华北地台绿岩带地质特征类型和演化

中国绿岩带主要分布在华北地台。绿岩带产在古陆核之间或边缘，可能形成在古裂谷或古岛弧的构造环境。按原建造，地球化学特征和成矿作用，绿岩带可分夹皮沟型、清型和小秦岭型。按后期的活化改造作用强度，可分基本稳定型，活化改造型强烈活化改造绿岩带。根据变质程度的不同，可分高级变质中和级变质为主的绿岩带。     

华北地台北缘绿岩带与金矿演化系列

华北地台北缴早前寒武纪变质杂岩中绿岩带分布广泛。与国外典型绿岩带对比，具有趣镁铁质岩石不发商、变质深、构造变形强烈、个体面积小等特点。这是由于华北地台活动性较大之故。绿岩带中金矿分布甚广，按成因类型可分为沉积变质型、变质热液型、混合岩化热液型、岩浆热蔽型和叠生型等。构成以绿岩建造为原始矿源层的多时代、多种成矿怍用、多种成因类型相伴产出的成矿演化系列。     

华北克拉通的形成以及早期板块构造

地球上最早的地壳岩石是高钠的花岗质(TTG)岩石,但是否有更老的洋壳存在过、以及陆壳是怎样形成的,涉及到地球动力学几乎所有的问题。其中板块构造是在什么时候开始的,就是个延续了数十年热度不减的前沿科学问题。流行的说法是板块构造始于新元古代,也有一些学者认为在新太古代就已经开始,或者认为自从地球上有了水的记录,就开始有板块构造。在众多的判别板块构造的标志中,蛇绿岩残片和古老的高压变质岩无疑是两个最具影响力的问题。前者可以确定有远古的古老洋壳存在过并成为缝合带中的残片,后者可以指示曾有地表的岩石单元被俯冲到深部,是俯冲、消减与碰撞的岩石学证据。本文在讨论和比较了太古宙绿岩带与蛇绿岩,以及早前寒武纪高温高压(HTHP)麻粒岩/高温—超高温(HT-UHT)麻粒岩与造山带高压变质带之后,认为尚不能作为板块构造的证据。本文还对华北的新太古代末的稳定大陆形成以及古元古代活动带的裂谷-俯冲-碰撞进行了论述。提出华北克拉通在新太古代末的绿岩带-高级区格局可能标志着热体制下有限的横向活动构造,微陆块被火山-沉积岩系焊接,随后发生变质作用和花岗岩化,完成稳定大陆的克拉通化过程。其构造机制可能是适度规模且多发的地幔柱构造控制下小尺度的横向构造运动的机制。华北克拉通的古元古代活动带有与绿岩带-高级区不同的构造样式,表壳岩带状分布,经受了强烈的变形以及中级变质作用,伴随花岗岩的侵入,虽然没有蛇绿岩和高压变质带,但已表现出板块构造的雏形特征。     

太古宙绿岩带岩石学和地球化学：实例与探讨

绿岩带是太古宙大陆地壳重要的构造单元。 按照岩石组合特征, 绿岩带可划分为 3 个类型：1） 巴伯顿型, 主要由基性-超基性火山岩组成, 含少量酸性火山岩及沉积岩, 中性火山岩很不发育;2） 苏必利尔型, 主要由中性火山岩和中-基性火山岩组成, 含沉积岩; 3） 达尔瓦尔型, 以广泛发育的沉积岩为特征。 其中, 巴伯顿型绿岩带在世界范围内分布较广, 且组成较为复杂, 表现出一系列独特的岩石学和地球化学特征：1） 基性-超基性火山岩在绿岩带层序中占主导地位;2） 发育具有异常高的地幔潜能温度的科马提岩类;3） 存在太古宙亏损型和富集型玄武岩等。 华北克拉通清原地区的表壳岩虽然经历高级变质作用, 但仍 具有清晰的层序, 与巴伯顿型绿岩带岩石组合特征类似, 因此我们倾向于将其厘定为清原绿岩带。 清原绿岩带主体形成于 2.5 Ga, 与广泛分布的新太古代花岗质片麻岩形成时代一致, 并不存在大规模的中太古代地质体。 清原绿岩带的岩石学和地球化学研究表明新太古代晚期原始地幔柱模型可以较为合理的解释清原地区及华北克拉通东部陆块其它新太古代基底岩石的成因, 但太古宙原始地幔柱与显生宙地幔柱在某些方面有所不同。     

中国绿岩带金矿床的时空分布

绿岩带金矿床是在绿岩带形成和演化过程中形成的，在我国岩金矿产储量中占有很重要的地位。该类金矿床主要分布在华北地台的北缘和西南缘。金矿床的分布具有趋群性，成带性、受绿带层序、构造，岩浆作用，退变质带等多因素的控制。     

冀东青龙河太古宙花岗岩—绿岩带地质特征

青龙河花岗岩－绿岩速写于新太古代晚期,形成环境为古岛弧环境,绿岩地体由双山子群,朱杖子群组成。区内褶皱构造,韧性切变形带及脆性断裂带十分发育。绿岩地体的形成时间为２６５０－２７５０Ｍａ。花岗质岩石即“ＴＴＧ”岩系安子岭片麻岩套,由四个深成侵入体组成,其中柳各庄片麻岩单元直接侵入双山子群鲁杖子组。     

华北克拉通绿岩带型金成矿系统初析

华北克拉通中绿岩带型金矿床是我国重要的矿床类型之一，也是我国黄金产量和储量的主要来源。从构造动力体制来看，华北克拉通在漫长的演化历史中曾经达过中晚元古代的离散型陆缘，早古生代到晚古生代的汇聚型陆缘和显生宙中生代克拉通活化多个构造阶段。金矿床主要形成于克拉通活化阶段，其总的构造背景可概括为由挤压，碰撞作用晚期或期后向伸展构造的转变时期。金成矿具有明显的区域地球化学背景。虽然华北克拉通绿岩带型金矿床形成时代不尽相同，但具有相似的地质地球化学特征，并与显生宙花岗岩类侵入体具晚于花岗岩，指示金矿化是构造－花岗岩浆演化晚期的产物。因此，这些金矿床基本上可归为一个成矿系统，即绿岩带中与花岗质岩浆作用于有关的热液成矿系统。     

五台山-恒山绿岩带型金矿床的时空分布

五台山-恒山绿岩带型金矿床可分为同构造晚期初生型和构造期后再生型金矿床二类。不同类型金矿床产出的构造环境、地质地球化学特征明显不同。初生型金矿床空间分布主要受NEE向的韧性剪切带控制,而构造期后再生型热液金矿床受控于NNW向的脆性断裂。金矿的成矿期有三期：新太古代末期、古元古代晚期和燕山期。     

冀东青龙河太古宙花岗岩绿岩带地质特征

青龙河花岗岩 绿岩带形成于新太古代晚期 ,形成环境为古岛弧环境 ,绿岩地体由双山子群、朱杖子群组成。区内褶皱构造、韧性剪切变形带及脆性断裂带十分发育。绿岩地体的形成时间为 2 6 50～ 2 750Ma。花岗质岩石即“TTG”岩系安子岭片麻岩套 ,由四个深成侵入体组成 ,其中柳各庄片麻岩单元直接侵入双山子群鲁杖子组。柳各庄片麻岩多件锆石U Pb一致线年龄数据在 2 510～ 2 550Ma之间。     

华北克拉通北缘新太古代清原绿岩带BIF与VMS共生矿床的构造背景及成因联系

华北克拉通北缘新太古代清原绿岩带,以产出中国最古老的红透山火山岩型块状硫化物（VMS）铜锌矿床而闻名.但近年同位素年代学研究表明,该绿岩带还发育同期的条带状（BIF）铁矿.对该绿岩带开展BIF铁矿、VMS铜锌矿时空和成因关系及其形成构造背景和海洋环境的研究非常必要.在综述近年笔者及前人获得的清原绿岩带地质剖面观察、典型VMS铜锌矿床和BIF铁矿床地质、锆石U-Pb年代学、主微量元素和Nd-Fe-S同位素地球化学等资料的基础上,总结了清原绿岩带VMS-BIF矿床组合形成的构造背景、成矿物质来源及形成规律.最后建立了新太古代清原绿岩带VMS-BIF弧后盆地系统成矿模式.这对于指导区域找矿预测、了解新太古代陆壳演化和古海洋环境均有重要的科学意义.      

Archaean Greenstone Belts in China

Chinese Achaean greenstone belts are mainly distributed along the northern and southwestern margins of the North China platform. In terms of their geological characteristics, the greenstone belts in China are comparable to those in other countries but at the same time have unique features of their own. In view of their geochemistry, the Chinese greenstone belts may be grouped into three types: the Jiapigou type, Qingyuan type and Xiaoqinling type. The greenstone belts were formed possibly in a rift-type palaeo-tectonic setting, similar to that of the modern island are-continental margin mobile belts.     

Metamorphic evolution of the central Southern Cross Province,Yilgarn Craton,Western Australia

Two contrasting styles of metamorphism are preserved in the central Southern Cross Province. An early, low‐grade and low‐strain event prevailed in the central parts of the Marda greenstone belt and was broadly synchronous with the first major folding event (D₁) in the region. Mineral assemblages similar to those encountered in sea‐floor alteration are indicative of mostly prehnite‐pumpellyite facies conditions, but locally actinolite‐bearing assemblages suggest conditions up to mid‐greenschist facies. Geothermobarometry indicates that peak metamorphic conditions were of the order of 250–300°C at pressures below 180 MPa in the prehnite‐pumpellyite facies, but may have been as high as 400°C at 220 MPa in the greenschist facies. A later, higher grade, high‐strain metamorphic event was largely confined to the margins of the greenstone belts. Mineral assemblages and geothermobarometry suggest conditions from upper greenschist facies at P–T conditions of about 500°C and 220 MPa to upper amphibolite facies at 670°C and 400 MPa. Critical mineral reactions in metapelitic rocks suggest clockwise P–T paths. Metamorphism was diachronous across the metamorphic domains. Peak metamorphic conditions were reached relatively early in the low‐grade terrains, but outlasted most of the deformation in the higher grade terrains. Early metamorphism is interpreted to be a low‐strain, ocean‐floor‐style alteration event in a basin with high heat flow. In contrast, differential uplift of the granitoids and greenstones, with conductive heat input from the granitoids into the greenstones, is the preferred explanation for the distribution and timing of the high‐strain metamorphism in this region.     

Metamorphic and tectonic domains of China

Abstract Ten metamorphic domains can be distinguished in China, comprising four cratonic, three intracratonic and three intercratonic domains. Each domain contains one or more metamorphic belts, each of which, in turn, contains a characteristic metamorphic facies or facies series that was formed during a distinct metamorphic epoch.
The metamorphic domains reflect the tectonic domains and tectonic evolution of China. Ancient continental nucleii in the North China and Tarim–Alxa cratons were probably unified with the Yangtze craton during the Early Proterozoic to form the China Platform. Widespread greenschist facies metamorphism, during the Middle and Late Proterozoic, accompanied by glaucophane–greenschist facies metamorphism, represents a rifting and closure event in the China Platform; a second rifting and closure event in the China Platform occurred during the Caledonian. The China and Siberian platforms were closed during the Hercynian to form the Eurasian Continent. Closure of the ancient Tethys Ocean occurred in the Indosinian epoch, and subduction and collision within Xizang (Tibet) and Taiwan occurred during Mesozoic–Cenozoic time.
The distribution in time of types of metamorphism in China suggests cyclical changes of metamorphism known as the Archaean, Proterozoic and Phanerozoic megacycles. Each megacycle since the Archaean consists of a change from progressive, low- to intermediate-grade metamorphism to lower grade, greenschist metamorphism that was superimposed on a general trend in which high-grade metamorphism became progressively less important with time. The change in metamorphic megacycles shows a general secular decrease in regional heat supply during metamorphism punctuated by episodic high-grade, progressive metamorphism within orogenic belts.     

中国绿岩带型金矿床类型和地质特征

绿岩带型金矿床是世界和我国重要的金矿床类型。中国绿岩带型金矿床可分为同构造晚期初生型金矿床和构造期后再生型金矿床二类。这二类金矿床的成矿地质环境、矿床地质地球化学均具有明显的不同。同构造晚期初生型金矿床不仅产出在中低变质绿岩带中，而且在高级变质绿岩带中分布很普遍和发育。构造期后再生型热液金矿床分布广泛、储量极大，是具有中国地质特色的金矿床类型。     

华北克拉通前寒武纪BIF铁矿研究:进展与问题

研究表明,BIF铁矿在华北克拉通的分布具有一定规律性.大规模BIF铁矿主要发育在绿岩带分布区的鞍山-本溪、冀东、霍邱-舞阳、五台、鲁西和固阳等地;华北克拉通时代最古老的BIF形成于古太古代,最年轻BIF形成于古元古代早期,但BIF铁矿的峰期为新太古代晚期(2.52 ～2.56Ga);BIF铁矿类型可划分为阿尔戈马型和苏比利尔湖型两类,但华北以晚太古代绿岩带中的阿尔戈马型为主,仅吕梁的古元古代袁家村铁矿具典型苏比利尔湖型铁矿特征.根据BIF在绿岩带序列中的产出部位和岩石组合关系,可将华北BIF划分为:1)斜长角闪岩(夹角闪斜长片麻岩)-磁铁石英岩组合;2)斜长角闪岩-黑云变粒岩-云母石英片岩-磁铁石英岩组合;3)黑云变粒岩(夹黑云石英片岩)-磁铁石英岩组合;4)黑云变粒岩-绢云绿泥片岩-黑云石英片岩-磁铁石英岩组合;5)斜长角闪岩(片麻岩)-大理岩-磁铁石英岩组合等5种类型.华北克拉通BIF形成时代与早前寒武纪岩浆活动的时间基本一致(2.5～2.6Ga),但与华北克拉通陆壳增生的峰期(2.7～2.9Ga)有一定偏差,其原因可能与新太古代晚期华北克拉通构造-热事件十分强烈有关.华北克拉通新太古代BIF大多形成于岛弧环境,但局部地区(如固阳)BIF铁矿可能形成于深部有地幔柱叠加的岛弧环境.华北克拉通BIF富矿主要有三种类型:原始沉积、受后期构造-热液叠加改造和古风化壳等,但总体不发育富铁矿,国外发育的风化壳型富铁在我国甚为少见.本文认为在探讨BIF铁矿类型时,需要从绿岩带发育序列进行综合判别.阿尔戈马型铁矿一般产于克拉通基底(绿岩带)环境,苏比利尔湖型铁矿一般形成于稳定克拉通上的海相沉积盆地或被动大陆边缘.华北克拉通BIF铁矿地球化学研究结果表明,BIF铁矿无Ce负异常且Fe同位素为正值,从而暗示铁矿沉淀的环境为低氧或缺氧环境,而铕正异常可能指示BIFs为热水沉积成因,其机制可能为海水对流循环从新生镁铁质-超镁铁质洋壳中淋滤出F(e)和Si等元素,在海底排泄沉淀成矿,而条带状构造的形成可能归咎于成矿流体的脉动式喷溢.但对于BIF铁矿的物质来源、成矿条件和机制、富铁矿成因、华北克拉通不发育苏比利尔湖型铁矿的原因等方面,仍需深入研究.     

区域变质作用与中国大陆地壳的形成与演化

在编制1∶500万中国变质地质图的基础上,本文总结了中国主要变质带的演化以及各变质带与中国大陆地壳形成演化之间的内在联系。虽然在华北和华南克拉通都有古太古代到中太古代的变质年代记录,但是由于后期改造其变质作用的特点及与区域构造背景的联系已难以追索。新太古代末-古元古代初期的变质作用在华北克拉通表现最明显,这期变质作用紧随大规模的TTG岩浆作用,普遍具有逆时针的P-T演化轨迹,反映了地幔柱主导的岩浆-变质事件特点。古元古代晚期的变质事件在华北、华南、塔里木克拉通都有强烈反映。这期变质作用以形成具有顺时针P-T演化轨迹的高压麻粒岩为特点,与形成Columbia超大陆的一些造山带的特点类似,但是这三个不同克拉通在与Columbia聚合的时间和空间方位上存在差异。华南克拉通是相对年轻的克拉通,是沿新元古代江南造山带扬子和华夏地块拼合的产物。新元古代江南造山带的火山岩形成时代和变质作用程度从北东向南西迁移,反映了造山过程逐渐迁移和剪刀式闭合的特点。形成华南克拉通后,在其东南缘又先后经历了加里东期和印支期的变质改造,并且由北西向南东变质带从加里东期转变为印支期,但是这两期变质作用的构造背景尚不很清楚。中国南北大陆的聚合首先从西昆仑-阿尔金-北祁连-北秦岭-桐柏开始,所反映的变质作用是早古生代的蓝片岩相和榴辉岩相变质岩相伴产出,表明经历了从洋壳俯冲到陆陆碰撞的演化过程。中国东部的南北大陆到印支期才最终汇聚,相应的变质作用以南部出现高压蓝片岩相、北部出现超高压的榴辉岩相变质带为特点,表明南方大陆向北方大陆的俯冲。超高压带内普遍含有柯石英,意味着大规模的陆壳深俯冲。华北克拉通和塔里木克拉通以北的中亚造山带内存在多条从早古生代到晚古生代的变质带和多条蓝片岩相变质带,表明这是一个由多阶段、多条变质带组成的造山区。但是其变质作用的空间和时间演化还有待进一步深入。青藏高原变质带具有北老南新的空间分布特点,最北部的印支期龙木错-双湖-澜沧江变质带反映了原特提斯和古特提斯洋的碰撞拼合过程,北部的燕山期班公湖-怒江变质带和中部的喜马拉雅早期雅鲁藏布江变质带反映了新特提斯洋的两次碰撞拼合过程,南部喜马拉雅晚期的高喜马拉雅变质带反映了印度板块向北俯冲导致的高原快速隆升过程。     

华北陆台太古宙绿岩带金矿的成矿特征

华北陆台大多数的金矿床均产在绿岩带及与之有成因联系的岩浆岩中。绿岩带金矿可划分为原生金矿床和再生金矿床两类。原生金矿床可细分为层控金矿床和脉状金矿床，再生金矿床主要为与交代重熔岩浆作用有关的热液金矿。地层岩性、构造和岩体是绿岩带金矿的主要控矿因素。绿岩带金矿成矿物质主要来自深部，成矿流体为富含ＣＯ＿２的多成因混合热水溶液。成矿作用常是多期、多阶段。华北陆台绿岩带金矿同世界绿岩带金矿相比，既有相似性，又有独特性。     

Geochemistry and chronology of Se'' ertengshan greenstone, Inner Mongolia

This paper deals with the meta-mafic volcanic rocks of the Gongyiming iron deposit at Baotou, Inner Mongolia. The major and trace elements and REE data indicate that the meta-mafic volcanic rocks occurred in the environment similar to a modern continental rift. Sm-Nd and Rb-Sr isotopic studies indicated that the meta-basic rocks were formed during the Early Neoarchean from 2800 Ma to 2900 Ma and reworked during the Late Neoarchean (2500 Ma) by metamorphism. Because of the separation of the North China Craton from the Siberia Craton during the Middle Proterozoic ( 1600 Ma), the Rb-Sr systematics of the rocks has been changed. The Se' ertengshan greenstone seems to occur during the Middle Archean. A stable continental crust may have existed during the Paleoarchean.