崤山太古宙花岗—绿岩地体的地质特征

崤山太古宙花岗—绿岩地体由 15%的绿岩带 (变质表壳岩系 )和 85%的花岗质片麻岩系(变质侵入岩 )组成。呈包体产出的绿岩系分为以变火山岩为主的兰树沟岩组和以变沉积岩为主的杨寺沟岩组。花岗质片麻岩包括早期富钠的TTG质花岗岩和稍后的富钾花岗岩。晚期则有代表大陆地壳裂解的基性岩墙群侵入。文中介绍了各岩石单元的地质、地球化学特征及花岗—绿岩带的变形和变质特征 。

大陆的起源

太阳系固体星球都有类似的核-幔-壳结构,但唯独人类居住的地球具有长英质组成的大陆壳。太古宙大陆克拉通主要由英云闪长岩(Tonalite)-奥长花岗岩(Trondhjemite)-花岗闪长岩(Granodiorite)为主的TTG深成侵入体变质而成的正片麻岩和由基性-超基性酸性火山岩及少量沉积岩变质的表壳岩(绿岩)组成。已有的资料显示这些太古宙大陆岩石组合起源于大洋壳的部分熔融。大洋壳分为大洋盆地、洋中脊、岛弧和洋底高原(大洋岛)。前两者地壳的平均厚度只有5~10km,不可能成为形成太古宙TTG深成侵入体的场所。因此,长英质大陆或起源于板块构造体制下的岛弧,或起源于地幔柱体制下的洋底高原。板块构造体制下的岛弧模式能够很好地解释太古宙克拉通TTG深成岩的成因,即俯冲大洋板片部分熔融所形成的埃达克岩相当于太古宙高压(高Al2O2)型TTG,而俯冲板片脱水导致地幔楔部分熔融形成的玄武质地壳再次熔融所形成的钙碱性花岗质岩石相当于太古宙低压(低Al2O2)型TTG。然而,板块构造体制下的岛弧模式不能令人满意地解释太古宙绿岩带火山岩组合中缺少大量的安山岩、科马提岩~1600℃高温形成环境、克拉通规模近于同时侵位的TTG岩套、大规模卵形构造样式、代表性的逆时针P-T轨迹变质作用演化等诸多特征。相反,地幔柱洋底高原模式能够合理地解释太古宙绿岩双峰式火山岩组合的成因,即基性的拉斑玄武岩和超基性的科马提岩分别来自地幔柱头部部分熔融和尾柱熔浆,而酸性的英安岩、流纹质英安岩和流纹岩是地幔柱热异常导致的洋底高原底部的部分熔融物。按照地幔柱洋底高原模式,太古宙TTG岩浆是由洋底高原底部玄武质地壳的部分熔融而成,这样能够合理地解释为什么太古宙TTG能够在短时间内巨量产出并在形成时间上没有任何系统变化。地幔柱洋底高原模式还能合理地解释太古宙克拉通穹隆构造(dome-and-keel structure)样式、近等压冷却型(IBC)逆时针P-T轨迹,缺少蓝片岩和双变质带的等典型岛弧俯冲带的标志的特征。本文在对大陆起源的岛弧模式和地幔柱洋底高原模式综合评述的基础上,提出一个大陆起源于洋底高原的两阶段模式。

华北陆块北缘东段夹皮沟金矿带的剪切脉系

吉林夹皮沟金矿带中所发育的含金脉系 ,无一例外地赋存于规模不等、方向不同的剪切带之中。研究表明 ,由于区内NW向主剪切带的长时期右行走滑 ,诱发两侧岩块 (尤其是东侧上盘的夹皮沟花岗—绿岩地体 )中形成大量的次一级剪切褶皱群和剪切脉系 ,并产生强烈的渐进应变。区域右行走滑控制脉系的基本形态和构造方位 ,渐进应变则制约脉系内部的构造细节 ;据此可以对夹皮沟金矿带内次一级剪切脉系的几何方位和发育规律进行鉴别。属于R和D的含矿剪切裂隙在两维的延展上较为稳定 ;而T属于水平单剪体制下形成的张性裂隙 ,如果它生成后没有进一步叠加剪切应变的话 ,理论上其三维延展要比R和D差一些。研究不同力学性质的含矿裂隙的发育规律 ,在找矿勘探和成矿预测中具有重要的实际应用价值。