湘南坪宝矿田岩浆热液成矿系统深部探测与地球化学约束

湘南是我国乃至世界最重要的钨锡多金属矿集区之一,发育了坪宝、柿竹园、骑田岭等多个大型矿床（田）。随着浅部资源逐渐枯竭,成矿系统深延与探测成为找矿突破的重点,尤其是覆盖层下隐伏成矿岩体、流体运移通道与矿体赋存空间的准确识别。本文以湘南坪宝矿田为例,采用广域电磁、构造解析与地球化学等方法揭示了成矿系统的空间结构与物质组成：（1）矿田深部（<5 km）存在4个隐伏的燕山期花岗岩体,包括宝山、黄沙坪、大坊、野鹅塘,岩体呈现不规则形态;（2）岩体侵位受NNE走向、NE走向与NW走向的区域断裂交汇联合控制,其岩体接触带与次级断裂为主要的控矿构造;（3）断层破碎带中方解石、石英、赤铁矿等热液矿物为成矿流体活动留下的痕迹,可用来识别成矿流体的源区与路径;（4）科学钻探证实了矿体与成矿运移通道深延稳定,且可能与深部隐伏岩体导通;（5）宝山矿区西部、黄沙坪矿区东部、大坊与野鹅塘矿区深部应为该区未来找矿勘查的重点。通过广域电磁、构造解析与矿物地球化学分析可以深入认识隐伏岩体的空间形态与形成时代,构建成矿物质与流体的“源-运-储”模型,开展成矿系统的深部探测与成矿潜力评价。     

青藏高原东北缘老龙湾盆地新近系甘肃群地层划分

海原断裂带西段老龙湾盆地沉积一套晚新生代红色碎屑物,记录了青藏高原东北缘生长过程。由于缺乏高精度的地层年代学研究,现有的工作笼统地将这套晚新生代沉积物划分为新近系甘肃群,导致老龙湾盆地对青藏高原北东扩展响应的认识存在争议。本文在1∶5万区域地质调查的基础上,对老龙湾盆地晚新生代地层开展了高精度磁性地层年代学研究,建立了老龙湾盆地约13.61~2.58 Ma磁性地层年代学格架。结合岩性特征和沉积环境分析,将老龙湾盆地新近系甘肃群地层划分为2个岩石地层单位：咸水河组（N1x）和临夏组（N1-2l）。咸水河组沉积于晚中新世（约13.61~8.11 Ma）,为一套砖红色砂质中砾岩、块状中砂岩、粉砂质泥岩,为晚中新世扇三角洲—滨浅湖相沉积,与下伏早志留世肮脏沟组灰绿色变质砂岩呈角度不整合接触。临夏组沉积时代为晚中新世—上新世末（8.11~2.58 Ma）,为一套厚层浅砖红色中砂岩与中—粗砾岩互层,偶含巨砾岩,总体上表现为“砂砾互层”,为河流相沉积,与下伏咸水河组呈平行不整合接触。在区域上,老龙湾盆地新近系甘肃群咸水河组和临夏组两个岩石地层单位,可与邻区新近纪地层进行对比,从而统一了青藏高原东北缘的新近纪地层系统,为研究青藏高原东北缘新生代构造隆升提供了地层学依据。     

湘南柿竹园矿田云英岩型钨多金属成矿规律及成矿预测

湘南柿竹园矽卡岩型-云英岩型钨多金属矿田是中国最重要的钨多金属矿产资源基地之一。前人对该矿田的矽卡岩型成矿开展了系统的研究,而对矿田内云英岩型钨矿化研究薄弱,制约了矿田内成矿理论的认识和矿产勘查部署。通过野外调查,文章系统总结了矿田内云英岩型矿化样式、空间分布、矿化特征和控矿因素。研究显示柿竹园矿田内云英岩型矿体包含4种矿化样式：第一期斑状黑云母花岗岩中云英岩型矿体、石英斑岩中云英岩型矿体、第二期黑云母花岗岩中云英岩型矿体和矽卡岩-网脉状云英岩复合型矿体。这4种样式的云英岩型钨多金属矿体是柿竹园矿田内不同阶段的花岗岩成矿的产物。白钨矿化学成分显示矽卡岩型矿化的白钨矿低Mo,而云英岩型矿化白钨矿富Mo,指示云英岩矿化较矽卡岩矿化具有更氧化的环境。柿竹园矿田矿化格局显示云英岩型矿化受矿田和矿床尺度的花岗岩体侵位前锋控制,矿田尺度表现为岩体由北东深部向南西浅部侵位,千里山岩体南部为岩体侵位的前锋,岩体南部发育较大规模的云英岩矿体;矿床尺度上,云英岩体的定位受控于花岗岩岩突的控制。此外,矿田菱形格状构造对岩突产出位置具有重要的控制作用,也具有重要勘查指示意义。结合矿田控矿构造格局、不同期次岩浆岩对云英岩的控制及地球化学异常特征,笔者提出了大吉岭、柿竹园深部和柴山深部3处云英岩型钨多金属矿找矿预测靶区。     

湘黔桂毗邻地区南华纪岩相古地理特征及地质意义

为了寻找连续完整且有研究价值的南华系剖面、推进南华系建系工作。本文依据对湘黔桂交界地区南华系主要剖面观察研究所获资料,以沉积岩相类型分析、分布特点为线索,划分出了12种沉积岩相类型,在此基础上反演南华纪各主要阶段古地理环境。得出:南华纪湘黔桂交界地区北西侧为古陆、南东侧为南华裂谷盆地,南华纪早晚两个冰期仅在古陆与盆地过渡的浅海地带,也就是现今的湘黔桂交界地区存在连续完整的沉积,连续完整的具研究价值的南华系剖面应在该区域寻找这一结论。     

湘南宜章地区辉绿岩、花岗斑岩、安山岩的形成时代和成因——锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成

湘南宜章县长城岭地区广泛出露以辉绿岩、花岗斑岩为主的燕山早期岩体,而宜章平和地区主要分布安山岩体,其年龄和成因有待进一步研究。分别用SHRIMP和LA-ICP-MS法测试了它们的年龄和Hf同位素组成,长城岭辉绿岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为153.7Ma±3.1Ma、227.0Ma±4.2Ma;长城岭花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为153Ma±14Ma和231.58Ma±0.67Ma;平和安山岩的SHRIMP锆石U-Pb测年结果为159Ma±14Ma和229.3Ma±7.6Ma,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为161Ma±1Ma,显示为燕山早期岩浆侵位和印支期基性岩浆底侵。锆石Lu-Hf同位素原位分析结果表明,εHf(t)值在正值和负值范围内变化,指示岩浆为壳幔混合来源。结合长城岭花岗岩体中继承锆石的年龄信息,认为花岗质岩石可能来源于中元古代基底的重熔。岩体岩浆很可能是由元古宙火成岩石部分熔融形成的,并伴有年轻或新生幔源物质的加入,岩浆上升侵位的过程中发生了混合作用。     

滇东北地区地震弱活动前兆异常特征研究

以鲁甸M_S6.5地震震中附近的鲁甸大坪子泉水氡、 水质观测资料为基础, 通过对其地震前后的异常特征进行差异性对比, 分析认为震前地震活动丛集, 水氡、 水质异常持续时间较长, 幅度较大, 表现为破年变异常现象; 震后为小震群弱活动, 水氡、 水质异常幅度相对较小, 持续时间较短, 多次出现同步转折, 表现为介质弱化区的前兆异常特征。 从水样测试结果, GNSS位移观测资料、 GPS时间序列曲线及地震活动性等方面分析了鲁甸水氡、 水质的异常机理, 认为鲁甸的水质离子组分群体异常, 与区域的变形活动有关, 局部应力的不断积累, 加剧了地下深部物质活动及构造活动; 近期的同步转折现象属于介质弱化区应力调整状态下的前兆异常。     

Deep structure of the northeastern Japan arc and its implications for crustal deformation and shallow seismic activity

Seismic tomography studies in the northeastern Japan arc have revealed the existence of an inclined sheet-like seismic low-velocity and high-attenuation zone in the mantle wedge at depths shallower than about 150 km. This sheet-like low-velocity, high-attenuation zone is oriented sub-parallel to the subducted slab, and is considered to correspond to the upwelling flow portion of the subduction-induced convection. The low-velocity, high-attenuation zone reaches the Moho immediately beneath the volcanic front (or the Ou Backbone Range) running through the middle of the arc nearly parallel to the trench axis, which suggests that the volcanic front is formed by this hot upwelling flow. Aqueous fluids supplied by the subducted slab are probably transported upward through this upwelling flow to reach shallow levels beneath the Backbone Range where they are expelled from solidified magma and migrate further upward. The existence of aqueous fluids may weaken the surrounding crustal rocks, resulting in local contractive deformation and uplift along the Backbone Range under the compressional stress field of the volcanic arc. A strain-rate distribution map generated from GPS data reveals a notable concentration of east–west contraction along the Backbone Range, consistent with this interpretation. Shallow inland earthquakes are also concentrated in the upper crust of this locally large contraction deformation zone. Based on these observations, a simple model is proposed to explain the deformation pattern of the crust and the characteristic shallow seismic activity beneath the northeastern Japan arc.     

湘西大溶溪钨矿床中辉钼矿Re-Os同位素定年及其地质意义

湘西大溶溪钨矿床,为雪峰隆起区内的一个中型白钨矿矿床。文章对该矿床中穿插钨矿体的含辉钼矿石英脉进行了Re-Os同位素年代学研究。分析结果显示,该矿中辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄为217.0~221.1 Ma,平均为（219.0±1.2） Ma,其对应的等时线年龄为（223.3±3.9） Ma,揭示其形成于晚三叠世。这些年龄数据与矿区内大神山花岗岩的侵位时间〔（224.3±1.0） Ma〕基本吻合,表明该区含辉钼矿石英脉的形成与花岗岩的侵位具有密切的时、空联系。考虑到该区钨矿体的形成时间介于花岗岩和含辉钼矿石英脉之间,因此,推断大溶溪钨矿床形成于223 Ma左右。该研究成果,不仅为湘西雪峰隆起区存在多期次的钨成矿事件提供了可靠证据,同时又进一步证实了华南地区确实存在一次区域性的与印支期花岗岩有关的成矿作用。     

STRUCTURAL GEOLOGY

正20141283 Bai Daoyuan(Hunan Institute of Geological Survey,Changsha 410016,China);Zhong Xiang Nature,Origin and Tectonic Setting of Jinzhou Basin in the South Segment of Xuefeng Orogen(Geology in China,ISSN1000-3657,CN11-1167/P,40(4),2013,p.1079-1091,10 illus.,47 refs.)Key words:foreland basins,strike-slip faults,Hunan Province     

MATHEMATICAL GEOLOGY

正20141850 Chen Dongyue(School of Earth Sciences and Resources,China University of Geosciences,Beijing 100083,China);Chen Jianping On 3D Ore Prospecting Modeling of Comprehensive Information for Huangshaping Polymetallic Deposit(Journal of Geology,ISSN1674-3636,CN32-1796/P,37(3),2013,p.489-495,12 illus.,12 refs.) Key words:polymetallic ores,data bases,Hunan Province