东天山库姆塔格沙垄地区石炭纪化石新资料及地层厘定

东天山库姆塔格沙垄地区的地层划分争议已久。1∶5万区域地质矿产调查,于东天山康古尔塔格深大断裂之北的库姆塔格沙垄地区两套碳酸盐岩中,分别发现了牙形刺Streptognathodus suberectus,Idiognathoides sinuata和珊瑚:Pelalaxis intermedia,Lithostrotionella rarivesicula,Fomichevella kiaeri,确认其时代分属晚石炭世罗苏阶-达拉阶和达拉阶-小独山阶,划归哈尔里克地层小区底坎儿组和脐山组。由该两组沉积地层隔离的两套火山岩,空间上分布相对固定,岩石组合特征明显,野外极易识别和区别,大区易于对比,且分属早石炭世和晚石炭世。库姆塔格沙垄地区企鹅山群可由老到新进一步解体为小热泉子组、底坎儿组、企鹅山组和脐山组等4个组级岩石地层单位。     

云南兰坪李子坪铅锌矿床的控矿构造、碳和氧同位素及稀土元素地球化学特征

李子坪铅锌矿床位于青藏高原东缘的兰坪盆地内,属于白秧坪矿集区的一部分,矿体主要受构造裂隙控制,构造对该矿床具有重要的控制作用。文章对该矿床进行了构造解析,并结合地球化学数据,讨论了该矿床的形成过程。研究表明,李子坪铅锌矿床主要发育3期构造变形:早期为近南北走向的褶皱构造,中期为西倾近似等间距的数条逆断层,晚期形成北西西向与北东东向的平移断层。矿体主要受晚期2组平移断层的控制。各类方解石的δ~(13)C_(PDB)值变化范围为-1.3‰~-2.3‰,平均值-1.7‰;δ~(18)O_(SMOW)值范围为6.9‰~21.0‰,平均值14.8‰。所测各类方解石的∑REE均小于30×10~(-6),∑HREE无明显变化,而∑LREE具有较明显差异,δEu均小于1,显示中等铕的负异常,表明成矿流体存在一定的演化规律。热液矿物方解石中的碳来源于海相碳酸盐岩的溶解作用,氧同位素结果表明成矿流体有大气降水渗入。综合分析认为,李子坪矿床应该为碰撞造山作用下形成的、矿体赋存于构造裂隙破碎带中的铅锌矿床。     

基于GeoProbe插件平台的综合剖面图插件开发

基于航空物探空中探针GeoProbe插件平台,以Microsoft Visual Studio.net为开发语言,利用ArcEngine提供的制图二次开发接口,开发了综合剖面图自动成图程序插件.该插件能够根据需要,将野外测量同一剖面的多个参量特征,分别以柱状图、线状剖面图或渐变渲染剖面图的形式绘制在同一张页面下,直观地刻画出研究对象的地形、地球物理和地球化学特征,不仅可以直观地进行异常的分析对比,还可以直接作为报告插图,既便捷又美观.     

三江北段东莫扎抓矿区构造变形特征

已有关于青藏高原隆升的各种构造模型多重视新生代变形而忽略了早期构造变形的限制.本文以三江北段东莫扎抓矿区为研究对象,通过详细的构造-岩相填图,恢复了矿区二叠纪以来变形序列,结合区域资料讨论了变形事件的大地构造背景.研究表明矿区发育中-下二叠统九十道班组灰岩、上二叠统那益雄组碎屑岩、上三叠统结扎群甲丕拉组碎屑岩和上三叠统结扎群波里拉组灰岩4套地层系统,二叠系与三叠系之间为不整合接触,局部被近南北向逆断层代替.北西向逆断层横亘矿区,断层上盘三叠纪碎屑岩和灰岩整体北倾,断层下盘三叠纪岩石被左右两条走滑断层夹持向南挤出.在图面和露头尺度上矿区叠加褶皱明显,南北向剖面上多见紧闭的倾伏褶皱,近东西向剖面上则为开阔水平的斜歪褶皱,表明南北向剖面上观察到的是已被叠加的早期褶皱,为矿区第一期变形,其形成与三叠纪末古特提斯洋盆闭合有关.始新世晚期印-亚大陆碰撞地壳缩短形成矿区第二期构造,即北西向逆断层和褶皱叠加.第三期近南北向逆断层可能形成于始新世末,与印-亚大陆碰撞引起的侧向旋转有关.     

中国及亚洲重要造山带花岗岩浆时空演化及成矿背景对比研究

在全面收集中国及邻区花岗岩年代学资料的基础上,在包括俄罗斯、蒙古、吉尔吉斯坦、韩国、日本、越南等境外地区开展了野外调研, 获得大量高精度锆石U-Pb年龄,发现一些重大岩浆事件;结合系统收集的公开发表的高质量数据,建立了一些关键地区的花岗岩年代学格架;初步总结了中亚、中央、特提斯和环太平洋构造域花岗岩的时空分布及构造-岩浆演化,提供相关成矿背景,编制了四个构造域的花岗岩时空分布图。在此基础上,初步编制了亚洲花岗岩时空分布图,总结了花岗岩浆作用与构造演化的关系,为探讨亚洲大地构造演化,特别是陆块聚合过程的研究提供了依据。这是一次尝试性的较系统地论述亚洲花岗岩及构造-岩浆演化的研究。     

全球矿床数据库建设现状、应用与展望

基于大数据和人工智能技术的数据驱动科学范式推动地球科学研究发生了变革。作为地球科学的重要分支,现代矿床学经历了百余年的发展,已经积累了海量的数据资料,这些数据的流通和共享是发挥其资源价值的关键。文章介绍了中国“地质云”与全球矿产资源储量动态评估数据库、澳大利亚深部地球探测计划AuScope、美国矿产资源在线空间数据库、国际经济地质学家学会(SEG)Geofacets数据库、美国标准普尔公司SNL Metals&Mining数据库等国际主要矿床数据库的情况;同时,列举了应用大数据思维和人工智能方法在区域成矿规律、矿床成因机制、矿床类型判别、资源潜力评价、战略咨询等方面取得的若干重要进展。文章提出,未来在深时数字地球国际大科学计划的平台下,整合全球海量矿床数据,建设开放、共享、统一的矿床大数据平台势在必行。     

东天山大南湖岛弧带石炭纪岩石地层与构造演化

详细的地质解剖工作表明,东天山地区大南湖岛弧带石炭纪出露4套岩石地层组合,即早石炭世小热泉子组火山岩、晚石炭世底坎儿组碎屑岩和碳酸盐岩、晚石炭世企鹅山组火山岩、晚石炭世脐山组碎屑岩夹碳酸盐岩。根据其岩石组合、岩石地球化学、生物化石、同位素资料以及彼此的产出关系,认为这4套岩石地层组合的沉积环境分别为岛弧、残余海盆、岛弧和弧后盆地。结合区域资料重塑了大南湖岛弧带晚古生代的构造格架及演化模式。早、晚石炭世的4套岩石地层组合并置体现了东天山的复杂增生过程。     

自适应重磁对应分析

采用传统重磁对应分析数据处理方法,计算了单体模型和三体模型条件下重磁异常的相关系数。结果显示:重磁异常中心区域的相关系数绝对值在重磁异常重合时为1,否则小于1(能指示重磁异常是否相关);在远离异常源或无重磁异常地区的相关系数绝对值不论重磁异常是否重合都趋于1(没有实际意义)。鉴于此,笔者提出了自适应重磁对应分析方法,并在晋冀北缘-辽西铁矿成矿带进行了2种方法的对比应用试验。结果表明:在滦南、司家营南部、马城等重磁异常完全重合的地区,2种数据处理方法的处理结果都表明为重磁正相关地区;在新集以东、小马庄西南部、石门东北部等重磁异常不完全重合或根本没有重磁局部异常的地区,传统重磁对应分析数据处理方法的处理结果也显示为正相关地区,自适应重磁对应分析数据处理方法的处理结果没有相关数据点或异常。     

青藏高原东南缘碰撞造山结构与物质组成:来自岩石地球化学和地球物理的联合约束

青藏高原东南缘位于印度板块与欧亚板块侧向汇聚部位,是检验碰撞造山动力学模型的理想场所。尽可能全面收集该区已有地球物理和新生代岩浆岩数据,探讨这些资料对碰撞造山带结构和物质组成的指示。结果表明:青藏高原东南缘不同部位的壳幔结构和组成存在较大差异。兰坪—思茅地块、保山地块和腾冲地块等的中地壳(15~30 km深度)普遍发育低速层,表明富水层或者部分熔融物质的存在,为青藏高原物质向东南流动提供了可能。部分熔融产物以大型剪切带内具有高Sr、低Nd同位素特征的淡色花岗岩脉为代表。但是,扬子板块同等深度下却发育高速层,其组成很可能是峨眉山玄武岩,它的存在阻隔了碰撞带物质向东流动。扬子板块和兰坪—思茅地块下地壳底部均出现呈条带状展布的高速体。根据新生代具有高Sr、低Y的岩石显示的下地壳源区特征,结合该区地质演化历史,将上述两套呈条带状展布的高速体分别解释为新元古代铁镁质弧岩浆岩和二叠纪—三叠纪铁镁质弧岩浆岩。青藏高原东南缘地幔各向异性存在明显南、北分区特征,在26°N以北表现为SN向,在26°N以南表现为近EW向。这一差异跟俯冲的印度板片撕裂有密切关系。该撕裂在综合地球物理剖面上显示为突变的印度板片俯冲角度,在地表表现为苦橄岩、煌斑岩、埃达克岩以及淡色花岗岩等的集中出露。这一新模型明显区别于前人的岩石圈拆沉和对流减薄等作用。     

大陆碰撞造山与成矿过程:扎格罗斯和喜马拉雅造山带对比

大陆碰撞造山过程对理解板块构造登陆具有重要启示意义,但相关研究还存在较多问题。例如,几乎每个造山带都存在初始碰撞时限的争议,碰撞造山阶段存在多种划分方案,碰撞成矿作用的地球动力学机制不清楚等。通过综合对比研究扎格罗斯和喜马拉雅造山带构造-岩浆-成矿作用,发现碰撞造成的强烈挤压变形明显滞后于大陆初始碰撞时间。同时,碰撞过程还会出现滞后型弧岩浆作用。将这些碰撞初期出现的滞后型构造岩浆事件单独划分成一个碰撞造山阶段,称之为软碰撞阶段。由此,碰撞造山过程由软碰撞、硬碰撞和后碰撞3个阶段组成。其中,软碰撞阶段主要发育与低速率应变有关的变形构造和与俯冲大洋板片有关的岩浆事件;硬碰撞阶段主要为高速率应变的变形构造和大陆岩石圈俯冲诱发的岩浆事件;后碰撞阶段则会出现大量伸展构造来调节挤压应变,同时发育与大陆岩石圈拆沉、断离和撕裂有关的岩浆作用。软碰撞和硬碰撞阶段的挤压作用会造成铅锌矿床就位在褶皱逆冲带内,硬碰撞和后碰撞阶段发育的大型走滑断层控制斑岩型铜矿床的产出,后碰撞阶段出现的伸展构造赋存有金锑多金属热液矿床。碰撞造山带内保存有早期俯冲和后期碰撞阶段的新生地壳,为碰撞造山带金属成矿提供了物质来源。