湘南大义山岩体地质特征及其侵位机制分析

用单元－超单元填图法,对大义山岩体进行了岩石谱系单位划分,并对其岩石学、矿物学、岩石化学等特征进行了研究。在此基础上,提出岵浆演化从南东向北西、从早期至晚期有由酸性向酸碱性方向演化的规律,并认为花岗岩（尤其燕山期）独特的地球化学背景是大义山岩体内部及接触带盛产锡铅锑钨多金属矿之主因所在。岩体构造研究表明,岩体受北西向邵阳－郴县构造岩浆成矿带严格控制;岩体内部构造及接触带围岩的构造位态显示为“被动”     

中国东部中生代软流层上涌造山作用

中国东部中生代造山带不同于陆缘俯冲作用和陆间大陆碰撞造山带,也不是陆缘和陆间碰撞造山带发展演化的某一个特定阶段的产物。它是一种由深部软流层上涌造山作用形成的一个新类型的造山带,又称东亚型造山作用。它的造山作用过程是:(1)早中生代(230～180Ma)的前和初始造山幕,深部软流层物质上涌和底侵作用导致冷、强的大陆岩石圈地幔线状破裂与局部拆沉;(2)中、晚侏罗世(180～140Ma)主造山幕,软流层大规模上涌并沿着岩石圈底部壳-幔边界横向侵入和伸展,使垂向差异运动转变为水平挤压作用,结果地壳表层发生大规模的褶皱构造变形和推覆构造,使陆壳加厚形成山根,岩石圈根发生部分拆沉;(3)白垩纪(140～65Ma)的晚期造山幕,加厚的陆壳山根与岩石圈根的大规模拆沉,岩石圈进入全新的从挤压向伸展转变和巨大减薄阶段,软流层大规模上涌成山。     

湘东北涧溪冲新太古代变质沉积-火山岩岩石矿物学和岩石地球化学研究

通过区域地质调查研究,在湘东北文家市涧溪冲村原中元古代冷家溪群新发现一套基本无序的变质沉积-火山岩系。根据岩石矿物学、岩石地球化学研究表明,涧溪冲变质沉积-火山岩系为变质火山岩夹变质粘土质沉积岩,属绿片岩—高绿片岩相。变质火山岩的原岩为大洋拉张环境下形成的以低钾拉斑玄武岩为主,低钾玄武安山岩次之的火山-次火山岩系,其物源为亏损地幔。变火山岩Sm-Nd全岩等时线年龄为(2594±48)Ma,其形成时代可能是新太古代。因此,与传统的中元古代冷家溪群的岩石组合、形成环境、形成时代、变质变形都具有明显不同的特征,原冷家溪群应予以解体。     

湘东北中元古代冷家溪群的解体及其地质意义

近年来1:5万和1∶ 25万区域地质调查研究发现,湘东北地区原中元古代冷家溪群实际上包含了时代更老的不同构造环境的物质建造,其应予以解体,分离出基本无序的变质沉积-火山岩系,使之与区域上中元古代冷家溪群原有的基本属性能对比.根据对这些变质沉积-火山岩系的岩石组合、岩石学、同位素年代学等研究,初步厘定出"涧溪冲岩群"、"仓溪岩群"和"连云山杂岩"3个群级构造-岩石地层单位,属绿片岩-角闪岩相,其原岩形成地质时代是新太古-古元古代.     

湘南多金属矿集区燕山期成矿花岗岩的稀土地球化学特征和成岩成矿作用探讨

湘南燕山期成矿花岗岩可划分为3种类型。3种类型成矿花岗岩具有不同的稀土地球化学特征、配分型式和成分变异特征,反映出成矿花岗岩的成岩成矿作用有明显的差别。①MC型花岗岩的∑REE最低,平均为225×10-6;La/Yb比值平均为17、LREE/HREE比值平均为5.4和δEu为1.67,都为最高,稀土配分曲线呈右倾斜的近直线。C型花岗岩的ΣREE最高,平均为353×10-6;La/Yb比值平均为4.3,δEu平均为0.14,LREE/HREE比值平均为1.5,都为最小,稀土配分曲线呈海鸥型。CM型花岗岩总体上介于上述两类花岗岩之间,∑REE变化较大,早期次单元配分曲线呈右倾斜的近直线,晚期次单元配分曲线呈海鸥型。②3种类型成矿花岗岩从MC型-CM型-C型花岗岩以及从同一类型花岗岩的早期次单元至晚期次单元,随岩石酸性程度增高,稀土总量和稀土元素分量总体增高,但轻稀土相对亏损,重稀土相对富集,δEu、La/Yb比值、LREE/HREE比值与SiO2的含量存在较明显的负消长演化关系,重稀土元素则随岩浆演化具逆向演化分异性。③CM型花岗岩晚期次单元与C型花岗岩的稀土元素分馏明显,配分曲线铕谷深,显示经历了较强的分离结晶作用;并导致重稀土元素相对富集,常与Sn、W、Nb、Pb富集成矿。④成矿花岗岩显示富含F、C1等挥发组分的壳幔源熔体混合型花岗岩类的特点,其形成与壳幔岩浆混合作用有关,而CM型花岗岩晚期次的花岗岩类和C型花岗岩类的岩浆演化可能还存在分离结晶作用。     

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.     

湖南千里山-骑田岭矿集区形成的构造背景初探

从地层、构造力学体系、岩浆岩分布、地球物理、地球化学特征等方面分析,提出前泥盆纪在炎陵—蓝山构造岩浆岩带两侧的地质体是分离的。通过对地块拼贴时力的作用和平面变形的分析,认为炎陵—蓝山北东向构造岩浆岩带是两个地块的拼贴线;郴州—邵阳北西向构造岩浆岩带是地块拼贴时的应力集中带,两带交汇于此,是千里山—骑田岭矿集区形成的最本质的原因。     

湘北益阳古火山岩的成因及其地质意义

湖南益阳古火山岩分布于益阳市石咀塘和大渡口两地,出露面积分别约为1km2和16km2,主要由科马提岩类和拉斑玄武岩类组成。其中石咀塘古火山岩可进一步分为含橄榄石斑晶玄武质科马提岩和含单斜辉石斑晶玄武质科马提岩2种类型。含单斜辉石斑晶玄武质科马提岩鬣剌结构发育,尚发现典型的中空骸晶橄榄石,SiO2<53%,MgO>9%,K2O<0.9%,TiO2<0.7%,CaO/Al2O3>1。该地区火山岩总体属钙碱性系列,具有高MgO、富Cr、贫不相容元素、稀土元素总量较低、轻重稀土元素分异不明显等特点,表明火山岩主要来源于形成深度较大、部分熔融程度较高的亏损上地幔区。石咀塘火山岩形成于大洋构造环境,大渡口火山岩形成于岛弧构造环境,反应该地区经历了从洋壳形成到俯冲的构造演化过程。     

湘南“大义山式构造”的厘定及地质意义

湘南“大义山式构造”表现为基底走滑断裂控制的左行发辫状构造,至少经历了早期左行脆一韧性压扭,晚期张性碎裂两个变形阶段,区域上构成郴州邵阳北西向构造岩浆成矿带的南东段,其构造演变是构造岩浆成矿带构造发展史的缩影。它不权控制了大义山岩体的产出空间,而且是热液型Ｓｎ、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｃｕ矿床控矿构造。     

南岭中段郴州一带中、晚侏罗世花岗岩浆的混合作用--来自镁铁质微粒包体的证据

镁铁质微粒包体在南岭中段中、晚侏罗世花岗岩中分布十分普遍，其分布规律是，岩体内同阶段较早次形成的岩石单元含量高，较晚次单元中含量少甚至无；与钨、锡、钼、铋等多金属矿有关的花岗岩体中微粒包体的含量高且个体大，而与矿化无关的岩体中含量少、个体小。对包体的颜色、形态、结构、成分、岩性等方面的综合研究表明，包体为岩浆成因。包体中出现明显的不平衡矿物组舍和结构，发育针状磷灰石晶体，出现嵌晶状石英和碱性长石，显示出岩浆混合的岩相学特征，表明该区中、晚侏罗世花岗岩的成因为壳一幔岩浆混合而成的。研究还表明，区内岩浆混合作用的强弱、基性物质加入的多少都与锡成矿作用的好坏有直接关系。