伏牛山构造带变质流体成分特征及构造意义

伏牛山构造带由多条韧性剪切带组成,剪切带中广泛发育同构造变质流体形成的脉体。脉体矿物成分以石英为主,石英脉中石英晶体内发育大量的流体包裹体和气液相包裹体。包裹体成分以含中高盐度水溶液、低CO2、低δ18O~δD以及少量有机质为特征,包裹体的均一温度为1706~3378℃,白云母压力计计算出的压力为027~087 GPa。整个伏牛山构造带变质流体成分和同位素均继承了原岩海底火山喷发的地化特征。伏牛山构造带变质程度以绿片岩相为主,压力较大,具有俯冲带的特性。包裹体的特点均反映了宽坪岩块和二郎坪岩块依次向华北板块下俯冲、汇聚时产生了强变形,弱变质的构造作用。     

乌拉山金矿剪切带岩石显微构造演化初探——以113号矿化脉为例

本文以乌拉山金矿113号含金石英脉为例,论述了含金剪切带岩石的显微构造特征。通过对含金石英脉近百个岩石薄片的系统分析鉴定,对组成含金石英脉的主要矿物(石英、长石)和典型显微构造进行对比,分析了含金石英脉显微构造的演化过程和变形机制。研究表明,113号含金石英脉是通过韧性变形,后期转化为脆性变形所形成的应变石英脉,是早期无金石英经变形改造和金矿化作用的结果,属含金剪切带的一种特殊情况,即再活动的产物。     

东秦岭商丹缝合带沉积岩系内石英脉及其中流体包裹体成因初探

商丹缝合带沉积岩系是商丹缝合带的组成部分 ,主要由变质杂砂岩、泥砂质岩、火山碎屑岩、大理岩等组成。该岩系经历多次构造热事件 ,变质、变形强烈。整套岩系中发育大量不同期次的石英脉 ,本文试通过石英脉及其中的流体包裹体研究 ,讨论流体与构造作用的关系。根据石英脉特征及其与围岩组构的关系 ,可将其划分为 4期 :第 1期石英脉 (Ｑｚ1) :产于丹凤蛇绿岩中的早期石英脉。石英脉的形成和变形与南秦岭板块由南向北的俯冲作用有关。第 2期石英脉(Ｑｚ2 ) :商丹沉积岩系中与糜棱面理或片理平行的石英脉。其变形与本区左行剪切有关。第 3期石…     

新疆萨尔托海糜棱岩化石英菱镁岩元素地球化学特征及其对金成矿作用的贡献

新疆萨尔托海石英菱镁岩产在达拉布特蛇绿混杂岩带中,是蛇纹岩在剪切带深部发生热液交代作用的产物。蛇纹岩先转变为滑石片岩,再进一步转变为石英菱镁岩。石英菱镁岩局部发生剪切变形,形成糜棱岩化石英菱镁岩。与蛇纹岩相比,石英菱镁岩的MgO和SiO_2含量降低,Al_2O_3和CaO含量升高;而糜棱岩化石英菱镁岩的MgO含量较石英菱镁岩降低,Al_2O_3和SiO_2含量较石英菱镁岩升高。微量元素地球化学对比研究表明石英菱镁岩继承了蛇纹岩的微量元素特征;而糜棱岩化石英菱镁岩的微量元素含量较蛇纹岩发生了显著变化,稀土元素、高场强元素和自然金的含量明显升高,指示这些元素在剪切变形过程中发生迁移富集。剪切变形伴随强烈的流体/岩石反应,并导致剪切带流体组成和物理化学性质发生改变,从而影响矿物结晶或分解,并控制微量元素的带入迁出。蛇纹岩转变为石英菱镁岩的过程释放Au,可为糜棱岩化石英菱镁岩中的金矿化提供成矿元素。     

剪切带研究的某些进展

简要介绍了一般剪切带的成分变异、体积变化、流体流动的研究进展、着重讨论了榴辉岩相剪切带流体流动与变形变质作用的关系，认为剪切带应变不均匀性、变质作用不均一性和流体存在状态及流体超压是榴辉岩形成和保存的3个主要制约因素。     

西藏邦布石英脉型金矿床的成因: 流体包裹体及氢-氧同位素证据

西藏邦布石英脉型金矿床是产于印度-亚洲板块陆-陆造山主碰撞汇聚环境下、与大洋俯冲无关的新型造山型金矿床。该矿床位于雅鲁藏布江缝合带南侧朗杰学增生楔的东段南缘,矿体受区域内EW向金地-鲁农复向斜和错古-折木朗壳型脆-韧性剪切带及其次级构造的控制。金矿化主要与石英脉密切相关,并包裹于脉内细粒/粗粒硫化物中。矿区内主要分布有3期石英脉:成矿前钩状石英脉、成矿期石英大脉和成矿后陡立状石英脉。文章对3期石英脉流体包裹体形态、形成温度、密度及H-O同位素等方面进行了详细的对比研究,试图查明成矿流体来源以及金的沉淀机制等问题。研究表明,钩状石英脉内包裹体主要为液相(L)包裹体,成分主要为H₂O溶液,其流体可能为早期区域变质的产物;石英大脉内包裹体主要为含CO₂气液(VL)两相包裹体,体积较大,成分主要为H₂O+CO₂+CH₄±N₂,成矿流体为深源变质流体,并与变质地层中的有机质发生强烈反应;陡立状石英脉内包裹体主要为气液两相包裹体,体积较小,其主要成分为H₂O+CO₂,流体主要与后期区域变质事件有关,为成矿后变质作用的产物。邦布金矿的主要成矿流体源自深部变质流体,流体不混溶作用可能是导致金矿沉淀的主要原因。     

哀牢山-红河剪切带中流体记录及地质意义

剪切带作为大陆岩石圈中的局部高应变带,是岩石变质变形作用和流体活动的重要场所。沿着哀牢山-红河走滑剪切带内发育的点苍山深变质杂岩,保存了新生代以来极其丰富的构造热演化信息。在点苍山杂岩体内出露有一系列具有不同构造特征的石英脉,我们选取了遭受剪切变形的石英脉作为主要研究对象,在野外构造观测和室内显微构造特征分析的基础上,利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、激光拉曼显微光谱(LRM)以及流体包裹体技术(FI)对其开展了进一步的精细研究。研究结果表明：(1)变形石英脉在显微镜下具有不同类型的塑性变形特征,其中以强烈细粒化和动态重结晶为主要特征的石英颗粒中包裹体类型主要为CO2-H2O包裹体和纯CO2流体包裹体,包裹体多沿颗粒边界分布;在以条带状和细粒化为主要特征且具有典型核幔构造的石英颗粒中,重结晶颗粒基本不含流体包裹体,石英条带中含有大量水溶液包裹体;在定向拉长的粗颗粒石英中其变形行为主要表现为波状消光和局部应变导致的塑性流动构造,在该类型石英颗粒中只含有水溶液包裹体且无明显分布特征。(2)根据各类流体包裹体测温数据估算出包裹体捕获温压为500~550 ℃、260~290 MPa,深度约为10 km,其流体来源主要为变质流体,剥露过程中的快速降压使得流体发生相分离及变形作用并导致的水丢失,这是CO2-H2O包裹体与水溶液包裹体出现的主要原因。(3)石英脉中的石英颗粒除含有一定量的包裹体水之外还含有少量的结构水,水在颗粒内部的分布为非均匀状态,通常边部水含量高于核部,同时水的分布特征和含量可随包裹体的变化而改变。(4)重结晶石英颗粒中的包裹体常在颗粒边界富集,认为其边界局部流体压力和流体的渗透或释放能弱化晶体平面,促进晶格位错滑移和溶解蠕变。     

韧性剪切带中含金石英脉的就位机制

本文以韧性剪切带中含金石英脉的地质特征分析为基础。重点讨论:a.绿片岩相—低角闪岩相环境中的韧性剪切带内,变形岩石的韧—脆性转变既受温度、压力条件控制,又受高压流体相的广泛介入影响。对于多阶段金矿化过程,流体相的存在对岩石力学性质的转变具有更重要的意义;b.Roberts(1987)论述的含矿Riedal裂隙系(D、P、R、R′和T、P′)中不同类型裂隙内含金石英脉的就位机制有很大的差异;c.Ramsay的破裂—愈合机制可以很好地解释沿R、R′、T和某些沿D、P就位的含金石英脉的形成;d.本文作者提出液压扩容破裂机制是沿D、P方向就位的某些含金石英脉的重要就位过程。     

新疆萨尔托海石英菱镁岩中发育的韧性剪切带及其对金矿的控制

萨尔托海金矿产在达拉布特蛇绿混杂岩带中。本文首次在该金矿区厘定出韧性剪切带,糜棱岩或者糜棱岩化石英菱镁岩中构成糜棱面理的矿物(铬云母、石英)形成于韧性剪切变形过程中,而切割糜棱面理的方解石-石英-黄铜矿-白云母脉代表脆性变形阶段的流体活动。根据矿物组合相互切割关系,识别出三期构造变形:早期NE向韧性变形(形成铬云母-石英组合)之后,发生了应力方向显著不同的破裂,形成NNW向分布的方解石-石英-黄铜矿-白云母脉;再晚期,应力方向又恢复到NE向,发育了浅层次的脆性构造破坏,形成了白云母-石英细脉。韧性剪切变形向脆性变形转换期间形成了石英-碳酸盐脉,其中往往含硫化物和自然金,此阶段是萨尔托海金矿的主要成矿时期。韧性剪切带控制着萨尔托海地区的金矿分布,成矿作用主要受沿剪切带迁移流体的控制,穿切糜棱面理的方解石-石英-黄铜矿-白云母脉是主要的找矿标志。韧性剪切带对金矿的显著控制表明,韧脆性转换期间形成的含硫化物石英碳酸盐脉以及相伴生的热液蚀变使金富集成矿,矿体一般赋存在断裂构造复杂的膨胀部位。萨尔托海金矿的成因与蛇绿岩的形成和演化没有关系。对韧性剪切带的系统研究是在该地区取得找矿勘探突破的关键。     

青海可可西里北缘韧性剪切带的显微构造特征

在可可西里北缘发现的糜棱岩化带,经显微构造研究确定为韧性剪切带。此带发育流劈理及拉伸线理。糜棱岩化花岗岩和糜棱岩化石英脉中的石英发育亚晶粒构造、位错构造和动态重结晶,长石主要发育机械双晶。石英c轴组构属韧性剪切带中的典型形式,石英变形以位错蠕变机制和位错滑移机制共存为特征,石英的动态重结晶作用是由亚晶粒旋转机制形成。长石的变形主要是通过机械双晶实现的。此韧性剪切带形成时的温度约400℃,差异应力约30MPa,应变速率约1.9×10^-13s^-1.     

五台山绿岩带东腰庄金矿成矿地质特征及控矿因素浅析

在五台山绿岩带中的东腰庄金矿 ,发现部分容矿绢云母石英 (片 )岩实为变质基性岩 (变质辉绿岩—辉绿玢岩或安山玢岩 )岩床在五台期构造作用下发生强烈的剪切变形和变质热液蚀变的产物。说明以绢云母石英 (片 )岩作为容矿围岩的东腰庄金矿 ,确有部分为变质基性岩在含金剪切带中发生热液蚀变的后生成因。矿床的形成和矿质的富集受剪切变形机制控制明显 ,并与区域构造背景有着密切的关系     

皖南天井山地区大型韧性剪切带特征及EBSD石英组构分析

证明璜茅-五城-屯溪韧性剪切带的存在能证实前人的推断和认识,为区域构造研究特别是皖浙赣断裂的研究提供研究资料,也能为区域内金矿找矿提供新的找矿方向。针对皖南天井山地区璜茅-五城-屯溪韧性剪切带进行的剖面地质研究,结果显示,璜茅-五城-屯溪韧性剪切带为大型韧性剪切带,在研究区内总体呈喇叭状展布,宽约2km~5km,向NE发散,向SW收敛。并在元古代中形成了大型的A型褶皱。宏观上强弱分带明显,以元古代地层和晋宁期岩体的接触带为最强应变带,发育超糜棱岩,应变强度向两侧逐渐减弱,在弱应变带发育糜棱岩化千枚岩和初糜岩。微观上,韧性变形显微构造发育较好,以发育旋转碎斑、压力影和石英的膨突动态重结晶为主,其韧性变形机制为中低温条件下的位错滑移、碎裂流动以及扩散物质迁移。EBSD对韧性剪切带的石英组构分析显示,石英以菱面{10-11}a和底面{0001}a滑移为主,变形温度为中低温(400℃~550℃)及低温(400℃)。宏微观运动学特征和石英组构特征显示韧性剪切带至少经历了两次活动。塑性变形机制和EBSD石英组构显示韧性剪切带变质相为低绿片岩相-高绿片岩相,局部可达低-中角闪岩相。     

舒兰韧性剪切带应变分析及石英动态重结晶颗粒分形特征与流变参数估算

舒兰北东向韧性剪切带位于佳木斯-伊通断裂带(佳-伊断裂带)中南段, 剪切带内糜棱岩具有明显左行走滑特征, 片麻理产状近NNE向.糜棱岩中长石有限应变Flinn图解判别岩石类型为L-S型构造岩, 属拉长型应变.石英C轴EBSD组构分析表明, 石英组构以中低温菱面为主, 滑移系为{0001} < 110>.剪切带内糜棱岩的剪应变为0.44, 不同方法计算所得运动学涡度值均大于0.95, 指示剪切变形以简单剪切为主.综合矿物变形温度计、石英C轴EBSD组构、石英的粒度-频数图及Kruhl温度计综合估计该韧性剪切带变形机制以位错蠕变机制为主, 变质相为低绿片岩相, 发生韧性变形和糜棱岩化温度范围在400~500 ℃之间.糜棱岩内石英动态重结晶新晶粒边界普遍具有锯齿状或港湾状结构, 利用分形方法对其重结晶新晶边界研究表明, 这些晶粒边界具有自相似性, 表现出分形特征, 分形维数值为1.195~1.220.根据石英重结晶粒径估算差应力值为24.35~27.59 MPa, 代表了舒兰韧性剪切带糜棱岩化作用过程的差异应力下限.使用不同实验方法估算、比较和分析了该剪切带古应变速率, 认为该速率应为10-12.00~10-13.18 s-1, 与区域性应变速率10-13.00~10-15.00 s-1对比, 说明舒兰韧性剪切带的应变速率与世界上大多数韧性剪切带中的糜棱岩应变速率一致, 是缓慢变形的结果, 其形成可能与早白垩世伊泽纳崎板块向欧亚大陆俯冲发生转向有关.      

五台山绿岩带东腰庄金矿成矿地质特征及控矿因素浅析

在五台山绿岩带中的东腰庄金矿,发责问分容矿绢云母石英（片）岩实为变质基性岩（变质辉绿岩－辉绿玢岩或安山玢岩）岩床在五台期构造作用下发生强烈的剪切变形和变质热液蚀变的产物。说明以绢云母石英（片）岩作为容矿围岩的东腰庄金矿,确有部分为变质基性岩在含金剪切带中发生热液蚀变的后生成因。矿床的形成和矿质的富集受剪切变形机制控制明显,并与区域构造背景有着密切的关系。     

江苏东海地区石英脉地质特征及找矿方向

区域变质作用、韧性剪切作用和超高压变质作用为SiO2富集创造条件,印支期-燕山期的构造活动为石英脉富集定位创造构造环境。东海群地层、韧性剪切带、超高压变质带为石英脉的形成提供了SiO2物质来源。     

韧性剪切带的变形变质与同构造熔融作用——以中祁连地块宝库河韧性走滑剪切带为例

宝库河韧性剪切带是发育在中祁连地块北缘上的一条向北陡倾,走向近东西,宽约6 km的右行平移型韧性剪切带.剪切带内岩石原岩为泥质岩、基性岩和花岗岩,变质程度达角闪岩相,变形变质温度在685～763±46℃之间,压力在0.62～0.83±0.13 GPa范围内.其内长英质条带非常发育,规模变化较大,分布局部相对集中且受剪切带控制,走向与剪切带一致,平行于叶理,孤立无根,并在后期递进变形过程中发生不同程度的糜棱岩化、布丁化和褶皱,主要成分为长石和石英,明显不同于韧性剪切前或后侵入的花岗岩脉或岩体.长英质条带特征、REE配分模式及剪切带内岩石的变形变质温度说明剪切带内发育的长英质条带与基体是同源的,是在剪切应变过程中剪切热使围岩内部分物质发生动态熔融形成的,是同构造熔融作用的产物.     

德兴金山金矿田不同尺度构造特征及其与成矿作用的关系

德兴市金山金矿田是与赣东北深大断裂带内次一级剪切带有关的中温热液矿床。其矿石类型主要由与断裂充填有关的小尺度石英脉组成，这些石英脉主要呈纹层状。不同尺度的构造研究表明，金山金矿是同构造的产物，递进变形作用与成矿作用密切相关，在成矿过程中，普遍发育压溶作用，导致早期的石英颗粒发生溶解以及形成黄铁矿压力影。金山金矿蚀变硫化物以黄铁矿为主，说明成矿流体中硫主要以H2S和HS-形式存在。断层阀机制引起压力波动，进而导致成矿流体的相分离和水—岩反应，是金山金矿的主要成矿机制。     

北京市怀柔区北干沟金矿床与韧性剪切带的关系

北干沟金矿床是韧性剪切带含金石英脉型金矿床。韧性剪切带以发育糜棱岩和片理化带为特征,应变强度和退化变质作用从边缘到中心逐渐增强,并形成鞘褶皱;韧性构造岩具有分带性;产于韧性剪切带中心部位的石英脉是主要的含金脉体;韧性剪切带的形态、活动阶段及韧性剪切变质岩的分带性对金矿具有明显的控制作用。     

超高压变质作用过程中的流体——来自苏鲁超高压变质岩岩石学、氧同位素和流体包裹体研究的限定

苏鲁造山带超高压变质岩岩石学、氧同位素、流体包裹体和名义上无水矿物的研究表明，流体-岩石相互作用在大陆地壳的俯冲与折返过程中起到多重的重要作用，并形成了复杂的流体演化过程：（1）大陆表壳岩通过与高纬度大气降水的交换作用被广泛水化，并获得了异常低的氧同位素成分；（2）在水化陆壳物质的俯冲过程中发生了一系列的进变质脱水反应，所释放的流体主要结合进了高压、超高压含水矿物和名义上无水超高压矿物；（3）在超高压变质过程中，以水为主的变质流体通过选择性的吸收使其盐度逐渐升高，并在峰期出现高密度、高盐度的H2O或CO2-H2O流体。有机质的分解反应在局部形成了以CO2、N2、CH4或它们的混合物为主要成分的变质流体；（4）名义上无水超高压矿物的结构水出溶是早期退变质流体的主要来源，并在局部富集形成了高压变质脉体；（5）透入性的中、低盐度水流体活动使超高压变质岩通过一系列的水化反应转变成角闪岩相变质岩；（6）沿韧性剪切带和脆性破碎带的强烈水流体活动为绿片岩相退变质作用和低压石英脉的形成提供了变质流体；（7）可变盐度的H2O或CO2-H2O流体是整个超高压变质岩形成与折返过程中的主要流体，但局部的流体．岩石相互作用形成了非极性的变质流体。     

鄂西北竹山银洞沟银金矿床构造控矿特征

银洞沟银金矿床位于扬子地台北缘武当推覆体西部,产于武当群变火山岩组与变沉积岩组间的顺层型韧性剪切带中,与构造变形密切相关。晋宁期的伸展作用产生了顺层型韧性剪切带,韧性变形变质作用促使原岩中银金等贵金属、多金属元素活化迁移,随剪切变形变质热液在强应变带中沉淀,形成初始矿源层。印支期的陆陆碰撞作用,促成不同层次面型剪切带岩石褶皱、韧脆性推覆,成矿元素从初始矿源层中再次活化、运移,随着沿褶皱轴面劈理发育的烟灰色糜棱岩化石英脉的形成,沉淀富集于石英脉中,形成银金矿床。脆性变形的叠加,使含矿石英脉产生扭动,促使成矿元素的局部富集,形成透镜状或板状矿体。成矿元素的垂直分带是由构造环境的变化导致成矿元素的叠生作用而形成的。多硅白云母及白云母年龄的测定表明该矿床的成矿期为印支期。