四川义敦地区早中三叠世义敦群岩相古地理

经过对四川义敦地区中下三叠统党思组、列衣纽涉及到的9幅1：5万区调图幅和18条剖面、沉积等厚线的综合分析研究,认为该区主体部分在早中三叠世沉积环境经历了深海盆地海底扇中-外扇相→深海盆地浊流相→下斜坡相→上斜坡相→外陆棚相→外陆棚-上斜坡相的演化。岩相古地理图上的沉积等厚线显示,该区有上麻绒盆地和义敦盆地等2个沉积中心,在拉纳山一带还出出现有拗陷盆地。     

川西义敦地区的斧石矿及其矿床地质特征

川西义敦某地发现罕见的斧石矿床,产于黑云二长花岗岩与中下三叠统列衣组外接触带的夕卡岩中,为中高温、中温热液接触交代形成的矿床,形成时代为早第三纪。矿物呈紫色,透明至半透明,据化学成分确定为锰铁斧石。晶粒粗大,颜色鲜艳夺目,无裂纹,可作为较高档次的宝石原料。     

川西义敦地区三叠纪序地层研究新认识

义敦地区处于活动岛弧带,１：５万区调将原图姆沟组自下而上分解为党恩组、列衣组、曲嘎寺组和勉戈组。以曲嘎寺组底部的Ｉ型不整合面及勉戈组底部的ＩＩ型不整合面为基准,结合内部沉积组合特征,尝试划分出３套三级层序地层,即下部层序（未见底）、中部Ｉ型碳酸盐层序和上部ＩＩ型层序（包括喇嘛垭组）,在这些层序内各体系域发育齐全,特征明显。     

川西义敦地区三叠纪层序地层研究新认识

义敦地区处于活动岛弧带 ,1:5万区调将原图姆沟组自下而上分解为党恩组、列衣组、曲嘎寺组和勉戈组。以曲嘎寺组底部的I型不整合面及勉戈组底部的II型不整合面为基准 ,结合内部沉积组合特征 ,尝试划分出 3套三级层序地层 ,即下部层序 (未见底 )、中部I型碳酸盐层序和上部II型层序 (包括喇嘛垭组 ) ,在这些层序内各体系域发育齐全 ,特征明显。     

三江地区义敦岛弧安山岩成因

义敦岛弧是一个发育于张性薄陆壳基底上的三叠纪岛弧,以发育岛弧裂谷和成对的火山弧为特征。弧火山岩主要为钙碱性火山岩系,以安山岩为主,其岩石组合为玄武岩—安山岩—英安岩。岩相学、地球化学、相平衡及定量模型计算均证实,分离结晶作用是产生钙碱性火山岩系的主导作用,安山岩是钙碱性玄武岩浆在不同压力条件下发生多阶段分离结晶的产物。岩浆演化具有相对封闭系统特征。玄武岩浆在较大压力条件下发生Ol+Cpx+Pl±Mt±Ap结晶(F=0.46)后,派生岩浆发生Hb+Cpx+Pl+Mt结晶分离(F=0.25),产生安山岩浆。该岩浆可能在较低压力下再次发生结晶分异,从而派生出英安岩。角闪石在相对较高的压力条件下的大量结晶是安山岩形成的主要原因。     

川西义敦古火山弧的火山建造

义敦古火山弧是松潘-甘孜造山带地质演化中极其重要的地质构造单元,本文对构成义敦古火山弧主体的海相火山建造进行了系统分析.按岩石地层单位的划分原则,重新厘定了火山地层的界线.这套火山建造主要由玄武岩、安山岩、流纹岩、粗面岩组成,并出现了特殊的钾玄岩组合.火山岩序列经历了由晚二叠世至早中三叠世初始裂谷的亚碱性岩系拉斑系列、碱性岩系钠质系列,到晚三叠世早期不成熟岛弧的亚碱性岩系拉斑系列、钙碱系列,再到晚三叠世晚期成熟岛弧的亚碱性岩系钙碱系列、碱性岩系钾质系列的演化过程.按照地层结构和火山喷发的自旋回单位,成熟岛弧期的火山建造可分为三个大旋回、四个大的韵律,并建立了火山岩地层模型.尝试利用层序地层学原理,把该套火山-沉积地层分为两个层序、五个准层序组,反映了海平面相对升降及沉积速率的变化.按变质矿物组合,该套火山地层的变质作用可分为三期:火山期后热液及成岩变质;区域动力变质;晚期热液及矿化热液蚀变.岩石地球化学分析表明,该火山建造总体属同源岩浆演化系列,母源有可能是石榴石或尖晶石二辉橄榄岩,并经历了早期熔融分离及围岩的长期交换.     

义敦银锡多金属矿资源集中区地质找矿探讨

对义敦银锡多金属矿资源集中区成矿地质背景、主要成矿作用进行了分析,认为该区成矿与昌多阔-哈嘎拉构造岩浆岩带形成有着必然的内在联系,不同矿床组合显示了一个较完整岩浆热液成矿亚系列;该区找矿主攻矿床类型是矽卡岩型和构造破碎热液型两大类,主攻矿种为银、锡、铅、锌、铜。根据夏塞、措莫隆等典型矿床的矿化特征、控矿条件及找矿标志,通过对区内成矿地质条件分析,提出了找矿靶区优选建议,以期实现该区地质找矿的重大突破。     

义敦岛弧晚白垩世斑岩成矿系统

义敦岛弧晚白垩世花岗(斑)岩及其相关成矿系统发育,呈南北向展布,且由北向南呈规律性变化,形成北段昌台弧、中段乡城弧和南段中甸弧3个子系统:(1)北段昌台弧发育97~93Ma的斑状二长花岗岩岩基和矽卡岩型锡矿床,岩体侵位于乡城-格咱断裂与甘孜-理塘断裂的交汇地带,表现了较宽的主量元素变化范围,属于高钾钙碱性-钾玄质的过铝质系列,稀土配分模式较平坦、具有负Eu异常,锡矿化多发育于岩体与上三叠统图姆沟组碳酸盐岩的接触带上;(2)中段乡城弧乡城-格咱断裂两侧发育大量85~77Ma的花岗(斑)岩及斑岩-矽卡岩型Sn-Pb-Zn-Ag多金属矿床,主体岩相为斑状黑云二长花岗岩,是碱性、分异程度高的酸性岩,具典型钾质演化系列,多金属矿化主要发生在岩体与上三叠统图姆沟组碳酸盐岩和变质碎屑岩接触带中,从花岗岩向外为Sn→Pb-Zn,垂向上由深部到浅部依次为含Sn磁铁矿→Sn→Sn-Pb-Zn-Ag;(3)南段中甸弧发育呈岩株出露的88~78Ma的二长花岗斑岩及斑岩-矽卡岩型Cu-Mo-W多金属矿床,休瓦促和热林花岗斑岩体侵入上三叠统喇嘛亚组、拉纳山组砂板岩中,主要发育蚀变花岗岩型和热液石英脉型矿体;红山花岗斑岩体侵入上三叠统图姆沟组碳酸盐岩和变质碎屑岩中,主要发育矽卡岩型矿体。斑岩体中发育角闪石斑晶,铝饱和指数小于1.1,Zr、P与SiO 2呈显著负相关,具有I型花岗岩特征。与晚三叠世同俯冲的弧花岗岩相比,晚白垩世花岗(斑)岩明显偏酸性(SiO 2含量范围为65.06%~76.30%)、富碱质(K2O+Na2O含量范围为6.55%~10.77%)和铝饱和(A/CNK=0.72~1.13);岩浆源区深度变浅,且花岗(斑)岩源区从昌台弧(Eu/Eu*=0.20~0.66,εNd(t)=-6.90~-5.30,εHf(t)=-0.6~1.9)→乡城弧(Eu/Eu*=0.04~0.18,(87Sr/86Sr)i=0.7110~0.7250,εNd(t)=-8.40~-5.54)→中甸弧(Eu/Eu*=0.14~0.88,(87Sr/86Sr)i=0.7075~0.7092,εNd(t)=-8.50~-5.76,εHf(t)=-9.5~-2.2)呈现由中-酸性变沉积地壳到中-基性地壳的变化趋势。这表明义敦岛弧由北向南成矿系统多样性的变化可能与晚白垩世花岗质岩浆的源区有关,即控制花岗岩氧逸度的主要因素是源区性质,岩浆型地壳通常形成氧化型花岗岩及相关的Cu、Mo成矿系统;而沉积型地壳形成还原型花岗岩及相关的Sn、W、Pb、Zn成矿系统。     

四川义敦地区上三叠统曲嘎寺组岩相古地理研究

对四川义敦地区上三叠统曲嘎寺组9幅1：5万区调图幅和44条剖面和沉积等厚线的综合分析研究,认为该区曲嘎寺组主体部分发育了浅海陆棚-泻湖相、开阔碳酸盐台地相、扇三角洲与碳酸盐台地交互相、浅海陆棚相、局限台地相等5种相组合,并可划分为义敦弧后前陆盆地、义敦火山弧及弧内火山洼地、沙鲁里边缘海等3个次级火山-沉积盆地,在义敦初始火山弧内发育有果德火山穹隆、根隆火山穹隆、扎翁拉火山洼地等更次一级的古地貌单元。     

三江地区义敦岛弧碰撞造山过程：花岗岩记录

义敦岛弧碰撞造山带是特提斯－喜马拉雅巨型造山带中的一个复合造山带。本文利用义敦岛弧碰撞造山带29个花岗岩体的43件同位素测年数据，结合岩石地球化学特征，建立了造山带花岗岩的时间坐标。初步识别出4套不同成因类型的花岗岩，即印支期弧花岗岩、燕山早期同碰撞花岗岩、燕山晚期A型花岗岩和喜马拉雅期花岗岩。据此，再造了造山带的形成过程与演化历史：印支期的大规模俯冲造山作用（238－210Ma)，形成义敦火山岩浆弧；大约自206Ma始，发生弧－陆碰撞，伴随岛弧地壳挤压收缩和剪切变形，发育同碰撞花岗岩；进入燕山晚期（138－73Ma)，岛弧碰撞造山带发生造山后伸展作用，形成A型花岗岩带；喜马拉雅期发生陆内造山作用（65－15Ma)，岛弧碰撞造山带出现逆冲－推覆和大规模走滑平移，伴随喜马拉雅期花岗岩的侵位和拉分盆地的形成。     

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.     

川西义敦地区中上三叠统内不整合的发现及意义

川西义敦地区三叠系十分发育，过去划分混乱，笔者在开展1：5万区调过程中，在中上三叠原图姆沟组内发现一假整合面，据此，自下而上解体出中下三叠统党恩组，烈衣组及上三叠统曲嘎寺组，勉戈组，区域对比与四川岩石地层单位一致，该面是川西高原的印支运动第II幕在区内的表现。它的发现对地层，岩相古地理及构造地质的研究都具有重要意义。     

川西义敦措莫隆含锡花岗岩铁叶云母矿物学研究

通过对摸莫隆花岗岩中铁叶云母的矿物学研究，可得出如下结论：①可利用铁叶云母中的化学成分及H2O^＋，F^-,Cl^-来表征岩浆期后热液的性质和成岩成矿条件；②穆斯堡尔谱证实有3345%的Fe^3 进入四面体，并据此修正铁叶云母的晶体化学经验式；③Fe^2 的I.S，Q.S值与Fe/(Fe Mg)呈正相关，可定性反映其形成时温度和fo2;④Fe^2 在M1，M2晶位上的有序度能反映岩浆结晶温度高低和冷却速度快慢；⑤铁叶云母b0值大小主要与Fe^3 多少有关；⑥根据铁叶云母的化学成分判断措莫隆花岗岩属于含锡花岗岩；⑦根据铁叶云母的红外光谱及差热分析特征判断措莫隆花岗岩属于壳源型岩浆成因。     

义敦岛弧带多旋回演化的基本轮廓

位于青藏高原东部边缘的义敦岛弧带,晚二叠世以来经历了伸展与挤压相交替的多旋回式构造演化。根据伸展、挤压交替的阶段性变化,其演化历程可划分为10期（阶段）：① 二叠纪—前二叠纪:泛扬子板块阶段;② 二叠纪末—中三叠世早期:大陆边缘裂 谷→海洋;③ 中三叠世晚期:不成熟岛弧;④ 早卡尼期：裂谷与海洋;⑤ 晚卡尼期—早诺尼 期：成熟岛弧;⑥ 中—晚诺尼期：岛弧基底上的裂谷作用;⑦ 诺尼期末—瑞替期：弧陆碰撞和残留海;⑧ 侏罗纪—早白垩世：挤压褶皱造山;⑨ 晚白垩世—第三纪：山原裂谷作用和山 间盆地;10 第四纪—现代：快速隆起造山。二叠纪末—三叠纪初为本区构造格局的转折点,即本区脱离扬子板块主体部分向西漂移并导致产生新的洋壳,出现新的构造格局。三叠纪的构造伸展—挤压转换最为频繁,火山—沉积作用也最为活跃,以钙—碱性中酸性火山岩为代表的义敦火山弧形成于这一时期。     

义敦岛弧措交玛岩体岩浆混合成因:镁铁质微粒包体的证据

义敦岛弧北部的措交玛岩基岩体主要由黑云母二长花岗岩和边部的花岗闪长岩组成。在黑云母二长花岗岩中存在有少量镁铁质微粒包体,其成分为闪长质,与寄主岩石接触关系从渐变到截然。在包体周围的寄主岩石中存在黑云母、角闪石自身的包含结构,角闪石包含黑云母,斜长石发育明显的溶蚀结构,核部斜长石被溶蚀成筛状,边部环带状斜长石溶蚀不明显,是基性岩浆注入到酸性岩浆中导致岩浆混合的结果。黑云母二长花岗岩具有更高的轻重稀土分异系数,闪长质包体轻重稀土分异系数较低,黑云母二长花岗岩和暗色闪长质微粒包体具有明显相似性的微量元素特征。寄主岩黑云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄为236±1.9Ma,闪长质包体为235±3.9Ma,二者形成年代在误差范围内基本一致,可能为甘孜-理塘洋向西俯冲过程中,俯冲洋壳部分熔融形成的玄武质岩浆上涌底侵于壳-幔边界导致地壳的部分熔融形成酸性的黑云母二长花岗岩岩基。     

Identification of Magma Mixing: A Case Study of the Daocheng Batholith in the Yidun Arc

The Daocheng batholiths, located in the east of the Yidun arc, consist of granite, granodiorite and K-feldspar granite. Abundant massive mafic microgranular enclaves (MMEs) mainly developed within the granodiorite and K-feldspar granite, and they have clear contacts with the hosted granites. The MMEs are characterized by the quartz eye structure, quenched apatite, and plagioclases phenocrysts with obvious oscillatory zones. Petrographical studies on MMEs and host granites, zoned plagioclase and whole-rock geochemical analysis were carried out to identify the presence of magma mixing. Combined with the previous studies on the whole-rock Sr-Nd-Hf isotopic signatures, the petrogenesis of Daocheng batholith was discussed. The zoned plagioclases from MMEs have An contents varying between 29 and 44, while those from the host granites have An contents of 21~50. The compositional variations and corrosion structure of plagioclase are probably related to magma mixing. Geochemically, the MMEs have relatively low SiO₂ contents (56.34~60.91wt%), high Al₂O₃ contents of 16.06~17.98wt%, and are enriched in magnesium and iron, belonging to metalumnious series (A/CNK=0.82~0.98). The Daocheng batholith belongs to high-K calc-alkaline series, which have high alkaline contents (Na₂O+K₂O=6.25~7.79wt%) and low CaO contents (1.40~3.22wt%). Furthermore, both the MMEs and hosted granites are enriched in LILEs (K, Rb and Pb) and LREEs and depleted in HFSEs (Nb, Ta, Zr, Hf, P and Ti), showing affinities of typical arc magmas. Compared with the host granites, the MMEs are characterized by lower (La/Yb)_N ratios of 1.99 to 2.46, and much more obvious Eu depletions (Eu/Eu^*=0.30~0.50). The host granites have Rb/Sr ratios ranging from 1.0 to 1.9, and they are consistent with the crust-derived materials (Rb/Sr>0.5). Their Zr/Hf ratios range from 27.5 to 36.9, which are close to the transitional Zr/Hf ratios between mantle-and crust-derived materials. This indicates that the formation of Daocheng batholith is genetically related to the mixing between mantle-and crust-derived materials. In addition, the relatively low silica contents and high Mg# values, and the linear patterns of MgO, Al₂O₃ and Fe₂O₃ with SiO₂ contents from the MMEs and host granites, show that the formation of MMEs is genetically related to magma mixing. Overall, the parent magmas of Daocheng granites are derived from the partial melting of Late Triassic arc lower crust, with the input of minor mantle-derived materials. The MMEs are generated by the mixing of the mafic magma with felsic magma.     

川西义敦岛弧带晚三叠世植物化石

通过 1∶2 5万区域地质调查和三叠系专项研究 ,在义敦岛弧带的四川省新龙县雄龙西、白玉县热加获得一批植物化石 ,计 15属 2 0种 ,其中包括两个新种 ,一个属种为国内首次发现。这些化石不仅丰富了本区植物化石组合内容 ,而且对地层时代的确定及与邻区的对比和沉积环境的恢复提供了重要的古生物依据。     

义敦地体变质基底地球化学特征与地质意义

本文对义敦地体内出露的前寒武系绿泥石云母片岩和石榴子石云母片岩进行了矿物学、岩石学和地球化学研究,明确了2类云母片岩主要由石榴子石、斜长石、黑云母、白云母、绿泥石和石英组成,具有高Al_2O_3、低TiO_2,富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,富集轻稀土,亏损重稀土的特点。原岩恢复结果显示:2类云母片岩的原岩为砂岩和泥质砂岩。利用地质温压计估算这些变质岩形成的条件为460~480℃和0.57~0.79 MPa,结合矿物组合特征,说明岩石经历了绿片岩相变质作用。由于中、晚三叠世金沙江洋和甘孜—理塘洋相继关闭,区内经历了快速的抬升过程。结合前人岩石地球化学、火成岩中继承锆石年代学等方面的资料,我们认为义敦地体南、北地壳厚度存在着明显的差异:北段昌台地区地壳较薄,地壳厚度约23.7 km,而南段中甸地区地壳较厚,地壳厚度约63.2 km。     

义敦岛弧带晚白垩世海子山二长花岗岩成因及其地质意义

义敦岛弧是三江特提斯复合造山带的重要组成部分。文章对义敦岛弧海子山花岗岩体进行锆石U-Pb年代学、全岩地 球化学及Sr-Nd-Pb同位素地球化学进行分析,探讨其成因与构造意义。海子山花岗岩锆石U-Pb年龄为93.7±1.1 Ma（MSWD= 2.1, 2σ）,为晚白垩世早期岩浆活动产物,岩石具高硅、富碱的特征,铝饱和指数A/CNK=1.04~1.12,属于弱过铝质岩石。 稀土配分曲线呈燕式分布,Eu/Eu*=0.05~0.32,具有明显的Eu负异常。富集Rb、Th、U、Ta、Pb等元素,明显亏损Ba和 Sr,表现出A型花岗岩的特征。岩石的εNd(t)=–4.8~-3.4,二阶段模式年龄TDM2= 0.91~1.00 Ga,结合岩石的Pb同位素特征及 低的CaO/Na2O比值与高的Al2O3/TiO2比值,说明其应起源于泥质岩石的部分熔融并有少量地幔组分加入。综合地球化学、 同位素特征及义敦岛弧地区构造资料,表明海子山花岗岩是造山后伸展背景下形成的A型花岗岩,为地壳拉张、减薄,软 流圈地幔上涌引起中上地壳泥质岩部分熔融的产物,具有壳幔物质混合的特征。