云开地块基底演化与成矿作用

云开地块位于广东和广西两省的毗邻地带,经历了基底形成和改造两个阶段。基底形成包括了古中元古代高州杂岩的沉积与变质、晚元古代云开群的沉积与变质、震旦系和早古生代地层的沉积和变质,在早古生代晚期作为整体转化为稳定地块。基底改造发生在加里东期之后,包括海西－印支期与燕山－喜山期两个阶段,基底岩石经历了断裂变质、重熔改造和构造活动。在基底演化过程中,物质进行了重新分布,一些元素得以富集成矿,使云开地区成为我国重要的银金-多金属矿床集中区。     

华夏地块前加里东期变质基义匠年代构造格架

华夏地块的前加里东期变质基底大致可划分为三大构造层,主体为古元古代的条旋回的结晶基底和新元古代－早古生代的褶皱基底,局部存在裂谷环境下的中元古代变质岩石。大量的单颗粒锆石年龄和Ｓｍ－Ｎｄ同位素测年资料显示出华夏地块的古元古代岩石形成于２４００￣２０００Ｍａ,中元古代的岩石形成于１４００￣１０００Ｍａ。而新古代－早古生代的地层大致形成于７４０￣４３０Ｍａ。中条运动是华夏地块一次重要的造壳运动,奠基了     

华夏地块前加里东期变质基底的年代构造格架

华夏地块的前加里东期变质基底大致可划分为三大构造展,主体为古元古代中条旋回的结晶基底和新元古代-早古生代的褶皱基底,局部存在裂谷环境下的中元古代变质岩石。大量的单颗粒钻石年龄和Sin－Nd同位素测年资料显示出华夏地块的古元古代岩石形成于2400～2000Ma,中元古代的岩石形成于1400～1000Ma,而新元古代-早古生代的地层大致形成于740～430Ma。中条运动是华夏地块一次重要的造壳运动,奠基了华夏地块结晶基底,晋宁运动使华夏地块的闽浙隆起区彻底固结,而加里东运动则使得整个华夏地块彻底固结。     

安徽宿松、繁昌地区武穴组沉积特征

通过对昌都地块古生代至中生代沉积岩相，沉积组合，古地理及生物群落与生物的深入研究及现有成果，提出了沉积地质与构造演化的五个阶段，以古中元古代的宁多群为代表的前寒武纪结晶基度形成阶段；以青泥洞群为代表的早古生代褶皱基底形成阶段，晚古生代台地型沉积为代表的稳定地块及火山弧至弧后盆地形成，演化阶段，中生代前陆盆地形成发展阶段及喜山期走滑拉分盆地发展阶段，同时，表明了介于冈瓦纳和劳亚两个超级大陆之间的特提     

云开地块归属问题的讨论

厘定云开地块的归属 ,对于揭示华南大地构造演化与该区成矿域的划分有着非常重要的意义。下面通过对比这 3个地块之间的异同作一探讨。(1)基底特征 :扬子地块具有新太古代—古元古代结晶基底和中元古代褶皱基底。而华夏地块具有古元古代—中元古代结晶基底和新元古代—早古生代褶皱基底。很明显 ,这两个地块基底组成的时序不同。另外 ,基底中同时代地层 ,其变质原岩岩性迥异 ,如扬子地块古—中元古代岩石以火山碎屑沉积为特点 ,并有大量中酸性火山岩 ;而华夏地块同时代岩石基本上以陆源碎屑沉积为主 ,有少量基性火山岩 (涂光炽等 ,1993)。云…     

从多系统年代学(Multi-System Geochronology)透视云开地块古生代-中生代的构造演化

云开地块位于华南板块南缘,经历了麻粒岩-高角闪岩相的高级变质作用,是华南地区为数不多的高级变质地体。研究表明,云开地块在古生代到中生代经历了复杂的构造演化过程,分别记录了早古生代末期、早中生代、晚中生代早期和晚中生代晚期的构造影响。这些构造事件在多系统年代学图上具有很好的表现,系统地揭示了云开地块的地质演化历史。     

从多系统年代学(Multi-System Geochronology)透视云开地块古生代一中生代的构造演化

云开地块位于华南板块南缘,经历了麻粒岩-高角闪岩相的高级变质作用,是华南地区为数不多的高级变质地体.研究表明,云开地块在古生代到中生代经历了复杂的构造演化过程,分别记录了早古生代末期、早中生代、晚中生代早期和晚中生代晚期的构造影响.这些构造事件在多系统年代学图上具有很好的表现,系统地揭示了云开地块的地质演化历史.     

志留纪以来的云开地块

桂南－粤西的云开地块,位于特提斯构造带和环太平洋构造带的交汇处。其变质基底仅出露于两广边境的云开大山地区,但古生代海相沉积盖层分布广泛,甚至跨越北部湾。地块北缘的古生代深水沉积带,也延展到越南东北沿海地区。云开地块的范围,可能西起红河三角洲,东达珠江三角洲。晚古生代时,它可能为地处南纬低纬度海域的碳酸盐台地。古南海于中晚二叠世开始张开,使云开地块北移,与大明山地体碰撞,形成云开北缘的造山带。中晚三叠世,古南海的进一步扩张和桂西－越北的古特提斯向南消减,又形成晚二叠世造山带以北的印支期岩浆弧和磨拉石。也是东古特提斯闭合过程的重要部分。新生代早期南海张开前,古南海北侧的南沙地块可能和云开地块相接,总面积可能超过50万km2,在东南亚地质演化中起重要作用。     

南海变质基底基本轮廓及其构造演化

南海变质基底基本轮廓是由中央向周缘自老变新的拼盘式褶皱基底，南海中央西沙群岛海域为前寒武纪变质基底，围绕该古陆周缘发育有加里东期、海西期和印支期褶皱变质基底。南海构造演化十分复杂，经历元古代至古生代的华南地块与印支地块多次张裂与聚敛，形成晋宁期、加里东期和海西－印支期褶皱变质带；中生代又经历库拉－太平洋板块俯冲消减，形成“安第斯型大陆边缘”，新生代又经历陆缘扩张作用的演化才形成现今的构造格局。     

两广云开隆起区基底的组成演化及其基本结构格局

去开隆起区基底具双层结构特点，深层次基底包包括早－中元古代中深变质岩系和由基重熔而成的混合岩及花岗岩，其中的钾长球斑花岗岩具岩浆成因特征，结晶年龄为３９００－５１０Ｍａ。云开隆起区基底形成之后，经历了自晋宁期以来的长期而复杂的变质变形演倾，地加里东期形成的变质核杂岩或穹隆构造，奠定了云开隆起区的基本结构格局。     

粤西云开地区基底变质岩的组成和形成

云开地块被认为是华南西南部一个重要的前寒武纪变质基底出露区,但对其基底组成的认识仍存在较大争议。本文对云开地块内基底变质岩进行了岩石地球化学、锆石U-Pb-Hf同位素分析。分析结果表明云开地块的基底主要由于新元古代-早古生代的变质沉积岩组成。它们具有比上地壳平均成分更高的Si O2和相对更低的Al2O3、Ca O、Na2O,岩石成熟度中等。微量元素与PAAS相似,但Sr、Cr、Ni等强烈亏损,高场强元素Nb、Ta轻度亏损,而大多数样品的Zr、Hf、Th、U等轻度富集,说明源区更富集长英质组分而贫镁铁组分。地球化学特征和碎屑锆石组成指示这套沉积岩形成于被动大陆边缘环境,源区既有古老的再循环物质,也有大量未经明显改造的新元古代岩浆物质。综合本文和前人的锆石U-Pb定年数据,云开地块基底变质岩原岩可以分为两组:第一组样品形成较早(时代上限为850~522Ma),总体年龄谱特征显示出与华夏南岭地区的亲缘性。这组样品的源区主要有4次岩浆作用(2700~2400Ma、1800~1400Ma、1150~900Ma、850~700Ma),均涉及到古老地壳再循环以及新生地壳的加入,但以再循环的物质为主。最主要的新生地壳生长发生在新太古代和Grenville期。而第二组样品的沉积时代在517Ma之后,具有与扬子南缘新元古代沉积岩的相似性。这组亲扬子沉积物的源区具有不同的4次岩浆事件(2600~2350Ma、2000~1750Ma、1700~1500Ma、900~750Ma),新太古代晚期-古元古早期岩浆主要涉及古老基底再循环。古元古晚期-中元古早期岩浆大多起源于新生地壳物质,而新元古代是最重要的新生地壳生长期,同时也涉及大量古老地壳物质的再循环。不同时代沉积岩的碎屑物质组成变化表明大概在522~517Ma之间云开沉积盆地和物源区受到一定程度的构造运动影响,使得源区由华夏地块变成扬子地块。这期构造事件很可能是早古生代造山事件的初始阶段。根据本文资料和其他证据我们认为云开地块归属于华夏板块,扬子与华夏地块的分界线至少在云开地块以北,且很可能在平乐与平南之间。     

大别造山带的构造演化

大别地块是扬子地块北缘中晚元古代古岛弧的一部分，加里东期，它作为扬子地块北部陆缘的水下隆起，与华北地块南缘的早古生代古岛弧碰撞拼合，古洋壳消失，完成了南北两大陆块的对接，开始进入漫长的陆内俯冲时期，大别造山带就是扬子地块，大别地块和华北地块在陆内俯冲作用下，依次叠覆的结果，印支期是大别山的主变形期和高压动力变质时期，燕山期是主要的造山期，基底剪切引起地壳重熔，导致大范围的热流变质作用。大别地块的降     

江绍断裂两侧早元古代变质基底特征及形成的构造环境

江绍断裂东侧出露的早元古代变质基底以一套遭受中压型角闪岩相区域热流变质作用改造的黑云斜长变粒岩、云母石英片岩为主，夹少量斜长角闪岩和大理岩，已遭受４期构造变形作用改造，从原岩建造和主要岩类地球化学特点推测它可能形成于大陆或大陆边缘类似于内硅铝盆地环境。江绍断裂西侧早元古代变质基底则以星子杂岩为代表，由变粒岩、浅粒岩、（十字一石榴）云母片岩和少量斜长角闪岩组成，已遭受中压型高绿片岩相一低角闪岩相区域热流变质作用改造，推测其形成于活动性较强大陆一大陆边缘环境。江绍断裂两侧早元古代变质基底在原岩建造、变质一变形作用等特征上存在明显差异，因此华夏地块和扬子地块在早元古代可能是两个地块。     

扬子地块西北缘后龙门山南华纪—早古生代沉积地层特征及其形成环境

通过对扬子地块西北缘后龙门山构造带南华纪—早古生代沉积地层的分析研究,综合运用岩石学、沉积特征分析的手段,结合与前龙门山构造带、碧口地块、米仓山构造带和汉南地块的沉积特征对比,探讨后龙门山构造带南华纪—早古生代的沉积环境,查明其形成环境。结果表明：在南华纪—早古生代后龙门山构造带沉积环境可分为南华纪—震旦纪裂解-稳定沉积和早古生代伸展裂陷沉积两个阶段,其中在早古生代伸展裂陷阶段后龙门山构造带经历了裂解→抬升→局部裂解→抬升→裂解的反复过程,最终形成了志留系茂县群裂陷槽沉积,主要沉积了一套代表伸展裂陷环境的沉积岩系,并有少量的陆内火山岩系。研究结果进一步证实,龙门山构造带在南华纪—早古生代总体是一个陆内裂谷带,不发育与古缝合线相关的构造混杂岩和蛇绿混杂岩带,是在陆内裂谷的基础上于印支期—燕山期形成的陆内造山带。     

两广云开隆起区基底的组成演化及其基本结构格局

云开隆起区基底具双层结构特点，深层次基底包括早—中元古代中深变质岩系和由其重熔而成的混合岩及花岗岩，其中的钾长球斑花岗岩具岩浆成因特征，结晶年龄为３９０—５１０Ｍａ。云开隆起区基底形成之后，经历了自晋宁期以来的长期而复杂的变质变形演化历史，于加里东期形成的变质核杂岩或穹隆构造，奠定了云开隆起区的基本结构格局。     

柴达木盆地北缘全吉地块东端变基性岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄：中元古代陆块裂解的证据

全吉地块东端古元古代二长花岗片麻岩中普遍发育变质的基性岩体,它们的形成时代、变质作用时代和对地块基底构造演化的指示意义尚不清楚。应用LA-ICP-MS技术测定其中的一个变基性岩体的锆石U-Pb年龄,获得的10个测点数据显示,锆石受到热事件的强烈改造而发生严重铅丢失,但拟合的不一致线仍给出相关性较好的上交点年龄1712Ma±47Ma和下交点年龄472Ma±29Ma,MSWD=1.4。这表明,变质基性岩的原岩形成于中元古代早期,是全吉地块在古元古代末期汇入Columbia超大陆之后于中元古代早期初始裂解而侵位的基性岩体。这些基性岩体在早古生代卷入了柴北缘碰撞带而发生角闪岩相变质作用,并受到构造肢解。     

柴达木盆地北缘全吉地块东端变基性岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄:中元古代陆块裂解的证据

全吉地块东端古元古代二长花岗片麻岩中普遍发育变质的基性岩体,它们的形成时代、变质作用时代和对地块基底构造演化的指示意义尚不清楚。应用LA-ICP-MS技术测定其中的一个变基性岩体的锆石U-Pb年龄,获得的10个测点数据显示,锆石受到热事件的强烈改造而发生严重铅丢失,但拟合的不一致线仍给出相关性较好的上交点年龄1712Ma±47Ma和下交点年龄472Ma±29Ma,MSWD=1.4。这表明,变质基性岩的原岩形成于中元古代早期,是全吉地块在古元古代末期汇入Columbia超大陆之后于中元古代早期初始裂解而侵位的基性岩体。这些基性岩体在早古生代卷入了柴北缘碰撞带而发生角闪岩相变质作用,并受到构造肢解。     

阿尔金碰撞造山带西段的构造特征

根据阿尔金山西段前早古生代变质岩的岩石组成、沉积建造、变形变质作用改造历史、岩石地球化学特征等研究,将阿尔金碰撞造山带西段划分为3个构造单元:北阿尔金地块、中阿尔金地块(包括英格里克构造-蛇绿混杂岩带、肖鲁克·布拉克高压变质岩带和塔什萨依玉石矿高绿片岩相—低角闪岩相变质岩带)和南阿尔金地块(包括南阿尔金中—新元古界隆起带和阿尔金南缘复合构造-蛇绿混杂岩带)。提出该碰撞造山带经历了前长城纪古陆核形成阶段、长城纪—青白口纪不同基底联合阶段和早古生代洋陆转换阶段3个阶段的构造演化。     

阿尔金碰撞造山带西段的构造特征

根据阿尔金山西段前早古生代变质岩的岩石组成、沉积建造、变形变质作用改造历史、岩石地球化学特征等研究,将阿尔金碰撞造山带西段划分为3个构造单元:北阿尔金地块、中阿尔金地块(包括英格里克构造-蛇绿混杂岩带、肖鲁克·布拉克高压变质岩带和塔什萨依玉石矿高绿片岩相-低角闪岩相变质岩带)和南阿尔金地块(包括南阿尔金中-新元古界隆起带和阿尔金南缘复合构造-蛇绿混杂岩带).提出该碰撞造山带经历了前长城纪古陆核形成阶段、长城纪-青白口纪不同基底联合阶段和早古生代洋陆转换阶段3个阶段的构造演化.     

桂东南云开变质地区的大地构造特征

桂东南云开地区的基底主要由前寒武纪为质表壳岩与为形变质花岗岩组成，晚古生代、中生代盖层相当薄。该地块形成于晚前寒武纪，它在古生代向北运移并同时发生左旋旋转。这一事件奠定了该区的构造格局。在中二叠世末的东吴运动期间， 该地块作为一个变质地体最终与钦州沉积地体拼合。文章重新对云开地区的大地构造特征进行了认识，认为该区的为质基底中存在晋宁期甚至前晋宁期地质体及相应的地质事件。