湘东南新元古界大江边组和埃岐岭组的形成时代和物源—来自碎屑锆石U-Pb年代学的证据

运用LA-ICP-MS方法对湘东南泗洲山地区南华系大江边组上部泥质岩和震旦系(埃迪卡拉系)埃岐岭组底部变泥铁质砂岩碎屑锆石进行U-Pb测年,分别获得了28组和92组U-Pb有效年龄.前者锆石年龄主要集中分布于693 ～ 897 Ma(占67.9％),1810 ～1916Ma(占17.9％),1974～2177Ma(占14.2％)三个区间,最年轻的谐和错石年龄为734 ±4Ma(MSWD=1.07,n=4);后者锆石年龄主要集中分布于570～699Ma(占9.8％),715～ 774Ma(占7.6％),882～1272Ma(占67.4％),1300～ 1681Ma(占7.6％),1899 ～2490Ma(占7.6％)五个区间,最年轻的谐和锆石年龄为634±7Ma(MSWD=1.09,n=4).研究认为,大江边组上部地层的形成时代＜734±4Ma,与澄江组顶部、牛牯坪组、岩门寨组、拱洞组及隆里组等地层形成时代相近,揭示“板溪期”地层的顶界年龄及江口冰期开启年龄＜ 734±4Ma;埃岐岭组形成时代＜634 ±7Ma,与陡山沱组及蓝田组等地层形成时代相近,支持南沱冰期结束于635Ma左右的认识.综合研究认为,大江边组和埃岐岭组的物源可能分别主要来源于武夷地块南东部和南岭—云开地块南部的一个Grenville期造山带.推测物源的转换可能与南岭—云开地块、武夷地块在两组沉积时期之间聚合或紧邻有关,其时限约为734～634Ma.     

湘东北文家市蛇绿混杂岩带的发现及意义

在湘东北文家市首次识别出蛇绿岩套残片 ,它由变沉积岩、变玄武岩、变辉绿岩、变辉长岩、变辉石岩类及变硅质岩组成。综合其地质学、岩石学、地球化学和同位素年代学的资料 ,提出文家市蛇绿岩可能形成于有限小洋盆的构造环境。文家市蛇绿混杂岩带、前陆盆地、磨拉石建造和“S”型花岗岩等构造岩石组合记录了碰撞造山的全过程 ,证实了江南雪峰古陆属元古宙造山带。这一发现为华南前寒武纪的大地构造格架和地壳演化提供了依据 ,同时该地区也将成为研究早期华南大陆地壳演化———武陵运动的关键地带。     

华南中生代构造演化过程的多地质要素约束——湘东南及湘粤赣边区中生代地质研究的启示

目前对华南内陆中生代构造环境与演化过程的认识存在分歧,一定程度上与对多种地质要素的综合研究不够有关。笔者研究认识到湘东南及湘粤赣边区中生代不同构造阶段发育不同的代表性地质要素,并分别指示不同的构造环境。早三叠世-中三叠世早期为前造山阶段,主要发育海相沉积。中三叠世后期-中侏罗世初为陆内造山阶段,其中中三叠世后期发生强烈陆内汇聚挤压,形成的主要地质要素是NNE向的逆冲断裂与褶皱,以及NW向的基底走滑断裂等;中三叠世末-晚三叠世后期为同造山阶段的后碰撞构造环境,形成的主要地质要素是印支期强过铝花岗岩;晚三叠世末-早侏罗世为同造山上隆伸展环境,形成的主要地质要素是裂陷盆地与拉斑玄武岩;中侏罗世初期为挤压环境,形成的主要地质要素是山前冲断收缩盆地及盆地边缘的逆冲断裂。中侏罗世早期-晚侏罗世为后造山阶段,形成的主要地质要素是大量后造山花岗岩以及与花岗岩相关的大量有色金属矿床。白垩纪为陆内裂谷阶段,形成的代表性地质要素有AA型花岗岩、大量陆相红色断陷盆地、基性火山岩、双峰式次火山岩等。结合上述成果和区域资料,提出应通过多种地质要素综合研究华南地区中生代构造演化过程,注意构造环境判别的地质要素代表性、地质要素时限性以及构造发展过程的关联性。     

湘东南志留纪彭公庙花岗岩体的地质地球化学特征及其构造环境

志留纪彭公庙岩体地处湘东南,岩石类型主要为黑云母花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、二云母二长花岗岩。各岩石单元从早至晚,w(S iO2)总体由低变高,变化在65.30%~73.42%之间;w(K2O)平均为4.34%,w(Na2O+K2O)为6.46%~8.32%,平均为7.09%;w(K2O)/w(Na2O)平均为1.58;岩石富铝,w(A l2O3)平均为14.13%。岩体总体属铁质、强过铝质高钾钙碱性花岗岩。Ba、Nb、Sr、P、Ti相对于原始地幔为负异常,Rb、(Th+U)、(La+Ce)、Nd、(Zr+H f+Sm)、(Y+Yb)等则相对富集。w(ΣREE)平均为221.85×10-6;轻稀土富集,w(La)N/w(Yb)N值平均为8.66;Eu弱亏损,δ(Eu)平均为0.53。ISr值为0.712 30~0.718 31,εSr(t)为110.7~196.1,εNd(t)为-8.0~-8.7,t2DM为1.81~1.87 Ga。上述地球化学特征表明彭公庙岩体为S型花岗岩。在C/MF-A/MF图解中,样品点部分落入基性岩区,部分落入变质碎屑岩区;在岩体氧化物比值的Harker图解中,各样点构成良好的线性关系;在w(La)/w(Sm)-w(La)图解中样品点分布散乱;酸性程度最高的晚期恩垄岩石单元的轻稀土相对富集更为明显;岩石中发育镁铁质岩浆包体等,表明彭公庙岩体具岩浆混合成因。地球化学构造环境判别图解、岩体侵位地质特征以及区域构造演化背景等表明彭公庙岩体形成于后造山构造环境。岩体各岩石单元侵位的先后次序可能与岩浆的粘度密切相关,基性程度相对较高的岩浆向上运移速度更快,因而侵位更早。     

A New Gastrioceras from Sinkiang

In the rich collection of fossils made in Sinkiang by Professor P.L.Yuan of the Tsinghua University,there are a few but very beautifulspecimens representing a new species of Gastrioceras.They were obtainedfrom Shihtsientan~1,a locality lying about 150 kilometers NNE of theChitai city~2 in northern Sinkiang.The writer takes the opportunity torecord sincere thanks to Professor P.L.Yuan for giving him the privilege     

湘东北岳阳地区冷家溪群和板溪群凝灰岩 SHRIMP 锆石U-Pb年龄 ——对武陵运动的制约

对冷家溪群及其上覆板溪群斑脱岩中的锆石进行研究,测得冷家溪群小木平组斑脱岩SHRIMP锆石U-Pb年龄(822Ma±10Ma)和上覆板溪群张家湾组斑脱岩锆石U-Pb年龄(802.6Ma±7.6Ma),结合“江南造山带”东部变质基底双桥山群和西南地区四堡群、下江群的SHRIMP锆石U-Pb年龄,将冷家溪群与其相应的江南古陆变质地层明确定位于新元古界。该年龄对重新界定“武陵运动”的时限和进行同期地层的区域对比、构造演化研究都有重要意义。冷家溪群与双桥山群、梵净山群、四堡群、双溪坞群一样,均为低变质绿片岩系,构成了江南古陆地区的变质基底。多年来冷家溪群一直划归中元古界,并且视为“武陵运动”的主体,其时代的定位将影响整个江南古陆变质基底的地层划分和对比,也将制约江南造山带的地质背景和成矿条件解疑。上述锆石U-Pb年龄不仅标示了湘东地区新元古代地层的时代,也为江南古陆中部变质基底提供了新的、精确的年代学数据。     

湘东南及湘粤赣边区中生代地质构造发展框架的厘定

湘东南及湘粤赣边区属南岭中段北部,是研究华南中生代构造背景与演化的良好窗口.通过同位素年代学和地质地球化学研究,确定了区内中生代3个时代花岗岩的时限与构造环境,并结合对区内中生代不同时代陆相盆地和火山岩的性质与形成机制,构造变形和成矿作用的期次与特征等研究,厘定出研究区中生代地质事件序列的框架.从早至晚分为早三叠世-中三叠世早期前造山阶段（Ⅰ）、中三叠世后期-中侏罗世初陆内造山阶段（Ⅱ）、中侏罗世早期-晚侏罗世后造山阶段（Ⅲ）、白垩纪板内裂谷阶段（Ⅳ）等4个大的地质发展阶段,其中陆内造山阶段（Ⅱ）进一步划分为4个亚阶段（Ⅱ1～Ⅱ4）.前造山阶段（Ⅰ）为稳定海相沉积阶段.中三叠世后期（Ⅱ1）为陆内俯冲汇聚高峰期,形成大量NNE向为主的逆冲断裂与褶皱,并使陆壳增厚.中三叠世末-晚三叠世后期（Ⅱ2）挤压相对松弛,大量壳源花岗岩浆形成并侵位（233～210Ma）.晚三叠世末-早侏罗世（Ⅱ3）为同造山上隆伸展环境,形成NNE向裂陷含煤盆地,高Na低K的拉斑玄武岩喷发.中侏罗世初期（Ⅱ4）为NNE向左旋汇聚走滑造山,发育逆冲断裂且前期裂陷盆地反转成为山前冲断收缩盆地.中侏罗世早期-晚侏罗世后造山阶段（Ⅲ）,大量后造山花岗岩侵位（174～135Ma）,同时发生大规模成矿作用;侏罗纪末期发生过短暂的挤压事件.白垩纪板内裂谷阶段（Ⅳ）形成盆-岭构造和变质核杂岩构造、双峰式火山岩和次火山岩、酸性岩脉及具有AA型花岗岩特征的上堡小型岩体等组合.文章最后就华南地区燕山早期构造环境和中生代不同阶段构造-岩浆活动特征的形成机制等问题进行了讨论.     

湘东北万古金矿床控矿构造特征与控矿规律研究

湘东北位于江南造山带中部,呈典型的盆岭构造格局。该盆岭省由北东向深大走滑断裂、花岗岩山岭和红层盆地组成,其中产有大型–超大型规模的万古金矿。该矿床赋存在新元古界冷家溪群层间破碎带内,矿石类型主要为含矿石英脉型和蚀变岩型,其次为构造角砾岩型。万古矿区发育北西(西)向和北东向两组断裂,其中北西(西)向断裂为赋矿构造。通过分析华南板块的构造演化,认为万古金矿区的北东向断裂与燕山期古太平洋板块俯冲与后撤有关,而北西(西)向断裂可能形成于加里东–印支期,但在燕山期重新活化并成为容矿构造。区域航磁异常、CSAMT法地球物理探测和深部钻探工作进一步显示,低阻的北西(西)向含矿断裂可能延伸至万古矿区外围深部的黄浒洞组,且沿该断裂带赋存的矿体具侧伏规律,说明万古金矿区深部仍有找矿潜力。万古金矿区–金井一带有较大的航磁正异常和稳定的低重力场,其深部的黄浒洞组地层中有局部强磁异常,推测该区深部可能存在较大的隐伏岩体,该岩体侵位时的热量可为含矿流体的迁移提供能量。     

1:25万郴州幅区域地质调查主要进展及成果

通过地面地质调查、样品分析测试以及前人资料收集利用,全面查明了区内地层、岩浆岩和构造发育特征,系统总结了区内矿产资源概况和成矿地质条件。针对有关区域地质问题进行了深入研究,取得以下主要进展及成果:确定了南华系—寒武系中砂岩的主量元素和微量元素特征,反映其形成于被动大陆边缘环境;确定了中三叠世后期印支运动表现为NWW—SEE向区域挤压下的陆内俯冲造山,提出了印支运动中NW向基底隐伏断裂的左行走滑导致部分地区构造线走向偏转,炎陵—汝城一带发育的印支期隔槽式褶皱形成于基底(厚皮式)横向收缩与压扁作用;确定了中生代印支期、燕山早期和燕山晚期3阶段花岗岩的时限分别为233~210 Ma、174~135 Ma、130~85 Ma,形成构造环境分别为后碰撞、后造山和陆内裂谷;通过热年代学分析揭示了湘东南地区中、新生代山体隆升过程;厘定出湘东南及湘粤赣边区中生代构造发展框架;分析表明构造体制差异可能是造成湘东南燕山早期花岗岩成矿能力强于印支期花岗岩的关键原因,燕山早期钨锡多金属和铅锌多金属2类矿床组合的形成可能主要与岩石圈结构和深部热扰动强度有关。     

浅论湘东北地区与燕山期花岗岩有关矿床的成矿系列与找矿方向

湘东北地区是华南重要的Au、Cu、Co、Pb、Zn、W等多金属以及Nb、Ta、Li等稀有金属的矿集区之一, 区内的(稀有)多金属矿床在空间展布及形成时间上显示与燕山期花岗岩关系密切。本文在系统梳理前人研究成果的基础上, 将湘东北地区燕山期花岗岩有关的(稀有)多金属矿床厘定为一个成矿系列以及6个成矿亚系列。与早燕山期侵入岩有关的铜多金属矿床成矿亚系列(Ⅰ)的成矿岩体为石英斑岩, 为壳幔同熔的产物。与晚燕山期侵入岩有关的各成矿亚系列(Ⅱ~Ⅵ)均与该区伸展拉张环境下深部地壳重熔形成的幕阜山和连云山花岗岩体有关, 其中锂铌钽等稀有金属成矿亚系列(Ⅱ)属二云母二长花岗岩分异出的伟晶岩型矿床; 幕阜山岩体的酸性花岗岩岩浆所分异的成矿流体为钨多金属成矿亚系列(Ⅲ)和铅锌多金属矿床(亚系列Ⅳ)提供了成矿物源; 连云山岩体花岗岩浆的上涌, 通过萃取元古宙地层中成矿元素以及致早期区域构造的重新活化, 为钴铜多金属成矿亚系列(Ⅴ)以及金多金属成矿亚系列(Ⅵ)提供了成矿物源及矿质的运移、储存空间。依据区域成矿规律和“缺位找矿”理论, 本文认为长平大断裂南端是寻找钴铜矿的有利地段, 湘东北地区具备良好的稀有金属及金等矿床的找矿前景。