元古代北京裂谷槽中钾质碱性火山—深成作用

北京东部密云－平岩－带，受中元古代拉张性断裂控制，裂谷断陷区内的大红峪组钾质碱性玄武质与响岩质火山岩在时间及空间上与侵入相球斑花岗岩－辉绿岩共生。它们具有相似的板内碱性玄开岩和Ａ型花岗岩的同位素及地球化学特征。双峰式铁镁质及硅铝质岩浆是上地幔及下地壳更低程度部分熔融产物。     

一个与岩浆作用有关的独立铅锌成矿系统的建立——以西藏纳如松多铅锌矿床为例

通过对西藏纳如松多铅锌矿床4套矿化型式的系统梳理,根据地质事实和相关同位素证据,初步建立了一个独立的和岩浆作用相关的热液铅锌成矿系统模式。纳如松多铅锌矿化和石英正长斑岩密切相关,目前已发现了产在斑岩外围的古新世典中组凝灰岩地层中的隐爆角砾岩型矿化、产在斑岩与二叠纪下拉组灰岩接触带上的矽卡岩型矿化、产在斑岩外围典中组凝灰岩与二叠纪昂杰组砂板岩岩性分界面上的矿层型矿化以及产在凝灰岩或砂板岩内部先存裂隙中的脉型矿化等4种铅锌矿化型式。它们均以绿帘石绿泥石化、硅化绢云母化和碳酸盐化为主要围岩蚀变类型,矿石矿物为方铅矿+闪锌矿,主要脉石矿物为黄铁矿+黄铜矿+石英+绢云母+方解石,蚀变和矿物组合特征指示它们发育在同一矿化系统中,但成矿热液温度逐渐降低。隐爆角砾岩型和矽卡岩型矿化成矿流体δDV-SMOW值分布范围较大(-177‰~-118‰和-164‰~-139‰),δ18OV-SMOW值分布范围较小(-2.76‰~3.29‰和-5.46‰~-4.58‰),反映其主要来自发生了去气作用的岩浆水,并混合了少量大气降水。4种矿化型式的S同位素值按照隐爆角砾岩型(4.15‰)、矽卡岩型(7.92‰)、矿层型(8.49‰)和脉型(8.80‰)的顺序逐渐增大,反映其主要来自发生了H2S去气作用的残余岩浆相。矿区成矿斑岩与冷水坑斑岩型铅锌矿床的成矿斑岩极为相似,推测矿区深部也有斑岩型铅锌矿化的可能。一个独立的和岩浆作用相关的铅锌成矿系统模式由此建立,它包括了发育在挤压环境中所有和岩浆作用相关的铅锌矿化类型,可简述如下:新特提斯洋壳俯冲回转,地幔楔及上覆地壳部分熔融,纳如松多独具特色的斑岩岩浆形成;岩浆上升侵位,H2O及H2S去气,流体初溶,岩浆内部和顶部分别汇集了富氧化性质S和金属物质及富还原性质S和金属物质的残余岩浆流体;岩浆进一步侵位,温度降低,矿物结晶,SO2水解,斑岩型铅锌矿化形成;岩浆侵位到凝灰岩地层中,凝灰岩高压致爆,硫化物沉淀,隐爆角砾岩型铅锌矿化形成;富成矿物质残余岩浆水向外运移,伴随H2S进一步去气,矽卡岩型、矿层型、脉型铅锌矿化在不同岩性地层和构造位置中形成。     

华北克拉通中元古代裂解事件:以渣尔泰-白云鄂博-化德裂谷带岩浆与沉积作用研究为例

华北克拉通存在三个主要的中元古代裂谷带,从南到北分别为熊耳裂谷带、燕辽裂谷带以及渣尔泰-白云鄂博-化德裂谷带。其中熊耳群中火山岩的峰期年龄为1780~1750Ma,其上还有形成于被动大陆边缘的五佛山群、汝阳群以及官道口群。中北部的燕辽裂谷带包括长城系、蓟县系和青白口系,其中长城系团山子组和大红峪组火山岩的年龄分别为~1640Ma和1626~1622Ma,蓟县系高于庄组、雾迷山组和铁岭组凝灰岩的年龄分别为1560Ma、1485Ma和1437Ma,而下马岭组凝灰岩年龄为1366~1380Ma。北缘渣尔泰-白云鄂博-化德裂谷带中渣尔泰群书记沟组玄武岩年龄为1743Ma,阿古鲁沟组酸性火山岩年龄为~810Ma,白云鄂博群尖山组中基性火山岩年龄为1728Ma,化德群比鲁特组火山碎屑岩年龄为1515Ma。中元古代岩浆事件除了裂谷带中的火山作用外,还包括三期基性岩墙群(~1780Ma太行-吕梁岩墙群、~1730Ma密云岩墙群和~1620Ma泰山岩墙群)以及1.76Ga到1.65Ga非造山岩浆组合(斜长岩-环斑花岗岩体-A型花岗岩)。中元古代中期,华北克拉通北缘发育了基性岩席(墙)、A型花岗岩以及碳酸岩脉,双峰式岩浆作用说明华北北缘在中元古代中期经历了裂谷作用,与哥伦比亚超大陆的最终裂解有关,并且与白云鄂博巨型REE-Nb-Fe矿床的形成具有成因上的联系。华北克拉通北部两个裂谷带中的地层具有可以对比的层序以及时代,而中元古代中期辉绿岩墙、A型花岗岩以及碳酸岩脉可以与其它克拉通同时期的非造山岩浆作用对比,证明华北克拉通经历了哥伦比亚超大陆的最终裂解。古地磁数据已经证明在哥伦比亚超大陆时期Siberia、Laurentia、Baltica、Amazion以及华北克拉通是连接在一起的,而北缘中元古代中期大陆裂谷相关岩浆岩的发现也说明它是与另一个古大陆相连的。华北克拉通南缘熊耳火山岩的构造背景到底是大陆裂谷还是大陆边缘弧则关系着其是与另一个克拉通相连还是面向大海,这需要我们进一步深入研究。     

闽中裂谷块状硫化物型铅锌矿床的地质特征及找矿意义

中-新元古代闽中地区铅锌多金属矿床形成的古构造环境、主要矿床地质特征及矿床成因研究是了解华夏古陆前寒武纪构造成矿演化及进一步找矿的关键。地层层序及岩相学研究表明闽中地区马面山群东岩组并不是一次火山旋回的产物,而是经历了至少3期双峰式火山作用。地球化学研究表明赋矿地层东岩组的原岩属海相细碧-石英角斑质火山岩系,形成于中-新元古代的大陆裂谷环境。典型矿床地质研究表明闽中地区在新元古代形成海底火山喷流沉积块状硫化物铅锌矿床（或矿胚层）,燕山晚期受到了强烈的构造及岩浆热液的叠加改造,并形成一定规模的矿床。在此基础上初步探讨了中-新元古代古裂谷环境与块状硫化物矿床形成的成因联系。根据闽中地区铅锌矿床的主要特征、找矿方法的分析,总结了该类矿床的找矿标志,并对该区的找矿前景进行了初步分析。     

攀西古裂谷构造-岩浆作用模式

根据 1∶ 5× 10 4区域地质调查资料 ,从攀枝花地区华力西期岩浆岩的侵位方式、侵位深度、分带性及岩石化学、微量元素地球化学等方面 ,论述攀枝花地区该期构造岩浆作用的规律性 ,并根据岩石、地层的分布情况和剥蚀深度 ,提出攀西古裂谷具“双裂谷模式”特征 ,与东非裂谷有相似性     

长英质岩浆中液态不混溶与成矿作用关系的实验研究

本文的实验研究表明：１２５０℃（１０５Ｐａ）条件下呈均一状态的花岗岩－ＫＢＦ４－Ｎａ２ＭｏＯ４体系,在１０００℃条件下发生液态不混溶形成三种熔体：相对偏酸性的液滴、相对偏基性的熔体和成矿熔体。成矿熔体中富含ＣａＯ、ＭｇＯ和ＭｏＯ２组分。红外光谱研究表明：硅酸盐熔体结构以［ＳｉＯ４］基团为主,而成矿熔体结构中存在Ｃａ—Ｆ、Ｃａ—Ｏ—Ｍｏ、Ｈ—Ｏ—Ｈ以及Ｘ─ＯＨ（Ｘ＝阳离子）基团,说明Ｈ２Ｏ和Ｆ富集在成矿熔体中。液态不混溶作用产生的三种不混溶熔体的结构差异明显,主要表现在结构单元中桥氧数目的变化,相对偏酸性的Ａ类小球体的结构单元中桥氧数最高,基底玻璃熔体中桥氧数则相对较少,而成矿熔体中不存在桥氧。本实验研究结果表明长英质岩浆中的液态不混溶可直接导致成矿熔体的形成。这意味着长英质岩浆中的液态不混溶可直接导致斑岩矿床的形成。     

华北中—新元古代的岩浆作用与多期裂谷事件

经历了古元古代晚期的变质事件(吕梁运动或称中条运动)之后,华北开始进入地台演化阶段,即从此时起开始了裂谷系的发育与演化。裂谷系可大致分为南、北两个在地表没有完全连接的裂陷槽和北缘、东缘各一个裂谷带。在华北南部的裂陷槽称为熊耳裂陷槽。熊耳群双峰式火山岩最古老的岩浆年龄约为1 800~1 780Ma,向上的中—新元古代地层有汝阳群、洛峪群等。华北北部的裂陷槽称为燕辽裂陷槽,主要由长城系、蓟县系和青白口系组成。中—新元古代(1.8~5.4Ga)的岩浆作用可以分为4期:(1)火山岩分布在长城系的团山子组和大红峪组,锆石U-Pb年龄在1 680~1 620 Ma,是晚于熊耳群的火山岩;(2)非造山侵入岩(斜长岩-奥长环斑花岗岩-斑状花岗岩)的同位素年龄在约1 700~1 670Ma;(3)在原青白口系下马岭组的斑脱岩以及侵入下马岭组的基性岩席中,得到1 380~1 320Ma的锆石和斜锆石U-Pb同位素年龄,在东缘裂谷的沉积岩中也有1 400Ma和1 300~1 000Ma的碎屑锆石;(4)在华北以及朝鲜的中—新元古代地层中,已经识别出约900Ma的基性岩墙。此外,对华北北缘的白云鄂博群、狼山—渣尔泰群和化德群的研究,证实在华北北缘的裂谷系与燕辽裂陷槽具有相同的层序与沉积历史。其中在渣尔泰群中识别出约820 Ma的火山岩。盆地分析表明,华北克拉通与相邻大陆分离时间对应于大红峪组—高于庄组沉积时间,结束后开始蓟县系沉积,为1 600Ma或为古—中元古代接替时间,也大致对应于Columbia超大陆裂解的时间。值得注意的是,华北克拉通自古元古代末至新元古代,经历了多期裂谷事件,但是期间没有块体拼合的构造事件的记录,这对于理解华北中—新元古代的演化历史以及对于理解该时期全球的构造具有重要意义。     

河西堡花岗岩体中闪长质包体与岩浆混合作用

河西堡花岗岩体为阿拉善地块西南缘早古生代中酸性岩浆活动的产物，其中产出一些闪长岩，石英闪长岩甚至玄武岩的暗色包体，这些包体的岩相学特征间示它们是曾经与寄主花岗岩处于同一熔融状态的基性岩浆相分的结晶产物，矿物温压计估算的结果表明，包体与寄主岩的再平衡结晶温压条件十分接近，寄主花岗岩的岩石化学，稀土元素及锶同位素组成也表现出基性组分与酸性组分混合的特点，采用Ｃ＾混＝ＫＣ＾基＋（１－Ｋ）Ｃ＾酸混合定量模     

长英质岩石中暗色微粒包体的形成机理

通过对熔体网络结构中基性组分和酸性组分的分布特征和各自联结程度的定量描述，确定了岩浆液态分离作用发生的临界状态。长英质岩石中广泛分布的暗色微粒包体是岩浆演化过程中液态不混溶作用发生的结果，是岩浆体系自身演化到某一特阶段的产物。     

福建屏南黛溪铅锌矿床地质特征与成因

福建屏南黛溪铅锌矿床形成了火山活动频繁的断陷带中，矿体产于火山基底“构造窗”震旦纪龙北溪组地层中，矿化受绿片岩相控制，矿体呈似层状，与围岩产状一致，矿石具特殊的结构和构造，矿物组分简单，品位低，规模较大，硫主要来源于花岗质岩浆，铅来源于地壳，有陆源铅混染，表现为“层控型”矿床特征和多期次地质作用的叠加改造。     

水城青山-横塘矿区铅锌矿床与MVT,Sedex型矿床特征类比

本文从分析区域地质演化出发，系统介绍了青山－横塘矿区矿化类型，矿床地质特征，硫铅同位素特征，在此基础上分析了矿床成因，并对矿床特征与MVT，Sedex型矿床进行类比。     

南极洲—新西兰裂谷作用以及与洋脊俯冲和地幔柱活动相…

南极洲玛丽伯德地中部的中白垩世火成岩，记录了从与俯冲有关的岩浆作用快速转变为与裂谷有关的岩浆作用。这一转变与菲尼克斯板块俯冲的最后阶段和随后发生的新西兰从南极洲裂解这两程相联系。裂谷岩浆活动产生了多样的Ａ型花岗岩类岩石和源于岩石圈地幔的大陆溢洪玄武岩族的镁铁质侵入岩。板块边界上作用力的变化导致了裂谷作用。然在而地幔柱活动也许开始于中白垩世，它引发了岩石圈的熔融并控制了裂发育的部位。     

河北主要成矿区带与岩浆作用有关的矿床成矿系列及成矿模式

本文以程裕淇教授等地质学家提出的矿床成矿系列理论为指导，对河北主要成矿区带与岩浆作用有关的矿床成矿系列进行了划分。共划分出１０个矿床成矿系列，１２个亚系列，３８个矿床式。河北跨华北地台与内蒙－大溢安岭褶皱系两个一级大地构造单元，由燕山台褶带，内蒙地轴，山西断隆等５个二级构造单元组成。     

西天山阿吾拉勒二叠纪陆相长英质火山岩铜银矿矿床模式

通过对西天山二叠纪陆相火山岩及成矿作用的研究,指出铜银矿床与长英质火山岩—石英钠长斑岩有直接关系,并从成矿构造背景、产出地质环境、矿床地质特征等方面总结出二叠纪陆相长英质火山岩铜银矿床矿床模式.     

峨眉山玄武岩与铅锌矿床成矿关系初探—以云南会泽铅锌矿床为例

本文以云南会泽铅锌矿为例，从成矿时代、成矿物来源、成矿流体来源和成矿热动力等方面初步讲座主峨眉山玄武岩与铅锌矿床成矿的关系。结果表明：矿床成矿时代可能与峨眉山玄武岩岩浆活动时代相近；峨眉山玄武岩在成矿过程中提供了部分成矿物质；伴随峨眉山玄武岩岩浆活动过程去气作用（包括地幔去气作用和岩浆去气作用）形成的流体参与了会泽铅锌矿成矿流体的形成；峨眉山玄武岩岩浆活动为成矿热动力的主要来源。