Secular cooling and crystallization of partially molten Archaean continental crust over 1 Ga   总被引：1，自引：1，他引：0  

Olivier Vanderhaeghe  Célia Guergouz  Cécile Fabre  Stéphanie Duchêne  David Baratoux 《Comptes Rendus Geoscience》2019,351(8):562-573

The protracted tectonic and magmatic record of cratons over the Archaean Eon has been classically interpreted in terms of long-lived shallow-dipping subduction or repeated mantle plumes. In this paper, we use the 1D conductive heat equation to model the evolution of the geotherm of a generic felsic-dominated Archaean cratonic nuclei solely considering the secular decay of radioactive isotopes (²³⁸U, ²³⁵U, ²³²Th, and ⁴⁰K), responsible for heat production in the crust. Using a range of plausible parameters for crustal thickness, lithospheric thickness, and surface heat flux, this modelling shows that Archaean crust was characterized by an initially high geothermal gradient at 3.5 Ga, with a Moho temperature close to 900 °C, and that it might have remained partially molten for about one billion years. The existence of a partially molten crust for an extended period of time offers an alternative option to shallow-dipping subduction or repeated mantle plumes for the understanding of the peculiar tectonic evolution of Archaean cratons marked by (i) protracted high-temperature metamorphism and magmatism associated with crustal differentiation, and (ii) widespread deformation characterized by structural domes attributed to the development of crustal-scale gravitational instabilities.  相似文献   

北京地区侏罗纪岩浆活动对聚煤作用的影响     

杨荣丰  张可能  张鹏飞  刘钦甫  刘新华 《地质科学》2003,38(2):263-266

本文以北京侏罗纪煤田为例详细研究了岩浆活动对聚煤作用的影响。聚煤前、聚煤过程中和聚煤后的岩浆活动对煤系的形成和保存都有影响:煤系形成前和形成过程中的岩浆活动通过控制成煤盆地的基底地形和成煤盆地的水深来影响聚煤作用;煤系形成后的岩浆侵入,使煤系变质并破坏煤层。  相似文献   

Ring complexes in the Peninsular Ranges Batholith, Mexico and the USA: magma plumbing systems in the middle and upper crust   总被引：1，自引：0，他引：1  

S. E. Johnson  K. L. Schmidt  M. C. Tate 《Lithos》2002,61(3-4):187-208

Subvolcanic ring complexes are unusual in that they preserve a rapidly frozen record of intrusive events. This sequential history is generally lost or complicated in plutons owing to mixing and mingling in a dynamic state. Thus, subvolcanic ring complexes are more like erupted rocks in their preservation of instantaneous events, but the self-contained nature of the complexes allows detailed structural and chemical work to be conducted in environments where the relative timing between individual magmatic events is commonly well preserved.

We suggest that development of subvolcanic ring complexes in the western Peninsular Ranges Batholith (PRB) involved the following three-stage generalized sequence: (1) fracturing of the roof above a buoyant or overpressured magma chamber, which resulted in moderately inward-dipping conical fractures that locally hosted cone sheets; (2) subsequent loss of magma from the chamber, combined with degassing of the melt, which facilitated collapse of the roof along near-vertical ring faults that locally hosted ring dikes; and (3) resurgence of the chamber, and/or intrusion of a broadly cogenetic nested pluton, which locally destroyed evidence for the earlier history of the system. This sequence has been repeated twice in one of the ring complexes that we have identified, which resulted in nested intrusive centers.

Calderas, subvolcanic ring complexes and plutons may represent progressively deeper sections through linked magma plumbing systems, and the systematic occurrences of these features in the western PRB are consistent with progressively deeper along-strike exposures of the batholith from south to north over a distance greater than 250 km.

In addition to subvolcanic complexes in the western PRB, deeper crustal levels exposed in the transition zone between eastern and western parts of the batholith preserve ring complexes emplaced at depths of up to 18 km. Occurrence of these deeper-level complexes suggests either that caldera subsidence can extend to mid-crustal levels or that other processes can produce ring complexes.  相似文献   

北山区域地质发展史和金矿区域成矿模式   总被引：3，自引：0，他引：3  

陈祖伊  张学权  张昭明  束秀琴  何奕强  封全宏 《铀矿地质》1993,(2)

本文通过对北山地区地层、岩浆岩宏观和微观特征的详细研究,论证了北山南带是一个发育于前寒武纪古陆上的陆缘裂陷槽,其3次拉张闭合运动控制了古生代的岩浆活动而使其呈现有序的演化。区内的金及与其伴生的亲铜元素矿产与裂陷糟最后闭合所派生的岩浆热液活动有紧密的成因和空间联系,为其演化的端元产物。在研究本区两大金矿类型(含金石英脉和蚀变岩)的物质成分,共生矿物的标型特征和围岩蚀变的基础上,阐明了北山的主要金矿成矿规律,建立了金矿区域成矿模式。  相似文献   

印度-欧亚侧向碰撞带构造-岩浆演化的动力学背景与过程——以藏东三江地区构造演化为例   总被引：23，自引：22，他引：23  

刘俊来宋志杰  曹淑云翟云峰  王安建高兰修群业  曹殿华 《岩石学报》2006,22(4):775-786

对于印度与欧亚板块的侧向碰撞带,即藏东三江地区的新生代构造分析揭示出三种不同性质的构造样式,它们形成于不同的地质时期,发育于不同的地壳层次：（1）区域规模至露头尺度上发育的具有薄皮属性的逆冲断层与推覆构造,它们广泛分布于三江地区,尤其是兰坪-思茅盆地内;（2）以红河-哀牢山断裂、澜沧江和怒江-高黎贡山断裂等为代表的区域高温型走滑韧性剪切带构造和局部发育的脆性走滑断裂构造,后者在中新生代盆地内部断裂更为发育;（3）遍布全区发育的变质核杂岩构造与地堑-半地堑盆地.区域岩浆活动性与区域构造事件的发生具有密切的时空联系.区域性递进收缩事件与走滑事件发生于碰撞过程的早期阶段,并随后伴随着早期具有岩石圈板块俯冲性质的碰撞弧高钾岩浆活动,而后期的递进伸展事件诱发了板内伸展环境中的晚期高钾岩浆活动.二者之间的碱性岩浆活动间歇期,对应着区域构造体制的转变与区域伸展作用的发生,变质核杂岩的发育与微弱的钙碱性岩浆活动是其最直接的表现.区域古地磁资料分析表明,印度-欧亚板块之间的板块相互作用、区域板块与地块的旋转以及由此所致的不同构造环境制约着各种地质事件的发生与发展.北向运动的印度板块的旋转致使三江地块在新生代演化中发生了两次规模与特点不一的地块旋转过程,即早期的大角度快速旋转和晚期的小角度慢速旋转事件.它们分别对应于早期的递进收缩变形、走滑事件和具有碰撞弧属性的碱性岩浆活动与中期的区域伸展、变质核杂岩的发育与微弱的钙碱性岩浆活动性,以及后期的递进伸展作用和晚期陆内碱性岩浆活动性.  相似文献   

The Neoproterozoic Mwashya–Kansuki sedimentary rock succession in the central African Copperbelt, its Cu–Co mineralisation, and regional correlations   总被引：1，自引：0，他引：1  

J.L.H. Cailteux  A.B. Kampunzu  C. Lerouge 《Gondwana Research》2007,11(3):414-431

Rocks of the Neoproterozoic Mwashya Subgroup (former Upper Mwashya) form the uppermost sedimentary unit of the Roan Group. Based on new field and drill hole observations, the Mwashya is subdivided into three formations: (1) Kamoya, characterized by dolomitic silty shales/siltstones/sandstones and containing a regional marker (the “Conglomerate de Mwashya” bed or complex); (2) Kafubu, formed by finely bedded black carbonaceous shales; and (3) Kanzadi, marked by feldspathic sandstones. Rocks of the Mwashya Subgroup are overlain by the Sturtian age Grand Conglomérat diamictite (equivalent to the Varianto/Brazil and Chuos/Namibia diamictites), and conformably overlie rocks of the Kansuki Formation (former Lower Mwashya), a carbonate unit containing volcaniclastic beds. New geochemical data confirm the continental rift context of this magmatism, which is contemporaneous with rift-related volcanism of the Askevold Formation (Nosib Group, Namibia). A gradational lithological transition between rocks of the Kansuki and the underlying Kanwangungu Formations, and similar petrological composition of these two formations, support the hypothesis that the Kansuki is the uppermost unit of the carbonate-dominated Dipeta/Kanwangungu sequence, and does not form part of the Mwashya Subgroup. Base metal deposits, mostly hosted in rocks of the Kansuki Formation, include weakly disseminated early-stage low-grade Cu–Co mineralisation, which was reworked and enriched, or initially deposited, by metamorphic fluids associated with the Lufilian orogenic event.  相似文献   

都龙锡锌矿床锡石和锆石U-Pb年代学：滇东南白垩纪大规模花岗岩成岩-成矿事件   总被引：22，自引：13，他引：22  

刘玉平李正祥  李惠民郭利果徐伟  叶霖李朝阳  皮道会 《岩石学报》2007,23(5):967-976

都龙锡锌矿床是我国最大的锡石硫化物矿床之一。由于缺少可靠的年代学数据,对该矿床的成因尚存在较大争议。本文报道了利用锡石和锆石U-Pb法,首次获得的都龙锡锌矿床及相关的燕山晚期老君山花岗岩的年龄。其中,锡石TIMS法~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为79.8±3.2Ma(MSWD=3.16),(238)U/~(204)Pb-~(206)Pb/~(204)Pb等时线年龄为82.0±9.6Ma (MSWD=4.81);隐伏花岗岩的锆石SHRIMP法~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为92.9±1.9Ma(N=10,MSWD=0.71),花岗斑岩的锆石SHRIMP法~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为86.9±1.4Ma(N=9,MSWD=3.70),表明锡(铜)矿化主要与晚白垩世岩浆热液活动有关。结合个旧、白牛厂两个超大型矿床和相关花岗岩体的年代学资料,指示滇东南地区于白垩纪存在以锡矿化为特色的大规模花岗岩成岩-成矿事件,可能与晚中生代以来华南地块岩石圈伸展有关。  相似文献   

从碳源到碳汇：大陆弧演化过程中岩浆与剥蚀作用对长期碳循环的影响     

姜禾禾 《岩石学报》2022,38(5):1302-1312

在百万年时间尺度上,大气、海洋中的二氧化碳浓度(P_CO2,二氧化碳分压)和长期变化主要受岩浆-变质脱碳作用和硅酸盐风化作用(消耗二氧化碳)控制。因此,地球表层主要构造活动带的构造-岩浆活动对长期碳循环具有重要的驱动作用。本文在总结已发表文献的基础上,系统评估了大陆弧,尤其是晚白垩世大陆弧的岩浆作用和剥蚀作用的碳通量,并以此为依据探讨了大陆弧演化对于全球长期碳循环的影响。大陆弧岩浆作用以周期性(几十万年至一百百万年)岩浆爆发(magmatic flare-ups)为特征。在一个周期内,大规模岩浆喷发会导致CO₂排放量大幅度增加,促进温室效应。但同时,大规模的岩浆作用又会导致地壳增厚和和地表抬升,从而促进剥蚀作用、提高化学风化通量,进而增加CO₂消耗量。对于单个的大陆弧来说,在其演化的不同阶段对于碳循环扮演着不同的角色：演化早期由于岩浆作用起主导作用,表现为净碳源;而在岩浆作用减弱或停止后,由于剥蚀作用的持续进行,表现为净碳汇。因此,从长周期和全球尺度上讲,大陆弧岩浆活动表现的“碳源属性”受到化学风化作...  相似文献   

华南板块西缘和腾冲-保山地块晚白垩世岩浆活动及Sn成矿作用对比:年代学、地球化学和动力学背景   总被引：4，自引：4，他引：0  

徐容  邓军  程韩宇  崔晓琳  王传斌 《岩石学报》2018,34(5):1271-1284

华南板块西缘和西南三江腾冲-保山地块发育我国两个重要的Sn成矿带。两个带大规模岩浆活动和Sn成矿作用在年代学和地球化学特征等方面具有相似性。它们的成岩-成矿年龄时限均在晚白垩世,分别为78.9~60.0Ma和108.0~74.1Ma,分别集中在76.0~62.0Ma和98.0~82.0Ma,自西向东总体显示逐渐变老的趋势。晚白垩世成矿相关的岩浆岩均属于花岗质岩类,表现出高硅、富铝、富钾,富集轻稀土而亏损重稀土,相对富集Rb、Th、U而相对亏损Ba、Nb、Sr、Ti,具明显的Eu负异常,初始锶值(~(87)Sr/~(86)Sr)_i集中在0.7038~0.7283,同时具有低的ε_(Nd)(t)值(-11.6~-6.9)和ε_(Hf)(t)值(-18.1~1.2),反映岩浆岩主要起源于地壳。本文分析结果联合区域地质证据表明,腾冲-保山地块晚白垩世处于新特提斯洋俯冲环境;华南板块西缘岩石圈伸展可能受控于东侧太平洋俯冲回撤的远程效应,也可能系西侧新特提斯洋俯冲回撤的响应,抑或二者联合作用的结果。基于华南板块西缘和腾冲-保山地块的成岩-成矿年龄和岩体地球化学特征的类似性和空间差异变化,本文提出新特提斯洋俯冲联合作用模型:即华南板块西缘晚白垩世成岩-成矿活动也可能受控于特提斯构造域,为新特提斯洋俯冲后在板块逐渐回撤的过程中自东向西逐渐诱发晚白垩世广西西缘、云南东南部软流圈上涌和腾冲、保山地壳减压熔融,进而导致岩浆活动和大规模Sn成矿作用。该模型对于丰富晚白垩世西南三江-华南西缘跨区域成岩成矿构造环境提供了新认识。  相似文献   

胶-辽-吉古元古代造山/活动带巨量变沉积岩系的研究进展   总被引：37，自引：32，他引：5  

刘福来  刘平华  王舫  刘超辉  蔡佳 《岩石学报》2015,31(10):2816-2846

华北克拉通发育三条古元古代构造带,包括:东部陆块内部的胶-辽-吉带(Jiao-Liao-Ji belt)、西部陆块内部的孔兹岩带(Khondalite belt)以及两个陆块之间的中部造山带(Trans-North China Orogen)。通过二十多年的深入研究,在区域构造、变质地质、岩浆作用、地球化学、同位素年代学以及地球物理等方面积累了大量资料,并取得了一系列重要的科学进展。其中,胶-辽-吉带是华北克拉通最具代表性的一条古元古代造山/活动带,它不仅接受了古元古代巨量的陆壳物质沉积,而且经历了十分复杂的构造演化过程,并经受了多期岩浆-变质事件的改造。胶-辽-吉造山/活动带的物质组成最为丰富,以大面积分布的巨量(火山)沉积岩系为特征,在中国境内包括吉南地区的集安群和老岭群、辽东南地区的南辽河和北辽河群、胶北地区的荆山群和粉子山群,向南西则有可能穿越郯庐断裂延伸至徐州-蚌埠一带的五河群,总体呈NE向展布,延伸规模长约1000km。从巨量沉积岩系的岩石组合和空间分布特征来看,荆山群与南辽河群、集安群可以对比,而粉子山群则与北辽河群、老岭群相当。然而,由于多期/多阶段强烈构造变形作用的影响,原来各群、组中地层的上下层位及接触关系已完全破坏,目前均已呈规模不一的构造岩片形式叠置在一起,彼此之间呈断层或韧性剪切带接触。巨量变沉积岩系的源区物质主要来源于造山/活动带内古元古代花岗质岩石和两侧古老陆块的变质基底,原岩形成时代为1.95~2.15Ga左右。以往研究表明,胶-辽-吉造山/活动带变质作用的强度十分不均匀,(中-高压)麻粒岩相变质只局限于胶北的荆山群及相关岩石,而粉子山群以及辽东南的南、北辽河群和吉南的集安群、老岭群只经历了角闪岩相变质,局部甚至只达到绿片岩相变质。粉子山群、北辽河群和老岭群变质演化P-T-t轨迹具有顺时针型式,而荆山群、南辽河群和集安群的P-T-t轨迹则具有逆时针型式。本文最新研究发现,古元古代麻粒岩相变质作用并非只局限于胶北地区的荆山群及其邻区,而是贯穿于整个辽东南地区的南辽河群和吉南地区的集安群,其变质演化P-T-t轨迹与胶北地区荆山群泥质麻粒岩以及基性麻粒岩一样,均具有典型近等温减压(ITD)顺时针型式,整个胶-辽-吉造山/活动带的麻粒岩相峰期变质时代为1.9~1.95Ga左右。野外观察和室内岩相学研究表明,在麻粒岩相变质作用过程中,胶北的荆山群及相关岩石、辽东南的南辽河群以及吉南的集安群中的泥质麻粒岩均广泛发生了深熔作用,长英质脉体呈不规则细脉状、网脉状和透镜状分布于寄主岩石中,且与寄主岩石之间呈渐变过渡关系。深熔锆石U-Pb定年结果显示,区域性的深熔作用(或部分熔融)时代为1.84~1.86Ga之间,表明这期广泛的深熔事件应发生于胶-辽-吉造山/活动带整体构造折返的中-低压麻粒岩相退变质阶段。有关胶-辽-吉古元古代造山/活动带的空间展布、南北边界、延伸规律及其形成的大地构造背景一直存在着分歧和争议,最新研究表明,蚌埠-霍邱一带地表露头及其以西第四系覆盖区之下的花岗质岩石、基性麻粒岩和富Al片麻岩岩心,均记录了1.85~1.95Ga的麻粒岩相变质事件,暗示着胶-辽-吉造山/活动带更有可能穿越郯庐断裂,向鲁西南延伸至蚌埠-霍邱一带及其以西的第四系覆盖区之下的变质基底。而辽南地块和狼林地块大量1.85~1.95Ga变质热事件和1.8~1.9Ga、~2.1Ga两期岩浆事件的记录,则表明辽南地块和狼林地块(至少是一部分变质基底)曾卷入到胶-辽-吉古元古代构造演化事件之中。有关胶-辽-吉古元古代造山/活动带构造演化过程及其形成的大地构造背景,目前有三种构造模式,包括:裂谷开启-闭合模式、弧(陆)-陆碰撞模式和先裂谷-后碰撞造山演化模式,然而,带内异常复杂的巨量火山-沉积岩系的物质组成、多期/多阶段的岩浆作用事件、多种变质作用类型和十分复杂的变质演化P-T-t轨迹样式、多期/多阶段复杂的构造变形特征,难以采用上述任何一种构造演化模式来加以合理解释。由此可见,有关胶-辽-吉古元古代构造/活动带南侧边界需要进一步准确厘定,有关狼林地块和辽南地块的构造归属,特别是胶-辽-吉造山/活动带在古元古代构造演化的动力学过程及其形成的大地构造背景还有待进一步深入探讨。  相似文献