藏南亚东地区超高温叠加的榴辉岩中文象浅色体成因及其对软流圈上涌的制约

在藏南亚东地区榴辉岩中新识别出的超高温变质作用拓展了对喜马拉雅这一正在进行中的陆陆碰撞造山带的认识,但是对于该超高温变质作用的时代及热源目前仍缺乏限定。本文在藏南亚东地区超高温叠加的榴辉岩中发现了一种文象结构的浅色体。该浅色体由大量文象结构的斜长石、石英以及中条纹长石组成,是变质熔体冷却结晶的产物。通过详细的矿物学、地球化学、地质温度计和锆石年代学研究发现:该熔体最初是由片麻岩部分熔融产生,在榴辉岩相条件下侵入榴辉岩,体系的温度在~16Ma时至少为900℃;随后发生近等温降压折返,在~15Ma时温度仍保持在~950℃,并开始冷却结晶。由于被侵入的榴辉岩在~17Ma时温度仅为750℃,说明该地区的岩石在大约2Myr的时间内温度升高了200℃,要求有异常热源提供热量。结合区域上在具有时空一致性的南北向裂谷和可能的俯冲印度岩石圈的撕裂,由此导致的软流圈上涌可以作为喜马拉雅中部的榴辉岩在早中新世快速升温达到超高温变质作用叠加的热源,对喜马拉雅造山带的演化具有重要意义。

华北东部中生代晚期—新生代软流圈上涌与岩石圈减薄

现今的地幔是由软流圈地幔（热的，主元素饱满、微量元素亏损的，塑性流变性质的）、古老岩石圈地幔（地幔1，冷的，主元素贫瘠、微量元素富集的，刚性的，以方辉橄榄岩为代表）以及现今的岩石圈地幔（地幔2，主元素饱满、微量元素亏损，以二辉橄榄岩为代表，可能包括多时期形成的）组成。古老岩石圈地幔与地幔2样品的共存、100-4．3Ma在地幔内部持续发生的古老岩石圈与软流圈的相互作用以及上述作用的时空不均一性，都表明了岩石圈减薄是软流圈呈“蘑菇云状”大规模上涌的结果。上述事件发生于100Ma以后。软流圈来源的玄武岩大范围喷发并伴随了岩石圈的强烈拉伸是事件发生的主要标志，岩石圈减薄是一个深部地质过程，不像是突发事件。

岩石圈拆沉还是软流圈上涌?——正常密度理论与华北克拉通破坏重力学机制研究

"岩石圈拆沉"还是"软流圈上涌"?这是华北克拉通破坏科学命题中的关键问题.本文介绍了地球重力学"正常密度理论"的基本观点,针对华北克拉通破坏的机制、驱动力和动力学问题,讨论了应用"正常密度理论"研究华北克拉通破坏重力学机制、分析"岩石圈拆沉"和"软流圈上涌"的地球物理学方法.

中国东部中生代软流圈上涌与构造-岩浆-矿集区

在深入研究华南地震层析成像的基础上,按照大地构造环境和软流圈上涌形状和热度,将中国东部(大陆)中生代上地幔中岩石圈-软流圈构造划分为3类:(1)陆台区(华北块和扬子块),软流圈沿古裂陷上涌,其柱头上方形成幔壳混熔花岗质岩及相应Au、Cu、Mo、Pb-Zn等矿集区,并于软流圈与岩石圈厚区之陡接触带形成中基性杂岩及相应Fe矿集区;(2)褶皱带中心区(南岭及其延伸带),软流圈在适当深度、热量充足、较大范围内"平卧",因热传导而致使地壳内物质部分重熔,形成壳源型花岗质岩及相应的W、Sn、稀有元素矿集区;(3)褶皱带边缘区(大兴安岭南部及华南南缘),在软流圈上涌柱上方形成幔源或幔壳混熔的花岗质岩,相应为Cu、Au、Pb-Zn、Mo、Ag矿集区。总之,软流圈上涌是中生代构造、岩浆、矿集区形成之根源。

南宁新生代软流圈上涌柱及其对浅表构造的影响

在研究南宁新生代软流圈上涌柱构造的基础上,从过渡构造、区域断裂、新生代盆地等方面并结合三维数值模拟来进一步分析和研究南宁新生代软流圈上涌柱构造对浅表构造的影响。南宁新生代软流圈上涌柱的存在对研究区浅表构造的影响是深层次、多方面的,在柱体边缘形成一系列过渡构造,影响到柱体中心附近NE向和NW向区域断裂的分段活动性。同时,在软流圈上涌和向东南方向流动过程中,带动研究区地壳上部块体移动,在南宁新生代软流圈上涌柱的柱体中心、西部和北部产生引张,相应在浅表形成断陷盆地,同时加强了东南部NE向和NW向区域性断裂的活动性,形成了灵山"中强地震活动区"。三维数值模拟的结果进一步验证了这个结论。

中国东部中、新生代软流圈上涌与构造-岩浆-矿集区

以深部地球物理资料为基础,结合大地构造环境、岩浆岩同位素示踪及矿产资源分布规律,加以综合分析.通过热力学计算可知,中国东部近2亿年来的上地幔岩石圈/软流圈构造可以存留至今,且能区分出中、新生代.软流圈上涌与矿集区:(1)中生代金属矿:(a)克拉通区,软流圈沿柱身上涌,其柱头上方形成幔壳混熔花岗质岩及相应Au、Cu、Mo、Pb-Zn等矿集区,并于柱身与岩石圈块体陡接触带,形成中基性杂岩及相应富Fe矿集区;(b)褶皱带区,在软流圈上涌柱上方形成近幔源型花岗质岩,相应为Cu、Au、Pb-Zn、Mo、Ag矿集区;(c)南岭带,软流圈层在适当深度、热量充足、较大范围内"平卧",因热传导而致使地壳内物质部分重熔,形成壳源型花岗质岩及相应的W、Sn、稀有元素矿集区;(2)新生代油气田:(a)与太平洋板块俯冲有关的软流圈上涌,其上方出露玄武岩,形成较大型油田;(b)与裂陷盆地有关的软流圈上涌,其上方形成大型油田,也有中小型油田.软流圈上涌与大地构造:中生代J-K时期,通过构造力特征等的综合分析,阐明燕山运动的根源及其影响;新生代侧重剖析大陆裂谷相关特征.总之,软流圈上涌是岩石圈减薄,以及中、新生代构造-岩浆-矿集区形成的根源.

伊通地堑深部软流圈的上涌及其对盆地发育演化的控制和影响

对广泛分布于伊通地堑边界断裂的新生代玄武岩稀土元素组成进行了岩石圈厚度反演，得到了新生代岩石圈厚度变化情况，并结合该区构造演化特征综合分析得出晚白垩世至更新世发生两期深部熔岩上涌：第一期发生于晚白垩世至古新世，软流圈上涌强度大，上涌至约50km，直接导致伊通盆地的断陷和沉降；第二期发生于中新世11．5～11．0Ma，持续时间短，软流圈上涌强度较弱，表现为隆起构造，对盆地断陷后期起改造作用，控制着莫里青地区尖山构造带的形成以及该地区沉降中心的迁移。

赣中地区早中生代OIB碱性玄武岩的厘定及构造意义

通过40Ar/39Ar年代学、元素、同位素地球化学研究,在赣中地区安塘组上部厘定了早中生代OIB型碱性岩浆作用。研究表明,位于赣中安塘组上部的玄武岩为碱性橄榄玄武岩,形成于168Ma,具有狭窄的元素、同位素变化范围,地壳混染作用不明显,经历了橄榄石和单斜辉石的结晶分异。其LILE和HFSE富集,Nb/La=1.4～1.5,Ce/Pb=21～25,Nb/U=42～45,εNd(t)=+5.22～+6.58,(87Sr/86Sr)i=0.70313～0.70336,具有Hawaii-OIB型元素、同位素地球化学特征,是含石榴子石橄榄岩低度部分熔融的产物,其起源与软流圈地幔上涌和岩石圈伸展减薄有关。这为华夏陆块早中生代岩石圈伸展减薄提供了更为直接的证据。

长江中下游地区成矿深部动力学机制:远震层析成像证据

长江中下游成矿带是我国东部重要的矿产资源基地。前人研究认为该地区的成矿作用与中生代大规模岩浆活动密切相关，但关于成矿的深部动力学机制仍存在着分歧。本研究利用远震层析成像方法获得了研究区下方整个上地幔内的三雏速度结构，采取以下措施：（1）46个固定台站和67个流动台站记录的678个远震事件的17000余条P波波形；（2）利用改进的多道互相关技术直接从波形数据中提取相对走时残差信息，提高了数据处理的精度和效率；（3）地壳校正消除地壳不均、匀性的影响；（4）检测板测试最佳网格间隔，水平方向为0．5°×0．5°，垂向为50～100km，从而可以保证结果的可靠性。最终的层析成像结果表明成矿带地区下方的上地幔内存在“两高一低”的速度异常体，浅部的高速体可解释为现存的岩石圈，深部的高速体则为拆沉的岩石圈，而夹在中间的低速体为上涌的软流圈热物质发源地。我们的成像结果为成矿的拆沉模式提供了有力支持。该模式认为岩石圈的拆沉导致软流圈物质减压熔融，底侵在壳幔边界，最终爆发大规模岩浆活动和成矿作用。结果清楚地显示出拆沉的岩石圈已经下沉至上地幔底部，而且在其上方存在着明显的软流圈热物质。此外，成像结果还显示出深部的高、低速体的走向与成矿带走向基本一致，并且由南至北逐渐变浅。这些特征与成矿带的成矿阶段密切相关。但遗憾的是，成像结果无法提供软流圈物质起源的信息，有待今后进一步研究。

大陆岩石圈伸展与斑岩铜矿成矿作用

华南地区自古生代以来一直属于陆内构造演化环境。华南陆内伸展型斑岩铜矿主要形成于早侏罗世、晚侏罗世和早白垩世3个时期,其中晚侏罗世成矿期与华南中生代大规模钨锡成矿作用的形成基本属于一个时期。这些斑岩型矿床的时空分布与同时期的俯冲带在时间上和空间上具有明显不协调的关系,且与俯冲有关的、后俯冲伸展背景以及陆陆碰撞有关的斑岩铜矿的线性分布特点明显不同,尤其是早白垩世斑岩铜矿的分布明显呈面状分布,与华南中生代地壳明显减薄的区域基本一致。虽然这3个时期的斑岩型铜矿在地球化学上显示出弧岩浆岩的特点,但是地质事实证明在这3个时期,华南岩石圈发生了明显的伸展作用,尽管每个时期华南不同地区岩石圈伸展的程度可能不同。因此,我们把华南这种类型的斑岩铜矿归称之为"陆内伸展型"斑岩铜矿。陆内伸展型斑岩铜矿的成矿机制可能是岩石圈伸展背景下软流圈上涌导致陆下岩石圈地幔或者下地壳被改造有关。

华南地块东部早古生代的陆内造山作用：来自I型花岗岩的启示

华南地块东部的早古生代造山带是特殊的陆内造山带（主要分布于安化一罗城断裂和政和一大埔断裂之间），以广泛的强烈变质、变形作用和大量分布的花岗质岩为特征。华南地块东部地区的早古生代花岗岩以过铝质s型花岗岩为主，I型花岗岩分布少且研究程度相对较低。目前，对于华南大面积花岗岩的成因一直存在较大争议，是否有地幔物质的参与也并不明确。对扬子板块东南缘板杉铺和宏夏桥两个I型花岗闪长岩岩体的锆石u—Pb定年结果显示，板杉铺和宏夏桥岩体分别形成于432．44-2．6Ma和434．34-2．7Ma。系统的地球化学分析显示，板杉铺岩体富K20（2．71％～3．46％）和A1203（15．17％-15．59％），具有高Sr（344．8×106466．6×10。）、Sr／Y比值（34～47）和低Y（8．51×10-610．72~10“），具有埃达克质岩石特征。其低8Nd（f）（一7．5～6．9）和高的”sr／”sr。（0．7130～0．7169），以及较老的IDM2=1729～1776Ma，暗示其来源于加厚的下地壳中古元古代物质的部分熔融。相比板杉铺岩体，宏夏桥岩体具有较低的Si02（64．40％～65．42％）含量，较高的Ti02（0．58％-0．63％）、Fe203（4．48％~4．79％）、CaO（3．34％~4．39％）和MgO（2．55％~3．06％），以及较高的Y含量（14．56x106—17．82x10。）和较低的Sr／Y（20～24）比值。但其与板杉铺岩体相似的Sr．Nd同位素特征（”s扩‘sr．=0．7142～0．7149，8Nd（f）=-7．7-7．3），说明宏夏桥岩体具有与板杉铺岩体相似的物质源区。由于高钾钙碱性I型花岗质岩的形成需要有外部热源提供才能使其源区发生部分熔融，因而该地区陆内造山峰期（444Ma）之后的垮塌所导致的高温软流圈上涌，可能为这些花岗质岩石的形成提供了热源。但是这些岩体富集的Sr-Nd同位素组成显示，软流圈来源的地幔物质并没有直接参与花岗质岩的形成。结合前人的研究成果，造山后伸展环境下的软流圈上涌可能是形成华南特殊的早古生代陆内造山带的一种重要机制，是形成华南有别于经典陆内造山带的大量早古生代花岗岩的主要原因。

江南造山带西段新元古代超基性岩体年代学和岩石地球化学研究及其对源区的约束

本文研究对象为江南造山带西段湘西通道地区长界橄榄辉石岩。长界橄榄辉石岩锆石LA ICP-MS U-Pb加权平均年龄为701±11 Ma。长界橄榄辉石岩主要由单斜辉石、橄榄石和少量斜长石以及少量钛铁氧化物组成,指示在岩浆形成过程中单斜辉石、橄榄石和少量斜长石为主要分离结晶相。全岩具有低SiO_2(44.01%~47.72%)、Al_2O_3(6.77%~9.10%)、TiO_2(0.49%~0.75%)和全碱(Na_2O+K_2O=0.07%~2.04%)含量,而高MgO(23.97%~30.70%)含量的特征,岩石属于亚碱性拉斑玄武岩系列。长界橄榄辉石岩稀土元素总量(∑REE)较低,为25.7×10-6~55.6×10^(-6),全岩稀土和微量元素标准化图解与洋岛玄武岩(OIB)相似,具有富集轻稀土元素[(La/Yb)N为3.36~6.48]和富集大离子亲石元素(LILE)的特点,同时还显示出"弧岩浆"的地球化学性质,明显的Nb-Ta负异常,较高的Th/Nb值(0.52~0.81)和较低的Nb/La值(0.25~0.44)以及低Nb(1.11×10^(-6)~3.91×10^(-6))的特征。长界橄榄辉石岩具有高初始(87Sr/86Sr)i值(0.707 206~0.708 561)和正的εNd(t)值(0.25~0.41)。微量元素模拟结果表明,长界橄榄辉石岩起源于尖晶石相,其源区为受来自俯冲消减板片脱水或熔融形成的流体或熔体的交代的软流圈地幔,是软流圈地幔上涌并发生低度部分熔融的产物(4%~7%)。结合区域地质特征,推测长界橄榄辉石岩的形成可能与700 Ma时期江南造山带西段裂谷作用导致软流圈物质上涌并发生熔融有关。

滇西高黎贡带～40Ma OIB型基性岩浆活动:消减特提斯洋片与印度板块断离的产物?

滇西高黎贡带基性岩脉形成于40～42Ma,以高FeO、TiO2,低K2O含量为特征.虽然多数样品经历了不同程度的地壳混染,少量样品的Nb/La大于1,La/Yb比值较小和Mg#值较高,显示了似洋岛玄武岩（OIB）的地球化学特征,从而为研究区提供了软流圈上涌的岩石学证据.模拟计算进一步暗示高黎贡基性岩脉的源区在尖晶石相橄榄岩中（＜70km）,说明软流圈地幔上涌到很浅的部位,这与目前青藏高原巨厚的岩石圈（＞150km）形成鲜明对比.因此,～40Ma高黎贡基性岩浆活动记录了研究区陆一陆碰撞后特殊的构造演化阶段.高黎贡带基性岩脉与达孜-甲马基性次火山岩在形成时间和地球化学性质上一致,两者均代表了碰撞后消减特提斯洋片与印度板块断离过程中软流圈上涌熔融的产物.

腾冲火山区的现代幔源氦释放:构造和岩浆活动意义

深地震测深(DSS)和大地电磁测深(MT)都表明腾冲火山区现今仍存在壳内岩浆囊,但对其数量和空间分布还存在分歧并缺乏全貌性认识。MT探测认为腾冲火山区是一个软流圈上涌和岩石圈减薄区,但对这一减薄区的空间范围还缺乏充分的约束。通过对腾冲火山区及外围大范围温泉逸出气体的分析测试,我们共获得了75个温泉逸出气体的氦同位素3He/4He比值数据(部分为前人资料)。利用氦同位素示踪原理,我们研究了腾冲火山区幔源氦释放强度空间分布和时间变化特征,结果发现:腾冲火山区的幔源挥发份释放呈1带3区分布。以3He/4He≥1Ra,幔源氦比例≥15%为界,腾冲火山区的幔源挥发份释放异常区呈整片分布,为一南北走向的条带,南北长100km,东西宽50km。在整片异常区的内部,腾冲火山区的幔源挥发份释放又有强度不同的3个区域:①中部腾冲县城-热海一带,3He/4He比值达到5.5Ra以上,幔源氦比例达到70%以上,释放强度最强。②北部曲石一带,3He/4He比值达4.5Ra以上,幔源氦比例达到50%以上,释放强度次之。③南部五合-蒲川-新华一带,3He/4He比值达2Ra以上,幔源氦比例达到25%以上,释放强度最弱;腾冲火山区幔源挥发份释放强度在不断升高,其中第3个释放区的3He/4He比值(Ra)升高速率比前两者明显要大。我们认为:腾冲火山区现今幔源挥发份释放强度的空间分布图象就是该地区软流圈上涌和岩石圈减薄区空间尺度和上涌强度的最直接反映,上涌区(减薄区)的大小大致为南北长100km,东西宽50km;腾冲火山区现今存在3个壳内岩浆囊。第1个岩浆囊位于腾冲县城-热海一带,第2个岩浆囊位于马站-曲石一带,第3个岩浆囊位于五合-龙江-团田-蒲川-新华一带;腾冲火山区3个岩浆囊都在不断受到幔源岩浆的持续补充;第1个岩浆囊集幔源挥发份释放、相对地热梯度、地壳形变和地震活动等异常于一身,活动性最强,是未来腾冲火山最可能喷发的地点,需重点监视。第2个岩浆囊的幔源挥发份释放强度也引人注目,需加强监测。第3个岩浆囊规模大,埋深较浅,幔源挥发份释放增加较快,需引起注意。

吉林南部辉南-靖宇地区岩石圈地幔氧化-还原状态及研究意义

吉林省南部辉南-靖宇地区第四纪碱性玄武岩中的地幔包体主要为尖晶石相二辉橄榄岩和方辉橄榄岩。二辉橄榄岩和方辉橄榄岩的平衡温度分别为770～1000℃和850～1025℃,对应的氧逸度(fO2)值分别为FMQ-0.70至+0.34(均值为FMQ-0.06)和FMQ-0.46至+0.05(均值为FMQ-0.15),它们与深海橄榄岩(abyssal peridotites)以及软流圈地幔的fO2相似。橄榄岩的fO2值,连同其全岩化学成分(如Mg#、Al2O3、CaO、Ni、Co和Cr)和矿物化学成分(如橄榄石的Fo、尖晶石的Cr#和Mg#,以及辉石的Mg#)特征,表明辉南-靖宇地区龙岗火山群下面的岩石圈地幔很可能是在晚中生代以来,伴随着华北克拉通和扬子板块的碰撞以及来自东侧太平洋板块和北侧蒙古-额霍次克(Mongolo-Okhotsk)板块分别向西和向南的俯冲叠加,原来的古老岩石圈失衡、塌陷(拆沉?),取而代之的深部软流圈底辟、上涌,又经历了低度部分熔融的产物。

滇西剑川OIB型苦橄玢岩:俯冲板块断离的产物?

滇西剑川地区出露小规模的OIB型苦橄质次火山岩,主要由橄榄石、单斜辉石和斜长石组成,其中橄榄石主要为贵橄榄石,Mg#最高可达88.8。全岩SiO2含量为43%～48%,MgO含量为12%～24%。根据橄榄石-熔体平衡原理,恢复的原始岩浆为苦橄质岩浆(MgO=13%,FeO=10%)。苦橄玢岩的微量元素标准化图解与洋岛玄武岩(OIB)相似,具有相对富集轻稀土(LREE)和大离子亲石元素(LILE)的特点。此外,斑晶橄榄石中普遍含有熔融包裹体和尖晶石包裹体。尖晶石属于富铬尖晶石,Cr#最高可达69.0,且尖晶石具有较低的Al2O3(12.5%～18.6%)和较高的TiO2(0.2%～1.7%)含量。微量元素模拟结果表明,苦橄质岩浆是高温高压(T≈1470℃,P≈2.7GPa)条件下石榴子石相橄榄岩低度部分熔融(4%～7%)的产物。结合苦橄玢岩的分布特征,推测苦橄质岩浆的形成可能与中新世时印度板块向欧亚板块高角度深俯冲过程中板片的断离导致软流圈物质沿着板片窗上涌而发生熔融有关。

华北地区两个世代深部构造的识别及其意义——燕山运动与深部过程

通过对华北地区地震层析成像成果的研究,将其深部构造划分为三带:1大型软流圈上涌柱带,主要出现两个大型软流圈上涌柱;2过渡带,呈现4个小型软流圈上涌柱(软块)与岩石圈较厚区(硬块)相间的构造格局;3巨厚岩石圈带,为巨厚岩石圈(鄂尔多斯硬块)稳定区。依据岩石圈热力学衰减原理,一定体积的深部构造可存留200～300Ma之久,而传导入浅表的热量则扩散较快。故以大地热流值为主,结合浅层岩浆活动可将本区中生代与新生代的软流圈上涌柱区分开来:渤海湾柱、大同柱和南阳柱属新生代,邯郸柱、中条柱和吕梁柱则属于中生代燕山期。在此基础上,建立了燕山期深部构造与浅表岩浆构造活动关系的模式:在强大的分散热力作用下,软流圈上涌柱柱头中大量热浮物质向上熔蚀薄的岩石圈及下地壳,混染而主要形成中酸性岩及有关矿产;而在软流圈上涌柱与岩石圈的陡接触处,由于该处热力集中,致使幔源物质底侵下地壳,并再熔融上侵形成偏碱性—碱性杂岩及相应矿产。

长江中下游成矿带三维S波速度结构及对深部过程的约束

利用73个固定台站记录的163个远震事件数据,采用多道互相关技术挑选了5524条S波到时数据,并对S波到时数据进行地壳校正,在此基础上采用天然地震层析成像方法和远震S波到时信息,获得了长江中下游成矿带上地幔的三维S波速度结构模型.研究结果表明:(1)研究区域上地幔存在着明显的低速异常,且走向与成矿带相同,可能为上涌的软流圈热物质;(2)研究区域地幔过渡带和上地幔底部存在着明显的高速异常,可能为俯冲的古太平洋板块和拆沉的岩石圈;(3)成矿带上地幔的低速异常呈现由南向北逐渐变浅的空间分布特征,该特征表明软流圈热物质由南向北上涌.综合分析认为,成矿带中生代大规模岩浆活动和成矿作用的深部过程主要与岩石圈的拆沉密切相关.

青藏高原北部新生代走构油茶错、纳丁错火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

本文对分布于藏北南羌塘地区的走构油茶错和纳丁错新生代火山岩进行了岩石学、同位素年代学和地球化学研究。两个地区火山岩主要由粗面玄武岩、橄榄粗安岩、安粗岩及粗面岩组成,具有从碱性系列火山岩到高钾钙碱性火山岩连续演化的特征。锆石U-Pb定年表明两个地区火山岩形成时代分别为34.64±0.55Ma和35.03±0.54Ma,另外在走构油茶错安粗岩和粗面岩中发现了大量的捕获锆石。地球化学分析显示,岩石ε_(Hf)(t)均为正值,但随SiO_2含量的增高,ε_(Hf)(t)有减小的趋势。稀土元素配分曲线上轻重稀土分馏明显,无或轻微Eu负异常,尤其是重稀土出现分馏,大多数样品(Sm/Yb)_N值介于6.30～8.25之间,表明原生岩浆起源于含有石榴石的弱亏损型软流圈地幔,中酸性岩浆所具有的类似埃达克岩的地球化学特征是原生幔源岩浆经AFC作用形成的。始新世末期南羌塘地区的火山活动可能与向北俯冲的拉萨地块的岩石圈地幔断离造成的软流圈上涌有关。

新疆黄山—镜儿泉铜镍成矿带岩浆作用与区域走滑构造的关系

中国产于造山带的铜镍硫化物矿床占有非常重要的地位,例如中亚造山带南缘的一系列矿床及近年来东昆仑造山带发现的夏日哈木超大型镍钴矿床,其探明的镍金属总储量超过300×104 t,约占中国镍金属总储量的1/3,也是世界上造山带发现这类矿床最多的国家。为什么在造山带也能够形成大型—超大型铜镍硫化物矿床?与其相关的大规模幔源岩浆作用有什么特点,发生在造山带构造演化的哪个阶段?是什么机制导致了这样剧烈的镁铁质岩浆作用?对这些关键问题的认识还很模糊。以大中型铜镍硫化物矿床分布最为集中的新疆北天山黄山—镜儿泉成矿带为例,在对国内外研究成果综合归纳和分析的基础上,对上述问题进行探讨。结果表明:准噶尔—哈萨克斯坦地块与塔里木地块碰撞过程中伴随区域性右行走滑,加剧了俯冲洋壳断离和软流圈上涌,并为源自软流圈及交代地幔部分熔融的镁铁质岩浆上侵提供了良好的通道,这些作用的相互叠加为黄山—镜儿泉成矿带的形成创造了很好的条件。