西南太平洋劳海盆地质学研究进展

劳海盆是西南太平洋的一个正在活动的边缘海之一,属于相对简单的洋内边缘海盆,一直以来被作为检验板块构造及海底扩张的一个理想地区。劳海盆的熔岩化学及岩石学的研究成果,对评价蛇绿岩套的源区及正常洋中脊背景中的洋壳模型具有非常重要的意义。此外,深入研究劳海盆出露的硫化物矿床的成因对现存于陆地上的古老类似矿床的勘探模型的建立扮演重要的作用。在系统阐述汤加弧-劳海盆系统的地质概况、构造地质学、岩石学及热液矿床研究进展的基础上,指出了劳海盆所存在的一些重要的科学问题,并指明了下一步研究的重点方向。利用2007年我国在执行环球考察第19航次期间所获得的岩石、硫化物样品,开展对劳海盆岩浆-构造-热液成矿系统的综合研究,有利于提高我国对边缘海盆的基础研究水平。

北祁连塞浦路斯型硫化物成矿构造环境研究——与现代劳海盆对比

北祁连塞浦路斯型硫化物矿床形成于中-晚奥陶世弧后蛇绿岩的上部,成矿作用与区内火山活动、张性断裂活动和构造运动相关,热液循环通道主要有火山裂隙系统和熔岩冷却裂隙等,成矿位置与循环通道一致。区域性大断裂是深部高温热液的主要通道,且东段矿化剂S的来源较西段更深,指示更大的断裂延展深度。北祁连塞浦路斯型硫化物矿床的成矿作用可分为两个阶段,分别由火山活动和构造运动主导成矿,并对应北祁连弧后区东段和西段的塞浦路斯型矿床。劳海盆中南部的扩张历史表现为由北向南逐渐开裂,北祁连弧后区蛇绿岩的年龄变化则指示自西向东的开裂过程。劳海盆南部热液区仍处于裂谷环境,具黑矿型矿床的特点,向北逐渐向塞浦路斯型过渡;北祁连弧后区虽以发育塞浦路斯型矿床为特征,但其东段邻近弧后区仍发育大量同时期的黑矿型矿床,表明了东段奥陶纪裂谷的发育。另外,Ba/Nb等比值指示劳海盆由南向北受俯冲消减的影响逐渐减小,北祁连弧后区则同现代劳海盆一样,且东段受俯冲消减作用的影响较西段更为明显,表明开裂时间越早,受俯冲消减的影响越小,反之则受俯冲消减的影响越大。这些都证明了劳海盆与北祁连弧后区的相似性。