白垩纪以来东亚地貌演化与构造驱动:来自沉积盆地与构造变形的记录

白垩纪以来,东亚大陆构造的演变受东缘太平洋板块西向俯冲及南海打开与西缘新特提斯洋闭合及随后印度-欧亚板块碰撞的双重控制,东亚大陆地形经历了“跷跷板”式的演变:白垩纪-早新生代地形东高西低,与现今东倾地形相反;晚渐新世以来东倾的一级地貌格局逐渐形成。为了进一步完善该模型,本文报道了西江中-上游流域内玉林、十万大山、南宁和百色盆地白垩纪-新生代古流向研究结果,并综合了珠江口盆地碎屑物源和青藏高原东南缘构造、古高程与水系演化研究进展,获得以下认识:(1)白垩纪,西江中-上游地区盆地物源主要源自盆地东侧(可能是云开大山),反映了东侧地形相对较高,与“跷跷板”模式所指出的中生代东高西低的地形一致。(2)古近纪,珠江口盆地沉积物主要源自沿海花岗岩体,西江中-上游玉林与十万大山盆地物源仍然主要源自东侧,指示西江水系尚未贯通,东部沿海高地形仍然存在;结合该时期南宁和百色盆地物源来自东西两侧,青藏高原东南缘强烈压扭性变形和古高程研究所指示的地表抬升,认为古近纪东亚地形应是两侧高、中部低的“V”字型样式。(3)晚渐新世以来,珠江口盆地物源信号逐渐与现代珠江一致;在南宁盆地发现的新近纪河流相砂砾岩所指示的古...     

西天山艾肯达坂组火山岩系同位素定年及其构造意义

西天山艾肯达坂地区较好发育了艾肯达坂纽红色陆相火山岩建造．它不整合在下石炭统大哈拉军山组之上,未经变形和变质，属于陆陆碰撞晚期的橄榄安粗岩系，其年龄确定是厘定从碰撞造山向陆内构造演化的关键。因此,通过16件新获得的钾氩年龄测值，确定艾肯达坂组火山岩系形成在260Ma～270Ma之间，属早二叠世，而不是过去认为的石炭纪；西天山的陆陆碰撞应在二叠纪末结束,此后进入陆内造山阶段。     

中国北方石墨矿床及赋矿孔达岩系碳同位素特征及有关问题讨论

本文综合了中国北方孔达岩系和石墨矿床的碳同位素数据 10 2件 ,发现片麻岩石墨 透辉岩石墨 <大理岩石墨 <石墨大理岩方解石 <大理岩方解石 ;混合岩化岩石中石墨δ1 3C总介于有机碳和无机碳之间 ;不同地体片麻岩石墨δ1 3C极为一致 ,变化于 - 2 2 .8‰～ - 2 1.48‰ ,略低于世界有机质平均值 - 2 6± 7‰ ;大理岩的原岩碳酸盐δ1 3C高于 2‰ ,与2 330～ 2 0 6 0 Ma期间全球性δ1 3Ccarb正向漂移事件一致。地质流体是碳同位素分馏、均一化的重要因素 ,是石墨矿床的 3种主要碳源之一 ,是碳的 5种存在形式之一 ,也是碳循环的重要媒介和方式 ;导致热液矿床δ1 3C=- 5‰左右的因素较多 ,依据δ1 3Ccalcite - 5‰得出成矿物质和流体来自地幔的结论值得怀疑 ;中国北方孔达岩系形成于古元古代 ,可能为 2 30 0～ 2 0 5 0 Ma。     

新疆望峰金矿成矿物质和流体来源同位素示踪──碰撞造山成矿作用研究示例

望峰金矿是天山地区５个最重要金矿之一,其成矿时间、空间、地球动力学背景、矿床地质和成矿流体特征研究均已证实其形成于古生代末的碰撞造山过程,是窥探碰撞造山过程成矿规律的理想代表．通过氢、氧、碳、硫、铅、锶等同位素研究,揭示成矿物质主要来自沉积岩建造（碳酸盐、硫酸盐）,进而通过区域地质分析确定矿区北部以碳硅泥岩建造为主（夹火山碎屑岩）的海西期构造层提供了主要的成矿物质;古生代末,海西期构造层沿红五月桥断裂向南陆内俯冲到望峰矿区之下,派生了携带成矿物 质的大量流体并向低温低压的浅部运移,从而诱发了望峰金矿的成矿作用．该研究排 除了其他构造成矿模式解释的可能性．     

辽吉裂谷区铅锌金矿床S、Pb同位素组成特征及其地质意义

辽吉裂谷区发育有众多大中型铅锌、金等多金属矿床,本文选择该地区的青城子榛子沟铅锌矿、白云金矿、五龙金矿、荒沟山铅锌矿和临江金矿作为研究对象,开展其矿石S、Pb同位素分析及其地质意义研究.数据显示榛子沟脉状铅锌矿δ34SCDT值介于-10.3‰～6.8‰之间,白云金矿δ34SCDT值介于-7.7‰～1.9‰之间,五龙金矿δ34 SCDT值介于0.8‰～3.6‰之间,荒沟山铅锌矿δ34 SCDT值介于6.7‰～17.8‰之间,临江金矿δ34 SCDT值介于0.7‰～1.5‰之间.研究区铅锌金矿床的矿石硫同位素主要有两种来源,其一来自于早期火山喷流沉积而成的地层硫,如青城子榛子沟层状铅矿矿体和荒沟山层状铅锌矿;另一类为后期岩浆硫,如青城子榛子沟脉状铅锌矿、白云金矿、五龙金矿以及临江金矿,此类岩浆硫形成过程中,对早期地层硫进行了混染.辽吉裂谷区典型多金属矿床矿石铅同位素值变化较大,206 pb/204 Pb值介于15.72～24.02,207pb/204 Pb值介于15.32～16.43,208pb/204 Pb值介于34.96～39.79,不同的矿床其比值具有不同特点.研究区铅同位素μ值相对集中且较大,显示铅源具有上地壳物质特征,但均受到了不同铅源的混合.榛子沟铅锌矿脉状矿体矿石铅和岩体铅均为混合铅源,矿石铅为上地壳与地幔的混合源铅,而岩体铅则是造山带铅与上地壳的混合源铅;白云金矿床矿石铅为造山带铅,而其岩体铅为上地壳与地幔的混合源铅;五龙金矿的铅同位素主要来源于元古宙造山带铅,同时又有幔源铅的混合;荒沟山铅锌矿矿石铅一组为正常铅,微偏钍铅,来源于统一矿源层,另外一组铅为放射成因铅,即铀铅,而临江金矿矿石铅属于放射成因铅.     

中国东北部陆缘内生金矿床成因类型、成矿时代及地球动力学背景

中国东北部陆缘是我国内生金矿床较为发育的地区之一,以成矿作用复杂、蕴藏丰富的金资源量倍受国内外地质学家关注。通过对该区内生金矿的地质和成矿年代的系统研究,初步将该区内生金矿床划分为中温热液金矿床、接触交代-热液金矿床、斑岩型/类斑岩型金铜矿床和浅成低温热液金矿床4种主要成因类型和3个重要成矿期（170～160 Ma、130～110 Ma和110～90 Ma）。结合同位素地球化学特征,进一步确定中温热液金矿床的成矿物质主要来自下地壳源,成矿作用与中生代燕山早期古太平洋板块俯冲作用引发的中国东部大陆边缘岩石圈减薄及拆沉的动力学过程密切相关;接触交代-热液金矿床的成矿物质来源于年轻地壳,成矿作用与古太平洋板块俯冲引起的岩石圈减薄拆沉的伸展构造背景下的岩浆接触交代作用更为密切;而斑岩型/类斑岩型金铜矿床和浅成低温热液金矿床的成矿物质来源为壳幔混合源,其成矿发生在古太平洋板块向亚洲大陆正北向俯冲转入Izanagi Farallon板块西向俯冲的构造转换期。     

吉林二密铜矿区含矿次火山岩年代学及其形成环境探讨

吉林通化二密铜矿区次火山岩为其成矿的主要围岩。该次火山岩成岩时代未定,对其成岩及成矿机理等问题仍有很大的争论。本文即通过利用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb分析测定了该次火山岩的形成时代:二长闪长玢岩(JEM02)、石英二长闪长岩(JEM03-1)以及石英二长岩(JEM03-2)锆石的206Pb/238U加权平均年龄分别为(95.71±0.33)Ma(MSWD=1.6)、(97.18±0.46)Ma(MSWD=1.19)和(96.10±0.50)Ma(MSWD=2.0),与其相应的206Pb/238U-207Pb/235U谐和年龄一致。松顶山次火山岩侵位的先后顺序为:石英二长闪长岩、石英二长岩、二长闪长玢岩。通过主、微量元素分析,本文认为该次火山岩为碰撞后到晚造山或非造山环境下形成的花岗岩-A型花岗岩的系列。该次火山岩形成的过程为:在中国东部岩石圈减薄的过程中,地幔物质上涌与地壳发生强烈的相互作用形成富碱的钙碱性岩浆。该岩浆在岩浆房中进一步分异形成二长-闪长岩浆和花岗斑岩岩浆。两种岩浆先后沿火山喷发通道浅成侵入形成次火山岩。     

辽宁鞍本地区沉积变质型富铁矿的成因：Fe、Si、O、S同位素证据

辽宁鞍本地区是我国最重要的鞍山式沉积变质型(BIF)铁矿矿集区,弓长岭铁矿是我国唯一的由鞍山式贫铁矿经后期热液改造形成的大型磁铁富矿.本文在前人工作基础上,对比研究了鞍本地区贫铁矿、富铁矿和蚀变围岩的铁、硅、氧、硫同位素组成特征和空间变化规律,结合磁铁富矿的地质特征,对成矿流体的性质、来源、成矿作用和富矿成矿机制提出了新的认识.指出鞍本地区富铁矿的成矿作用与辽东地区古元古代造山运动结束后(1.85 Ga)地壳抬升引发的非造山岩浆侵入和热液活动有关,成矿溶液由大气降水演化形成,而非变质热液或混合岩化热液;成矿溶液淋滤了辽河群蒸发盐地层中富13C碳酸盐、富34S石膏、CH4等成矿物质,成矿溶液具偏酸性弱还原特征;铁质活化再富集是鞍本地区富铁矿形成的重要机制,成矿溶液与贫铁矿及围岩反应使铁质以Fe2+形式活化迁移.温度降低、氧逸度升高或与大气降水混合是溶液中Fe2+氧化形成磁铁矿沉淀的主要原因;在Fe2+被氧化形成磁铁矿的同时,成矿溶液中的CH4被氧化形成石墨,与磁铁矿一起沉淀下来,形成含石墨磁铁富矿;溶液中SO42-被还原形成富34S黄铁矿.     

辽宁青城子榛子沟脉状铅锌矿成矿流体地球化学初探

位处华北地台北缘东段辽吉裂谷内的青城子矿区是中国重要的铅锌矿集区,产出有多处中、小型铅锌矿床,榛子沟铅锌矿床是其中的典型代表之一。该矿床赋存于古元古界辽河群浪子山组与大石桥组界面或浪子山组层间及大石桥组第三岩性段的大理岩中或斜长角闪岩、黑云母片岩与含石墨(条带)大理岩接触处靠近大理岩的一侧,矿体呈层状-似层状和脉状。文章对该矿床脉状矿体的稠密浸染状矿石的流体包裹体及其氢、氧同位素地球化学进行了研究,结果表明,成矿流体受到了后期热液系统中大气降水的混入,是一套H2O-CO2-NaCl流体体系。流体包裹体液相成分分析表明,成矿流体既具有岩浆热液的特点,又具有大气降水(或地层流体)的特点。石英内流体包裹体的δD为-85‰~-100‰、δ18OH2O值为1.85‰~4.45‰,表明成矿流体后期受大气降水的混入,致使氧同位素值朝大气降水方向漂移,偏离了正常岩浆水值。经综合分析认为,榛子沟铅锌矿床成矿期的成矿流体为大气降水与岩浆水混合成因。