东疆雅西371-西北坡铜金矿化带下石炭统火山岩地球化学特征与成矿背景

新疆东天山雅西371-西北坡铜金化带中下石炭统火山岩属钙碱性系列。流纹岩类中SiO2（73．96％～78．01％）和Al2O3（11．3％～14．63％）含量高，含Na2O为2．04％～4．15％，K2O为2．74％～3．74％，（Na2O＋K2O）为5．34％～7．03％；流纹岩类属过铝质、中钾-高钾火山岩系列。微量和稀土元素分析结果显示：流纹岩类具有Ti、Nb、P和Ta明显负异常、Sr中等负异常，LREE明显富集，La／Nb值为0．4～2．3，La／Th值0．4—1，Th／Ta值高（6～36．5），具有明显δEu（0．17-0．29）负异常，地球化学特征表明流纹岩类可能形成在活动大陆边缘上的陆缘岛弧构造背景中。本区（含矿）酸性火山岩特征对于寻找与长英质火山岩有关的金属硫化物矿床十分有利，因此认为本区具有较大找矿前景。     

陕西凤太晚古生代拉分盆地动力学与金-多金属成矿

采用沉积盆地构造-古地理位置恢复重建和构造-岩相学等新方法研究认为,凤太晚古生代沉积盆地属于受板块斜向俯冲碰撞动力学控制下的拉分盆地。在中泥盆世初期,凤太沉积盆地被周缘垂向基底隆起分隔,其成盆构造动力学主要受四组同生断层,晚古生代沉降中心和沉积中心不断发生迁移。中泥盆世中期在盆地北部形成了北西向沉降中心和沉积中心,晚泥盆世末期沉积盆地萎缩,沉降中心和沉积中心收缩于沉积盆地中心。石炭纪沉降中心和沉积中心从盆地中心迁移到盆地四周边缘的同生断裂带附近,在沉积盆地北侧边缘商丹带南侧,形成了石炭纪-早三叠世与俯冲消减带有关的楔状沉积充填体。在凤太拉分盆地中形成的近东西向、北北东向、近南北向和北西向网状同生断裂带系统共同控制了凤太泥盆纪拉分盆地形成与演化过程。其中,商丹带（西段）、礼县-凤县-凤镇-山阳同生断裂带（中段）和酒奠梁-镇安-板岩镇同生断裂带（西段）三个主控同生断裂带不但在泥盆纪期间对于凤太泥盆纪拉分盆地形成具有显著控制作用,而且石炭纪-早三叠世拉分盆地演化过程也具有十分重要的控制作用,石炭纪-早三叠世同生断裂带发生构造反转并控制了沉降中心和沉积中心。采用沉积盆地动力学和构造-岩相学等新方法研究认为,在凤太晚古生代拉分盆地具有分级特征,西部凤县二级盆地为金-多金属成矿集中区,东部太白二级盆地为金矿成矿集中区。在八方山-银母寺三级拉分盆地中,八方山和银母寺等多金属矿床与八卦庙超大型金矿床具有矿田尺度上成矿分带,主要由于三级盆地、同生断裂、热水沉积岩相和构造热流体叠加岩相控制了矿田和矿床尺度上金与多金属成矿分带。凤太拉分盆地北部和东部金矿矿源层和初步富集成矿形成主要与泥盆纪钠长岩相和钠质热水沉积岩相有关,并受钠长碳酸质角砾岩-铁白云石钠长石角砾岩等石炭纪构造-热流体岩相叠加;凤太拉分盆地南部温江寺三叠系浊积岩系中热水硅质岩相和层状英安质凝灰岩是卡林型金矿重要赋矿层位;凤太拉分盆地中部热水沉积-改造型铅锌矿主要与硅质岩相和菱铁矿铁白云岩相等热水沉积相密切有关。     

陕西凤太拉分盆地构造变形样式与动力学及金-多金属成矿

陆-陆斜向碰撞过程中形成的拉分盆地及构造变形史、变形样式及动力学、流体大规模运移与构造岩相学记录等是值得重视的大陆动力学问题,也有助于对西秦岭卡林型-类卡林型金矿和多金属矿成矿规律的深入研究.西秦岭陕西凤县—太白县晚古生代拉分盆地是热水沉积-改造型多金属矿床和金矿集中区.本文采用构造-岩相学研究方法,对该拉分盆地的构造-热流体变形历史、变形样式及动力学、盆地流体驱动力等进行了研究,认为该拉分盆地构造变形史复杂,构造变形序列为:(1)石炭纪—中三叠世构造反转与热流体叠加改造期(DS1).(2)印支期陆-陆全面斜向碰撞挤压体制下拉分盆地发生挤压收缩变形、断裂-褶皱作用、岩浆侵位形成热叠加改造和脆韧性剪切变形(DS2).(3)燕山期陆内造山期构造断陷、岩浆侵位形成热叠加改造与脆性变形(DS3).石炭纪—中三叠世反转构造样式为泥盆系发生分层剪切流变构造、热流体角砾岩化叠加构造岩相和南部温江寺—留凤关拉分断陷盆地.印支期—燕山期,该盆地内部构造变形样式有复式褶皱与压扭性断裂构造、脆韧性剪切带、逆冲推覆构造、反冲构造与冲起构造.在该盆地南北缘形成了对冲式逆冲推覆构造.盆地流体运移受构造变形驱动,在该盆地东部,印支期西坝复式中-酸性岩浆侵入提供了区域性热流体叠加改造的稳定热源场.研究认为“M-W”型复式背斜和断裂带控制了多金属矿床后期改造富集和矿体定位.反冲构造与冲起构造控制了金矿和多金属成矿分带.“W-M”型复式向斜和脆韧性断裂带控制了卡林型-类卡林型金矿的形成,其中,倒转向斜和脆韧性剪切带对于八卦庙类卡林型金矿多期多阶段富集成矿具有显著控制作用,温江寺卡林型金矿受复式向斜和脆性断裂带控制.     

沉积盆地构造变形序列Ⅰ:秦岭晚古生代拉分盆地的构造组合与金-铜铅锌多金属矿集区构造

研究秦岭晚古生代拉分盆地构造变形序列、构造样式、构造组合与卡林型类卡林型金矿床、SEDEX型银铜铅锌重晶石菱铁矿矿床富集成矿之间关系,对提升秦岭金属矿集区构造与金属大规模富集成矿规律的认识,具有重要意义。陕西柞山和凤太晚古生代拉分盆地是卡林型类卡林型金矿矿集区和SEDEX型银铜铅锌矿集区,采用构造岩相学研究新方法,对晚古生代拉分盆地的构造变形序列、构造样式和构造组合、构造变形型相及与金铜铅锌矿床改造叠加成矿作用进行研究。认为秦岭晚古生代陆缘拉分盆地的构造变形序列和构造组合为：(1)在石炭纪—中三叠世陆陆斜向俯冲消减体制下盆地反转期,构造热事件和构造岩相学组合类型包括石炭纪—二叠纪构造热事件、顺层走滑伸展变形与深源碱性热流体叠加事件,形成了泥盆系中顺层剪切变形［DS1(DS0∥S1)］、Na-K-Cl-F型热流体渗滤交代岩相［DS1ahS1∥S0+S1#S0］、碱性热流体叠加构造岩相［DS1(FBD3j+D3x)］和热液叠加角砾岩构造系统［DS1c(AbD3)］,为中深构造层次(20.4~25.97 km)韧性变形域下形成的变形构造型相。形成了柞山地区穆家庄铜矿床和桐木沟铅锌矿床,热液角砾岩构造系统以柞山万丈沟—二台子金铜矿床和凤太双王—青岩沟金矿床为代表。(2)在印支期陆陆全面碰撞挤压体制下,在晚古生代陆缘拉分盆地内部,盆内变形构造组合和构造岩浆热事件为冲断褶皱带+W-M型复式褶皱压扭性断裂带+切层脆韧性剪切变形(DS2)+隐伏岩浆侵入构造系统,它们为中构造层次(11~17 km)脆韧性变形域下形成的变形构造型相。在柞山晚古生代陆缘拉分断陷盆地南北两侧边界同生断裂带,转变为南向厚皮型逆冲推覆构造系统,夏家店造山型金矿床受山阳—凤镇断裂带的镇安—板岩镇次级断裂和厚皮型冲断褶皱带控制,金矿体定位于切层和顺层脆韧性剪切带中。凤太晚古生代陆缘拉分盆地南北两侧边界同生断裂带,转变为对冲式厚皮型逆冲推覆构造系统,八卦庙—柴玛沟—丝毛岭金矿带受印支期反冲构造、冲起构造与隐伏岩浆侵入构造系在时间空间物质上多重耦合控制,金矿体定位于切层脆韧性剪切带中。W-M型复式褶皱压扭性断裂带对SEDEX型铜铅锌矿床改造富集成矿控制显著,受W-M型复式褶皱压扭性断裂带和次级横跨叠加褶皱控制,SEDEX型银铜铅锌重晶石菱铁矿矿床发生了改造富集成矿。(3)燕山期陆内造山期的构造组合为白垩纪陆内断陷成盆+岩浆侵入构造系统+接触热变质相带+脆性断裂节理裂隙变形(DS3),为浅构造层次(0.0~5.0 km)变形域中形成的变形构造型相,在柞山地区具有寻找斑岩型铜金银钼矿和夕卡岩型铁铜金矿的潜力。卡林型金矿矿集区发育印支期和燕山期冲断褶皱带、断裂+褶皱构造、节理裂隙带和低温热液角砾岩化(碧玉质化角砾岩、铁白云石化热液角砾岩、菱铁矿化热液角砾岩等),为脆性构造变形域中形成的变形构造型相。(4)喜山期以陆内走滑断裂和宽缓褶皱等脆性构造变形为主。在金银铜铅锌矿集区构造和变形构造型相与金银铜铅锌富集成矿关系上,受山阳—礼县岩石圈断裂带(山阳—凤镇断裂带、观音峡—修石崖断裂带)控制,泥盆纪盆内同生构造组合为同生断裂带+三级构造热水沉积盆地+热水沉积岩相系,它们为控制SEDEX型银铜铅锌重晶石菱铁矿矿床的主要同生构造型相。石炭纪—白垩纪深源碱性热流体隐爆作用和异时同位叠加成岩作用,形成了铁白云石钠长角砾岩钠长铁白云石角砾岩相系,它们组成了热液角砾岩构造系统。铜金银镍钴成矿系统深部结构以万丈沟岩浆热液脉带型铜金银镍钴矿和二台子热液角砾岩型铜金矿为代表,向上为双王热液角砾岩型金矿床和八卦庙式金矿床,其顶部和外围为类卡林型卡林型金矿床。     

东天山库姆塔格—沙泉子晚石炭世火山-沉积岩相学地质地球化学特征与构造环境

通过对本区晚石炭世沉积岩和火山岩的岩相学类型及其特征研究,划分出山前洪积相(河流相)、水下三角洲沉积相、海岸潮坪相、浅海相、火山沉积岩相、火山喷溢相、火山喷发岩相、热水沉积岩相、火山热水蚀变岩相和矽卡岩相等10种不同岩相和相应的亚相,这种特征属大陆挤压收缩体制下活动大陆边缘上的火山-沉积岩相学组合类型。垂向相序结构表明在热水沉积岩相上下均有较强的火山活动,为成矿提供所需的热能。在库姆塔格晚石炭世压陷盆地中,热水沉积岩相的纵向相序结构为热水角砾岩亚相→菱铁矿岩亚相/石膏岩亚相→铁白云石岩亚相→碧玉岩亚相→铁白云石岩亚相,这种组合是寻找“库姆塔格型”大型石膏菱铁矿矿床的岩相学标志。本区火山-沉积岩相总的沉积序列显示向上由浅变深→由深变浅趋势,沉积物源主要来源于华力西期岛弧带剥蚀区及其南侧(中天山)基底隆起带;火山喷发仍形成发生在浅海环境中,具有大陆挤压收缩体制下(中天山造山带)后陆盆地沉积特点;晚石炭世原型沉积盆地可能为后陆盆地,有利于大型石膏菱铁矿矿床保存。