闽西南地区大地构造演化和矿床时空分布规律

在充分吸收前人工作成果的基础上,讨论了闽西南地区的主要矿床类型及其特征,将闽西南地区的矿床划分为三个矿床成矿系列:晋宁期与海相火山作用有关的铅、锌、银多金属块状硫化物矿床成矿系列;海西-印支期与火成岩有关的铁、铜、铅、锌多金属矿床成矿系列;燕山期与中酸性火成岩有关的铁、铜、铅、锌、钼、钨、锡、金、银、铀等多金属矿床成矿系列。其中,与燕山期有关的矿床成矿系列可进一步划分为侏罗纪早期与壳幔混合源I型花岗闪长岩有关的铁、铜、铅、锌矿床成矿亚系列;侏罗纪晚期与壳源S型花岗质岩体有关的钨、锡、钼、铋多金属矿床成矿亚系列;早白垩世与壳源型中酸性侵入岩有关的层控矽卡岩型铁、铜、铅、锌、钼多金属矿床成矿亚系列;早白垩世与壳幔混合源型中酸性侵入岩-次火山作用有关的金、银、铜、钼、铅、锌、铀等多金属矿床成矿亚系列。总结研究提出了各成矿(亚)系列的形成背景、时空分布规律,初步认为晋宁期VMS型多金属矿床形成于华南联合陆块拉张裂解形成的政和-大埔海底双峰式火山盆地环境,海西-印支期岩浆热液-斑岩型金属矿床形成于陆内伸展与挤压环境交替出现的岩浆侵入过程中,而燕山期成矿(亚)系列则形成于太平洋构造域时期的陆内伸展与挤压环境交替出现的岩浆侵入与火山喷发的过程中。     

Thermal doming-extension metallogenic system of Jiaodong type gold depositsSCIEI北大核心CSCD

胶东型金矿具有独特的成矿特征和成因机制,不同于国际已知金矿类型。为了深化认识控制矿床形成、变化和保存的地质要素及成矿过程,本文综合分析了胶东半岛晚中生代岩浆作用、构造活动和成矿特征及其构造背景,提出该区深部岩浆活动与地壳快速隆升及浅部变质核杂岩、张性断层、断陷盆地等伸展构造,共同控制了以Au为主的矿床成矿系列及成矿演化过程,谓之热隆-伸展成矿系统。阐明了晚中生代岩浆演化过程中的元素变化规律,发现了金矿化蚀变带中的低Ba、Sr含量异常及早白垩世胶东地壳中金丰度的显著变化,揭示了壳幔物质混合和伟德山型花岗岩岩浆活动对金成矿的贡献。认为这一成矿系统形成于古太平洋板块俯冲后撤的后俯冲伸展环境,由于软流圈上涌导致岩石圈地幔性质由富集向亏损转化,从而引起岩浆岩地球化学特征变化,地球化学元素重新调整,幔源含金流体与由重熔下地壳析出的壳源含金流体混合形成富金流体库,并产生贫金花岗岩。大规模岩浆活动为成矿元素的活化、迁移提供了热动力条件,上地壳伸展产生的断裂构造则为成矿元素聚集提供了良好空间。热隆-伸展成矿系统是中国东部晚中生代重要的成矿系统。     

鹅公山火山盆地铀多金属矿成矿条件分析

鹅公山火山盆地是赣杭构造火山岩带铀多金属矿产较丰富的火山盆地。在整理前人勘查成果资料的基础上,总结了铀、金、银成矿地质特征,从火山盆地成矿元素聚集、构造、岩浆活动、围岩蚀变、隐爆作用及幔源物质等方面对火山盆地铀多金属矿成矿条件进行了分析,认为中生代强烈的火山岩浆活动及其作用,为火山盆地火山—潜火山热液型铀多金属成矿提供了有利的地质条件。文章建议加强隐爆角砾岩与成矿关系及幔源物质参与成矿作用的研究。     

扬子地台西缘内带大型铜矿床的“叠加裂谷─多源─热水”成矿作用

扬子地台西缘的绝大多数大型铜矿床集中在西缘内带，成矿构造环境属川滇叠加裂谷系，它经历了复杂的地质构造演化，产生了“四层楼式”裂谷型铜矿床序列；成矿物质铜以深源为主（上地幔或下地壳），次为浅源（上地壳）和陆源；从元古宙到显生宙，铜矿床由地幔型向幔壳型→壳幔型→壳源型演化；成矿流体包含火山次火山热液、喷流热液、循环热（卤）水和变质－构造热液等多种热水。     

扬子地台西缘内带大型铜矿床的“叠加裂谷—多源—热水”成矿作用

扬子地台西缘的绝大多数大型铜矿床集中在西缘内带，成矿构造环境属川滇叠加裂谷系，它经历了复杂的地质构造演化，产生了“四层楼式”裂谷型铜矿床序列；成矿物质铜以深源为主（上地幔或下地壳），次为浅源（上地壳）和陆源；从元古宙到显生宙，铜矿床由地幔型向幔壳型→壳幔型→壳源型演化；成矿流体包含火山次火山热液、喷流热液、循环热（卤）水和变质－构造热液等多种热水。     

大青山地区中生代玄武质火山岩岩石地球化学特征

对满洲里地区大青山盆地中生代玄武质火山岩类地球化学特征进行讨论,结合野外观察和前人资料,对其岩浆演化、成因及成岩构造环境进行探讨,为下一步工作提供依据。分析可知,该区玄武质火山岩类岩浆源于富集不相容元素的富集地幔,后有壳源物质参与,是岩石圈伸展背景下早期流体交代岩石圈地幔发生部分熔融的产物。通过火山岩地球化学特征分析以及和邻区产铀火山岩特征类比可知,本区具备较好的火山热液型铀及多金属成矿的构造环境及火山岩浆演化系列。     

岩石圈伸展的壳/幔拆离模型(Parallel Extension Tectonics):华北克拉通东部早白垩世岩石圈减薄与破坏机理

华北克拉通岩石圈减薄和破坏机理长期以来存在争议,基于岩石学、岩石地球的化学分析研究突出强调深部过程的重要性。前人提出了两种重要模式:包括以拆沉作用为代表的top-down tectonics模型和以热-机械侵蚀与化学侵蚀,或地幔置换、交代作用的bottom-up tectonics模型。然而,对于这两种模式而言尚存在许多无法合理解释的问题,比如在此深部过程中,区域性岩石圈伸展有多大的贡献?地壳伸展构造是作为深部过程的响应,还是同为岩石圈伸展的产物?本文基于早白垩世东亚地区(尤其是华北克拉通东部地区)伸展构造与岩浆活动的综合分析,揭示出华北克拉通东部不同地区伸展构造变形与岩浆活动之间的时、空和成因关系有一定的差异。但整体上看,岩石圈伸展起着主导作用,控制着岩浆上侵和就位,在拆离断层下盘侵入形成各种规模的花岗质为主的侵入体,或于上盘喷发形成火山-沉积岩盆地。在伸展构造发育的不同阶段,可以有伸展早期、伸展期及伸展期后的岩浆活动。岩浆活动的强度及岩浆源区特点有显著的时空变化。一方面,在同一地区不同演化阶段其源区有很大的差异。表现为主体上是早期以古老下地壳源为主,随着壳/幔伸展作用演化,逐渐向混合源或独立幔源的演化。同时,不同地区岩浆源区的变化规律也显著不同。以胶辽地区为例,胶东整体上是壳幔混合源区对于岩浆演化有重要贡献;而辽东地区具有显著的源区演化特点:从剪切早期古老下地壳源区为主,并伴有幔源物质加入,剪切期古老下地壳为主,到剪切晚期和剪切期后以新生下地壳为主。本文认为岩石圈伸展的壳/幔拆离模型(Parallel Extension Tectonics),可以合理地解释华北克拉通及邻区早白垩世构造-岩浆活动性。在该模型中,遭受伸展的华北克拉通岩石圈发生壳-幔拆离作用。在岩石圈伸展作用期间,地壳层次的拆离作用与岩石圈地幔层次上的拆离作用可以是耦合的或者是解耦的,从而导致华北克拉通岩石圈减薄过程中在地壳尺度上的拆离作用与变质核杂岩的剥露有三种不同的类型:同岩浆活动型伸展(C型:Co-magmatism mode extension)、无岩浆活动型伸展(A型:Amagmatism mode extension)和多阶段混合型(M型:Multi-mode extension)。     

闽西南晚中生代四方岩体同位素年代学、地球化学及其构造意义

闽西南地区四方岩体主要由花岗闪长岩和花岗闪长斑岩组成 ,花岗闪长岩单颗粒锆石 U-Pb年龄为 10 7.8±1.2 Ma,角闪石 Ar-Ar年龄为 10 4.8± 0 .8Ma,形成于早白垩世。岩体是在伸展拉张构造环境下以快速冷却 (50～ 60℃ / Ma)侵位的 ,岩石相对富 Na2 O,A / CNK<1,具壳 -幔混合源 I型花岗岩特征。岩石富 K、Rb、Th、U、L REE,贫 Ti、Nb、Ta、Sr,具火山弧/活动大陆边缘钙碱性岩系的特征。 (87Sr/ 86Sr) i为 0 .70 63 5～ 0 .70 898,εNd(t)为 -5.2 4～ -3 .69,TDM为 1.3 3～ 1.2 1Ga。岩石主要由幔源岩浆与中下地壳物质部分熔融形成的花岗质岩浆的混合形成的。与闽东沿海地区相比 ,晚中生代时闽西南地区总体处于与华南软流圈地幔上涌有关的伸展拉张构造环境 ,但由玄武岩浆底侵作用引发的壳幔作用并不强烈。该时期中酸性岩浆作用与成矿关系十分密切     

初论成矿场与矿产勘查意义

成矿场是指地质历史时期某成矿地区引起岩石变形的应力场,承载成矿作用引起流体效应的流体场,以及成矿元素迁移、沉淀、富集、叠加改造形成的物质场的总称。分析了一个成矿地区应力场、流体场、物质场的空间关系、研究内容与研究方法。根据成矿背景、控制因素、成矿环境将其分为7类成矿场,即:逆冲(推覆)-后伸展构造背景成矿场、走滑-伸展(伸展-走滑)-后逆冲构造背景成矿场、中酸性火山(次火山)岩浆活动背景成矿场、基性-超基性岩浆活动背景成矿场、盆地裂谷-海底喷流环境成矿场、外生海相建造环境成矿场、外生陆相建造环境成矿场。对前5类成矿场(以内生矿产为主)进行了系统的内涵表述。在此基础上对前5类成矿场的矿产勘查过程中关键地质因素进行了归纳分析,这对具体矿产勘查工作具有现实的指导意义。     

大兴安岭中生代两期成岩成矿作用的元素、同位素特征及其形成环境

从成岩成矿方面论证了大兴安岭地区存在两期岩浆-成矿作用,它们分别形成于早、中侏罗世和晚侏罗世-早白垩世.早期构造-岩浆-成矿作用形成于造山环境,成岩、成矿物质来源较深,以幔源为主,成矿主岩为钙碱系列中酸性浅成侵入岩,主要矿种为Cu;晚期构造-岩浆-成矿作用形成于伸展环境,成岩、成矿物质来源较浅,以壳源为主,成矿主岩为酸性浅成侵入岩,主要矿种为Sn.     

牙克石地区早白垩世梅勒图组火山地质研究

梅勒图组火山岩是大兴安岭中生代火山活动的主要产物之一,是确定大兴安岭地区白垩纪构造环境的重要岩石组合。本文以牙克石地区出露的梅勒图组火山岩为对象,重新厘定了该组火山岩的岩石组合类型,并结合火山岩岩相与火山机构特征,反演了火山岩形成的构造环境。结果表明,该组火山岩的岩石类型主要为安粗岩和橄榄玄武粗安岩,少量粗安质火山碎屑岩;其锆石U-Pb(LA-ICPMS)年龄为(114.25±0.5)Ma;火山岩相以溢流相为主,局部有爆发相和潜火山岩相;火山机构类型为裂隙式,晚期收缩为点式喷发,火山活动受控于海拉尔河北东向断裂,早期沿断裂发生溢流式火山作用,形成溢流相熔岩,随后收缩为点式喷发,形成了牙克石农场等处的坠落-溅落火山锥,晚期潜玄武粗安岩沿火山通道的充填,标志着火山活动的结束。火山岩形成于造山作用后期向伸展作用转化的构造环境,岩浆来源于壳幔边界,且幔源组分的贡献较大。     

海拉尔盆地乌尔逊凹陷南一段物源-沉积体系与构造背景

海拉尔盆地乌南凹陷南一段时期断裂和火山作用强烈, 导致岩石碎屑组成具有多样性。碎屑成分有火山碎屑、变质岩碎屑和其他剥蚀碎屑。碎屑多样性使本区岩性及其分区具有鲜明的特色。岩性丰度、矿物组合、阴极发光及其重矿物组合研究显示, 区内存在4个单岩性区和2个混合区。单岩性区是变质岩碎屑岩区、火山碎屑沉积岩区、熔结火山碎屑岩区和火山碎屑岩区。根据岩石中各碎屑组成的体积分数可将混合区分为正常沉积碎屑占优势的混合区和火山碎屑占优势的混合区。各单岩性区与构造单元相符合, 变质岩碎屑岩区对应乌西断阶带, 火山碎屑沉积岩区和熔结火山碎屑岩区对应巴彦塔拉构造带, 火山碎屑岩区为乌东弧形构造带的一部分。地球化学数据显示本区源岩岩浆属于壳源花岗质岩浆, 同时受到明显的幔源岩浆影响, 重稀土较富集。乌西断阶带具有高的稀土总量和不明显的Eu负异常, 变质源岩岩浆壳幔混染程度高;巴彦塔拉构造带具有低的稀土总量和明显的Eu负异常, 源岩岩浆壳幔混染程度中等;乌东弧形构造带具有高的稀土总量和明显的Eu负异常, 源岩岩浆壳幔混染程度低。Dickinson图解显示, 乌东弧形构造带源区没有深切割, 而巴彦塔拉构造带源区经过了深切割。德尔布干断裂的正滑移导致嵯岗构造片麻岩发育和嵯岗隆起相对隆升, 为乌西断阶带提供变质碎屑沉积物, 形成扇三角洲沉积体系;同时断裂又为幔源岩浆的上升提供了通道。巴彦塔拉断裂的伸展走滑使得幔源岩浆上升发生壳幔混染并发生火山喷发, 在巴彦塔拉构造带发育熔结火山碎屑岩-火山碎屑沉积岩, 塑造了火山碎屑扇三角洲沉积体系。巴彦山隆起区壳幔混染程度低, 但幔源岩浆的底垫作用导致壳源岩浆的强结晶分异作用、火山活动和地表隆升, 在乌东弧形构造带发育火山碎屑岩, 塑造了火山碎屑三角洲沉积体系。     

鲁东晚中生代热隆-伸展构造及其动力学背景

为理清山东省鲁东地区晚中生代构造-岩浆-成矿的关系及其发生的动力学背景,本文综合分析了晚中生代侵入岩的空间分布、组合特征、成因类型、形成时代和序列、地球化学演化及形成的构造环境等。研究表明：该区侵入岩由侏罗纪陆壳重熔型花岗岩、白垩纪壳幔混合型花岗岩、白垩纪深源花岗岩和白垩纪脉岩组成,并且从早期到晚期,侵入岩的岩石化学成分由高钾钙碱性系列向橄榄安粗岩系列演化,微量元素由高Ba、Sr花岗岩向低Ba、Sr花岗岩演化,稀土元素由无或弱正铕异常向显著负铕异常演化,岩浆岩成因由S型向I型、A型演化。强烈的岩浆活动和复杂的岩浆岩类型指示了剧烈的壳幔相互作用过程,认为鲁东地区在早白垩世处于强烈的拉张构造环境,其在140~110 Ma期间大规模岩浆活动的同时发生了强烈的地壳隆升事件。通过对断陷盆地、火山活动、变质核杂岩和断层系统的类型、性质、控制因素等进行综合分析,提出它们是大规模伸展构造的表现形式,伸展构造的活动时间为130~98 Ma。进一步分析表明,鲁东地区的白垩纪构造-岩浆组合构成了热隆-伸展构造,它们是太平洋板块俯冲与燕山运动主变形时期（岩石圈增厚）后续效应的产物,岩石圈拆沉、地壳减薄和克拉通破坏是引起早白垩世热隆-伸展构造的根本原因,热隆-伸展构造为胶东大规模成矿提供了有利条件。     

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。      

大桥坞产铀火山-侵入杂岩的岩浆混合作用及其对赣杭构造带铀成矿潜力的指示意义

浙江省大桥坞铀矿床赋矿围岩为一套火山-侵入杂岩,锆石U-Pb定年显示该套杂岩的成岩时代为138~125 Ma。Hf同位素分析结果显示随着成岩时代变新,这些岩石中锆石εHf(t)值从约-13.0升高到约-3.0。锆石饱和温度同样表现出升高的趋势,从~749℃升高到~846℃。以上特征表明大桥坞地区火山-侵入杂岩为壳幔岩浆混合成因,且幔源物质加入的比例随成岩时代变新而增多。综合前人对赣杭构造带相山、芙蓉山和沐尘地区花岗质岩石的研究结果,发现这些岩石的全岩εNd(t)值和锆石εHf(t)值在135~112 Ma期间分别从-9.0升高到-2.0和-10.0升高到2.0,表明其成因上可能同壳幔岩浆混合有关,且随着成岩时代变新幔源岩浆的加入逐渐增多。Sr-Nd同位素模拟显示幔源岩浆加入的比例在135~112 Ma期间从0升高到~60%。由于幔源岩浆较壳源岩浆贫U和Th,前者的加入会稀释壳源岩浆中U和Th的含量,降低其铀成矿潜力。幔源物质加入越多,铀成矿潜力越低。赣杭构造带壳幔岩浆混合作用呈西弱东强的地质事实,可能是该带上铀矿床的分布呈西大东小格局的重要原因之一。因此,赣杭构造带东段找矿需关注富铀基底(花岗岩或长英质变质岩基底)与早白垩世火山岩盖层相结合的地区。     

蒙古东部道尔脑德矿集区成矿作用及找矿标志

蒙古国东部省道尔脑德地区于侏罗纪—早白垩世火山活动频繁,形成道尔脑德火山机构,发育基性-酸性双峰式火山熔岩及火山碎屑岩,夹有陆源碎屑岩.同期该区域由挤压到伸展的构造体制转变,构造-岩浆热作用强烈,发生大规模成矿作用,形成与火山热液有关的铀-贱金属-金-萤石矿床成矿系列.文章在分析不同矿床成因类型、成矿时代及成矿温度基础...     

川西地区竹鸡顶铜矿矿床地质特征及矿床成因研究

竹鸡项铜矿位于著名的多金属成矿带西南三江成矿带北带,义敦岛弧有色、贵金属矿产地集中区南部.成矿岩体地球化学特征表现为Rb、Th和U富集,而Ba、Nb、Sr、P、Ti明显亏损,岩体为轻稀土富集型,呈现中等Eu异常.根据矿床的化学成分特征,成矿构造环境的研究,认为竹鸡顶为滞后火山弧的环境下受到碰撞造山伸展降温过程中的岩浆-构造活动影响形成的铜矿,扬子西缘的俯冲作用为富铜的幔源流体进入中下地壳提供了条件.     

吉黑东部中生代晚期中酸性岩浆活动与金成矿作用

吉黑东部金矿床集中分布于小兴安岭北麓、完达山和太平岭（东宁-延边）,矿床类型以斑岩型-浅成低温热液型矿床为主。成矿年代大约为110 Ma左右。稳定同位素显示成矿流体具有岩浆水特征,而成矿物质则主要来源于深源岩浆,这说明吉黑东部金成矿可能与岩浆活动有关。同时,研究显示吉黑东部广泛发育一套120~95 Ma的中酸性火山-侵入岩,其与110 Ma金成矿事件时空关系密切。这套火山-侵入岩在矿区表现为英安-流纹质或安山-英安质火山岩组合和闪长玢岩、花岗斑岩及花岗岩等脉岩和小侵入体。而岩石化学特征则表明其属中酸性的钙碱性系列,为一套俯冲流体交代地幔楔起源的岩浆。区域对比研究表明,吉黑东部金成矿与俄罗斯远东地区Sikhote-Alin锡成矿、韩国南部金-银成矿可能处于同一大地构造环境的不同构造部位。成矿年代从吉黑东部向东南方向有变年轻的趋势,且成矿岩浆岩的酸性成分增强而幔源成分减少。综合区域岩浆岩和区域成矿特征,表明吉黑东部存在一期110 Ma的金成矿事件,其与中生代晚期板块俯冲及其后的岩石圈拆沉作用和弧后伸展有关,成矿大地构造环境为大陆边缘弧。     

大兴安岭博克图地区中生代火山岩地质特征及地质意义

博克图属大兴安岭火山岩带中部,中生代火山岩浆作用强烈,广泛分布中生代陆相火山岩地层。文章通过对火山岩地层的岩石学特征、地球化学特征研究,探讨了博克图地区中生代火山岩成因及其构造环境。结果表明:1)博克图地区塔木兰沟组以玄武岩和粗面岩为主,满克头鄂博、玛尼吐组和白音高老组以流纹岩为主。2)塔木兰沟组火山岩源区为受俯冲流体交代形成的富集型岩石圈地幔;玛尼吐组-白音高老组火山岩的岩浆来源于下地壳基性岩浆,并且受到了上地壳物质的混染。3)博克图地区中生代火山岩形成于岩石圈伸展和减薄环境,岩浆演化与蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后的伸展环境有关。     

南秦岭竹山地区早古生代碱性岩浆活动及其相关铌稀土成矿的若干认识

南秦岭竹山地区发育强烈的志留纪碱性岩浆活动,主要岩性包括正长岩、火成碳酸岩、粗面岩和碱性玄武岩,侵位时间集中于450~430 Ma。该期碱性岩浆活动主要形成于幔源碱性玄武质岩浆结晶分异演化,岩浆源区以HIMU组分为主,具有HIMU和EMⅠ、EMⅡ多种富集地幔端员混合特征。碱性杂岩体普遍发育铌、稀土矿化,形成了庙垭、杀熊洞、天宝等大型或超大型矿床。区域性深大断裂及其次级断裂控制了碱性杂岩体或碱性火山杂岩的空间展布,富碱和较高的结晶分异程度是成矿有利条件。幔源与洋壳俯冲消减、陆源沉积物再循环以及地幔流体交代作用关系密切。该期碱性岩浆-成矿事件形成于板块边缘岩石圈强烈伸展和幔源岩浆底侵上涌背景。