试论柴北缘岩浆系列及其大地构造演化

柴达木盆地北缘是重要的构造-岩浆活化带和内生矿产成矿带，现今大地构造性质属地穹列。地槽演化阶段加里东期幔源岩浆活动，地台演化阶段华力西期壳幔混染Ⅰ型岩浆侵入，以及地洼演化阶段印支期非造山A型花岗岩构成了该区构造-岩浆活动的三个成因系列。

新疆磁海Fe(-Co)矿床:两个系列幔源岩浆复合的热液矿床

新疆东部的磁海是一个以Fe-Co组合为特色的矿床。对磁海矿区镁铁-超镁铁岩的年代学和地质地球化学、矿床共生Co的地质特征、黄铁矿的成分特征等研究发现,磁海矿床是一个同期两个系列(即铜镍系列和钛铁系列)幔源岩浆作用复合的岩浆热液型矿床。铜镍系列主要形成了橄榄辉长岩、橄长岩、辉长岩和角闪辉长岩等深成侵入相,辉长岩锆石U-Pb年龄为(279.1±1.4)Ma;岩石以较高的m/f值(多数>1.5)为特征;同时,岩石具有较高的Cu、Ni、Co含量,并赋存有Cu-Ni-Co矿化体,表明该系列与矿床中Co的来源关系密切。钛铁系列以火山-次火山作用为主,形成了玄武岩-辉绿岩等喷出相和超浅成侵入相,玄武岩的锆石U-Pb年龄为(276.2±2.2)Ma;岩石以较低的m/f值(多数<1.5)为特征;岩石中Cu、Ni含量较低而TiO2含量较高,并赋存了磁海矿床主要的磁铁矿体,表明与矿床中Fe的来源密切相关。磁海矿床矿体和矿石地质特征表明,主要磁铁矿(-Co)矿体的形成受控于热液作用,属于与基性-超基性岩浆有关的热液矿床。对不同类型黄铁矿的产出特征及成分特征研究显示,Co的成矿是在磁铁矿成矿之后,(次)火山热液活动继续对与磁铁矿共生的黄铁矿进行交代,形成了含钴黄铁矿和其他钴矿物。也就是说,矿床中Fe和Co是两种来源两个阶段复合形成的,磁海矿床的Fe-Co复合成矿作用实质上是钛铁系列与铜镍系列岩浆的复合。

南岭钨锡多金属矿床成矿系列与构造岩浆侵位接触构造动力成矿专属

南岭构造岩浆带属南华大花岗岩省的主体。它是受地球纬向和经向构造在陆内交切形成的陆壳根入地幔及滨西古太平洋洋壳消减的异曲同工效应构建的多源大规模构造岩浆岩带。多源构造岩浆的形成、岩浆侵入表壳的岩浆构造动力及其侵位于围岩形成的侵入接触构造体系与一定构造岩浆、一定成矿系列的成岩成矿属性密切相关。笔者为从构造岩浆成岩及岩浆侵位构造动力形成的侵位接触构造体系普适性模式,提出强动力形成的正-近接触带构造样式可形成香花岭矿床式-柿竹园矿床式-芙蓉矿床式-黄沙坪矿床式的湘南成矿亚系列;弱主动力形成的正-近接触带构造样式可形成大吉山矿床式-西华山矿床式的赣南成矿亚系列;中强主动力形成的近-远接触构造带倒卧背斜构造样式可形成拉么矿床式-大厂矿床式的桂西北成矿亚系列。最后还提出侵入接触构造体系形成的不同构造样式仅是有利控矿场地的准备,尚需进一步研究侵位岩体的热效应与金属元素淀积的化学动力作用方能更深化认识成矿的强度和有效性。

滇西三江地区新生代碱性系列岩浆岩构造类型

滇西三江地区新生代碱性系列岩浆岩 ,其构造类型非大陆边缘之岛弧 ,也非大陆内部之裂谷 ,而属两大陆碰撞 。

中祁连党河南山碱性系列岩浆岩埃达克岩成因及其对俯冲带壳幔相互作用的启示

碱性系列岩浆岩和埃达克岩是通常产生于汇聚板块边缘的特殊岩石类型,记录了俯冲物质与地幔橄榄岩相互作用的过程。笔者对中祁连南缘党河南山地区贾公台杂岩体和鸡叫沟岩体进行了岩石学、地球化学和锆石U-Pb年代学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,鸡叫沟岩体中的二长闪长岩形成于(467±4.7)Ma,贾公台岩体花岗闪长岩形成于(445±4.3)Ma。地球化学分析结果表明,鸡叫沟杂岩体中角闪辉石岩、辉长岩和二长闪长岩整体上具有富K、富Na的特征,均属于碱性系列岩浆岩,具有钾玄岩特征;岩体中不同岩石类型具有相似的微量元素配分型式,富集Sr、Nb、LILE和LREE等,岩浆源区存在金红石残留,其形成过程与弧地幔楔底部富碱的俯冲沉积物和地幔橄榄岩混合、熔融有关。贾公台花岗闪长岩属于中钾钙碱性系列,Na2O/K2O值大于2.5,样品具有高Sr(>400×10^(-6))、低Y(<7×10^(-6))的特征,高Sr/Y值(>70)和La/Yb值(>22)具有高硅埃达克岩特征,与俯冲洋壳的榴辉岩相部分熔融有关,源区存在石榴子石残留特征。党河南山碱性岩浆岩埃达克岩组合指示了俯冲物质深部熔融的特点(大于50~100 km),揭示了该地区强烈的壳幔相互作用过程,表明俯冲沉积物和俯冲洋壳可以为弧岩浆侵入体形成提供直接的物质来源,进一步说明俯冲物质和地幔橄榄岩相互作用可能是岛弧地壳生长的方式之一。

西天山托云盆地及周边中新生代岩浆活动的岩石学、地球化学与年代学研究

天山西南部白垩纪-老第三纪发育的托云盆地及其周边出露的岩浆岩是一套完整的碱性岩浆岩系列,包含了苦橄质玄武岩、玄武岩、碧玄岩、碱玄岩(橄榄玄武岩、黑云母辉长二长岩、辉长辉绿岩、辉石橄榄岩)和响岩等多种岩石类型。野外工作显示有火山喷出岩和侵入岩两种不同的产状。年代学结果指示岩浆岩形成于120～50Ma间,为晚白垩世-老第三纪盆地形成演化阶段岩浆活动的产物。分离结晶作用是岩浆演化和岩浆系列形成最主要的因素,托云岩浆岩大致经历了结晶分异过程的两个阶段:早期苦橄质岩浆中橄榄石、尖晶石的结晶分离,表现为MgO和微量元素Cr含量随SiO_2含量增加大幅度的降低;晚期主要是单斜辉石、斜长石和钛铁矿等矿物的结晶分异,以CaO、FeO、TiO_2等随SiO_2含量增加大幅度的降低为特点。苦橄质岩石的出现指示了地幔较高温熔融事件的存在,进而为托云盆地地幔柱的存在提供了有力的证据。无论如何,碱性岩浆的活动表明托云盆地形成的大地构造背景是大陆主动裂谷环境,对应的深部背景为区域性的地幔柱构造。首次发现的响岩是结晶分异作用的最终产物。响岩较极端地指示了岩浆结晶分离过程对岩浆演化的巨大影响。托云岩浆岩的同位素特征指示其源区是一个接近于PREMA地幔,但微量元素特征显示其受地壳流体交代改造的特点。岩浆岩的Nd同位素T_(DM)集中在250～600Ma之间,反映了一个古生代时期形成的新生岩石圈地幔,与新疆北部地区的晚古生代新生岩石圈地幔的事实相符。

新疆铜矿成矿系列的成矿演化模式

在分析新疆铜矿地质特征、控矿条件和成矿规律的基础上,初步总结了新疆岩浆系列、火山系列、岩浆热液系列、沉积系列4个成矿系列的成矿演化模式.

相山火山盆地岩浆演化及其与铀成矿关系探讨

根据岩浆岩产状、形成时间及与构造关系，将相山火山盆地岩浆演化划分为流纹英安岩碎斑流纹岩环形花岗斑岩火山作用系列和脉状花岗斑岩煌斑岩辉绿岩脉岩侵入作用系列。花岗斑岩划分为早期沿火山构造侵入的环形花岗斑岩和晚期沿盆地中火山岩断裂构造充填的脉状花岗斑岩。岩石年龄及成因研究表明，火山作用系列岩浆岩为早白垩世大规模地壳同源不同程度部分熔融的产物，脉岩侵入作用系列岩浆岩可能为源于地幔作用引发的幔壳部分熔融的产物。铀成矿与脉岩侵入作用系列岩浆岩在时空及成因上关系密切。

四川会理小关河地区岩浆硫化物矿床成矿系统

小关河地区是峨眉山大火成岩省岩浆铜镍铂族元素矿床成矿岩体最重要的集中区之一,是峨眉山大火成岩省成矿作用研究的重要对象。小关河地区出露矿化岩体20余个,以贫铂族元素的岩浆硫化物矿床为主,典型贫铂岩浆硫化物矿化岩体有力马河、小关河岩体等,也有含铂岩浆硫化物矿化岩体青矿山。

南澜沧江结合带火山岩岩浆成因——洋脊洋岛与弧岩浆作用的性质

在对滇西南昌宁—孟连带石炭—二叠纪火山岩和南澜沧江带二叠—三叠纪火山岩的微量元素和稀土元素研究的基础上，划分了岩浆作用类型和岩浆演化系列，探讨了岩浆源区成分特点。昌宁—孟连带玄武质岩浆的演化主要受部分熔融和分离结晶作用控制；这些岩浆可以划分为３个岩浆演化系列：（１）稀土曲线平坦型的洋脊型拉斑玄武岩浆演化系列，其岩浆起源于亏损型地幔；（２）稀土曲线中等富集型的准洋脊型拉斑玄武岩浆演化系列，其岩浆起源于过渡型地幔；（３）稀土曲线强烈富集型的洋岛型碱性玄武岩浆演化系列，其岩浆起源于富集型地幔。南澜沧江带弧火山岩的岩浆成因主要受分离结晶作用控制，也可以划分为３个岩浆演化系列：（１）二叠纪低钾拉斑—中钾钙碱性岩浆演化系列；（２）中南段的晚三叠世低钾拉斑—中钾钙碱性岩浆演化系列；

皖南岩浆作用及其与金矿化的关系

皖南-赣东北深大断裂带是华南地区重要金矿成矿带之一.金山金矿床是其中的典型代表.本文着重对该成矿带北部皖南地区的岩浆岩进行了研究,认为该区不同类型花岗岩类同属一个深熔岩浆系列.其中形成最晚的碱性花岗岩与金矿化具有密切的成生联系.

与地幔柱有关的成矿作用及其主控因素

地幔柱是地球动力系统中重要的组成部分,不仅形成规模巨大的大火成岩省,也形成了众多具有重要经济价值的矿床类型。由地幔柱形成不同的岩浆系列显示了特有的成矿专属性,如镁铁-超镁铁质层状岩体与钒钛磁铁矿矿床和铜镍硫化物矿床,科马提岩与铜镍硫化物矿床,斜长岩与钒钛磁铁矿矿床,过碱性花岗岩系列与铌-钽-锆-稀土矿床,金伯利岩与金刚石矿等。在分析与地幔柱相关矿床的基础上,我们认为地幔柱结构、岩浆源区特征、结晶分异过程、硫化物饱和、地壳混染和岩浆侵位过程等是地幔柱成矿的关键控制因素。本文还对矿床成因研究中的存在问题以及几种潜在的地球化学找矿/评价指标(如橄榄石的Ni含量、单斜辉石和磁铁矿中的Cr含量,层状岩体的PGE含量和Re-Os同位素联合示踪等)进行了评述。

沽源-红山子地区中生代火山作用与铀成矿关系

根据沽源-红山子地段中生代火山作用的时间,火山岩的主量元素、微量元素、稀土元素构成等特点,笔者将区内火山活动划分为早白垩世早期和早白垩世晚期两个旋回,将火山岩划分为以粗面质岩石为主的碱性系列和以流纹质岩石为主的亚碱性系列。本区中生代岩浆作用与铀成矿的关系主要表现在:(1)铀成矿受多岩浆系列共存地段控制;(2)铀成矿受晚期岩浆旋回的超浅成酸性斑岩体控制;(3)与铀成矿密切的斑岩体表现为壳幔作用的成因特点;(4)成矿火山岩表现出高硅和高钾的化学成分特点。

新疆北山地区坡北镁铁-超镁铁岩体单斜辉石的矿物学特征及其地质意义

单斜辉石是坡北镁铁-超镁铁杂岩体的主要造岩矿物之一,在各岩相中普遍存在。本文对岩体各岩相中单斜辉石的矿物化学组成进行了电子探针和LA-ICPMS分析,以探明岩体性质、形成的构造背景及演化过程。分析表明,单斜辉石主要氧化物含量为：SiO21.05%-54.00%、MgO 13.95%-17.64%、CaO 19.87%-23.56%、FeO3.44%-6.58%、TiO20.13%-1.36%、Al2O32.17%-4.21%、Na2O 0.17%-0.50%、Cr2O30.01%-1.27%。岩石判别图解表明寄主岩浆为亚碱性拉斑玄武岩,形成于岛弧环境。单斜辉石的结晶温度范围介于1 141-1 221℃。∑REE和（Ce/Yb）N值表明从（异剥）橄榄岩和橄榄单辉辉石岩到橄榄辉长岩和角闪辉长岩,岩浆结晶作用增强。与岩浆正常结晶演化相比,（异剥）橄榄岩和橄榄单辉辉石岩中单斜辉石的SiO2、Na2O含量有所增大,角闪辉长岩和橄榄辉长岩中单斜辉石的CaO含量略有富集,结合前人研究成果和围岩性质,初步认为成岩过程中,可能发生过地壳同化混染作用,其中大理岩为角闪辉长岩和橄榄辉长岩提供了部分Ca元素,而黑云母石英片岩则为（异剥）橄榄岩和橄榄单辉辉石岩贡献了Si、Na等。（异剥）橄榄岩和橄榄单辉辉石岩具较低的FeO含量,此外黑云母石英片岩混入其中,这可能是引起硫化物熔离的重要因素。

东天山觉罗塔格构造带雅满苏组火山岩的矿物学研究

东天山觉罗塔格构造带雅满苏组的构造背景一直存有较大争议。斑晶成分和结构的研究可以对岩浆系列、构造背景和岩浆演化的物理化学条件作出制约。本文报道了雅满苏组火山岩中斜长石和辉石斑晶的研究成果。辉石属于普通辉石-顽透辉石系列，部分样品的辉石颗粒与寄主岩达到了岩浆平衡。辉石判别图解表明寄主岩浆属于亚碱性系列，形成于俯冲带环境，与微量元素判别结果相一致。根据辉石-熔体温压计，得到辉石结晶时的温度在1150℃左右，压力相当于5~10 km的地壳深度。雅满苏组火山岩中主体的斜长石属于拉长石，JX-24-1斜长石为中长石，成分和结构特征都表明该颗粒为捕虏晶。辉石和斜长石捕虏晶共同揭示了雅满苏组火山岩在地壳浅部发生了结晶分异和围岩混染的岩浆过程。

内蒙古黄岗梁—孟恩陶勒盖矿带成矿地质特征及成矿模式

据成矿地质特征、成矿环境和成矿作用研究,内蒙古黄岗梁—孟恩陶勒盖地区存在同熔、重熔两个岩浆岩系列和与此相应的深源浅成Sn-Ag-Cu-Pb-Zn(Mo,Au)矿床系列;浅源深成Sn-Fe-W-Be矿床系列。区内矿床可划分为6个主要的成因类型和11种元素组合型式,本文探讨了成矿作用、成矿模式。成矿过程可用大井式、孟恩式、黄岗梁式、胡家店式、宝盖沟式5个矿床型式来概括。

山西省中生代侵入岩新认识

根据区域地质调查资料,对山西省中生代侵入岩进行分析研究,将其划分为3个岩浆系列碱性偏碱性系列、亚碱性(基性)中性—中酸性系列和A型花岗岩(酸性)系列。碱性偏碱性岩系列形成于后碰撞构造环境,亚碱性(基性)中性—中酸性岩系列为大陆边缘弧和大陆岛弧及后造山构造环境,A型花岗岩系列为板内大陆裂谷或与地幔热点(地幔羽)有关的构造环境,板块俯冲作用为其提供了热能和含水溶液。大地构造分区划分为华北陆块区构造岩浆省(Ⅰ级),其中包括3个岩浆带(Ⅱ级)南兴蒙岩浆带、北秦岭岩浆带和华北东部岩浆带,每个岩浆带又可划分为2个岩浆亚带(2期岩浆作用)(Ⅲ级),各个岩浆亚带均具有板块俯冲造山带火成岩的特征和发育演化极性。该成果为解决板块构造登陆问题提供了借鉴。

秦岭、祁连细碧岩—石英角斑岩建造成因新观点——壳幔双层混合模型

1.岩石地球化学特征经研究,秦岭、祁连细碧岩-石英角斑岩建造存在C和A(或A1、A2)类地球化学趋势,这些趋势代表不同的岩浆演化系列。北秦岭早古生代二郎坪群和丹凤群细碧岩-石英角斑岩建造具有A+C类基性火山岩+C类角斑岩、石英角斑岩共生组合,A类属拉斑玄武岩浆系列。扬子地台北缘中、晚元古宙细碧岩-石英角斑岩建造具有A1±A2类基性火山岩+C类角斑岩、石英角斑岩组合,其中A1类属拉斑玄武岩浆系列,A2类属碱性玄武岩浆系列。祁连早古生代细碧岩-石英角斑岩建造具有±A1±A2±C类基性火山岩+C类角斑岩、石英角斑岩组合,A1、A2类属拉斑玄武岩浆系列及碱性玄武岩浆系列。秦岭、祁连细碧岩-石英角斑岩建造的共同特点为:(1)呈近东西向的线形带状分布,

东天山觉罗塔格构造带雅满苏组火山岩辉石研究

东天山觉罗塔格构造带雅满苏组的构造背景一直有争议.辉石成分对研究岩浆系列、构造背景和岩浆演化的物理化学条件有一定意义,本文报道了雅满苏组辉石成分的研究成果.雅满苏组玄武岩中的辉石属于普通辉石-顽透辉石系列;辉石与寄主岩石达到了岩浆平衡;辉石的寄主岩浆属于亚碱性系列,形成于造山带(俯冲带)的构造环境.根据辉石-熔体温压计,得到辉石结晶时的温度约为1150℃左右,压力相当于5～10 km的地壳深度.

赣东北朱溪矿集区构造控岩-控矿特征

赣东北朱溪为钦杭成矿带新发现的重要钨铜多金属矿集区,位于钦杭结合带萍(乡)乐(平)坳陷带东部逆冲推覆抬升地段。朱溪矿集区燕山期受逆冲推覆构造影响,形成由新元古界变质基底与上古生界-中生界沉积盖层组成的构造岩片堆叠构造;具有逆冲推覆深断裂带控岩-控矿、碳酸盐岩构造岩片赋矿、燕山晚期浅层对冲构造破矿的构造背景;发育有燕山早期I型花岗闪长(斑)岩钼铜和S型花岗岩钨铜两个岩浆岩成矿系列,在空间上形成张家坞-月形与塔前-朱溪两个矿田、张家坞-毛家园和塔前-朱溪上下两个成岩台阶,下成矿台阶朱溪巨大钨铜矿床的发现打开了钦杭成矿带坳陷区"深地"找矿的一扇窗户。