华北克拉通北缘中段古元古代造山作用的岩浆记录:S型花岗岩地球化学特征及锆石SHRIMP年龄

华北克拉通北缘中段沿集宁-凉城-千里山一带分布着大量S型花岗岩,主要为强过铝花岗岩,少量为偏(亚)铝质花岗岩。S型花岗岩岩石地球化学的特点是SiO2含量较低(大部分<74%),Al2O3/TiO2比值低(<100),CaO/Na2O比值高(>0.3),Rb/Sr和Rb/Ba比值较低,稀土元素和微量元素特征复杂,如Eu正异常、Eu负异常和Eu异常不明显均出现,具有中等程度的轻稀土元素富集。这种地球化学特征暗示该区S型花岗岩的源区成分为杂砂岩,形成于主动大陆边缘,且熔融温度较高,来源较深,相当于澳大利亚拉克伦造山带S型花岗岩,为高温型热造山带产物。通过对该区不同岩体锆石SHRIMP测定,该区S型花岗岩形成年代为1904～1921Ma,该时代代表华北克拉通北缘古元古代一次造山作用的时代。

华北克拉通北缘中段古元古代强过铝质花岗岩地球化学特征及其构造意义

华北克拉通北缘中段沿集宁—凉城—千里山一线分布着大量的强过铝质花岗岩。与一般强过铝质花岗岩相比,其SiO_2含量、Al_2O_3／TiO_2,比值(小于100)、Rb／Sr比值和Rb／Ba比值低,但CaO／Na_2O比值高(大于0.3)。稀土元素复杂,正Eu异常、负Eu异常、Eu异常不明显均发育,大致可以分成2种类型：第一类具有中等程度轻稀土富集、重稀土平缓；第二类轻稀土特征与第一类一致,但其重稀土变化大。稀土元素特征不一致主要是由于其源岩不同。LILE(K、Rb、Ba)相对富集,HSFE(Nb、Ti、P)亏损,这种地球化学特征暗示该区强过铝质花岗岩的源区成分为杂砂岩,熔融温度较高,来源较深,其构造环境与澳大利亚拉克伦造山带一致,属高温型碰撞带,应为华北克拉通西部陆块和东北陆块古元古代踫撞峰期后岩石圈伸展的产物。

内蒙古大青山地区金矿床类型、控矿规律及找矿方向

内蒙古呼和浩特地区主要有三种类型金矿床:构造蚀变岩型、中基性岩浆热液型和绿岩型。它们分别受控于不同地质条件:构造蚀变岩型主要受控于韧性剪切带或断裂带构造,中基性岩浆热液型主要受控于中基性幔源的埃达克岩-赞岐状岩-富Nb辉长岩,绿岩型金矿主要受二道洼群地层控制。然而,这些矿床成因复杂,往往受控于多个成矿因素,当上述两个以上成矿条件同时存在时,成矿的可能性就会增大。如绿岩型金矿主要受控于二道洼地层,但矿体主要受韧性剪切带或断裂构造的叠加部位控制。因此,在本区寻找以上三种类型的金矿床,特别注意在二道洼群地层、中基性幔源埃达克岩-赞岐状岩-富Nb辉长岩附近和韧性剪切带或断裂构造叠加部位。另外,由于与中基性岩有关的矿床还未引起足够重视,注意寻找该类型矿床就显得很有必要。

华北中—新元古代火山岩及其对成矿作用的制约——以河北洞子沟银多金属矿床为例

华北地区中—新元古代发育有大红峪期、串岭沟期等多期火山岩,产出的主要岩石类型为碱性基性岩,包括响质碱玄岩、碱玄质响岩、响岩、副长岩、粗面岩、粗面玄武岩和粗面安山岩。该岩石为碱性,Ti含量高,微量元素表现为富集大离子亲石元素而贫高场强元素,显示其构造环境属拉张环境;微量元素比值和同位素分析显示岩浆为幔源,但受到大陆地壳的强烈影响,属裂谷环境。在该区发育有洞子沟、将军关、银冶岭、罗选厂、翟庄等一系列银多金属矿床(点)。这些矿床(点)在时间上和火山岩的形成时代基本一致,在空间上相互关联,许多矿体直接产于火山岩或火山机构中,矿石中发育与火山活动关系密切的低温硫化物矿物黝铜矿、自然铜、碲银矿等,从而证明中—新元古代火山作用对该区银多金属矿床的形成具有重要的作用。

洞子沟银多金属矿床成矿时代

洞子沟银矿床是新近发现的产于中元古代裂谷的银多金属矿床 ,矿床地质特征和成因在过去的研究中作过报道 ,但对其成矿时代不十分清楚。本文通过对洞子沟银多金属矿床中切割矿体的辉绿岩脉进行Sm Nd同位素年龄的测定 ,结合矿床地质特征的研究和Pb同位素的分析 ,认为洞子沟银多金属矿床和中元古代团山子期 -大红峪期火山喷发作用有关 ,其成矿年龄应为 1683～ 152 1Ma ,属中元古代。

冀北高压麻粒岩带岩石组合性质、同位素特征及其演化

通过对冀北高压麻粒岩带中各岩石单元岩石组合和同位素年代学研究 ,划分出北部红旗营子表壳岩带、中部高压麻粒岩带和南部单塔子 -桑干杂岩带三个构造岩石单元 ,进而对中部高压麻粒岩带划分出南北两个亚带。南部亚带主要为 2 5 0 0Ma的钾长花岗岩、高压麻粒岩和再造的单塔子 -桑干杂岩 ;北部亚带由 2 0 0 0～ 180 0Ma的花岗岩带、红旗营子群岩片组成。

晋冀蒙高级地体石榴石基性麻粒岩地质特征及其构造意义

在晋、冀、蒙交界处的高级变质岩区，沿孔兹岩系和怀安麻粒岩杂岩的接触带上广泛发育石榴石基性麻粒岩，其主要特征：1）以透镜状、岩脉状分布于孔兹岩系和麻粒岩杂岩的接触带上；2）和孔兹岩系及麻粒岩杂岩的接触关系为侵入或韧性剪切接触；3）具斜方辉石－单斜辉石－角闪石－斜长石－石榴石的矿物组合及围绕石榴石发育斜长石和角闪石或斜方辉石的交生结构，部分还可见到斜方辉石后成合晶定向排列；4）在孔兹岩和麻粒岩的接触带上还有透镜状的角闪辉石岩、脉状的斜长岩；5）具等温降压的PT轨迹，并有200－300MPa的压力降，具有陆-陆碰撞的特征；6）同位素年龄资料显示，岩石的定位年龄约为1800Ma。因此，石榴石基性麻粒岩是下地壳深源岩浆在吕梁运动时沿不同地体的对接带上侵的深源侵入体，并和孔兹岩岩片、（超）基性岩体一同构成复杂的具混杂岩性质的构造岩浆杂岩带，其出现部位能指明不同地体的对接部位。

晋冀蒙高级区两期高压麻粒岩的地质特征及成因

晋冀蒙高级区存在两期高压麻粒岩，其分布、产状、时代、成因都不同。早期高压麻粒岩，沿宣化西葛峪、大东沟、怀安蔓菁沟南部、恒山白蟒石一带分布，呈透镜状产于钾长花岗岩中，形成时代约2400Ma，属岩浆包体。晚期高压麻粒岩，沿孔兹岩系和麻粒岩杂岩的接触带分布，呈透镜状、岩脉状产出，并和孔兹岩岩片、高温韧性剪切带、超基性岩一同构成具有“混杂岩”性质的构造-岩浆杂岩带，其时代为1800Ma左右。

承德北部高压基性麻粒岩的同位素年龄及其地质意义

最近在承德市北部地区发现了许多呈透镜状包体产于花岗片麻岩中的高压基性麻粒岩。运用全岩Ｓｍ －Ｎｄ、Ｒｂ－Ｓｒ、单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ 等多种同位素方法对这些高压麻粒岩进行了年代测定，得出了７个可供研究的年龄数据，即全岩Ｓｍ －Ｎｄ 等时线年龄２５５０±２１Ｍａ和３０６０±２．３Ｍａ，全岩Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄１５５０±３３Ｍａ 和１５６８Ｍａ，和单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ 同位素不一致线的上、下交点年龄分别为３４３２±５５６Ｍａ 和１８１７±１７Ｍａ， 颗粒锆石的谐和年龄１８３１±４ Ｍａ。在详细分析这些年代学数据可能的地质解释的基础上，认为该区的高压麻粒岩经历了复杂的地质演化过程，推测其原岩最早可能形成于新太古代早期至中太古代，并经受了太古宙末期花岗质岩浆侵入和变质作用改造。但其高压麻粒岩相变质很可能是古元古代末一次碰撞造山作用的产物， 最终进入上地壳可能在中元古代早期才完成，

冀北北岔沟门地区中生代侵入岩地质年代学和地球化学特征研究

北岔沟门地区广泛分布中生代侵入岩体。本文选取了该地区有代表性的8个岩体进行地质年代学和地球化学研究,旨在建立其年代格架并探讨岩石的成因演化。主要岩石类型为闪长玢岩、花岗闪长岩、石英二长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩等。颗粒级锆石的U-Pb同位素测年数据表明所研究的岩体主要有三期:早三叠世(245～250Ma)、晚侏罗世(140～147Ma)和早白垩世(125～137Ma)。地球化学数据表明岩石普遍具有较高的钾含量、准铝质,主要属高钾钙碱性系列,部分为橄榄玄粗岩系列。岩石不同程度地显示轻稀土元素富集、高场强元素(HFSE)和大离子亲石性元素(LILE)解偶等特点。进一步的岩石地球化学研究表明区内侵入岩可划分为高BaSr和低BaSr两种类型,其中高BaSr型具有高Al_2O_3(≥15％)、Sr(≥400 ×10^(-6)和低Y(≤18×10^(-6))、Yb(≤1.9×10^(-6)),高的Na_2O/K_2O(>1),Sr/Y(>20)、La/Yb(≥10)比值;较高的Mg~#(38.47～57.78)、具正的或弱的铕负异常等地球化学特征,这些特征与埃达克岩具有某些相似性;而低BaSr型岩石SiO_2、K_2O、Y、Yb含量相对较高、Al_2O_3、Sr、Ba含量相对较低、具明显的铕负异常等地球化学特征。尽管两类岩石在时空上密切共生,但可能具有不同的源区和成因机制。综合研究表明本区中生代侵入岩总体形成在?

阿尔金成矿带成矿规律与找矿预测

阿尔金成矿带介于塔里木盆地与柴达木盆地之间,呈北东向带状展布,长约600km。该带以北东向带状分布的太古宇-古生代变质地层为特征,同时在中-新生代断陷盆地中分布有弱至未变质的沉积岩。该区经历了多期造山运动和岩浆热事件,遭受了多期的抬升、走滑和变形作用。研究表明具有漫长地质演化历史的阿尔金成矿带发育类型较为齐全的金属、非金属和能源矿床,其中金、铜、铅、锌等矿种具有较好的成矿远景。区内金属矿床可划分为9个矿床类型,典型矿床如采石沟、大平沟、祥云金矿,拉配泉、索拉克、喀拉大湾铜矿床等。在对地、物、化、遥、区域成矿特征、控矿因素等资料进行综合研究基础上,采用GIS技术进行了矿产预测,将阿尔金成矿带划分为5个成矿亚带、10个找矿远景区和25个找矿预测区。

华北地区新生代岩石圈伸展减薄的机制与过程

华北地区可划分出2个岩石圈尺度的构造单元:西面的鄂尔多斯克拉通块体和东部的华北裂谷盆地。华北裂谷由主体的似环状盆地和周边山岭组成,还有大的似环状盆地中央的苏鲁淮山岭。华北裂谷盆地,在古近纪(E)和新近纪(N)—第四纪(Q)时期分别通过主要的纯剪切(pureshearing)和分布剪切(distributedshesring)(均含简单剪切组分)变形机制形成,它们导源于软流圈上涌诱发的巨大岩石圈减薄作用。然而,鄂尔多斯块体周边的断陷盆地带则是通过简单剪切(simpleshearing)变形机制形成,它们导源于鄂尔多斯克拉通块体的隆升和作用于鄂尔多斯南缘的六盘山与来自青藏高原碰撞带的北东向挤压力的联合作用。新生代时期,在快速的岩石圈大幅度减薄的时期内,华北地区东部向东伸展的速率比西部的鄂尔多斯块体大得多,它暗示软流圈物质向东的流动可能主动地拖拉着上覆岩石圈向东移动。可能有3条这样的通道,允许青藏碰撞带下面的软流圈物质向东流动,它们是:(a)高原南部过松潘—甘孜、三江达南海;(b)高原北部经六盘山、鄂尔多斯周边和华北—东北平原达日本海;(c)帕米尔经天山、蒙古西部、贝加尔达鄂霍次克海。

内蒙古黄土窑孔兹岩系的锆石与金红石年龄研究

内蒙古黄土窑及其毗邻地区孔兹岩系已有一些1800～1900Ma的锆石U-Pb年龄数据,但因孔兹岩是高级变质的沉积岩,其锆石U-Pb年龄往往代表峰期变质年龄而不是原岩沉积年龄,因此孔兹岩系属太古宙还是古元古代长期未决。内蒙古黄土窑是晋蒙孔兹岩系的经典产地之一,对其锆石和金红石研究和年龄测试,得到孔兹岩系的碎屑锆石年龄为2310Ma,变质成因锆石年龄为1873Ma,金红石代表的冷却年龄为1793Ma。表明晋蒙孔兹岩系的原岩年龄为古元古代。

阿尔金成矿带主要成矿系列及其地质特征

阿尔金地区是我国少数几个地质矿产调查程度极低的地区之一,近年来国土资源大调查在此投入了大量工作,初步查明了区内矿产资源的分布情况、主要矿床类型和找矿潜力。研究表明,具有漫长地质演化历史的阿尔金成矿带发育类型较为齐全的金属、非金属和能源矿床,其中金、铜、铅、锌等矿种具有较大的成矿远景。重点介绍了该地区主要成矿系列的地质特征和典型矿床,在此基础上初步总结了该区的成矿规律和找矿方向。

晋蒙高级地体孔兹岩系的时代

华北陆台北缘近千公里的麻粒岩带不是同为太古宙的一个带，其西的晋蒙高级地体以含有孔兹岩系而有别于其东的冀东地体。若以中下地壳出露的孔兹岩系划界，其东、西两块地体的界限大致在赤城－阜平一线。本文只讨论了孔兹岩系时代问题。根据孔兹岩系①富含大理岩（太古缺大理岩）；②所含石墨为生物成因；③地球化学特征与显生宙的而不与太古宙的沉积岩相似；④与下伏太古宙麻粒岩套为两大构造层；⑤与冀东太古宙麻粒岩的ＰＴ轨迹不同；⑥仅有早元古代的同位素年龄；⑦区域地质构造讨论；⑧中元古代的不变质辉绿岩墙群所限定；⑨晋蒙地体不变质盖层为寒武、奥陶系，而不同于冀东地体为中元古的长城、蓟县系等，结论认为不但孔兹岩系的变质期为早元古代，而且原岩时代也为早元古代。

北岔沟门中生代岩浆侵入作用成矿系统

采用颗粒锆石U Pb同位素年代学研究方法 (TIMS)阐明河北省北部北岔沟门地区极具特色的中生代浅成侵入岩组合的形成时代及其成矿意义。研究表明 ,北岔沟门一带发育了包括闪长玢岩、石英二长斑岩、角闪黑云二长岩和花岗闪长斑岩等在内的具浅成岩浆侵入作用特征的侵入岩共生组合 ,其中石英二长斑岩、角闪黑云二长岩、花岗闪长斑岩的TIMS锆石U Pb同位素年龄分别为 14 7.6± 1.6Ma、14 6 .2± 1.4Ma和 14 6 .2± 3.9Ma,代表了浅成侵入岩的侵位成岩时代 ,该侵入岩石组合与北岔沟门含金银多金属矿床的形成具有密切的时、空及成因联系 ,构成了华北陆块北缘地区中生代典型的浅成岩浆侵入作用成矿系统。

冀北北岔沟门铅锌矿床中辉钼矿的铼-锇同位素年龄

北岔沟门铅锌矿床是华北地台北缘中段最近发现的一个极具成矿远景的新矿床，对矿床成因和成矿规律 的研究刚刚起步。本文介绍了用同位素稀释－等离子质谱法，直接测定了矿床中辉钼矿的Ｒｅ－Ｏｓ等时线年龄，证明成 矿作用发生在燕山中晚期，其等时线年龄为（１５２ ± ３） Ｍａ。这一年龄反映了成矿与浅成花岗岩浆侵入活动有关，并为区内进一步找矿勘探提供了一定的依据。

冀北郭家屯地区中生代火山岩年代学和地球化学特征研究

单颗粒锆石U-Pb测年结果表明,冀北郭家屯地区中生代火山活动有两个时代:中—晚侏罗世(约143～164Ma)和早白垩世(约126Ma)。中—晚侏罗世火山岩以流纹岩和粗面质流纹岩为主,夹石英粗面岩,下部有少量安山岩;早白垩世火山岩以粗安岩和粗面岩为主,夹少量玄武质粗安岩和流纹质粗面岩。微量元素数据显示粗面质火山岩、正长斑岩具高Al2O3(≥15%)、Na2O/K2O>1、高Sr(≥400μg/g)、高Sr/Y(≥20～40)和La/Yb≥10;低的MgO(<3%)、Y(≤18μg/g)和Yb(≤1.9μg/g);Mg#高(38.47～57.78,平均51.18);Eu异常不明显等特征,与Adakite岩的地球化学特征有某些相似性。而流纹质火山岩具有SiO2、K2O、Y、Yb含量相对较高;Al2O3、Sr、Ba含量相对较低;轻稀土元素富集、重稀土元素平坦、Eu负异常明显等地球化学特征。两类岩石在时空上密切共生,具有一定的演化关系。地球化学总体特征显示本区火山岩具有弧岩浆作用的特征,如岩石系列高钾钙碱性属性、高场强元素(HFSE)和大离子亲石性元素(LILE)解偶,微量元素的俯冲带特征(与Adakite岩相似)等。研究表明本区中—晚侏罗世和早白垩世火山岩总体形成在地壳加厚、岩石圈拆沉、底侵作用发育的构造背景下,地幔脱气形成的CO2-H2O流体在岩浆形成过程中起了很重要的作用。

冀北铅锌银矿床成矿地质要素的结构分析

通过对已知矿床不同级序的地质、地球化学和地球物理等客观属性的分析，研究了冀北地区铅锌银矿床成矿的地质要素．认为成矿地质属性在时空结构上具有一定匹配和耦合规律，前寒武纪和中新生代地质作用在空间上的耦合，与不同尺度的接触带构造在时间上的匹配，构成了四维时空格架：从矿床～矿带～成矿区，成矿地质要素分别是接触带构造。