东南极晚新元古—早古生代构造热事件及其在冈瓦纳超大陆重建中的意义

在东南极大陆内部及边缘发育3条晚新元古代—早古生代造山带,即东非造山带(南延部分)、普里兹造山带和罗斯造山带。东非造山带的南延部分主要出露于吕措—霍尔姆湾—毛德王后地—沙克尔顿岭地区,其内发育蛇绿岩、榴辉岩相超镁铁岩及逆冲—推覆构造,因而被解释为东、西冈瓦纳陆块拼合的缝合线。罗斯造山带主要出露于横贯南极山脉地区,其内保存有大陆裂解、洋壳俯冲和地体增生的地质纪录,代表冈瓦纳超大陆的活动大陆边缘。普里兹造山带主要出露于普里兹湾和登曼冰川,因其位于从前假设的统一东冈瓦纳陆块的内部,加之缺少蛇绿混杂岩、岛弧增生杂岩和高压变质岩(如蓝片岩或榴辉岩)等与大洋板块俯冲作用密切相关的岩石,所以当前存在着碰撞造山成因和板内改造成因两种不同的认识。普里兹造山带构造性质的确定不仅决定了冈瓦纳超大陆的汇聚过程和方式,也制约了罗迪尼亚超大陆的形成和演化过程。因此,开展普里兹造山带的研究对于揭示新元古代—早古生代的全球构造演化具有重要的科学意义。

华北克拉通复合地幔柱构造与成矿成藏作用

华北克拉通是世界上具有:罕见的38 Ga古老变质岩系、早于太古宙末就有强烈的岩浆活动和板块俯冲记录、并经两期克拉通化、岩石圈减薄与破坏最典型、复合地幔柱最明显、与其它克拉通相比规模相对较小的特点。在新太古代末-中元古代初,区内花岗-绿岩带密布,仅以河北怀安及胶东TTG为例,足以证实为地幔热柱成因;"中部碰撞带"为早期板块俯冲的印记,是和基洛兰(Kenorland)陆块群汇聚过程紧密相联系;自进入1 800~1 600 Ma期间,华北己转变为伸展构造体制,广泛分布有酸性岩浆岩及基性岩脉(岩墙)和伸展裂谷,亦为地幔柱强烈活动的显著特征,无疑是全球哥伦比亚(Columbia)超大陆裂解事件的组成部分;但进入1 000~700 Ma时,华北除分布基性岩墙(床)群外,只在少数地区有中酸侵入岩体出露,可能是罗迪尼亚(Rodinia)超大陆裂解过程中,呈现了隐伏岩浆活动的态势,故有逊于扬子克拉通此期岩浆活动的强度和广度;加里东期("泛华夏期")亦有地台隆升迹象;但演化至中生代,由于受燕山期翘变,和太平洋板块及印度洋板块向欧亚板块俯冲的影响,形成了华北亚地幔拄构造,同时产生了岩浆作用的"大灾变";成矿作用的"大爆发"。根据华北"G型大火成岩省"及变质核杂岩分布、和地震层析解释资料证实,本区是以渤海湾盆地为中心,形成"一盆多岭"的构造格局。正因为华北克拉通复合地幔柱构造,促使区內成矿成藏作用具备有:独特性(如白云鄂博裂谷产稀土特大型矿床、中条裂谷产铜金超大型矿床)、继承性(如鞍山式铁矿与邯邢式铁矿的成因关系)、成藏作用的复杂性(常规和非常规油气联系及山-岭金属矿)的特征。