华北陆块北缘区域矿床成矿谱系探讨

区域矿床成矿谱系是区域成矿规律研究的重要内容,指一个区域内地质构造环境演化过程中成矿作用的演化及时空结构。在华北陆块北缘划分出18个矿床成矿系列,讨论了它们的分布特点。华北陆块北缘区域矿床成矿谱系证实该区域经历四个主要的地壳演化及成矿时期,依次出现太古宙克拉通矿床、元古宙陆内-陆缘裂陷带矿床、古生代陆间增生褶皱系和陆内盖层矿床、中生代构造-岩浆活动带矿床,存在三个(3000～2500Ma,1900～1400Ma和180～140MaMa)成矿作用高峰。成矿谱系指示了从太古宙进入元古宙时,海水和大气的氧化还原电位明显升高的过程。成矿谱系研究意义重大。

华北陆块北缘印支期S型花岗岩带特征及其构造环境

华北陆块北缘内蒙古中部地区分布着大量近东西向展布的印支期花岗岩 ,形成一条规模巨大的复式花岗岩带。岩石类型主要为斑状黑云二长花岗岩、钾长花岗岩 ,1∶5万区调同位素测年获得 2 0 7～ 2 2 7Ma的一系列锆石U-Pb表面年龄 ,岩相学和岩石地球化学研究显示其具有S型花岗岩特征 ,表明其形成于碰撞后构造环境 ,并不是华北板块与西伯利亚板块碰撞造山作用的产物。

华北陆块南、北缘铅锌矿床成矿特征对比

华北陆块北缘是中国重要铅锌成矿带,对其南缘地区铅锌矿的勘查近年进展明显,对比南、北缘成矿地质环境和矿床地质特征,有助于南缘地区铅锌找矿方向的进一步明确。对比分析表明,华北陆块南、北缘地质特征相似:南、北缘印支期铅锌成矿作用都不太发育,均在燕山期铅锌成矿明显;以与岩浆作用有关的接触交代、热液充填和变质热液成矿以及对早先形成的矿床或矿源层的变质改造作用为主,出现斑岩型、矽卡岩型、热液脉型及蚀变岩型等矿床类型;南、北缘铅锌矿都有由"层控"向"岩控"变化的趋势,成矿元素组合也由简单变得复杂。但华北陆块南、北缘不同的地质时代成矿的主导作用有所不同:北缘有太古宙VMS型矿床,而南缘发现的都是中元古代以来的矿床;北缘主要是元古宙和燕山期成矿作用,特别是中元古代Sedex型成矿作用更为显著,形成多个大型-超大型铅锌矿床,而南缘的成矿作用主要发生在古生代和燕山晚期,矿床规模多为中、小型,研究程度相对较低。栾川断裂以北的裂谷系中碳酸盐岩台地沉积有寻找MVT矿床的前景,宽坪岩群分布区可以作为今后寻找Sedex型铅锌矿床的重要地区。

华北陆块及其陆缘古生代重要成矿作用类型和加里东构造成矿旋回的历史地位

华北陆块与其陆缘构造活动性的差异和两者相依演化的互动性,导致在古生代成矿环境的变化和重要成矿作用类型上的不同。在陆块内以沉积成因矿产为主:磷矿、石膏矿、石灰岩矿(-O2)、金刚石矿(O3)。在陆缘活动带以岩浆活动有关的成矿类型为主:喷气-火山成因类黄铁矿型铜多金属矿(加里东期、华力西期);铁质基性-超基性岩岩浆熔离型铜、镍(PGE)硫化物矿(加里东期、华力西期);热液型金矿(加里东期、海西期)和喷气-沉积型铁铜矿床、铁铌稀土矿床(加里东期)。通过与华北陆块南北陆缘加里东期褶皱带的对比,发现镜铁山-柳沟峡铁铜矿、白鄂博铁铌稀土矿可能归属于加里东期成矿。与新疆华力西期造山带的对比,认为红旗岭等铜镍矿床应与加里东期构造背景相一致。由此可见,加里东构造成矿旋回不仅为承上启下的重要环节,特别受华力西旋回及更新构造旋回的叠加、改造,而且保留有一批大型、超大型矿床,因而华北陆块及其陆缘加里东期构造-成矿旋回的历史地位应予以充分肯定。

华北北缘化德—康保一带化德岩群原岩恢复及沉积环境探讨

对华北陆块北缘化德—康保一带化德岩群浅变质岩野外宏观特征、岩石组合类型、变余结构构造等进行判定,并结合岩相学、地球化学以及图解判别法研究表明,其原岩为一套砂泥质—碳酸盐岩组成的类复理石建造,沉积环境总体为潮坪—潮下—开阔海(浅海)沉积。

华北地台北缘三种有潜力的金矿及其找矿方向

华北地台北缘是我国一个巨型金成矿带。成矿作用主要受控于前寒武纪的结晶基底、区域性的深大断裂带和火山－岩浆活动。海西晚期—燕山期的构造岩浆活动是本区的最重要控矿因素。与构造岩浆活动有关的金矿类型，尤其是其中的特殊类型和新类型，具有巨大的找矿潜力。以下三种分布广泛、类型特殊、工作程度不足的金矿床会在将来的勘查工作中有更多的发现：１．浅成低温热液型金矿床（与花岗斑岩有关）；２．斑岩型金矿床，矿体赋存于花岗斑岩和花岗质侵入岩中；３．

华北地块南缘向北的薄皮推覆构造及北秦岭加里东造山作用

通过对华北地块南缘向北的薄皮推覆构造及北秦岭构造带结构、构造特征分析，认为它们同属于加里东期造山作用产物。北秦岭属于加里东造山带根带（即核部），华北地块南缘小秦岭（及豫西）地区属于该期造山带的外带，渭北褶皱隆起区则属于其前锋冲断褶带。秦岭造山带现今几何模型是一个复合型不对称扇状大陆造山带。

东秦岭中生代石瑶沟隐伏花岗岩年代学、地球化学特征及地质意义

石瑶沟花岗岩是华北陆块南缘东秦岭熊耳山地区近年来发现的首个埋藏在地下,与钼矿化有关的隐伏花岗岩体.主要岩性为中-细粒黑云母二长花岗岩和斑状花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示其主体形成时期为140.46±0.59Ma^136.53±0.44Ma,为早白垩世岩浆活动产物.石瑶沟花岗岩SiO2=70.27%~73.22%,Al2O3=12.71%~14.96%,MgO=0.23%~0.54%,全碱(K2O+Na2O)含量(质量百分比)变化范围为6.43%~11.78%,显示高硅、富碱特征.里特曼指数(δ)变化范围为2.11~3.02,AR介于1.48~5.73之间,为钙碱性;ACNK值=0.95~1.01,属准铝质-过铝质I型花岗岩.岩体稀土总量(∑REE)变化于147×10-6~322×10-6,LREE/HREE比值变化于15.2~25.2,LaN/YbN=19.1~50.5×10-6,轻重稀土分馏程度较高,在球粒陨石标准化分配模式图上总体表现为轻稀土富集、左陡右平的右倾斜型.岩体Sr含量变化较大(133×10-6~759×10-6,平均371×10-6),Y、Yb含量(Y=10.02×10-6~18.80×10-6,平均12.57×10-6;Yb=1.16×10-6~2.02×10-6,平均1.40×10-6)和Sr/Y比值(12.77~61.66,平均30.44)低,具中等-弱的负Eu异常(δEu=0.53~0.71,平均0.62),反映岩浆发生过长石分离结晶作用.石瑶沟花岗岩Isr=0.707 44~0.713 84,εSr(t)=44.1~134.9,εNd(t)=-12.96^-13.46,其tDM2=2.00~2.01Ga,显示其与附近中生代合峪花岗岩基具同源性,岩浆源区包括南秦岭地块、扬子陆块以及部分太华群、熊耳群物质.综合石瑶沟隐伏花岗岩特征和区域地质演化,可得出结论:东秦岭地区在侏罗纪前的陆内俯冲体制下,南秦岭地块及扬子基底向华北陆块下俯冲碰撞使地壳加厚,侏罗纪-白垩纪之交的挤压向伸展转换过程中形成的减压增温环境,使该区中-下地壳岩石发生部分熔融,最终在早白垩世形成石瑶沟花岗岩.

内蒙古东升庙一带花岗质岩体锆石年代学及其构造意义

研究区位于华北地块北缘西段,是解析中亚造山带构造演化的关键部位。本文在野外地质调查基础上,应用TIMS锆石U-Pb测年法对东升庙一带主要花岗—闪长质侵入岩体进行分析,完善了原有工作成果。证实了该区存在太古代结晶基底((2 619±18)Ma、(2 563±21)Ma),并于古元古代中晚期(2.0Ga)经历了一次强烈的碰撞造山运动,造成了闪长质与花岗质岩浆侵位,以及1.9Ga的变质事件。而后又经历了中元古代伸展裂解、石炭纪中晚期洋壳俯冲((304±3.4)Ma、(320.5±2.9)Ma)和二叠纪—三叠纪碰撞拼合((227.6±4)Ma、(246±2.5)Ma)3个重要的构造事件阶段,并伴有大规模岩浆侵入。