赣北程浪断裂带的形成:程浪超基性岩墙群和星子花岗岩的地球化学证据

对侵位于彭庐地块东南边缘与程浪断裂带毗邻的前寒武纪花岗岩和出露于程浪深断裂带内的超基性岩墙群的微量元素地球化学特征进行了研究,结果表明前者属板内与岛弧环境的过渡类型,后者代表典型的火山岛弧环境。结合前人在区域构造和地质年代学的研究成果,认为晋宁运动时期,扬子板块东南缘散布着多个小型块体,在华夏板块向扬子板块方向的俯冲过程中,障公山地块先与彭庐地块沿程浪断裂带发生拼合,同时形成程浪超基性岩墙群;与此同时,彭庐地块内则表现为大规模的岩浆侵入作用。在各小型块体陆续发生碰撞后,扬子板块与华夏板块在晋宁运动晚期最终碰撞拼合,火山岛弧环境转换为造山带构造,因此,彭庐地块、障公山地块等火山岛弧均成为华南造山带的组成部分。     

岩浆通道成矿系统

全球最主要的岩浆铜镍硫化物矿床基本特征是:(1)矿石与围岩边界平直,呈侵入接触关系;(2)"矿浆"在岩浆成矿系统的晚期上侵就位;(3)矿体赋存于岩浆通道中.已有的成矿模型不能同时解释这三个基本特征,暗示必须进一步理解岩浆铜镍硫化物矿床的形成机制.最近几年我们的研究发现岩浆铜镍硫化物矿床中典型矿石具有如下特征:(1)矿石中存在流体晶矿物组合,它们既不同于岩浆岩中的矿物组合,也不同于变质岩中的矿物组合,推测是从流体中直接结晶的产物;(2)铜镍硫化物矿床中不同部位矿体中矿石存在显著的成分变化,前锋端矿石以富Ni为特点,尾端矿石富含Cu、Pt、Pd.据此,本文提出了"岩浆通道成矿系统"的新模型,试图整合解释岩浆铜镍硫化物矿床中的各种观测事实.所谓岩浆通道成矿系统,系指岩浆演化晚期,"矿浆"运移和就位的空间及其相关成矿要素的组合.该模型强调:(1)深部岩浆房在岩浆矿床的形成过程中起着非常重要的作用,"矿浆"定位于岩浆成矿系统演化的晚期;(2)矿浆具有整体的流动性,因而提出了"岩浆通道前进方向"的概念;(3)所谓的"矿浆"实际为富含矿熔体-流体流,后者因失去挥发份而呈"矿浆"状,以大的流体体积和流体/熔体比值为特征.数值模拟表明,往硫化物矿浆加入挥发份流体可以显著提高矿浆的上升能力.当加入的挥发份流体达到30vol.%时,受到质疑的密度问题将不复存在,矿浆具有快速上升到浅部地壳的能力.但是,如此富含挥发份的矿浆也不再是传统概念上的矿浆,而是含矿熔体-流体流.此外,由于流体超压等原因,含矿熔体-流体流利用先存的构造薄弱面快速上升,形成岩浆通道,并在有利的部位卸载成矿金属形成矿体.因此,矿体常常侵入切割围岩.     

南秦岭山柞旬-安康地区的两次逆冲推覆和Ⅱ型造山带基本特征

界于东经 10 8°30′～ 110°,商丹带 -勉略带 (或大巴山带 )之间的山柞旬 -安康构造带是在古生代 -三叠纪南北向裂陷 -裂谷板内海相沉积盆地基础之上转化形成的 型造山带 ,它与东、西两侧的武当 -商南带、佛坪 -汉南带的组成、结构均不相同。南秦岭的山柞旬 -安康带开始从南向北以及后来再自北向南的两次逆冲推覆所形成的构造格局 ,与目前都认为该区是从北向南指向四川盆地的滑脱—逆冲式的薄皮构造模式是完全不同的。笔者还简要讨论了 型造山带的基本特征     

Kinetic Modeling of Diagenesis of Eogene Lacustrine Sandstone Reservoirs in the Jianghan Basin,Southeastern China

In the Tuoshi oilfield,located in the Cenozoic Jianghan Basin of southeastern China ,there have been found hydrocarbon reservoirs hosted in lacustrine sandstones of the Eogene Xingouzui Formation.The main diagenetic features identified in these sandstones include the dissolution of detrital K-feldspar and albite grains,the precipitation of quartz as overgrowths and /or cements ,and the precipitation and /or transformation of clay minerals.These diagenetic features were interpreted to have occurred in early,intermediate and late stages,based on the burial depth.The kinetics of fluid-mineral reactions and the concentrations of aqueous species au each stage of diagenesis were simulated numerically for these lacustrine sandstones,using a quasi-sta-tionary state approximation that incorporates simultaneous chemical reactions in a time-space continuum.During the early diagenetic stage,pore fluid was weakly acidic,which resulted in dissolution of K-feldspar and albite and,therefore,led to the release of K^ ,Na^ ,Al^3 and SiO2(aq) into the diagenetic fluid.The increased K^ ,Na^ ,Al^3 and SiO2(aq) concentrations in the diagenetic fluid caused the precipitation of quartz,kaolinite and illite.At the beginning of the intermediate diagenetic stage the concentration of H^ was built up due to the decomposition of organic matter,which was responsible for further dissolution of K-feldspar and albite and pre-cipitation of quartz,kaolinite,and illite.During the late diagenetic stage,the pore fluid was weakly alkaline,K-feldspar became stable and was precipitated with quartz and clay minerals.When the burial depth was greater than 3000 m,the pore fluids became supersaturated with respect to allbite,but undersaturated with respect to quartz,resulting in the precipitation of albite and the dissolution of quartz.The diagenetic reactions forecasted in the numerical modeling closely matched the diagenet-ic features identified by petrographic examination, and therefore,can help us to gain a better understanding of the diagenetic processes and associated porosity evolution in sandstone reservoirs.     

中国沉积学的今后发展:若干思考与建议

出露于北京西山房山岩体南北两侧的官地杂岩,主要由正片麻岩、斜长角闪岩组成,局部具混合岩化特征。对官地杂岩的形成时代及出露原因一直存在很大的争议。一种观点认为官地杂岩形成时代为太古宙,出露于中生代早期的区域伸展体制下,另一种观点则认为官地杂岩是中新元古界或古生界泥质变质岩,在房山岩体侵位过程中发生接触变质作用的产物。研究表明,官地杂岩是一套正片麻岩,其中的锆石核部为岩浆成因,而外部普遍发育较窄的浅色边。SHRIMP II锆石铀铅年龄测定获得锆石的一致曲线与不一致曲线上交点年龄值为(2 521 ±20) Ma,代表了新太古代的岩浆结晶年龄,从而证明官地杂岩原岩形成于新太古代。构造分析表明,官地杂岩与上覆中元古代蓟县系至早古生代地层间为剥离断层接触关系,并为房山岩体侵位和改造,证明是一个形成于房山岩体侵位前的变质核杂岩构造。但房山岩体的侵位并未对锆石的岩浆年龄和变质年龄产生明显影响。     

攀西地区层状辉长岩体及钒钛磁铁矿床的成因

峨嵋山大岩浆省由大量的溢流玄武岩及其伴生的镁铁和超镁铁侵入岩组成。攀西地区的一些层状辉长岩体形成于260Ma,与早期报道的峨嵋山大岩浆省的年代相同。这些岩体中含有巨大的钒钛磁铁矿床,矿体呈似层状及透镜状产在层状辉长岩体的下部层位,不同于典型的层状岩体(如布什维尔德岩体)的磁铁矿床。地球化学资料表明,攀西地区含磁铁矿的岩体是从高度演化的基性岩浆中结晶而成,因为富硅的岩浆分离使得母岩浆高度富集铁、钛和钒。相对围岩来说,磁铁矿石形成较晚,是从氧化物矿浆中结晶的产物。矿石中有丰富的含水矿物相,流体的参与对氧化物矿浆的形成有重要的作用。     

西昆仑阿卡孜达坂绿片岩：受大陆地壳混染的板内玄武岩

形成于震旦-早寒武纪的西昆仑阿卡孜达坂变质火山岩是一套绿片岩相的中基性岩石,其构造性质对于西昆仑的构造演化历史具有重要的制约意义。这些变质火山岩具低到中的SiO2(42.3%-64.7%),MgO(2.69%-7.54%),宽的TiO2(0.94%-3.05%)和Fe2O3T(7.64%-18.47%)含量,显示出玄武质或安山质的母岩特征。这些岩石富含高场强元素(Nb,Ta,Zr,Hf)和稀土(∑REE=-407μg/g),并具有相对高的Ti/Y(183-673),Th/Yb(0.5-3.9)以及较低的Hf/Ta(1.6-8.6)比值。它们相对富集轻稀土(La/Yb=5.4-20),除了两个具有Nb正异常的样品外多数样品具有不同程度的负Nb异常(Nb/Nb*=-0.2)并呈现介于板内和消减带有关岩浆之间的过渡特征。这些变质火山岩所具有的消减带特征排除了其来自大洋中脊,洋岛,板内海山和大洋台地玄武岩的可能性,而岩石所具有的板内特征以及两个具Nb正异常的样品表明这些变质火山岩并非形成于破坏性的板块边缘环境(如岛弧或活动大陆边缘)。它们相对高的Gd/Yb比值(1.4-2.9)明显不同于典型的岛弧拉斑玄武岩,同时其较高的Zr/Y(3.1-12),Ta/Yb(0.27-0.73)和较低的Zr/Nb(多数小于12)显示出强烈的大陆板内特征。这些特征表明阿卡孜达坂变质火山岩的原岩是受陆壳物质混染的板内玄武岩,很可能形成于一个陆内裂谷环境。阿卡孜达坂变质火山岩与东昆仑和北祁连所发育的同时代的板内火山岩一起,可能反映了塔里木克拉通从冈瓦纳大陆的裂解事件。在上述研究的基础上,结合已有资料对震旦纪至早古生代期间的西昆仑构造演化历史进行了讨论。     

藏南罗布莎蛇绿岩豆荚状铬铁矿中的铂族元素和贱金属合金

铂族元素和贱金属合金矿物选自西藏南部罗布莎蛇绿岩的豆荚状铬铁矿石中,包括Os-Ir、Os-Ir-Ru、Pt-Fe、Ir-Ni-Fe、Fe-Ni-Cr和Fe-Co,它们都具有成分上的广阔变动。此外还见到少量的金刚石、石墨、SiC和未定名的Cr-C、Fe-Si等合金;自然Fe、Ni、Cr、Cu和Si。这些合金和自然元素矿物是选自于铬铁矿的人工重砂样品中,但是有些矿物呈包裹体或呈连晶与铬尖晶石共生。它们大多为半自形和它形的颗粒状矿物,偶有完好晶体保存,矿物粒径0．05～0．5mm。有些矿物颗粒呈浑圆形,认为是液态乳滴。富Ru的铂族元素合金,Fe-Ni、Fe-Co合金,以及自然铁和自然镍,可以被解释成由铂族硫化物蚀变物。但是Pt-Fe、Os-Ir、Ir-Ni-Fe、FeSi合金、自然Si、FeO(方铁矿)等,认为是来自地幔的外来(捕虏)晶体,是被地幔柱搬运到浅部的,最后被铬铁矿浆捕获并成为其包体。     

松潘甘孜造山带早侏罗世的后造山伸展:来自川西牛心沟和四姑娘山岩体的地球化学制约

牛心沟岩体和四姑娘山岩体位于松潘甘孜造山带东部,分别为中生代中性和酸性侵入岩.牛心沟岩体具有中等的SiO2含量(53.7%～63.6%),较高的K2O(3.44%～5.06%)和全碱含量(K2O Na2O=6.55%～8.80%),显示橄榄粗玄岩特征.牛心沟岩体的微量元素Ba(1280～2010 μg/g)、Sr(1010～1660 μg/g)含量很高,稀土元素分馏明显((La/Yb)N=37.4～67.3),Nb、Ta和Ti明显负异常,并缺乏明显的Eu和Sr负异常,因此属于高Ba-Sr系列范围.牛心沟岩体的Cr(37.6～193 μg/g)、Ni(9.13～76.8 μg/g)和V(57.1～126 μg/g)等过渡元素含量变化较大,并与SiO2含量之间存在负相关关系,且岩体的几个不相容元素对的比值变化较大(Zr/Sm=2.54～29.7、Nb/La=0.13～0.38、Th/Nb=0.53～0.94),表明该岩体可能由幔源基性岩浆与壳源酸性岩浆混合形成.四姑娘山岩体的SiO2含量介于68.9%～73.6%之间,具有较高的全碱含量(K2O Na2O=7.21%～9.38%)、高场强元素含量和较高的10000×Ga/Al比值(2.34～3.03),同时具有平坦的重稀土分布模式((Gd/Yb)N=0.79～1.43),明显的Eu负异常以及较高的Rb、Th和U含量,该岩体相对低的Ba、Sr、P和Ti含量表明它经历了相当程度的分离结晶作用,反映出A型花岗岩的特征.地球化学特征显示两岩体的形成均有幔源物质或新生地壳物质的参与,其中幔源岩浆的加入为松潘甘孜造山带大量中生代花岗岩的形成提供了热源和部分物源.地幔岩浆的上侵和四姑娘山A型花岗岩体的形成标志着松潘甘孜造山带至少在早侏罗世以前就已处于伸展构造体制.