华南古生代海平面变化与大型-超大型热水沉积矿床的形成

在华南震旦系至三叠系地层中,有与热水沉积作用有关的层状、似层状和脉状金属矿床,主要集中于4个时期:(ⅰ)震旦纪大塘坡期,(ⅱ)早寒武世早期,(ⅲ)中泥盆世晚期和晚泥盆世早期,(ⅳ)早二叠世晚期.4个成矿时期均发生在一级海平面变化旋回的上升过程中的三级海平面变化旋回的最大海泛期前后,一级海平面下降过程的三级旋回的最大海泛期成矿作用微弱.最大海泛期深的海水层和非补偿性饥饿状态的悬浮、低速沉积和低能及缺氧环境为大型和超大型热水沉积矿床的形成和保存提供了有利的沉积环境;最大海泛期也是区域张裂构造活动、深部岩浆和热水作用的强烈活动期,为大型和超大型热水沉积矿床的形成提供了动力和成矿物质来源及有利的热水流体进入海底的通道,并通过热水沉积的快速堆积形成大型和超大型热水沉积矿床.     

华北板块西北缘元古宙大型-超大型矿床形成的地质构造条件

发育在华北板块西北缘中元古界渣尔泰山群中 4个大型 超大型铜多金属矿床是属于层控热水沉积矿床 .阐明了这些矿床是形成于狼山 渣尔泰山中元古代裂陷槽发育的中 晚期阶段 .提出这些大型 超大型矿床的形成具有 4个重要的必要条件 :( 1 )有利的成矿地质背景和构造环境 ;( 2 )具有丰富的成矿物质来源 ;( 3)有利的沉积岩相 古地理条件 ;( 4)成矿过程中突变事件的发生 .这一规律性的认识不仅对我国 ,而且对世界其它地区同类矿床的成因和分布规律具有普遍的意义     

库车坳陷白垩纪沉积层序构成及充填响应模式

库车坳陷白垩系是由平行或微角度不整合面所限定的一个区域性(二级)的沉积层序, 其内可划分出4个三级层序组、11个三级层序和数十个四级和五级的层序单元. 总体上显示出从水进到水退的沉积旋回, 可识别出冲积扇-河流、湖泊-三角洲以及辫状河-三角洲等三套沉积相组合, 它们代表了二级沉积层序中相对低位、水进和高位的3个沉积相域. 构造沉降过程等分析揭示出坳陷经历过早期加速沉降、中期强烈沉降和晚期缓慢沉降的演化过程, 坳陷北缘相应的构造沉降速率分别为30~35, 40~45和5~10 m/Ma. 这与前陆逆冲挠曲均衡沉降至应力松弛、剥蚀回弹隆起的动力学过程有关. 总体的沉积演化和3个沉积相域的发育是这一过程的充填响应. 早白垩世晚期构造缓慢沉降的前陆斜坡有利于区内重要的辫状河三角洲砂岩储层的广泛发育. 在白垩系内发现有短暂的海侵沉积记录, 与全球海平面变化相应的高海平面期可以对比.     

同生断层对层控超大型矿床的控制

同生断层对于超大型层控矿床的形成有重要的控制作用 .以对南秦岭、粤北、狼山等区的研究为基础 ,并综合对比国内外有关的同生断层控矿实例 ,提出了 3点新认识 :( 1 )不同级别的同生断层有不同的控矿作用 ,可称之为“同生断层多级控矿” ;( 2 )同生断层在盆地演化不同阶段 ,对盆地的流体 成矿系统有不同的控制作用 ;( 3)伴有热水沉积矿层的同生断层 ,在后期的构造 热事件中 ,因其作为地壳中先存的软弱面 ,常可复活而成为岩浆或热流体的通道 ,使原来的层状金属矿床又受到后期热液的叠加和改造 ,从而构成大型或超大型的复合型矿床 .     

我国与火山岩有关的大型、超大型银矿床

通过对我国西南“三江”地区嘎村与老厂两个大型海相火山岩型银矿床和我国东部及新疆天山地区陆相火山岩-次火山岩型银矿的地质地球化学研究,认为海相火山岩型银矿床主要产于岛弧、裂谷构造环境的次级火山-沉积盆地中,矿床具有明显的分带现象,下部为脉状-网脉状矿化,上部为产于热水沉积岩中的层状矿化(主矿体),从地表向深部成矿元素为As(Au)→Ag,Pb,Zn→Cu,嘎村矿床的层状矿体全岩Rb-Sr同位素等时线年龄为(204±14)Ma,主成矿期为晚三叠世。陆相火山-次火山岩(斑岩)型银矿床银矿形成时代多晚于围岩,矿石构造以浸染状、细脉浸染状、网脉状和团块状为主。并详细地研究了陆相火山岩-次火山岩型银矿床的矿床地球化学特征和银矿床或银与萤石、卤素元素、锰的关系。     

我国与火山岩有关的大型、超大型银矿床

通过对我国西南“三江”地区嘎村与老厂两个大型海相火山岩型银矿床和我国东部及新疆天山地区陆相火山岩次火山岩型银矿的地质地球化学研究,认为海相火山岩型银矿床主要产于岛弧、裂谷构造环境的次级火山-沉积盆地中,矿床具有明显的分带现象,下部为脉状-网脉状矿化,上部为产于热水沉积岩中的层状矿化(主矿体),从地表向深部成矿元素为As(Au)→Ag,Pb,Zn→Cu,嘎村矿床的层状矿体全岩Rb-Sr同位素等时线年龄为(204±14)Ma,主成矿期为晚三叠世.陆相火山-次火山岩(斑岩)型银矿床银矿形成时代多晚于围岩,矿石构造以浸染状、细脉浸染状、网脉状和团块状为主并详细地研究了陆相火山岩-次火山岩型银矿床的矿床地球化学特征和银矿床或银与萤石、卤素元素、锰的关系.     

四川大渡河谷灯影期层状铅锌矿床中震积岩的发现及其成矿意义

在四川大渡河谷震旦纪灯影期热水沉积大型层状铅锌矿床中, 作者发现了较典型的震积岩序, 包括震裂角砾岩、震塌角砾岩(矿)、震褶岩(矿)、震积角砾岩(矿)、震积不整合、层内断层等震积岩及震积构造,估计震裂岩的分布面积达1000 km²以上. 震积岩与热水沉积黑色硅岩及铅锌矿层呈同期、同位产出, 它们之间存在内在的成因联系. 作者经研究认为, 大渡河谷地区在晚震旦世末期曾发生一次强烈的海底地震及多幕相对较弱的余震, 海底地震可能是诱发深部含矿流体向汉源-峨眉北东东向同沉积凹陷轴部的断裂带汇集、运移并喷溢出海底形成大规模层状铅锌矿床的动力学机制. 铅锌矿床中震积岩的发现具有重要的意义, 为研究地震灾变事件与有色金属成矿作用的关系提供了重要实例.     

上扬子区长兴期海平面变化与腕足动物多样性

统计分析了上扬子区四川兴文长兴期地层的沉积环境和腕足类化石分布, 并以海平面升降沉积旋回和定性定量相结合的研究方法为基础, 对旋回中的腕足类物种多样性的变化规律进行了综合研究. 指出, 在海进序列中本区腕足类物种多样性要高于海退序列; 本区长兴期腕足类物种辐射起步于早长兴初期, 物种多样性出现四次峰值(早长兴中期、早长兴晚期、晚长兴初期、晚长兴后期)、其中又以晚长兴后期为顶峰期. 晚长兴末期物种多样性急剧快速下降, 预示着本地区长兴末期大多数繁盛于古生代的腕足动物类群的灭绝.     

冰室-(超)温室气候动荡期湖平面演化及天文轨道气候作用

湖平面变化是影响陆相湖盆沉积与资源赋存、陆地碳收支及环境生态演化的重要因子.湖平面波动受气候作用明显,早侏罗世处在冰室、(超)温室气候动荡期,发生了全球性大洋缺氧(托阿尔期,～183Ma)和气候变冷等极端气候事件(普林斯巴赫期,～185Ma).为研究气候动荡背景下湖平面演化及地球表层水循环和调控机制,选取柴达木盆地早侏罗世湖相连续沉积记录,采用岩石粉末色度(CIE b*)序列开展米兰科维奇旋回分析,建立了基于东特提斯陆相沉积记录的早侏罗世天文年代标尺(～174.2Ma至～190.9Ma),通过沉积噪声模型重建盆地相对湖平面变化曲线,发现5～10Myr尺度湖平面变化响应于长趋势气候演化及极端气候事件; 1～2.5Myr尺度湖平面波动显著受控于天文轨道气候作用(～2.4Myr偏心率和～1.2Myr斜率周期).其中,普林斯巴赫期～1.2Myr湖平面周期波动与全球海平面呈“同相位”共变,～1.2Myr斜率周期通过控制极地地区存在的间歇性或永久性冰盖生长和消亡影响全球海平面及湖平面升降;托阿尔期～1.2Myr湖平面波动与全球海平面呈“反相位”关系,在(超)温室气候期极地地区不存在明显冰盖情况下,...     

浙闽裂谷带的成矿意义

浙闽裂谷带为金银铅锌铜钼金属矿床及萤石、高岭土等非金属矿床的重要成矿域,其代表性矿床有治岭头金银矿床、梅仙式块状硫化物多金属矿床、银坑斑岩型钼矿床、湖山萤石矿田、武义萤石矿田等。裂谷带活动具两个旋回,第一旋回与超大陆解体相当,始于新元古代,闭合于加里东期,代表性地层标志为中元古代地层。第二旋回始于燕山早期,止于燕山晚期,代表性地层标志为下侏罗统枫坪组地层及白垩纪断陷盆地沉积地层。第一旋回相对应区域变质、混合岩化、韧性剪切活动及岩浆岩侵位等地质作用。第二旋回相对应大规模火山喷发、岩浆侵位、断陷盆地等地质作用。第一旋回裂谷环境中,形成治岭头式金银矿和梅仙式铅锌多金属矿床的初胚或金属矿床的初始矿体;在第二旋回后期大规模火山热液的成矿作用中,使前者叠加富集,形成了巨大资源量的工业矿体,而岩体侵位形成了一系列斑岩铜矿和浙闽地区极富特色非金属矿、萤石矿成矿带。     

地球化学急变带的元古宙基底特征及其与超大型矿床产出的关系

通过对中国大陆铅同位素填图和块体边界元古界基底地球化学特征研究 ,确定了华夏、扬子、华北、辽胶、中朝、中蒙古、佳木等块体边缘的地球化学急变带 .从现已揭示的超大型矿床和主要成矿带分布规律表明 ,地球化学急变带与超大型矿床的产出存在着密切的关系 .地球化学急变带两侧存在分属不同块体的中元古代基底 ,火山作用与热水沉积广泛发育 ,并存在晋宁期至中新生代的动力变质和岩浆作用改造成矿 .地球物理证据表明两侧岩石圈结构也存在明显差异     

柿竹园超大型钨多金属矿床形成的壳幔相互作用背景

与柿竹园超大型钨多金属矿床有关的千里山花岗岩属铝质碱性花岗岩．矿区内玄武岩、碱性岩、花岗岩的时空组合及岩石化学、微量元素和Ｎｄ,Ｐｂ,Ｓｒ,Ｏ同位素组成特征一致表明,该超大型矿床形成过程中伴有较强烈的深源岩浆活动,壳幔相互作用对柿竹园超大型矿床的形成有重要贡献．     

试论非常规超大型矿床物质组成、地质背景、形成机制的某些独特性——初谈非常规超大型矿床

非常规超大型矿床在物质组成、地质背景和形成机制上常有其独特之处 .试图通过对国内外 4个超大型矿床 (白云鄂博矿床、柿竹园矿床、大厂矿床和美国富兰克林炉矿床 )的剖析 ,分别指出它们的独特之处 ,并阐述后者与地质历史中一些稀见作用或其耦合有关 .     

晚渐新世-早中新世气候变化在赤道大西洋的天文响应

从晚渐新世到早中新世转换时期,大气二氧化碳浓度降低,极地冰盖扩张,全球海平面大幅下降等现象表征的全球性极端气候变冷事件,其发生的原因和机制至今仍存在争议.本文选取赤道大西洋ODP154航次的926站为研究对象,该钻孔的地层记录主要以浅灰色含有孔虫的超微化石白垩软泥与绿灰色的黏土质的超微化石白垩软泥互层沉积为主,从岩芯上可见明显的浅灰色(碳酸钙含量高达80%)-灰绿色(碳酸钙含量60%左右)的米级旋回,据此本文选用能反映碳酸钙含量变化的颜色反射率亮度为古气候替代性指标,对沉积记录进行旋回分析.通过对识别出来的405kyr长偏心率旋回与~40kyr斜率旋回分别进行天文调谐,以渐新世与中新世转换界线处为绝对年龄控制点建立该钻孔的绝对天文年代标尺.通过对时间域序列的亮度指标的频谱变化分析,观察到从晚渐新世到早中新世沉积记录中偏心率周期信号减弱,而斜率周期信号增强;并且在界线处405kyr偏心率周期与~1.2Myr斜率长周期极小值重合,这可能与这一时期的极端气候变冷事件有关.此外,沉积物堆积速率、底栖有孔虫氧同位素及西班牙中部啮齿类动物演替速率都具有~2Myr的变化周期,这或许说明了百万年尺度的地球轨道周期对于地球系统及生态演化有着重要的影响.     

长江中下游两个系列铜、金矿床及其成矿流体系统的氢、氧、硫、铅同位素研究

基于长江中下游成矿带铜、金矿床地质特征和氢、氧、硫、铅同位素研究,认 为两个系列铜、金矿床是不同动力学背景、不同时代的两个成矿流体系统演化的产物： 层状矿床组成的系列Ⅰ铜、金矿床形成于海西期拉张构造背景下,由热卤水沿同生断裂上升,经海底喷流（气）和热水沉积作用形成;与中酸性岩浆侵入活动有关的系列Ⅱ铜、金矿床形成于燕山期特提斯构造域和古太平洋构造域复合及与之相关联的地幔隆起和地壳减薄等深部过程耦合作用背景下的造山作用挤压－伸展转变期,是岩浆热液与部分大气降水混合形成的热液流体经复杂的水－岩作用和输运－化学耦合过程形成的．叠加 作用是区内大型矿床的重要形成条件．     

景泰老虎山活动断裂地区的第四纪地层的划分与对比研究

老虎山地区的第四系以山麓洪积与山区河流阶地沉积为主，￣１４Ｃ法、ＴＬ法和扩散方程法测定的近４０个年代样品表明：Ⅰ级阶地为全新统，阶地形成年龄为４０８６±１００ａ—４５７８±６０ａ；Ⅱ级阶地为晚更新世晚期沉积，阶地形成年龄为２３Ｋａ；Ⅲ级阶地为晚更新世早中期沉积，阶地形成年龄为７２Ｋａ；Ⅳ级阶地和Ⅴ级阶地为中更新世沉积，其阶地形成年龄分别为２１７±３５Ｋａ和３７８±６０Ｋａ；早更新统仅在局部出露，可能属早更新世早期的沉积。通过与兰州九洲台黄土剖面对比，发现Ⅰ—Ⅴ级阶地的形成年龄与标准剖面中的Ｓｏ、Ｓ＿２、Ｓ＿４等层古土壤形成年龄相一致。这说明河流层状地貌的形成。除了与构造抬升有关外，还与全球冷暖交替的大气候背景有着十分密切的内在联系     

我国富碱火成岩及有关的大型-超大型金铜矿床成矿作用

我国富碱火成岩呈带状分布,长达数百甚至数千公里,已发现有15条岩带包括了世界上已发现的绝大部分富碱火成岩类型.在我国与该岩类有关形成了东坪、归来庄、玉龙等为代表的大型超大型Au,Cu矿床或矿集区.富碱火成岩对Au、Cu的成矿控制作用主要为两方面,一是矿床直接产于富碱火成岩中,二是富碱火成岩浆活动参与成矿作用.地幔交代富集、强烈的壳幔相互作用、岩石圈结构的剧烈变化和区域性构造格架的挤压向伸展、拉张的重大转折以及低硫、高氧逸度和富挥发分等因素控制了富碱火成岩的形成及相关成矿作用.     

西藏羌塘盆地侏罗系基准面变化及沉积充填响应

羌塘盆地侏罗系地层基准面变化表现为从上升到下降的一个完整过程,基准面的升降变化与盆地构造演化密切相关,特别是受盆地形成演化过程中班公湖-怒江洋演化过程的控制,而且受气候变化的影响.侏罗系相当于一个长期基准面旋回层序,表现为由上升半旋回和下降半旋回组成的不完全对称旋回,其间可进一步划分为6个中期基准面旋回层序,包括2个由碳酸盐岩沉积组成的层序,3个碳酸盐岩和碎屑岩混合沉积组成的层序,一个由碎屑岩组成的层序.基准面变化过程中沉积充填特点表明,侏罗纪土阿辛期-巴柔期班怒洋已经开始扩张,巴通期-牛津期为洋盆扩张的鼎盛时期,其间由于气候干燥而影响海域面积减小,其后由于班公湖-怒江洋俯冲消减及碰撞,结束了海相沉积充填历史.     

大布苏湖地貌——沉积类型与湖泊演化

大布苏湖地处松嫩平原南部,是一个封闭的构造断湖,湖区山貌类型复杂,沉积环境独具特色,根据地形面的分层和特征,结合^14C测年,确定大布苏湖形成于晚更新世晚期,湖泊形成的早期,曾经历了深湖的发育阶段,全新世以来,湖面波动式下降,并有两次规模较大的扩张和收缩时期,形成了两个完整的湖进、湖退沉积旋回、晚全新世以来,气候干燥,风力作用活跃,湖面明显萎缩,形成我国东部地区极为罕见的盐湖。     

长白山天池火山喷发序列研究

长白山天池火山周边的11个钻孔资料揭示了长白山天池火山的喷发序列和岩浆演化过程.天池火山的喷发序列分为3个旋回:早期旋回喷发于上新世至早更新世,对应着周边地区的造高原喷发,天池火山熔岩盾主体开始形成,岩浆演化顺序是粗面玄武岩到粗面岩;中期旋回是早更新世的玄武岩浆演化到粗面岩和粗安岩(相当于小白山组);晚期旋回是从更新世到全新世,老房子小山组的玄武岩演化到白头山组粗面岩及碱流岩.在粗面质岩浆喷发过程中,有寄生火山的玄武质岩浆伴随喷发.全新世内天池火山千年大喷发主体由碱流质火山碎屑堆积物构成,松散堆积物的钻孔堆积层序表明,天池火山在全新世至少发生过两期巨型造伊格尼姆岩喷发.