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。     

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。     

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。     

华北东部地幔热柱的特征与演化

燕山运动以来,华北东部地区发生了翻天覆地之构造转变,构造体制从印支期末华北地块与扬子地块的拼贴-增生,转变为地幔热柱演化-区域伸展断陷。华北地幔热柱强烈上隆过程中,在岩石圈底部受阻并呈蘑菇状向外拆离流变,在使上部岩石圈发生热减薄-断陷的同时,向外拆离流变的地幔岩在盆地外围受到韧性剪切带的切割,导致深熔岩浆活动并带动围岩上隆,形成一系列次级隆起(幔枝构造)。地形地貌上亦从东部隆起的高原转变为一盆多山耦合格局——地幔热柱上部的热减薄断(拗)陷与外围的一系列幔枝构造的空间有机组合,即华北东部裂陷盆地西与太行造山带、北与燕山造山带、东与朝鲜半岛、南与大别造山带(即中心裂陷盆地与外围各幔枝构造)均为盆-山耦合关系。     

胶东地区壳-幔作用与金成矿效应

胶东矿集区的形成、演化受地幔剪切带和深部流体控制,壳-幔作用和地球动力体制转换是成矿物质活化→运移→聚集→成矿的基本动力学保障,构造应力场转换是其重要表现形式。郯庐断裂是深切地幔的成熟岩石圈断裂,是富含地幔流体的幔内剪切带,其内发生流体-热-化学-物理耦合,决定了胶东矿集区的形成与分布规律,其剪切深熔作用是成矿物质活化、运移的重要驱动力,是成岩成矿作用发生的根本原因之一。地幔流体通过壳-幔相互作用,形成碱交代热液,沿郯庐断裂带向上发散、运移,将含矿流体系统输运到更高的层位,为流体成矿作用提供了矿源。胶东金矿集中区为相对于周边的地幔隆起区,金矿床产于莫霍面的梯度变化处或变形部位,凹陷区局部隆起部位金的成矿强度明显小于其它地段。超大型矿床决定于超大型碱交代岩规模和深部流体活动强度及成矿元素的高效富集效应,在早期剪压体制下,流体组分、成岩组分和成矿组分大量交换运移;晚期剪张体制下,热液析出、交代作用和成矿作用易于发生。     

秦岭造山带的壳幔结构及其形成,演化特征

地处华北地块和扬子地块之间的秦岭造山带是一个壳幔结构十分复杂的地带,它的形成、演化也有其漫长而复杂的过程。本文依据近年来在该地带及邻区取得的地球物理资料所显示的多种信息来推断其壳幔结构及其形成、演化的某些特征,并尝试利用反映不同深度范围物质密度分布不均信息的卫星重力资料,探讨其地球动力学等背景。     

青藏高原壳幔形变与层圈耦合效应仿真研究

为了探索“世界屋脊”的形成之谜 ,我们利用连续介质快速拉格朗日分析方法 (FLAC)对青藏高原壳幔形变与层圈耦合进行了数值仿真。基于青藏高原及其邻区地质、地球物理和大地测量等多学科的资料 ,笔者构建了青藏高原多层块、分阶段形变的地质地球物理模型 ,确定了模型的初始和边值条件 ;实施了印度大陆与欧亚大陆拼合之后 (约 5 0Ma以来 )青藏高原岩石圈尺度的二维形变场数值模拟。计算中 ,引入了与活动构造区壳幔形变特征较为吻合的、包括MohrCoulomb破裂准则和非相关流动定律的弹塑性本构关系。为了深入探讨青藏高原隆升的运动学与动力…     

福建境内壳幔成分和岩石圈构造的演化与成矿作用的关系

在对福建地区最新的地质、地球物理、地球化学成果进行综合研究认为：1.福建境内壳幔的成分有在时间上随不同构造期而演变的趋势。2．地幔作用的活动区有在空间上随不同构造期而迁移的趋势。3．岩石圈内的拉张和挤压作用在时间上交替发生，在空间上则于相邻地块间呈反向对应互补性。4．岩石圈处于拉张为主时，地幔作用活跃，形成以亲铁相亲硫的铁、铜、金、铅、锌、银等金属矿床为主；岩石圈处在挤压状态时，以地壳作用为主，形成亲氧的钨、锡、稀有、稀土等金属矿床。     

张家口—京西地区的地质环境及其生态效应

1　生态与环境的依存性生物与其生存地的地壳化学成分有着不可分割的联系 ,生物体内各种元素的平均丰度值与地壳平均丰度值的相似性 ,揭示了生态系统与其所处的原生地球化学间这种密切的依存关系。但是 ,由于地球演化过程中 ,不同地区各种地质作用的差异及化学元素本身的特性 ,造成元素在地球表面分布的不均一性 ,进而对生态系统产生正、负两方面的影响。前者指原生地球化学环境富含生物所需元素或达到某个生态系统所需的多种元素的最佳组合含量 ,使某些农林果蔬“优质高产” ,某地人群“健康长寿”。负面效应则是指由于原生地球化学环境中…     

壳幔不谐调（同步）运动和构造圈热侵蚀与成矿

文章提出成矿学中壳幔不谐调（同步）运动和构造圈热侵蚀的事件激发正常成矿作用异常，形成超巨量金属工业堆积和特大型矿床。重点内容为探讨跨区域壳幔结构不连续性、幔根构造的形成和构造圈热侵蚀事件与成矿，并列举中国南岭钨锡多金属矿集区陆缘与陆内异曲同工成矿形成不同成矿系列的实例。     

Mantle／Crust Evolution and Eco-Environmental Effects as Exemplified by Zhangjiakou-West Beijing Region

The living circumstances of human beings are closely related to the geological environment. As exemplified by the Zhangjiakou-West Beijing region, this paper describes the intensive mantle-crust uplift, which led to anomalous element background values for regional rocks(ores) and soils. As a result, some agricultural crops, and forests and fruits are of “superquality and high yield“ or of “poor quality and low yield“. The anomalous elements can find their way into grains, fruits, vegetables and drinking water and then will be taken by human beings, constituting a food chain, which would directly impact human health and lead to the spread of some endemic diseases. Studies have shown that the geomorphological features in the Zhangjiakou-West Beijing region are the outcome of geotectonic evolution since the Mesozoic.Mantle-crust movement is the key factor leading to the evolution and change of the regionally geological environment.     

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...     

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.     

Metallogenic characteristics of the region of Northwest Hebei and analysis of ore prospecting potential in its peripheries

The region of Northwest Hebei is an area where Au-Ag polymetallic ore depsits are concentrated in Hebei Province. There were divided the Au ore-concentrated region with the magmatic-metamorphic diamictite zone as the center and the perpheral cover-strata zone and Ag-polymetallic metallogenic zone along the line of Xuanhua-Songli-Chicheng. Research on mantle branch structure indicates that Au-Ag polymetallic ore-forming materials come mainly from the deep interior of the Earth. The ore-forming materials tend to migrate upwards through the multi-stage evolution of mantle plume, and are concentrated as ores in the favourable tectonic expansion zone of a mantle branch structure. As viewed in plane, from the center to the periphery and as viewed in space, from the lower part to the upper part there exists Au-Ag-Pb-Zn zonation, as evidenced by drilling data from a number of mines. So, there is still great potential for ore prospecting in the region of Northwest Hebei.     

金顶超大型铅锌矿床中的地幔流体现实踪迹与壳幔混染叠加成矿机制

通过对金顶超大型铅锌矿床的砂岩型矿石和角砾岩型矿石较为系统的岩相学、电子探针、扫描电镜和能谱分析,初步揭示了黑色不透明物质为赋载成矿物质的主体,其本质为不均匀混溶硫化物和硅酸盐的碳酸盐熔浆快速冷凝的超显微隐晶固体,是地幔流体作用的现实微观踪迹。结合矿石矿物铅同位素组成的壳幔混染渐变特点及流体包裹体稀有气体同位素组成的壳幔混合特征进行的综合研究表明,与富碱岩浆成岩成矿背景相关的地幔流体自身携带成矿物质沿深大断裂向上运移并以交代蚀变引发壳幔混染叠加的方式参与地壳中的成矿作用,这是形成金顶超大型铅锌矿床的重要地球化学机制。     

鲁西幔枝构造及其控矿特征

内容摘要: 从区域地层(岩体)中老外新分布,环状、放射状断裂的展布,轴部缓倾拆离滑脱构造的发育,幔源岩浆活动以及区域岩石学、岩石化学、同位素地质学等方面,探讨了鲁西幔枝构造特征。研究认为鲁西地区北西向陡倾韧性剪切带切割了深部华北地幔亚热柱向外拆离的地幔岩,导致其减压释荷形成深熔岩浆,强烈而完整的岩浆演化序列表现出岩浆基性程度由高变低、侵入深度由深变浅、围岩蚀变由强变弱的总体演化趋势。幔枝构造演化对内生成矿作用具有明显的控制作用,并带动围岩一起隆升,形成了典型的鲁西幔枝构造。其顶部发育的拆离掀斜断块,使部分内生矿产被抬升到浅部。     

Temporal and spatial distribution of Au-Ag polymetallic ore deposits and source of oreforming materials in the ZhangjiakouXuanhua mantle-branch metallogenetic zone

The Zhangjiakou-Xuanhua area is a mineral resource-concentrated area for gold-silver polymetallic ore deposits. The temporal and spatial distribution and origin of mineral resources have been argued for a long time. Based on the comprehensive studies of geochronology and sulfur, lead, oxygen, carbon and noble gas isotopes, it is considered that the temporal and spatial distribution of mineral resources in this area is obviously controlled by the Zhangjiakou-Xuanhua mantle branch structure, as is reflected by the occurrence of gold deposits in the inner parts and of Ag-Pb-Zn polymetallic ore deposits in the outer parts. The mineralization took place mainly during the Yanshanian period. Ore-forming materials came largely from the deep interior of the Earth, and hydrothermal fluids were derived predominantly from Yanshanian magmatism.     

地质背景与信阳茶叶关系的探讨

从地学角度分析了信阳毛尖茶叶产地的地质背景对土壤中元素组合、土壤类型和地貌景观的影响，探讨了地质背景与茶叶主要品质的关系，认为花岗岩母质土壤，海拔300～800m高，有一定坡度、植被茂盛的环境适宜优质信阳毛尖的生长。