大陆碰撞造山样式与过程：来自特提斯碰撞造山带的实例

本文选取特提斯域内比利牛斯、阿尔卑斯、扎格罗斯、喜马拉雅-青藏高原四个地球上最年轻的陆-陆碰撞造山带,对其造山带结构、类型、物质组成、构造岩浆过程等方面进行详细介绍,进而讨论各个造山带的差异性及其缘由,分析碰撞造山普遍性规律。资料分析表明,四个碰撞造山带具有不同的结构和组成。根据板块汇聚方向与造山带边界间的夹角可将造山带分为正向和斜向两种;根据造山带结构可将碰撞带分为对称式和不对称式两种。由此本文将碰撞造山带划分为四种基本式样:正向对称式、正向不对称式、斜向对称式、斜向不对称式,分别以比利牛斯、青藏高原、阿尔卑斯和扎格罗斯碰撞带为代表。综合分析四个造山带碰撞以来的岩浆构造活动,本文发现完整的碰撞过程可以划分为三个阶段,第一阶段主要发生挤压缩短、地壳加厚,高压变质和钙碱性火山岩浆活动;第二阶段以大规模走滑系统发育和高钾钙碱性或钾质火山岩浆作用为特征;第三个阶段挤压应力向碰撞带两侧扩展,同时伴有大型伸展构造系统的发育。在这三阶段演化历程中,比利牛斯只进行到第一阶段,成为幼年夭折的碰撞带;扎格罗斯进行到第二阶段,出现调节挤压应变的走滑系统和钾质超钾质岩浆活动;青藏高原和阿尔卑斯进行到第三个阶段,以发育大型伸展构造和钾质、超钾质岩浆活动为特征,但后者在造山带物质组成和汇聚速率方面显示出比前者更成熟的造山演化程度。因此认为岩石圈组成是碰撞造山带结构的主要控制因素,如果上覆板块具有相对不稳定的岩石圈,会使得碰撞带后陆发育宽广的构造岩浆带,造成造山带呈不对称式结构。     

伊朗萨尔切什梅铜-钼-金矿床研究新进展

萨尔切什梅铜-钼-金矿床位于伊朗南部,是特提斯带中最大的斑岩型矿床。矿床赋存于花岗闪长斑岩中,该岩石具有高Sr/Y和La/Yb比值的特征,岩浆起源于加厚下地壳的部分熔融。斑岩体锆石U-Pb年龄为13~11Ma,蚀变岩K-Ar年龄为12.5Ma。矿体分为表生矿带和原生矿带两部分,与表生矿带有关的蚀变矿物主要为绢云母和高岭土;原生矿带蚀变具有明显的环带分布特征,从内向外依次为钾化、绢云岩化、青磐岩化。矿石品位在浅部和深部有较大差异,浅部表生矿石铜品位平均值约为1.99%,而深部原生矿石铜品位平均值约为0.89%。成矿物质源自岩浆系统,富含金属物质的岩浆流体沉淀形成含矿脉体,造成围岩钾化蚀变;大气降水的加入形成绢云岩化及更富放射性铅的硫化物。后期地表氧化造成铜和钼金的进一步富集。     

伊朗松贡铜钼矿床研究新进展

松贡铜钼矿床位于伊朗西北部,是特提斯成矿域中的超大型斑岩型铜矿床之一。资料表明,松贡矿床矿石储量为6.50亿t,其中含铜0.76%,钼0.01%。斑岩体呈岩株及岩墙状产出,铜钼矿化主要与花岗闪长斑岩有关,石英二长斑岩内也有少部分矿化,在侵入体外围的碳酸盐岩中还有矽卡岩型矿化,松贡斑岩型铜钼矿床的成矿年龄约为20Ma。Cu矿化主要分布在钾化带及部分绢英岩化带,以浸染状的形式出现在脉体及脉体晕中;在浅部,多数硫化物都被淋滤掉,铜蓝、辉铜矿及方辉铜矿等出现在氧化带盖层下面。流体包裹体和稳定同位素(C、H、O、S)研究表明,与矿化有关的流体主要为岩浆水,后期有大气水加入(最多占混合流体的20%)。     

2000年来西方国家航空物探技术的若干进展

综述了2000年来西方国家航空物探技术的新进展,介绍了最新的航空磁力仪、航空伽马能谱仪、航空电磁仪、航空重力测量系统、无人机航空物探系统以及数据处理软件系统等.     

中太平洋CC区第四系沉积物地球化学特征及物源

根据对中太平洋CC区PC5356孔、PC5362孔及PC5417孔沉积物常量微量元素的测试结果，采用多元统计分析的方法，研究了该地区第四系沉积物中元素含量的空间分布和组合特征，探讨了其物质来源及沉积环境的垂向演变规律。中太平洋CC区第四系沉积物主要为钙质硅质黏土和钙质软泥，早期沉积物受火山活动的影响较大，晚期与生物作用密切相关。     

伊朗大理矿区中新世成矿及无矿斑岩地球化学对比及其对成矿的启示

伊朗乌尔米耶-达克塔尔弧岩浆带(Urumieh-Dokhtar magmatic arc,UDMA)是特提斯域最重要的斑岩铜矿省,发育大量中新世大型超-大型斑岩铜矿床;同时,该带也发育大量同时代无矿岩体,但控制岩体成矿潜力的关键因素尚不清楚.为此,选择该带中段、成矿及无矿岩体同时发育的大理矿区,针对成矿及无矿岩体开展了系统的锆石岩相学、年代学、微量元素地球化学及Hf同位素地球化学对比.结果显示,无矿闪长岩(锆石U-Pb年龄:17.4±0.3 Ma)比成矿石英闪长斑岩(锆石U-Pb年龄:15.6±0.1 Ma)形成略早,但近乎同期;闪长岩εHf(t)值变化介于+2^+4,石英闪长斑岩εHf(t)值变化介于+2^+5,两者具有类似的Hf同位素组成;闪长岩中锆石常含老的继承核(172~920 Ma),石英闪长斑岩则不发育继承锆石;闪长岩及石英闪长斑岩中的中新世锆石具有类似的稀土配分模式,且Eu负异常不明显,而闪长岩中的锆石继承核则显示出明显的Eu负异常,配分模式与中新世锆石不同.基于上述结果,我们提出大理矿区的两套中新世岩体具有相同的岩浆源区,但经历了不同的地壳演化过程,成矿的石英闪长斑岩浆形成后,与古老地壳没有明显交互,而无矿的闪长岩浆,在上升过程中与地壳物质、特别是古老还原性物质发生了交互,交互过程中岩浆氧逸度降低,是该套岩浆不成矿的主要原因.进而我们提出UDMA带中段斑岩成矿与否不仅与前人所认为的受岩浆源区控制,也与岩浆演化过程密不可分.     

特提斯域的密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床

特提斯域是全球最重要的密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床富集区,矿床广泛地分布在陆-陆碰撞造山带两侧的陆块上,就位于碰撞形成的褶皱-逆冲带和前陆带内,成矿通常发生在碰撞挤压作用晚期或之后、区域处于走滑或伸展的阶段。矿床、矿体的就位与张性断裂密切相关,主要控矿因素有蒸发盐底辟构造、碳酸盐岩溶蚀垮塌构造、蒸发盐溶蚀垮塌构造、高孔隙度白云岩、含重晶石地层等。油气流体在许多矿床和矿集区出现,其主要通过与硫酸盐发生反应为铅锌成矿提供还原硫。陆-陆碰撞的大地构造环境、大量的蒸发盐、丰富的油气流体是特提斯域富集MVT矿床的重要原因,域内寻找MVT矿床的潜力巨大。     

中太平洋CC区表层沉积物的地球化学

根据对中太平洋CC区表层沉积物常量、微量元素的测试结果,采用多元统计分析的方法,研究了该地区表层沉积物中元素含量的空间分布和组合特征,探讨了其物质来源及沉积环境的横向演变规律.元素的相关性分析和R型因子分析表明,SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO、K₂O、Na₂O等常量元素氧化物之间存在明显的正相关关系,说明这些元素氧化物内在关系较为密切,在沉积物中所起的作用相近,元素的地球化学行为相似,尤其在成因方面专属性较强,主要受陆源碎屑沉积及火山活动的影响.它们与CaO、CaCO₃、Sr为明显的负相关关系,说明二者内在关系比较疏远,相关性差,沉积物源不同,后者主要与生物作用有关.由SiO₂、Fe₂O₃、TiO₂与Al₂O₃的比值与Ba/Sr标准值对比显见,中太平洋CC区表层沉积物主要来源于深海黏土、生物源和火山热液活动的产物.沉积相主要为硅质软泥相、硅质黏土相、钙质软泥相、沸石黏土相.     

东天山库姆塔格沙垄地区企鹅山群的解体及岩石地层单位厘定

东天山企鹅山群的组级岩石地层单位厘定争议已久.1∶5万区域地质矿产调查, 于库姆塔格沙垄地区企鹅山群中的两套碳酸盐岩中, 分别发现了牙形刺Streptognathodus suberectus, Idiognathoides sinuata和珊瑚Pelalaxis intermedia, Lithostrotionella rarivesicula, Fomichevella kiaeri, 确认其时代分属晚石炭世罗苏阶-达拉阶和达拉阶-小独山阶, 分别重新厘定为底坎尔组和脐山组.由该两组沉积地层隔离的两套火山岩, 空间上分布相对固定, 岩石组合特征明显, 野外极易识别和区别, 大区易于对比, 且分属早石炭世和晚石炭世.库姆塔格沙垄地区企鹅山群可进一步解体并由老到新厘定为小热泉子组、底坎尔组、企鹅山组和脐山组等4个组级岩石地层单位.      

钴矿床类型划分初探及其对特提斯钴矿带的指示意义

作为一种战略性关键金属,钴的现有矿床类型划分方案存在标准不统一等问题。文章从矿床成因角度提出新的划分方案,认为钴矿床主要有岩浆型、热液型、风化型和化学沉积型4种基本矿床类型。热液型可细分为岩浆热液矿床和盆地流体有关矿床2个亚类型。这一新划分方案对于理解钴矿床成矿作用和指导找矿勘查等方面具有重要启示意义。研究发现热液过程对钴富集成矿具有重要作用,而高盐度流体是钴迁移富集的关键所在。根据盆地流体有关热液钴矿床时空分布规律分析,提出欧亚大陆南缘存在一条上万公里长的特提斯碰撞钴矿带。该带具有得天独厚的金属源区、流体运移和金属沉淀等成矿条件,成矿潜力巨大。