中国北方大陆及邻区岩石圈演化及与大规模成矿作用关系

根据地质和地球物理特征,中国北方大陆可区分为造山带型和裂谷型两类岩石圈,其中造山带型又可区分出分别代表古生代、中生代和新生代物质结构的造山带型岩石圈:在从空间上,自西向东分别由以天山为代表的新生代造山带型、以额济纳旗为代表的古生代造山带型、以大兴安岭为代表的燕山期造山带型和张广才岭为代表的新生代裂谷型岩石圈组成,反映了古生代形成的中亚造山带在中新生代大陆动力学过程中的分异演化,导致不同类型岩石圈形成和陆壳、岩石圈地幔物质组成、结构的不均一性,以及构成大规模成矿作用大体上以E110°为界,西部主要为晚古生代,东部主要为中生代的格局.简要讨论了不同岩石圈类型的壳幔物质、结构的地质含义,以及区域找矿方向和深部找矿空间问题.     

地幔柱的概念、分类、演化与大规模成矿——对中国西南部的探讨

自核幔边界上升的物质 ,当其汇聚成圆柱状的结合体 ,并因其相对于周围地幔环境来说具有温度更高、活动性更强、粘度更低等特点而能够上升到壳幔边界时 ,一般可以演化成为具有宽厚的冠状构造和细长的尾部构造的地幔柱。地幔柱进一步与地壳发生作用 ,可以在地表记录下一系列的热点或形成巨大的火成岩省。根据地幔柱最后出露的位置 ,可以将其分为洋壳和陆壳环境下产出的两种基本类型 ,也可以根据其演化历史分出不同的阶段 ,如初始阶段、上升阶段、成熟阶段和衰退阶段。中国西南部地区可能经历了两次以上的地幔柱冲击 ,二叠纪的峨眉山玄武岩是一个古生代晚期演化比较彻底的地幔柱留下的记录 ,而新生代以来的地幔柱活动可能正在发育 ,深部物质的大规模上隆可能是青藏高原隆升的一个原因 ,大量的散布的幔源岩浆活动和流体作用可能是中国西南部大规模成矿作用的重要原因。     

江西金鸡窝铜矿床花岗闪长斑岩黑云母矿物学特征及其对岩石成因与成矿的指示

通过对金鸡窝铜矿区花岗闪长斑岩进行详细的岩相学研究和黑云母成分的电子探针原位分析,厘定了黑云母形成的物理化学条件,并探讨了其成岩成矿意义。电子探针研究显示:花岗闪长斑岩中黑云母的Ti为0.44~0.47apfu,Mg/(Mg+Fe)比值范围为0.58~0.62,结合其化学成分在10 TiO_2-Fe O*-Mg O图解和Mg-(Fe2++Mn)-(AlⅥ+Fe3++Ti)图解中的投影,认为该岩体中黑云母具有富镁贫铁特征,属于原生黑云母。黑云母氧化系数(fO)范围为0.31~0.67,MF值范围为0.38~0.41,Mg O含量为13.27%~14.28%,K2O为3.59%~8.93%,Na2O为0.26%~3.28%,Fe O为15.74%~17.30%,TiO_2为3.93%~4.19%,Al2O3为13.52%~14.19%,单位分子中阳离子数AlⅣ为2.00~2.24 apfu,AlⅥ为0.15~0.41 apfu,指示其岩体属于高钾质钙碱性系列的同熔型(或I型)花岗岩,具有壳幔混源成因的特征。黑云母结晶温度为734~748℃,结晶压力为71~89 MPa,相当于深度2.7~3.3 km,平均深度为3.0 km。黑云母化学成分投点主要落在Fe2O3-Fe3O4缓冲线之上,表明其形成于高氧逸度环境,且有利于铜矿的形成。     

全球早白垩世大规模岩浆活动、铁矿床形成及与气候变化的可能耦合关系

地球系统科学是当今地球科学的研究前缘,早白垩时期全球气候经历了巨大的变化,前人为此做了大量的研究工作,但就铁矿形成与环境变化方面的研究还鲜见人提及.本文针对早白垩世大规模岩浆活动、铁矿成因、温室气体的释放及对气候变化的可能耦合关系做探索性的研究工作.本文主要通过大数据统计、整理分析、制图对比等科学手段,论证早白垩世各重...     

安徽庐枞火山岩盆地与邻区基底构造变形、形成演化及其对矿床分布的控制

本文简略分析了庐枞火山岩盆地形成的地质构造背景及火山岩盆地内两个重要不整合界面,两类不同性质断裂的特征。文中详细论述了庐枞及邻区印支期褶皱基底中两期叠加褶皱变形特征及其对地层序列与空间展布的控制。介绍了区内印支期金子运动与南象运动的存在表现及争议。根据近期在巢湖、和县一带普遍发现东马鞍山组与南陵湖组间不整合接触关系,进一步肯定了金子运动的存在,从而探讨了印支期两期褶皱变形形成的运动学基础及可能形成的动力学条件。在对上述成矿背景重新认识的基础上,总结了区内三类矿床的成矿特征及找矿方向(与火山岩有关的铁矿、与中酸性侵入岩有关的斑岩型铜矿及铅锌矿、接触交代型与层控型铁铜矿)。强调了燕山期构造,特别是断裂构造对岩浆侵入、火山活动及与其相关成矿作用的控制,并对区内典型矿床的控岩控矿构造条件作了论述。     

矿床及其组合是地壳演化的标志物──右江幔隆的发生、发展与滇黔桂卡林型金矿关系探讨

现代金成矿地球动力学的研究，揭示了矿床及其组合与构造变动、岩浆活动一样，是地壳变革的一个事件，因此从成矿环境地质方面可反演矿床及其组合的形成史，正确划分出与区域地壳演化阶段相适应的矿化类型；滇黔桂卡林型金矿的形成与右江幔隆的发生、发展息息相关，本文借用金成矿地球动力学的一些思想，用地幔隆起的观点分析了本区卡林型金矿的形成。     

大兴安岭北段地壳左行走滑运动的时代及其对中国东北及邻区中生代以来地壳构造演化重建的制约

中国东北及邻区 ,在中生代期间是否经历了大规模走滑运动而发生向东的逃逸和地壳加厚 ,是该区乃至碰撞造山带后碰撞地壳构造演化的一个重要问题。在对已有资料的综合分析基础上 ,大兴安岭北段中生代以来的构造变形可以划分为四期 :( 1 )可能发生在侏罗纪晚期的向南逆冲推覆运动 ;( 2 )平行蒙古—鄂霍茨克造山带的左行韧性走滑剪切作用 ;( 3)切割上述韧性走滑剪切带和蒙古—鄂霍茨克造山带的向南东的逆冲断裂作用 ;( 4)新生代北北东走向的正断作用。根据时空展布和运动学特征 ,推测前两期变形与蒙古—鄂霍茨克造山带的形成演化有关 ,第三期变形与古太平洋板块在亚洲大陆下的俯冲有关 ,第四期变形与现今太平洋板块的俯冲有关。对采自第二期构造变形带内的同构造变质矿物黑云母的Ar Ar定年 ,获得了 1 2 7～ 1 30Ma的坪年龄和等时线年龄 ,据此确定该区地壳左行走滑运动的主要活动时期为白垩纪初期。这一研究成果与中国东北南部燕山地区走滑运动资料的结合 ,揭示出在白垩纪初期 ,中国东北及邻区地壳被向东挤出加厚。根据已有的区域地质资料 ,中国东北中生代以来地壳构造演化可以划分为 4个阶段 :( 1 )三叠纪期间与古亚洲洋关闭和杭盖—肯特洋及古太平洋收缩有关的地壳挤压与伸展变动 ;( 2 )侏罗纪至白垩纪初     

长白山天池及邻区次生火山灾害类型、分布及其与火山地质的关系

基于对长白山天池及邻区火山地质和次生火山灾害的编图结果,从岩性、断裂、地形地貌和水系等方面,分析火山喷出物的地质特征与这些火山物质所导致的次生火山灾害之间的相关性。研究表明,崩塌发生在柱状节理发育的硬质岩中,多期火山喷发以及伴生的地震活动剥蚀掏空坚硬岩层间的松散堆积体,使岩体失稳发生崩塌,局部陡崖地貌在地震影响下亦会发生崩塌灾害。软质岩和松散堆积体受流水侵蚀,河谷下切,河流两岸斜坡前缘形成开阔的滑动空间,火山地震引起山体变形,斜坡岩体结构遭到破坏发生滑坡灾害。火山先期喷出的碎屑物和崩塌滑坡产生的碎石是火山泥石流的重要物质来源,火山喷发或强地震引发的洪水灾害以及地形地貌对火山泥石流的形成、搬运和分布范围起关键性作用。     

早前寒武纪大陆块壳构造理论——华北克拉通早前寒武纪基底构造格架、地壳演化及其与区域地球化学不均一性的关系研究

早前寒武纪大陆块壳构造理论——华北克拉通早前寒武纪基底构造格架、地壳演化及其与区域地球化学不均一性的关系研究张福勤＊＊（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）关键词大陆块壳并合带地壳演化进程地球化学不均一性早前寒武纪地质学研究是地球科学最基础的...     

Geochemistry of sedimentary rocks and its relation to crustal evolution and mineralization in Southwest Yangtze Massif, China

Through a systematic study on trace elements and REE geochemistry of mudstone deposited in the basin and lower slope environments during Upper Proterozoic to Triassic in the Southwest Yangtze Mssif,three geochemical abnormal horizons of which the geochemical characteristics are quite different from those of other horizons have been established for the first time.They are the Lower Cambrian,the Upper Devonian and the Upper Permian,As compared with the crustal evolution in this area.these three geochemical abnormal horizons are corresponding to the pulling-apart periods of geotectonic cycles.which illustrates that uncommon depositional sources puring into the basin from the earth‘s interior may be one of the most important causes to originate the geochemical anomalies in these lhrizons.Thus it can be realized that the geochemistry of post-Archean sedimentary rocks has a great deal to do with the crustal evolution and it can be used as a tracer to analyze the crustal evolution.The elements in this area are mainly concentrated in these geochemical abnormal horizons,and the degree of enrichment and deficiency of trace elements in other horizons is very limited.A series of research on mineralization indicates that the main strata-bound ore deposits discovered in the Southwest Yangtze Massif occur in the Cambrian,Devonian and Permian-Trassic strata.The results of isotope tracer resarch have also proved that most of the metallogenic elements in these ore deposits came from the host strata.which illustrates that the geochemical abnormal horizons may have made great contributions to these ore-forming processes.Thus it can be concluded that it is only the particular horizons corresponding to the particular periode of earth‘s evolution that can they be the significant source beds because only in these uncommon horizons there can be highly enriched metallogeinc elements.which may be one of the most important reasons for explaining the time-bound nature of mineralization.     

湖南辰溪仙人湾埃洛石型高岭土的矿物学特征与成因简析

运用化学成分分析、X射线衍射、红外吸收光谱、差热-热重分析以及扫描电镜等研究手段，着重研究了湖南辰溪仙人湾高岭土矿的矿物学特征，并结合矿床的地质成矿特征讨论了其成因机制。研究表明，该矿床除有极少量碎屑状石英以及附着于埃洛石外表面的凝胶成因石英外，以10A埃洛石为主，部分为7A埃洛石；埃洛石为形态完整的管状晶体，管长一般为1．0-1．5μm，外径一般0．05-0．1μm。认为该矿床为古岩溶洞穴胶体沉积型埃洛石矿床。     

西秦岭温泉钼矿床成矿作用时限及其对斑岩型钼矿床系统分类制约

斑岩系统是一个涉及岩浆和热液作用的复杂系统,建立精细的斑岩系统成因模型对于寻找更为丰富的金属矿产尤为重要,成矿作用时限是建立成因模型和指导矿产勘查的关键。温泉钼矿床是西秦岭造山带内与晚三叠世花岗岩有关的斑岩型钼矿床,其在西秦岭造山带的独特发育蕴含印支期斑岩成矿作用、大陆地壳演化及矿产勘查关键科学问题。钼矿体主要赋存于温泉复式岩体Ⅱ单元和Ⅲ单元的黑云母二长花岗斑岩和似斑状二长花岗岩中,钼以细脉和浸染状矿化形式产出。赋矿岩石单元锆石U-Pb年龄为224.6±2.5Ma到216.2±1.7Ma,Ⅱ和Ⅲ单元分别侵位于~223Ma和~217Ma,持续约8Myr。辉钼矿Re-Os年龄为212.7±2.6Ma到215.1±2.6Ma,暗示晚三叠世钼成矿作用与花岗质岩浆作用密切时空关系,且成矿年龄稍晚,反映钼矿化主要发生在岩浆作用晚期阶段。成岩、成矿作用发生于华北板块与华南板块全面对接后秦岭造山带构造体制由碰撞到后碰撞的转折阶段,响应南秦岭变质变形、勉-略洋盆闭合及大别-苏鲁超高压岩石板片折返统一地质事件。黑云母K-Ar年龄为207~226Ma,可能反映~223Ma和~208Ma的岩体冷却事件和~216Ma的岩浆-热液成矿作用。锆石U-Pb、辉钼矿Re-Os和黑云母K-Ar多元同位素定年系统准确刻画岩体侵位、热液成矿与冷却事件上有所重叠,岩浆-热液分异演化充分,且具有较高的冷却速率,精确厘定温泉斑岩系统岩浆活动的"多期性"(复式岩体)、成矿事件的"瞬时性"(~214Ma)和成矿作用的"持续性"(~8Myr)。同时,系统对比全球典型斑岩钼(铜)矿床成矿动力学背景,细化分类方案,即产于挤压背景的大洋俯冲和大陆碰撞环境矿床及产于伸展背景的后碰撞、陆缘弧后和板内裂谷环境矿床。明确在大洋俯冲→大陆碰撞→后碰撞→板内裂谷旋回的四个阶段均可以产生规模的斑岩型钼(铜)矿床,且挤压向伸展过渡的构造体制转换尤其是大型矿床形成的有利环境。     

河北丰宁大西沟金矿地质地球化学特征及成因探讨

河北丰宁大西沟金矿地处华北板块北缘冀北--辽西成矿区,是一个研究程度较低的矿床.文章从地质、地球化学的角度初步研究了该矿床的微量元素、稀土元素和成矿流体的特征,并对矿床成因做了初步的讨论.研究表明,大西沟金矿是与陆相次火山作用有关的中浅成中低温热液(蚀变岩)型金矿床.     

河北迁安变质铁矿床深部找矿突破及富矿成因探讨

通过2005年12月-2009年6月实施的全国危机矿山接替资源找矿项目,在河北省迁安铁矿床的深部取得了重大的找矿突破,钻孔见矿率达78.26％,新增铁矿资源量2.43×109 t,其中,杏山铁矿C22线XZK0610孔和XZK0618孔均见到厚大矿体,全孔累计见矿进尺厚度分别为209.04 m和169.41m.同时在XZK0610孔深915.84～970.33m处为富矿,富铁矿体进尺长度54.49 m,w(TFe)最高为59.56％,平均品位53.48％,富矿产于贫矿体中,呈层状产出,贫矿体与富矿体呈互层状,富铁矿体与贫矿层属同沉积—变质成因.     

陕西青山金矿床黄铁矿的标型特征研究及矿床成因探讨

陕西青山微细浸染型金矿床中的主要矿石矿物黄铁矿具有标型意义,研究表明,富金矿段的黄铁矿具有颜色暗黄-灰黄、颗粒细小破碎、晶形差,为五角十二面体和复杂聚形、亏硫与铁的特点。矿区矿源层为含炭热水沉积岩层组成的黑色岩系,具有热水沉积成矿预富集-韧脆性构造叠加-大气降水为主的含矿热液改造的类卡林型金矿床的成矿特点,富金细粒黄铁矿是地下热卤水与大气降水热液两种流体混合与沸腾使物理化学条件瞬变的产物。     

赣南古家营盆地英安岩时代、成因及对早古生代构造演化的制约

华南板块早古生代的构造属性是长期存在争议的重大地质问题。以赣南古家营盆地英安岩作为研究对象,通过岩石学、野外实测剖面的测量、SHRIMP锆石U-Pb年龄、主微量元素及Sr-Nd-Pb-O同位素分析,对其岩石类型、地层归属、成因及构造环境进行了研究。结果表明：该火山岩具有富硅、富钾、低钠、贫镁的特点,属于高钾钙碱性英安岩;轻重稀土元素分馏明显（La/Yb=5.52~15.08）,富集大离子亲石元素Rb、Th、K,亏损高场强元素Ta、Nb及呈现明显的负Eu异常,显示出火山弧的特征;SHRIMP锆石U-Pb年龄分析结果为439.0±4.0 Ma,与南迳英安岩、安山岩年龄一致,均为晚奥陶世末期—早志留世初期岩浆活动的产物,古家营剖面与南迳盆地乔子山标准剖面及中寨标准剖面相似,为一套灰白色英安岩、流纹岩、火山碎屑岩、浅变质岩系组合,在地层上归属于南迳组;负的εNd（t）值（-6.5~-6.3）、较小的（87Sr/86Sr）i值（0.70624~0.70704）、较年轻的TDM2（1685~1703 Ma）,以及较高的（206Pb/204Pb）i、（207Pb/204Pb）i、（208Pb/204Pb）i值,指示古家营英安岩为中元古代地壳物质部分熔融形成。古家营英安岩形成于与俯冲有关的岛弧环境,赣南—粤北地区在晚奥陶世—早志留世存在洋陆俯冲作用。     

江苏东海水晶矿床成因初探：流体包裹体和硅氧同位素证据

东海水晶矿床位于苏鲁超高压变质带中,它的成因机制及其与超高压变质作用的关系一直是大家关注的问题。本文运用流体包裹体、硅氧同位素地球化学以及微量元素地球化学,对东海水晶矿床的成因进行了初步研究。结果显示,含晶石英脉中流体包裹体主要有单液相、气液两相以及H2O-CO2流体包裹体,其中以气液两相流体包裹体为主,大小在5～50μm,但在含金红石发晶的水晶中气液两相流体包裹体最大可达300μm。其形成温度可以分为3个区间,即100℃～120℃,160℃～220℃和240℃～260℃;而其盐度也集中于0～2wt％NaCl,4～12wt％NaCl和14～16wt％NaCl三个区间,反映了多期流体的叠加作用。激光拉曼和流体包裹体群成分分析可知,流体包裹体中除了H2O和CO2外,还有N2、CH4、H2S和C2H6等,并且在不同的爆裂温度情况下,流体包裹体所释放的成分有所差别。东海水晶矿床中不合金红石发晶的石英的δ^18O变化范围在-5．6～＋4．6‰,δ^34Si变化范围在-0．2～＋0．2‰之间;而含金红石发晶的石英的δ^18O变化范围在10．5～14．9‰,δ^34Si变化范围在～0．2～＋0．1‰之间。相对来说,与水晶热液作用有关的鳞片状黑云母比斜绿泥石更加富集Nb、Cr、Fe、V、W、Ti和Zr等。本文认为东海水晶矿床的形成在富舍石英的榴辉岩在大陆板块俯冲折返过程中及其以后,由不同时期、不同性质、不同成分流体叠加作用下的结果,而舍金红石发晶的形成则是叠加富Nb、Fe流体的结果。