世界造山带与板块构造

近几年来,在现代地学领域中,已逐渐引用板块构造学说来解释全球性的造山运动,地震的基本成因,矿产资源的富集,大陆、大洋的分合以及其他有关问题,为现代地学提出了一个崭新的研究方向。本文将着重讨论板块构造与世界造山带的关系,以说明世界主要造山带的形成和分布的规律。     

东准噶尔西部花岗岩带的岩石成因探讨

根据新疆东准噶尔西部花岗岩带各岩体在地质学、岩石学、岩石化学和稀土元素及同位素组成等方面的特征,探讨了它的成因和演化。结果表明,该区花岗岩,尤其是含锡花岗岩成岩方式为岩浆分异交代,物质来源主要为地幔与地壳的复合作用形成,属I型→同熔型→A型→改造型的过渡类型花岗岩,其中锡的来源主要与岩石演化的途径和方式有关。     

一种可能的多陆块、小洋盆、弱俯冲的动力学特征及其花岗岩演化特点——以秦岭造山带核部花岗岩为例

板块俯冲碰撞理论曾是花岗岩构造动力学、地球动力学研究的主线．如根据碰撞前的俯冲、同碰撞、后碰撞、碰撞后四个阶段提出了对应的四组花岗岩系列．很多造山带花岗岩具有这种演化(如由俯冲型Ⅰ型→碰撞型S型)的特点,从而常常成为人们的一种思维定势．但近年来的研究显示,花岗岩生成演化及其地球动力学背景具有多样性．我们的研究表明,秦岭造山带核部花岗岩在长达700Ma期间发育两期S→H(混合花岗岩,相当于Ⅰ型,Castro,1991;1999)型花岗岩演化．晋宁期较早为S型花岗岩体,多呈线形片麻岩体;略晚为Hss型花岗岩体;之后为Hm型(幔源组分较多)．加里东—海西期中略早的为S型花岗岩;略晚的为H型花岗岩体．初步估算,H型花岗岩体中,幔源组分可达10％～70％,显示了由S→H(或Ⅰ)型花岗岩的连续过渡特点．这种S→H型花岗岩的演化可能揭示了在每次构造旋回中,早期以大陆内部物质的调整和再分配的作用为主;晚期以洋陆或壳幔相互作用为主,这有别于一般的板块俯冲→碰撞演化特点．按照目前的认识,这种S→H型花岗岩的演化至少有以下三种动力学解释：(1)大陆构造体制的俯冲碰撞(S型为主)→拆沉(H型为主);(2)或小洋盆构造体制的弱俯冲(岩浆少)→碰撞(S型为主)→拆沉(H型为主);(3)小洋盆构造体制的弱俯冲(初期S型为主,略后H型为主)→洋壳断沉或大陆弱碰撞后的拆沉(H型为主)．从目前秦岭造山带各学科综合研究成果来看,后一种可能较大．对此,本文提出了一种多陆块、小洋盆、弱俯冲的动力学特征及其花岗岩演化特点．种种迹象表明,中国造山带可能不一定都是在经典(具开阔大洋)板块构造体制下发育起来的．作者探讨性提出多陆块、小洋盆、弱俯冲的动力学特征,它可能具有一定的普遍意义：上述S→H型花岗岩演化也许就是这种大陆动力学演化特点的表征之一．就秦岭造山带而言,其形成演化的构造背景曾有板块构造体制和陆内裂陷、断陷等不同认识,这可能都从不同侧面反映了某种共同的特性;多陆块、小洋盆、弱俯冲的构造体制和动力学特征有可能是这些现象的综合反映,而使两种不同认识达到某种程度的统一;这可能是客观的实体特性所决定的．     

花岗岩型铀矿床的三种成矿模式及其找矿意义

花岗岩型铀矿床的成因是多种多样的,作者认为可用“演化成矿”,“活化成矿”及“演化和活化混合成矿”三种成因模式概括华南花岗岩型铀矿床的成矿过程.对三种模式的成矿机理及找矿意义的研究表明,与不同成因系列产铀花岗岩有关的铀矿床成因专属性存在着差别.与改造型产铀花岗岩有关的铀矿床成因类型较多,上述三种成因模式均可见到,而与同熔型产铀花岗岩有关的铀矿床则以“演化成矿”为主.属不同成矿模式的铀矿床其铀富集机理和成矿过程也不尽相同,故其找矿判别标志也有所差异.     

龙门山造山带中生代花岗岩带成因及其构造意义

总结了龙门山造山带印支末 -燕山期花岗岩带地质地球化学特征及演化规律。在探讨其成因及构造意义的基础上 ,将龙门山造山带与传统的 A型与 B型俯冲带的岩浆作用进行了对比 ,指出龙门山造山带的岩浆作用的不同特点是其区别于传统 A型、B型及其他的一些内陆挤压俯冲带的重要证据     

武夷地块黎川铝质A型花岗岩成因及其地质意义

华南早古生代花岗岩的成因和后碰撞伸展环境的形成机制仍存在争议。选择华南早古生代黎川花岗岩开展锆石U-Pb同位素、全岩地球化学研究,探讨其成因并分析后碰撞伸展环境的起始时间及形成机制。黎川岩体形成于443 Ma,属于志留纪兰多维列世岩浆活动的产物。样品属于高硅、富钾的高钾钙碱性花岗岩系列;其A/CNK值为1.04 ~ 1.39,显示过铝质花岗岩特征。样品微量元素显示亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti,富集Rb、Th、U、K、Pb等元素;轻稀土相对富集,强Eu负异常（δEu=0.27~0.74）。其具有低εNd(t)值（-8.4 ~ -9.8）、高（87Sr/86Sr）i值（0.478 83 ~ 0.723 64）、高104×Ga/Al（3.24 ~ 4.19）比值的特征。上述特征表明,黎川花岗岩属于A型岩浆岩范畴。元素和同位素地球化学特征显示,黎川过铝质A型花岗岩可能是前寒武纪变质沉积岩部分熔融的产物。结合华南早古生代武夷-云开造山运动的高级变质岩和花岗岩的年代学特征,笔者认为华南早古生代武夷地块自志留纪兰多维列世开始就从同碰撞环境转变为后碰撞伸展环境;该伸展环境可能是受到地壳迅速减薄,热地幔岩浆底侵导致造山带深部和壳幔相互熔融的影响。     

内蒙古阿巴嘎旗北部侵入岩体地质地球化学特征及成因

内蒙古阿巴嘎旗北部位于西伯利亚板块东南大陆边缘晚古生代陆缘增生带,地处二连—贺根山板块对接带的西北侧.通过对三类侵入岩体样品主微量元素地球化学特征的分析,结果显示正长花岗岩体(包括中细粒正长花岗岩、条纹正长花岗岩、钠长正长花岗岩)和碱长花岗岩体(中粗粒钠闪正长花岗岩、钠闪条纹正长花岗岩)都具有A型花岗岩的特征,碎裂岩化花岗斑岩岩体兼具A型和S型花岗岩的特征.三类侵入岩体岩浆成因与陆壳变杂砂岩部分熔融有关,均产于后造山构造环境.     

甘蒙北山地区板块构造演化与铜多金属矿成矿系列研究

结合板块构造理论和成系列概念,提出了成矿系列新的研究方法。甘蒙北山地区位于哈萨克斯坦板块和塔里木-中朝板块交汇部位,其板块构造演化分为前震旦纪古板块活动时期、震旦一泥盆纪现代体制板块活动时期和石炭-二叠纪裂谷活动时期,不同构造单元演化阶段控制了不同的含矿建造、成矿作用时空分布及演化序列和矿床共生组合。按照板块构造演化及其与铜多金属矿成矿作用时空分布和成矿作用演化序列的关系,划分出北山地区铜多金属矿古大陆区（缘）成矿系列,洋缘火山带成矿系列、岛弧-弧后盆地成矿系列和裂谷带成矿系列。     

相山高分异A型花岗岩的识别及地质意义

传统地球化学判别图解能够较好地区分I-S-M-A花岗岩岩石成因类型,但对于高分异花岗岩的判别并不可靠。相山火山侵入杂岩岩石成因一直存在S型和A型的争议,高度分离结晶作用可能是导致这一争议的原因所在。系统收集了相山火山侵入杂岩相关地球化学数据,进行了高分异花岗岩的地球化学判别及岩石成因类型的判别。结果表明,相山火山侵入杂岩属于高分异花岗岩范畴(Zr/Hf<38,Nb/Ta<17)。地球化学判别图解表明,相山火山侵入杂岩具有A型花岗岩演化趋势和A₂型花岗岩特征,为高分异A₂型花岗岩。相山火山侵入杂岩A₂型花岗岩可能的成因模式如下:中新元古代上中地壳变质基底,在燕山晚期强烈的拉张作用下,受上涌地幔物质加热而发生部分熔融,形成A₂型花岗质岩浆,该岩浆经历了较强的结晶分异作用,最终形成高分异的A₂型花岗岩。晚期,壳幔混合作用明显,形成了与流纹英安岩、碎斑熔岩、花岗斑岩完全不同的石英二长斑岩。     

论藏东玉东铜矿带花岗斑岩类的成因类别

通过详细的岩石学研究,论证了玉龙斑岩铜矿带花岗岩类属Ⅰ型(Cordilleran)和磁铁矿系列, 或壳幔混源(MC)型,讨论了花岗岩成因类型的岩石、矿床成因意义及斑岩含矿性的成因类型标志。     

山东金城地区焦家断裂带下盘隐伏花岗岩类岩石地球化学特征及锆石U-Pb年龄

胶西北金矿集区内中生代花岗岩类分布广泛,与区内金矿成矿关系密切。焦家断裂带深部下盘隐伏的岩体岩性以花岗岩类为主,其成岩时间及成因分类尚存在争议,本次在金城地区采取深部花岗岩类样品,开展了锆石U-Pb测年、主微量元素等测试工作,对花岗岩的岩相学特征、形成时间、岩石地球化学特征等进行了研究。金城地区焦家断裂带下盘深部花岗岩类为中生代侏罗纪玲珑型花岗岩(测得锆石U-Pb年龄值为158.4 Ma和160.4 Ma)和白垩纪郭家岭型花岗岩。本次研究花岗岩样品均表现为I型花岗岩的地球化学特征,说明玲珑型花岗岩重熔物质较复杂,若重熔地壳源岩为火成岩表现为I型花岗岩的特征,重熔的地壳源岩为表壳岩类,则表现为S型花岗岩的特征。区内中生代花岗岩类的形成与太平洋板块俯冲华北板块有关,属大陆弧花岗岩类,为火山弧构造环境。     

雷门沟钼矿化花岗斑岩成因浅析

雷门沟钼矿化花岗斑岩体位于河南省嵩县境内,呈一小岩株状侵位于太华群变质岩系中,出露面积约0.77km~2,在其接触带具有爆发角砾岩。岩体同位素年龄为99—104m.y.,属燕山晚期。本文从该岩体产出的地质背景、空间形态、岩石学和岩石化学等特征方面作了阐述,并进一步从岩体产出的大地构造部位、岩石化学、地球化学以及稀土模式等方面与国内外十一个大型钼矿化花岗岩类岩石进行对比,揭示它们之间的共同规律性,论证了本岩体在成因上属于同熔型的花岗岩类。     

内蒙古乌拉山地区古生代花岗岩和辉长闪长岩年代学特征及其构造意义

乌拉山地区大桦背花岗岩体和西沙德盖辉长闪长岩体位于华北地台北缘中段乌拉山地区,构造位置为阴山隆起中段,是研究古生代古亚洲洋板块与华北板块相互作用的重要区域。通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年、稀土和微量元素分析,获取了中细粒二长花岗岩、中粗粒二长花岗岩、中粗粒正长花岗和中细粒辉长闪长岩年龄,分别为(332. 8±1. 2)、(333. 8±1. 3)、(332. 6±1. 1)、(333. 2±1. 9) Ma,结果表明花岗岩和辉长闪长岩均属于早石炭世岩浆活动产物。大桦背花岗岩富硅、准铝-弱过铝质、高碱、相对富钾,属高钙碱性系列,轻稀土富集、重稀土亏损的右倾型配分模式,具高分异I型花岗岩特征,岩体边部广泛发育辉长闪长岩包裹体,花岗岩和辉长闪长岩稀土配分模式基本一致,各类数据表明这两个岩体在成因上具有密切联系。结合区域地质背景和构造图解分析,认为大桦背花岗岩体和辉长闪长岩体形成于古蒙古洋板块向华北古板块俯冲过程的弧后挤压向伸展环境过渡的活动大陆边缘地球动力条件下。     

内蒙古林西三叠纪花岗岩中黑云母地球化学特征及成岩意义

关于内蒙古林西地区早中生代岩浆岩产出的构造背景尚有争议。作者选择林西地区早三叠世新林镇花岗闪长岩和晚三叠世四力本黑云母花岗岩为研究对象,在岩相学研究的基础上,利用电子探针对花岗岩中黑云母的化学成分进行分析,探讨岩石成因和成岩大地构造背景。研究表明:新林镇花岗闪长岩中的黑云母为镁质黑云母,四力本黑云母花岗岩中的黑云母为铁叶黑云母,总体均显示富铁(TFeO质量分数为22.81%~36.65%)、贫镁(MgO质量分数为2.44%~10.56%)的特征。新林镇花岗闪长岩成岩温度为785~805℃,压力为5.39~8.88MPa,lgfO_2为-13.2~-13.8,属造山带钙碱性花岗岩;岩浆物质以壳源为主,兼具幔源特征,形成于早三叠世碰撞造山阶段。四力本黑云母花岗岩成岩温度为690~710℃,lgfO_2为-16.3~-17.1,为非造山带碱性花岗岩;花岗岩的物源以壳源为主,形成于晚三叠世造山期后的演化阶段。早三叠世林西地区处于强烈的接触碰撞阶段,在晚三叠世则进入造山期后的伸展演化阶段。     

北山中部地区闪长岩-花岗岩类成因及构造背景

北山中部地区中酸性侵入岩以海西中晚期为主，加里东晚期次之。岩石类型有辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩、斜长花岗岩和花岗岩类。岩浆活动分为3个旋回6期，其中海西中期第2，3期和海西晚期岩浆活动员为强烈。研究区岩体多呈岩株、岩枝和岩基产出，围岩普遍发育混合岩化和同化混染，岩石具花岗结构，块状-(巨)斑状构造。岩石化学成分为钙碱性系列，闪长岩分异程度低，斜长花岗岩和花岗闪长岩分异程度中等，花岗岩类相对较高。加里东晚期和海西晚期花岗岩类属S(海西)型花岗岩类，海西中期闪长岩、花岗闪长岩和斜长花岗岩类则属I型(科迪勒拉)，闪长岩属交代(花岗岩化)成因，花岗闪长岩-花岗岩类属岩浆成因。加里东晚期花岗岩是中-晚志留世北山地区哈萨克斯坦板块向南俯冲使上地壳局部熔融的结果；海西中期闪长岩是混合岩化(花岗岩化)的产物；花岗闪长岩和斜长花岗岩是裂谷扩张阶段上地慢部分熔融的结果；而海西晚期花岗岩是裂谷萎缩和闭合阶段地壳局部熔融的结果。     

青海野马泉地区正长花岗岩的基本特征及成因

通过野马泉地区1:5万地质矿产调查工作,发现野马泉地区A型正长花岗岩与矽卡岩型铁、多金属矿产关系密切,文中试图通过对正长花岗岩的岩石学、岩石化学、地球化学特征的研究和分析,在讨论正长花岗岩的成因基础上,通过同位素年代学研究,为确定野马泉地区与正长花岗岩有关的矽卡岩型矿床成矿时代提供依据。     

辽西万家沟地区钾长花岗岩年代学、岩石地球化学特征及其地质意义

为厘定辽西万家沟地区钾长花岗岩的形成时代及成因,对其进行了年代学和元素地球化学研究。结果表明：钾长花岗岩U-Pb同位素年龄为(155.9±1.8)Ma,岩石具有富Si、Al、Na、K,贫Mg、Ca、Ti等特征,轻稀土元素相对富集,大离子亲石元素Rb、Th、U、Ta等相对亏损,高场强元素Ba、Sr、Zr、Hf等相对富集,具较弱的铕和铈负异常。结合区域构造背景,认为研究区钾长花岗岩形成于晚侏罗世古太平洋板块向华北克拉通持续俯冲的构造环境背景,成因可能为古太平洋板块向欧亚板块俯冲导致幔源岩浆上侵使地壳发生部分熔融有关。     

广东阳春锡山岩体的地质地球化学特征

本文从岩石学、岩石化学、稀土元素、微量元素和氢、氧、铅同位素地球化学等方面研究了锡山岩体,讨论了锡山钨锡矿床与花岗岩体的成因联系. 有充分的证据表明,锡山花岗岩体是一个燕山晚期第二阶段两次侵入构成的复式岩体.两次侵入的岩体都是在板内张裂性构造环境中陆壳重熔岩浆分异结晶成因的,并具有同源演化关系.钨锡矿化与第二次侵入的花岗岩体有直接的成因联系,成矿发生在岩浆期后的气化热液期.