板块构造与成矿背景

板块构造与成矿背景
板块构造与成矿背景

第7讲板块构造与成矿背景 (2)

7.1 概述 (2)

7.2 俯冲带环境成矿 (2)

7.2.1俯冲主弧带成矿 (3)

7.2.2主弧带内侧成矿 (4)

7.2.3弧后带成矿 (5)

7.3 大洋环境成矿 (5)

7.4 大陆内部热点成矿 (6)

7.5 大陆裂谷环境成矿 (6)

7.5.1 大陆裂谷早期成矿 (7)

7.5.2 大陆裂谷晚期成矿 (7)

7.6 找矿研究实例介绍 (8)

第7讲板块构造与成矿背景

主讲: 孔华

7.1 概述

板块构造理论提供了对矿床区域分布认识的理论基础,金属矿床总是和一定的岩石类型相关联,而正是板块构造运动形成了不同岩石类型产生的环境。

矿床的形成和定位受许多局部地质因素的制约,但成矿的基础是在地壳深部,是由板块运动来控制的,所以矿床的形成,特别是区域成矿规律应该通过板块构造来认识。

矿床的形成是综合的地质过程,涉及到岩石学,构造地质学,地球化学等广泛地质学科,本课程则侧重于构造背景的讨论,对矿床的形成从板块类型上进行划分归类,可以看成是一种新的矿床分类。

板块构造的基本活动边界是会聚边界,离散边界和走滑边界三大类,也是讨论成矿背景的三大类型,在板块内部也有成矿的构造条件,也是一种成矿背景。

矽卡岩矿床一般产于会聚边界,因为在陆缘可沉积灰岩,岩浆活动发生在这里而交代成矿,离散边界没有形成矽卡岩矿床的条件。

与基性岩相关的矿床多产于离散边界,在这里基性岩易于上升,会聚边界则不具备此原生条件。

块状硫化物矿床产出范围较广,在洋中脊,弧后盆地,大陆裂谷都可产出,以离散边界为主,在会聚边界中是产于局部伸展的弧后盆地中,因为这类矿床形成于海底喷流沉积作用,需要有海盆地条件。沉积岩块状硫化物矿床(SEDEX型)只形成于大陆裂谷环境。

7.2 俯冲带环境成矿

俯冲带是会聚板块边界类型,主要发生在靠近大陆边缘的大洋区或陆缘内部,毕尼奥夫带的俯冲构造型式控制了这个环境中的成岩成矿作用,当俯冲板片进入软流圈时发生岩浆活动,向上方侵位或喷发,产生相应的成矿作用。

在俯冲带上可以划分出不同的侧向分带,这些分带的成岩成矿特征有明显差别,分带是平行俯冲带的,它们与深部构造活动方式有关。

根据侧向分带将俯冲带分为主弧,主弧内侧和弧后带,分别介绍它们的构造和成矿特征。

主弧带是俯冲带靠近大洋的火山-岩浆岩活动带,是岩浆活动最剧烈的带,在走向上连续分布,距深部源区最近,以钙碱性岩浆成分为主,主要源于洋壳成分。

主弧带成矿以铜、铁和贵金属矿床为主,次为钨钼矿化,矿床类型有斑岩铜矿,块状磁铁矿,矽卡岩矿床,平卧型铜矿,深成脉状矿床,浅成热液金银矿床等。

斑岩铜矿是主弧带最有代表性矿床,但限于压性弧中,张性弧中不存在。

7.2.1.1 斑岩型矿床

斑岩铜矿床基本上分布在俯冲带钙碱性线状火山深成弧上,以挤压弧为主,环太平洋带和阿尔卑斯-喜马拉雅带是现代和近代活动的俯冲带,也是斑岩铜矿床全球集中分布的带,古亚洲域(前苏联)和东澳大利亚斑岩铜矿床则属古生代俯冲带。

斑岩矿床的金属矿物来源于大洋岩石圈,当大洋岩石圈俯冲于软流圈发生部分熔融,金属矿物随钙碱性岩浆上升,在分异的热液中富集,充填于斑岩裂隙中成矿。

斑岩矿床成矿条件是主弧带的次火山杂岩才能具备的,俯冲带可将大量水带入深部,主弧的岩浆活动强烈,直接来自源区,侵位浅,同时高温岩浆热液与低温大气水叠加的作用形成了发育的蚀变分带。

7.2.1.2 矽卡岩矿床

主弧带具有矽卡岩矿床形成的良好条件,矽卡岩矿床多形成于中浅层的中酸性岩浆岩,主要为钙碱性系列,这是主弧带岩浆岩特点,围岩为各种碳酸盐岩石。

主弧带矽卡岩矿床主要为钨、锌、铜的矿床,它们具有不同的形成深度,钨矿床深度最大,锌矿居中,铜矿最浅。

许多情况下贱金属矽卡岩矿床是斑岩铜矿的过渡相,它们的成矿条件是类似的,是由相同的岩浆岩流体含矿质,不同的是围岩条件的变化。

7.2.1.3 脉状矿床

主弧带脉状矿床是与钙碱性岩浆侵入体的热液活动相关的矿床,以贵金属矿床为主。

其中重要的一类是浅成热液贵金属矿床,矿床围岩为主弧安山质火山岩,这类矿床已经总结为一种理想模式,在古地表浅部数百米深度内成矿,金矿为脉状,其深部可变为脉状贱金属硫化物矿床,成矿裂隙系统通达地表形成热泉喷口。

矿床形成于大气水对流系统中,由深部岩浆热源驱动热液运动,金属来源于岩体或围岩,金属沉淀成矿多与热液的沸腾作用有关。当金矿脉靠近地表时与古热泉密切共生,成为热泉型金矿床。

对于缓倾角的俯冲带,在主弧带内侧(靠陆一侧)很宽的范围内,分布孤立的岩株状侵入体,与此伴生的矿床即主弧带内侧矿床。

在缓倾角俯冲带上有明显的成矿分带性,与岩浆岩分带相对应,在主弧带上为钙碱性岩浆和相关的斑岩铜钼矿床等,在内侧带上为中酸性和酸性侵入岩,产出的矿床有中部的铜铅锌银矿床和内侧的钨锡矿床,及稀土矿床等。

成矿元素分带性的概略解释是,主弧带上俯冲带处于浅部使易熔组分先分离出来成矿,而与内带对应的是俯冲带的深部,难熔元素分离出来成矿。

7.2.2.1 接触交代矿床

岩株与碳酸盐岩接触交代形成矽卡岩型矿床,为铜铅锌银等矿种,矿床产于接触带上,常为筒状,层状等,分布不规则。

可形成岩株为中心的矿化分带,中心为斑岩铜矿,向边部转为矽卡岩型铜矿,外围是矽卡岩型铅锌银矿,也可不具分带,但铅锌与铜的矽卡岩矿化常是分离的。

内弧带与主弧带的矽卡岩矿床形成条件是相似的,差别在于俯冲带的深度分带性引起的岩浆岩和金属组合的变化。

7.2.2.2 脉状矿床

内弧脉状矿床以银-铅-锌及铜为主,在空间上与上述矽卡岩矿床共生或混合产出。

脉状矿床中贱金属和贵金属组成成矿系列,银可能是远端矿化,有浅成低温热液矿床特征,但金含量低。

脉状矿矿质来源于岩浆热液,成矿时有大气水的加入,为混合热液,形成脉矿化的相应特征。

7.2.2.3 锡钨矿床

在内弧带上锡钨矿床更靠向大陆内部,矿床有锡矿床,钨矿床或钨锡矿床,类型有矽卡岩型,筒状,脉状及斑岩型等。

矿床类型虽然复杂多样,但总是与长英质岩浆活动有关,是内弧带矿化共同因素,只是局部地层,构造及成矿物化条件有差异。

矿床在I型和S型花岗岩都有产出,表明了成因上的差别,二者之间是否有某种联系尚不清楚。

7.2.3弧后带成矿

弧后带即弧后盆地带,处于主弧靠大陆一侧,是在引张作用下形成的盆地或裂谷带,由于弧后张裂的原因不同,所形成的弧后盆地及其成矿有不同的面貌。

弧后盆地与陡倾斜俯冲带关系密切,这时弧后为张应力作用,弧系拉张形成裂谷,并可发展到弧后洋盆,如日本海属此成因,这里形成黑矿型块状硫化物矿床。

美国西部安底斯山型俯冲带形成另一种弧后扩张机制,为缓倾角俯冲带,在距海岸1000多公里的大陆内出现裂谷带,其成因与板片俯冲的拆沉作用有关,导致地壳下陷形成盆地,深部岩浆底辟上升,形成大型斑岩钼矿床。

7.2.3.1 黑矿型矿床

黑矿型矿床是张性弧的特征性矿床,产于弧后盆地中,对应的俯冲带主弧中不出现斑岩型铜矿床。

典型黑矿型块状硫化物矿床产于日本北海道和本州东北部,矿床产于长英质火山岩中整合分布的多金属透镜体矿层,矿床形成于中新世。由于该矿床因为形成时间晚,未受构造运动改造,它的构造背景十分清楚,从而成为一种基本矿床类型。

这类矿床也可以产于大陆张性裂谷中,不一定有弧后扩张背景,可与双峰式火山岩共生,表明一般陆内裂谷特征。

7.2.3.2 斑岩钼矿床

在美国西部的安底斯型俯冲带的弧后扩张带中形成大型斑岩钼矿床,即克莱马克斯型钼矿床,产于高硅富碱的流纹斑岩岩株中,含亲岩元素钨锡铀铌钽等,不含铜。

弧后裂谷中斑岩钼矿床不同于主弧中的斑岩铜矿床,它们的构造位置,岩浆岩类型和金属元素组合是明显不同的。

7.3 大洋环境成矿

洋中脊不仅是岩浆活动的地带,也是热液活动地区,热液活动造成洋底玄武岩蚀变是普遍现象,热液富含金属元素并上升到海底,就会沉积下来形成矿床,这要求洋壳岩石有高渗透性。

扩张脊上热液活动可分强弱两种类型,弱型热液活动在玄武岩上形成富锰和富铁两种皮壳,是海底铁锰结核的来源。强型热液活动形成黑烟囱和白烟囱,是热液在海底的喷口,其中黑烟囱形成硫化物矿化,以铜和锌矿化为主,这是洋脊主要成矿活动。

洋壳成矿的意义还在于它们可以被迁移进入大陆成矿带中,其次,洋壳含矿是弧系成矿的重要来源。

塞浦路斯型矿床

特罗多斯蛇绿岩形成于洋中脊环境,是板块俯冲而被抬升至大陆的,块状硫化物矿床都产在下部枕状熔岩的顶端或内部,有90多个矿床,规模较小,矿石黄铁矿为主,含铜和锌矿化。

塞浦路斯型矿床有广泛分布,重要的是鉴定它形成于洋中脊环境。

7.4 大陆内部热点成矿

大陆板块从地幔柱上漂过时,会形成岩浆活动的轨迹,如东澳大利亚新生代玄武质火山熔岩,有玄武岩,镁铁质岩和长英质岩的多种火成岩组合,碱性高,有来自地幔的和地壳重熔的成分。

这些大陆内的岩浆活动及伴生的金属矿产,具体地质特征的多样性复杂性则是由地幔热点的活动性,大陆壳的特点,热点持续时间长短,岩浆上升路线等因素引起。

地幔热点的成矿规模可以非常巨大,所以有很重要的意义。

花岗岩锡矿床

由地幔热点形成的花岗岩锡矿床的实例有西非乔斯高原环状花岗岩锡矿,巴西西部朗多尼亚花岗岩带锡矿,南非元古代布什维尔德花岗岩锡矿等,前二者成带状,后者为点状杂岩体,都具有大规模矿化。

成矿花岗岩为碱性,多为地壳成因,包括锡矿化,也可含地幔来源物质。

花岗岩锡矿床成线状分布表明热点活动轨迹,为区域成矿规律。

层状镁铁质杂岩矿床

是以玄武岩质为主的镁铁质杂岩体及矿床,典型实例有南非元古代布什维尔德火成杂岩体中层状镁铁质岩,伴生铬铁矿,铂族元素,钒磁铁矿;美国蒙大拿州太古代层状镁铁质杂岩铂矿床;加拿大安大略省萨德伯里太古代侵入体铜镍矿床等。

这些矿床都有十分巨大的规模,将它们归入热点矿床成因是因为没有裂谷活动证据,有人还提出郧石撞击成因,也可能是诱发成因之一。

7.5 大陆裂谷环境成矿

裂谷是大陆拉张运动成因的构造,有三种基本类型,大陆破裂裂谷,夭折裂谷和拗拉槽,它们是裂谷演化发展过程的产物。

裂谷成因有被动和主动两种类型,指地幔隆升在形成裂谷中的作用而言。

大陆裂谷的发展最终使大陆分离,形成洋盆,但这一过程按成矿的差异有必要分成两个阶段,早期阶段是陆相沉积阶段至浅海沉积阶段,然后转为深海沉积阶段,为晚期阶段。

7.5.1 大陆裂谷早期成矿

大陆裂谷形成早期从陆相红层沉积开始,逐渐转向海相沉积,在此阶段出现广泛的火山活动,为拉斑玄武岩和碱性玄武岩,及玄武岩--流纹岩的双模式组合。

裂谷早期广泛的岩浆活动和沉积环境是裂谷成矿的特征条件,沉积型矿床是其主要矿床类型。

现代实例有东非裂谷带,处于裂谷早期阶段,裂谷系中分布着高盐度卤水湖,湖底正在形成富含金属的卤泥沉积物,如果海水继续入侵则可形成含铜页岩型铜矿床及铅锌银矿床等。7.5.1.1 层状铜矿床

矿床广泛分布于各大陆,成矿时代以元古代为主,显生宙较少。这类矿床仅次于斑岩型铜矿,为第二大规模铜矿。

典型矿床实例为赞比亚铜矿带,矿床以铜矿为主,具有辉铜矿,斑铜矿,黄铜矿分带,再往上可出现铅锌矿层,显示从氧化到还原的环境变化。

成矿模式是矿质来源于附近富含铜的玄武岩,剥蚀后搬运到裂谷盆地中沉积,近岸为氧化带,远岸转为还原带,形成上述分层或分带性。

裂谷初期环境有利于层状铜矿的形成条件有,1。富含铜的裂谷玄武岩,2。裂谷盆地中氧化与还原环境的界线明显,3。沉积成矿时有张性断裂活动,4。裂谷存在高温热流。这些条件保证了矿质来源,沉积场所,方便搬运的裂隙带,搬运的热流动力等。

7.5.1.2 碳酸盐岩中的铅锌矿床

典型矿床如密西西比河谷型,产于浅水海相碳酸盐岩中,产在大的沉积盆地边缘,地层较少变形,成矿温度低,成矿溶液主要来自旁侧大盆地中的热卤水,成矿时代以显生宙为主。

矿质来源是碱性岩及基性岩,形成盆地轴部深处的热卤水,向盆地边缘迁移与冷的淡水混合,从富硫化物到富氯化物贫硫的卤水中沉淀金属,盆地边缘碳酸盐有容矿的裂隙构造,成矿与成岩也可同期。

7.5.2 大陆裂谷晚期成矿

大陆裂谷拉伸到晚期阶段是在裂谷轴部出现拉斑玄武岩或形成大洋型地壳,在成矿特征上是以来源于海底喷流作用形成的块状硫化物矿床,红海盆地形成现代的这类成矿作用。

同位素和化学研究表明,红海盆地矿化的形成,是热卤水循环将基底玄武岩中的金属淋滤

出来沉积于洼地中,上升的玄武岩提供热源。红海盆地成矿特征有助于了解裂谷中海底喷流成矿形成时的特点。

7.5.2.1 沉积岩块状硫化物矿床

古老裂谷带中的沉积矿床能完整保留下来,表明裂谷没有进一步发展成大洋,属夭折裂谷或坳拉槽。

块状硫化物矿床赋存在巨厚的海相陆源碎屑岩中如页岩粉砂岩,三级盆地构造发育,同生断层控制盆地边缘,并为导矿通道和容矿盆地。

典型矿床有加拿大的沙利文矿床和澳大利亚的芒特艾萨矿床,都是铅锌矿床,为元古代矿床,在显生宙矿床的储量较小。

7.5.2.2 火山岩块状硫化物矿床

这是在裂谷环境中形成的块状硫化物矿床,与双峰式玄武岩-流纹岩火山岩组合伴生,是地幔活动型裂谷。

实例有加拿大巴-纽矿区锌铅铜银硫化物矿床,矿床分两种类型,一种是产于酸性火山岩层内部的沉积夹层中的矿体,另一种是晚期在酸性火山岩顶部的角砾化凝灰岩熔岩丘伴生的透镜体矿层。

国内实例有甘肃白银矿田。此类矿床有时与弧后盆的黑矿型不易区分,特别在受后期构造改造时如此,这时往往借助岩浆岩组合性质来鉴别。

7.6 找矿研究实例介绍

礼岷金矿带、青海锡铁山、山西中条山

显微构造与岩石圈流变学

金振民(2004)流变学(rheology) 是物理学的分支,是研究物体变形和流动规律的交叉学科。岩石(或岩石圈) 流变学是以位错理论为基础,以高温高压实验为技术手段,研究地球物质在不同物理化学环境中(温度、压力、差异应力、流体和水) 变形和流动的科学。流变学是研究大陆构造的重要理论基础,是研究大陆构造几何学,运动学和动力学的桥梁。大陆岩石圈对构造作用、重力作用和热作用的响应在很大程度上依赖于其流变性质,因此流变性质是控制大陆岩石圈分层和塑性流动的主导因素之一,也是探索大陆动力学的基础。近20 年以来,地质学家们将流变学理论应用于岩石圈和大陆造山带研究,已取得了丰富的成果。特别值得指出的是,流变学为大陆造山带动力学研究找到了新的研究方向。流变学的约束需要细致的野外观察和力学模拟,两者完美的结合可以把天然岩石变形和活动构造区域作为天然实验室。高温高压流变学实验是人类直接模拟和再现地球内部结构和物质运动的一面“镜子”。

流变学理论强调了大陆地壳和地幔的成分与力学强度不均匀性;流体(水、熔体) 和名义上无水矿物对大陆岩石圈强度影响的重要性;地幔回流(mantlereturn flow) 是大陆岩石圈会聚边界变形(局部应变化剪切带) 和大陆地壳加厚,造山带楔状体形成的主因;下地壳和地幔强度的差异耦合或非耦合关系与大陆变形的复杂变形图像息息相关;弱下地壳和富含流体下地壳观点也倍受人关注。水或熔体的存在对岩石圈力学强度变化有着极为重要的影响。同样的岩石类型由于其本身含水量不同(“干”或“湿”岩石),不仅可以改变Byerleeies 摩擦强度,同时对下地壳和上地幔流变强度和热活能有重要制约作用(J ackson ,2002) (图7-1) 。

7-1

大陆岩石圈因其在地质历史中经历了多期的构造、岩浆、增生作用和拼贴过程而具有复杂的结构、演化和组分和热-流变演化过程。大陆岩石圈表现出强烈的“流变分层”(Rheological St ratification)特性,具有典型的“三明治”结构( Sandwich likeSt ructure)。具体而言,大陆岩石圈上地壳和上地幔为坚硬的脆性层,而下地壳则为软弱的韧性层,并得到地震活动性证实。最近,有学者对大陆岩石圈传统的“三明治”流变结构提出了质疑,并认为大陆岩石圈上地幔强度因流体的存在而强度极低,下地壳的强度较高,引起学界极大关注和争论。我们最近的研究表明这两种岩石圈流变模式在中国大陆地区可能都存在。大陆岩石圈由古老克拉通及其间的造山带、裂谷、沉积盆地等活动变形带交织组成。克拉通等变形弱或不变形地区表现为低的地温梯度、岩石圈强度大等特征;而造山带等活动变形区则具有地温高、岩石圈强度弱等特征,因故大陆岩石圈的流变学体现出强烈的横向非均质性(Lateral Heterogeneity).总而言之,虽然有关大陆岩石圈流变学的下地壳和上地幔强度争论因资料和研究程度的差异仍将继续,但大陆岩石圈流变学的横向不均一性和纵向分层特性已是不争的事实。这一特性对于理解大陆变形的动力学过程具有深远意义。

板块构造与地质作用

板块构造与地质作用

绪论 (1)大地构造研究内容及基本思想 狭义(传统)概念:研究地壳构造发生、发展、演化及其运动规律的科学。侧重构造特征和构造发展史的研究,研究方法以地质历史分析法为主,涉及范围限于地壳(表面)和大陆. 概念(广义):研究地壳和上地幔(岩石圈)结构、组成、构造特征及其演化、成因、运动学、动力学的科学。大地构造学的广义概念摆脱了单纯的构造发展历史分析(狭义),以地球动力学作为立论基础,研究方法注意了地球物理、地球化学和地质学的结合;同时注意了地球动力作用的制约下的构造运动与地质(沉积、岩浆、变质、变形等)作用的关联性和整体性,研究涉及的范围更广(全球)、更深(岩石圈)。 研究对象:地球表面——固体岩石圈(构造)的各种构造(广义)类型、特征 研究内容:地壳各构造单元的沉积建造、岩浆作用、构造变形作用、成矿作用以及地球化学、地球物理特征。重塑各构造单元大地构造性质及发展历史;划分不同岩石圈构造类型。 研究意义: 理论意义——阐明一个地区(单元)乃至全球构造运动规律、成因、地球起源与演化,天体演化与成因等。 实践意义——矿产资源形成及分布规律、地震预报、区域稳定性评价等。 (2)大地构造学研究方法 (一)历史分析法 地质历史分析法(又叫历史-构造比较分析法)是以各种地质、地球物理、地球化学资料为基础,按地史发展的顺序,探讨不同阶段大地构造的特点。 1.沉积岩相、建造分析沉积岩占大陆及其邻近海域的大部分。地层发育、岩性、岩相、厚度、接触关系以及它们在空间和时间的变化, 恢复古地理面貌、古气候、隆起、拗陷、地壳沉降幅度与速度、构造状况以及演化历史。通过对地层沉积特征及其演变的研究,推断地层形成的大地构造背景(环境)、性质和演化,相应的方法称之为历史大地构造分析方法,相应的学科称之为历史大地构造学构造沉积作用与构造-沉积组合(沉积建造) 研究思路:沉积组合→古构造环境→大地构造作用 构造-沉积作用(容纳沉积物的堆积地都是构造变动的产物)沉积作用的内因是沉积物本身的物理、化学性质的制约;外部控制因素主要是气候和大地构造,大地构造的升降运动造成海平面的升降,使沉积岩相、厚度、层序和岩性方面呈现出构造作用痕迹来。 1) 岩相(单一岩性组合,反映某种沉积环境) 岩相的更替是地壳拗陷和隆起的一种表现,隆-拗造成某种沉积环境的变迁,从而导致同一地区的岩相发生改变。 岩相本身只与拗陷速度有关,与拗陷幅度没有直接的关系。 拗陷速度对相带宽度具有控制作用: x=h/s (h:剥蚀区上升速度,s:沉降区沉降速度)拗隆速度(s、h)越快,宽度(x)越小,反之亦然。

透辉石地质背景及成矿系统

透辉石、透闪石矿成矿地质背景及成矿系统 1成矿地质背景 本区地处胶辽台隆(Ⅱ),北部为胶北台拱(Ⅲ),南临胶莱台陷(Ⅲ),横跨6个Ⅳ级构造单元。区内镁质碳酸盐岩发育,均受到一定程度的区域变质作用和岩浆活动的影响,对透辉石、透闪石矿床的形成极为有利。 1.1地层 区内地层主要为新太古代胶东岩群(Ar 3j)、古元古代粉子山群(Pt 1 f)、 荆山群(Pt 1j)、芝罘群(Pt 1 Z^)和新元古代震旦纪蓬莱群(Zp),它们组成结晶 基地。缺少古生代地层。盖层只有中生代白垩系(K)及新生代新近系(N)和第四系(Q)。 粉子山群、荆山群镁质碳酸盐岩建造是重要的含矿层位, 古元古代粉子山群(Pt 1 f)主要岩性为大理岩、黑云变粒岩、透闪岩、透辉岩、石墨透闪岩、浅粒岩、斜长角闪岩、磁铁石英岩、矽线黑云片岩等。从岩性组合看,粉子山群原岩下部以碎屑岩为主;中部以富镁碳酸盐岩为主,为透辉石、透闪石矿的形成提供了原岩基础;上部则以泥质岩系为主。本群岩石变质达高绿片岩相—低角闪岩相。本群经历了比较强烈的多期褶皱变形。直接覆盖于太古宙岩系之上。 荆山群野头组(Pt 1 j Y)是透辉石矿的又一含矿层位。本组据其岩性组合分为二段,下部祥山段为一套变质的钙镁碳酸盐岩及碎屑岩,各地横向变化较大。上部定国寺段基本岩性为大理岩,相对比较稳定。从原岩分析,祥山段主要为正常沉积的碎屑岩和钙镁质碳酸盐岩,但在各地均发育的斜长角闪岩,其原岩应为基性火山岩类,说明此段沉积过程中,曾普遍发生过较强烈的基性火山喷发作用。定国寺段在各地延伸稳定,其原岩主要为含杂质的灰岩及白云岩类,但在牟平祥山、莱阳荆山地区、莱西南墅地区尚夹斜长角闪岩,表明伴随沉积,火山喷发事件在这些地区时有发生。从变质建造看,荆山群是一套经历了高角闪岩相—麻粒

详解六大板块构造图

详解六大板块构造图 由于板块交界处位于海洋地带,无明确的地名作分界,再加上七大洲、四大洋轮廊的思维定式,此类试题做起来并非得心应手,容易把板块的位置、名称弄混。如何突破这一难关呢?笔者介绍几种方法如下: 一、把六大板块与七大洲、四大洋的海陆位置、范围、轮廓进行比较,找出它们的联系和区别 北冰洋被亚欧板块和美洲板块划分了。 大西洋被美洲板块、亚欧板块与非洲板块划分了。 大洋洲绝大部分被划分到印度洋板块。 南北美洲划分到一个板块——美洲板块。 六大板块除太平洋板块几乎只包括海洋外,其余五个板块里都既有陆地又有海洋。 亚欧板块包括欧洲和除中南半岛、阿拉伯半岛外的亚洲及其北部、西部、东部边缘的一部分海洋(北冰洋、大西洋、太平洋),东西跨度较大。 非洲板块包括整个非洲,还有西部大西洋的一部分,东部印度洋的一部分,南北跨度大。印度洋板块既包括印度洋的一部分,又包括亚洲的阿拉伯半岛、中南半岛,大洋洲的绝大部分,呈西北——东南走向,跨的大洲多。 美洲板块包括南北美洲及东部大西洋的一部分和西部北回归线以北太平洋的狭长区域。南北方向长。 南极洲板块包括南极洲及其周围的部分海洋,呈团状分布。 比较得出以下结论: ①亚欧板块、非洲板块、美洲板块、南极洲板块比它们所对应的大陆范围大,面积广。②太平洋板块比太平洋范围小。 ③印度洋板块,名不符实,不是海洋板块而是陆地板块,地跨亚洲、大洋洲的部分陆地,特殊。 二、用经纬网对六大板块进行空间定位 出题时,如果沿某条经纬线在六大板块构造图上做剖面图,往往选择经过的板块名称多、复杂的经线或纬线,依照这个原则,可以选取0°、60°E、120°E、120°W经线;0°(赤道)、南北回归线、60°N纬线等。 0°经线自北向南大致穿过亚欧板块、非洲板块、南极洲板块。 60°E经线自北向南穿越亚欧板块、印度洋板块、非洲板块、南极洲板块。 120°E经线自北向南依次穿过亚欧板块、印度洋板块、南极洲板块。 120°W经线自北向南穿过美洲板块、太平洋板块、南极洲板块。 其中,60°E经线穿过的板块最多,最复杂。 0°纬线(赤道)横跨的板块有非洲板块、印度洋板块、太平洋板块、南极洲板块、美洲板块五个。 23°26′N(北回归线)贯穿的板块多而复杂,有非洲板块、印度洋板块,亚欧板块、太平洋板块、美洲板块五个,其中所跨太平洋板块长,亚欧板块短,即除南极洲板块外均有。23°26′S(南回归线)东西贯穿的板块有美洲板块、非洲板块、印度洋板块、太平洋板块与南极洲板块五个,唯独没有亚欧板块。 60°N纬线横跨的有亚欧板块、美洲板块。 通过分析可知: 南北纬50°与0°经线、120°E经线所围成的区域以及南北纬50°与120°W经线、60°

造山带的深部过程与成矿作用

造山带的深部过程与成矿作用 1.国内外研究现状及存在问题 矿产资源和能源历来是保障国民经济持续发展、支撑GDP快速增长、确保国家安全的重要物质基础。随着我国工业化进程的快速发展,对能源、矿产资源的需求量急剧增加,大宗矿产和大部分战略性资源日渐面临严重短缺的局面,并将成为制约我国经济快速发展的瓶颈。因此,深入研究能源和矿产资源的形成过程及成矿成藏机理,拓展新的找矿领域,增强发现新矿床的能力,是缓解我国当前大宗矿产资源紧缺局面的重要途径。 近年来,国内外矿床学理论研究和勘探技术得到了快速发展,在地壳浅表矿床日益减少枯竭的情况下,逐步提高深部矿床勘探和开发能力。例如,我国大冶铁矿床、红透山铜矿床、铜陵冬瓜山特大型铜矿床、新疆阿尔泰阿舍勒铜、金、锌特富矿床, 会理麒麟铅、锌矿床、山东增城、乳山金矿床等开采深度均已超过1000米, 有的矿床已近2000米(滕吉文等,2010)。加拿大萨德伯里( Sodbury) 铜-镍矿床已开采到2000米,最深矿井达3050米。南非金矿钻井深4800米。更为重要的是找矿勘探实践和地球深部探测实验证实,虽然绝大多数矿床的形成、就位和保存发生在地壳环境,但成矿系统的驱动机制和成矿金属的集聚过程则受控于岩石圈尺度的深部地质过程,地球深部蕴藏着巨量矿产资源,深度空间找矿潜力巨大。 深部过程与动力学是控制地球形成演化、矿产资源、能源形成,乃至全球环境变化的核心。因此,深入研究地球深部过程与动力学,不仅是提高人类对地球形成与演化、地球系统运行规律认识程度的重要途径,也是建立和研发新的成矿理论与勘查技术, 以促进我国找矿勘查的重大突破,是解决我国资源能源危机的根本途径。 20世纪90年代以来,国际地学界一直非常注重大陆岩石圈结构、深部作用过程和动力学研究,并将其作为国际岩石圈计划的主要研究领域。美国于20世纪70-80年代开展了地壳探测计划,首次揭示了北美地壳的精细结构,确定了阿帕拉契亚造山带大规模推覆构造,并在落基山等造山带下发现了多个油气田。欧

成矿理论

浅成低温热液矿床成矿作用 —以波尔盖拉金矿床及高松山金矿床为例

浅成低温热液矿床成矿作用 —以波尔盖拉金矿床及高松山金矿床为例 浅成低温热液型矿床是金、银矿床的一种重要类型。按林格伦(1922,1933)对浅成热液的定义,这类矿床包括贵金属(碲化物或硒化物)、贱金属、汞和辉锑矿等矿床,矿床是在低温(小于200℃)和中压条件下从有火成喷气的含水溶液中形成的,是指发生在浅处并常在火山岩中定位的矿化体,常出现一些不协调的矿物组合,即在同一矿床中同时出现高温矿物组合和低温矿物组合。现代矿床学研究认为这类矿床普遍存在过较高的成矿温度(200~300℃),有时可达400℃,成矿压力低于112MPa。尽管如此,现在仍然沿用了/浅成低温这个术语,但概念的内涵已经发生了变化,并不意味着这类矿床必须形成于低温(如小于200℃)条件下。浅成低温热液矿床包括火山、次火山热液矿床,热泉型矿床以及微细浸染型矿床。前两类矿床的成矿围岩通常为火山岩、次火山岩。后一类矿床的成矿围岩为碳酸盐岩和碎屑岩。本文将只讨论前两类矿床。目前比较流行的分类如下:Silberman等(1986)将浅成热液矿床划分为高硫和低硫的富矿囊型以及高硫和低硫热泉型;Heald等(1987)分为明矾石-高岭石型(酸性硫酸盐型)和冰长石-绢云母型;Bonham(1986)将这类矿床为低硫型、高硫型和碱性岩型。其中以Heald的分类和Bonham的分类应用最广。 1.成矿背景及成矿作用 浅成低温热液矿床形成的构造环境主要为岩浆弧和弧后的张裂带。这种岩浆既可以是陆缘岩浆弧,也可以是岛弧环境。这样的构造在全球主要有3条,即:环太平洋成矿带、地中海-喜马拉雅成矿带和古亚洲成矿带。在环太平洋东西两带均发育有火山、次火山内外两条带。在环太平洋东带,浅成低温热液型矿床除沿美洲西海岸岩浆弧分布外,在弧后几百公里有一条平行于火山弧的弧后引张带。该带在不同地段表现形式不同,在北美,表现为盆地-山脉省,正断层广泛发育,地堑(盆地)和地垒(山脉)相间平行排列,其双峰式火山作用表明拉张应力场的存在,系弧后裂谷作用早期阶段的表现。盆岭省为北美一条长700 km的裂谷系的一部分。包括哥伦比亚河玄武岩的运道岩墙和斯内克河平原西部的地堑。在南美的安第斯山脉东侧,有大片高原碱性橄榄玄武岩发育,说明在火山弧的内侧,弧后引张作用广泛存在。在西太平洋也存在两条成矿带,一条从日本列岛经我国台湾、菲律宾、加里曼丹岛、巴布亚新几内亚及所罗门群岛,形成于岛弧环境。日本的菱刈、串木野、春日,中国台湾的金瓜石矿及新西兰的豪拉基矿带,巴布亚新几内亚的波尔盖拉矿均

构造与成矿(资料汇编)

(一)摘自《论层间滑动断层及其控矿作用》 沈远超 1、层间滑动断裂成矿特征及成矿规律 通过对位于胶莱盆地北缘的蓬家夼、发云夼、郭城、大庄子等金矿的研究,对受层间滑动断裂控制的金矿床的成矿地质特征及规律总结如下: (1) 地(岩) 层-断层-矿层三位一体,断层-脉岩-矿体时空有序 层间滑动断裂控制了含矿层位,层间滑动断层发生于能干岩性与非能干岩性之间,层间滑动断裂带即为金矿化带,即具有地层-断层-矿层三位一体的特征。同时,闪长岩脉沿断层分布,与矿层呈平行伴生关系。 (2) 成矿系统与构造系统密切相关 区域性层间滑动系统控制了矿带的分布,某一层次的滑动单独构成一个矿床,单一滑动断层控制矿体,不同小构造形式控制不同的矿化类型,如角砾状矿石的分布受构造角砾岩带控制,脉状-网脉状矿化受碎裂岩带控制,从而构成了多级控矿构造系统。 (3) 多层次滑动与多层次成矿 如蓬家夼、大庄子金矿产于盆地基底地层中,发云夼金矿产于盆地盖层中。 (4) 矿体产状缓、规模大,矿化-蚀变具一定的分带性。 (5) 成矿多期次多阶段。 如大庄子金矿体形成期经历了先张后压再剪切的过程。拉张阶段形成碎裂-角砾状矿石和张性断裂,挤压期形成石墨化矿石和透镜状构造,剪切期形成于矿化之后,主要表现为形成斜切矿体的断层和基性脉岩的侵入。 2、层间滑动断裂的控矿作用 层间滑动断裂对金矿的控制作用主要表现在: (1) 层间滑动断裂为岩浆-流体提供通道,为成矿物质的沉淀提供了容矿空间。 (2) 控制成矿物质的来源 层间滑动断裂为低角度正断层,其上下盘切层断裂及羽裂发育,与大范围的围岩有良好的沟通性,便于热液运移并萃取成矿物质。 (3) 层间滑动过程中的构造地球化学作用 在层间滑动过程中因构造-化学作用,断裂带中的物质成分发生有规律的变化。对蓬家夼金矿区蚀变岩的常量组分分析结果,表明从围岩到断裂中心,Si 、Ti 、Ca 有规律地依次递增或递减,K在矿体中含量最低,这与钾化主要发生于矿体外围有关。在断裂带的中心部位,因Ca 、Na 大量逸散,而使Si 、Fe等元素富集。总的来看,从断裂中心向外大致次序为:Si 、Fe 、Mg、Mn、Al 、Ca 、Na 、K,这与孙岩等以韧脆性断裂的成型阶段为例,以元素的离子半径、离子比重为据,将造岩元素稳定顺序归为: Si 、Mg、Mn、Al 、Ca 、Na 和K(1998 ,孙岩) 的情况相一致,这是一种动力分异作用的结果。在断裂蚀变带中,微量元素也有一定

区域构造与成矿浅析

区域构造与成矿浅析 区域构造是控制成矿的基本要素,成矿是一种复杂的地质作用。构造不仅控制矿床形成,同时它在很大程度上也影响着矿床的破坏与保存。构造不仅仅是局部的控矿因素,它还能控制或影响岩浆活动、沉积作用、流体作用、变质作用……各类地质作用,文中简略叙述了构造成矿研究的历史,论述了大型构造与成矿的关系,提出构造动力体制转换是引发成矿作用的一种重要机制,总结提出构造研究的一些思路。 标签:区域构造控制成矿作用 地质构造有不同的级别和层次,从显微构造直到全球构造,它们影响成矿的范围,并且研究意义各不相同构造尺度成矿构造级别矿化单元研究应用目的微型构造显微成矿构造矿石、矿物选矿、冶炼中小型构造矿田矿床构造矿田、矿床、矿体找矿、勘探、采矿大型构造区域成矿构造成矿区(带)区域成矿与预测大地构造大区域成矿构造成矿域资源潜力评价全球构造全球成矿构造全球成矿域全球成矿分析。 1大型构造与成矿 大型构造通常是指规模达数百千米级的地质构造。一般而言,大型构造不是一个单一的构造形迹,而是由与其拌生的或派生的一系列构造要素组合成的。常见的大型构造可按其所反映的地壳变形场分为五大类端元:即反映地壳水平运动的伸展、收缩和走滑,反映垂向调整的隆升和沉降,其间可以有各种过渡或转化型式。与同类型的小型构造相比,大型构造不仅是地壳或岩石圈受力变形的产物,而且它的形成和演化控制着与其有关的沉积、岩浆、变质等作用。大型构造如裂谷、推覆构造、剪切带构造等都是岩石圈动力作用的产物。大型构造的控矿作用主要表现在:(1)大型构造可为矿源场、中介场和储矿场的有机联通提供有利条件。例如,深源的含矿流体可以大断裂为通道而到达地壳浅表,并在该大断裂的次级断裂裂隙中堆积成矿;(2)大型构造的长期性、脉动性和继承性,有利于成矿物质的反复叠加富集,使它们汇聚在同一有限空间,这种多重富集作用有利于形成超大型矿床;(3)一些矿床尤其是大型矿床,其形成需要巨大、稳定的热液对流系统,支持这种系统正常运转的巨大岩石裂隙网络带,只有在大型构造的热动力作用下才能形成,如超大型斑岩铜、钼矿床;(4)大型构造因其贯通性而能连通位于不同深度和不同地质体内的不同类型的流体,并导致它们的混合,这有利于汇集成矿所需的矿质、挥发分和形成必要的地球化学障,因而有利于矿床的形成。 大型构造在源(控制岩石建造的形成的分布)、运(连通、驱动含矿流体)、储(提供多样的成矿环境)等方面控制了矿床的产生。另外,其控矿作用还可表现为一些超大型矿床主要分布于一定的成矿构造环境中,而同一构造环境对不同类型成矿系统的作用不同。近年来,由于深部探测技术的发展,主要是地球物理探测、地幔岩包体研究和区域地球化学以及一些碰撞造山带的研究,提供了有关

区域成矿学期末考试复习资料

一.区域成矿学的概念:区域成矿学是研究区域的成矿环境、成矿条件、成矿过程和成矿演 化,阐明矿床的时空分布规律的地球系统科学的一门分支学科。它是进行区域矿产预测和普查找矿的理论基础,也是地球系统科学的重要组成部分。 二.储矿场的概念:是在一定成矿地质构造背景上产生的有利成矿的地质、物理、化学因 素的耦合场,它不是一个单纯的空间概念,而是各种异常控矿因素的汇聚,以达到成矿物质巨量浓集的效应。 三.水岩反应:水岩反应是指在地质作用过程中,水溶液与矿物岩石间物质成分的相互交换 作用的化学反应。 四.沉积建造的概念:沉积建造是一套具有一定沉积特征和纵向序列特点的岩类组合,它代 表着地球动力演化过程中一定阶段的沉积作用的总体特征,其顶底界面常被假整合、不整合或沉积间断面所隔开。 五.矿源场:矿源场指在地球化学省中,某些金属相当富集,具有作为矿质来源条件的地区, 从中可直接提供成矿物质。 六.矿床的成矿系列的概念:成矿系列:是指在一定的地质单元内,在一定的地质发展时期, 与一定地质作用有关,在不同或相同演化阶段,形成的有相互成因联系的一组矿床。 七.成矿圈闭:是指促使成矿物质在一个局部的构造-岩石中聚集而不被散失的条件和机制。 八.矿源体:指富含成矿物质并直接对成矿做出贡献的地质体 九.成矿阶段的划分:原始地壳形成时期(2800—3500ma)微板块构造运动时期 (1800—2800ma)地壳的快速增生时期(850—1800ma)古超大陆旋回时期(250—850ma)新超大陆旋回期(0---250ma) 十.成矿作用演化的基本趋势:1.成矿物质由少到多2.矿床类型由简到繁3.成矿 频率出低到高4.聚矿能力由弱到强 十一.大型构造的类型:反映地壳水平运动的伸展、收缩和走滑;反映垂向调整的隆升和沉降,其间可以有各种过渡或转换形式。 十二.中国成矿域的划分:天山-兴蒙成矿域塔里木-华北成矿域秦-祁-昆成矿域扬子成矿域华南成矿域喜马拉雅-三江成矿域。 十三.成矿单元的划分:全球成矿单元分成二级即成矿超带成矿域大成矿带(环太平洋成矿带特提斯-华力西成矿超带南非成矿区苏必利尔成矿区西奥成矿区乌拉尔成矿带中亚—蒙古成矿带斯堪的那维亚—波罗成矿区) 十四.成矿流体的基本类型:岩浆热液变质热液热卤水地热水地下水海水石油和天然气地幔来源的流体。 十五.成矿物质的来源:(1)地幔源(幔源岩浆、幔源流体及其它); (2)地壳深部源(硅铝质、镁铁质岩浆,流体等) (3)地壳表部源(结晶基底、沉积盖层、深循环地下水、岩浆流体、变质流体等); (4)地面来源(地表岩石、海洋及湖泊等); (5)宇宙源(陨石、陨尘等)。 十六.矿源区域划分为:地球化学省或金属省、矿源场、矿源体三个等级 十七.成矿流体运移动力:(一)构造应力驱动(二)热驱动三。地形驱动四地层围压驱动 十八.水岩反应可分为:花岗岩的水-岩反应玄武岩的水-岩反应绿岩带的水-岩反应十九.成矿系列从高到低分为:矿床系列组合、矿床成矿系列类型、矿床成矿系列、矿床成矿亚系列、矿床式(矿床类型)、矿床、矿床成因类型共7个层次。 二十.矿床成矿的变质因素:地质构造条件、岩浆活动、流体和水文地质作用、变质作用、气候因素、地貌条件、生物作用因素、矿床本身条件、时间因素

构造与成矿

大陆碰撞成矿理论的研究进展 摘要:经典的板块构造理论而建立的成矿理论已日臻完善, 完好地解释了增生造山成矿作 用及汇聚边缘成矿系统发育机制, 但却无法解释碰撞造山成矿作用及大陆碰撞带成矿系统。本文在阅读大量前人有关大陆碰撞成矿理论文献的基础上,特别是阅读有关侯增谦的“大陆碰撞成矿理论”以及陈衍景的“大陆碰撞成矿与流体作用模式”的前提下,简要介绍板块构造理论、大陆碰撞成矿理论的研究进展,重点阐述大陆碰撞成矿理论的要点、与区域成矿理论的区别、大陆碰撞流体作用模式、最后作简要总结。 关键字:大陆碰撞成矿理论板块构造理论流体作用模式研究进展 经典区域成矿理论,是指建立于经典的板块构造理论基础上的区域成矿理论。虽然不少矿床学家曾尝试借用基于大洋俯冲环境的斑岩铜矿模式,解释大陆内部古老碰撞造山带的成矿作用和矿床分布,特别是很多矿床学家依此解释华南造山带、秦岭-祁连-阿尔金-昆仑造山带以及天山-蒙古-兴安岭造山带的成矿作用和有关花岗岩类的形成,这些尝试都未能获得令人满意的结果。 由于经典的板块构造成矿理论难以很好地解释大陆碰撞带及其大陆内部的成矿作用,地质学家普遍认识到,适合于大洋和大陆边缘环境的理论或模式不可照搬到大陆内部,碰撞造山带也成为热点,通过一系列的地质工作,地质学家们对碰撞造山带的几何结构、造山机制和造山动力学过程等有了深入认识,最后导致了一系列找矿的突破和理论的提出。 一、板块构造成矿理论 矿床的形成与分布归根结底是与地球动力学演化过程(从太古宙地幔柱构造到显生宙板块构造)有关,不同的地球动力学背景必然造就不同的成矿系统和矿床类型。板块构造成矿理论已建立了三大成矿系统,包括离散边缘成矿系统、汇聚边缘成矿系统以及克拉通成矿系统[1],并且日臻完善,很好地解释了增生造山成矿作用及汇聚边缘成矿系统发育机制。 离散边缘成矿系统:通常发育于超大陆裂解时期,产于被动大陆边缘乃至大洋扩张环境,分别形成沉积岩容矿的同生-后生矿床和火山成因块状硫化物(VMS) 矿床(图1.1)。同生沉积矿床主要是BIF 和SEDEX 型Pb-Zn矿。BIF矿床形成于部分缺氧的海底陆坡环境是海底热水系统中Fe大量堆积的产物;SEDEX型矿床形成于被动陆缘裂谷-裂陷环境。VMS矿床主要发育于弧后盆地或弧间裂谷,主要受岩浆热机驱动的海底热水对流循环控制。

六大板块解析

六大板块解析 板块构造与板块分界线所谓板块(plate)就是地球星地壳本身所分成的小块,接受地壳下方释放的能量而开始移动。有移动,必然有撞碰。其他板块受了撞碰,必然造成强烈的震动,而酿成灾害。 依据地质学家的研究,太平洋以东,不论海陆都是美洲板块,中美洲以西的海面下是太平洋板块。这两个板块都是大板块。美洲板块包括南、北美洲,也包括中美洲。与太平洋板块相遇的地方,在墨西哥共和国西岸,也在中美洲地峡西岸。这一带叫做“板缝”,也译为“缝合线”。这一条线是西北—东南向,在海底是一条海沟。与海沟平行的中美洲西岸,是跷起的一条大山脉。这板缝以东包括中美洲地峡及加勒比海一带,虽然是美洲板块,一般人却叫它是“加勒比板块”(Caribbean Plate)。 中美洲地峡以西是太平洋板块,其中接近中美洲地峡的一部分,因为地壳下方岩浆活动,这一部分隆起,与太平洋板块分离,叫做“科科斯板块” (Cocos Plate),也译为“可可斯板块”。这板块虽然面积不大,但不安定。科科斯板块以南是“纳斯卡板块”(Nazca Plate),它本是太平洋板块的一部分,也分裂而自成一个板块。太平洋板块向西北方移动,移向日本海沟。纳斯卡板块向东南方移,侵入南美洲板块以西的加拉帕戈斯海沟。科科斯板块向东北方移动,侵入北美洲板块下方。这是墨西哥及哥伦比亚等国时常出现灾难的原因。人的眼睛只看到地面上的灾变,经常忽视地壳下方的变化。它属于大环境。板块很多。它们之间的分界线,简单说,可有三型:(A)大洋中脊型。例如大西洋中脊,这是一条海底山岭。北起北冰洋,向南经过冰岛及亚速尔群岛,然后南下。这一段叫做北大西洋中脊(北大西洋海岭),由此南下,直到南冰洋(南大洋),这一段叫做南大西洋中脊或南大西洋海岭。中脊以东是美洲板块;以西是欧亚板块和非洲板块。这是出现于大洋裂谷带的例子。 另有一例出现于大陆地区内的裂谷,例如东非裂谷带。这也是地壳由于 张力开裂而形成的谷。东非高地内裂谷带,有许多南北向大湖,例如马拉维湖、坦噶尼喀湖和鲁道夫湖,北去有尼罗河谷(地堑谷),直到红海。这红海也是大地堑,西北进入死海,约旦与以色列之间的地堑,东北进入亚丁湾,也是大地堑。东非大裂谷生成时期不过200 万年,那时候猿人已出现,有人在裂谷内找到猿人的化石。 (B)深海沟型。1961 年美国学者赫斯( 底扩展假说,太平洋板块向西移,成为俯冲板块。由于海洋地壳组成的元素是硅和镁,比重大于大陆地壳(由硅和铝构成),西移的太平洋板块,遇到欧亚板块及印度洋板块,俯冲而下形成马里亚纳海沟和汤加海沟。向西北方俯冲,形成阿留申海沟。 (C)板缝型。第三类是板块缝合线型,简称板缝型。例如印度洋板块北部(印巴次大陆)撞欧亚板块,形成西藏高原和伊朗高原。中生代内有一东西向大洋,隔开上述两大板块。后来,两板块之间缩短距离,成为古地中海 (特提斯海,Tethys)。更进一步,那个由南向北移动的板块,撞入位置偏北的板块下方,掀起两座高原。东为西藏高原,西为伊朗高原。在板缝地区,出现高大山脉,例如喜马拉雅山脉、兴都库什山脉、扎格罗斯山脉,这些山脉都在印度洋板块碰撞部分的上端。在西藏高原内,板缝不在雅鲁藏布江谷 内,而在冈底斯山脉南侧坡。此外,兴都库什山脉也属于印度洋板块,不属于欧亚板块。又,非洲板块与欧亚板块之间的板缝在托罗斯山脉及阿尔卑斯山脉。 凡位于板缝之上或邻近的地区,常有地震的灾难,而且震级很高。凡位于深海沟附近的地方,必有火山岛或火山岛弧。深海沟附近海床不安定,常有地震。因为当地壳下方“能量”蓄积太多时,必然要寻求机会向外释放。途径有二:一是地震;另一是火山爆发。只有这样,才可以保持平衡,使地壳获得安定。1985 年内这两种情况分别发生在墨西哥及哥伦比亚两国内,造成惊天动地的大灾难。 墨西哥城在北美洲板块之上。这板块的西侧向上翘,科科斯板块较低,向东推进,楔入北美洲板块下方约20 公里远。因此,这一带地区多地震。1985 年地震震源在墨西哥城以西太平洋海面下,相距约300 公里。科科斯板块向北伸出一个尖角,不十分牢固,易被能量掀起造成震动。这次大地震的震中就在这里。震波到达墨西哥城,尚有8.1 级。许多高楼大厦立即倒塌,居民埋在瓦砾堆里,受伤出不来就饿死。

秦岭印支期构造背景_岩浆活动及成矿作用

中国地质GEOLOGY IN CHINA 第37卷第4期 2010年8月Vol.37,No.4Aug.,2010 1 秦岭造山-成矿带的研究意义和问题 秦岭造山带横亘于中国大陆腹地,大地构造上 联接华北(中朝)和扬子克拉通,是古亚洲构造域(或阿勒泰系)与特提斯构造域的转换带[1];自东向西,它穿越东部伸展构造区和西部挤压构造区,是研究挤压构造与伸展构造交替、转换和叠合现象及其机制的关键地区;在地质发展史上,它经历了复杂而长达垌3.0Ga 漫长的地质演化,发育了自新太古代至今的各地质时期的地层,完整地记录了大陆裂解-洋盆产生、大洋消减-大陆增生、大陆碰撞、大陆内 部构造演化等过程,是研究岩石圈板块运动不同阶段转换、继承、演化的理想地区[2]。因此,秦岭造山带是认识中国陆区乃至东亚大陆构造和古特提斯洋演化的钥匙[3-4],也是认识超大陆事件的关键地区[5-6]。 秦岭造山带独特的构造位置,长期而复杂的地质演化,强烈而富有特色的地质作用,造就了类型丰富而具有特色的矿产资源。西秦岭(陕甘川)是世界第二大卡林型-类卡林型金矿省[7],蕴含阳山世界级超大型金矿(>300t Au );华北克拉通南缘的华熊地块(小秦岭、熊耳山等地体)是中国第二大造山型金矿集中区和黄金产地[6];东秦岭钼矿带是世界第一大钼矿省[8],蕴含6个超大型钼矿床和一批大中型钼 秦岭印支期构造背景、岩浆活动及成矿作用 陈衍景1,2 (1.北京大学造山带与地壳演化重点实验室,北京100871; 2.中国科学院广州地球化学成矿动力学重点实验室,广东广州510640) 提要:秦岭造山带以其独特的大地构造位置、复杂的地质演化和丰富的矿产资源而成为地质科学研究的焦点,科学家已经基本清楚了其大地构造格局和地质演化轮廓,共识其在印支期(三叠纪:251~199.6Ma )彻底实现了由海盆向大陆造山带的转变。但是,盆山转变的过程细节、洋盆闭合的时间、三叠纪大地构造属性以及相关的岩浆作用和成矿作用研究薄弱,认识分歧较多。笔者通过综合分析地质、地球物理、地球化学、矿产资源等方面的研究成果,认为三叠纪的秦岭恰似现今地中海,并存着洋陆俯冲和陆陆碰撞,并逐渐由洋陆俯冲转变为陆陆碰撞体制;秦岭古特提斯洋于 230~200Ma 期间自东向西拉链式缝合,扬子陆块与华北-秦岭联合大陆之间的碰撞造山作用接踵而至;三叠纪的秦 岭构造背景并非单一的陆陆碰撞,更非过去认为的造山后或碰撞后。秦岭印支期岩浆作用强烈,形成了埃达克岩、钙碱性花岗岩、高钾钙碱性花岗岩、碱性岩、疑似奥长环斑花岗岩、碳酸岩等多种岩浆岩;它们自勉略缝合带向北显示分带性,依次是:阳山—胭脂坝过铝质S 型或改造型花岗岩带、南秦岭高镁埃达克质的钙碱性花岗岩带、北秦岭高钾钙碱性花岗岩带、华北克拉通南缘碱性岩-碳酸岩带;印支期岩浆作用的复杂性、多样性、空间分带性和成分极性等特点无法用陆陆碰撞或碰撞后构造体制来解释,而应是勉略洋板块向北俯冲的结果。秦岭印支期成矿作用长期被忽视,但最近已发现有重要经济价值的印支期矿床类型有碳酸岩脉型、造山型和斑岩型钼矿床,卡林型-类卡林型、造山型和斑岩-爆破角砾岩型金矿床,造山型银多金属矿床,表明在洋陆俯冲向陆陆碰撞转变体制的成矿作用强烈、成矿类型多样,印支期矿床的找矿潜力较大。关 键 词:秦岭造山带;古特提斯洋;岩浆岩;矿床;洋陆俯冲;大陆碰撞 中图分类号:P534.51;P61 文献标志码:A 文章编号:1000-3657(2010)04-0854-12 收稿日期:2010-07-20;改回日期:2010-08-20 基金项目:国家973计划项目“华北大陆边缘造山过程与成矿”(2006CB403508)和国家自然科学基金项目(40730421,40425006)资助。作者简介:陈衍景,男,1962年生,博士,教授,主要从事矿床学研究;E-mail :yjchen@https://www.360docs.net/doc/c55010103.html,;gigyjchen@https://www.360docs.net/doc/c55010103.html, 。

2019-2020年高中地理六大板块构造图详解

2019-2020年高中地理六大板块构造图详解 一、把六大板块与七大洲、四大洋的海陆位置、范围、轮廓进行比较,找出它们的联系和区别 xx 被xx 板块和xx 板块划分了。 大西洋被美洲板块、亚欧板块与非洲板块划分了。 xx 绝大部分被划分到xx 板块。 XXXX划分到一个板块----- XX板块。 六大板块除太平洋板块几乎只包括海洋外,其余五个板块里都既有陆地又有海洋。 亚欧板块包括欧洲和除中南半岛、阿拉伯半岛外的亚洲及其北部、西部、东部边缘的一部分海洋(北冰洋、大西洋、太平洋),东西跨度较大。 非洲板块包括整个非洲,还有西部大西洋的一部分,东部印度洋的一部分,南北跨度大。 印度洋板块既包括印度洋的一部分,又包括亚洲的阿拉伯半岛、中南半岛,大洋洲的绝大部分,呈西北——东南走向,跨的大洲多。 美洲板块包括南北美洲及东部大西洋的一部分和西部北回归线以北太平洋的狭长区域。 XX 方向长。 南极洲板块包括南极洲及其周围的部分海洋,呈团状分布。 比较得出以下结论: ①亚欧板块、非洲板块、美洲板块、南极洲板块比它们所对应的大陆范围大,面积广。 ②XX板块比XX范围小。

③印度洋板块,名不符实,不是海洋板块而是陆地板块,地跨亚洲、大洋洲的部分陆地,特殊。 二、用经纬网对六大板块进行空间定位出题时,如果沿某条经纬线在六大板块构造图上做剖面图,往往选择经过的板块名称多、复杂的经线或纬线,依照这个原则,可以选取0°、60°E、 120 °、120 W经线;0° (赤道)、南北回归线、60°纬线等。 0°经线自北向南大致穿过亚欧板块、非洲板块、南极洲板块。 60°经线自北向南穿越亚欧板块、印度洋板块、非洲板块、南极洲板块。 120 °经线自北向南依次穿过亚欧板块、印度洋板块、南极洲板块。 120 W经线自北向南穿过美洲板块、太平洋板块、南极洲板块。其中,60°经线穿过的板块最多,最复杂。 0°纬线(赤道)横跨的板块有非洲板块、印度洋板块、太平洋板块、南极洲板块、美洲板块五个。 23° 26’(N匕回归线)贯穿的板块多而复杂,有非洲板块、印度洋板块,亚欧板块、太平洋板块、美洲板块五个,其中所跨太平洋板块长,亚欧板块短,即除南极洲板块外均有。 23° 26(南回归线)东西贯穿的板块有美洲板块、非洲板块、印度洋板块、太平洋板块与南极洲板块五个,唯独没有亚欧板块。 60°N 纬线横跨的有亚欧板块、美洲板块。 通过分析可知: 南北纬50°与0°经线、120°E经线所围成的区域以及南北纬50°与120°W经线、60°W 经线所围成的区域板块名称多、分布复杂,这些区域又是地球上人口、国家稠密的地区,考试命题的几率较大。 三、找出板块交界地带较著名地理事物的名称和国家名称及板块边界类型

青海玉树地区三江构造带北段构造与成矿的关系探讨

青海玉树地区三江构造带北段构造与成矿的关系探讨 摘要:本文首先介绍了研究区矿产概述,然后研究了晚古生代、中生代及新生代与成矿的关系及影响,最后就与成矿有关的侵入岩、火山活动等因素进行了探讨,具有较强的指导性和价值,供参考。 关键词:三江构造带北段;构造;成矿 Abstract: this paper first introduced the research area mineral overview, then studies the late Paleozoic Mesozoic and Cenozoic and mineralization, the relationship and influence, finally the metallogenic intrusive rocks, volcanic activities factors were discussed, and has strong guidance and value, for reference. Keywords: sanjiang tectonic belt section; Structure; metallogenic “三江”成矿带北段,成矿地质条件优越。晚三叠世以来,唐古拉地块北缘裂陷活动强烈,形成大范围的裂陷海盆,并伴有强烈的火山活动,形成大量海相火山岩和次火山岩,与喜马拉雅期的断隆作用有关,有关的中一酸性斑岩体星罗棋布。这些印支晚期的火山岩、次火山岩和喜马拉雅期斑岩,以及与以铜为主的多金属矿成矿关系极为密切。几条深断裂既控制着研究区内地层和岩浆岩的分布,也是成矿物质来源的通道。在该带上目前已发现以铜(铝)铅锌为主的有色金属矿产地六十余处。成矿类型主要有火山一次火山斑岩型、喷流沉积一叠加改造型、沉积变质一后期改造型、接触交代型、沉积砂岩型、浅成低温热液型及韧性剪切带有关的蚀变岩型等,其中以斑岩型、火山喷流沉积一叠加改造型、沉积变质一后期改造型为主,找矿前景巨大。 1研究区矿产概述 研究区位于唐古拉北缘成矿带北带,晚三叠世以来,裂陷活动强烈并伴有强烈的火山活动。这些印支晚期的火山岩和喜马拉雅期的斑岩与以铜为主的多金属矿关系密切,以多金属成矿为主,目前已发现的矿床主要有四川白玉县呷村超大型多金属矿、青海玉树赵卡隆多金属矿以及涉及研究区的朵龙格玛多金属矿。研究区的矿床主要产在巴塘群火山一沉积岩系中。 2构造与成矿的关系 根据现今研究结果综合分析,区域上的构造演化不是由一次陆一陆碰撞造山完成的,而是先后经历多岛海、陆内俯冲和陆内转换三次不同类型造山过程,

板块构造与成矿背景

第7讲板块构造与成矿背景 (2) 7.1 概述 (2) 7.2 俯冲带环境成矿 (2) 7.2.1俯冲主弧带成矿 (3) 7.2.2主弧带内侧成矿 (4) 7.2.3弧后带成矿 (5) 7.3 大洋环境成矿 (5) 7.4 大陆内部热点成矿 (6) 7.5 大陆裂谷环境成矿 (6) 7.5.1 大陆裂谷早期成矿 (7) 7.5.2 大陆裂谷晚期成矿 (7) 7.6 找矿研究实例介绍 (8)

第7讲板块构造与成矿背景 主讲: 孔华 7.1 概述 板块构造理论提供了对矿床区域分布认识的理论基础,金属矿床总是和一定的岩石类型相关联,而正是板块构造运动形成了不同岩石类型产生的环境。 矿床的形成和定位受许多局部地质因素的制约,但成矿的基础是在地壳深部,是由板块运动来控制的,所以矿床的形成,特别是区域成矿规律应该通过板块构造来认识。 矿床的形成是综合的地质过程,涉及到岩石学,构造地质学,地球化学等广泛地质学科,本课程则侧重于构造背景的讨论,对矿床的形成从板块类型上进行划分归类,可以看成是一种新的矿床分类。 板块构造的基本活动边界是会聚边界,离散边界和走滑边界三大类,也是讨论成矿背景的三大类型,在板块内部也有成矿的构造条件,也是一种成矿背景。 矽卡岩矿床一般产于会聚边界,因为在陆缘可沉积灰岩,岩浆活动发生在这里而交代成矿,离散边界没有形成矽卡岩矿床的条件。 与基性岩相关的矿床多产于离散边界,在这里基性岩易于上升,会聚边界则不具备此原生条件。 块状硫化物矿床产出范围较广,在洋中脊,弧后盆地,大陆裂谷都可产出,以离散边界为主,在会聚边界中是产于局部伸展的弧后盆地中,因为这类矿床形成于海底喷流沉积作用,需要有海盆地条件。沉积岩块状硫化物矿床(SEDEX型)只形成于大陆裂谷环境。 7.2 俯冲带环境成矿 俯冲带是会聚板块边界类型,主要发生在靠近大陆边缘的大洋区或陆缘内部,毕尼奥夫带的俯冲构造型式控制了这个环境中的成岩成矿作用,当俯冲板片进入软流圈时发生岩浆活动,向上方侵位或喷发,产生相应的成矿作用。 在俯冲带上可以划分出不同的侧向分带,这些分带的成岩成矿特征有明显差别,分带是平行俯冲带的,它们与深部构造活动方式有关。 根据侧向分带将俯冲带分为主弧,主弧内侧和弧后带,分别介绍它们的构造和成矿特征。

高中地理六大板块构造图详解

一、把六大板块与七大洲、四大洋的海陆位置、范围、轮廓进行比较,找出它们的联系和区别 北冰洋被亚欧板块和美洲板块划分了。 大西洋被美洲板块、亚欧板块与非洲板块划分了。 大洋洲绝大部分被划分到印度洋板块。 南北美洲划分到一个板块——美洲板块。 六大板块除太平洋板块几乎只包括海洋外,其余五个板块里都既有陆地又有海洋。 亚欧板块包括欧洲和除中南半岛、阿拉伯半岛外的亚洲及其北部、西部、东部边缘的一部分海洋(北冰洋、大西洋、太平洋),东西跨度较大。 非洲板块包括整个非洲,还有西部大西洋的一部分,东部印度洋的一部分,南北跨度大。 印度洋板块既包括印度洋的一部分,又包括亚洲的阿拉伯半岛、中南半岛,大洋洲的绝大部分,呈西北——东南走向,跨的大洲多。 美洲板块包括南北美洲及东部大西洋的一部分和西部北回归线以北太平洋的狭长区域。南北方向长。 南极洲板块包括南极洲及其周围的部分海洋,呈团状分布。 比较得出以下结论: ①亚欧板块、非洲板块、美洲板块、南极洲板块比它们所对应的大陆范围大,面积广。 ②太平洋板块比太平洋范围小。 ③印度洋板块,名不符实,不是海洋板块而是陆地板块,地跨亚洲、大洋洲的部分陆地,特殊。 二、用经纬网对六大板块进行空间定位 出题时,如果沿某条经纬线在六大板块构造图上做剖面图,往往选择经过的板块名称多、复杂的经线或纬线,依照这个原则,可以选取0°、60°E、120°E、120°W经线;0°(赤道)、南北回归线、60°N纬线等。 0°经线自北向南大致穿过亚欧板块、非洲板块、南极洲板块。 60°E经线自北向南穿越亚欧板块、印度洋板块、非洲板块、南极洲板块。 120°E经线自北向南依次穿过亚欧板块、印度洋板块、南极洲板块。 120°W经线自北向南穿过美洲板块、太平洋板块、南极洲板块。 其中,60°E经线穿过的板块最多,最复杂。 0°纬线(赤道)横跨的板块有非洲板块、印度洋板块、太平洋板块、南极洲板块、美洲

中国主要成矿域及其基本特征

https://www.360docs.net/doc/c55010103.html, 中国主要成矿域及其基本特征成矿区域划分是一项综合性地质矿产基础研究,有重要的理论和实际意义。国内外一般都以大地构造单元作为划分成矿区带的基础,因为大地构造运动控制区域构造、沉积、岩浆、地热、流体、变质、风化等成矿基本因素,因而从宏观地球动力背景上制约各类矿床的时空分布。我国的地史演变和大地构造比较复杂,对成矿区域如何划分,先后提出过不同的方案。 李春豊运用板块构造观点,以不同板块间的缝合线作为一个构造域中心来划分大构造域和成矿域,他共分出:中国北方构造域、秦-祁-昆构造域、中国西南构造域、中国东南沿海构造域。这4个构造域构成了中国4大成矿域。按我国的主要大地构造单元将中国划分为3大成矿域;古亚洲成矿域、滨太平洋成矿域、特提斯-喜马拉雅成矿域。在滨太平洋成矿域中又划出外带和内带:外带包括东北成矿省、华北成矿省和华南成矿省;内带包括台湾东部铜-汞成矿亚带。在成矿域、成矿省之下,根据构造-岩浆特征及矿产组合,进一步分出66个成矿区带。 按成矿地质背景将中国划分为4个构造成矿域:①前寒武纪构造成矿域;②古亚洲构造成矿域;③特提斯-喜马拉雅构造成矿域;④滨西太平洋成矿域。 以上这几个划分方案的差别主要是在于是否将前寒武成矿域和滨西太平洋成矿域单独分出,不同方案各有所长,可供大家研究借鉴。作者认为,区域成矿作用主要受大地构造和岩石圈结构与组成的双重控制。区域岩石圈化学组成是成矿的物质基础,而大地构造运动则是驱使成岩成矿物质运移聚集的基本动力。随着当代地球科学对岩石圈、软流圈等深部作用过程的加深认识,将有可能以大地构造和岩石圈结构组成二者结合作为划分大成矿区域的主要依据。不同的成矿时代可以融合到各成矿区域中去,而不将它作为一级划分的重要条件。按此思路,本文试将中国大陆部分划分为6个成矿域。 6个成矿区域的名称都采用中国地名,而未用古亚洲、特提斯、滨太平洋等名称,主要是易于界定中国境内成矿区域,但这并不妨碍在区域成矿分析中药联系到亚洲、滨太平洋和特提斯的宏观背景以及6个成矿域的向境外延伸。

成矿构造研究法在危机矿山找矿中的几个应用实例

卷(Volu m e)29,期(Numb er)1,总(S UM )104页(Pages)63~70,2005,2(Feb.,2005) 大地构造与成矿学 Geotecton ica etM eta ll o genia 收稿日期:2004210208 作者简介:陈广浩(1964-),男,博士,研究员,博士生导师.主要从事构造与成矿研究.Em a i :l chengh@gi g .ac .cn 成矿构造研究法在危机矿山找矿中的几个应用实例 陈广浩,苏 勇,张湘炳 (中国科学院广州地球化学研究所,广东广州510640) 摘 要:综述了成矿构造研究方法的本质及在区域成矿学、成矿定位机制研究、成矿动力学等方面研究的进展,并以江西洋鸡山金矿、湖南沅陵沈家垭金矿和江西东乡铜矿的成矿与找矿预测为例,阐述了成矿构造研究方法所取得的新成果,从成矿构造学的角度,深刻理解成矿构造研究法在成矿规律研究和找矿预测中的重要性。关键词:成矿构造研究法;危机矿山预测;实例 中图分类号:P 542;P612 文献标识码:A 文章编号:100121552(2005)0120063208 活化构造理论的核心是提出了地壳演化过程中存在第三构造单元/地洼区0,即/活化区0,主要研究晚古生代末)中生代初以来地壳演化的规律。陈国达先生在50年代末就把构造活动与成矿物质的运动结合在一起进行开展矿床学的研究,并结合我国实际,对不同大地构造阶段的成矿专属性进行了研究,提出/多因复成矿床0的成矿学理论,在矿床的成矿规律研究取得了许多成果。陈国达院士创立的/多因复成矿床0的成矿学理论,其主要的思想是地壳不同演化阶段的构造作用是矿床形成的主导因素,它研究了不同矿床形成过程中与不同大地构造单元的沉积作用、岩浆作用、变质作用、地球化学过程、深部地质作用等方面的关系以及矿床分布受到大地构造阶段控制等规律。在近十年的成矿构造研究中,我们更多强调的是构造在成矿中的作用,也为我们在矿床基础理论研究及危机矿山深边部预测中提供了较好的思路。 1 成矿构造研究方法的本质 成矿构造指的是与矿床形成及改造有关的地质构造(陈国达,1965,1978,1996),认为这些成矿构造不仅被动地控矿,而且主动或参与成矿,在研究中 把矿床的形成与改造的构造作用统一研究。我们常常提到的控矿构造的概念,仅仅是上述一个方面。所以控矿构造与成矿构造是两个既有联系又有区别 的概念。 经过几十年的研究,陈国达先生在/成矿构造0的基础上,提出了/构造成矿0的概念。它是建立在地球动力学、地球化学过程动力学及其他基础学科研究的基础上,阐明矿床可以通过构造作用及与之相关的岩浆活动、变质作用、沉积作用等过程,在一个统一的热动力构造-物理化学系统中形成(张湘炳,1982;张湘炳等,1993),包涵了在地壳演化过程中,由地幔热流驱动所引起的构造应力场、构造地球物理场和构造地球化学场对成矿元素迁移聚集的联合控制过程。/构造成矿0融合了/多因复成矿床0成矿学理论的研究思路和方法,属成矿学的研究范畴,它更多地强调地壳构造活动、构造演化与成矿元素物质运动的统一和因果关系,也是对/多因复成矿床0成矿理论的补充。 近十几年来成矿构造研究重点是开展与成矿规律有关的区域成矿构造特征、流体形成过程、成矿定位机制、成矿动力学过程的研究,并进行矿床的预测。

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