湘东南中生代花岗岩及其成矿作用的构造背景

来源 :中国地质大学 中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhoucun7
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
湖南东南部地区位于扬子陆块与华南陆块的接合地带,属南岭东西向构造-岩浆-成矿带中段北部。经历了武陵、加里东、海西—印支、燕山、喜山等几个主要构造发展阶段。以茶陵—郴州断裂为界分为2个不同的构造单元,东面为炎陵—汝城隆起区,出露大量前泥盆纪地层(褶皱基底);西面为衡阳—桂阳拗陷带,主要发育泥盆纪—三叠纪盖层沉积,前泥盆纪基底仅于局部隆起带小块出露。区内中生代花岗岩与有色金属矿产非常发育,且成岩成矿在不同构造单元具显著差异。 印支期花岗岩在断裂东面隆起区内酸性程度高,主要为黑云母二长花岗岩、二云母二长花岗岩,物质来源于沉积岩类;西面拗陷区花岗岩基性程度较高,主要为角闪石黑云母花岗闪长岩、角闪石黑云母二长花岗岩为主,少量黑云母二长花岗岩,物质主要来源于基性岩的部分熔融。燕山早期花岗岩在东面隆起区分布面积广,主要为黑(白)云母二长花岗岩等,多组成规模较大的中深成岩体,原岩主要来源于中下地壳,并有少量地幔物质加入;西面拗陷区内岩石分布面积小,除局部隆起地带发育酸性程度高的二长花岗岩外,主要为小型浅成—超浅成小岩体,偏基性的花岗闪长斑岩大量发育,源岩除有中下地壳物质外,还有大量来自地幔的成分加入。 茶-郴断裂以东的隆起区以及断裂以西拗陷区内局部隆起地带,主要发育钨锡多金属成矿系列,成矿岩体为酸性程度较高的中深成二长花岗岩等;断裂以西拗陷区内主要发育铜铅锌多金属成矿系列,成矿岩体为浅成花岗斑岩、花岗闪长斑岩等。 经对湘东南地区中生代构造-岩浆-成矿动力学过程进行系统研究,取得以下新进展与新认识: 通过本项目新测得的锆石SHRIMPU-Pb法和Ar-Ar法年龄,结合前人已有的大量同位素年龄数据,对湘东南地区中生代3个主要阶段花岗岩形成的具体时限进行了较精确的厘定和总结:第一阶段印支期时限约为233~210Ma,即中三叠世末—晚三叠世后期;第二阶段燕山早期时限约为174~135Ma,即中侏罗世早期—晚侏罗世;第三阶段燕山晚期,时限约为130~85Ma,即白垩纪。 大量构造环境的地球化学判别图解,以及对岩体地质地球化学特征、陆相盆地、火山岩、构造变形等地质因素的时代与特征等多方面的综合研究表明,不同阶段花岗岩形成的构造环境有别。印支期花岗岩形成于陆内同造山构造环境,且于主俯冲汇聚的峰期之后挤压松弛条件下侵位;燕山早期花岗岩形成于后造山伸展构造环境;燕山晚期花岗岩形成于陆内裂谷环境。 研究表明区域构造格架和岩石圈结构主要控制了中生代花岗岩浆活动。印支后期,茶-郴断裂以东的隆起区由于俯冲板片的叠置与横向收缩,地壳厚度大,加厚熔融机制使中地壳结晶片岩、片麻岩熔融,形成酸性程度高的花岗质岩浆;断裂以西的拗陷区增厚幅度较小,下地壳基性岩熔融而形成偏基性岩浆。燕山早期,隆起区以及拗陷区内的局部隆起地带,可能由于具有厚的地壳与地幔岩石圈,岩石圈发生大规模拆沉,导致中地壳结晶片岩大量熔融,从而形成酸性程度高的规模较大的中深成岩体;拗陷区陆壳和地幔岩石圈较薄,壳幔作用及其引起的热扰动作用较弱,中地壳结晶片岩以及下地壳偏基性岩少量熔融,沿断裂上侵于近地表而分别形成酸性程度高的花岗斑岩和石英斑岩、偏基性的花岗闪长斑岩小岩体。 提出并论证了区内印支期花岗岩成矿能力差,而燕山早期花岗岩成矿能力强的原因,认为可能主要是由于构造体制不同所致。前者形成于区域挤压构造体制,不发育开放的断裂与裂隙系统,不利于成矿。而后者则形成于区域后造山的拉张构造环境,断裂与裂隙系统高度开放,有利于成矿流体的运移、物质交换与矿质沉淀。 提出了湘东南燕山早期成矿差异性和成矿专属性的主要深层原因是构造背景差异的新认识。茶郴大断裂以东的隆起区(包括断裂带),以及断裂以西拗陷区内的局部隆起地带,由于中地壳结晶片岩大量熔融形成大规模岩浆房(侵位形成较大规模的二长花岗岩—碱长花岗岩岩体),大批量的部分熔融作用、结晶分离作用等造成W、Sn等不相容元素的富集,从而在侵位深度较大,温度较高的环境下形成W、Sn多金属成矿系列。由于岩浆量大,对深部Cu、Pb、Zn、Au等矿质起到了屏蔽作用,从而限制了这些中低温矿产的发育。西面拗陷区由于岩浆量少及相对薄而简单的陆壳结构,形成超浅成小岩体。由于地壳重熔岩浆量小,不能形成W、Sn等亲花岗岩元素的大规模富集;而来源于深部地幔和下地壳的Pb、Zn、Cu、Au等相容成矿元素则源源不断顺利地运移到近地表而富集成矿。同时由于岩体规模很小,供热有限,加之近地表高度开放环境下热量极易散失,使得成矿温度偏低,亦不利于中高温矿床形成。 研究发现W、Sn多金属矿床中,W和Sn所占比重与岩体侵位深度有一定关系,总体上W花岗岩较Sn花岗岩的形成深度大。对这一成矿规律的合理解释是:由于W的成矿温度相对较高,当岩体侵位深度相对较大时,花岗岩结晶温度一般相对较高,W、Sn成矿倾向于以W为主;相反,侵位深度相对较小时矿床倾向于以Sn为主。此外,相对高侵位岩体通常为结晶演化晚期产物,由于规模较小、温度较低、以及更富挥发分等原因,倾向于形成Sn、Nb、Ta等矿产。 此外,还就岩体规模、产状等与成矿的关系,地质构造对成矿作用的控制等进行了阐述。
其他文献
通过两台站记录的背景噪声数据进行互相关计算可以得到互相关函数,互相关函数的时间导数近似于两台站之间的格林函数。因此,互相关函数可以作为面波的经验格林函数来反演面波
项目式学习在激发学生的阅读兴趣,提升阅读品质,提高阅读指导效率方面具有显著优势,本文从基于项目式学习的整本书阅读指导优势、方案设计、注意事项来阐述项目式学习在整本
卷到卷制造工艺被广泛地应用于 RFID标签、柔性显示器、太阳能/燃料电池和印刷电子器件等柔性电子产品制备领域。卷绕放料系统位于卷绕生产装备的前部,其控制精度直接影响后续
东营凹陷是济阳坳陷主要含油气凹陷,其内发育众多的岩性油气藏。岩性油气藏是油田勘探中后期的主要目标,勘探难度大,成藏机理研究相对滞后。储集相类型及储集层物性是影响岩性油
AVO效应反映了地震反射振幅随炮检距变化的特征。在一定条件下,利用AVO效应可以预测储层参数并识别油气异常。当区块含油气厚度较小,致使其顶、底面的反射波相互干涉时,接收到的
大数据时代改变了人们的生活方式,并为人们提供了极大地便利,在大数据时代中数据的利用效率极大地提升,但是面对海量数据的复杂环境,计算机网络信息的安全也成为了重要的课题
失能老人多存在行动不便、对医疗康复照顾服务要求较高的特点,为满足老人对家居环境的各项要求,设计人员将智能化模式融合到家居环境设计中.通过对失能老人基本情况的介绍,对
螺旋桨是船舶推进器的核心元件,其制造品质的优劣对舰船隐蔽性、动力性能和稳定性能影响巨大。国内螺旋桨制造水平与国际先进水平还存在一定差距,具体表现在铸造、检测、加工等
期刊
镜质体反射率(Ro)是反映有机质成熟度的参数,对烃源岩有机质热成熟度及盆地热演化历史的研究,是了解盆地沉积埋藏过程中有机质热演化阶段及过程、评价盆地油气资源的重要内容。