区域构造体制对湘东南印支期与燕山早期花岗岩成矿能力的重要意义

湘东南是华南重要的中生代有色金属矿集区。区内,印支期王仙岭岩体与燕山早期千里山岩体紧密相邻,前者成矿差,后者则发育多个大型、超大型矿床。两岩体的地层及构造地质条件相近,都具有W、Sn多金属成矿花岗岩的岩石地球化学特征。王仙岭岩体内蚀变作用明显比千里山岩体普遍且强烈,W、Sn含量总体上明显高于千里山岩体。千里山岩体边缘有较多岩脉发育,岩体与碳酸盐岩围岩接触带矽卡岩化强烈;而王仙岭岩体边缘岩脉缺乏,岩体与碳酸盐岩围岩接触带以大理岩化为主。基于以上地质、地球化学表现,以及地球化学图解和区域构造演化背景分析,确定千里山岩体与王仙岭岩体的成矿差异,主要是由于两者侵位时的构造体制(应力场特征)不同所致:千里山岩体形成于后造山环境下的伸展构造体制,岩浆或岩体中的成矿物质能随流体沿断裂裂隙向周围有效扩散并于局部聚集、沉定而成矿;王仙岭岩体则形成于后碰撞环境下的弱挤压构造体制,侵位时断裂裂隙构造不发育,流体与成矿物质被封闭在岩体内部,因此未发生有效的成矿作用。据此推断,构造体制差异可能是造成湘东南印支期与燕山早期花岗岩成矿能力悬殊的关键原因之一。文章最后简单阐述了上述认识对区域找矿工作的启示意义。     

康滇地轴中段印支—燕山期花岗岩岩石特征及成因探讨

本文通过野外与室内的大量工作，认为本区印支－燕山期花岗岩的成因类型应为A型花岗岩、澳大利亚东部部典型的A型花岗岩加博岩系和穆布拉岩系相对比，其矿物组合、岩石学、岩石化学特征铷、锶同位素值和稀土元素分布特征等都极为相似。其中某些岩体发育有稀有元素矿化。深入研究花岗岩具有重要意义。     

湘东北地区燕山晚期强过铝质花岗岩的岩石化学特征及构造背景探讨

根据岩石化学特征,湘东北地区燕山晚期花岗岩不属于A型花岗岩类,而是强过铝质的花岗岩。这些花岗岩可以分为两类。依据Frost等(2001)的定义,第一类为的镁质的钙碱性-碱钙质过铝花岗岩,属于高钾钙碱性系列;第二类为铁质的钙碱质过铝花岗岩,属于富钾的拉斑系列。第一类强过铝质花岗岩铁质含量低,Al2O3/TiO2比值低(<100);第二类铁质含量高,Al2O3/TiO2比值高(>100)。但大多数岩体的CaO/Na2O比值均小于0.3。这些特征暗示,湘东北地区燕山晚期第一类强过铝质花岗岩熔融温度较高(>875℃),第二类熔融温度较低(<875℃);而强过铝质花岗岩的源区主要为泥岩质成分。这些强过铝质花岗岩形成的大地构造背景是后碰撞阶段的造山崩塌环境,其深部热机制背景可能类似于欧洲海西造山带,形成花岗岩所需的能量来自软流圈地幔的平流热传递,以及基性岩浆对地壳的加热作用。     

湘东南印支期褶皱特征及形成机制

湘东南地区以王仙岭-坪石一线为界,分为东部隆起区和西部坳陷区,分别发育两种不同类型和成因的印支期褶皱.东部隆起区大面积出露前泥盆纪褶皱基底并发育隔槽式褶皱,由泥盆纪跳马涧组与褶皱基底间的不整合界面所显示,表明褶皱基底参与了褶皱作用;露头显示褶皱过程中盖层未沿不整合界面产生明显滑脱.基于上述事实,认为隔槽式褶皱形成于基底(厚皮式)横向收缩与压扁作用,并从理论上论证了隔槽式褶皱不可能是盖层沿基底滑脱的产物,修正了前人的薄皮式观点.西部坳陷区主要出露中泥盆世-中三叠世地层并发育类侏罗山式褶皱,褶皱具有波长小且大小不一、垂向上不协调等特征,并伴生大量走向断裂,说明褶皱受不同层位软弱层顺层滑脱作用控制,其深层机制与区域断裂逆冲活动有关.     

湘东南骑田岭岩体A型花岗岩的地球化学特征及其构造环境

骑田岭复式花岗岩体地处湘东南矿集区的中南部。本文研究讨论了骑田岭岩体的主体,即中侏罗世骑田岭序列花岗岩。其岩石类型为角闪石黑云母花岗闪长岩角闪石黑云母二长花岗岩黑云母二长花岗岩。各岩石单元从早至晚,SiO2含量总体由低变高,变化范围在65.92%～75.68%之间。岩石高钾、富碱,K2O含量为4.10%～5.27%,平均4.86%;Na2O K2O为7.12%～8.24%,平均7.85%;K2O/Na2O值平均为1.63;ACNK值在0.90～1.05之间,平均为0.96;KN/A在0.71～0.89之间,平均为0.78,属钾玄岩系列与高钾钙碱性系列准铝质弱过铝质花岗岩类。ΣREE平均达375.6μg/g,在原始地幔标准化图解上显示出Ba、Nb、Sr、P、Ti、Eu负异常和U、Th、Nd、Zr、Sm、Y的正异常,具明显的分异结晶作用特征。ISr值为0.70854～0.71281,εNd(t)值为-5.05～-7.57,tDM为1.35～1.56Ga,明显低于湘桂内陆带花岗岩的背景值(1.8～2.4Ga)和区域基底的时代(1.7～2.7Ga),反映出有幔源物质加入。经多种相关图解判别均显示其为A型花岗岩,骑田岭序列应形成于后造山拉张构造环境。讨论认为湘东南及华南地区燕山早期构造环境为后造山而不是陆内裂谷环境。     

湘东南宝峰仙地区燕山早期花岗岩地球化学特征及其构造环境

湘东南宝峰仙地区发育有3个小规模花岗岩体,均为黑云母二长花岗岩。黑云母40Ar/39Ar法坪年龄为(156.8±1.8)Ma。ISr值为0.71296~0.71347,εNd(t)值为-7.3~-7.2,t2DM为1.54Ga,成岩物质源自中元古代地壳,并有地幔物质的混染。岩石为准铝质,A/CNK=0.98~1.08,平均1.02;富钾和硅,其氧化物平均值分别为5.34%和74.51%;贫Ti、Mg和Ca,其氧化物平均含量分别为0.18%、0.18%和0.98%,属高钾钙碱性系列。具有明显的Ba、Sr、P、Ti负异常和U、Ta、La、Ce、Nd、Sm、Y正异常;富含稀土元素(平均339.14μg/g)。地球化学特征及区域构造演化背景等表明岩石形成于挤压造山向非造山转换的后造山拉张环境。     

华南印支期不同产铀能力花岗岩元素地球化学特征对比及其指示意义

笔者选取了华南印支期大部分花岗岩体,通过比较不同类型花岗岩的元素地球化学特征来确定产铀花岗岩的指示性特征.对比结果显示,花岗岩的源区和成因类型不同,是导致其产铀能力不同的主要因素.华南印支期产铀花岗岩的主要特征是：成岩年龄为219～250Ma,成岩温度和氧逸度低,属于S型花岗岩,其经历同碰撞的构造背景,主要分布在华夏地块内.产铀花岗岩以二云母花岗岩和黑云母花岗岩为主,蚀变作用强,副矿物组合复杂.花岗岩中结晶分异作用强,SiO2、K2O和P2O5含量高,而Al2O3、TiO2、FeO、MgO和CaO含量低,Th/U值低.这些指示性标志是指导铀矿勘查的重要线索.     

粤西地区花岗岩的地球化学特征及其与金银成矿的关系

粤西金矿带位于华南后加里东粤桂隆起地区,该区构造岩浆活动频繁强烈,为数不少的大、中型金(银)矿床沿广宁-罗定及吴川-四会断裂带呈带状分布,构成连山-怀集-德庆-信宜-廉江金银成矿密集带,是我国华南金(银)矿主要集中区之一。区内广泛发育的加里东期、海西-印支期、燕山期的花岗岩和混合花岗岩与成矿关系密切,金银矿床主要产在岩体内部或其附近。岩浆活动是控制该区金银成矿的主要因素之一。     

湘东南印支期花岗岩成因及构造背景

湘东南地区以印支期主俯冲断裂——茶陵-郴州大断裂为界,分为东部炎陵-汝城隆起区和西部衡阳-桂阳坳陷区。区内印支期花岗岩总体属高钾钙碱性过铝质花岗岩,并可根据岩石特征分为2组。第1组产于衡阳-桂阳坳陷区NW向深断裂中,由角闪石黑云母花岗闪长岩、角闪石黑云母二长花岗岩和黑(二)云母二长花岗岩等组成,SiO2平均含量总体较低,为69.68%;大多为弱过铝,ASI值0.96~1.29,平均为1.08;具有相对较低的ISr值(0.7080~0.7168)和t2DM值(1.48~1.72Ga)以及相对较高的εNd(t)值(-8.90~-5.83)。第2组位于炎陵-汝城隆起区及衡阳-桂阳坳陷区将军庙次级隆起带中,由黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩组成,SiO2平均含量相对较高,为72.23%;总体为ASI值大于1.1的强过铝花岗岩,ASI值1.01~2.60,平均达1.30;具有相对较高的ISr值(0.7159~0.7345)和t2DM值(1.81~1.97Ga)以及相对较低的εNd(t)值(-12.0~-9.85)。根据上述特征,结合岩石圈结构和A/MF-C/MF图解分析,第2组花岗岩源岩主要为中地壳结晶片岩、片麻岩等,第1组花岗岩源岩除中地壳岩石外,可能还有少量下地壳基性麻粒岩成分以及幔源组分的加入,说明存在幔源岩浆的底侵作用。根据多种氧化物与微量元素构造环境判别图解,结合地质特征、构造演化背景等,认为印支期花岗岩形成于同造山阶段的后碰撞构造环境,地壳加厚及其后的减压导致中地壳重熔是岩浆形成的主导因素,幔源岩浆底侵使坳陷区与深大断裂带内的岩体中混入下地壳成分及少量地幔物质。已有研究表明湘东南燕山早期花岗岩形成于后造山构造环境,因此印支期与燕山早期两阶段花岗岩的构造环境彼此之间提供了制约。     

赣南柯树岭岩体锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及成矿作用特征

青山钨锡矿床位于南岭成矿带东段的九龙脑钨锡矿田内,石英脉型矿体主要产于柯树岭岩体外接触带。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法测得花岗岩年龄为228.7～233.4 Ma,谐和年龄为231.0±0.63 Ma（MSDW=0.77）,成岩时代属印支期。柯树岭花岗岩属过铝质高钾钙碱性岩石系列,岩石表现出高Si、高K、高Al和低Mg、低P、低Ti;富集成矿元素W、Sn,亏损Sr、Ba、Ti、Eu等微量元素的特征;岩石稀土元素总量低,轻重稀土元素分馏明显,配分曲线为右倾型。岩体的岩浆物质主要来源于地壳,成岩机制主要为后碰撞期或碰撞晚期的被动侵入。青山矿床具有一定的分带性,石英脉型矿体自上而下可划分为：细脉—中脉混合带（上部）和大脉带（中下部）,少部分矿体延伸至岩体内。青山钨锡矿床成矿作用发生于印支期,全矿Sn矿化富集明显,推测九龙脑矿田北部存在有较大规模的印支期Sn成矿作用。     

赣南柯树岭岩体锆石U-Pb年龄、岩石地球化学及成矿作用特征

青山钨锡矿床位于南岭成矿带东段的九龙脑钨锡矿田内,石英脉型矿体主要产于柯树岭岩体外接触带.利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法测得花岗岩年龄为228.7～233.4 Ma,谐和年龄为231.0±0.63 Ma(MSDW=0.77),成岩时代属印支期.柯树岭花岗岩属过铝质高钾钙碱性岩石系列,岩石表现出高Si、高K、...     

湘东地区锡田印支期花岗岩的地球化学特征及其构造意义

华南印支期花岗岩分布较为分散,其构造背景长期存在争议。湘东地区的锡田印支期花岗岩位于扬子板块和华夏板块的结合带中部,主要由黑云母花岗岩和黑云母二长花岗岩组成,二者均含有较高的SiO_2(67.6%~76.8%)和全碱含量(ALK=K_2O+Na_2O,6.8%~10.7%),呈过铝质的特征(A/CNK值范围为1.0~1.2),分异指数D.I值为84~93;微量元素显示出Rb、Th、U富集和Ba、Nb、Sr、P、Ti亏损的特征,稀土元素配分图呈右倾海鸥状,轻重稀土分馏明显,指示岩体经历了高度的分异演化;P_2O_5和微量元素比值随着分异程度变化的特征,表明岩石过铝质的特征是由高度的分离结晶作用造成。锡田印支期花岗岩的ε_(Hf)(t)值为-11.3~-4.34,δ~(18)O值分布范围为6.9‰~10.8‰,O同位素分布较为分散,主要是记录了源岩与流体的不同特征。Hf同位素的二阶段模式年龄为1.6～2.2Ga,反映其源区主要为中元古-古元古代的华夏基底;Hf-O同位素呈现出良好的线性关系,同时未蚀变的花岗岩明显偏离源岩为沉积岩的大容山花岗岩,表明锡田花岗岩的形成受到了幔源岩浆的底侵作用。结合邻区邓阜仙岩体和王仙岭岩体的研究成果,显示研究区在印支期就处于伸展的构造背景,可能与古太平洋板块的俯冲作用有关。     

湘东南汝城盆地性质及其对华南燕山早期构造环境的启示

湘东南汝城盆地为一早侏罗世—中侏罗世初期的陆相盆地。下侏罗统心田门组和高家田组主要为内陆湖泊—沼泽相碎屑岩沉积,夹有明显受地壳混染并具低钾高钠特征的板内拉斑玄武岩,表明早侏罗世汝城盆地为同造山上隆伸展裂陷盆地。中侏罗统千佛岩组与下伏高家田组为平行不整合接触关系。千佛岩组下部具类磨拉石沉积特征,上部局部含高家田组玄武质火山碎屑,地层呈西倾单斜式,盆地西缘为逆断裂所压覆等,表明中侏罗世初期汝城盆地为挤压收缩盆地,形成于造山构造环境。结合中生代地质构造发展框架及燕山早期晚阶段后造山花岗岩的大量发育等,认为湘东南及湘粤赣边区早侏罗世—中侏罗世初期属陆内同造山构造环境,中侏罗世早期—晚侏罗世为后造山构造环境。汝城盆地性质的确定对深入研究华南地区中生代构造演化具有重要的启示意义。     

湘东南印支运动变形特征研究

关于华南中三叠世晚期印支运动变形特征,一种观点强调其重要性或认为其形成了NNE向为主的上古生界盖层褶皱;另一种观点则认为印支运动强度不大,上古生界NNE向主体褶皱形成于燕山运动甚至更晚。鉴于此,本文重点对湘东南印支运动的构造线走向展开了研究,厘定其为NNE向,反映区域NWW向挤压作用。对资兴三都、宜章瑶岗仙、桂东沙田等晚三叠世—侏罗纪残留盆地进行的研究表明,早燕山构造层下伏不整合面切割了上古生界中NNE向褶皱;以NNE走向为轴将不整合面旋转至水平,恢复上古生界岩层走向及构造线方向为NNE向。不整合面之下的地层层位普遍存在沿东西方向的快速变化。以上表明湘东南印支运动构造线为NNE向而非EW向,区域挤压应力方向为NWW向而非SN向。其动力机制可能与扬子和华夏板块之间产生陆内汇聚有关。结合区域资料,认为印支运动中华南不同地区的构造背景及构造体制存在显著差异。     

湘东南燕山早期钨锡与铅锌多金属矿床组合形成的构造-岩浆动力学机制

湘东南地区燕山早期与花岗岩体相关的矿床总体可分为中高温的钨锡多金属和中低温的铅锌多金属两类矿床组合。结合岩石大地构造学研究成果和区域构造演化背景,分别对两类矿床组合的温度条件以及矿床、构造、岩浆岩之间的相关性产生的原因进行分析,提出两类矿床组合形成的构造-岩浆动力学机制:①茶郴断裂南东隆起区和断裂北西拗陷区内的局部隆起地带岩石圈厚度较大,由于更强烈的岩石圈拆沉引发更大规模的岩浆活动,形成规模较大的中深成岩体,提供长时间高温条件,造成W、Sn等亲花岗岩元素的高程度、大规模富集,从而导致中高温的钨锡多金属矿床的形成。②茶郴断裂北西拗陷区因岩石圈较薄,岩石圈拆沉及其引起的热扰动作用较弱,产生小规模岩浆活动,因而缺乏W、Sn等元素的大规模富集,而Pb、Zn、Cu等元素则源源不断地运移到地表,加之缺乏长时间高温条件,导致大规模的中低温铅锌多金属矿床的形成,而中高温的钨锡多金属矿床缺乏。上述不同构造背景下的岩浆-成矿过程的差异,导致湘东南钨锡多金属和铅锌多金属两类矿床组合的形成。     

湘东北新元古代花岗岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄及地球化学特征

在湘东北岳阳-平江-带分布有许多新元古代花岗岩体,对其中的张邦源岩体进行锆石sHRIMP U-Pb年龄测定,获得(816±4.6)Ma的年龄.花岗岩体岩石基性程度较高,SiO2平均为70.25%;低钾高钙,CaO平均为2_38%;全碱较低,Na2o+K2O平均为5.97%,且Na2O>K2O;ASI值平均1.16(0.97～1.29).总体属镁质过铝质钙碱性花岗岩系列.不相容元素RLb、Th含量较高,贫Ba和Nb.稀土元素总量较低,平均130μg/g;轻稀土相对富集,(La/Yb)N比值在6.76～8.50;铕亏损不明显,δEu值为0.54～0.78.εNd(t)值较高且变化范围较窄,为-1.5～1.6,T2DM1.35～1.60 Ga;δ18Ov-SMOW值为8.1‰～11.1‰.岩石具典型的Ⅰ型花岗岩或AcG型花岗岩特征,为壳-幔混合型成因,岩浆主要起源于亏损地幔源,并伴有地壳物质加入.地球化学特征显示为岛弧火山岩系,为会聚板块边缘(俯冲带)岩浆作用的产物,不具备地幔柱岩浆特性,不能作为Roinina超大陆裂解的标志.     

湖南省萤石矿成矿地质特征及成矿带划分

萤石矿是湖南省优势矿种,资源丰富,类型齐全,开发历史悠久,找矿潜力巨大。为满足国内外对萤石矿日益增长的消费需求,深入研究湖南省萤石矿的控矿因素和富集规律具有重要的现实意义。介绍了湖南省萤石矿的成矿地质背景、资源特征、控矿因素及矿石类型; 结合实际地质资料, 综合分析湖南省萤石矿的成矿分布特征,总结萤石矿的成矿地质特征,划分了矿床成矿系列。研究认为,湖南省萤石找矿,需进一步开展矿产资源潜力评价、矿产资源调查及勘查工作。