花岗岩的成岩作用和形成环境——存在的问题和解决的途径

本文针对当前花岗岩研究中存在的一些问题,结合笔者等近年来的工作,概述了进一步研究花岗岩成岩作用和形成环境的新思路。主要包括:(1)利用成分协变图,结合岩石包体成因类型的认识,探讨花岗岩化学演化进程;(2)在全面考察花岗岩的构造样式、岩石组合、岩浆演化和区域地壳不均一性基础上,分析花岗岩形成的构造背景。     

北淮阳构造带与大别造山带的差异性隆升

采用同位素定年、角闪石压力计法 ,裂变径迹法 ,结合微裂隙内流体包裹体均一温度测定值分析 ,得出北淮阳构造带和大别造山带中加里东期、海西期、燕山期一些岩体的形成年龄和结晶深度 ,从而得出自晚古生代以来北淮阳构造带和大别造山带隆升时间和隆升幅度的差异 :北淮阳构造带经历三个阶段性隆升 (C1～C2 ,T～J2 ,J3 ～K1) ,总隆升幅度约 10km ;大别造山带仅经历二个阶段性隆升 (T～J2 ,J3 ～K1) ,最大隆升幅度大于 15km .前者主体隆升发生在中侏罗世末 (约 150Ma)之前 ,后者主体隆升发生在中侏罗世末 (约 150Ma)之后 .     

大别造山带140～85 Ma热窿伸展作用

区域热年代和差异冷却特性表明, 140～85 Ma大别造山带进入热窿伸展作用时期, 由此引发基底广泛熔融、北淮阳剧烈火山喷溢以及合肥盆地断陷等过程. 这次热窿事件包括强热伸展阶段(140~105 Ma)和晚期衰退阶段(105~85 Ma). 在强热伸展阶段, 热窿区集中在大别/红安地块, 并以大别地块热窿作用最为强烈, 某种意义上可将红安地块视为大别热窿翼部. 大别热窿构造包括麻城-岳西热轴、穹核组合及其外围翼部, 热轴平行造山带延向展布, 北淮阳与高压/超高压(HP/UHP)岩石构成下滑翼部, 岳西、罗田热窿核分别占据麻城-岳西热轴东、西两端, 它们最终成型时代不一致. 热窿伸展进程伴随着大别强热中心沿着麻城-岳西热轴迁移摆动, 如果将热窿事件与造山带根部拆沉相联系, 这种拆沉作用应以间歇性、迁移性、规模性与区域差异性为特征. 在伸展衰退阶段(105~85 Ma), 大别造山带仍显现穹状热窿布局, 但其伸展强度、岩浆活动显著减弱. 解析热窿伸展作用, 对于认识大别HP/UHP岩折返模型、"南北大别界限"以及造山过程机理具有重要启示意义.     

南岭西段花山-姑婆山A型花岗质杂岩带:岩石学、地球化学和岩石成因

花山-姑婆山花岗质杂岩带由同安、花山、牛庙、金子岭、乌羊山、里松和姑婆山等岩体所组成,岩性为闪长岩、石英二长岩、二长花岗岩和正长花岗岩等,富含中基性暗色包体,主要侵位时代为160～163 Ma.岩带以富碱,高钾,富含Rb、K、Ba、Pb等大离子半径亲石元素(LILE)及富含Th、U、REE、Y、Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素(HFSE)为主要特征.中酸性主岩和暗色包体的ISr值分别在0.70501～0.70742和0.70473～0.70570范围内,εNd(t)值分别在-0.37～-3.21和-0.47～+1.94范围内.这是一个以地幔物质略占优势的A1亚型花岗质杂岩带,其源区物质可能主要是经过交代和富集的具有OIB型微量元素特征的岩石圈地幔和下地壳.在后造山阶段大陆地壳拉张减薄的构造环境下,软流圈地幔沿超壳深断裂的上涌和底侵,导致了强烈的壳幔相互作用,源区物质不同程度、不同深度和多批次的熔融,以及硅酸盐熔浆不同程度的分离结晶和地壳混染,是形成岩带中不同类型中酸性岩浆岩的主要机制.     

中国东部上地幔岩石组构与稀土配分之间的关系

本文通过对中国东部新生代玄武岩中二辉橄榄岩包体的研究认为,上地幔岩石变形结构和组构类型在不同大地构造单元中的分布是不同的,据此,可划分为华北—东北上地幔弱变形域和东南沿海上地幔强变形域。与变形特征对应的东南沿海地区包体稀土元素配分型式为LREE富集型,华北—东北地区包体稀土元素配分型式则为平坦型和轻微LREE富集型,这表明上地幔流变剪切作用强度与稀土元素富集作用呈正相关,同时反映出上地幔流变状态的差异。根据包体变形特征,我们提出华北—东北地区与东南沿海地区中新生代具有截然不同的大地构造演化特征。     

鄂西北许家坡金银矿床地质地球化学特征及成因分析

通过对区域地质、矿床地球化学特征及同位素测年等资料的研究分析,提出许家坡金银矿床受武当山(岩)群及武当隆起—滑脱构造和武当逆冲推覆构造的控制,表现出地层和构造控矿的双重性,其成矿因素比较复杂,成矿物质主要来源干深部,成矿热液主要属变质热液型中—低温热卤水,矿床成因为中—低温热液型矿床。     

四川万州中侏罗统上沙溪庙组粘土岩中火山灰的岩矿和地球化学证据

四川盆地东北缘万州地区中侏罗世上沙溪庙组产出稳定层状浅色粘土岩。利用X射线、X荧光光谱、等离子光谱（ICP）等方法对矿物成分、常量、微量和稀土元素进行了测试分析,粘土岩主要矿物为蒙脱石、伊利石和绿泥石。通过与澳大利亚后太古代平均页岩（PAAS）、北美平均页岩（NASC）、地壳粘土岩背景值以及其它具有代表性岩石的对比发现,本区粘土岩微量元素具有明显的低V,低Ti和低铁族元素的特点,高Al2O3／TiO2比值和低Ti／Th比值特征显著,某些层位具有明显的Eu负异常。推断本区粘土岩沉积物源具有火山灰和陆源碎屑的二元混合成因,各层位成分的差异显示了不同沉积时间内二者的混合比例发生变化。区域对比和地球化学资料显示火山灰可能来自于西部600km远的特提斯洋岛弧火山。     

热液金矿床成矿构造应力场有限单元模拟：以内蒙古腮…

有限单元法是实现构造力场从定性描述到定量、半定量计算的有效手段。在研究区域控矿构造特征的基础上，建立了研究区地质体的离散化模型，确定了边界条件和本构关系，模拟出内蒙古腮忽洞地区热液金矿床成矿构造应力场和能量场，从而为该区金矿综合找矿预测提供了一种新方法。     

云开元古宙陆壳基底年代格架及华南前震旦纪构造演化初论

运用Sm-Nd法、Rb-Sr法和电子探针U－Th-Pb法分别测定了云开地区基底花岗岩的Sm-Nd等时线年龄及其中颗粒锆石、独居石和磷钇矿的CHIME年龄,结合现有资料分析,建立了云开陆壳基底形成、演化的年代学格架。通过地球化学研究认为高州杂岩具岛弧杂岩特征。在前人研究基础上,论述了华南前震旦纪多阶段构造演化特征。提出早前寒武纪时即存在华南古大陆以及在Rodinia超大陆中,华南陆块与塔里木陆块相连,并分别位于劳仑古陆西北缘和澳大利亚古陆东南缘的构想。