湘东北幕阜山地区中生代构造—岩浆特征及其对稀有金属伟晶岩的控制

幕阜山地区发育燕山期大型花岗岩体,形成了大量花岗伟晶岩脉及相关稀有金属矿床或矿化体。尽管前人对该地区花岗岩、伟晶岩和稀有金属矿床的地质地球化学特征、形成时代、空间展布和演化过程等进行了系统研究并取得大量成果,但地质构造对花岗岩和稀有金属伟晶岩的控制作用尚缺乏研究。鉴此,笔者等通过跨幕阜山岩体接触带的多个地质剖面调查,结合区域地质和矿产发育特征,对幕阜山地区中生代构造—岩浆演化过程以及构造对花岗岩体、伟晶岩脉和接触变质带的控制作用等进行了研究,形成以下主要认识：(1)中生代—新生代早期,研究区自早至晚经历了早—中三叠世海相盆地、中三叠世后期—晚三叠世印支运动、晚三叠世晚期—中侏罗世早期类前陆盆地、中侏罗世晚期早燕山运动、晚侏罗世—早白垩世早期花岗质岩浆活动与成矿、早白垩世晚期—古近纪中期区域伸展与断陷盆地、古近纪中晚期NE向挤压等7个构造阶段。(2)幕阜山岩体边界主要受NW向、NE向和NEE向等3组断裂控制,其构造机制实质为岩体区断块和岩体外断块对岩浆侵位过程的控制。(3)岩体侵位构造可定性划分为低侵位缓倾接触构造、低侵位陡倾接触构造、高侵位缓倾接触构造和高侵位陡倾接触构造等4类,其中低...     

湘东北幕阜山岩体南部稀有金属伟晶岩分带特征研究

湘东北幕阜山岩体南部是近年来我省新发现的一处重要花岗伟晶岩型稀有金属矿产地。该区舌状岩体内外接触带分布有众多花岗伟晶岩脉,形成了仁里超大型铌钽矿、传梓源中型锂铌钽矿等多个铌钽锂矿床(点)。本文对该区密集发育的伟晶岩脉水平分带及结构分带进行研究,从花岗岩体内至外接触带随岩浆分异演化程度不断增强,依次划分出微斜长石伟晶岩带→二云母微斜长石钠长石伟晶岩带→白云母微斜长石钠长石伟晶岩带→白云母锂辉石钠长石伟晶岩带→白云母钠长石伟晶岩带等较为完整演化序列的水平分带;不同分带伟晶岩矿物组合及地球化学特征具有一定差异,对应形成了较完整的稀有金属演化序列:Be→Be+Nb→Be+Nb+Ta→Be+N b+Ta+Li+Cs。区内稀有金属伟晶岩可分为早晚两期,稀有金属伟晶岩类型由低至高,成矿时代由老至新,早期稀有金属伟晶岩以Be矿化为主,晚期稀有金属以Li、Be、Nb、Ta等矿化组合为主。不同期次、类型、结构分带伟晶岩应注意不同稀有金属的找矿。     

湘东北幕阜山岩体南部稀有金属伟晶岩分带特征研究

湘东北幕阜山岩体南部是近年来我省新发现的一处重要花岗伟晶岩型稀有金属矿产地。该区舌状岩体内外接触带分布有众多花岗伟晶岩脉,形成了仁里超大型铌钽矿、传梓源中型锂铌钽矿等多个铌钽锂矿床(点)。本文对该区密集发育的伟晶岩脉水平分带及结构分带进行研究,从花岗岩体内至外接触带随岩浆分异演化程度不断增强,依次划分出微斜长石伟晶岩带→二云母微斜长石钠长石伟晶岩带→白云母微斜长石钠长石伟晶岩带→白云母锂辉石钠长石伟晶岩带→白云母钠长石伟晶岩带等较为完整演化序列的水平分带;不同分带伟晶岩矿物组合及地球化学特征具有一定差异,对应形成了较完整的稀有金属演化序列:Be→Be+Nb→Be+Nb+Ta→Be+N b+Ta+Li+Cs。区内稀有金属伟晶岩可分为早晚两期,稀有金属伟晶岩类型由低至高,成矿时代由老至新,早期稀有金属伟晶岩以Be矿化为主,晚期稀有金属以Li、Be、Nb、Ta等矿化组合为主。不同期次、类型、结构分带伟晶岩应注意不同稀有金属的找矿。     

幕阜山地区花岗岩-伟晶岩系统中石榴石的组成特征及其对岩浆演化和稀有金属矿化的指示

幕阜山地区是我国重要的伟晶岩型稀有金属矿集区, 区内大规模的岩浆作用形成了众多稀有金属矿床。为了研究幕阜山地区花岗岩-伟晶岩岩浆分异演化过程, 建立岩浆演化各阶段和稀有金属成矿的矿物学指标, 本文对区内各类型花岗岩和伟晶岩中的石榴石进行了电子探针和LA-ICP-MS原位微区主、微量元素研究。结果表明, 幕阜山地区花岗岩-伟晶岩系统中石榴石均为岩浆成因, 属于铁铝榴石-锰铝榴石固溶体系列。区内花岗岩-伟晶岩岩浆呈连续分异演化的特征, 早期花岗岩浆已开始富集稀有金属元素, 且在岩浆多阶段分异演化过程中, 稀有金属元素逐渐富集, 稀有金属矿化强度逐渐增大, 显示出幕阜山地区具有极好的稀有金属成矿潜力。在岩浆演化过程中, 石榴石逐渐富Mn和HREE。花岗岩阶段中, 受黑云母结晶的影响石榴石Mn含量演化趋势与岩浆演化程度相反; 伟晶岩晚阶段的石榴石HREE含量"断崖式"下降的成分特征, 标志着成矿体系由岩浆阶段向富流体阶段转变。伟晶岩阶段中石榴石Mn含量与岩浆演化呈正相关, 高Mn含量石榴石(MnO>27.1%)是幕阜山地区高分异矿化伟晶岩的标志, 也是伟晶岩Li矿化的有效矿物学标志。此外, 低HREE含量(< 66.3×10-6)且高稀碱总量(大于572×10-6)的石榴石也可作为晚期高分异矿化伟晶岩的标志。     

滇西南翁孔坝铜多金属矿床热液蚀变分带及元素迁移规律

翁孔坝铜多金属矿床是近年来滇西南地区新发现的矿床之一。尽管前人在区域内开展了大量的研究,但对该矿床却鲜有涉及,因其热液蚀变特征及其地球化学找矿标志不明,制约了该矿床的深部找矿勘查工作。笔者等在矿化—蚀变矿物组合研究的基础上,对矿区内典型纵向剖面中各蚀变带的样品开展了元素地球化学定量分析,采用质量平衡计算方法和热液蚀变指数定量分析手段,研究矿化蚀变带中元素迁移特征。结果表明,热液蚀变具有明显的垂向分带特征,可划分为强方解石化带、绿泥石化带和弱硅化带。其中,强方解石化与铜矿化密切相关,方解石化和绿泥石化与铅锌矿化密切相关;从玄武质安山岩（围岩）至强方解石化带,热液蚀变指数（AI）整体呈递增趋势（74.85%75.85%76.29%78.98%）,指示蚀变强度逐渐增强。CaO的迁入率（4.03%0.66%15.20%）、Cu的迁入率（154×10-6124×10-6642×10-6）、TFe2O3+MgO的迁入率（-1.34%4.48%2.48%）和Pb的迁入率（-961×10-6795×10-64×10-6）整体上均呈正相关,反映出强方解石化和绿泥石化热液蚀变是该矿床的重要找矿标志。     

湘东北幕阜山地区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系

湘东北幕阜山地区分布传梓源(锂矿、铌钽矿)、仁里(钽铌矿)和虎形山(钨矿、铍矿)大型稀有金属矿床,是湖南省重要的伟晶岩型稀有金属矿集区。通过对幕阜山地区花岗岩和伟晶岩开展年代学和地球化学研究,探讨该区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系,结果表明: 该区岩浆活动自侏罗纪(154 Ma)持续到白垩纪(92 Ma),形成了复式花岗岩体和伟晶岩脉,伟晶岩空间具有含矿分带性; 伟晶岩的成矿年龄(130~127 Ma)与二云母二长花岗岩的成岩年龄(137~129 Ma)相近,成矿作用与岩浆高分异演化密切相关; 伟晶岩含矿分带性受成矿流体温度影响,矿流体温度由岩体向外成逐渐降低,形成了“岩体内伟晶岩型铍矿带—距岩体0~3 km伟晶岩型铌钽矿带—距岩体3~5 km伟晶岩型锂铌钽矿带—距岩体5~10 km石英脉型铍矿带”的环状分布格局。     

湘东北幕阜山地区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系

湘东北幕阜山地区分布传梓源(锂矿、铌钽矿)、仁里(钽铌矿)和虎形山(钨矿、铍矿)大型稀有金属矿床,是湖南省重要的伟晶岩型稀有金属矿集区。通过对幕阜山地区花岗岩和伟晶岩开展年代学和地球化学研究,探讨该区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系,结果表明: 该区岩浆活动自侏罗纪(154 Ma)持续到白垩纪(92 Ma),形成了复式花岗岩体和伟晶岩脉,伟晶岩空间具有含矿分带性; 伟晶岩的成矿年龄(130~127 Ma)与二云母二长花岗岩的成岩年龄(137~129 Ma)相近,成矿作用与岩浆高分异演化密切相关; 伟晶岩含矿分带性受成矿流体温度影响,矿流体温度由岩体向外成逐渐降低,形成了“岩体内伟晶岩型铍矿带—距岩体0~3 km伟晶岩型铌钽矿带—距岩体3~5 km伟晶岩型锂铌钽矿带—距岩体5~10 km石英脉型铍矿带”的环状分布格局。     

湘东北中生代望湘花岗岩体岩石地球化学特征及其构造环境

华南中生代构造由早期的挤压转为晚期的拉张,确定这种构造转折时期对认识华南大地构造演化具有重要意义。花岗岩的多期次侵入往往是不同构造环境的产物,不同构造环境花岗岩表现出岩石地球化学组成上的差别。本文对湘东北望湘花岗岩体不同期次岩石地球化学研究后,认为257～165 Ma,151～144 Ma,135～128 Ma 3个侵入期的花岗质岩石分别在TiO_2,K/Rb,Rb/Sr,∑REE,δEu及微量元素组成上存在较大的差异,反映为不同的产出构造环境,分别代表印支期的挤压构造环境、燕山早期的剪切—走滑环境和燕山晚期的伸展—滑脱环境。J_3—K_1(140 Ma±)是挤压—剪切与伸展—拉张构造环境的转折期,前者表现为岩石圈增厚,后者表现为岩石圈减薄,湘东南大规模金属及铀矿的形成多与岩石圈减薄期花岗质小岩体有成因联系。     

内蒙狼山地区中生代构造演化及年代学特征

通过U-Pb、Ar-Ar同位素定年,对狼山中生代不同时期构造运动演化进行年代学厘定,可分为3期:1)中三叠世:随着古亚洲洋的闭合,西伯利亚板块向南与华北板块挤压碰撞,在狼山地区形成了挤压造山和相伴随的大量中酸性岩浆侵入,同期或者后期,狼山地区发育了韧性剪切作用。2)中—晚侏罗世:狼山地区发育有NE向的走滑断层和韧性剪切带,与中国东部地区NE向构造格局形成具有同时性,这可能与鄂尔多斯地块中—晚侏罗世时的逆时针旋转和古太平洋板块向西俯冲的远程效应有关。3)晚侏罗—早白垩世:狼山地区广泛发育了一套由NW向SE的逆冲推覆构造,将结晶基底推覆于白垩纪地层之上。这可能受到蒙古—鄂霍茨克海闭合后,西伯利亚板块向南与华北板块碰撞影响,从而导致了狼山地区NW—SE向的地壳挤压缩短。     

宁镇地区中生代构造分期及其对成岩成矿的控制

本文根据深部地质编图资料,探讨了宁镇地区的某些基本构造问题.如构造活动的分期演化以及各期构造活动的控矿控岩作用。在此基础上,作者总结出五种构造样式。     

西昆仑西段晚古生代—中生代花岗质岩浆作用及构造演化过程

本文通过对西昆仑西段地区晚古生代—中生代花岗岩的岩石类型、形成时代和岩石地球化学资料的综合分析,探讨花岗质岩浆活动期次、岩石成因,结合区域资料,探讨构造-岩浆演化特征和碰撞造山过程。将该地区晚古生代—中生代构造-岩浆演化分为7个阶段:(1)388~324 Ma(特提斯Ⅰ、Ⅱ支洋向北俯冲消减阶段),具富钠贫钾特征的低温TTG岩石组合,形成于陆缘弧环境;(2)339~291 Ma(奥依塔格弧后盆地演化阶段),由于南部特提斯Ⅰ支洋持续往北俯冲,导致西昆仑北缘发生弧后扩展而形成弧后盆地,形成拉斑质具强烈富钠贫钾特征的低温大洋花岗岩;(3)258~241 Ma(特提斯Ⅰ支洋闭合、碰撞造山阶段),岩石中发育石榴子石和白云母,普遍具片麻状构造,属于S型花岗岩,陆壳部分熔融的产物;(4)234~210 Ma(特提斯Ⅰ后碰撞伸展阶段):岩体规模较大,为I型→A型花岗岩,伴随着地幔岩浆底侵和强烈的壳幔岩浆混合作用;(5)198~150 Ma(特提斯Ⅱ支洋向南俯冲消减阶段):类似TTG的岩石组合,形成于与洋壳俯冲有关的岩浆弧环境;(6)148~118 Ma(特提斯Ⅱ支洋闭合、碰撞造山阶段):弱片麻状二云二长花岗岩,属C型埃达克岩,为陆-陆碰撞过程中陆壳加厚发生部分熔融的产物;(7)111~75 Ma(特提斯Ⅱ后碰撞伸展阶段):发育规模较大,钾玄质系列,是古老地壳部分熔融的产物。根据各阶段花岗质岩浆活动特征和构造演化过程,初步提出了西昆仑西段晚古生代—中生代大地构造演化模式图。     

幕阜山西南缘黄柏山稀有金属伟晶岩密集区的发现及意义

幕阜山地区是中国重要的稀有金属矿集区。中国地质科学院矿产资源研究所与湖南省核工业地质局三一一大队在总结区域稀有金属成矿规律的基础上,于2019年度在幕阜山西南缘黄柏山地区新发现稀有金属伟晶岩密集区一处。区内伟晶岩呈现出良好的铌钽锂成矿性,易于开采、分选及运输,具有较高的经济价值。区域伟晶岩具较高的岩浆分异演化程度,且呈现出较为清晰的稀有金属矿化分带,具有良好的成矿潜力。     

华南地区中生代花岗岩同位素地质数据分析及岩浆—构造活动时段

本文对华南地区２３０Ｍａ以来的花岗岩同位素地质数据进行了统计,结果表明：总体上存在自西北向东南渐新趋势,并由一次趋势面分析得到佐证。     

幕阜山地区稀有金属矿勘查工作进展及成矿预测

幕阜山岩体的内、外接触带伟晶岩密集分布,具有较好的稀有金属矿成矿地质条件和找矿潜力。为了进一步研究幕阜山地区稀有金属矿的赋存特征、成矿规律及矿产资源找矿潜力,指导下一步勘查工作,系统梳理了幕阜山地区稀有金属矿勘查工作进展,将湖南境内的幕阜山地区划分为5个成矿远景区,评价了各成矿远景区的找矿潜力,进一步探讨了该地区的找矿方向。幕阜山地区的锂铌钽铍矿资源主要集中在幕阜山岩体西南缘的仁里—传梓源与上大洲—南江桥成矿远景区;预测Ta₂O₅潜在资源量约40 000 t, Nb₂O₅潜在资源量约49 000 t, Li₂O潜在资源量约320 000 t, BeO潜在资源量约48 000 t。可对幕阜山地区稀有金属找矿勘查和研究起到指导作用。     

北秦岭商丹地区构造岩浆演化特征

北秦岭造山带发育有多期多类型多成因构造岩浆活动，反映着北秦岭自元古宙以来所经历的复杂多期多类型造山作用与构造演化过程。     

下辽河盆地外围深部构造特征及中生代构造演化模式

深部地质、地球物理综合研究表明，辽西地区与松辽南部地区在莫霍面起伏、岩石厚度、壳内高导层深度和分布形式及岩石圈的有效弹性厚度方面的均存在着重大差异，这种差异是造成辽西盆岭区与松辽盆地中生代构造发展差异的主要原因。软流圈顶面积深度和岩石圈有效弹性厚度决定了盆地类型，壳内高导分布控制着盆地构造样式。辽西盆地岭区和松辽盆地南部构造的差异可以解释二者之间构造演化的不同。     

珠江口盆地中生代陆缘岩浆弧地质特征及构造背景

明确珠江口盆地中生代陆缘岩浆弧特征及构造演化过程对于古潜山勘探至关重要.综合构造学、岩石学、年代学、地球化学与地球物理学现有成果,认为珠江口盆地基底主要为燕山期岩浆杂岩,以中酸性侵入岩为主,中生代岩浆活动以105~165 Ma最为强烈,发育了NE-NEE走向和NW-NWW走向两组中生代断裂.区域构造研究表明中生代期间,珠江口盆地处于古太平洋板片俯冲作用控制的陆缘岩浆弧构造环境,岩浆岩具有流体活动元素富集、Ta-Nb-Ti亏损的特征,形成复合火山岩-侵入岩“双层”岩性组合.重建了珠江口盆地中生代陆缘岩浆弧5个阶段的形成演化过程,揭示了珠江口盆地古潜山的成山背景.      

深熔成因伟晶岩初始岩浆中稀有金属富集特征

本文以新疆阿尔泰切木尔切克地区的混合岩和伟晶岩为例,开展区内混合岩、伟晶岩与周围的变沉积岩（二云母片岩）的野外地质、全岩地球化学以及云母类矿物化学组成研究,目的在于揭示深熔作用形成的熔体中稀有金属富集特征。研究结果显示,阿尔泰切木尔切克地区的伟晶岩与混合岩中浅色体有相似的矿物组合和主要化学组成,且伟晶岩与暗色体呈互补的微量元素组成,表明切木尔切克伟晶岩为变沉积岩深熔成因。从二云母片岩到混合岩中浅色体和伟晶岩,白云母中Li、Be、Nb、Ta、Rb、Cs显示增加趋势,表明深熔作用形成浅色体及其汇聚成伟晶岩脉过程中可促进稀有金属的富集,尤其是Be和Ta,富集程度达3倍以上。低温条件下白云母脱水熔融,导致黑云母作为残留相,明显制约Li、Rb、Cs等稀有金属在熔体中的富集,但对Be的影响非常有限。结合阿尔泰伟晶岩广泛的Be成矿作用,推断阿尔泰伟晶岩很可能是深熔成因的。