澜沧江南带三叠纪火山岩岩石学、地球化学特征、Ar-Ar年代学研究及其构造意义

滇西三江地区澜沧江南带广泛发育三叠纪火山岩。在北部云县一带,中晚三叠世火山岩出露齐全,自下而上可划分为中三叠统忙怀组(T₂m),上三叠统小定西组(T₃x)和上三叠统芒汇河组(T₃mh)。忙怀组以酸性火山岩为主,为一套流纹岩夹火山碎屑岩组合;小定西组发育为中基性火山熔岩夹火山碎屑岩;芒汇河组具有流纹质火山碎屑岩与玄武岩共存的"双峰式"火山岩特征。地球化学特征表明,南澜沧江带三叠纪火山岩具有弧火山岩与大陆板内火山岩的双重属性,推测其形成环境为过渡型的大陆边缘造山带环境。对南澜沧江带南部景洪附近采集到的石英安山岩样品进行Ar-Ar年龄测试,得到的坪年龄为236.7±2.2Ma,为中三叠世。结合火山岩年代学结果,推测澜沧江洋主碰撞期为早三叠世,中三叠世与晚三叠世早期分别为碰撞后的应力松弛阶段与洋盆继续俯冲期,到晚三叠世末期,俯冲作用结束,澜沧江洋关闭。     

西藏羌塘南缘热那错早白垩世流纹岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素及其意义

在青藏高原的演化历史中,班公湖-怒江洋的俯冲方向一直存在争议。现有的岩浆作用时空展布表明,大量早白垩的岩浆作用分布在班公湖-怒江缝合带(以下简称为班怒带)以南,但是近年来在该缝合带以北也发现了少量同时代的岩浆作用。本文研究了靠近班公湖-怒江蛇绿岩带以北、改则县北部热那错地区的流纹岩,获得了岩石的锆石U-Pb年龄和Hf同位素成分。热那错流纹岩年龄为~110Ma,与相邻地区报道的岩浆岩活动和缝合带以南的北拉萨地体地区大范围出露的早白垩世岩浆岩同期产出。岩石具有不均一且偏正的ε_Hf(t)特征,与北拉萨地体同期岩浆岩Hf同位素成分相似。本文综合考虑了班怒带两侧发育同期岩浆活动、且南侧极大量而北侧很少量发育的特征,认为热那错流纹岩的成因可以置于班公湖-怒江洋向南俯冲的总体模式中,南向俯冲的班公湖怒江岩石圈在~110Ma发生板片断离,可以同时解释分布于缝合带两侧的早白垩世岩浆活动。     

东昆仑高Nb-Ta流纹岩的年代学、地球化学及成因

东昆仑高Nb-Ta流纹岩位于东昆仑造山带东段,其锆石U-Pb年龄为213Ma,该时期东昆仑造山带正处于俯冲-碰撞造山阶段的晚期.与同时期东昆仑地区的其它酸性火山岩及世界其它处于俯冲-碰撞造山阶段的流纹岩相比较,这一套流纹岩显示高硅、高钾,低铝、低钙,高Nb、Ta及强烈亏损Sr、Eu的独特地球化学特征.东昆仑高Nb-Ta流纹岩的Sr、Nd同位素组成显示该流纹岩可能具有分别来源于地幔和上地壳的两个端元组分.通过讨论,本文认为这套高Nb-Ta流纹岩可能由以下机制形成:地幔碱性玄武岩浆(具有高Nb-Ta的特征)侵入花岗闪长质地壳,并在上地壳某处停留,大量斜长石发生分离结晶,导致岩浆Eu-Sr的极度亏损;同时,幔源岩浆的侵入引起上地壳围岩部分熔融,从而受到上地壳混染.新生壳源岩浆与幔源岩浆混合,并进一步结晶分异演化,最终导致东昆仑高Nb-Ta流纹岩的形成.     

青海虎头崖多金属矿床地球化学特征及成矿-控矿因素研究

虎头崖铜铅锌多金属矿床的成矿作用十分复杂,成矿-控矿因素仍不明,已成为制约找矿突破的瓶颈.鉴于此,笔者对该矿床的地质、地球化学特征和侵入岩年龄及地球化学开展了研究.结果表明,Ⅵ矿带二长花岗岩LA-MC-I CP-MS锆石U-Pb同位素年龄为(217.5±1.1) Ma(MSWD=1.4).Ⅵ矿带和Ⅱ矿带二长花岗岩钾、钠含量均较高,w(K2O)大于w(Na2O),分异程度较高,稀土元素球粒陨石标准化曲线向右缓倾斜,强烈富集LILE,中等富集HFSE,贫Ti、Ba,具有后碰撞阶段岩石的特点.成矿受侵入岩岩浆源区、演化方式,地层,构造,以及岩体与围岩接触方式的综合控制.源区具有地幔物质贡献的Ⅵ矿带二长花岗岩,成矿作用较强,主要形成近接触带矽卡岩型和远接触带矽卡岩型Cu-Pb-Zn多金属矿.而壳源特征为主的Ⅱ矿带二长花岗岩成矿能力较弱,主要形成矽卡岩型Sn、Mo、Fe等矿产.     

东昆仑野马泉地区矽卡岩矿床地质特征及控矿条件

野马泉地区蕴藏有丰富的矽卡岩型铁、铜、铅、锌、银矿床等,是东昆仑地区重要的多金属矿产地之一。对野马泉多金属矿床的产状、矿物共生组合、矿石结构构造、围岩蚀变类型等进行了研究,查明矿床主要产于花岗岩与围岩的接触面及其附近的断裂带中,其形成与区域晚古生代-早中生代构造岩浆旋回末期的岩浆活动关系密切,属岩浆矽卡岩型矿床。     

青藏高原碰撞造山带:Ⅰ.主碰撞造山成矿作用

大陆碰撞与成矿作用是当代成矿学研究的重要前沿。与板块构造成矿作用研究相比,大陆碰撞造山带的成矿作用研究则明显薄弱。文章以青藏高原主碰撞带为对象,研究了印度-亚洲大陆主碰撞过程与区域成矿作用的耦合关系,并初步建立了主碰撞造山成矿模型。研究表明,印度-亚洲大陆主碰撞始于65Ma,延续至41Ma,形成了以藏南前陆冲断带、冈底斯主碰撞构造-岩浆带和藏北陆内褶皱-逆冲带为特征的青藏高原碰撞造山带主体。伴随陆-陆碰撞,在冈底斯带相继发育①壳源白云母花岗岩-钾质钙碱性花岗岩组合（66-50Ma）、②＋εNd花岗岩-辉长岩组合（52-47Ma）和③幔源玄武质次火山岩-辉绿岩脉组合（42Ma）,以及大面积分布的巨厚（5000m）的林子宗火山岩系（65-43Ma）,反映深部相继发生大陆碰撞和板片陡深俯冲（65-52Ma）→板片断离（52-42Ma）→板片低角度俯冲（〈40Ma）等重要过程。在主碰撞期,初步识别出4个重要的成矿事件：①与壳源花岗岩有关的Sn、稀有金属成矿事件,在藏东滇西形成腾冲Sn、稀有金属矿集区;②与壳／幔花岗岩有关的Cu-AuMo成矿事件,在冈底斯南缘形成长达百余公里的Cu-Au矿化带;③与碰撞造山有关的剪切带型Au成矿事件,沿雅鲁藏布江缝合带分布,形成具有较大成矿潜力的A-u矿化带;④与挤压抬升有关的Cu-Au成矿事件,形成以雄村大型铜金矿为代表的斑岩型／浅成低温复合型Cu-Au矿床。在综合研究基础上,初步建立了大陆主碰撞造山区域成矿模型。     

西藏南部印度-亚洲碰撞带岩石圈: 岩石学-地球化学约束

拟以岩石学和地球化学的研究为基础, 结合地球物理与构造地质学的研究成果, 从一个侧面探讨青藏高原岩石圈、特别是印度-亚洲主碰撞带岩石圈结构、组成及今后进一步的研究方向.印度-亚洲主碰撞带具有青藏高原最厚的地壳, 由初生地壳及再循环地壳两类不同性质的地壳构成; 青藏巨厚地壳是由于构造增厚及地幔物质注入(通过岩浆作用) 增厚两种机制形成的.碰撞以来藏南地壳加厚主要发生在约50~25Ma期间.青藏岩石圈地幔在地球化学和岩石学上是不均一的, 至少存在3种地球化学端元: (1) 新特提斯大洋岩石圈端元; (2) 印度陆下岩石圈端元; (3) 新特提斯闭合前青藏原有的岩石圈端元.在青藏高原还发现了一批壳幔深源岩石包体及高压-超高压矿物, 对于认识青藏深部有重要的意义.可以识别出青藏高原现今存在3种岩石圈结构类型: 第1种, 增厚的岩石圈(帕米尔型); 第2种, 减薄的岩石圈(冈底斯型); 第3种, 加厚-减薄-再加厚的岩石圈(羌塘型).这3类岩石圈是否在时间上具有先后顺序, 尚无明确的证据, 需要在今后加以注意.研究表明, 沿冈底斯带后碰撞钾质-超钾质火山活动, 可能与新特提斯洋俯冲板片在后碰撞阶段的断离及印度大陆岩石圈向青藏的持续俯冲作用有关, 但西段、中段与东段的动力学机制不相同.在青藏高原北部地区(羌塘、可可西里等地区), 后碰撞钾质-超钾质火山活动, 可能与波状外向扩展式的软流圈上隆引起的减压熔融有关.在高原北缘西昆仑、玉门等地区, 其形成机制可能为大规模走滑断层引起的减压熔融.青藏高原后碰撞火成活动具有明显而有规律的时空迁移.同碰撞的林子宗火山活动在65Ma左右始于冈底斯南部, 标志印度-亚洲大陆碰撞的开始.于45Ma左右火山活动向北迁移到羌塘-“三江”北段, 开始了后碰撞火山活动; 然后自内向外迁移, 即北向可可西里、南向冈底斯(在冈底斯内部又自西向东)、东向西秦岭迁移; 最后(6Ma以来), 再分别向高原的西北、东北、东南三隅迁移.结合已有地球物理资料, 一种可能的解释是它可能暗示由印度和亚洲大陆板块碰撞所诱发的深部物质(如中-下地壳、软流圈地幔物质) 流动.      

冈底斯带西段那木如岩体始新世岩浆作用及构造意义

冈底斯带西段狮泉河南部那木如岩体岩性变化较大,其中产出大量基性岩透镜体及暗色微细粒包体,空间上与花岗岩类呈渐变过渡接触关系。本文在详细野外调研的基础上,对狮泉河-札达一带那木如花岗岩及其中基性岩石进行了系统的岩石学、地球化学和同位素年代学研究。结果表明,那木如岩体主体岩性为黑云母花岗岩,其SiO₂为65%~76%,全碱含量较高,花岗岩中K₂O+Na₂O=5.50%~8.71%,基性岩石中则4.42%~6.7%。花岗岩类稀土元素最高含量为284.8×10^-6,最低只有105.4×10^-6;而基性岩类最高为120.4×10^-6,最低72.48×10^-6。两者稀土元素分配曲线均呈右倾平缓样式,花岗岩具有不明显Eu负异常,微量元素显示出花岗岩类和基性岩类具有相似的蛛网分布样式。两者均明显富K而亏损Nb、Ti等不活泼的HFS元素,显示出明显的岩浆混合作用趋势。4件花岗岩和基性岩样品所显示的LA-ICP-MS法锆石U-Pb年龄分别为46.11±0.78Ma、45.47±0.4Ma、46.7±2.9Ma和45.4±1.4Ma,变化在45.4~46.7Ma范围内,表明始新世早期(~46Ma)区域发生了岩浆混合作用。这一时限与冈底斯中、东部岩浆作用时代(40~52Ma)非常一致,表明始新世早期整个冈底斯发生了规模巨大的岩浆事件,暗示着印度-欧亚大陆碰撞作用在东西方向上所表现出的同时性。     

青藏高原拉萨地块碰撞-后碰撞岩浆作用的三种类型及其对大陆俯冲和成矿作用的启示：Sr-Nd同位素证据

青藏高原拉萨地块是揭示印度与亚洲大陆碰撞的最重要的地区之一,其中广泛发育的碰撞-后碰撞岩浆作用记录了这一地区从特提斯洋俯冲消减到印度大陆陆内俯冲的全过程.本文基于对最新的Sr-Nd同位素资料的分析,从高原岩石圈的三种主要地球化学端元入手,分析了拉萨地块碰撞-后碰撞岩浆作用的类型及其在大陆俯冲与成矿作用方面的意义.青藏高原岩石圈可以分为三种主要的地球化学端元,一是青藏高原北部地球化学省（包括羌塘、可可西里和西昆仑）代表的青藏原始岩石圈地幔地球化学端元,42Ma以来在高原北部广泛分布的钾质岩浆岩的Nd-Sr同位素成分比较均一和稳定,同位素比值的范围较窄,^87Sr/^86Sr=0.707101～0.710536,εNd=-2～-9,tDM=0.7～1.3Ga;二是雅鲁藏布江蛇绿岩代表的新特提斯洋地幔端元,^87Sr/^86Sr=0.703000～0.706205,εNd=＋7.8～＋10,呈印度洋型MORB特征,属于印度洋型地幔域;三是喜马拉雅带地壳基底和花岗岩类显示的喜马拉雅地壳地球化学端元,εNd=-12～-25,^87Sr/^86Sr=0.733110～0.760000,具相对古老的Nd模式年龄,tDM=1.9～2.9Ga.拉萨地块碰撞-后碰撞岩浆作用可以划分出三种地球化学类型,即拉萨地块原地型、亲特提斯洋型和亲喜马拉雅型.这三种岩浆作用类型受控于上述三种地球化学端元在其源区的比例及相互作用.其中,拉萨地块原地型与青藏高原北部地球化学省特征一致,亲特提斯洋型代表了与新特提斯洋俯冲消减及其后的再循环有关的岩浆作用,亲喜马拉雅型岩浆岩的Sr-Nd同位素特征则可能指示了喜马拉雅大陆地壳端元的参与.超钾质火山岩是揭示印度大陆岩石圈向北俯冲的重要证据,印度大陆岩石圈俯冲作用可能同时控制了超钾质岩石和盐类矿床的产出,古老地壳物质作为源区参与了超钾质岩石和盐类矿床的成岩与成矿作用.拉萨地块中部地区的含矿斑岩属于亲特提斯洋型岩浆作用,因此具亲特提斯洋型特征的火山岩、浅成斑岩和深成侵入岩,是进一步寻找铜、钼、金矿床的重要目标.     

金沙江-哀牢山断裂带几个富碱斑岩体的锆石U-Pb定年及地质意义

运用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年方法测定了金沙江-哀牢山断裂带内4个富碱斑岩的年龄.结果表明:剑川地区角闪正长斑岩形成时间为(37.6±2.2)Ma,姚安地区黑云母二长斑岩具有2组锆石U-Pb年龄数据,较年轻的一组为(36.86±0.63)Ma,较老的一组为(40.41±0.24)Ma,姚安黑云母角闪正长斑...