胶东金矿成矿构造背景探讨

在编制1∶50万山东省大地构造相图基础上,通过对大地构造相研究显示：胶东微地块是经多期增生和碰撞而形成的,其漫长的板块构造演化明显具有阶段性。侏罗纪是该区板块构造演化史上的一个重要转换期,构造演化由原来的南、北分异转变为东、西分异,胶东地区NE向新生构造起了主要作用。胶东地区中生代有2次重要的碰撞造山事件,印支造山作用主要表现为扬子板块向华北板块俯冲,形成苏鲁高压-超高压变质带及同造山花岗岩及后造山高碱正长岩;燕山造山作用的大陆动力学环境起源于中亚-特提斯构造域向滨太平洋构造域转化和太平洋板块的俯冲,在胶东地区表现为3次造山和3次伸展。晚侏罗世造山早期玲珑片麻状花岗岩组合是区域构造挤压导致地壳增厚引起地壳重熔的产物,代表了大陆弧花岗岩特征;早白垩世造山中期郭家岭花岗闪长岩-花岗岩组合代表了造山期大陆弧花岗岩的特点;造山晚期伟德山闪长岩-花岗闪长岩-花岗岩组合表现为大陆弧花岗岩,后造山A型崂山晶洞过碱性碱长花岗岩-正长花岗岩组合为大陆造陆隆升花岗岩与后造山花岗岩,代表燕山构造的结束。胶东地区构造-岩浆事件和金矿成矿作用受控于特提斯、古亚洲洋和太平洋三大构造域的相互作用,金矿形成的动力学背景是中生代构造体制转折和岩石圈减薄,起因与太平洋板块向华北板块的俯冲机制有关。     

造山带汇聚板块边缘沉积盆地的鉴别与恢复

大洋俯冲和大陆碰撞是板块汇聚过程中的有机连续过程,也是造山带形成的两种基本造山作用方式。不同的造山作用过程形成不同类型的沉积盆地和填充序列,沉积盆地性质的改变和沉积物源区变化是造山作用方式和时限的最直接体现。沉积盆地是造山带重要大地构造相单元之一,完整记录了板块边缘动力学过程和构造演化以及造山作用方式和时限。沉积盆地构造原型鉴别与恢复是造山带结构-属性解剖的重要内容之一。视沉积盆地与相邻大地构造相的演化为统一整体,以填充物和沉积物源区作为链接沉积盆地和造山带的纽带,系统地精细解剖填充物组成和沉积相以及沉积物源区时空变化系列,准确鉴别并恢复造山带沉积盆地构造原型,是获取大陆碰撞方式和时限的沉积-地层判别标志的有效方法之一。     

复合造山作用和中国中央造山带的科学问题

在全球大陆范围内,广泛分布的造山带纪录了板块汇聚的历史和碰撞造山的过程,因此,造山带的研究一直是地球科学经久不衰的重要领域。研究表明,世界上许多造山带是长期活动(300Ma)的复合造山带,活动域的宽度可超过1000km,并具有造山前的热结构,是大陆生长的最好见证。近10年来,全球造山带的研究已摆脱传统地质学和经典板块观念的束缚,面临一个新的起点,即由单一造山带向复合造山带研究转轨,由造山类型、造山作用向造山动力学研究聚焦。复合造山带长期活动的原因、大陆增生机制、造山带的流变学结构和造山热对造山作用的控制等已成为当前大陆复合造山带研究的关键科学问题,复合造山动力学已成为当今地球科学前沿——大陆动力学研究的重要内容。中国中央造山带位于北中国板块与南中国板块之间,是中国大陆上一条十分醒目而又极其重要的巨型(长5000km)构造带。中央造山带是经历了大致600Ma的活动历史,泥盆纪和三叠纪的两次碰撞造山以及白垩纪以来的陆内造山过程而构筑成的典型"复合造山带"。在全球复合造山带中,中国中央巨型造山带具有结构复杂性、活动长期性和非原地型,造山过程多期性以及造山带拼贴与大陆增生方式特殊性的特点,特别是世界最大规模的中央超高压变质带及其两期超高压变质作用的发现,揭示了中央造山带的形成还经历了板块汇聚边界洋壳/陆壳深俯冲至100km以上的地幔深处的两次壮观地质事件,使中央造山带成为全球造山带中最为精彩和不可多得的典型,与青藏高原一样,被国内外地学家们誉为当今中国地学研究的"瑰宝"。中国中央巨型复合造山带可以作为研究复合造山过程与复合造山动力学的重大地学问题的范例,重要的核心科学问题是:中国中央巨型复合造山带的早古生代和三叠纪陆块汇聚、碰撞造山过程以及中新生代陆内造山与周缘盆地互馈;两期高压-超高压变质带的时空关系、形成条件和洋壳/陆壳的俯冲-深俯冲与折返动力学机制;揭示和探讨中国中央复合造山带的长期活动性,造山作用的多期性和叠置性,造山热结构以及复合造山过程;洋壳/陆壳深俯冲、复合造山与大陆增生理论的创新。此外,中央复合造山带的研究对于金属矿产资源的开拓、周缘中新生代盆地含油气资源的战略前景以及现今南北中国的气候、环境、人文、地理、生态和灾害的制约提供新的科学依据与动力学背景。     

新疆造山带造山作用及类型

对造山带的研究已有一百多年的历史 ,不同的学派有不同解释 :(1)地槽回返说认为 :造山带开始是地壳沉降成为槽地 ,后经回返作用褶皱成山 ;(2 )板块俯冲碰撞说认为 :岩石圈板块之间俯冲 -碰撞而造山 ;(3)多成因说认为 :大洋岩石圈和大陆岩石圈有本质的差别。大陆造山带不仅发生于板块边缘 ,更多的发生于大陆板块内部 ,大陆造山带是在多成因、多种多样的机制下形成的。依据以下五种原则 :1岩石圈的性质及其变形方式 ;2板块运动学方式 ;3造山作用的构造体制 ;4下冲作用所卷入范围的大小及其对上驮板块所造成的影响 ;5造山带增厚与剥露过程。将造山作用划分为 14种类型、2 1种造山方式。特别是软碰撞型、弱造山方式及盆山耦合式是具新疆特色的造山方式     

“造山带研究”笔谈会

《地学前缘》编辑部遵循"百花齐放,百家争鸣"的方针,以笔谈会形式邀请10多位地质学家从不同角度阐述造山带研究的意义、理论和方法等。文中主要论述了下列内容：（1）关于造山带的涵义。对造山带的涵义有两种不同的认识：一种意见把造山带与板块间的相互作用密切联系,强调只有会聚板块边缘构造作用形成的地质体,才能称为造山带;另一种意见认为板内造山带是客观存在的,对大陆造山带的研究是大陆动力学的关键。（2）关于中国造山带的特点。中国地处3大体系──印度板块、太平洋板块和西伯利亚板块的交汇处,是古亚洲、特提斯和太平洋3大洋盆体系和其间诸多地块开裂、演化、增生、碰撞和消亡的结果。它们通常经历了长期的地质演化,形成了许多多期复合型造山带,而不完全与地球上一些典型的造山带相同。另一个特点是老造山带和已稳定地块在后期可再次卷入构造运动而活化。因此,中国是研究大陆开裂、增生、碰撞和拼贴作用的理想场所。（3）我们应当在总结中国各类造山带的地质。地球物理和地球化学等特征的基础上,结合东亚以至全球构造研究,创建大陆造山带的新理论。     

构造动力体制与复合造山作用——兼论三江复合造山带时空演化

构造动力体制是研究区域大地构造演化和成矿地质环境的基础,而造山带作为全球金属矿产资源集中产出的地带,同时保留了地球地质构造演化最为丰富的记录,因而是用来解剖不同构造动力体制及相关成矿环境和成矿作用的主要对象.板块构造源于大洋,描述和解释的是以水平运动为主导的板块构造导致的大陆边缘增生和大洋板块消失及与其相关的地质现象,其动力学体制称为大洋动力体制;大陆构造描述和解释的主要是大陆内部而不是边缘发生的以垂直运动(壳幔相互作用)为主导的的大陆物质增生和消失及其相关的地质现象,其动力学体制称为大陆动力体制;而洋陆转换则是水平和垂直运动相互耦合、共同作用的动力学体制,描述和解释的是洋陆转换及其相关的地质现象,可以将其称为转换动力体制.不同构造动力体制在全球范围内具有同区转承和异区并存特点.每一种构造动力体制都可以激发造山作用,因此,地球上同时存在着不同类型的造山作用和造山带,可以归结为俯冲造山(带)、碰撞造山(带)、伸展造山(带)和陆内造山(带)等完整反映造山带演化过程的4种类型.复合造山概念科学地描述了全球不同造山带的复杂性.它具有三种涵义,一是不同时期相同或不同类型造山带在空间上的复合(叠置);二是同一造山带在不同地质历史阶段、不同构造动力体制下造山作用的时间复合(叠加);三是同时具有时空复合特征的复合造山带.对三江造山带时空结构的解析表明,它是具有时空复合特征的巨型复合造山带的典型代表.     

关于秦岭造山带

纪念老一代地球科学家李四光先生,思考地球科学与大地构造学的创新发展。文章以秦岭造山带为例思考大陆复合造山及其动力学,认知概括秦岭造山带基本属性与特质,探索认识中小多板块多期洋陆俯冲造山-陆-陆板块俯冲碰撞造山的板块复合造山,并又强烈叠加复合陆内造山,造成复杂组成与结构,形成立交桥式四维流变学分层的多层非耦合动态演化的大陆复合造山带模型,及其新的演化趋势动态和构成国家人类需求的成矿成藏物质财富与宜居的地表系统环境等,期望前瞻探索认知地球发展的未来。文章还就秦岭造山带几个有争议的问题,进行简要讨论,共求新的探索研究发展。期盼学习李四光先生学术理论精华,尤其在深化发展板块构造,探索认知大陆构造与动力学方面,创新发展地质力学,以宇宙太阳系视野探索地球动力学,推动大地构造新发展。      

当代造山带研究中值得重视的若干前沿问题

当代造山带研究正从以往以阐明板块运动历史和板块边界相互作用为主，转向并进入到了阐明造山带岩石圈及其之下地幔系统中各层圈相互作用过程和动力学的新阶段，大陆动力学正成为造山带研究的主要指导思想。在这种形势下，造山带研究正围绕着下列前沿问题展开工作：（１）碰撞后的造山过程：拆沉作用、伸展垮塌和深变质岩剥露；（２）造山带之下地幔的结构和演化；（３）壳内软层的性质和动力学作用；（４）造山带地壳的精细构造和演化；（５）巨量花岗岩的成因和侵位动力学；（６）沉积作用与造山过程：根据沉积特征对造山过程、造山事件的恢复再造；（７）新元古代超大陆。     

板块碰撞远程效应的传播与地球层圈间的运动

我国西部大地构造活动的一大特点是新生代造山作用的复活 ,特提斯洋的最终关闭———印度板块和欧亚板块碰撞的远程效应常被解释为这种构造复活的原因。比较典型的造山带复活是天山造山带 ,天山造山带原生造山发生于古生代末期 ,古天山洋闭合塔里木板块和哈萨克斯坦板块碰撞拼贴形成碰撞造山带。原生造山的主要特点是海西期沿天山造山带发生大规模的中酸性岩浆活动和古生代沉积岩系的广泛变形变质 ,沿碰撞造山带发育有晚古生代蛇绿混杂岩带。古地磁及沉积相证据分析表明原生造山作用以后 ,塔里木板块、哈萨克斯坦板块、西伯利亚和中朝板块一…     

山东胶东矿集区燕山期构造热事件与金矿成矿耦合探讨

中生代胶东地区有2次重要的碰撞造山事件,印支造山作用主要表现为扬子板块向华北板块俯冲,形成苏鲁高压—超高压变质带,同造山花岗岩及后造山高碱正长岩;燕山造山作用的大陆动力学环境起源于中亚-特提斯构造域向滨太平洋构造域转化和太平洋板块的俯冲,在胶东地区表现为3次造山和2次伸展.本文基于汇集的71个SHRIMP锆石U-Pb同位素年龄,并参考前人已有划分方案,提出胶东地区燕山期花岗岩年代格架:160～150Ma玲珑-昆嵛山花岗岩侵位,130～126Ma郭家岭花岗闪长岩形成,120～110Ma伟德山花岗闪长岩-花岗岩侵位,110～100Ma崂山A型晶洞过碱性碱长花岗岩侵位,代表燕山运动的结束;区内3期金矿成矿事件(150Ma、120～110Ma和100Ma～90Ma)则与玲珑、郭家岭和伟德山岩体的构造-岩浆热事件相耦合.胶东地区构造-岩浆事件和金矿成矿作用受控于特提斯、古亚洲洋和太平洋3大构造域的相互作用,金矿形成的动力学背景是中生代构造体制转折和岩石圈减薄,起因与太平洋板块向华北板块的俯冲机制有关.     

胶东地区与金矿成矿有关的中生代侵入岩岩石构造组合类型划分

通过对胶东地区与金矿有关的中生代侵入岩构造地质学、岩石化学、同位素年代学等地质信息资料的分析研究,认为玲珑昆嵛山花岗岩属于I型和S型花岗岩,郭家岭花岗岩总体上归属于I型花岗岩类;两者具有不同的源岩,形成的环境为洋壳俯冲引起的火山岛弧环境、大陆碰撞环境和弧后拉张性质的大陆边缘环境;玲珑昆嵛山花岗岩形成于侏罗纪;郭家岭花岗岩形成时代为早白垩世;从岩石构造组合的概念,玲珑昆嵛山花岗岩应划为玲珑昆嵛山造山早期片麻状花岗岩组合;郭家岭花岗岩应为郭家岭造山中期弱片麻状花岗闪长岩花岗岩组合。     

勉—略混杂岩带构造地质特征与金矿成矿——以陕西省略阳县干河坝金矿床为例

勉略带经历俯冲叠置、碰撞造山和陆内造山3个阶段构造演化过程。即俯冲期深层次褶皱与右行顺层（片）剪切变形、碰撞期中—深层次褶皱递进变形和高角度逆冲剪切变形、后主造山期陆内造山期中—浅层次左行走滑变形和低角度逆冲推覆构造4期不同构造变形。其中前两期构造阶段对金矿成矿产生重要影响。通过对陕西省略阳县干河坝金矿研究认为：俯冲期...     

鲁东晚中生代热隆-伸展构造及其动力学背景

为理清山东省鲁东地区晚中生代构造-岩浆-成矿的关系及其发生的动力学背景,本文综合分析了晚中生代侵入岩的空间分布、组合特征、成因类型、形成时代和序列、地球化学演化及形成的构造环境等。研究表明：该区侵入岩由侏罗纪陆壳重熔型花岗岩、白垩纪壳幔混合型花岗岩、白垩纪深源花岗岩和白垩纪脉岩组成,并且从早期到晚期,侵入岩的岩石化学成分由高钾钙碱性系列向橄榄安粗岩系列演化,微量元素由高Ba、Sr花岗岩向低Ba、Sr花岗岩演化,稀土元素由无或弱正铕异常向显著负铕异常演化,岩浆岩成因由S型向I型、A型演化。强烈的岩浆活动和复杂的岩浆岩类型指示了剧烈的壳幔相互作用过程,认为鲁东地区在早白垩世处于强烈的拉张构造环境,其在140~110 Ma期间大规模岩浆活动的同时发生了强烈的地壳隆升事件。通过对断陷盆地、火山活动、变质核杂岩和断层系统的类型、性质、控制因素等进行综合分析,提出它们是大规模伸展构造的表现形式,伸展构造的活动时间为130~98 Ma。进一步分析表明,鲁东地区的白垩纪构造-岩浆组合构成了热隆-伸展构造,它们是太平洋板块俯冲与燕山运动主变形时期（岩石圈增厚）后续效应的产物,岩石圈拆沉、地壳减薄和克拉通破坏是引起早白垩世热隆-伸展构造的根本原因,热隆-伸展构造为胶东大规模成矿提供了有利条件。     

华南中生代大地构造研究新进展

华南地区中生代构造动力体制经历了从特提斯构造域向滨太平洋构造域的转换,由此产生了强烈的陆内造山作用和岩浆活动,形成了复杂构造组合的晚中生代陆内造山带和火成岩省。本项研究在下列几个方面取得了新的进展:(1)通过对雪峰山地区沅麻盆地的野外调查和构造测量,确定了该盆地晚中生代-早新生代5期构造应力场及其演替序列:中晚侏罗世近W—E向挤压、早白垩世NW—SE向伸展、早白垩世中晚期NW—SE向挤压、晚白垩世近N—S向伸展、古近纪晚期NE—SW向挤压。构造应力场方向的变化记录了不同板缘的动力作用对该区的影响。(2)识别了湖南地区晚古生代-早中生代海相地层中发育的横跨叠加褶皱构造,并基于地层接触关系和已有火成岩同位素年代学数据分析,认为该地区横跨叠加褶皱构造记录了中生代两期构造挤压和地壳增厚事件:早期近东西向褶皱构造是对三叠纪华南地块南北边缘大陆碰撞和增生作用的远程响应,晚期NE—NNE向褶皱构造则是对中晚侏罗世古太平洋板块向华南大陆之下低角度俯冲作用的变形响应。(3)对湖南衡山西缘拆离断裂带的变形结构和运动学特征进行了详细的调查和构造测量,确定了衡山变质核杂岩构造,并对拆离带中韧性剪切变形的钠长岩脉的锆石进行了SHRIMP U-Pb测年,从而确定了华南地区伸展构造的起始时代约137 Ma,即早白垩世早中期。(4)通过锆石U-Pb年代学测试分析,揭示了东南沿海长乐—南澳构造带早白垩世2期构造-岩浆事件:早期(147~135 Ma)表现为强烈的混合岩化作用和深熔作用形成的片麻状花岗岩、花岗片麻岩等;晚期(135~117 Ma)岩浆岩以含石榴子石花岗岩为主。这个结果表明东南沿海构造带是晚中生代陆缘造山带,造山作用可能起始于晚侏罗世,于早白垩世早中期(135 Ma)以来发生伸展垮塌。在上述研究结果的基础上,探讨了华南地区三叠纪"印支运动"和中、晚侏罗世"燕山运动"的表现及其产生的板块构造动力体制及其转换时代、早白垩世从挤压构造应力体制向伸展构造应力体制转变的时间节点。     

扬子地块边缘造山带中生代稀有金属矿田地质地球化学特征及找矿方向——以川西马尔康、湘南骑田岭和陕东南镇安矿田为例

为了总结扬子地块边缘造山带内中生代锂铍铌钽钨锡矿床的成矿规律和找矿方向,明确板块作用对稀有金属成矿的时空约束,文章以川西马尔康、湘南骑田岭和陕东南镇安矿田为实例,开展构造背景、成岩成矿时代、岩石地球化学等方面的对比分析,结果显示,不同的稀有金属矿田具有相对一致的地质地球化学特征。构造背景均属于碰撞造山晚期相对稳定或造山期后初始伸展阶段;成岩成矿时代相对集中于印支晚期—燕山早期和燕山中晚期;与稀有金属成矿有关的花岗岩均具有高分异、弱过铝质、钙碱性特征,多属于碱长花岗岩—正长花岗岩类。地质年代学的相近性及构造背景的相对一致性,表明扬子地块边缘造山带内的中生代稀有金属成矿明显地受扬子地块相对统一的构造活动约束;板块边缘不同造山带内的优势稀有金属矿种、主成矿时代、与成矿有关花岗岩的地球化学特征等可互为参考,以促进扬子地块边缘松潘-甘孜、南秦岭、华南等造山带内稀有金属矿的找矿勘查。     

山东重大基础地质问题研究进展

在1∶50万山东省大地构造相图编制和大地构造相综合研究的基础上,作者对山东重大基础地质问题提出了新的划分方案.山东地块是经多期增生和碰撞、镶嵌、叠覆而成的,其漫长的地质构造演化具明显的阶段性,可分为前南华纪、南华纪-中三叠世和晚三叠世-第四纪三大构造演化阶段.大地构造分区分为陆块区、造山系和叠加造山-裂谷系,划分出3个Ⅰ级构造单元、5个Ⅱ级构造单元、18个Ⅲ级构造单元和55个Ⅳ级构造单元.基于鲁东和鲁西地区在地层建造、岩浆活动、构造格局和成矿作用等存在的重大差异性,新厘定的渤海陆块作为华北陆块区之下的Ⅱ级构造单元.厘定大别-苏鲁造山带的北部边界、鲁西陆块与渤海陆块的边界.对古元古代荆山群、粉子山群形成的构造环境进行了深入探讨,认为是弧后盆地靠近大陆边缘一侧的构造背景,在古元古代晚期的造山过程中,粉子山群和荆山群等均卷入了造山过程,其中荆山群发生了深俯冲及高压麻粒岩相变质作用.胶东地区构造-岩浆事件和金矿成矿作用受控于特提斯、古亚洲洋和太平洋三大构造域,金矿形成于中生代构造体制转折和岩石圈减薄的动力学背景,与华北板块和扬子板块碰撞及太平洋板块的俯冲机制存在密切成因关系.     

三江地区义敦岛弧造山带演化和成矿系统

义敦岛弧是喜马拉雅巨型造山带中的一个复合造山带,它经历了印支期洋壳俯冲造山、燕山湖弧-陆碰撞和喜马拉雅期陆内走滑作用诸演化历史。可能由于洋壳板片俯冲角度不同,义敦晚三叠世古岛弧带(206～237 Ma)南北两段具有不同的发育历史,北段昌台弧以发育孤间裂谷为特色,具张性弧特征,发育扩张环境流体聚敛成矿系统,形成VMS型Zn-Pb-Cu矿床和浅成低温热液型Ag-Au-Hg矿床;南段中甸弧不发育弧后盆地,但广泛发育钙碱性弧火山岩-玢岩-斑岩杂岩系和挤压环境岩浆-流体成矿系统,形成斑岩型-夕卡岩型铜多金属矿床。在三叠纪-侏罗纪之交的弧-陆碰撞作用中,早期大陆板片俯冲形成同碰撞花岗岩带(约200 Ma),晚期造山后伸展作用,形成A型花岗岩带(75～138 Ma),伴随扬子大陆板片俯冲而发生的强烈剪切和推覆,在甘孜-理塘蛇绿混杂带发育挤压剪切环境流体聚敛成矿系统,形成剪切带型金矿。伴随造山后伸展和A型花岗岩侵位,发育伸张环境岩浆-流体聚敛成矿系统,主要形成夕卡岩型锡矿和构造破碎带热浪脉型银多金属矿床。印度-亚洲大陆碰撞在义敦造山带主要表现为陆内走滑作用,并控制碱性花岗岩和花岗斑岩的发育(50～30 Ma),伴随斑岩型金矿的形成。     

SHRIMP Geochronology of Volcanics of the Zhangjiakou and Yixian Formations, Northern Hebei Province, with a Discussion on the Age of the Xing''anling Group of the Great Hinggan Mountains and Volcanic Strata of the Southeastern Coastal Area of China

A zircon U-Pb geochronological study on the volcanic rocks reveals that both of the Zhangjiakou and Yixian Formations, northern Hebei Province, are of the Early Cretaceous, with ages of 135-130 Ma and 129-120 Ma, respectively. It is pointed out that the ages of sedimentary basins and volcanism in the northern Hebei -western Liaoning area become younger from west to east, i. e. the volcanism of the Luanping Basin commenced at c. 135 Ma, the Luotuo Mount area of the Chengde Basin c. 130 Ma, and western Liaoning c. 128 Ma. With a correlation of geochronological stratigraphy and biostratigraphy, we deduce that the Xing'anling Group, which comprises the Great Hinggan Mountains volcanic rock belt in eastern China, is predominantly of the early-middle Early Cretaceous, while the Jiande and Shimaoshan Groups and their equivalents, which form the volcanic rock belt in the southeastern coast area of China, are of the mid-late Early Cretaceous, and both the Jehol and Jiande Biotas are of the Early Cretaceous, not L