小秦岭-熊耳山地区岩墙锆石SHRIMP年代学研究--秦岭造山带岩石圈拆沉的证据

对小秦岭-熊耳山地区岩墙锆石开展了 SHRIMPⅡU-Pb 法年代学研究显示,岩墙岩浆源区的锆石主要表现为华北南缘陆壳基底中的继承性锆石特征。根据地质关系确定的侵位于中生代花岗岩中的岩墙,其锆石年龄定年结果主要表现为1843±10Ma 和768±15Ma 左右的年龄,多数锆石表现为该区域熊耳群火山活动事件1850Ma 左右的年龄,只有很少的锆石颗粒记录了中生代时期128Ma 左右的侵位年龄。总体看来,岩墙中锆石较全面地记录了区域构造演化的历史。锆石测年结果反映出华北陆块阜平运动(2500～2400Ma)、华北南缘熊耳群火山喷发事件(1850Ma)、震旦纪构造活动(850～700Ma)、扬子陆块俯冲拼贴于华北南缘的造山事件(约200Ma)和燕山期(约130Ma)的岩墙岩浆侵位活动。岩墙的 Sr、Nd、Pb 同位素示踪揭示了岩墙岩浆源区与扬子陆块的亲缘性,从而证明新元古代-晚古生代时期扬子陆块向华北陆块南缘俯冲,以及后来秦岭造山带在造山期后华北南缘下地壳基底拆沉的地球动力学过程。岩墙中锆石测年结果多显示为老的继承性锆石的原因可能是中生代时期生长的锆石颗粒较小,而继承性锆石颗粒较大,锆石单矿物分选过程中主要挑选出继承性锆石的缘故。

小秦岭-熊耳山地区中基性岩墙的Sr、Nd、Pb同位素组成及其大地构造意义

对出露于华北南缘小秦岭-熊耳山地区的中基性岩墙的Sr、Nd、Pb同位素研究显示:岩墙的(87Sr/86Sr)i变化于0.712310～0.735100,平均值0.722117,(143Nd/144Nd)i变化于0.511160～0.512066,平均值0.511436。用t=130Ma计算的岩墙的εSr(t)变化于113.06～436.61,εNd(t)变化于-7.9～-25.57,岩墙的Sr、Nd同位素组成显示出极端富集特征。岩墙的206Pb/204Pb变化于16.1921～19.8149,平均17.7067,207Pb/204Pb变化于15.3245～15.7540,平均15.6638,208Pb/204Pb变化于36.8607～41.6251,平均38.9494,其铅同位素比值显示出明显的富放射性成因铅的特征。通过对岩墙与区域太华群、熊耳群地层和中生代花岗岩的对比示踪研究表明,岩墙岩浆源区显示出与洋壳和深海沉积物质混染有关的特征,形成岩墙的岩浆物质与扬子陆块具有更大的亲缘性,由此证明秦岭造山带是由扬子陆块俯冲于华北陆块南缘之下造山的大陆动力学演化过程。结合现今的秦岭造山带深部地球物理资料,认为中生代时期太平洋构造域的兴起是导致秦岭造山带地区由陆陆碰撞向岩石圈拉张伸展构造体制转化的根本原因,从而造成小秦岭-熊耳山地区燕山期大规模花岗岩体和中基性岩墙的浅成侵位活动。

豫西小秦岭-熊耳山地区金矿成矿物质来源研究--兼论中基性岩墙与金成矿作用关系

小秦岭—熊耳山金矿区是我国重要岩金产地之一。对豫西小秦岭—熊耳山地区金矿床成矿物质来源的可能矿源层分析、同位素和稀土元素示踪等多方面的研究表明,太古代太华群结晶基底、燕山期花岗岩类、中生代中基性岩墙都不是金的成矿物质源区。该地区成矿物质来自于造山带环境下壳幔相互作用过程中的多种相关地质体,成矿流体主要来自于地幔。中基性岩墙没有为金矿床提供成矿物质或热液流体,金成矿作用与岩墙的关系主要表现在二者都形成于发生强烈壳幔相互作用的区域构造环境下,从这种意义上来说,二者是"共栖"关系。

小秦岭—熊耳山地区燕山期大规模成矿的地球动力学背景

基于小秦岭—熊耳山地区多金属矿床辉钼矿Re-Os模式年龄、矿物40Ar-39Ar年龄、高精度矿物和岩石Rb-Sr等时线测年数据,以及与成矿相关花岗岩的SHRIMP测年数据的分析和研究,认为小秦岭—熊耳山地区燕山期大规模成矿作用主要出现在140 Ma和120 Ma两个时期,其中钼钨铅锌矿系列主要形成于早成矿期,金矿形成于晚成矿期。根据与这两个成矿期所对应的岩浆热事件,说明是两期岩浆活动的结果,其所对应的地球动力学背景分别为构造体制大转换和岩石圈大规模拆沉作用下的伸展环境。

小秦岭—熊耳山地区金矿成矿的临界超临界流体

临界 超临界流体对金属矿床 ,特别是对金矿成矿具有重要作用。对流体包裹体的特征研究表明 ,小秦岭—熊耳山地区石英脉型、构造蚀变岩型及爆破角砾岩型 3种主要类型金矿床的成矿流体属临界 超临界流体 ,随着成矿作用由深到浅 ,由高温、高压到低温、低压的演化 ,临界 超临界流体也逐步演化成中低温非超临界流体 ,从而使现有的测试结果表明 ,目前只有少部分为超临界包裹体 ,大部分为非超临界包裹体。