中国东南部中一新生代地球动力学背景若干问题的探讨

近年来，有关中国东南部中新生代地球动力学背景的研究已取得了重要的进展，主要体现在：地幔性质、岩石圈减薄、岩石圈伸展和构造背景四个方面。研究表明，中国东南部中新生代的地幔性质主体是亏损地幔和EMⅢ型富集地幔混合，中生代以富集地幔为主，而新生代主体为亏损地幔。中国东南部晚中生代经历了岩石圈减薄，并伴生了玄武质底侵作用，具有较为复杂的岩石圈增生～减薄过程。大量事实表明中国东南部中新生代存在多期岩石圈伸展事件，侏罗纪存在局部岩石圈伸展，主要集中于内陆地区，白垩纪经历了区域性岩石圈伸展。近二十年来，中国东南部大规模岩浆的构造背景一直存在着争论，焦点在于太平洋俯冲对中国东南部产生什么的影响。从目前已有的资料来看，白垩纪地幔源区受到太平洋俯冲的影响，太平洋俯冲和玄武质岩浆底侵诱发了地壳加厚，岩石圈拆沉和软流圈上涌而导致岩石圈伸展是中国东南部主要构造背景。但是，中国东南部晚中生代以来的岩石圈伸展—减薄及其深部动力学机制是目前急需进一步深入探讨的问题。     

地幔柱构造与地幔动力学--兼论其在中国大陆地质历史中的表现

地幔柱构造是基于全地慢对流模式、主要依据热点火山活动提出的新的全球构造理论。它的主要表现形式和产物是地幔柱头上部地壳抬升、岩浆活动形成大火成岩省、大型放射状岩墙群，并导致大陆裂解、板块运动和大规模成矿，是生物灭绝、磁极倒转的诱因。中国大陆的地质演化历史中保存了多期地幔柱活动印记，它们主要是华南新元古代Rodinia地幔柱、古生代古特提斯和峨眉山地幔柱和中一新生代中国东部地慢柱构造事件。上述地幔柱活动产生了地壳抬升、强烈岩浆活动、大陆伸展与裂解、岩石圈剧烈减薄和大规模成矿等重要地质事件。     

中国东南部地幔柱及其与中生代大规模成矿关系初探

中国东南部是我国的钨锡铜金多金属矿床集中区，燕山期发生大规模成矿作用，研究大规模成矿的地球动力学背景显得尤为重要。本文结合前人的研究资料，初步讨论中国东南部地幔柱及其与中生代大规模成矿关系。通过对中国东南部地幔柱的地质和地球物理方面特征综合分析后，初步探讨了地幔柱构造的岩浆作用和成矿制约。本文认为中国东南部地幔柱不仅可能造成中生代火山─岩浆大爆发，而且可能与中生代大规模成矿有关。     

中国东部新生代岩石圈构造滑脱、岩浆活动和地震

在岩浆活动比较发育的中国东部地区,通过研究岩浆起源深度来大致判断岩石圈底部和内部是否存在局部构造滑脱面是一种可行的研究方法。华北期（始新世-渐新世）的构造滑脱主要局限在岩石圈底面与先存的NW或E-W向与NNE向岩石圈断裂的交点附近。喜马拉雅期（中新世-早更新世）在先存的NNE和NE向3条岩石圈断裂（太行山断裂,郯庐断裂和东南沿海断裂）与岩石圈底面相交部位发生较强烈的滑脱。根据地震资料分析,新构造期（中更新世以来）的构造滑脱主要发生在莫霍面和中地壳附近,局部呈面状分布,但华南地区则不发育构造滑脱。现代的重力梯度带就是大陆岩石圈地幔与大洋岩石圈地幔的分界线,也是岩浆作用强烈与微弱区的分界,此界线从白垩纪到现代最大向东移动了大约200 km。作者认为,主干断层是造成岩石圈内构造滑脱的主导因素。中国东部新生代岩石圈内部不同圈层之间的构造滑脱作用与断层控制了板内岩浆活动和地震的性质、强度及空间分布。研究结果不支持在中国东部新生代岩石圈深部存在广泛的地幔羽和热地幔上隆作用,也不支持中国东部在新生代发生大规模的岩石圈拉张减薄作用的假说。     

试论华南中新生代地幔柱构造、铀成矿作用及其找矿方向

本文扼要地阐述了地幔柱构造的研究历史和现状,指出地幔柱构造作用是地质构造作用、火山岩浆活动、沉积变质作用、成矿作用体系的原动力;论述了华南中、新生代地幔柱构造的存在、作用特点及其与华南铀矿化的关系。华南４大类型的铀矿化应是在统一的地幔柱构造作用和影响下的产物。地幔柱构造不仅为铀的活化、迁移和富集提供热动力,而且还可能提供成矿物质来源,对进一步深入认识我国华南铀矿区域成矿规律,扩大老矿区,探索寻找成矿新区和新类型铀矿化具有积极的意义。     

南宁新生代软流圈上涌柱及其对浅表构造的影响

摘要：在研究南宁新生代软流圈上涌柱构造的基础上,从过渡构造、区域断裂、新生代盆地等方面并结合三维数值模拟来进一步分析和研究南宁新生代软流圈上涌柱构造对浅表构造的影响。南宁新生代软流圈上涌柱的存在对研究区浅表构造的影响是深层次、多方面的,在柱体边缘形成一系列过渡构造,影响到柱体中心附近NE向和NW向区域断裂的分段活动性。同时,在软流圈上涌和向东南方向流动过程中,带动研究区地壳上部块体移动,在南宁新生代软流圈上涌柱的柱体中心、西部和北部产生引张,相应在浅表形成断陷盆地,同时加强了东南部NE向和NW向区域性断裂的活动性,形成了灵山“中强地震活动区”。三维数值模拟的结果进一步验证了这个结论。     

湘东南玄武质岩石地球化学特征及构造环境

湖南东南部是我国大规模钨，锡，锑及铅锌，稀有，稀土元素矿床集中区，其控矿构造环境倍受人们关注。幔源暗色岩系是深构造环境的产物，其地球化学特征是了解构造环境的有效途径。湘东南玄武质岩石包括碱性玄武岩和拉斑玄武岩两个系列，以碱性玄武岩系列为主。玄武质岩石稀土元素总量较高，无负铕异常，为轻稀土富集的右倾型。稀土元素反映岩浆形成主要受部分熔融作用控制。岩石形成于大陆拉张构造环境。微量元素具有明显OIB型分布特征，地壳混染程度很低，具有富集地幔特征。岩石地球化学，同位素地球化学和地球物理研究表明，软流圈地幔上涌并交代岩石圈地幔，形成以宁远－道县为中心的热地幔柱构造。该热幔柱构造控制该区的成岩，成矿作用。     

探讨火山岩浆活动与构造环境,幔源性质关系的新方法

在一定构造环境下,地幔非均质性、地幔交代、地壳混染和其他有关非岩浆分异作用会使玄武质岩浆化学成分发生变化,而且这些影响往往不是单一出现的。另外,构造环境不是一承不变,而是连续演化的,玄武岩成分也是逐渐过渡的。因此,探讨火山岩浆活动与构造环境、幔源性质的有效方法是认真研究一定地质背景下,与特定构造岩浆演化模式有关的玄武岩地球化学特征的时空演化特征。在进行这项研究工作中,比值网状图是反映具有重要地质意义的不相容元素比值变化的简单而有效的工具,可用以探讨地幔非均质性、地幔交代、地壳混染和其他有关非岩浆分异作用,进而阐明火山岩浆活动与构造环境演化、幔源性质的关系。     

鲁西地区地质构造特征及其形成机制

根据区域地层(体)中部老外部新的环状分布，断裂构造的环状、放射状展布，核部缓倾拆离滑脱构造的发育特点，幔源岩浆活动以及区域岩石学、岩石化学、同位素地质学等方面的研究，探讨了鲁西幔枝构造特征及其形成机制。研究认为鲁西地区北西向陡倾韧性剪切带切割了深部华北地幔亚热柱向外拆离的地幔岩，导致其减压释荷形成深熔岩浆。岩浆演化序列表现出岩浆基性程度由高变低、侵入深度由深变浅、围岩蚀变由强变弱的总体演化趋势。由于强烈的岩浆上侵使得变质基底隆升、盖层拆离滑脱，形成典型的鲁西幔枝构造，在顶部则发育一系列明显的拆离掀斜断块。     

赣东北地区岩浆岩同位素年代学研究及地质演化

本文收集并整理赣东北及邻区岩浆岩年龄数据200多个,在综合、分析大量地质资料与前人成果的基础上,尝试较全面地总结本区中元古代以来的岩浆活动、构造演化过程及其动力学背景。研究表明,本区古元古代及更早时期的岩浆活动确切记录很少,反映出赣东北地区可能没有古老的陆壳。中—新元古代丰富多彩的岩浆活动,记录了江南造山带在扬子板块东南缘的发生和形成过程。本区古生代的构造—岩浆活动总体来说不强烈,主要发育在一些海西印—支期的断裂拗陷带,并且伴随与海底火山活动—热水沉积相关的成矿作用。中生代尤其燕山期是赣东北地区岩浆活动较强烈的一个时期,以德兴铜厂—富家坞花岗闪长斑岩和银山潜火山岩为代表的花岗质岩浆活动形成了规模巨大的铜金多金属矿床,是中国东部中生代成矿大爆发的典型代表;本区在白垩纪处于拉张伸展的构造环境,发育双峰式岩浆岩建造。新生代构造—岩浆活动不强,仅在一些张裂带有少量岩浆活动。本文还结合近期工作,对一些争议性问题提出了自己的认识。     

地幔对流及其对地壳表层拉张盆地的影响

回顾近十年来在地幔对流方面的最新研究进展,阐述了板块俯冲后在地幔中的演化特征,以及地幔上升流即地幔柱的驱动机制和地质效应。特别介绍了地幔柱对地壳表层拉张盆地形成和充填过程的影响。进一步探讨了地幔柱活动在济阳坳陷的地质表现及其引发的火山岩浆活动、碎屑充填特征。认为盆地演化的阶段性间接反映了地幔对流的阶段性。     

试论华南中新生代地幔柱构造铀成矿作用及其找矿方向

本文报要阐述了地幔柱构造的研究历史和现状,指出地幔柱构造作用是地质构造作用,火山岩浆活动,沉积变质作用,成矿作用体系的原动力,论述了华南中,新生代地幔柱构造的存在,作用特点及其与华南铀矿化的关系,华南４大类型的铀矿化应用是在统一的地幔柱构造作用的影响下的产物,地幔柱构造不仅为铀的活化,迁移和富集提供热应力,而且还可能提供成矿物质来源,对进一步深入认识我国华南铀矿区域的成矿规律,扩大老矿区,探索寻找     

滇西马厂箐多金属矿床系列成矿的深部过程与壳幔混染成因机制

滇西地区是青藏高原东缘非常活跃的新生代陆内变形区。自晚新生代以来,由于印度-亚欧板块碰撞和青藏高原整体快速抬升,该区金沙江—哀牢山断裂(缝合)带中局部由挤压转为拉张,出现断陷盆地,并随地幔上拱和岩浆喷发,特别是富碱岩浆和地幔流体沿深大断裂带上侵及引发的构造-岩浆活动,导致大量新生代富碱侵入     

二连盆地北部油气勘探前景——从中新生代火山岩地球化学特征入手

对二连盆地北部地区中、新生代典型火山岩地球化学研究表明,该区中、新生代强烈的岩浆活动以酸性、中性火山岩为主。火山岩富集稀土元素,形成于大陆板块环境。侏罗纪为钾质碱性系列,古近纪为钙碱性系列,而且前者岩浆源较浅,岩浆分异作用差。自侏罗纪以来,该区地幔软流圈上涌,地壳拉张,控制中、新生代断陷盆地的形成与火山活动。持续的火山活动使该区地温梯度异常高,为次级断陷盆地内良好的烃源岩生烃过程创造了有利条件。      

个旧超大型锡多金属矿区花岗岩成因类型

通过区域地质、矿区中新生代岩浆岩分布和组成成分、地慢热柱活动等研究，提出了个旧地区花岗岩既不是Ⅰ型、也不是S型，而是壳慢混熔型，可比较合理地解释个旧矿区的岩浆期后热液矿床，而成矿物质大量来自地幔。     

中国大陆三种拉张构造背景及其重要类型的银矿床

中国大陆3种大规模拉张构造背景控制了绝大多数重要银矿床:中国东部以中生代岩石圈巨大减薄仵用为背景的构造-岩浆活动控制了浅成低温热液型、斑岩型、夕卡岩型和岩浆期后热液型银矿床;中国西部以古生代大规模海相火山作用为特色的拉张构造环境控制了VHMs型银矿床;中国中部秦岭地区以古生代陆间裂谷系为背景的拉张构造环境控制了碳质岩系型银矿床。     

华南热点铀成矿作用

文章阐述了地幔柱和热点活动的基本概念，并划分热点活动为大陆型和大洋型；扼要阐述了热点活动与成矿作用的关系，提出了热点铀成矿作用理论。华南中新生代（220～50Ma）的地质构造作用、岩浆活动、沉积和变质作用、成矿作用与深部地幔柱构造作用有着密切关系。从地质、地球物理和地球化学等方面论证了贵东东部为中生代大陆型热点活动地区及其与铀成矿作用的关系，指出了华南热液型铀矿找矿远景。     

东天山自然铜矿化带玄武岩的起源、演化及成岩构造背景

新疆东天山地区与玄武岩有关的自然铜矿化带位于东天山觉罗塔格构造带内,自西向东有十里坡、黑龙峰、长城山、东尖峰等主要矿(化)点,自然铜矿化主要发育在玄武岩、杏仁状玄武岩及凝灰岩夹层中。本文基于玄武岩的地球化学特征,研究东天山自然铜矿化带玄武岩是否与地幔柱有关、岩浆源区性质、岩浆演化、成岩构造背景等问题。研究显示,东天山自然铜矿化带玄武岩与地幔柱岩浆活动无直接关系,整个天山地区是否存在石炭-二叠纪地幔柱岩浆活动也需要进一步的研究; 玄武岩起源于亏损岩石圈地幔,是演化岩浆的产物; 演化的玄武质岩浆形成后,在岩浆房中或上升至地表的过程中没有发生明显的分离结晶作用,也没有受到明显的地壳物质混染; 与玄武岩对应的地幔橄榄岩平衡原生岩浆演化的高镁岩浆的产物,可能为东天山地区与铜镍硫化物成矿有关的基性-超基性岩,指示这些铜镍硫化物矿床可能与地幔柱岩浆活动也没有关系; 玄武岩形成于新疆北部后碰撞构造阶段的伸展期,是在拉张应力体制下,由于软流圈上涌导致岩石圈地幔部分熔融而形成。     

华南中新生代构造-岩浆活动驱动机制与铀成矿研究进展

华南地区大规模金属成矿作用主要发生在中生代,区内的铀成矿作用明显不同于其它金属的成矿作用,如成矿时代上从中生代延续到新生代、矿岩时差大、铀矿聚集分布、铀源及矿化剂具慢源性等。基于众多铀成矿理论,从构造一岩浆活动的驱动力与铀成矿的关系出发,系统总结华南中新生代构造一岩浆活动与铀成矿的关系,认为当前华南铀成矿的动力学观点有四个,即构造体制转换铀成矿观、热点（地慢柱）铀成矿观、幔汁活动铀成矿观、原地重熔铀成矿观。     

中国东南部晚中生代-新生代玄武岩与壳幔作用

中国东南部的火山活动在早中生代时期仅有很小规模,晚中生代最早的、较大规模的岩浆活动始于中侏罗世早期,至早白垩世是火山岩浆活动的鼎盛期,在近100个Ma的时间内形成了大面积分布的晚中生代火山-侵入岩,而在新生代则以面积较小的玄武岩浆喷出活动为主,局限分布于沿海一带。以晚中生代湘南、赣南和闽西南的近EW向火山岩带和浙、闽沿海地区的近NNE向火山岩带,以及新生代近NNE向火山岩带为研究对象,对这些火山岩的地球化学特征对比研究,结合时空分布,讨论了它们的起源及其与壳幔相互作用的关系,以及它们形成的构造环境,其结果显示,EW向晚中生代火山岩带（180～170Ma）的西段玄武岩独立产出,且明显属碱性系列;而中段和东段玄武岩和流纹岩伴生,其中的玄武岩均为亚碱性系列的拉斑玄武岩。它们形成于板内拉张构造环境,是中国东南部特提斯构造域向太平洋构造域转换、晚中生代大规模岩浆作用的序幕。研究表明,该火山岩带自西向东表现出不同程度的壳幔相互作用,玄武岩在成岩过程中有少量陆壳组分加入。NNE向晚中生代火山岩带（130～90Ma）主要为流纹质岩石,安山岩和玄武岩很少。即使是双峰式火山岩也以酸性岩为主,玄武岩仅占全部火山岩体积的30％以下。其中的玄武岩主要属钙碱性系列,少数属拉斑系列。它们形成于火山弧构造环境,是中国东南部受太平洋构造域影响发生大规模火山岩浆作用的主旋律。其中玄武岩岩浆成分受到了较高程度的陆壳物质混染,同时代的中性火山岩是由底侵的玄武岩岩浆和陆壳物质来源的酸性岩浆发生岩浆混合作用而形成的,反映了强烈的壳幔相互作用。NNE向新生代火山岩带,分布在浙闽沿海,以碱性系列玄武岩为主,均含幔源包体,并受NNE向大陆边缘断裂构造的控制。它们形成于板内裂谷环境,是中国东南沿海由晚中生代火山弧构造环境转换为新生代板内裂谷环境的标志,起源于软流圈地幔,并有EMII岩石圈地幔的混合组分,但基本没有受到陆壳物质的混染。