华南陆块陆内成矿作用的一些科学问题

华南陆块由扬子地块和华夏地块组成,是全球罕见的世界级多金属成矿省,成矿潜力巨大。华南陆块的形成和演化,受到了很有特色的陆内大陆动力学过程的影响,其中的晚古生代地幔柱成矿系统、中生代大面积低温成矿系统、中生代大花岗岩省成矿系统等陆内成矿系统,在全球背景中很有特色,是全球研究陆内成矿作用的理想基地。对华南陆块地质历史时期的大陆动力学过程如何制约上述成矿作用的发生,以往已开展不同程度的研究并取得重要成果。笔者在论述这些研究进展的基础上,提出了三大成矿系统需要进一步研究的一些科学问题。     

华南陆块铜的地球化学块体与成矿省的关系

在区域化探全国扫面计划1∶20万水系沉积物样品Cu含量的基础上,描述了华南陆块铜地球化学块体的空间分布特征,并分析了它们与地质体、已知的铜成矿省(矿集区)在空间上的对应关系。发现华南陆块的铜地球化学块体主要分布于扬子地块西南缘,长江中下游、西秦岭、三江地区和湘粤桂交界区。其中扬子地块西南缘铜地球化学块体主要与峨眉山玄武岩的铜高背景值有关,其他异常与海西期镁铁质超镁铁质岩有关的铜矿和层控型铜矿有关;长江中下游地球化学块体与长江中下游成矿带吻合;西秦岭铜地球化学块体与岩体、铜矿和以铜为伴生元素的矿床有关;三江、湘粤桂交界区的铜地球化学块体也有与之对应的铜矿床或铜为伴生元素的矿床。通过这些地球化学块体与已知的地质体、成矿省(矿集区)的对比得出如下结论,铜地球化学块体的形成可能与岩石的高背景值、铜成矿省(矿集区)或铜为伴生元素的矿床有关。巨量的成矿物质的供应只是形成大型、超大型矿床的必要条件,如长江中下游铜地球化学块体为铜成矿省提供物质来源;但每个地球化学块体并不一定都有与之对应的矿集区,如峨眉山玄武岩铜地球化学块体与玄武岩高背景值有关,并没有形成大型的铜矿床。     

华南陆块东部晚中生代岩浆作用的深部动力学过程

本文总结和回顾了过去几年来本研究团队在华南陆块东部(主要是东南沿海地区)开展的火成岩岩石地球化学研究进展,并重点探讨了晚中生代(白垩纪)岩浆作用的深部动力学过程,取得了以下主要认识:(1)华南晚中生代镁铁质岩浆作用记录了古太平洋板块从俯冲到后撤-撕裂的深部动力学过程,其地幔源区的富集组分从进俯冲时期的板片上覆沉积物逐渐过渡到后撤-撕裂阶段的下部镁铁质洋壳;(2)长英质火山岩的地壳源区从俯冲阶段的低温(700～810℃)含水下地壳转变为后撤-撕裂阶段的高温(790～860℃)贫水陆壳;(3)东南沿海地区晚中生代经历了强烈的弧地壳增生和置换作用,形成了具有“等同位素效应”的双峰式侵入杂岩体。我们提出的板片俯冲-后撤-撕裂模式同样适用于解释华南陆块东部早中生代构造-岩浆演化的深部的动力学机制。     

塔里木陆块西北缘伽师铜矿成矿流体特征与成矿作用

伽师铜矿是柯坪盆地砂岩型铜矿的典型代表,多位学者曾对其成因进行研究,但均缺乏详细地球化学证据。本次研究认为该矿床成矿期分为成岩成矿期与改造成矿期,以成岩成矿期为主。本文通过对伽师铜矿不同成矿期包裹体显微测温,成分分析以及氢、氧、碳、硫同位素的研究,探讨了该矿床成矿流体形成演化与成矿作用的关系。结果表明,该矿床成矿流体成岩期均一温度为131~206℃,盐度0.35%~9.86%(NaCl_(eq),质量分数,下同),流体密度0.90~0.99 g/cm~3,流体压力为227~464 MPa;改造期均一温度为131~285℃,盐度0.53%~9.34%,流体密度0.78~1.00 g/cm~3,流体压力为231~448 MPa,总体表现为中低温、中压、中低盐度、中等密度特征,具有典型地下热卤水特点。其δ~(34)S值范围为-34.5‰~-22.7‰,表明该矿床的硫主要源自硫酸盐细菌还原和有机质还原;成岩期包裹体水的δD值为-105.4‰~-79.2‰、δ~(18)O_(H_2O)为-3.13‰~0.87‰,改造期δD值为-108.5‰~-81.3‰,δ~(18)O_(H_2O)为-4.21‰~4.04‰,表明成矿流体为大气降水、盆地卤水二者混合来源,并有有机水加入;其成岩期δ13C值为-28.4‰~-24.2‰,改造期δ~(13)C值为-28.5‰~-23.0‰,与自然界有机碳δ~(13)C的负值范围特征吻合,激光拉曼探针成分分析显示该矿床成矿流体成岩期、改造期成分主要为CH_4、H_2S、H_2O等,指示油田卤水中有机质参与了矿床成岩期、改造期成矿作用过程,在伽师铜矿成矿过程中起重要还原作用。综合分析认为,有机质与伽师铜矿成矿作用关系密切,该矿床是油田卤水参与成矿作用的沉积-改造成因砂岩型铜矿。     

华南陆块东北部构造特征、成矿作用与动力学机制——来自大地电磁测深的认识

通常认为,华南陆块在新元古代由扬子克拉通和华夏地块沿江南造山带碰撞拼合而成,之后经历了陆内造山、洋壳俯冲等多期岩浆—构造活动。但因华南陆块所处的特殊地质构造环境,就目前华南陆块各块体之间的接触关系、江南造山带深部构造特征及区域动力学意义等诸多地质问题争议颇多。本文依托地质调查项目和“深部探测技术与实验研究（SinoProbe）”项目完成的8d和12g两条大地电磁测深剖面,经过精细的数据处理,使用非线性共轭梯度（NLCG）算法对TE+TM模式数据联合反演得到华南陆块东北部岩石圈尺度的二维电性剖面,并用ModEM三维反演代码对全阻抗张量数据反演获得了三维电性模型。对研究区内扬子地块东部、江南造山带以及华夏地块进行电性结构研究,发现研究区内的江南造山带西南段存在扬子地块和华夏地块碰撞镶嵌的构造表现,扬子地块已越过江南造山带,在江山—绍兴断裂位置与华夏地块挤压,形成江绍断裂等逆冲型深大断裂,从电性结构推测其现今仍然为活动断裂,但东北段块体之间的接触关系被上侵的地幔物质破坏,江绍、赣东北等断裂的深部结构已被剧烈改造,推测这种深部成矿热物质上涌是形成赣东北以金银矿种为主的岩浆热液型矿床的深部动力原因;研究区东部华夏地块电性特征为高阻的上地壳以及被岩浆底侵而破坏的中下地壳,发育其中的屯溪—鹰潭—安远和上虞—大浦—政和断裂切割深度超过了50 km,为深大断裂构造。结合前人地表侵入岩填图结果,认为由于中生代以来古太平洋板块向欧亚大陆的俯冲,华南陆块东部上地壳被严重破坏,从电性特征推断可能发生过大面积的板片重融,华夏地块东北部地壳相较于西南部厚度明显更小、后期改造严重,受到的太平洋板块俯冲导致的热扰动更剧烈。     

中国陆块海相盆地成钾条件与预测研究进展综述

中国古代海相钾盐找矿是一个“久攻不破”的难题,古代海相及海陆交互相盆地能否成钾也是长期争议的问题,也就是中国小陆块能否成钾、成大钾矿的关键问题。为此,本文以板块构造运动为主线,对中国主要小陆块漂移历史、成盆构造、古气候、古地理及海相/海陆交互相蒸发岩沉积特征进行了系统梳理和总结;在此基础上,基于盆地“构造-物源-气候”三要素耦合成钾理论,分析中国小陆块海相盆地成钾条件、成矿机理;同时,总结和借鉴全球海相钾盐成矿标志,建立钾盐成矿评价指标体系。基于这些研究基础,借助对主要陆块的区域构造和古地理特征、物质来源、古气候面貌等恢复及分析,对主要陆块的海相成钾潜力进行评价,同时预测找钾战略靶区。钾盐成矿模式研究表明:兰坪—思茅盆地白垩系、上扬子陆块四川盆地中—下三叠统、华北陆块陕北盆地中奥陶统及塔里木陆块库车盆地古近系等盆地及其层位具有较大的成钾潜力。结合成钾指标对比分析,优选圈定了思茅盆地南部、四川盆地中东部及塔里木的库车盆地等战略靶区内较为明确的重点靶区,可以进一步开展钻探验证。这些研究成果为在中国继续开展海相钾盐成矿研究和找钾提供科学依据。     

华南陆块东北部构造特征、成矿作用与动力学机制——来自大地电磁测深的认识

通常认为,华南陆块在元古代由扬子克拉通和华夏地块沿江南造山带碰撞拼合而成,之后经历了陆内造山、洋壳俯冲等多期岩浆—构造活动。但因华南陆块所处的特殊地质构造环境,就目前华南陆块各块体之间的接触关系、江南造山带深部构造特征及区域动力学意义等诸多地质问题争议颇多。本文依托地质调查项目和“深部探测技术与实验研究（SinoProbe）”项目完成的8d和12g两条大地电磁测深剖面,经过精细的数据处理,使用非线性共轭梯度（NLCG）算法对TE+TM模式数据联合反演得到华南陆块东北部岩石圈尺度的二维电性剖面,并用ModEM三维反演代码对全阻抗张量数据反演获得了三维电性模型。对研究区内扬子地块东部、江南造山带以及华夏地块进行电性结构研究,发现研究区内的江南造山带西南段存在扬子地块和华夏地块碰撞镶嵌的构造表现,扬子地块已越过江南造山带,在江绍断裂位置与华夏地块挤压,形成江绍断裂等逆冲型深大断裂,从电性结构推测其现今仍然为活动断裂,但东北段块体之间的接触关系被上侵的地幔物质破坏,江绍、赣东北等断裂的深部结构已被剧烈改造,推测这种深部成矿热物质上涌是形成赣东北以金银矿种为主的岩浆热液型矿床的深部动力原因;研究区东部华夏地块电性特征为高阻的上地壳以及被岩浆底侵而破坏的中下地壳,发育其中的屯溪—鹰潭—安远和上虞—大浦—政和断裂切割深度超过了50 km,为深大断裂构造。结合前人地表侵入岩填图结果,认为由于中生代以来古太平洋板块向欧亚大陆的俯冲,华南陆块东部上地壳被严重破坏,从电性特征推断可能发生过大面积的板片重融,华夏地块东北部地壳相较于西南部厚度明显更小、后期改造严重,受到的太平洋板块俯冲导致的热扰动更剧烈。     

华北、华南、塔里木三大陆块中-新元古代岩浆岩的特征及其地质对比意义

我国三个主要的古老陆块（华北、华南和塔里木陆块）都发育中-新元古代岩浆岩。根据大量的同位素年代学资料,华北陆块中-新元古代岩浆事件可以分为7个阶段,其中1.78Ga和1.32Ga两期影响范围较大,可以构成大火成岩省。华北陆块中-新元古代的岩浆岩均形成于大陆地壳伸展的构造背景,意味着华北并未介入Rodinia超大陆的聚合过程。华南陆块中-新元古代岩浆事件可以分为8个阶段,从1.78Ga到1.5Ga的四期岩浆事件形成于大陆地壳伸展的构造背景,1.4Ga左右的一期岩浆-构造事件分布局限,可能形成于局部的构造拼合背景。1.0Ga左右的岩浆事件,在华南陆块的不同部位表现形式不同,意味着发生过不同地块的拼合。从0.95Ga到0.82Ga的岩浆事件主要分布在江南造山带和扬子地块北缘,这一阶段的岩浆事件导致扬子地块和华夏地块拼接成一体,形成华南陆块。之后从0.78Ga到0.72Ga的岩浆事件几乎遍布华南陆块,反映了陆块形成后的伸展过程。塔里木陆块中-新元古代的岩浆事件可以分为8个阶段,1.78Ga和1.5Ga的岩浆事件仅在局部有反映,它们形成于拉伸的构造背景。1.4Ga的岩浆事件在塔里木陆块的北缘和西南缘表现形式不同,北缘钙碱性岩浆岩形成于大陆弧构造背景,而西南缘A2型花岗岩则形成于拉伸的构造背景。0.96~0.88Ga期间,塔里木东南缘和北缘的花岗岩以I型和S型为特点,形成于活动大陆边缘,而在塔里木陆块的西南缘该时期则形成了塞拉加兹塔格群中双峰式火山岩,形成于陆内裂谷环境。0.88~0.82Ga期间,在北缘的库鲁克塔格地区形成了与俯冲增生相关的岩浆岩组合,而在东南缘则形成了与拉张构造环境有关的双峰式火山岩。塔里木陆块不同部位,不同阶段岩浆岩组合的差异意味着塔里木陆块原来并不是一个统一的陆块,很可能是在不同时期由不同块体拼合而成的。华北、华南和塔里木三个陆块中-新元古代岩浆岩的差异演化,揭示了它们各自形成陆块的过程和方式及相互关系。

     

华南中生代动力体制转换与钨锡锂铍铌钽稀土矿床成矿系列的叠加演化

华南陆块中生代受古特提斯构造域和滨太平洋构造域两大动力学体系控制,形成了独具特色的华南大花岗岩区和巨量稀有金属富集的成矿省。在印支期-燕山期动力体制转换的背景下,华南陆块内同一构造单元经历了不同世代、不同源区、多个类型岩浆作用相关的矿床成矿（亚）系列的叠加和演化,其叠加成矿机理是华南中生代大规模成矿作用研究的关键,其复合成矿效应是华南各成矿区带找矿预测工作的重要依据。本文结合近年来华南稀有金属矿产勘查、矿床学研究和深部探测工作的新进展,构筑了华南钨锡锂铍铌钽和风化壳型稀土矿床的时空谱系,对比了相关花岗岩的成矿专属性及其成岩构造环境。明确提出了矿床成矿系列叠加的三种形式,即同构造单元,不同世代岩浆作用相关的同类矿床成矿（亚）系列的叠加,其成矿源区和成矿物质可能具有一定继承性;二是同构造单元或构造岩浆带结合部,同时期不同类矿床成矿（亚）系列的复合成矿;三是同构造单元或构造岩浆带结合部,不同时期构造岩浆事件、不同源区、不同类型矿床成矿（亚）系列的叠加。矿床成矿系列叠加显著提升了区域成矿强度,且多发生于深部构造长期活动区,不同时期的同类矿床成矿亚系列常具有一定继承演化关系。本文进一步探讨了华南中生代两大动力体制转换过渡与钨锡锂铍铌钽稀土矿床成矿（亚）系列的叠加和演化关系,深化了华南中生代花岗岩相关稀有金属区域成矿理论,厘定了华南陆块中生代十五处稀有金属矿床成矿（亚）系列叠加区,为华南稀有金属矿集区的成矿预测提供了理论依据,对下一步勘查工作部署具有重要的实践意义。

     

华南陆缘粤南地区晚三叠世-早、中侏罗世古气候演化及其对华南构造体制转换的响应

华南早中生代构造体制转换对粤南地区古气候演化产生了深远影响,但对其内在联系的研究尚有不足.本文以粤南地区上三叠统-下、中侏罗统小坪组、金鸡组、桥源组为研究对象,采集各组泥岩样品进行了X-射线荧光光谱主量元素和ICP-MS微量、稀土元素测试,并开展了沉积特征和古生物特征综合分析.测试表明,小坪组凤岗段泥岩样品CIA(75...     

华南钨和锡大规模成矿作用的差异及其原因初探

钨和锡都是中国的优势矿产资源,主要分布在华南尤其是南岭及其邻近地区,关系密切、相互共生,但两者之间仍然存在着很明显的差异。在空间分布上表现为东钨西锡:南岭东段,钨矿密集产出;中段,钨锡并重,但锡矿化明显增强;西段则为大规模锡成矿作用。在成矿时代上,钨和锡都以160～150Ma为成矿高峰期,但锡还有雪峰期、印支期成矿作用,以及燕山晚期的又一个成矿高峰期。锡的成矿作用及与其相关的花岗岩类显示出与地幔物质有较为密切的关系,因此,锡的大规模成矿作用或发生在有地幔物质参与的十-杭带附近,或发生在地壳强烈拉张的燕山晚期。钨与锡在元素地球化学性质上的差异,以及华南东、西两部分在构造背景、沉积物特征和岩浆活动等方面的差异,是造成华南钨与锡大规模成矿作用差异的根本原因。     

华南地块震旦纪晚期—早寒武世古大陆位置暨灯影组蒸发岩成钾条件分析

海相钾盐的形成需要构造、气候和成钾物源三者的耦合作用, 而构造是首要控制因素。华南地块发育震旦晚期—早寒武世灯影组海相蒸发岩, 本文通过古大陆位置、古纬度和古气候、古地理以及古海水成分等文献综合分析, 提出灯影组沉积时期, 华南地块位于印度大陆西北缘, 是冈瓦纳大陆的一部分。华南地块灯影组沉积与印度、巴基斯坦、阿曼、伊朗等地的同时期沉积相似, 并形成一个巨型的碳酸盐台地, 其中发育众多的局限盐盆地蒸发岩, 古气温最高可达40℃。同时, 通过与巴基斯坦盐岭地区含钾蒸发岩盐岭组的构造-沉积背景对比, 表明两者均为冈瓦纳大陆北缘被动大陆边缘盆地沉积, 具有相似的蒸发岩沉积序列和形成条件。因此, 综合来看, 认为华南地块灯影组具有必要的成钾条件。     

南海西缘断裂带走滑特征及其形成机理初步研究

南海西缘断裂带是南海西部最主要的构造要素,从北到南贯穿了该区主要的沉积盆地,具有走滑断裂的性质。由于不同地质时期走滑方向的不同,形成了不同的断层组合,主要表现为负花状构造和北东向、北西向两组雁列断层以及平面上双马尾状构造组合。主体断裂带以单条式为主,区段式活动特征明显。在南北盆地之间的构造转换带表现为负花状构造-犁式断裂-多米诺式反向调节正断层的组合。综合分析认为,南海西缘断裂是一组长期活动的断裂带,大规模走滑活动从中始新世至第四纪时期,主要为右旋走滑,应力以张扭作用为主;但是在中中新世末期,走滑方向曾经发生转变,为左旋走滑,转为压扭应力,造成区域隆升,导致地层被剥蚀,南海西部盆地现今沉积-构造格局基本形成。     

华南热隆起成矿及其机制探讨

华南热液矿床至少在3方面表现出明显的热隆起成矿特征，即：它们主要集中在后加里东隆起区和海西-印支凹陷中的岛状复背斜带，常与花岗岩穹隆，前寒武纪基底中的块断隆起，以及沉积盆地中的局部隆起或背斜构造有关；与成矿有关的花岗岩类往往呈现早期早阶段斑状-似斑状中-粗粒到晚期晚阶段中-细粒的结构演化，且成矿主要与后者有关；与中酸性火成岩有关的热液成矿流体在早期以岩浆水来源为主，晚期大气降水增多。流体温度和浓度变化制约的浮力驱动机制是造成热隆起成矿的主要因素。除了花岗岩类侵入之外，快速隆起造成的地温异常也是热隆起成矿的重要机制。     

试论砂岩型铀矿成矿机制和成矿作用动力学问题

文章初步讨论了我国北方表生、后生、渗入型砂岩型铀矿的成矿机制和成矿作用动力学问题。成矿作用包括了氧化-还原作用、有机质作用、水-岩相互作用、有机-无机作用和流体动力学等地球化学过程动力学,尤其是水-岩相互作用的流体输运-化学反应过程动力学和有机-无机作用过程。砂岩型铀矿成矿中地球化学障的形成和铀的富集是这些过程多重耦合的结果。识别这些地球化学过程的动力学机制有利于理解矿床成因和确立勘查目标。     

Mineralogical constraints on the origin of Neoproterozoic felsic intrusions,NW margin of the Yangtze Block,South China

Felsic intrusions in the Hannan region at the northwestern margin of the Yangtze Block mainly include the ca. 730 Ma adakitic Erliba and Wudumen plutons and the ca. 760 Ma calcic-alkali Xixiang and Tianpinghe bodies. These four intrusions were considered to have been formed by melting of the newly formed lower mafic crust. However, the two generations of granitoids have different lithologies and mineral compositions. Thermobarometry calculations reveal that the Erliba and Wudumen granitoids formed under approximately similar emplacement pressures (2.96–3.11 kbar) and temperatures (787–789°C). The Xixiang emplaced body was intruded at high pressure (?3.54 kbar) and low temperature (?676°C), whereas the Tianpinghe pluton solidified at low pressure (?2.00 kbar) and high temperature (～747°C). The four intrusions have similar oxygen fugacity ranges near the nickel-nickel oxide buffer, suggesting oxidized parental magmas. The Erliba and Wudumen are estimated to have been generated under pressures higher than 12 kbar, the Xixiang under a pressure of >10 kbar, and the Tianpinghe under a pressure of >6 kbar. Thus, the petrology and geochemical differences among these four felsic intrusions probably mainly resulted from variations of depth and degrees of partial melting. The whole-rock and mineral compositions have arc affinities, suggesting that they were formed in an active continental margin.     

华南大陆东部若干构造问题的思考

华南大陆的结构、属性、过程与动力学一直是地质学家关注的热点。本文以钦杭构造带东段为主要研究地区,通过精细的构造解析、变质变形研究、年代学分析,结合反射地震剖面,探讨了华南大陆东部几个科学问题。（1）江南造山带形成于新元古代华夏板块与扬子板块的“软碰撞”作用,可划分为扬子板块南缘、扬子—华夏汇聚带和华夏板块北缘3个构造单元,江南断裂带和武夷山—遂昌断裂带分别为江南造山带的北界和南界。（2）扬子—华夏板块汇聚带由多个小板块拼合而成,其间有多条缝合带,大约900 Ma开始汇聚,760 Ma全面闭合,850~780 Ma为活动高峰期,具有递变式的汇聚拼合过程,由南向北发展,先斜向俯冲,后右旋走滑,最晚集中在中部活动。（3）华南大陆东部为中生代奠定的构造格架,主要构造为一系列北东走向褶皱和逆冲断层,大量地壳范围内的叠瓦状逆冲推覆构造,由南向北逆冲,可下切到中—下地壳。（4）华南大陆燕山晚期区域性伸展构造广泛发育,存在“华南热隆”构造,震旦系内的滑覆构造典型,同期大规模岩浆活动、火山活动和大规模的热液成矿。（5）华南大陆构造演化为：850 Ma扬子—华夏板块递进式汇聚,760 Ma全面拼合,江南造山带形成;600 Ma华南大陆盖层发育;430 Ma钦杭构造带受南部构造影响;220 Ma钦杭构造带受北部远程构造影响;160 Ma逆冲推覆构造产生;140 Ma大规模伸展,构造-岩浆-成矿关系密切;随后江南持续隆升,华南强烈热隆。     

华南大陆东部地壳上地幔S波速度结构研究

正华南大陆东部地区地处欧亚板块和太平洋板块的交汇区域,长期受到印度洋板块、太平洋板块和菲律宾海板块的俯冲影响,是欧亚大陆东部边缘构造框架极其重要的一部分,也是研究板块相互作用的天然实验室。已有的大尺度全国地震体波和面波成像结果可以很好的分辨出主要的盆地和块体分布,但体波成像的射线在地壳和上地幔顶部覆盖     

华南陆块岩石圈有效弹性厚度及其构造意义

华南陆块受多阶段超大陆聚合、裂解,碰撞、陆内造山,及伸展等作用影响,造成其深部结构和构造极其复杂。岩石圈有效弹性厚度(Te)是表征地质时间尺度上岩石圈力学强度的定量指标,可为深入认识岩石圈力学结构及演化提供有效约束。本文基于导纳和相关函数联合方法对地壳布格重力异常和地形数据进行计算,获得华南陆块Te的空间分布。Te高值(>20 km)区域主要分布于扬子地块的四川盆地周边区域,而Te低值(<20 km)区域集中于华夏地块和江南造山带区域。由于Te分布特征与地热场、地震关系密切。通过分析研究区Te与地热场(地表热流、居里面深度)、地震之间的关系,本文得到如下认识:(1)Te与地热场参数具有较好的相关性,但受浅部地壳被破坏,深部仍为克拉通地壳影响,导致龙门山断裂带和江南造山带区域的Te与地表热流或居里面深度之间的部分对应关系相反。(2)Te与地震关系复杂,Te较薄区域并不代表着地震频发区域,地震活动性与其所处的深部环境相关。龙门山断裂带强震频发的原因是受周边两块体中上地壳刚性地层长期相互作用,致使应力和能量积累较强;华夏地块区域地震较少是因为深部热物质上涌对华夏地块的壳幔进行强烈...     

中国南方典型宁乡式铁矿沉积特征与成矿机制分析

宁乡式铁矿是我国南方最具代表性的沉积型铁矿,为了探讨其沉积特征与成矿机制,本文借助偏光显微镜、扫描电子显微镜和TESCAN综合矿物分析仪,选取采自桂东北、鄂西成矿区的若干矿石样品进行岩石学和沉积学研究,深入剖析铁质鲕粒的显微组构和地球化学特征。结果显示宁乡式铁矿为混积岩,具有典型的鲕状结构,可划分为砂岩型、灰岩型和混合型等三种类型,赋存于中泥盆统信都组、上泥盆统黄家磴组和写经寺组地层中,含矿岩系总体为一套砂岩、泥页岩和泥灰岩组合,形成于区域海侵背景下的滨海、滨–浅海转换带;矿石中铁质鲕粒形态多样,粒径多集中于0.2~0.5 mm,少数铁质鲕粒的矿物相和主量元素呈圈层状分布,核心可为石英或生物碎屑充填,外部为赤铁矿、鲕绿泥石及胶磷矿环带互层。研究表明矿石的形成可划分为成矿物质准备期、铁质鲕粒形成期和铁矿沉积期三个阶段,强烈的古陆风化作用提供了成矿物质来源,成矿物质在机械沉积作用、胶体化学沉积作用和生物沉积作用下富集并沉淀,期间经历了复杂的氧化还原过程,最终压实固结为宁乡式铁矿。