北祁连山构造—火山岩浆演化动力学

笔者以区域构造－火山岩浆演化动力学为主线，从研究区域火山岩岩石学的角度探索北祁连山古板块构造体制与火山岩浆作用的关系，主要强调区域上不同特点火山岩的成因，其形成应直接与构造环境有关。作用的研究查明，从元古代末至泥盆纪，北祁连山经历了一个由大陆裂开－大洋化－洋盆扩张并俯冲消减－沟、弧、盆体系形成和完善－洋盆收缩闭合－碰撞造山的全过程，每一阶段均发育有相应岩石地球化学特征的海相火山活动。经确定有如下５     

滇西北碰撞型火山岩的地球化学特征

滇西北地区碰撞造山带中出露两个火山岩系，即中三叠世攀天阁组和晚三叠世崔依比组。对其地球化学研究表明：攀天阁组由酸性火山岩组成，来源于陆壳，是在陆－陆对接碰撞时期受强烈挤压促使壳发生深熔作用形成的；崔依比组是“双峰式”（玄武岩－流纹岩）火山岩特征，来源于亏损地幔，是碰撞后拉伸，由于深部的张裂促使地幔发生局部熔融生成原始岩浆，经结晶分离作用，在上升过程中有陆壳物质混染的情况下，以玄武岩和流纹岩相互交替     

扬子地台西缘海相火山岩建造及其控矿特征

扬子地台西缘海相火山岩主要分布在海域裂陷构造,碰撞诱发的裂谷盆地－撞击槽及晋宁－澄江期增生的各类地体中,并以中元古代、二叠－三叠纪最为发育。划分了均一玄武岩组合、玄武岩－安山岩－英安岩－流纹岩组合、玄武岩－流纹岩双峰组合、玄武岩－曲安岩－流纹岩－粗面岩组合、细碧角斑岩组合等５种火山岩构造－岩石类型。     

阿尔泰晚古生代两类火山岩建造及成矿特征

新疆阿尔泰晚古生代火山岩主要发于育于泥盆系和石炭系 ,泥盆系火山岩主要是细碧岩—角斑岩—石英角斑岩建造 ,它们产于海相环境 ,具有地幔成分 ;石炭系火山岩主要是流纹岩—英安岩—安山岩建造 ,它们产出于海陆过渡相—陆相环境 ,属于地壳成分。这两种火山岩建造的岩石学、岩石化学和微量元素地球化学均有明显不同 ,各种地质条件表明 ,泥盆系火山岩产于裂谷拉张环境 ,而石炭系火山岩产于造山挤压环境。由于两类火山岩的成因不同 ,与它们相关的金属矿产成矿特征也有明显的差异     

北山地区海相火山岩中铜－多金属成矿作用的构造背景

分同火山作用期和后火山作用期间述了北山地区古生代海相火山岩中铜－多金属成矿作用的构造背景。对同火山作用期的构造背景进行了重点探讨，认为它是大陆型地壳隆升及其后的裂陷环境，而不是大洋型地壳及其俯冲－碰撞环境。     

华北地台北缘西段主要成矿系统分析

研究了华北地台北缘地质演化、构造分区, 从南到北依次为乌拉山-色尔腾山-大青山陆内隆起区、东升庙-渣尔泰山陆内裂陷区、狼山-石哈河陆缘隆起区、霍各乞-白云鄂博陆缘裂陷区、白乃庙-白银都西隆起裂陷带、温都尔庙-爱力格庙裂陷带、苏左旗-锡林浩特槽内隆起区.分析了陆缘基底建造和裂谷沉积建造, 划分出裂谷裂陷期和沉降期沉积.研究了成矿系统, 以成矿物质来源的同一性和继承性划分出3个成矿系统: (1) 变质岩金矿成矿系统, 以绿岩建造为物源基础, 有多种矿床类型组合, 主要产于古陆隆起带的变质岩区. (2) 海相火山细碧岩及喷流沉积成矿系统, 主要产于裂谷裂陷期形成的火山岩建造中, 与火山活动岩浆同期的热水喷流有关, 有铜、铅、锌多金属矿床. (3) 碱性-碳酸岩及喷流叠生成矿系统, 产于白云鄂博裂谷早期碱性-碳酸岩火山岩中, 其中伴随高温硅钾热水喷流沉积, 形成稀有-稀土-铁叠生矿床.主、东矿床新生代以来经受了强烈风化剥蚀, 并有冲积富集现象.      

西秦岭南缘勉略构造带主要地质特征

西秦岭勉略构造带现今呈近东西－北西西向民菜布,是以自北而南多层次叠瓦状逆冲推覆构造为骨架的向南突出的巨型复合断裂弧形构造带。该带原为西秦岭微板块与扬子板块之间的古缝合带,发育有俯冲和碰撞两期变形构造,以主造山碰撞晚期的自北向南的逆冲推覆构造为显著特征。初步确定发育OIB以及N－MORB和E－MORB型玄武岩,代表了洋人舅发育的物质记录。根据已有的年代学和古生物化石研究结果,认为于泥盆纪晚期－早石炭世（D3－C1）沿勉略带发育有以蛇绿岩、洋岛玄武岩为代表的有限洋盆。在勉略带扩张打开形成有限洋盆与消减俯冲过程中,南侧发育有被动陆缘盆地沉积体系,北侧发育有深水下裂陷盆地和活动陆缘盆地沉积体系。进而确定勉略带是一条重要的东古特 提斯北侧分支洋盆俯冲消减碰撞缝合带和中国大陆印支期完成其主体拼合的主要结合带之一。     

新疆北部地区上古生界火山岩分布及其构造环境

新疆北部地区石炭系火山岩主要发育于石炭纪-早二叠世由洋盆向陆内盆地转换阶段,发育碰撞与碰撞后伸展期两类构造环境火山岩; 围绕造山带构成西准噶尔、东准噶尔、准南三大岩区; 石炭系主要发育玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩组合,二叠系主要发育玄武岩-安山岩-流纹岩组合。下石炭统多表现为碰撞期活动陆缘构造环境海相中基性火山岩,上石炭统表现为被动陆缘海陆过渡相钙碱性系列中酸性火山岩; 下二叠统表现为陆相偏碱性中基性、中酸性火山岩。西准噶尔石炭系火山岩为一套海陆交互相中基性火山岩组合,具汇聚岛弧过渡壳特点。东准噶尔石炭系火山岩为一套基性、中酸性岩石组合,具早期岛弧挤压、晚期板内伸展环境特征; 准南博格达山前表现为典型裂谷环境火山岩。二叠系火山岩均为碰撞期后板内伸展构造环境,主要分布于西准噶尔岩区; 表现为东准卡拉麦里残留洋最先闭合隆升,西准达尔布特残留洋随后闭合,最后是北天山洋关闭构造演化次序。新疆北部地区上古生界石炭系-下二叠统火山岩油气成藏多遵循“源控论”,主要围绕石炭系与下二叠统烃源岩发育区、有效生烃中心于构造高部位成藏,晚石炭世伸展裂陷应为有利勘探领域。     

秦岭造山带南缘早古生代基性火山岩地球化学特征及其大地构造意义

秦岭造山带南缘早古生代基性火山岩元素地球化学特征,显示其形成于大陆板块内部构造环境,岩石稀土总量高,稀土分布模式为轻稀土强烈富集型,微量元素分布模式类似于大陆溢流玄武岩,综合主元素,微量元素地球化学研究认为,南秦岭造山带南部边缘的早古生代基性火山岩为板内伸展－初始裂谷环境的拉斑质大陆玄武岩,区域对比表明,南秦岭与扬子陆块之间的早古生代晚期是大陆板伸展裂陷环境,这种伸展扩张的动力学体制始于早古生代初     

内蒙古呼和浩特北部古元古代二道洼群的变质演化

出露天内蒙古呼和浩特北部的二道洼群,为一套陆源碎屑岩－碳酸盐岩夹中基性火山岩变质建造。岩石组合及其地球化学特征指示其形成于陆内裂陷槽或稳定陆缘盆地环境。研究表明,二道洼群是古元古代早期产物,２４５０－２４００Ｍａ开始接受沉积,大约在２２００－２１００Ｍａ之间开始褶皱回返,遭受了低角闪岩相变质作用,具有碰撞造山带的变质Ｐ－Ｔ－ｔ轨迹。     

东秦岭早古生代两条不同构造—岩浆杂岩带的形成构造环境

东秦岭造山带早古生代（５００Ｍａ～４００Ｍａ）分别在北秦岭和南秦岭发育两条构造－岩浆杂岩带。北秦岭带由洋盆消减的火山杂岩和深成侵入杂岩组成，是活动陆缘挤压构造背景的产物；南秦岭带由辉长、辉绿岩体、岩脉，超浅成隐爆的碱基性－超基性火山岩和粗面岩组成，是被动陆缘拉张裂陷环境的产物。它们平行造山带走向分布，南、北对峙，构成时空有序的构造－岩浆杂岩带。其形成的构造机制整体上受旱古生代古秦岭洋盆沿商丹一线的俯冲和消减作用的控制，造成北部俯冲挤压，南部拉张裂陷，同时南部的拉张裂陷也受陆壳之下地幔热柱上涌的影响。     

义敦岛弧带弧后区板内岩浆作用的时代及意义

通过对义敦岛弧夏囊沟一带酸性火山岩的岩石地球化学和Rb-Sr同位素研究,首次在该岛弧弧后区确立了一条板内火山岩带.这些火山岩属钾玄岩系列,以高K2O,低CaO,富Nb、Ta、Zr、Hf,贫Sr、Eu为特点,具标准的"V"型稀土元素配分型式,构造环境判别图解显示其形成于板内裂陷环境.由4个全岩样品给出的Rb-Sr等时线年龄t=189.2±5.0 Ma,相关系数R=0.999?824,ISr=0.714?578.认为火山岩的成分分异受斜长石在岩浆源区熔融残留和岩浆形成后黑云母的结晶分离双重控制.位于该带东侧弧后扩张盆地中的晚三叠世勉戈组双峰火山岩的形成年龄为213.1 Ma,说明该岛弧仅仅在24 Ma左右时限内就完成了从俯冲造弧到板内裂陷的重大转换,由此可对该岛弧带的碰撞造山过程和演化时序做出精确约束.     

新疆巴里坤县老爷庙、额仁山一带晚古生代火山岩

老爷庙-额仁山一带发育3套性质不同的火山岩，通过对其岩石组合、岩相、古火山机构特征的详细观察及岩石学、岩石化学、地球化学的研究，晚泥盆世老爷庙组火山岩为玄武岩-安山岩组合，发育盾状和层状火山，属海相环境，为板块消减带岛弧型高铝玄武岩；晚石炭世-早二叠世哈尔加乌组火山岩为陆相火山岩，岩石组合为安山岩．英安岩-流纹岩，以爆发相为主，常形成破火山及锥状火山机构，为陆-陆碰撞造山期火山岩；早二叠世中晚期卡拉岗组火山岩为一套以酸性为主的陆相火山岩，喷溢相发育，常形成穹状古火山机构，岩石组合为英安岩-流纹岩，为造山期弛张期火山岩，3套火山岩为板块不同阶段的火山岩，从老爷庙组火山岩→哈尔加乌组火山岩→拉岗组火山岩，岩石向酸性演化，地壳成熟度愈来愈高，南混合壳转化为陆壳．     

南秦勉略构造混杂岩带非史密斯地层系统和地层格架

南秦岭西段勉略构造混杂岩带是由不同的构造岩片组成的非史密斯地层区。本文建立了勉略构造带太古宙－石炭纪的地层系统。勉略构造带及其邻区地层格架分析表明晚震旦世－－寒武纪勉略构造带及中秦岭为扬子板块北缘的一部分。奥陶纪－－志留纪大致沿勉略构造带秦岭型陷槽。泥盆纪－石炭纪该裂陷槽进一步开裂形成勉略洋。该洋盆从石炭纪开始俯冲萎缩并最缍三叠纪后期碰撞、闭合并造山。     

北祁连山西段早元古代变质火山岩的地球化学特征及其构造背景

产于北大河群的早元古代火山岩是北祁连山西段最主要的三期火山岩之一,其地球化学特征表明,该期火山岩的原岩为具有双峰式组合的拉斑玄武岩和中酸笥凝灰岩。两者具有完全不同的稀土分布型式,前者以极低的富集轻稀土为特征,而后者以强烈富集轻稀土的特征;基性火山岩的微量元素分布曲线指示了其形成了裂陷槽环境。结合Ｎｄ同位素特征以及区域２得出本区早元古代变质火山岩形成于裂陷槽环境。     

昆仑造山带晚泥盆世沉积特征及构造古地理环境

昆仑造山带基本构造-地层格架奠基于古生代,晚泥盆世是加里东造山旋回和华力西造山旋回转换的关键阶段,加里东碰撞造山和其后的伸展裂陷等记录均存在于晚泥盆世沉积地层中。西昆仑晚泥盆世奇自拉夫组为一套紫红色碎屑岩沉积,属典型的碰撞造山型磨拉石建造,为加里东碰撞造山的产物;东昆仑晚泥盆世黑山沟组和哈尔扎组岩性组合特征与牦牛山组极为相似,均为一套陆相、滨浅海相的碎屑岩、碳酸盐岩和中酸性火山岩组合,为典型的裂陷伸展型磨拉石建造,是晚古生代裂陷伸展盆地演化开始的标志。     

西南三江造山带火山岩—构造组合及其意义

岩石构造组合是指表示板块边界或特定的板块内部环境特征的岩石结合。中国西南“三江”造山带的火山岩可划分为五种火山岩－构造组合：洋脊型／准洋脊型组合，岛弧及陆缘弧组合，碰撞型组合，碰撞后组合及陆内拉张型组合。阐述了各种火山岩－构造组合的特点及构造含义。对在造山带火山岩岩石－构造组合分析中经常遇到的一些问题，如“构造岩片”研究方法、地球化学判别图解的使用条件、准洋脊型火山型组合的构造含义、蛇绿岩带－火山弧的成对性、岩浆作用的同步性和滞后性、以及火山岩的深部“探针”作用等问题进行了讨论。     

五台山晚太古代碰撞造山带构造演化

应用构造－岩性－事件法将五台山碰撞造山带划分为３个构造片体;弧前混杂岩带,古岛弧系和弧后混杂岩带。提出该造山带构造演化５个阶段：洋盆扩张阶段（〉２６００Ｍａ）;南部洋盆向微陆块下俯冲－－微陆块转化为岛弧阶段（２６００￣２５００Ｍａ）;弧前碰撞－弧后消减阶段（２５５０￣２５００Ｍａ）;陆一陆碰撞阶段,伸展作用阶段（２５０￣２４００Ｍａ）。     

南秦岭铁瓦殿岩体岩石谱系单位特征

将铁瓦殿岩体划分为5个岩石谱系单位，厘定为2个超单元，即铁瓦殿超单元和马院子超单元。研究认为：铁瓦殿超单元形成于消减带活动板块边缘环境，其岩浆物质来源于上部地壳，以类岩墙扩张形式被动顶蚀上侵定位，是新元古代活动陆缘聚合作用的产物；马院子超单元形成于造山晚期－晚造山期消减带环境，其岩浆物质来源于上部地壳，以类岩墙扩张－底劈形式上侵定位，是印支－燕山造山期陆内裂槽聚合作用的产物。     

北祁连山火山成因块状硫化物矿床的金属来源研究

研究了北祁连山造山带火山成因块状硫化物矿床（ＶＭＳ）类型、金属来源与容矿围岩、火山岩类型及其构造环境的关系。结果表明,容矿岩石和地壳性质是控制矿床类型和金属来源的主要因素。多金属黑矿型矿床主要赋存于硅名质陆壳边缘裂陷带双峰火山岩系的酸性火山岩中,成矿元素源于深部长英质岩石,铜型矿床产于洋壳基性火山岩中,成矿元素源于深部镁铁质岩石。中寒武统双峰火山岩所赋存的多金属ＶＭＳ矿床多、规模大,是主要含矿矿岩