魁北克阿比提比绿岩带西格马矿山太古宙含金石英脉:第Ⅱ篇,脉的矿物共生和热液蚀变

西格马金矿床位于魁北克北西阿比提比绿岩带南东的瓦尔德奥(Vald'or),是典型的太古宙脉型金矿床,自1937年开采以来,生产黄金11×10~7克以上。Rokert和Bro-wn已详细描述了矿山地质和脉系,这里仅略述其特征。该区以太古宙超镁铁质到长英质火山岩为主,同时有大量长英质岩体侵入。由于区域变形作用,火山岩层现在呈东-西向延伸,向北陡倾斜,岩层顶面一般向南。二维区域构造是走向东-西的垂直构造。     

花岗岩-绿岩带研究工作中几个值得注意的问题

绿岩带是特殊的构造域,是太古宙最重要的含矿杂岩体。全球太古宙绿岩带有极为相似的岩石序列(即超镁铁质到硅质火山岩、化学和碎屑沉积)。近几年,国内对太古宙花岗岩—绿岩带的研究引起极大的重视,取得了一批重要研究成果。为了在8·5期间对花岗岩—绿岩带有更深入的研究,笔者参阅了近期西澳、北美、西北欧和南非等地几个经典地区太古宙克拉通的研究成果,就研究内容、绿岩的建造类型、花岗质岩石特征和成矿作用等几个问题整理成文,供国内研究太古宙花岗岩—绿岩带的学者们借鉴.     

波罗的地盾东部与构造有关的前寒武纪成矿作用

波罗的地盾东部的大部分地区为太古宙大陆壳,主要由具有不同构造环境的三个块体组成。1)科拉半岛省,由麻粒岩—片麻岩(含 Fe、Ni-Cu 矿床)、含 Ni-Cu 及条带状铁建造和 REE 矿床的绿岩带、含蓝晶石矿床的强烈变形的火山—沉积盆地和赋 Fe-Ti-V 矿床的晚太古宙辉长岩—斜长岩侵入体等组成。2)卡累利阿省,是典型的花岗岩—绿岩带地体。绿岩带是在洛平(Lopian)造山运动期间形成的(2.9—2.6Ga),其构造环境类似裂谷和岛弧。该省含有 Ni-Cu 和块状黄铁矿矿床,并有铜矿化,以及条带状铁建造。晚造山期花岗岩含有斑岩型的 Mo、Cu-Mo 矿床。3)自海省,是一个麻粒岩—片麻岩和     

加拿大安大略省奥帕皮米斯根湖马瑟尔怀特探区西背斜带地质

引言以马瑟尔怀特层控铁岩为容矿围岩的金矿床,分布在安大略皮克尔湖北方约120公里的奥帕皮米斯根湖区(图1)。探区在北卡里布湖变火山—沉积地体的太古宙变沉积岩中。该地体是苏必利尔地质省萨奇戈亚省的一个部分。本文使用的资料是根据详细填图和对有限露头的采样所进行的系统地表勘查,结合钻孔岩心的采样和测井、以及西背斜带的地下勘查中所获得的。     

辽东鞍山地区太古代构造样式及其数值模拟

太古宙地壳的构造样式一直是地学界研究的热点问题之一,存在着垂向构造和水平构造两大不同的构造演化认识。位于华北克拉通东缘的辽东鞍山地区广泛出露太古宙TTG岩系、绿片岩相变质的基性-中酸性火山碎屑岩、硅铁质沉积建造构成了典型的太古宙花岗-绿岩带。此外,花岗-绿岩带内丰富的构造变形记录,为探讨早期地壳构造演化提供了重要的线索。详细的野外宏观构造解析表明,鞍山东部白家坟、齐大山地区TTG岩系与(含铁)绿岩接触部位发育了陡倾滑韧性剪切带,代表了新太古宙地壳的垂向"穹脊构造"样式。基于I2VIS有限元差分方法模拟结果表明,鞍山地区花岗-绿岩带垂向构造成因应受控于新太古代末期大规模的岩浆活动造成的TTG上地壳岩石活化,粘度降低,密度变小,(含铁)绿岩建造与TTG岩石的密度差引起的拗沉作用。同时数值模拟结果显示太古代垂向拗沉构造体制很可能是地球演化早期的一种壳-幔物质交换循环的重要机制。     

中生代燕山褶皱冲断带的构造演化—以河北省和辽宁省为重点的研究

从渤海湾和辽宁省开始 ,燕山山脉沿北纬 40°左右一直向西延伸到河北和内蒙古的边界。继续向西 ,以太古宙为基底的燕山山脉被上第三系所覆盖 ;因此 ,虽然内蒙古的阴山很可能就是燕山向西的延伸 ,但还缺乏有力的证据。中生代燕山褶皱冲断带以陆源沉积、岩浆作用和构造变形 (包括多期的褶皱作用 ,挤压、伸展及走滑断层作用 )为特征。对北京、冀北与辽西地区侵入岩及火山岩的野外工作及测年 (U Pb,40 Ar 39Ar方法 )研究揭示出该区中生代复杂的构造变形特征 ;而这种构造变形特征被归因于 :(1)中生代以前 (二叠纪到中生代早期 )复杂的早期变形序列 ,以及 (2 )中生代时期交替发生的主要构造形迹向南和向北的构造汇聚作用。燕山在中侏罗世之前 (早于 180 Ma)向南运动的低角度的逆冲断层发育在一条二叠纪三叠纪岩浆弧的南部 ,太古宙基底及元古宙和显生宙盖层均卷入其中。该次推覆作用可能是 (1)古生代时期蒙古弧与安第斯型的大陆弧沿华北板块的北部边缘发生碰撞的后果 ,或 (2 ) (北部陆块 )向南俯冲于华北太古宙“克拉通”之下时形成的 ,类似于美国科迪勒拉型的弧后、前陆褶皱冲断带。此次褶皱冲断发生之后 ,该推覆断层的上盘经历了广泛的剥蚀 ,随后中侏罗世火山沉积地层同时沉积在上、下盘之上。我们的研究表明     

加拿大苏必利尔省太古宙绿岩带和金矿化

太古宙金成矿作用的最终解决,认识上有赖于如下两方面的一致进展(1)绿岩带的成因(2)金矿床的成因。为此,本文总结了目前有关太古宙火山岩岩石成因的知识和有关加拿大地盾苏必利尔省太古宙绿岩带中金矿化特征的知识。二个太古宙绿岩带中痕量元素地球化学的研究确认并详述了火山旋回的基本概念,每一旋回都由底部拉斑玄武岩(TH)和上部钙碱性岩(CA)构成。某一火山岩堆积既可为单旋回的(TH-CA)也可为多旋回的(重复TH-CA)。所有的火山岩组分表明都直接来源于地幔。CA和TH英安岩和流纹岩很易解释为安山质—玄武质母岩分离结晶作用的产物。由痕量元素研究表明的另一套基本特征是,亏损的或未亏损的地幔源产生的火山旋回可共生出现。这些限制导出了一个与地幔脉动底辟有关的成因模式。每一旋回运动的早期,一亏损地幔层上部的熔融提供TH系列,此后,底辟活动(包括最初较深但由于底辟现已升起的未亏损岩层的熔化)提供了CA岩系。因此,绿岩带发育应归因于一个脉动移动的地幔卷流体系,即一种使多相地幔受影响的“热点”构造类型。苏必利尔省西部二个绿岩带中292个火山岩中痕量金的丰度表明,小于1PPb的含金量绝大多数在0.2—225PPb范围内,平均为7.4PPb,中值为3.2PPb。通常镁铁质—中性火山岩含金较高,尽管偶而在英安岩—流纹岩中出现高值。金含量与痕量金属(Cu、Pb和Zn)相关,但与挥发分(CO_2、H_2O和s)不相关。金的高含量特别出现于长英质—中性火山岩堆积的上部层序中。该特征与太古宙火山岩堆积上部层序中的Au和贱金属硫化物矿床的富集特征一致,这些太古宙火山堆积通常大量伴生有长英质火山岩。这种分布特征是否反映了(a)初期岩浆成因,(b)火山岩的海水淋滤,(c)在变形和变质作用期间变质分泌作用和扩容带中的富集或(d)是上述几种作用相互的结合或按顺序的联合?这些仍远未解决,确是应进一步解决的课题。然而上面引证的“多旋回分离结晶作用”火山作用特征提出了一个很有意义的初期岩浆作用,这种作用可能和其它特定作用过程有关。     

太古宙绿岩带岩石学和地球化学：实例与探讨

绿岩带是太古宙大陆地壳重要的构造单元。 按照岩石组合特征, 绿岩带可划分为 3 个类型：1） 巴伯顿型, 主要由基性-超基性火山岩组成, 含少量酸性火山岩及沉积岩, 中性火山岩很不发育;2） 苏必利尔型, 主要由中性火山岩和中-基性火山岩组成, 含沉积岩; 3） 达尔瓦尔型, 以广泛发育的沉积岩为特征。 其中, 巴伯顿型绿岩带在世界范围内分布较广, 且组成较为复杂, 表现出一系列独特的岩石学和地球化学特征：1） 基性-超基性火山岩在绿岩带层序中占主导地位;2） 发育具有异常高的地幔潜能温度的科马提岩类;3） 存在太古宙亏损型和富集型玄武岩等。 华北克拉通清原地区的表壳岩虽然经历高级变质作用, 但仍 具有清晰的层序, 与巴伯顿型绿岩带岩石组合特征类似, 因此我们倾向于将其厘定为清原绿岩带。 清原绿岩带主体形成于 2.5 Ga, 与广泛分布的新太古代花岗质片麻岩形成时代一致, 并不存在大规模的中太古代地质体。 清原绿岩带的岩石学和地球化学研究表明新太古代晚期原始地幔柱模型可以较为合理的解释清原地区及华北克拉通东部陆块其它新太古代基底岩石的成因, 但太古宙原始地幔柱与显生宙地幔柱在某些方面有所不同。     

略论我国太古宙绿岩带

作者对我国太古宙绿岩带的基本地质特征,作了概略的总结。在我国太古宙绿岩带主要分布于华北陆台区,各地出露面积较小,一般仅有数十至数百平方公里,其地层发育厚度度为2～7km。绿岩带的层序如下:底部为镁铁质火山岩;中部为安山质—长英质火山岩及火山碎屑岩;上部为沉积岩(碎屑—泥),并含有条带状含铁建造(BIF)。绿岩带变质程度较高,一般为高绿片岩—低角闪岩相。它还受到多期构造变形,平卧褶皱,韧性剪切带和推覆构造均有广泛发育。绿岩中伴生的花岗质岩石,主要为TTG岩系的奥长花岗岩—英云闪长岩—花岗闪岩系列。据现有同位素年龄资料,该花岗岩—绿岩地体形成于晚太古代。时限大约在2900—2500Ma之间。绿岩带中赋存的矿产,以金,铁为主。从绿岩带的原岩建造及地球化学特征,推测它形成于大陆裂谷带或大陆边缘活动带中。     

内蒙古中部地区绿岩型金矿地质特征及成矿远景预测

内蒙古中部大青山—乌拉山地区发育有太古宙和元古宙两个时代和类型的绿岩带,太古宙绿岩中Au平均含量为2 .8×10 - 9～32×10 - 9,元古宙绿岩中Au平均含量为2 .6×10 - 9～34×10 - 9,与其他岩类相比,绿岩含矿性高,常赋存有大、中型金矿床。大青山—乌拉山地区金矿可划分为5种类型:1似层状细脉浸染型,如摩天岭金矿;2沉积变质层控型,如卯独庆和油篓沟金矿;3钾长蚀变-石英脉型,如乌拉山金矿;4蚀变岩-石英脉复合型,如东伙房金矿;5石英脉型,如后石花金矿。前两种属于元古宙绿岩型金矿,后三种属于太古宙绿岩型金矿,目前,该区已发现70余处金矿床(点)。根据谢学锦的地球化学找矿理论和本区地质特征,区内选出6个地球化学块体作为找矿远景区,它们是:1西河子—新地沟—红盘;2银号—二道洼—上高台;3阿玛乌素—西山湾—白乃庙;4黑敖包—赛乌素—查干此老;5金盆—麻迷图—满洲窑;6乌拉山—榆树湾。预测6个地球化学块体金金属量6 75 5 0 t,表明本区具有良好的成矿的物质基础和找矿远景。     

辽东地区太古宙绿岩带铁-铀型铀矿及其找矿前景

简叙辽东地区太古宙绿岩带地质背景,并结合太古宙绿岩带铁-铀型铀矿成矿地质特征的阐述,提出太古宙绿岩带铀成矿作用具有明显的前寒武纪主期性。讨论太古宙富铀钾质花岗岩相关的太古宙残留体内构造-蚀变岩控制铀矿的观点：提出古韧性剪切-破碎断裂带、太古宙基底岩体顶上凸起带之凹洼中的＂突触＂与碱交代岩等三位一体的构造空间和构造-蚀变岩定位层间-不整合破裂带关联-碱交代热液型铀矿的成矿模式,并且太古宙绿岩带铁-铀型铀矿围岩蚀变清楚,铀成矿谱系反映为初贫后富-叠加再造成矿的矿物组合;以复杂-叠加、脉络清楚的太古宙绿岩带构造环境相关的铀矿聚集区为例,探讨太古宙绿岩带铀成矿作用的多期性。并认为太古宙绿岩带铁-铀型铀矿矿体埋藏深、隐伏性强、盲矿体多,潜在的找矿前景相当可观。     

加拿大魁北克阿比提比绿岩带中发现太古宙叠层石

据霍夫曼等报道（GeologicalSociletyofAmericaBulletin，1994，3期），他们在苏必利尔克拉迈阿比提比亚省北部的约特尔附近发现了新太古宙叠层石。这是北美东部发现的最古老化石。这些叠层石是在约特尔火山杂岩内一个直径为2m的外来灰岩中发现的。火山杂岩中的火山角砾岩和浊积一火山岩的年龄为2730～2720Ma。加拿大魁北克阿比提比绿岩带中发现太古宙叠层石     

加拿大金矿地质的新进展

一加拿大是世界上重要的产金国之一,以绿岩带金矿著称于世.八十年代以来,又有了新的进展,尤其是绿岩带上部的金矿有了重大突破.在加拿大地盾西北部的斯拉夫构造省,晚太古代花岗-绿岩带耶奈洛夫超群上部与浊流沉积有关的铁建造中的鲁频(Lupin)金矿,八十年代初期正式建矿开采,并成为当今加拿大重要的金矿山之一,它不仅使绿岩带金矿增添了新的类型,而且也提高了黄金的产量.在苏必利尔构造省的瓦瓦(Wawa)花岗-绿岩带上部戈利斯(Goliath)火山-碎屑沉积建造中,发现了黄铁矿化层控浸染型赫姆洛(Hemlo)金矿,它以巨大的规模,轰动了加     

南非、西澳及加拿大太古宙绿岩带主要火山岩系的比较沉积学:地壳演化的意义

一、引言绿岩带是太古宙地盾区的基本构造-地层单元。Anhoeusser等人已概述了其特征。对绿岩带研究所积累的资料对我们了解地球早期的特征及其深化作出了重要贡献。大部分太古宙绿岩带在地层、岩浆和构造史上,都甚为相似。但作者对南非、西澳和加拿大研究认为,这些地区中确实存在明显的沉积差异。本文将讨论这些差异及其反映太古宙地壳演化的趋向。     

太古宙陆壳增生的断陷构造盆地模式

针对太古宙有无类现代的板块构造这一问题,首先探讨了太古宙的陆核以及绿岩带的形成,认为,在弧后盆地出现之前,太古宙地壳增生与演化的主要样式更可能是非板块的。依据华北五台绿岩带和遵化绿岩带的共同特点：（1）绿岩带都位于不同年龄的两个古陆核的结合部位;（2）绿岩带底部通常都有相当厚的陆源碎屑岩,在不整合面之下可见更老基底,向上可以与火山岩连续沉积;（3）绿岩带通常形成独立完整的复向斜盆地,提出了在古陆核结合部位由断陷盆地进一步发展为太古宙绿岩带的构造模式。认为该模式存在3个主要的发展阶段,即太古宙早期古陆核形成和对接、在古陆核对接处形成断陷盆地以及在地幔柱活动影响下断陷盆地发展成为绿岩带。而这一模式作为太古宙弧后盆地开始发育之前的前板块时期大陆壳增生的主要样式仍有待更多实例的确证。     

加拿大地盾南部的太古宙岩层—评论

加拿大地盾南部太古宙岩石构成了年代大不相同的发展历史。绿岩—花岗岩杂岩,年代是2750—2650Ma,是苏必利尔构造省大部分的典型岩石,其南部以早太古宙的混合岩化片麻岩为界,后—岩石的年代为3500Ma。花岗岩—绿岩杂岩非正式地称为绿岩层,片麻岩称为片麻岩层。以出露良好的明尼苏达州北部韦米利(Vermilion)区为例,绿岩层是由浅变质的镁铁质和长英质火山岩及碎屑岩和沉积岩构成,后者被伸长的边缘似花岗岩岩基侵入。从     

加拿大耶洛奈夫超群沉积岩和火山岩的地球化学特征

太古宙耶洛奈夫超群(加拿大斯拉夫构造省)是由沉积岩和火山岩原岩层组成,其不整合复盖在花岗质基底上。这种上地壳岩系不同于许多太古宙绿岩带,因为它含有大量(80—85％)沉积岩。在耶洛奈夫,杰克逊湖组(大约300米)的石屑砂岩和砾岩不整合复盖在卡姆(Kam)组(镁铁-英安质火山岩达6700米)之上。在顶部附近,它们与班汀(Banting)组(达1200米)的长英质火山岩呈断层接触。在东部,杰克逊湖组全     

内蒙古固阳西部地区太古宙变质杂岩中膝折带及其与金矿关系

内蒙古固阳西部地区“东五分子群”“花岗岩—绿岩地体”在晚太古宙—早元古宙阶段,发生了四期变形。膝折作用属于第四期变形。区内的膝折作用主要发育在叶理化的岩石和糜棱岩中。它的类型有单斜膝折和共轭膝折。单斜膝折和不对称共轭膝折的形成是由于最大压缩应力方向斜交层(或叶理),夹角呈30°左右;对称共轭膝折的形成是由于最大压缩应力方向平行于层(或叶理)。膝折作用发生在早元古宙时期绿片岩相的变质环境中。本区金的矿化、运移、沉淀与韧性剪切带的活动(第二期变形)有密切关系。膝折作用与韧性剪切带叠加的构造部位,是寻找金矿的有利位置。     

美国前寒武纪

美国地下约60％为前寒武岩石,但出露的却不超过10％。太古宙岩石分布于加拿大地盾苏必利尔克拉通和怀俄明—蒙大拿地盾怀俄明克拉通的南部。苏必利尔克拉通主要由年龄为2750～2600Ma的花岗绿岩和变质沉积片麻岩呈互层带组成。在明尼苏达和密执安州的苏必利尔克拉通南部的太古宙片麻岩,在早元古宙又部分地重新活化。这个     

晋冀内蒙古交界区出露的太古宙下地壳剖面研究的问题和展望

晋冀内蒙古交界区出露有我国少有的、以麻粒岩相岩石为代表的太古宙下地壳。对该区的区域构造及变形变质作用研究表明,本区经历了2期主要的变形变质作用事件,在张宣地区保存有较好的早期近东西向的构造,从北至南(恒山变质地体)的地质构造特征揭示其可能为一出露的太古宙下地壳剖面。其后期在大同地区又被NE—SW向的高温韧性剪切带叠加,此叠加变形事件改造了本区太古宙的层序。 从国外近20年研究看,大陆地壳剖面的研究具十分重要意义:①大陆地壳剖面的建立,可以进行全球范围内不同时、空