河南省鲁山—舞钢地区含石墨岩系岩石地球化学特征及其地质意义

为研究含石墨岩系的岩石地球化学特征,并揭示孔兹岩系变质原岩的物源成分和沉积环境,通过研究含石墨岩系岩石的常量、微量和稀土元素特征,对含石墨岩系的变质原岩、成岩物质来源以及源区环境进行了分析。结果表明:含石墨岩系具低铝的特点,Al_(2)O_(3)、K_(2)O、Na_(2)O的平均质量分数分别为11.91%、2.76%、1.67%;微量元素中大离子亲石元素含量变化相对小,高场强元素含量变化则相对较大;稀土元素呈富轻稀土的分配模式,轻、重稀土有一定分异,(La/Yb)_(N)平均值为11.50,Ce异常不明显,δEu为0.45~1.89。从而认为:区内孔兹岩系为特殊的低铝孔兹岩,岩石地球化学具有陆壳岩石特征。其变质原岩主要为碎屑沉积岩,为一套陆源海相沉积建造,物源是活动构造环境下的首次沉积,其化学风化程度较低。

河南洛宁太华岩群斜长角闪岩的锆石^(207)Pb/^(206)Pb和角闪石^(40)Ar/^(39)Ar年龄

运用单颗粒锆石逐层蒸发法和角闪石^(40)Ar/^(39)Ar阶段加热法研究了河南洛宁太华岩群斜长角闪岩的同位素年龄。获得锆石^(207)Pb/^(206)Pb年龄为2675±2 Ma,角闪石^(40)Ar/^(39)Ar坪年龄和等时线年龄分别为2372.98±47.46Ma和2349.10±46.98Ma。锆石^(207)Pb/^(206)Pb年龄代表了斜长角闪岩原岩的形成时代,而角闪石^(40)Ar/^(39)Ar年龄则为其变质时代,与Sm-Nd等时线年龄(2351±103 Ma)相一致。上述年龄数据表明河南洛宁地区太华岩群形成于新太古代,在古元古代遭受过一次角闪岩相变质作用。

陕西小秦岭地区太华群的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成

本文对陕西华山岩体南侧一个太华群黑云斜长片麻岩进行了地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素分析。地球化学分析显示其原岩为中酸性钙碱性花岗质岩石,稀土含量较低(∑REE=83.13×10-6),但富集Pb和LILE元素(如Rb、Ba)。锆石的176Hf/177Hf比值变化于0.281258～0.281404,具明显负的εHf(t)值(-6.86～-11.23)。锆石的Hf同位素模式年龄(2.96～3.24Ga)表明原岩是由中太古代地壳演化而来。对比显示小秦岭太华群黑云斜长片麻岩与鲁山地区的太华群具有相似的中太古代地壳源区,但它们的形成时代可能不同。锆石内部结构、Th/U比值以及定年结果显示小秦岭地区的太华群在～1.91Ga经历了一期重要的变质热事件,该事件与Columbia超大陆拼合时的全球性碰撞造山事件相关联。小秦岭太华群为华北克拉通块体南缘的地质单元,但各地区太华群在原岩组成、形成时代和变质时代上具有不同的特征,太华群应是一个杂岩体,至少可以解体为新太古代和古元古代两部分。

小秦岭地区太华群锆石U-Pb年龄及华北克拉通南缘地壳演化

以小秦岭地区太华群二长片麻岩为研究对象，分析其地球化学、锆石U-Pb年龄和 Hf同位素特征。地球化学分析显示其原岩为高钾钙碱性花岗质岩石，稀土元素总含量较高（229×10^-6），轻、重稀土元素分馏明显（w（La）N/w（Yb）N＝45．39），有明显的 Eu负异常（0．43）。原始地幔标准化微量元素蛛网图显示其富集Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素和亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti等高场强元素。锆石U-Pb定年结果显示，其原岩的形成时代为古元古代早期（2.47 Ga）。锆石 Hf同位素分析结果显示：初始N（^176 Hf）/N（^177 Hf）值变化范围很小，为0．281284～0．281328，εHf（t）值均为正值（0．93～5．18）；二阶段 Hf模式年龄为2．70～2．89 Ga，新生地壳（现代岛弧火山）Hf模式年龄为2．54～2．73 Ga，接近于锆石结晶年龄（2.47 Ga），指示华北克拉通南缘在这一时期有明显的新生地壳生长。华北克拉通南缘在新太古代早期（2．7～2．9 Ga）、新太古代晚期-古元古代早期（2．2～2．5 Ga）和古元古代中期（1．8～2．1 Ga）有3期重要的构造热事件。新太古代早期及晚期有明显的新生地壳生长（εHf（t）＞0），新太古代晚期-古元古代早期和古元古代中期的岩浆活动有明显的新生地壳生长，同时还伴随有古老地壳物质的再循环和改造（εHf（t）＞0或εHf（t）＜0）。

小秦岭金矿田成因的锶同位素约束

本文报道了前人对小秦岭金矿田部分金矿床流体包裹体、赋矿围岩(太华群)、文峪花岗岩的锶同位素结果以及作者新获得的中-新元古界地层(官道口群-栾川群)的缌同位素测试结果。鉴于小秦岭金矿田的金矿床和文峪花岗岩均形成于130Ma 左右,作者将所有^(87)Sr/^(86)比值返算为130Ma 时的初始值,即 I_(Sr-130)比值。文峪花岗岩的8件 I_(Sr-130)=0.7077～0.7084, 平均0.7082;太华群的12件 l_(Sr-130)=0.7073～0.8090,平均0.7557;中-新元古界地层的15件 I_(Sr-130)=0.7119～0.8373,平均0.7623;赋存于太华群中的金矿床流体包裹体的22件 I_(Sr-130)值变化于0.7334～0.7519,平均0.7440:赋存于文峪花岗岩中的矿脉流体包裹体7件 I_(Sr-130)=0.7135～0.71 85,平均0.7162。由此可见,赋存于太华群的金矿床 I_(Sr-130)值远高于文峪岩体,而落入太华群和中-新元古界地层的 I_(Sr-130)值范围,表明成矿流体不可能源于文峪花岗岩岩浆分异,而源于太华群和/或中-新元古界地层的变质脱水;赋存于文峪岩体中的含矿石英脉 I_(Sr-130)值低于太华群和/或中-新元古界地层,也低于太华群中的金矿床,但显著高于文峪岩体,应是高 I_(Sr-130)的成矿流体与低 I_(Sr-130)值的文峪花岗岩围岩相互作用的结果如此,碰撞造山成岩成矿与流体作用模式可较好阐释小秦岭金矿田的成因,即,中生代扬子与华北板块碰撞过程中,由中-新元古界地层及下伏太华群组成的陆壳板片沿小河断裂向北 A 型俯冲到小秦岭金矿田之下,俯冲板片经变质脱水作用为小秦岭金矿田形成提供了成矿流体,成矿流体与赋矿围岩的相互作用造成太华群中的矿脉与文峪岩体中的矿脉具有明显不同的 I_(Sr-130)值。

是地层单元还是构造单元?

古大陆边缘变质地质体性质的确定对于探讨大地构造演化具有十分重要的意义。由于后期变形变质作用的影响,原先不同的构造单元往往被改造成看似完整的一套地层单元,但在同位素年龄、变质程度、岩浆活动与地层的专属组合及其空间延伸等方面则变化很大,这在华北古陆北缘的单塔子群和南缘的太华群中最为典型。因此,笔者建议用“构造-岩相杂岩体带”填图法来取代以地层为骨架的变质岩区地质制图,这有助于确定该地区的大地构造演化进程。

鲁山太华群麻粒岩相岩石形成的地球化学限制

鲁山太华群麻粒岩相岩石形成的地球化学限制徐启东，高山，刘庆生（中国地质大学，武汉４３００７４）主题词麻粒岩相岩石，ＬＩＬ元素亏损，下地壳太华群提要河南鲁山太古宙高级区表壳岩中的麻粒岩相岩石及相关的角闪岩相岩石与世界其它地区麻粒岩相岩石相比并没有明显的...

河南鲁山地区早前寒武纪变质岩系的锆石SHRIMP U-Pb年龄、地球化学特征及环境演化

河南鲁山地区早前寒武系划分为新太古代荡泽河岩组、TTG岩系与古元古代太华岩群铁山岭岩组、水底沟岩组、雪花沟岩组。在水底沟岩组石墨矽线片麻岩中获得最年轻的碎屑锆石SHRIMPU-Pb年龄为2.250～2.310Ga,变质锆石年龄为1.84Ga±0.07Ga;在侵入于雪花沟岩组的石榴钾长花岗片麻岩中获得岩浆锆石SHRIMPU-Pb年龄为2.146Ga±0.02Ga,变质锆石年龄为1.87Ga±0.01Ga,从而确定太华岩群的形成时代为古元古代。地球化学特征分析表明,荡泽河岩组显示岛弧环境,铁山岭岩组具板内裂谷向浅海演化的特点,水底沟岩组形成于封闭的浅海,雪花沟岩组具初始洋盆的特征。该地区经历了新太古代古陆核俯冲与拼贴,古元古代地壳裂解、拉张成初始洋盆,到地体拼贴、洋盆闭合形成克拉通的漫长演化历程。

豫西太华群微体植物的发现及其意义

豫西太华群一名已沿用了30余年,在这套中深变质岩系中,过去从未发现生物化石,前人根据变质程度及构造格架一直将其归入太古宇。笔者对小秦岭地区这套中深变质岩系的石墨片麻岩、石英岩、长石石英岩及大理岩,采用浸解法、切片法研究,发现了一批微体古生物化石,文中介绍了微体化石的赋存层位及岩性。在参考加拿大、澳大利亚、中国鞍山等地国内外已有资料后,笔者认为豫西小秦岭地区太华群上亚群的时代应归属早元古代为宜。

河南南召县绵羊沟石墨矿床地质特征及找矿前景分析

南召县绵羊沟石墨矿床位于灵宝—鲁山—舞阳石墨成矿带内,赋矿地层为太华群黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩,该套地层严格控制了本区石墨矿的产出。矿石类型为片麻岩型晶质石墨矿,属有机成因的区域变质型矿床。含矿层在区内规模大、延伸稳定,具进一步找矿前景。

小秦岭地质构造及金矿类型研究新进展

自“七五”以来,小秦岭区在区域地质构造特征,发展演化阶段,区域构造格局,金矿类型的系列性和序列性等诸多方面取得了不少新进展,初步建立起了小秦岭“折离-变质杂岩核”构造体系,从而为金的区域找矿、远景预测及新类型研究提供了一条全新的思路。

洛南“秦仓沟组”——太华群南侧古韧性剪切带产物

小秦岭区域复背形南侧的“秦仓沟组”,原定为一套混合岩和混合岩化变质岩,划属太华群的上部组元.近年经研究确认为具典型韧性变形的动力学标志的古老糜棱岩带,是在左行走滑的强烈挤压条件的深层塑性变形产物,从而肯定了太华群南侧也与北侧一样,为古韧性剪切带所围限.结合实际资料提出了对太华群划分方案的意见.太华群边缘韧性剪切带的发现,对小秦岭区域地质构造发展演化的认识具重要意义,开辟了认识区域构造格局和金矿分布规律的新思路.

熊耳山下元古界片麻岩岩石地球化学及成因

熊耳山片麻岩中最基性的样品可近似代表其原岩,很有可能直接来源于地幔熔融的玄武质岩浆,在伸展构造环境下侵入地壳,从而促使部分地壳物质也发生部分熔融,形成中性-酸性岩浆岩,经历变质作用形成片麻岩。片麻岩的地球化学特征暗示华北克拉通南缘在早元古代仍存在一定程度的陆壳增生。

对豫西小秦岭太华群的重新认识

太华群具明显的两分性特征，下亚群属下部基底岩系，原岩为拉斑玄武岩及ＴＴＧ岩系；上亚群属上部基底岩系，具孔达岩系特征的一套沉积变质岩。根据生物地层学、岩石地层学、构造地层学、同位素年代学，提出了小秦岭地区的太华群上下亚群是不同地质时期、不同构造环境下的产物，下亚群时代为晚太古代，上亚群时代为古元古代，故太华群应予以解体．或给以新的内涵。

华北克拉通崤山太华群TTG质片麻岩年代学与地球化学特征:岩石成因机制探讨

华北克拉通中部造山带南段崤山地区太华群变质杂岩中的TTG质片麻岩具较宽范围的Si O2(63.00%~73.13%)、Al2O3(14.22%~19.38%)和较低的Mg O(0.42%~1.62%)、Cr(4.7~19.2μg/g)和Ni(2.28~16.3μg/g),显示低Yb(0.54~1.16μg/g)、Y(5.49~11.6μg/g)以及高(La/Yb)N(22.4~47.7)和Sr/Y(12.4~84.3)的特征。其稀土元素配分曲线具明显Eu负异常,在微量元素蛛网图上显示显著的Nb-Ta、Ti负异常。崤山TTG片麻岩的原岩形成于新太古代晚期(~2.52 Ga)的加厚下地壳部分熔融,源区残留石榴子石及角闪石,斜长石结晶分异作用降低了岩浆体系的Sr含量和Sr/Y值。绝大部分继承锆石的形成时代(2544±8 Ma)接近于TTG岩浆结晶年龄,表明加厚下地壳源区物质组成相对较年轻。另外,崤山TTG质片麻岩具有正的岩浆锆石εHf(t)值(0.39~4.76)以及略低的继承锆石εHf(t)值(-1.88~3.05),与登封群新太古代TTG相似,均明显高于鲁山太华群新太古代早期TTG。因此,崤山TTG片麻岩具有明显的新生地壳组分,暗示了显著的地壳生长,可能与华北克拉通中部造山带南段新太古代活动大陆边缘增生造山过程相关。

华北克拉通南缘太华群铁山庙铁矿床沉积时代的约束-锆石U-Pb定年及Hf同位素证据

华北克拉通南缘舞阳地区分布有大型铁矿床,赋存于早前寒武纪的太华群变质岩系中。铁山庙铁矿床在舞阳铁矿区分布广泛,大小矿体包括经山寺、冷岗、铁山庙、铁古坑以及岗庙刘等,产出层位为铁山庙组。近年来对铁山庙铁矿床的研究程度较高,不少学者认为其为Superior BIF型铁矿床,但是对于铁山庙铁矿床原始沉积年龄显见报道。本文通过选取穿切铁古坑铁矿体的混合岩化钾长花岗岩以及矿体顶板围岩辉石黑云斜长片麻岩为研究对象,利用SHRIMP锆石U-Pb定年以及原位Hf同位素测试分析技术,以此来约束铁山庙铁矿床沉积时代的上限和下限。结果显示,两个样品中的锆石均记录了两组年龄数据,且在误差范围内明显具有一致性。较老一组^(207)Pb/^(206)Pb年龄为2463~2478Ma,较新一组为1918~1961Ma。此外,混合岩化花岗岩中较老锆石的ε_(Hf)(t)变化范围为-6.96^-12.83,较新锆石的ε_(Hf)(t)为-7.19^-15.75,两类锆石的ε_(Hf)(t)值变化范围相似,说明较老锆石为继承锆石,其年龄可能代表源区岩石的形成时代,而较新锆石为变质锆石,代表深熔作用锆石发生重结晶作用的时间,即混合岩化花岗岩的形成时代;辉石黑云斜长片麻岩中较老一组锆石的ε_(Hf)(t)值为-0.55~2.75,较新一组锆石的ε_(Hf)(t)为-5^-10.06,两类锆石的ε_(Hf)(t)值差别很明显,较老一组锆石是碎屑锆石,其年龄可以约束原岩沉积的最大年龄,而较新一组锆石为变质增生成因,其年龄代表了岩石经历的一期变质事件。综合分析,铁山庙铁矿床的沉积时代可以约束在2.46~1.96Ga之间,很可能在2.3Ga左右,之后于~1.96Ga经历了强烈的区域变质作用。

小秦岭地区金矿成矿机理分析

小秦岭成矿带是我国重要的贵金属成矿带之一，区域成矿地质背景和成矿条件显示了该区良好的资源潜力。金矿受地层、构造和岩浆岩控制，具有“三位一体”的成矿模式。成矿过程复杂，太古宙太华群为成矿提供了物质基础，区域变质作用使金发生初次富集；早期自北而南的挤压形成规模巨大的推覆构造为含金石英脉的生成提供了有利空间；燕山期构造-岩浆活动对金的活化、迁移、富集起主导作用。金成矿温度属中低温热液矿床，围岩蚀变简单，成矿具有多阶段、多成因等复合型特征。矿床成因为动热再造多元热液型。通过对该区综合研究工作的不断深入，初步显示开展小秦岭地区深部找矿工作具有重要的现实意义。

太古宙绿岩带金的“下迁预富”作用─—以豫陕太华群地层为例

太古宙太华群绿岩带金的丰度低于克拉克值。本文论证了中生代成矿以前金的大规模活化迁移是造成现有低金丰度的根本原因，并依据世界超深钻探及其它大量实际资料，提出了变质期后金的迁移方向主要是向下并在人华群深部形成衍生矿源层──“下迁预富”的新理论，较合理地解释了“低金丰度”与“矿质来源”问题，阐述了金的下迁条件和机制，同时就有关问题进行了讨论。

河南省新蔡县练村大型磁铁矿地质特征及成因

河南省新蔡县练村铁矿属大型磁铁矿矿床,赋存于新太古界太华岩群铁山岭组沉积变质地层,该矿床成因为海底火山喷流—变质改造而形成的沉积变质硅铁建造铁矿床,该矿床成因主要受地层及变质作用两种因素的影响。

河南嵩县九仗沟金矿床成因探讨

本文以九仗沟金矿为研究对象, 从区域地质背景和大地构造演化入手, 通过对矿体特征以及控矿F1断裂活动性质的研究, 对富金流体的形成演化及充填交代成矿的原因、过程进行了初步的探讨, 并在此基础上提出了金的成矿模式。