南京南部娘娘山碱性火山杂岩及其成因

<正> 地质概况 娘娘山碱性火山杂岩体位于下扬子火山岩带宁芜断陷盆地中段的西翼,临近北北东向和北西向基底断裂的交汇处。杂岩体由含有假白榴石、黝方石的熔岩、火山碎屑岩和火山一侵入岩所组成,出露面积约15平方公里。碱性火山喷发杂岩不整合于粗面安山质火山岩之上。碱性火山碎屑岩内含有粗面安山岩和安山岩的角砾,在某些地区还见到碱性次火山岩侵入于粗面安山岩。宁芜地区安山质火山岩同位素年龄为136—114×10~6年,而娘娘山碱性火山杂岩年龄为105.7—91×16~6年。这都证实碱性火山杂岩为安山质岩浆火山活动之后(属晚白垩世)的产物。     

浙闽赣中生代火山岩区构造格局及火山构造发育基本特征

浙闽赣中生代陆相火山岩区,是中国东部构造火山带重要组成部分。由晚侏罗世—白垩纪火山杂岩系组成。火山岩系分三个旋回。各类岩石及不同岩相在火山构造和旋回中按一定相序和组合产出,构成一套具有成因与时空联系的火山杂岩序列,该区发育有各种级别和类型的火山构造,本文将所研究的火山构造分为5个级别及14种基本类型,其中对各类型及亚类的特征、鉴别方法、实例及其时空分布、发育状况等,作了系统介绍。     

中国东南部晚中生代花岗质火山-侵入杂岩特征与成因

晚中生代期间,中国东南部岩浆活动十分强烈。 由内陆向沿海,花岗岩、火山岩的时代越来越新。花岗岩 与酸性、中酸性火山岩在成因上存在密切联系。在时间、空间和成岩物质来源一致的条件下 ,花岗岩可视为流纹岩、英安岩所构成的中心式火山机构的“根”,形成所谓的花岗质火山-侵入杂岩。中国东南部的花岗质火山-侵入杂岩可以区分为同熔型、陆壳重熔型和A 型三类,它们具有不同的构造环境、形成机制和物质来源。同熔型火山-侵入杂岩主要分布 于沿海,陆壳重熔型火山-侵入杂岩一般分布于内陆,而 A型花岗质火山-侵入杂岩主要受浙闽沿海长乐-南澳断裂带控制。 以桐庐和相山两个典型杂岩体为代表剖析了花岗质火山-侵入杂岩 体的时、空、源一致性,所揭示的规律对于认识整个中国东南部晚中生代花岗质火山-侵入 杂岩的成因具有普遍意义。     

中国东南部晚中生代花岗质火山-侵入杂岩特征与成因

晚中生代期间,中国东南部岩浆活动十分强烈。 由内陆向沿海,花岗岩、火山岩的时代越来越新。花岗岩 与酸性、中酸性火山岩在成因上存在密切联系。在时间、空间和成岩物质来源一致的条件下 ,花岗岩可视为流纹岩、英安岩所构成的中心式火山机构的“根”,形成所谓的花岗质火山-侵入杂岩。中国东南部的花岗质火山-侵入杂岩可以区分为同熔型、陆壳重熔型和A 型三类,它们具有不同的构造环境、形成机制和物质来源。同熔型火山-侵入杂岩主要分布 于沿海,陆壳重熔型火山-侵入杂岩一般分布于内陆,而 A型花岗质火山-侵入杂岩主要受浙闽沿海长乐-南澳断裂带控制。 以桐庐和相山两个典型杂岩体为代表剖析了花岗质火山-侵入杂岩 体的时、空、源一致性,所揭示的规律对于认识整个中国东南部晚中生代花岗质火山-侵入 杂岩的成因具有普遍意义。     

赣南—粤北白垩纪火山杂岩岩石学及岩石化学特征

赣南－粤北白垩纪火山杂岩以合水组和优胜组为代表,其中合水组为一套夹玄武岩的沉积岩的组合岩,优胜组为一套酸性火山岩的组合岩。本文在讨论白垩纪火山杂岩岩石学和石化学特征的基础上,对火山杂岩的构造环境成因机制作了分析。     

辽西四合屯—后燕子沟早白垩世火山机构及火山喷发作用的演化

在四合屯—后燕子沟火山岩区的工作,确定了火山机构的组合、分布及其类型。并将本区的火山作用划分为4个亚旋回。亚旋回Ⅰ的下部为凝灰质胶结复成分细砾岩,上部聚斑状橄榄玄武岩,气孔杏仁状玄武岩。亚旋回Ⅱ的下部为凝灰质杂砂岩、沉凝灰岩、凝灰岩和玄武安山质集块岩。上部杏仁状橄榄玄武岩与玄武安粗岩互层,夹辉石玄武安山岩。亚旋回Ⅲ为玄武安山质晶屑岩屑凝灰岩、岩屑杂砂岩、玄武安山质熔结集块岩、杏仁状橄榄黄长碧玄岩、拉斑玄武岩、安山质集块角砾岩、杏仁状玄武安山岩和杏仁状安山岩夹橄榄玄武岩。亚旋回Ⅳ为火山喷出大量橄榄玄武岩,杏仁状玄武岩和玄武安山岩,盖在凝灰质岩屑长石杂砂岩上。该火山岩区是一个巨大的组合式火山机构,火山机构中心地段由十几个火山口组成 ,构成中心火山群,即中心火山机构。外侧还有5个小火山群形成次级火山机构,围绕其近于有规律地匀称地分布,每个次级火山机构的中心火山口外侧也有数个火山口呈环状围绕其分布。故称其为“组合式”火山机构。“组合式”火山机构中心地带发现了含有地幔岩成分的橄榄玄武岩、碧玄岩。“组合式”火山机构是由含有地幔岩浆物质形成的。     

北祁连中段俯冲—增生杂岩／火山弧的时代探讨

北祁连中段俯冲－增生杂岩／火山弧由俯冲－增生杂岩和火山弧两个单元所组成，前者以早奥陶世具洋壳性质的蛇绿岩、蛇绿混杂岩及深海复理石为主体，夹中、晚寒武世大陆裂谷及洋陆过渡环境的火山岩及碎屑岩块。同位素年代学显示俯冲－增生杂岩的深部单元经历了４８９—４４０Ｍａ的ＨＰ／ＬＴ变质作用，而火山弧的形成时代为４９５—４６６Ｍａ，它们均形成于Ｏ１—Ｏ２期间早古生代祁连洋向北俯冲在阿拉善地块之下的俯冲作用     

浙东南沿海地区中生代火山-侵入杂岩的特征、成因及分布规律

作者在前人研究的基础上,借助于野外地质调查、遥感、岩相学、矿物学、岩石化学和地球化学等手段,从区域构造和火山构造以及火山活动产物的时空分布入手,通过比较系统地对比全区岩浆作用产物的各类特征,认为本区存在线状构造与环状构造复合的火山构造带,论证了火山岩,次火山岩和深成岩“三位一体”的火山-侵入杂岩的存在,并提出本区火山-侵入杂岩属于典型的同熔型系列,其成岩物质来源属于壳幔混合源。     

江西相山火山侵入杂岩的锆石U-Pb精确定年及其地质意义

相山铀矿是我国最大的火山岩型铀矿,其赋矿围岩是一套火山侵入杂岩,主要由流纹英安岩(包括流纹英安斑岩)、碎斑熔岩,晚期的次火山岩(花岗斑岩)以及中酸性岩脉(石英二长斑岩,英安斑岩)组成,在晚阶段次火山相的岩石中含有闪长质的淬冷包体.     

江西相山火山—侵入杂岩及其包体希土元素地球化学

本文综合性地报道了江西相山中生代中、酸性火山－侵入杂岩的稀土元素地球化学研究，以探讨基底变质岩、火山岩、次火山岩及闪长质包体之间的成因联系和差异性。认为此套火山－侵入杂岩具同源演化关系，推测它们均来源于前震旦系结晶基底，成因上属于陆壳重熔型。这与前人对此研究的主流观点是一致的，同时更具有完整性和系统性。     

大兴安岭地区与火山-次火山作用有关的铜钼矿床成矿规律

大兴安岭铜钼矿床主要与古生代和中生代浅成侵入岩和火山-次火山岩有关,矿床形成于陆缘岩浆岩带、造山带和深大断裂带中.成矿期主要为加里东期、华力西期和燕山期.矿化围岩为花岗闪长岩、花岗闪长玢岩、二长花岗岩、安山岩、英安岩、流纹岩、安山玢岩、流纹斑岩和火山碎屑岩.围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、钾长石化、水白云母化、伊利石化、绿泥石化、碳酸岩化.矿石中主要工业元素为Cu和Mo,伴生有益组分为Ag、Au、Re等.成矿类型有：①斑岩型铜钼矿床;②火山-次火山热液型铜钼矿床.大兴安岭铜钼矿床主要由陆缘岩浆岩带、造山带、深大断裂带的火山-次火山作用及小型侵入作用形成,成矿流体沿着火山机构、岩浆侵入构造、区域构造等运移,热动力、压力、扩散力等使成矿流体产生上升运动和局部循环运动,成矿流体的迁移、萃取、扩散、交代作用等使成矿物质产生富集.     

江西银山铅锌铜矿化机制的讨论

本文分析了银山矿区所处的火山盆地边缘这一特定地质构造环境,火山活动的多阶段性以及蚀变矿化的基本特征,指出在银山发生过两期矿化作用,分别对应于两个阶段的火山-次火山活动。第一阶段的流纹英安质次火山活动产生铅锌银矿化,第二阶段英安质次火山活动则伴随铜(铅锌)矿化。因此,作者认为银山铅锌铜矿床是典型的次火山热液矿床,是两期矿化叠加的结果,从而对前人关于银山矿的成因模式和归类提出了异议。本文还对银山矿与德兴斑岩铜(钼)矿田的成因联系问题提出了独特的看法,并指出了银山式铅锌(铜)矿化的找矿方向。     

湘东北涧溪冲新太古代变质沉积-火山岩岩石矿物学和岩石地球化学研究

通过区域地质调查研究,在湘东北文家市涧溪冲村原中元古代冷家溪群新发现一套基本无序的变质沉积-火山岩系。根据岩石矿物学、岩石地球化学研究表明,涧溪冲变质沉积-火山岩系为变质火山岩夹变质粘土质沉积岩,属绿片岩—高绿片岩相。变质火山岩的原岩为大洋拉张环境下形成的以低钾拉斑玄武岩为主,低钾玄武安山岩次之的火山-次火山岩系,其物源为亏损地幔。变火山岩Sm-Nd全岩等时线年龄为(2594±48)Ma,其形成时代可能是新太古代。因此,与传统的中元古代冷家溪群的岩石组合、形成环境、形成时代、变质变形都具有明显不同的特征,原冷家溪群应予以解体。     

西准噶尔塔尔巴哈台-谢米斯台地区火山热液型铜矿床(点)地质及含矿火山岩年代学、地球化学特征

西准噶尔塔尔巴哈台-谢米斯台地区研究和找矿勘探工作十分薄弱,近年来随着谢米斯台铜矿的发现,本项目组陆续发现了喀因德、乌兰浩特、阿依德、巴汗等铜矿点,指示该区具有与火山热液活动有关的铜成矿作用有的潜力。本文对这些矿床(点)开展了地质特征、年代学和地球化学研究显示,区内发育的阿尔木强、谢米斯台铜矿床以及喀因德、乌兰浩特、阿依德、巴汗等铜矿点与火山岩地层密切相关,矿化主要表现为黄铁矿化、孔雀石化,发育绿帘石化、绿泥石化、硅化、碳酸岩化等蚀变,具有火山热液型铜矿特点。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年获得喀因德铜矿点火山岩年龄为455.1±5.4Ma,乌兰浩特铜矿点火山岩年龄为428.6±4.6Ma,阿依德铜矿点火山岩年龄为428.8±7.2Ma,谢米斯台铜矿床火山岩年龄为424.3±4.3Ma,阿尔木强铜矿床火山岩年龄为426.7Ma,巴汗铜矿点火山岩年龄为411.7±4.7Ma,可分为晚奥陶世、中志留世、早泥盆世三个阶段,以中志留世为主。地球化学特征显示晚奥陶世、中志留世、早泥盆世三个阶段的火山岩均形成于岛弧环境;且具有类似的岩浆源区和演化过程;岩浆在上升侵位过程中没有明显的受到外来物质混染。综合地质、年代学和地球化学特征显示,塔尔巴哈台-谢米斯台地区与火山热液有关的铜矿床(点)主要受控于构造背景、地层组合、岩石类型、蚀变、控矿构造等因素,其中中志留世中基性火山岩、与火山机构相关的深部可能存在的次火山岩或浅成侵入岩分布区具有较好的找矿潜力。     

新疆西天山吐拉苏火山岩盆地浅成低温热液-斑岩型金多金属成矿系统的形成与演化

新疆西天山吐拉苏地区发育的与中酸性火山-次火山岩有关的浅成低温热液-斑岩型金多金属成矿系统,是在晚古生代北天山洋向南部伊犁-中天山板块之下俯冲消减的活动大陆边缘背景下形成的。赋矿的大哈拉军山组火山岩及相关的次火山岩形成于晚泥盆世-早石炭世,岩石总体显示钾质-高钾质、准铝质-过铝质的钙碱性-高钾钙碱性特征,其轻稀土富集、Eu负异常显著、大离子亲石元素富集和高场强元素亏损等,均显示出俯冲带岛弧岩浆作用的特点。阿希(低硫型)和京希-伊尔曼得(高硫型)浅成低温热液金矿床以及塔北、吐拉苏铅锌矿床,受大哈拉军山组火山岩中的断裂破碎带以及具高孔隙度和渗透率的岩性控制;塔吾尔别克斑岩型金矿化主要受斑岩体及火山岩中的断裂和裂隙系统控制,并很可能存在浅成低温热液型金矿化的套合或叠加。硫、铅、碳、氧同位素特征显示,成矿物质主要来自岩浆所分泌的热液和/或赋矿的火山-次火山岩。根据成矿系统形成后的保存和变化情况,认为在吐拉苏盆地内剥蚀程度较低的地区,浅成低温热液型金铅锌矿床具备良好的保存条件,同时在其深部还应注意寻找斑岩型或矽卡岩型铜金矿床。     

安徽庐枞火山岩盆地橄榄玄粗岩系的地球化学特征及其对下扬子地区晚中生代岩石圈减薄机制的约束

庐枞盆地内的中生代火山-潜火山岩具高钾和相对富碱为特性,属典型的橄榄玄粗岩系列。它们在地球化学上表现出明显富集Rb、Th、U、K等强不相容元素和轻稀土元素,亏损高场强元素Nb和Ta的特征。Nd、Sr同位素组成总体位于富集型的扬子克拉通岩石圈地幔的范围内或其附近,显示其母岩浆主要是由富集型地幔部分熔融形成的。火山-潜火山岩的成分变异趋势显示橄榄玄粗质幔源岩浆在高压下(斜长石稳定压力之下,1.5GPa)经历过以单斜辉石和钛铁氧化物为主的矿物分离结晶作用。低压下矿物的分离结晶作用及上地壳物质的混染则不明显。这套火山-潜火山岩的部分地球化学性质(如Ce/Yb比值)类似于大洋岛弧内的橄榄玄粗岩,可能意味着区内由于岩石圈的减薄,软流圈地幔上涌到了岩石圈相对较浅的部位,控制源区部分熔融的主要是尖晶石相地幔岩。虽然局部(如靠近郯庐断裂的盆地西缘)可能存在着明显的热侵蚀,但"突发性的"机械拆沉是区内(乃至整个长江中下游地区)岩石圈减薄的主要机制。在整个晚中生代岩石圈减薄的过程中,这两种机制可能一直相互促进着。     

江西银山矿床岩石稀土地球化学研究

银山矿区的三个旋回火山一次火山岩属同源产物,其原始物质的35%为沉积岩熔体和65%为玄武岩质熔依.是两者的混岩浆.因而.岩石的成因类型属幔壳混合型.根据矿床中蚀变围岩千枚岩的希土组成特征、认为不同矿化蚀变带稀土分配形式基本相似,从而揭示了各带成矿流体成因上的继承性和来源的一致性.     

关于银山矿床成矿作用的几个问题——兼与《江西银山铜铅锌金银矿床》的作者商榷

银山多金属矿床是一个特大型火山—潜火山热液矿床,具有复杂的多期多阶段的成矿作用和有序的成矿分带。成矿作用主要为火山—潜火山热液作用,但在此之前,还经历了一期由韧脆性剪切带形成而引起的动力变质热液作用。根据矿体与3个旋回潜火山岩体的时空关系,火山—潜火山热液成矿作用又可分为两个成矿期和5个成矿阶段。矿床地质地球化学研究表明成矿作用在空间上具有定向迁移的特点,结合流体动力学计算机数值模拟认为定向迁移的根本原因是构造岩浆脉动和隐伏岩体形态产状。笔者认为,矿区深部可能有隐伏岩体,但对隐伏的斑岩铜矿床不应抱很大希望     

Potassium alkaline lamproite-carbonatite complexes: petrology,genesis, and ore reserves

This paper studies the petrology of K-alkaline lamproite-carbonatite complexes, which are widespread in Siberia. They are exemplified by the Murun and Bilibino massifs in West and Central Aldan. In these massifs, the entire range of differentiates was first found, from K-ultrabasic-alkalic rocks through basic and intermediate ones to alkali granites and unique residual calc-silicate rocks (benstonite Ba-Sr carbonatites and charoite rocks). Also, intrusive equivalents of lamproites occur in these massifs, and the Murun massif was probably formed from highly differentiated lamproite magmas. In many K-alkaline complexes, silicate and silicate-carbonate magma layering takes place. Stages of magmatism are described for both massifs. Binary and ternary petrochemical diagrams exhibit the same compositional trend from early to late rocks.In this paper, lamproites are considered from the chemical point of view; their diagnostic properties are described in terms of chemical and mineral composition. From geological, petrological, and geochemical data, formational analysis of alkaline complexes was performed, four formational types of world lamproites were first identified, and diamond content criteria were developed for them.The carbonatite problem was studied from the petrological point of view, and four formational types of carbonatites were identified using geological, geochemical, and genetic criteria. It has been suggested that for dividing carbonatite complexes into four formational types the following criteria be used: the alkalinity type (Na or K) of alkalic rocks in the complex and the time when the carbonatite liquid separates from silicate melts in different stages of primary magma differentiation. These linked parameters influence the ore content type of carbonatite complexes.A formation model for K-alkaline carbonatite complexes is given, and the Tomtor alkaline carbonatite massif with tuffaceous rare-metal ores is described to prove that they have ore reserves. The geochemistry of C, O, Sr, and Nd isotopes shows that K-alkaline complexes, depending on their geotectonic setting, can originate from three types of mantle sources: depleted mantle, enriched mantle 1 (EM1), and enriched mantle 2 (EM2). It is concluded that ore-bearing ultrabasic-alkaline complexes of lamproites and carbonatites can melt out of different types of mantle, whose composition only slightly influences their ore content. Apparently, the main factors are the low degree of selective mantle melting (less than 1%) and plumes supplying fluid and alkaline components, which stimulate this melting. Later on, the processes important for the accumulation of ore and trace elements are long-term magma differentiation and its layering during crystallization.     

长江中下游地区庐(江)-枞(阳)和宁(南京)-芜(湖)盆地内与成矿有关潜火山岩体的SHRIMP锆石U-Pb年龄

庐-枞和宁-芜火山岩盆地是长江中下游地区在中生代发育的一系列断陷型火山岩盆地中规模最大的两个,以发育一套别具特色的橄榄玄粗岩系列火山岩/潜火山岩,并产有丰富的铁矿、硫铁矿及非金属等矿产资源为特征,其中又以玢岩型铁矿最著名。两个盆地内主要的成矿作用(玢岩型铁矿)都与第二旋回(分别为庐-枞盆地的砖桥旋回和宁-芜盆地的大王山旋回)的潜火山岩关系密切,其岩性在庐-枞盆地为正长斑岩,而在宁-芜盆地为辉石闪长玢岩。本文应用SHRIMP锆石U-Pb测年方法分别对庐-枞盆地内的巴家滩正长斑岩和焦冲正长斑岩以及宁-芜盆地内的阴山辉石闪长玢岩进行了精确的定年。结果表明,巴家滩正长斑岩和焦冲正长斑岩中锆石的206Pb/238U加权平均年龄分别为131.0±1.1Ma和131.5±1.6Ma,阴山辉石闪长玢岩中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为127.8±1.8Ma。庐-枞和宁-芜盆地(乃至整个长江中下游地区)的火山岩-潜火山岩是在很短的时间内形成的,意味着"突发性的"岩石圈减薄可能是区内岩浆作用和大规模成矿的主要机制。