三江构造带新生代变形构造的时-空变化:研究综述及新数据

在印度-欧亚陆陆碰撞造山过程中,位于青藏高原东南部、喜玛拉雅东构造结东侧的西南三江地区在新生代经历了强烈变形,形成了复杂的构造样式。构造样式的时空变化可以有效限定印度-欧亚陆陆碰撞过程,而近年发表的大量数据为揭示三江构造带新生代构造样式时空变化提供了可能。通过综合前人研究数据,结合本文的新观察,提出三江构造带不同构造部位的变形特点显示规律性变化:处于碰撞前缘位置的腾冲、保山地块在印度地块向北迁移过程中最早(50~45Ma)与印度大陆发生碰撞,在挤压作用下形成褶皱+逆断层组合,以及块体边界压扭性剪切变形;随着印度地块持续向北运动,该变形样式逐渐向东、北部扩展,并使兰坪-思茅地块、扬子地块西缘剑川盆地沉积环境发生改变,地块两侧发生剪切变形;其中兰坪-思茅地块东侧(30Ma)剪切带的启动时间晚于西侧(34Ma)。地块两侧剪切带均大致经历了纯剪(挤压)-简单剪切(走滑)-纯剪(伸展)变形历史;剪切带各阶段变形的启动时间均具有南早北晚之特点。发生塑性变形的下地壳物质的剥露过程同样表现出时空不均匀性,结合古地磁研究成果,这种现象可能与地块内部的不均匀旋转有关。各剪切带最北端不但变形启动时间最晚,而且基本没有记录走滑变形。这种变形样式的时空变化表明,印度与欧亚大陆的碰撞变形效应在三江构造带内主要表现为陆块内部的弥散状挤压变形与块体刚性旋转形成的剪切带,块体向南逃逸规模较小。     

兰坪盆地西缘大宗铜矿区容矿火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及地质意义

西南"三江"复合造山成矿带中段的兰坪盆地东、西缘均出露大片火山岩,但仅在西缘发育脉状铜矿床,并构成一条近南北向长约150 km的铜矿带。大多数矿床产于火山岩内及其与紧邻地层接触部位的断层裂隙带中。目前尚未确定赋矿围岩的年代,制约了对成矿过程的认识。在对位于该矿带中北段的大宗脉状铜矿区的详细路线地质调查的基础上,分别对代表安山质火山喷发-沉积旋回第1、2韵律层的2件玻屑晶屑凝灰岩和含火山角砾凝灰岩样品进行了锆石U-Pb定年,以期揭示赋矿围岩的时代。结果表明,容矿火山岩出露厚度约1 904 m,可划分为3个喷发-沉积韵律;第1韵律层凝灰岩的岩浆锆石加权平均~(206)Pb/~(238)U年龄为247.2±4.4 Ma(n=21,MSWD=2.7),第2韵律层凝灰岩的岩浆锆石加权平均~(206)Pb/~(238)U年龄为243.8±6.4 Ma(n=9,MSWD=1.5),指示火山活动时代为244~247 Ma,属早中三叠世;区内强劈理化的砂泥岩夹灰岩位于火山岩之下,应属于晚二叠世地层。结合前人资料分析,认为大宗铜矿区容矿沉积-火山岩组合形成于晚古生代—早中生代,是古特提斯阶段造山运动的产物。从容矿围岩看,大宗矿区内早中三叠世火山岩容矿脉状铜矿床只是兰坪盆地西缘铜矿带诸多脉状铜矿床的一种类型,没有明显的地层或岩性专属性,应属强构造变形带控矿的后生充填热液矿床。     

Subduction of the Proto-Tethyan Ocean: Evidence from the Huimin Formation of Lancang Group in southwestern Yunnan Province,SE Tibetan PlateauSCIEI北大核心CSCD

滇西南昌宁-孟连缝合带东侧出露的澜沧岩群是重建原特提斯构造演化的关键,但其物质组成、时代和属性长期存在争议。近期地质调查表明,惠民地区的澜沧岩群惠民岩组主要由玄武岩、玄武安山岩、凝灰岩、砂岩、泥岩及灰岩组成,普遍经历了强烈构造变形和绿片岩相变质作用。岩石地球化学特征显示,玄武安山岩属于钙碱性系列,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,具Nb、Ta和Ti的负异常,具有与俯冲相关火山弧的地球化学属性。其玄武安山岩锆石LA-ICP-MS^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为461.8±5.5Ma(MSWD=1.19,n=25);3件变质碎屑岩夹层的最年轻碎屑锆石U-Pb年龄峰值分别为469Ma、470Ma和475Ma,且同时期火山岩锆石占主导,指示其形成于汇聚板块边缘环境。结合本区东侧兰坪-思茅盆地西缘发育的同时期裂谷型双峰式火山岩分析,澜沧岩群惠民岩组变质火山-沉积岩组合可能是原特提斯洋沿扬子地块西缘向东俯冲过程(现今地理方位)形成的产物。研究表明古特提斯与原特提斯构造演化是连续的。     

沟系土壤测量在贵州大厂矿田普晴锑金矿区地质找矿中的应用

通过对贵州晴隆县大厂矿田西部普晴锑金矿区的成矿地质特征及自然景现条件的调查研究.认为该区为中高山湿润剥蚀景观区,适合开展沟系土壤测量.通过方法实验,提出了沟系土壤测量的关键技术指标,即:采样介质为沟系两侧残坡积物、冲刷物,采样层位为B层;采样密度为30-50个/km2,样品加工粒度为20目.利用STASTIC软件对测试数据的常用对数值进行R型因子分析,得到4个F因子组合,圈定了3个异常区.根据对元素异常下限值及F因子组合异常的评价分析,筛选出3个Sb、Au找矿靶区,可作为下一步地质找矿的依据.     

滇西北北衙金多金属矿田的成岩成矿作用:对印-亚碰撞造山过程的响应

北衙金多金属矿田是藏东-金沙江-哀牢山新生代富碱斑岩成矿带中南段的代表性矿床之一,发育一个与富碱斑岩密切相关的金多金属成矿系统.本文较为系统地分析了矿田内的成岩成矿作用特征及其演化过程,并探讨其与印-亚碰撞造山过程的响应关系.富碱斑岩具有埃达克岩的地球化学亲合性,其源区是喜马拉雅期印-亚碰撞造山造成的软流圈向东挤出江聚使大规模走滑断裂活化,诱发玄武质下地壳部分熔融的壳幔过渡层,成岩年龄可分为第一期(65～59Ma)、第二期(36～32Ma)、第三期(26～24Ma)和最晚期(3.8～3.6Ma)等4期,其中第二、三期与富碱岩带北段的两期岩浆集中活动时期基本吻合,形成的斑岩对金多金属成矿较为有利.区内金多金属矿床可划分为三个矿床类型和七个矿床亚类,即与喜马拉雅早-中期斑岩有关的金多金属矿床(Ⅰ),包括接触带夕卡岩型、斑岩型和热液充填型(及熔浆型)金多金属矿床;与喜马拉雅第三期斑岩有关的金多金属矿床(Ⅱ),包括爆破角砾岩型和叠加热液改造型金多金属矿床;以及与喜马拉雅期表生作用有关的风化堆积型金矿床(Ⅲ),包括古砂矿型和红色粘土型金矿床.Ⅰ、Ⅱ类型矿床受富碱斑岩及伴生的NE到NNE向断裂控制,赋存于富碱斑岩体内、内外接触带及其附近围岩的层间破碎带或构造裂隙带中,在成因和空间上与斑岩及隐爆角砾岩等密切有行关.成矿物质和成矿流体主要来源于地幔,围岩地层只是提供了成矿的空间,不同类型的矿体之间呈"贯通式"的时间和空间关系,构成了一个统一的喜马拉雅期富碱斑岩-热液型金多金属成矿系统.先期形成矿床明显受后期岩浆热液的叠加改造,但矿化分布和成矿元素组合仍表现为以斑岩为中心,存在CuAu(Mo)多金属→FeCuAuPbZn多金属→AuPbZnAg多金属的分带特征.从最早期含金铁矿床形成之后,原生金矿的次生富集和表生成矿作用就已开始,并形成不同成因类型的风化-堆积型金矿床.其中,古红色粘土型金矿床的成矿主要发生在始新世到渐新世,河-湖相古砂金矿床形成于23～5Ma期间,红色粘土型(残坡积型)金矿床可从始新世一直延续至今.通过与区域斑岩成岩成矿演化时序的对比,提出与藏东-金沙江-哀牢山斑岩成矿带上的众多矿床一样,北衙矿田内的成岩成矿作也是喜马拉雅期印-亚陆陆碰撞造山带成岩成矿作用在东南缘构造转换带的远程效应,记录了印-亚大陆碰撞造山的详细过程.因而,该矿田深部及外围地区,仍存在巨大的找矿潜力.盐源-丽江断裂带可能也是一条与藏东-金沙江-哀牢山斑岩成矿带联系密切而又相对独立的富碱斑岩成矿带.     

滇池近代沉积物的元素地球化学特征及其环境意义

在滇池水域采集了10个近代沉积物芯柱,系统测定了2个芯柱的常量元素、微量元素、稀土元素含量和8个芯柱的总磷(TP)及磁化率。研究表明,元素垂向分布上多存在分段富集的特征:自下而上,Al2O3、Fe2O3、K2O、TiO2、Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Cd、Sr、U、Zr、TP含量逐渐增加;P2O5和CaO含量逐渐升高,在表层沉积物中(12～0cm)达最高;MgO、Na2O、MnO、Cr、V、Rb、Sc、Th、Cs、Ba含量总体较稳定,但在上部有降低趋势;稀土元素总量略微降低,各稀土元素含量也表现出差异变化趋势;磁化率也缓慢增加,反映了不同历史时期物源输入的变化。在此基础上,结合前人对滇池近代沉积物的137Cs定年结果,确定了滇池约150年以来的沉积速率,其污染历史主要开始于20世纪60年代初期,而70年代末期以来的30多年是Cu、Ni、Pb、Zn和Cr等重金属污染的主要时期,还发现20世纪20年代末至30年代末还存在一次沉积环境的改变事件。滇池近代沉积环境的演化与昆明市的工业化、城市化和经济发展历史相吻合,人为活动日趋加剧应是导致滇池近代沉积物污染的主导因素。     

云南老王寨金矿床主要矿物的标型特征

老王寨金矿床产于哀牢山金-多金属成矿带北段浅变质岩系的断裂破碎带中，为一大型构造蚀变岩型中低温热液矿床，黄铁矿，石英，碳酸盐矿物，绢云母等是矿体中与金矿化密切相关的主要矿物，从产状，形态，化学成分，晶胞参数，热电性及红外光谱等方面，总结这些矿物的标型特征，可用于指导矿区深部和外围进行成矿预测和找矿工作。     

昆明盆区第四系粘性土中的粘土矿物与地面沉降

用X衍射和扫描电镜法研究了昆明盆区第四系粘性土中粘土矿物的矿物学、微结构等特征，讨论了在地下水抽汲导致物理化学条件变化的情况下，粘土矿物微结构的改变对地面沉降灾害效应的影响，认为粘土矿物含量与微结构是在相同外界条件下引起地面沉降差异的主因。     

构造解析、地质学研究范式与理论创新——藏东南侧向碰撞带构造演化研究实践

运用板块构造理论解释造山带地质演化是当前地质学研究的难点，也是地质学基础理论创新的可能方向。包括印度 欧亚大陆侧向碰撞带在内的国内、外造山带构造演化尚未取得共识，大多表现为“大量高质量数据与诸多充满争议的演化模型共存”。产生这些争议的主要原因包括“高质量数据”的时、空分布样式未受足够重视、以及部分关键地质体物理属性鉴别存在争议。这些问题为地质学发展与理论创新留下了巨大的空间。持续10多年西南三江造山带区域地质填图、构造解析揭示了侧向碰撞带构造格架、地壳变形历史，提出了印度 欧亚大陆碰撞新的三阶段模型。这一研究实践表明，严格按照 “构造解析方法”体现的“三步骤”研究范式开展区域地质填图是造山带理论创新的基础与保障。区域地质填图是造山带研究中难度最大的工作之一，要求填图人员必须具备广泛、坚实的地质学理论基础，以及运用基础理论解决实际问题的能力。     

西南三江造山带古特提斯弧岩浆岩的时空分布及构造演化新模型

位于青藏高原东缘、东南缘的西南三江造山带的构造几何格架形成于晚古生代-早中生代古特提斯阶段。前人综合1/20万区域地质调查成果创造性地构建了基于板块构造理论的大地构造几何格架初始版本,成为指导三江造山带地学研究的关键基础。二十世纪末引入我国的锆石原位U/Pb测年技术大规模应用于三江造山带研究,积累了大量高精度年代学数据,为升级大地构造几何格架初始版本奠定了良好基础。收集、整理、综合现有测年结果,本文将三江造山带内古特提斯阶段弧岩浆岩划分为两阶段、三个带,分别为晚三叠世玉树-义敦陆缘弧岩浆岩带、二叠纪-中三叠世江达-维西-马登-点苍山陆缘弧岩浆岩带、二叠纪-晚三叠世云县-绿春-哀牢山陆缘弧岩浆岩带。结合高压变质带研究进展、大地构造相时空配置关系提出:(1)玉树-义敦陆缘弧岩浆岩带为甘孜-理塘洋向南西俯冲于东羌塘-中咱陆块之下的产物,俯冲持续时间仅10Myr左右;(2)江达-维西-马登-点苍山、云县-绿春-哀牢山两个陆缘弧岩浆岩带属同一弧岩浆岩带,是龙木措-双湖-昌宁-孟连古洋壳向北、北东俯冲作用的产物,其俯冲时长达70Myr,产生4或5个岩浆岩活跃期。从俯冲作用持续时间及岩浆岩带空间规模分析,龙木措-双湖-昌宁-孟连缝合带代表的古洋盆为三江造山带古特提斯主洋盆,而甘孜-理塘洋规模相对较小。古特提斯主洋盆的闭合具有穿时性,北段闭合于中三叠世,而南段则到晚三叠世才最终闭合。新数据揭示的古特提斯阶段陆缘弧岩浆岩带空间分布特点提出了若干新科学问题,值得进一步深入研究。