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内蒙古东七一山花岗质杂岩的形成演化及对成矿的贡献:年代学及地球化学证据

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岩石学报 2023年第6期39卷 1791-1816页

作者：张善明胡雅璐王根厚胡二红胡华斌周彦波何泽宇内蒙古工业大学矿业学院呼和浩特010051 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 内蒙古矿业开发有限责任公司呼和浩特010011 中国地质调查局发展研究中心北京100037 河北地质大学河北省战略性关键矿产资源重点实验室石家庄050031 中国地质调查局呼和浩特自然资源综合调查中心呼和浩特010000

内蒙古东七一山钨多金属矿位于北山造山带东段,是一个以钨为主,共伴生锡、钼、铷、铍、铌、钽、铁和萤石的综合型矿床。本次工作对含矿花岗质杂岩开展了岩石学、地球化学、锆石U-Pb及辉钼矿Re-Os年代学研究。富W-Sn-Mo花岗岩岩性为细粒... 详细信息

内蒙古东七一山钨多金属矿位于北山造山带东段,是一个以钨为主,共伴生锡、钼、铷、铍、铌、钽、铁和萤石的综合型矿床。本次工作对含矿花岗质杂岩开展了岩石学、地球化学、锆石U-Pb及辉钼矿Re-Os年代学研究。富W-Sn-Mo花岗岩岩性为细粒似斑状二长花岗岩、中细粒似斑状二长花岗岩、花岗斑岩,结晶年龄分别为220.6±1.6Ma、220.4±1.3Ma和220.0±1.1Ma。富Rb-Be-Nb-Ta花岗岩岩性为中粗粒钠长石化似斑状二长花岗岩,结晶年龄为219.9±1.9Ma。辉钼矿Re-Os定年获得加权平均年龄为211±1Ma(MSWD=0.83),说明成岩成矿发生在晚三叠世。含矿花岗质杂岩均具有高硅、富碱、贫铁镁钙特征,为高钾钙碱性花岗岩。其中,富W-Sn-Mo花岗岩为准铝质-过铝质花岗岩;而富Rb-Be-Nb-Ta花岗岩为强过铝质花岗岩。杂岩体轻重稀土具一定分馏,呈现显著的负Eu异常,均富集Rb、K、U、Ta,强烈亏损Ba、Nb、Sr、P、Ti、Zr、Hf。与富W-Sn-Mo花岗岩相比,富Rb-Be-Nb-Ta花岗岩具更低的稀土总量,更显著的Eu负异常,并显示微弱的稀土四分组效应,更高的Li、Ta含量,更低的P、Ti、Zr、Hf、W、Mo、Bi含量。时空关系和地球化学特征表明,杂岩体为同一次岩浆活动不同演化阶段的产物,均经历了较高程度的结晶分异和较强的熔体-流体相互作用。相比而言,富Rb-Be-Nb-Ta花岗岩比富W-Sn-Mo花岗岩结晶分异程度更高,熔体-流体作用更强,花岗质岩浆的高程度分离结晶和熔体-流体相互作用是形成该杂岩体并促使成矿的重要控制因素。

关键词：锆石U-Pb定年地球化学辉钼矿Re-Os定年 W-Sn-Mo Rb-Be-Nb-Ta 东七一山北山

西藏南羌塘晚三叠世陆缘俯冲增生造山带的褶皱-冲断与增生杂岩双层结构厘定

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地学前缘 2022年第4期29卷 231-248页

作者：李典王根厚刘正勇李鹏胜冯翼鹏唐宇李超李阳成都理工大学地球科学学院四川成都610059 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质科学院地质研究所北京100037

增生型造山带形成于活动大陆边缘,以宽阔且延伸稳定的增生杂岩为代表,在大洋板块向大陆板块发生缓慢而复杂的俯冲、碰撞过程中,大洋板块、火山岛弧、海山、大陆碎块等沿逐渐后退的海沟拼贴,仰冲板块前端发生刮削作用、底垫作用和构造剥... 详细信息

增生型造山带形成于活动大陆边缘,以宽阔且延伸稳定的增生杂岩为代表,在大洋板块向大陆板块发生缓慢而复杂的俯冲、碰撞过程中,大洋板块、火山岛弧、海山、大陆碎块等沿逐渐后退的海沟拼贴,仰冲板块前端发生刮削作用、底垫作用和构造剥蚀等作用,使得洋壳物质在海沟内壁增生,具体表现为增生杂岩的形成、垂向和侧向的生长,最终实现陆壳的横向生长。陆陆碰撞期间,加入俯冲通道的被动陆缘也将遭受类似的构造作用,从而形成规模较大的陆缘增生杂岩。因此,造山带增生杂岩的物质组成与结构、形成机制和演化过程对解剖洋陆转换过程中的复杂地球动力学过程具有极为关键的作用。西藏南羌塘增生杂岩是近年来通过走廊性地质填图以及多学科交叉工作得到的研究认识。然而,该增生杂岩的物质组成和结构等关键内容还未得到系统的研究,严重阻碍了对其形成机制和演化过程的理解。因此,本文以时空演化为主线,解剖杂岩物质组成和结构,结合俯冲期和同碰撞期大地构造单元,洞察南羌塘增生杂岩的形成演化过程。本次研究显示:(1)南羌塘增生杂岩具有俯冲杂岩在下、褶皱-冲断带在上的双层结构,二者间为大规模的拆离断层系统;(2)俯冲杂岩内不只含有洋板块地层单元,还含有大量的南羌塘被动陆缘物质;(3)褶皱-冲断带虽主要由被动陆缘物质变形改造而来,也含有属于洋板块地层系统的海山和洋内岛弧等物质。结合同俯冲期弧前盆地和楔顶盆地、同碰撞期晚三叠世岩浆的时空分布,高压变质岩的形成与折返时限,南羌塘增生杂岩内的双层结构应主要是陆陆碰撞过程中被动陆缘俯冲的结果,少量形成于大洋俯冲期间的俯冲反向过程中。本文提出的陆缘俯冲导致南羌塘增生杂岩双层结构的研究认识,对理解南羌塘地壳结构、中生代盆地基底形成演化具有较为重要的意义。

关键词：南羌塘增生杂岩陆缘俯冲双层结构

滇西小龙潭矿区始新世岩浆岩的成因及其地质意义

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成都理工大学学报（自然科学版） 2017年第3期44卷 334-349页

作者：周洁王根厚张莉中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 地球系统科学延世大学韩国首尔120749

云南省宾川县小龙潭矿区是一个大型斑岩型铜多金属矿床,铜矿体主要产于斑岩体及其外围接触带,矿化与斑岩体密切相关。对矿区主要侵入岩开展全岩地球化学、锆石LA-ICPMS U-Pb年代学和Hf同位素研究,获得含矿二长斑岩的^(206)Pb/^(238)U加... 详细信息

云南省宾川县小龙潭矿区是一个大型斑岩型铜多金属矿床,铜矿体主要产于斑岩体及其外围接触带,矿化与斑岩体密切相关。对矿区主要侵入岩开展全岩地球化学、锆石LA-ICPMS U-Pb年代学和Hf同位素研究,获得含矿二长斑岩的^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为(35.98±0.16)Ma,属于始新世岩浆活动的产物。斑岩体SiO_2质量分数变化较大(64.81%~69.6%),高钾(4.36%~10.95%)和碱(Na_2O+K_2O>8%),A/CNK为0.99~1.36,属高钾的碱性—过碱性、准铝质—过铝质斑岩;富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Sr等)、亏损高场强元素(Ta、Nb、P、Ti等),富集轻稀土元素、亏损重稀土元素;虽被划入富碱侵入岩及A型花岗岩,但具C型埃达克岩地球化学特征。斑岩体锆石ε_(Hf)(t)值为-26.93~1.66,地壳模式年龄为1 009~4141 Ma,显示斑岩体来源于下地壳物质的部分熔融,并有幔源物质的加入。结合区域演化特征,认为小龙潭斑岩体形成于造山期后的拉张环境,陆陆碰撞挤压后应力松弛,岩浆沿断裂及次级断裂上侵,进而形成铜多金属矿床。

关键词：云南小龙潭始新世斑岩锆石U-Pb LA-MC-ICP-MS

基于地形起伏度的冰湖溃决隐患研究——以希夏邦马峰东部为例

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自然资源遥感 2022年第1期34卷 257-264页

作者：贺鹏童立强郭兆成涂杰楠王根厚中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国自然资源航空物探遥感中心北京100083

地形起伏度作为反映斜坡地质敏感性的重要指标,对评价冰湖溃决隐患具有重要意义。针对藏南希夏邦马峰东部冰湖集中区,基于国产高分卫星数据及ASTER GDEM V3数据,在1∶5万比例尺下解译获取冰湖现状信息,优选均值变点法实现地形起伏度特... 详细信息

地形起伏度作为反映斜坡地质敏感性的重要指标,对评价冰湖溃决隐患具有重要意义。针对藏南希夏邦马峰东部冰湖集中区,基于国产高分卫星数据及ASTER GDEM V3数据,在1∶5万比例尺下解译获取冰湖现状信息,优选均值变点法实现地形起伏度特征提取,在此基础上开展相关性分析,实现冰湖溃决隐患评价分级。结果表明:①在1∶5万比例尺下地势起伏度的最佳采样单元为21×21(采样单元面积为0.39 km^(2)),研究区总体以小起伏山地为主;②冰湖起伏度特征可分为单一型、组合型及跨级型3类,对应溃决隐患等级依次升高;③全区1020处冰湖中,溃决隐患为低、中、高级别的数量分别占总体的97.35%,1.77%和0.88%,实地验证结果符合预期。研究揭示了以地形起伏度作为冰湖溃决隐患评价指标的现实意义,可为同类地区开展相关研究提供理论参考。

关键词：遥感地形起伏度均值变点法希夏邦马峰冰湖溃决隐患

北山内蒙地区主要岩浆-热力构造类型及控矿作用分析

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大地构造与成矿学 2022年第4期46卷 691-709页

作者：张善明王根厚赵士宝李海军梁新强胡二红刘瑞钦张克俭王跃飞中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 内蒙古矿业开发有限责任公司内蒙古呼和浩特010011 内蒙古地质矿产(集团)有限责任公司内蒙古呼和浩特010011 内蒙古国土资源勘查开发有限责任公司内蒙古呼和浩特010020 中国地质大学(武汉)资源学院湖北武汉430074

明确与岩浆活动有关矿床的成因类型,认识岩浆-热力构造及其控矿作用,并开展分类和模型化研究,进行矿化富集中心圈定及找矿预测,是在岩浆岩控(成)矿地区开展找矿勘探的关键工作之一。北山内蒙地区经历了长期多阶段的构造-岩浆演化,与岩... 详细信息

明确与岩浆活动有关矿床的成因类型,认识岩浆-热力构造及其控矿作用,并开展分类和模型化研究,进行矿化富集中心圈定及找矿预测,是在岩浆岩控(成)矿地区开展找矿勘探的关键工作之一。北山内蒙地区经历了长期多阶段的构造-岩浆演化,与岩浆侵入有关的成矿作用强烈且广泛,但关于岩浆侵入与成矿、岩浆-热力构造特征及控矿方面的研究甚少。本文通过综合分析前人资料,并补充近几年大量矿产地质调查或找矿勘探所获得的新资料、新认识,将北山内蒙地区主要岩浆-热力构造类型划分为3类:岩浆热液蚀变带、侵入接触叠加应力构造蚀变带、岩浆成矿系统热力构造体系,并以开展过1∶10000构造-岩相填图及找矿勘探工作的3个矿区为例进行研究分析。岩浆-热力构造作为一类地质异常,具有异常显著性和找矿有效性,表现形式主要为各类不同尺度的与岩浆活动有关的构造建造、结构构造及热液活动的痕迹、轨迹等,其可用来反演流体成矿的过程和环境,应加强认识和深化研究。

关键词：岩浆活动岩浆‒热力构造构造‒岩相填图北山内蒙

蓝岭地区蓝片岩和含硬柱石多硅白云母片岩变质P-T轨迹

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地球科学 2018年第4期43卷 1237-1252页

作者：王仕林杜瑾雪王根厚梁晓中国地质大学地球科学与资源学院北京100083

羌塘中部蓝岭地区的蓝片岩呈透镜状包裹于多硅白云母片岩中.首次在多硅白云母片岩中发现的硬柱石被包裹于石榴石边部的石英颗粒中,正确厘定蓝片岩和含硬柱石多硅白云母片岩的变质P-T轨迹对进一步探讨龙木错-双湖低温高压变质带的形成与... 详细信息

羌塘中部蓝岭地区的蓝片岩呈透镜状包裹于多硅白云母片岩中.首次在多硅白云母片岩中发现的硬柱石被包裹于石榴石边部的石英颗粒中,正确厘定蓝片岩和含硬柱石多硅白云母片岩的变质P-T轨迹对进一步探讨龙木错-双湖低温高压变质带的形成与演化具有重要意义.详细的岩相学和相平衡模拟显示,蓝片岩经历了较为明显的热驰豫过程(压力峰期条件为490℃/2.4GPa、温度峰期条件为540℃/2.1GPa),而含硬柱石多硅白云母片岩却经历了相对较弱的热驰豫过程(峰期温压条件为530℃/2.2GPa).另外,蓝片岩和含硬柱石多硅白云母片岩经历了相似的近等温降压的退变质轨迹,这可能暗示着密度较大的基性蓝片岩在折返过程中是借助于大面积、低密度的含硬柱石多硅白云母片岩的浮力才得以折返至地壳层次.

关键词：青藏高原羌塘中部蓝岭蓝片岩含硬柱石多硅白云母片岩变质P-T轨迹岩石学

西藏南冈底斯叶巴火山弧的构造-地层属性及其演化

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地学前缘 2022年第1期29卷 285-302页

作者：唐宇王根厚冯翼鹏次旦李典范正哲高曦韦宇飞胡继信张培烈中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 西藏自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队西藏拉萨851400 成都理工大学地球科学学院四川成都610059 中国地质图书馆北京100083

南冈底斯岩浆岩带出露的一套早-中侏罗世火山-沉积建造经历了多期构造变形,致使这套火山-沉积层序发生了强烈的面理置换,形成了典型的构造-岩石地层。依据造山带地层划分方法将叶巴火山弧厘定为叶巴岩群,并根据内部岩性组合特征和构造... 详细信息

南冈底斯岩浆岩带出露的一套早-中侏罗世火山-沉积建造经历了多期构造变形,致使这套火山-沉积层序发生了强烈的面理置换,形成了典型的构造-岩石地层。依据造山带地层划分方法将叶巴火山弧厘定为叶巴岩群,并根据内部岩性组合特征和构造变形特征将其进一步划分为邦堆岩组、叶巴岩组、甲玛岩组。运用构造解析原理划分了3期构造变形事件。第一期构造变形为脆-韧性剪切变形,剪切方式为纯剪占优的一般剪切变形,透入性面理S_(1)普遍置换层理S_(0)(S_(1)∥S_(0)),伴生倾伏向85°~100°陡倾的拉伸线理,运动学指示顶面朝西运动,存在左行和右行两个方向的剪切旋转碎斑共存的现象;EBSD实验结果显示变形的温度≤380℃,石英颗粒细粒化明显,重结晶方式为亚颗粒旋转重结晶;^(40)Ar-^(39)Ar年代学结果表明该期构造变形时代约为79 Ma,其可能代表新特提斯洋板片低角度(平板式)俯冲引起在弧后挤压背景下形成的挤出构造。第二期构造变形表现为S_(1)面理发生纵弯褶皱变形形成的轴面劈理S_(2),轴面产状倾向北或南,倾角40°~70°,枢纽向西或北西西倾伏;结合区域地质演化特征,认为其可能是在晚白垩世(79~68 Ma)南北向持续的挤压应力条件下,南冈底斯弧后盆地整体向上挤出,引发上地壳缩短、加厚进而导致褶皱作用的发生。第三期主要为浅层次膝折构造和近东西向正断层,最大主压应力方向为铅直向,最小主压应力方向(伸展方向)为近南北向;结合区域构造演化特征,认为该期变形可能代表渐新世末-中新世初期(23.74~21.1 Ma),印度岩石圈或青藏高原岩石圈或两者组合的拆沉作用引起冈底斯岩基隆升(主要动力学机制)和GCT活动并共同作用导致近南北向伸展滑覆事件发生。

关键词：南冈底斯带叶巴火山弧构造-地层变形时代构造演化

西藏冈底斯中段南缘叶巴岩群膝折构造及其地质意义

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地质力学学报 2022年第3期28卷 338-352页

作者：西洛郎杰王根厚曾庆高冯翼鹏次旦韩宁张培烈魏延嵩王伟屹西藏自治区地质矿产开发勘查局西藏拉萨850000 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 西藏自治区地质矿产开发勘查局第六地质大队西藏拉萨851400

位于冈底斯南缘的叶巴岩群内发育着复杂的构造变形,是典型的构造转换带,已有证据表明这些复杂的构造变形与发育在叶巴岩群中的驱龙、甲玛等大型矿床的形成密切相关,其中大量发育的膝折构造是脆-韧性转换构造带中的代表。此次研究工作的... 详细信息

位于冈底斯南缘的叶巴岩群内发育着复杂的构造变形,是典型的构造转换带,已有证据表明这些复杂的构造变形与发育在叶巴岩群中的驱龙、甲玛等大型矿床的形成密切相关,其中大量发育的膝折构造是脆-韧性转换构造带中的代表。此次研究工作的主要对象为叶巴岩群内部的膝折构造,研究其分布特征、变形及扩容方式,分析其运动学特征及温度环境,结合构造变形时代探究其形成的大地构造背景。绿泥石温度计及方解石e双晶特征实验结果显示研究区膝折构造形成温度环境在170~299℃之间,表明研究区膝折构造形成的过程伴随着构造抬升。根据宏观露头及显微视域对于膝折构造的运动学特征分析,判断主压应力方向为自上而下(铅直向下),这一以垂向挤压的重力为主的主应力方向与该时期的冈底斯南缘大规模南北向滑覆构造的主压应力一致,研究结果认为发育于叶巴岩群内部的浅部膝折构造为25 Ma以来南拉萨地体伸展滑覆构造背景之下的变形作用的产物。

关键词：冈底斯叶巴岩群膝折构造共轭膝折带温度环境

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西藏玛依岗日印支期增生杂岩透入性石英脉的变形期次及流体包裹体特征

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地质学报 2017年第2期91卷 384-399页

作者：崔玉良王根厚姚尧梁晓北京探矿工程研究所北京100083 中联煤层气有限责任公司北京100011

造山带浅变质碎屑杂岩变质变形期次的建立有助于厘定增生杂岩的形成机制,约束洋壳俯冲带增生折返的构造过程。采用中小尺度构造解析的方法对羌塘中部玛依岗日地区的印支期增生杂岩进行剖析,发现其构造样式主要为三叠纪洋壳俯冲期E—W向... 详细信息

造山带浅变质碎屑杂岩变质变形期次的建立有助于厘定增生杂岩的形成机制,约束洋壳俯冲带增生折返的构造过程。采用中小尺度构造解析的方法对羌塘中部玛依岗日地区的印支期增生杂岩进行剖析,发现其构造样式主要为三叠纪洋壳俯冲期E—W向单剪变形和汇聚期N—S向挤压变形的共轴叠加,并受到了新生代浅层次近南北向纵弯褶皱的轻微改造,岩石普遍发育三期构造面理,前两期伴随有浅变质作用。碎屑岩第一期剪切型流劈理S1在区域上表现为透入性的同构造压溶石英脉条带,利用流体包裹体显微测温实验,发现石英包含大量原生不混溶沸腾包裹体群,分为富CO_2三相包裹体和NaCl-H_2O气液两相包裹体,300~400℃的完全均一温度代表第一期变形的温度,非沸腾气液两相包裹体盐度-P/T等容线相图显示均值集中在0.3GPa左右,指示第一期变形的深度为~11km。增生杂岩的进变质作用不具有同一变质相系,P-T-t轨迹表现为折线式,俯冲通道浅部为中P/T变质相系,中深部为高P/T变质相系。高压变质岩折返的退变质作用具有冷却型P-T-t轨迹,晚三叠世(211~221 Ma)与浅变质杂岩发生构造拼贴,古特提斯洋同时发生关闭,羌北地块与羌南地块的短暂汇聚引起了第二期强挤压变形和同碰撞型岩浆侵入事件。

关键词：羌塘石英脉增生杂岩变质变形流体包裹体