地幔热柱及其成矿作用研究

成矿作用研究表明,在地球的演化历史中,成矿数量有从少到多,聚矿能力有由弱到强的演化趋势.中生代为全球规模的成矿大爆发阶段,究其原因可能与地球的发展演化密切相关.地球形成的早期,由于地球物质尚未充分分异,成矿强度不大.当然,有部分在地球演化早期形成的矿床,在后来的多次构造改造过程中被改造迁移,甚至消失.中生代地球进入了一个强烈的地幔热柱活动时期,聚集于D"层及外核的成矿物质可通过地幔热柱多级演化向上迁移,并在幔枝构造的有利构造扩容带中成矿,幔枝构造则成为中生代主要的成矿控矿构造类型.     

幔枝构造与冀北金银多金属矿产的成矿控矿作用

幔枝构造是地幔热柱多级演化的三级单元,其对内生矿产的成矿控矿作用十分明显.文章归纳了幔枝构造的基本特征,并在此基础上将河北省划分成5个幔枝构造区.提出幔枝构造核部、主次拆离带及上置断陷盆地的成矿控矿规律,总结了"内金、外铜-银-铅锌"的成矿格局,以期为本区进一步找矿提供思路.同位素数据统计认为:成矿物质主要源自地球深部,通过地幔热柱多级演化迁移到近地表并逐步就位、成矿.     

地幔热柱成矿作用研究进展

地幔热柱构造是地球内部热传导的基本形式，只是地球的不同演化阶段其表现形式和强度有所不同。研究表明，燕山期强烈的地幔热柱活动沟通了深部成矿物质来源，金、银等元素随地幔热柱多级演化以气态→气—液混合相向上运移，在地幔热柱演化的三级单元——幔枝构造的有利部位聚集成矿。并据幔枝构造的成矿模式提出了华北地区燕山、秦岭、太行、胶辽等主要成矿集中区都是河淮地幔亚热柱控制下的幔枝成矿系列。成矿作用均伴随有强烈的构造—岩浆活动，成矿时代多集中在２６０～１２０Ｍａ。金、银多金属矿床具明显的相似性、同源性和深源性     

河北省内生金矿找矿思路的再认识

通过对河北省数十个原生金矿床金、硫及硅的研究，认为本区金应来源于地球深部，以地幔热柱形式向上迁移。中生代大规模花岗质岩浆活动是金向上迁移的主要载体。根据幔枝构造控矿规律，对幔枝轴部剪切带、主拆离带及盖层次级拆离带成矿特点进行了讨论，并提出找矿方向，以期为该区的找矿思路调整提供参考。     

幔枝构造及其控矿断裂系统

幔枝构造是地幔热柱多级演化的第三级构造单元，是地幔热柱在地壳上的综合表现形式，一般由核部岩浆-变质杂岩、外围盖层拆离滑脱层、上叠断陷火山-沉积盆地等三个单元组成。各单元叉发育独特的断裂构造体系，核部岩浆-变质杂岩中往往发育轴部韧性剪切带、脆性叠加剪切带、岩体侵位构造等；外围拆离层发育主拆离滑脱带、次级拆离滑脱带、反向铲状断裂、横张断裂等；上叠断陷火山-沉积盆地中发育裂陷构造、与次火山机构相关的环状断裂、放射状断裂等。它们不仅是幔枝构造的鉴定标志，也是沿地幔热柱-亚热柱向上迁移的深源成矿气-液体的储集场所，往往成为很好的成矿控矿构造。     

地幔热柱多级演化及其幔枝构造成矿控矿——以胶西北郭家店幔枝构造为例

文章简要介绍了幔枝构造成矿理论,探讨了幔枝构造的特征、单元划分、断裂构造体系以及成矿控矿作用。在燕山运动晚期,华北东部地区进入了以伸展构造为主的地幔热柱演化阶段,在胶西北地区形成了莱阳地幔亚热柱及其外围郭家店、栖蓬、牟乳等幔枝构造。其中,郭家店幔枝构造于燕山运动晚期发生强烈的构造活动,总体形成了以焦家断裂为主的拆离带和与其相交的以三山岛断裂为反向铲状断裂的构造体系,同时控制着玲珑、焦家、三山岛等一系列大型—超大型矿床的形成。在众多成矿控矿因素中,区域性断裂构造是重要的主导性因素,既为成矿流体的运移提供了通道,又为成矿储矿提供了有利空间。深源含矿流体可通过地幔热柱→地幔亚热柱→幔枝构造→有利构造扩容带,即脆韧性-韧脆性剪切带、侵入岩体的内外接触带、密集的构造裂隙带、各种脉岩与围岩的接触带等有利构造部位集聚成矿。近年来在胶西北深部勘查发现,浅部沿断裂展布的若干个大—中型金矿在其深部的成矿蚀变构造带可能是连为一体的,一起组合成为超大型金矿。     

核幔成矿物质(流体)的反重力迁移——地幔热柱多级演化成矿作用

地壳中矿床分布极不均匀 ,这与地球的形成与演化密切相关。在地球演化的早期 ,由于在引力收缩和热力膨胀的统一作用支配下 ,放射性、卤族、稀有、稀土元素及碱金属向上迁移 ,而贵金属、有色、铁族、铂族等密度较大的元素则有逐渐向地核聚集的趋势 ,以至于铁、镍、金等元素主要聚集在地核之中。但是 ,在地球形成圈层结构的同时 ,由于地球内外温度差、压力差、粘度差等的存在 ,导致地球发生以地幔热柱多级演化为主要形式的垂向物质运动 ,两者互为依存 ,并构成幔壳运动的原动力。地幔热柱多级演化沟通了深部矿质的迁移通道 ,聚集在地核及核幔界面上的气态金等重元素得以作为地幔热柱的热物质流 ,呈反重力迁移至岩石圈 ,并进而以气 液态向近地表迁移 ,在有利的构造扩容带中聚集成矿。这可能是金银铜铅锌等多种元素的重要成矿作用方式。     

张宣幔枝构造成矿与深部找矿潜力分析

张家口地区是河北省金银多金属矿床集中区,本文划分出以宣化-崇礼-赤城一带岩浆-变质杂岩区为中心的金矿集中区和外围盖层区银多金属成矿分布区。幔枝构造研究表明,金银多金属成矿物质主要来自地球深部,通过地幔热柱多级演化向上迁移,并在幔枝构造的有利构造扩容带中集聚成矿。平面上从中心向外围,空间上,由下部往上部都具有金→银→铅锌的分带性,并已经在多处矿山得到研究证实。因此,张宣幔枝构造区深部仍有很大的找矿潜力。     

初论胶东地区金矿成矿模式

对胶东金矿集中区成矿规律和地球物理信息的综合研究,提出了胶东地区可能存在一个规模较大的中生代地幔热柱－幔枝热构造。从区域构造背景出发,深入讨论了胶东地区的变质作用、岩浆作用、成矿作用的相互关系及其时空规律,初步建立了地幔热柱构造体系的壳－幔成矿模式。     

大兴安岭白音诺尔铅锌矿控矿构造研究与找矿预测

成矿物质来源及控矿因素是矿床学研究的前沿课题。过去人们认为成矿物质主要源于含矿围岩的萃取。因此,找矿重点是寻找矿源层。但是,更多的事实表明,成矿物质主要来自深源,通过地幔热柱多级演化迁移至地壳,并在幔枝构造较好的控矿构造空间聚集成矿。本文探讨了大兴安岭中南段的成矿作用,总结了该区的主要控矿构造,指出了不同级别构造对成矿的控制作用,并预测了不同级别的成矿靶区。     

地幔热柱多级演化及其成矿控矿研究:以张-宣幔枝构造研究为例

张-宣地区是河北省金银多金属矿床集中区,可划分出以宣化-崇礼-赤城-带岩浆-变质杂岩区为中心的金矿集中区和外围盖层区的银多金属矿分布区.近年研究表明,金银多金属成矿物质主要来自地球深部,通过地幔热柱多级演化向上迁移,并在幔枝构造的有利构造扩容带中集聚成矿.分别以幔枝构造核部的东坪金矿、拆离带的黄土梁金矿和外围断陷盆地中...     

幔枝构造外围主拆离带型金矿特征——以尖宝山金矿为例

幔枝构造是地幔热柱多级演化的第三级构造单元 ,其核部变质—岩浆杂岩隆起与外围盖层之间的主拆离带体系是很好的成矿控矿构造。尖宝山金矿是冀东幔枝构造北侧主拆离带型金矿。目前勘探范围主要是铲状断裂控制的矿体。具有矿体较连续、延伸较稳定的特征 ,有中大型成矿远景。     

冀东金厂峪金矿深部和外围找矿预测

金厂峪金矿是冀东地区开采历史超过半个世纪的大型金矿山,且近年来新增地质储量不断上升,受到地质学家的广泛关注。本文从幔枝构造成矿控矿作用的视角,简述了矿床地质特征,侧重讨论了成矿物质来源,认为成矿流体源于深部,通过地幔热柱多级演化向上迁移,在有利的构造扩容带中集聚成矿,进而在介绍近年来新的找矿进展基础上,探讨了构造的成矿控矿作用,进一步指出了深部和外围找矿方向。     

华北东部盆山耦合与内生成矿作用

盆-山耦合关系是当今地学研究的前沿课题。但是,在几何学上,成对盆山耦合论述较多。而华北东部裂陷盆地则西与太行造山带、北与燕山造山带、东与胶辽山地、南与大别造山带均构成盆-山耦合,即中心裂陷盆地与外围各造山带均为耦合关系。研究表明:中心裂陷与华北地幔亚热柱的形成密切相关,由于地幔亚热柱强烈上隆,在岩石圈底部受阻,使华北东部岩石圈发生热减薄-断陷的同时,向外拆离的地幔岩在盆地外围形成一系列次级隆起(太行、燕山、胶辽、大别造山带),即地幔热柱多级演化的第三级单元———幔枝构造。各幔枝构造(造山带)间具有明显的可比性,并共同与中心裂陷盆地构成盆-山耦合关系。与此同时,随地幔热柱-亚热柱-幔枝构造向上迁移的成矿元素,亦以气态-气液混合态-含矿流体的形式向上迁移,并最终在幔枝构造的有利聚集部位成矿,形成张宣、冀东、辽东、胶东、鲁西、小秦岭、阜平等幔枝构造成矿集中区。     

地幔热柱多级演化与核幔源元素成矿作用

地壳中矿床分布极不均匀,这与地球的形成与演化密切相关。地球演化的早期,在引力收缩和热力膨胀的统一作用下,放射性、卤族、稀有、稀土元素及碱金属等轻质元素向上迁移,而铁族、铂族、有色金属、贵金属等比重较大的元素则逐渐沉向地核,以至于铁、镍、金、银等元素主要聚集在地核之中。但是,在地球形成圈层结构的同时,由于地球内、外温度差、压力差、粘度差的存在,导致地球发生以地幔热柱多级演化为主要形式的垂向物质运动,两者互为依存,并构成幔壳运动的原动力。地幔热柱多级演化沟通了深部矿质的迁移通道,聚集在地核及核幔界面上的金、银等元素呈气态随地幔热柱热物质流,以反重力运移至岩石圈,并以气-液混合态向近地表迁移,在有利的构造扩容带中聚集成矿。这可能是金银铅锌铜等多种元素的重要成矿     

河淮地幔亚热柱的演化及其对华北地区成矿的控制作用

本文依据华北地台东部的地球物理测深资料、火山－岩浆活动、沉积建造特征及构造演化历史，提出河滩地区是中生代以来强烈隆升的地幔亚热柱。亚热柱的强烈上升使岩石圈下部发生热减薄，上地壳发生裂陷，新生界堆积厚达５－９ｋｍ。岩石圈热减薄仅至６０－８０ｋｍ。金、银等成矿元素除部分来自赋矿围岩之外，其主要部分来自地核，并以气态随地幔热柱向上运移，当其进入亚热柱阶段时，部分转变为液态．呈气－液混合相随亚热柱运移，当伞状外展亚热柱被造山带陡倾韧性剪切带切割时，气－液相全、银随深熔岩浆或沿韧性剪切带向上迁移，并在幔枝（变质核杂岩）构造的有利扩容带富集成矿。     

初论地幔热柱与成矿

作者通过对冀西北金、银多金属矿化集中区成矿规律和物探航磁、重力及遥感信息的综合研究，提出冀西北地区存在一个超越内蒙地轴与燕山褶皱带两个不同历史大地构造单元之上的中生代地幔热柱构造。文中例举了地幔热柱构造标志特征，探讨了地幔热柱构造地质作用（超变质作用、岩浆作用、成矿作用）及其时空演化规律，建立了地幔热柱构造的壳幔成矿模式     

张宣幔枝构造的成矿作用研究

地幔热柱具有多级演化特征。河淮亚热柱顶部地幔物质以薄板状斜插至燕山造山带之下，燕山造山带轴部东西向尚义－赤城韧性剪切带与太行山构造岩浆带轴部北北东向乌龙沟－上黄旗韧性剪切带交汇叠加，使深部中下地壳应变软化岩石及深部幔源物质减压释荷产生深熔岩浆并上侵，从而加速了造山带的上隆速度，并可形成地幔热柱的第三级构造单元——幔枝构造。其中隆升较快的地段发育成为典型的变质核杂岩构造。幔枝构造控制着构造变形－岩浆活动－蚀变变质－成矿作用统一体系，并形成与幔枝构造密切相关的内带为金（铜钼）、外带为银（铅锌）多金属的成矿系列。论述了不同构造部位的成矿特征及其相关性、统一性。据此提出了在有利构造部位（参照已有矿点分布）扩大找矿和向深部扩大找矿的认识。     

地球的物质运动与地幔热柱多级演化

地球是重力分异和热力对流的对立统一体。重力分异使地内重物质下沉、轻物质上浮，并分划成壳－幔－核结构圈层。核幔间巨大的温度差、压力差、粘度差和速度差的存在，导致源于“超临界层”的热物质流呈柱状上涌形成地幔热柱及其多级演化。由于地球圈层结构及其间的差异，分别在670km、100km深处，即核－幔界面上和岩石圈底部形成地幔亚热柱和幔枝构造。地幔热柱、地幔冷柱共同驱动幔壳运动，并控制着板块运动，形成复杂的大陆（大洋）动力学系统。这种动力学模式越来越得到地球物理学的证实。     

内蒙古金厂沟梁金矿的构造特征及深部找矿预测

燕山运动以来,华北地台北缘进入了典型的陆内伸展造山阶段,究其成因可能与地幔热柱活动密切相关.研究认为金厂沟梁是一较典型的幔枝构造(地幔热柱多级演化的第三级单元),并且是该区主要的成矿控矿构造.本文在简述其成矿构造背景、含金矿脉主要特征的基础上,重点探讨了金厂沟梁金矿的矿体展布、成矿作用、控矿构造,进而总结了成矿规律,归...