花岗岩侵入体,构成了东准噶尔境内一条颇具物色的富碱花岗岩带,与乌伦古蛇绿岩带相伴产出,显示其重要的构造意义。花岗岩地质学、岩石学矿物学和地球化学研究表明,同国内外已知Ａ型花岗岩相对比,乌伦古富碱花岗岩、属典型的Ａ型花岗岩;同时又具有不同于其碱性花岗岩的某些特性,如岩石化学成分上相对较高的Fe2O3和MnO含量,Na2O>K2O 等,通过乌伦古带碱性花岗岩的系统研究,并参考前人研究成果,笔者提出了“地幔物质活动+脱水的硅铝质源岩部分熔融+花岗质岩浆分异作用+张性地质环境”这一A 型花岗岩的复合成因模式,可以较好地解释A 型花岗岩的成因机理。通过一系列地球化学图解的判别,结合区域构造演化的分析,得出了乌伦古带碱性花岗岩形成于中、晚石炭世碰撞造山之后的拉张构造环境的结论。乌伦古带碱性花岗岩重要的构造意义,在于不仅它的形成代表着东准噶尔造山作用的结束,而且它的空间分布,同其南侧卡拉麦里带碱性花岗岩一道,标志着西伯利亚和哈萨克斯坦两大板块之间巨型缝合带的客观存在,从而揭示了花岗岩类的研究 探讨和解决大地构造问题上的重要作用。     

A型花岗岩的标志和判别——兼答汪洋等对"A型花岗岩的实质是什么"的质疑

A型花岗岩是富硅、富碱、贫水的花岗岩类,地球化学上以贫Al、Sr、Eu、Ba、Ti、P为特征,形成于低压高温条件下,对源岩没有选择.A型(或南岭型)花岗岩的实质为:在低压下熔融的花岗岩类,大多产于地壳伸展减薄的构造背景.汪洋等(2013)举的几个国外A型花岗岩的实例笔者认为大多不是A型花岗岩,不形成于低压条件下.     

中国东南沿海与南岭内陆A型花岗岩的对比及其构造意义

中国东南部广泛发育中生代A型花岗岩,按其空间展布,可区分为东南沿海和南岭内陆两个岩带。东南沿海A型花岗岩主要形成于晚白垩世（92～103Ma）,时间跨度不大,而南岭内陆A型花岗岩起始时间早,延续时间长（186～124Ma）,自早侏罗世至早白垩世均有发育。东南沿海A型花岗岩可区分为过碱性和铝质两种类型,但南岭内陆A型花岗岩基本均属铝质类型。与南岭内陆A型花岗岩相比,东南沿海A型花岗岩相对富SiO2,富Na2O,而K20,Rb,Sr,Ba含量及FeO＊／（FeO＊＋MgO）比值则相对偏低。Nd同位素示踪指示两带A型花岗岩均为壳幔混熔岩浆经高度分异演化结晶的产物,但不同地区A型花岗岩因区域引张程度不同,导致幔壳物质混熔比例存在差异。通过对两带A型花岗岩共生岩石组合及产出构造背景的综合分析,认为东南沿海A型花岗岩形成于与古太平洋板块西向俯冲有关的弧后伸展引张环境,而南岭内陆A型花岗岩的产出则主要受板内裂谷环境控制,可能与古特提斯及古太平洋构造域的联合制约有关。     

三江地区义敦岛弧碰撞造山过程：花岗岩记录

义敦岛弧碰撞造山带是特提斯－喜马拉雅巨型造山带中的一个复合造山带。本文利用义敦岛弧碰撞造山带29个花岗岩体的43件同位素测年数据，结合岩石地球化学特征，建立了造山带花岗岩的时间坐标。初步识别出4套不同成因类型的花岗岩，即印支期弧花岗岩、燕山早期同碰撞花岗岩、燕山晚期A型花岗岩和喜马拉雅期花岗岩。据此，再造了造山带的形成过程与演化历史：印支期的大规模俯冲造山作用（238－210Ma)，形成义敦火山岩浆弧；大约自206Ma始，发生弧－陆碰撞，伴随岛弧地壳挤压收缩和剪切变形，发育同碰撞花岗岩；进入燕山晚期（138－73Ma)，岛弧碰撞造山带发生造山后伸展作用，形成A型花岗岩带；喜马拉雅期发生陆内造山作用（65－15Ma)，岛弧碰撞造山带出现逆冲－推覆和大规模走滑平移，伴随喜马拉雅期花岗岩的侵位和拉分盆地的形成。     

中国东部花岗岩类的成岩和成矿及其与构造环境的关系

文章在有关中国东部地质构造、不同类型花岗岩类及其有关矿床的资料基础上,探讨中国东部自显生宙以来,特别是中生代欧亚板块与太平洋板块和印度-澳大利亚板块相互强烈碰撞挤压过程中,产生的NE、NNE和EW向,其次为南北走向,向大陆内部倾向的板块和板片B-型和A-型俯冲、下行滑脱或俯冲推覆对花岗岩类(及其岩带)、有关矿床(矿带)的形成和空间分布关系,并论述形成大型和超大型矿床(或矿带)的成矿物质来源。并在此基础上,建立一种与板块-板片构造作用有关的动态的成矿模式。     

东天山中酸性侵入岩浆作用及其地球动力学意义

东天山地区华里西中一晚期中酸性侵入岩浆活动强烈，加里东期、华里西早期及印支期花岗岩类分布零星，初步可分为南、北两个岛弧花岗岩带。除哈尔里克有少量碱性花岗岩外，花岗岩类均属钙碱性岩石系列。从早期到晚期，中性性侵入岩浆作用经历了板块碰撞前、火山弧、碰撞同期、板内伸展、陆内叠覆造山和非造山6个演化阶段，岩石成因类型可分为M、CM、C、A4种类型。南、北岛弧的碰撞与缝合从北东向南西呈现出递进演化的特点。土屋－赤湖、石英滩、维权、白山等铜、钼、金矿床与华里西中期岛弧环境产出的过铝质钙碱性系列CM型花岗岩类关系密切。     

中国陆区大规模成矿的地球动力学:以夕卡岩型金矿为例

系统总结了中国不同构造单元 70个夕卡岩型金矿床的基本地质特征 ,其中 1个为超大型、1 9个大型和 2 4个中型矿床 ,总储量超过 1 0 0 0t,占全国探明储量的约 2 0 % ,表明夕卡岩型金矿是我国最重要金矿类型之一 ,值得今后地质研究和勘探工作重视。通过编制中国夕卡岩型金矿分布图 ,发现它们产于碰撞造山带、断裂岩浆带和活化克拉通边缘等 3类地区 ,所有夕卡岩型金矿集中区均受到显生宙陆陆碰撞的影响。通过对各成矿省夕卡岩型金矿和相关热液矿床及花岗岩类的同位素年龄统计 ,结合地质分析 ,发现中国夕卡岩型金矿的形成时间总晚于各成矿省最晚一次的洋盆闭合或陆陆碰撞的开始时间 ,约滞后 5 0Ma ,因此排除了它们形成于大洋板块俯冲所致的岩浆弧背景的可能性 ;通过联系各成矿省地质构造演化与碰撞造山带 p T t轨迹 ,确定各成矿省成矿作用和花岗岩浆作用均爆发于陆陆碰撞过程挤压伸展转变期的减压升温体制 ,而不是碰撞后。基于碰撞造山带构造几何和造山机制 ,认为中国夕卡岩型金矿及相关矿床的时空分布和成因适合于CMF模式解释