阿拉伯地盾地質(zhì)構(gòu)造演化與關(guān)鍵地質(zhì)礦產(chǎn)問(wèn)題淺析

查顯鋒，計(jì)文化，辜平陽(yáng)，呂鵬瑞，王國(guó)強(qiáng)，陳銳明，康磊，李猛，孫吉明，荊德龍，王凱，羅克勇

（1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心，造山帶地質(zhì)研究中心，陜西 西安 710119；2.西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西 西安 710069）

阿拉伯地盾位于阿拉伯板塊的西南部，露頭地質(zhì)體以新元古代侵入巖、火山-碎屑巖及新生代火山巖為主（Stern et al.，2010；Muricia et al.，2014），與紅海西岸的努比亞地盾共同構(gòu)成了努比亞-阿拉伯地盾。研究表明，阿拉伯地盾處于東非造山帶的北緣，發(fā)育典型的泛非期造山帶，記錄了新元古代東、西岡瓦納超大陸聚合造山過(guò)程的重要地質(zhì)信息（Doebrich et al.，2007；Cox et al.，2012；Abu-Alam et al.，2014；Koshnaw et al.，2019）。此外，沿紅海東海岸發(fā)育大量的新生代火山巖是阿拉伯地盾的又一顯著特征（Muricia et al.，2014），見(jiàn)證了約30 Ma 以來(lái)的紅海裂谷發(fā)展階段和新生代地殼伸展-減薄過(guò)程。因此，阿拉伯地盾成為研究泛非造山作用、地殼物質(zhì)演化、地殼減薄機(jī)制等科學(xué)問(wèn)題的理想場(chǎng)所，而受到廣泛關(guān)注（Nawab，1979；Agar，1987；Johnson et al.，1995，2003a，2003b，2011；Doebrich et al.，2007；Stern et al.，2010；Duncan et al.；2016；吳福元等，2020；Ibrahim et al.，2021）。特別是阿拉伯地盾在新元古代地體聚合過(guò)程中孕育了優(yōu)越的成礦地質(zhì)條件，蘊(yùn)藏著豐富的固體礦產(chǎn)資源（Küster，2009；Surour et al.，2013；Surour et al.，2014；Johnson et al.，2017；向文帥等，2022；Dawood et al.，2022），如鉭、鋁土礦、鈾、金、銀、銅礦等都享有重要的國(guó)際地位（呂鵬瑞，2019；李福林等，2022）。

2016 年，沙特阿拉伯王國(guó)發(fā)布了《2030 年愿景》，亟待對(duì)阿拉伯地盾區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造演化等成礦地質(zhì)背景進(jìn)一步調(diào)查，以便更好地服務(wù)于礦業(yè)勘查開(kāi)發(fā)，促進(jìn)礦業(yè)發(fā)展。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局聯(lián)合中國(guó)地質(zhì)礦業(yè)有限公司中標(biāo)“阿拉伯地盾高精度地質(zhì)填圖”（Detailed Geological Mapping of the Arabian Shield,Kingdom of Saudi Arabia）項(xiàng)目。在技術(shù)標(biāo)書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，筆者在收集阿拉伯地盾已有地質(zhì)調(diào)查和研究資料的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)總結(jié)了阿拉伯地盾地質(zhì)概況和構(gòu)造演化過(guò)程，初步分析了地層、構(gòu)造、巖漿作用等與礦產(chǎn)相關(guān)的關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題，提出未來(lái)精細(xì)地質(zhì)填圖過(guò)程中的工作建議。

1 阿拉伯地盾的大地構(gòu)造位置及構(gòu)造單元?jiǎng)澐?/h2>

阿拉伯板塊是以阿拉伯半島為主體的板塊，是以紅海-亞丁灣擴(kuò)張中心、Owen 斷裂、扎格羅斯-莫克蘭（Zagros-Makran）造山帶和死海轉(zhuǎn)換斷層為界，圍限于非洲板塊、歐亞板塊、印度板塊和安納托利亞板塊之間（圖1a）的全球主要板塊之一。根據(jù)露頭類型可將阿拉伯板塊進(jìn)一步劃分為西南部的阿拉伯地盾和東北部的阿拉伯臺(tái)地。前者以新元古代侵入巖、火山-碎屑巖為主，局部出露前古元古代巖石（Whitehouse et al.，2001）；后者主要為巨厚的、連續(xù)的顯生宙沉積體，以富含油氣資源而著稱。

圖1 阿拉伯板塊大地構(gòu)造位置圖（a）（據(jù)Stern et al.，2010）和阿拉伯地盾構(gòu)造單元?jiǎng)澐謭D（b）（據(jù)Johnson et al.，2011；Surour et al.，2014；Abd-Allah et al.，2014；Hamimi et al.，2014；El-Sawy et al.，2019；Abuamarah，2020）Fig.1 (a) Tectonic location of the Arabian Plate and (b) tectonic divisions for the Arabian Shield

阿拉伯地盾位于東、西岡瓦納聚合形成的泛非造山帶的北段，以發(fā)育新元古代（870～627 Ma）蛇綠巖為顯著特征（Johnson et al.，2003a，2003b，2011；Stern et al.，2010；Abu-Alam et al.，2014；Surour et al.，2014；Hamimi et al.，2014；Hassan et al.，2016；Sehsah et al.，2019；Abuamarah，2020）。以這些蛇綠構(gòu)造混雜巖帶和主要斷裂帶為界，可以將阿拉伯地盾劃分為Midyan、Hijaz、Jiddah、Asir、Afif、Ha’il、Ad Dawadimi 和Ar Rayn 等8 個(gè)地體（Doebrich et al.，2007；Stern et al.，2010；El-Sawy et al.，2019；Gahlan et al.，2023）（圖1b）。

2 主要構(gòu)造單元地質(zhì)特征

阿拉伯地盾是新元古代期間岡瓦納大陸匯聚、Mozambique 洋盆閉合過(guò)程中形成的增生型造山帶（Cox et al.，2012），經(jīng)歷了大洋俯沖、島弧形成及碰撞拼合等構(gòu)造過(guò)程（Johnson et al.，2011；Koshnaw et al.，2019）。地盾東部的Al Rayn 和Afif 地體出露有古老大陸地殼物質(zhì)，而西部地體則主要是由洋殼演化而來(lái)的洋內(nèi)弧（El-Sawy et al.，2019）。在阿拉伯地盾的基底變質(zhì)巖系上還發(fā)育一系列新元古代磨拉石、裂谷盆地（Johnson et al.，2003a，2003b；Bamousa，2013）記錄了增生造山后巖漿-沉積-構(gòu)造等演化過(guò)程的地質(zhì)信息。

2.1 東部弧-盆體系

東部地體主要指Afif、Ad Dawadimi 和Ar Rayn地體，以發(fā)育新元古代溝-弧-盆體系為主要結(jié)構(gòu)特征（圖2），代表了與東岡瓦納直接碰撞形成的泛非造山帶東緣（Doebrich et al.，2007）。其中，Afif（復(fù)合）地體是阿拉伯地盾最大的地體，由太古宙—古元古代Khi-

圖2 新元古代阿拉伯地盾東部構(gòu)造格局示意圖（據(jù)Doebrich et al.，2007 修改）Fig.2 Schematic diagram showing tectonic framework of the eastern Arabian Shield

1.地體名稱及年代學(xué)（單位為Ma）；2.Jibalah 拉分盆地；3.Murdama 碰撞后磨拉石盆地；4.蛇綠構(gòu)造混雜帶及名稱；5.蛇綠巖；6.邊界斷裂；7.主要斷裂；①.Qazaz 剪切帶；②.Ar Rika 斷裂；③.Halaban-Zarghat 斷裂；④.Ruwah 斷裂；⑤.Nabitah 斷裂；⑥.Junaynah 斷裂；⑦.Umm Farwah 剪切帶；⑧.Al Amar 斷裂；⑨.Ad Damm 斷裂帶；⑩.Sukhaybarat 斷裂da 亞地體（≥1 660 Ma）（Stacey et al.，1984a；Whitehouse et al.，2001）及Siham（750～745 Ma）、Nuqrah（約850Ma）等火山弧亞地體組成（Johnson et al.，2003b）。這些亞地體于685～680 Ma 進(jìn)一步形成統(tǒng)一的地體（Stacey et al.，1984b；Doebrich et al.，2007）。

Ad Dawakimi 被認(rèn)為是與阿拉伯地盾最同質(zhì)的地體，盡管對(duì)其構(gòu)造屬性的理解存在弧前盆地（Cox et al.，2012，2019）、被動(dòng)陸緣或弧后盆地（Doebrich et al.，2007）等不同認(rèn)識(shí)，但其主要是由Abt 組（616～590 Ma）綠片巖相變質(zhì)的絹云母綠泥石石墨片巖、變質(zhì)礫巖、鈣質(zhì)片巖和大理巖組成，厚度大于5 km。研究認(rèn)為，該地體的變質(zhì)作用發(fā)生于約620 Ma 的碰撞事件（Cox et al.，2012），并被埃達(dá)克質(zhì)巖石（633 Ma）和后碰撞花崗巖（611～600 Ma）侵入（Robinson et al.，2015；Cox et al.，2019）。

Ar Rayn 地體位于地盾的最東緣，大部分被顯生宙地層覆蓋，主要由Al Amar 群（＞689～625 Ma）、巖漿弧雜巖及后期侵入體組成。Al Amar 群主要包括拉斑質(zhì)-鈣堿性玄武巖、流紋質(zhì)火山巖及火山碎屑巖、凝灰質(zhì)沉積巖和碳酸鹽巖等（Doebrich et al.，2007），并在地體東、西部表現(xiàn)出不同的地質(zhì)特征（Vaslet et al.，1983）。侵入地體的巖漿巖大致可劃分為地體西部的TTG 巖石組合（632～616 Ma）、中-東部的高鋁TTG/埃達(dá)克質(zhì)弧巖漿巖（689～617 Ma）、同碰撞-后碰撞堿性花崗巖（607～583 Ma）。

2.2 西部洋內(nèi)弧地體

地盾西部地體包括Asir、Hijaz、Jiddah、Midyan 地體等，具有新元古代新生洋內(nèi)弧屬性（El-Sawy et al.，2019），并拼貼增生構(gòu)成了早期的努比亞-阿拉伯核心地體（Johnson et al.，2003a；Stern et al.，2010）。Stoeser等（2006）認(rèn)為，地體西部可能存在較古老的新元古代洋內(nèi)弧核心（＞800 Ma），在東部和北部則相對(duì)年輕（＞740 Ma），而最年輕的弧則為地盾東翼的Ar Rayn地體，呈現(xiàn)由西向東演化的趨勢(shì)。

Midyan 地體出露綠片巖相變質(zhì)的Za’am 群，其上不整合覆蓋成冰紀(jì)盆地沉積。Za’am 群為一套具有弧巖漿特征的火山巖、侵入巖，中酸性熔巖表現(xiàn)為拉斑-鈣堿性特征，指示與俯沖相關(guān)的構(gòu)造環(huán)境（Bezenjani et al.，2014）。Jiddah 地體的弧巖漿巖包括輝長(zhǎng)巖、蘇長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖和英云閃長(zhǎng)巖等巖石組合，北部為由石英閃長(zhǎng)巖、英云閃長(zhǎng)巖、奧長(zhǎng)花崗巖和花崗閃長(zhǎng)巖組 成的Dhukhr（816±3 Ma）和Furayhah（811±4 Ma）巖基（Stoeser et al.，1988），基巖北部還發(fā)育原地的Mahd群火山巖（810～770 Ma）（Johnson et al.，2003a）。Asir地體也是一個(gè)復(fù)合地體，由An Nimas 弧（＞790 Ma）和Tarib ?。?85～720 Ma）（Johnson et al.，2003a）組成，被近南北向的Nabitan 斷裂分隔為西部的Asir 地體和東部的Tathlith 亞地體。Asir 地體以綠片巖相的火山沉積巖為主，而Tathlith 亞地體主要發(fā)育角閃巖相片麻巖，它們都經(jīng)歷“Nabitan 運(yùn)動(dòng)”（680～640 Ma）最終拼合。

2.3 邊界斷裂及構(gòu)造帶

阿拉伯地盾發(fā)育的上述地體往往以蛇綠構(gòu)造混雜巖帶或韌性剪切帶作為構(gòu)造邊界（圖3），這些混雜巖帶也呈現(xiàn)弧-弧或弧-陸碰撞帶的構(gòu)造特征（Abu-Alam et al.，2014），并疊加后期走滑構(gòu)造。典型的蛇綠構(gòu)造混雜巖帶包括：Yanbu-Al Wask、Bir Umq-Thurwah、Hulayfah-Nabitah、Al-Amar、Fatima 等。研究表明，發(fā)育于阿拉伯地盾的這些蛇綠構(gòu)造混雜巖帶可以與紅海西側(cè)努比亞地盾上的新元古代蛇綠構(gòu)造混雜巖帶相對(duì)比（Stern et al.，2010；Abd-Allah et al.，2014）（圖3）。這些蛇綠構(gòu)造混雜巖帶可大致劃分為2 類（Abu-Alam et al.，2014）：①北東-南西向弧-弧縫合帶（如Yanbu-Al Wask、Bir Umq-Thurwah）代表了新生弧地體間（800～700 Ma）的縫合帶。②750～630 Ma發(fā)育的南北走向的弧-陸縫合帶（如Nabitah），為東-西岡瓦納碰撞的地質(zhì)印記。

圖3 阿拉伯-努比亞地盾構(gòu)造背景及縫合帶和斷裂帶對(duì)比圖（據(jù)Stern et al.，2010；Abd-Allah et al.，2014 修改）Fig.3 Tectonic setting of the Arabian-Nubian Shield showing the comparison of sutures and faults

年代學(xué)研究結(jié)果表明，這些蛇綠巖的形成時(shí)代也具有西部早、東部晚的規(guī)律。Bir Umq-Thurwah 蛇綠構(gòu)造混雜巖帶可與Sudan 地區(qū)的Nakasib 縫合帶相連（圖3），被認(rèn)為是新元古代地體匯聚的開(kāi)始（Johnson et al.，2003b）。Fatima 蛇綠巖帶中的玄武巖具有高場(chǎng)強(qiáng)元素虧損、大離子親石元素富集，顯示拉斑-鈣堿性火山巖地球化學(xué)特征，表明Jiddah 地體（812～720 Ma）東側(cè)的（Mozambique）洋殼向南東俯沖到Asir 地體之下（圖4a），Asir 地體（約797 Ma）與西部Jiddah 地體拼合形成統(tǒng)一的弧地體（Abd-Allah et al.，2014）（圖4b）。

圖4 Fatima 縫合帶形成過(guò)程示意圖（據(jù)Abd-Allah et al.，2014）Fig.4 Schematic cartons showing formation of Fatima suture zone

最東側(cè)的Al Amar 斷裂帶，以Urd 蛇綠巖為代表，構(gòu)造帶變形時(shí)代為680～640 Ma（魏浩等，2015），可代表努比亞-阿拉伯地盾的雛形在650～640 Ma 基本形成（Johnson et al.，2003a）。

除了蛇綠構(gòu)造混雜巖帶，在阿拉伯地盾還發(fā)育Qazaz-Najd 剪切帶、Halaban-Zarghat 斷裂等，記錄各塊體拼合后的陸內(nèi)構(gòu)造演化過(guò)程。Qazaz-Najd 剪切帶由西北部的Qazaz 剪切帶延伸到東段的Ar Rika 斷裂，長(zhǎng)度超過(guò)1 100 km，主要沿著早期縫合帶（約680 Ma）發(fā)育，剪切活動(dòng)時(shí)代為635～573 Ma（Stern et al.，2010）；而Ar Rika 斷裂最初活動(dòng)可能早于630 Ma。Halaban-Zarghat 斷裂和Ruwah 斷裂形成于～680 Ma（Stern et al.，2010），表現(xiàn)出多期活動(dòng)的特征：早期為右旋走滑，發(fā)育右旋走滑拉分盆地；晚期發(fā)育左行走滑構(gòu)造（圖1b），可能是Najd 左行走滑斷裂系的一部分（Agar，1987；Matsah et al.，2001；Divi et al.，2001），年代學(xué)限定其運(yùn)動(dòng)時(shí)限為625～576 Ma。

2.4 新元古代沉積盆地

普遍發(fā)育于這些次級(jí)地體上的新元古代火山-碎屑沉積巖（Johnson et al.，2003a；Bamousa，2013），與下伏變質(zhì)巖常呈不整合接觸關(guān)系，構(gòu)成了一系列規(guī)模不等的沉積盆地（圖1b），記錄了地體拼合后豐富的地質(zhì)演化信息，對(duì)理解碰撞造山后沉積-構(gòu)造過(guò)程具有重要意義。然而，這些新元古代地層常常在不同地區(qū)或盆地?fù)碛胁煌拿Q，而且多數(shù)缺少系統(tǒng)的年代學(xué)約束，導(dǎo)致這些盆地間難以進(jìn)行地層對(duì)比，造成了現(xiàn)有地層資料的混亂和困擾。如Murdama 群（670～650 Ma）廣泛分布在Maraghan、Mushrifah、Urayk、Salam 及Maslum盆地等，與綠片巖-角閃巖相及局部麻粒巖相的變質(zhì)火山巖或侵入體呈區(qū)域、角度不整合接觸（Cole，1988），地層厚度可達(dá)8 000 m（Johnson et al.，2003a），由砂巖、礫巖、粉砂巖、灰?guī)r及火山巖組成。該套地層在Maslum 盆地，被稱為At Tuwawiyyah 組，認(rèn)為是一套火山弧性質(zhì)的火山-碎屑巖組合；而在Maraghan盆地Murdama 群又被稱為Farida 組，為一套泄湖或淺海相沉積（Wallace，1986）。

類似地，Jibalah 群（又為“J’Balah”或“Jubaylah”）主要出露在與Najd 斷裂相鄰的小型拉分盆地中（如Al Kibdi、Al Jifn、Antaq 盆地）。在Al Kibdi 盆地出露的Jibalah 群與Siham 弧呈不整合和斷層接觸，巖性主要為玄武巖、安山巖、復(fù)成分礫巖、砂巖、粉砂巖、頁(yè)巖和薄層灰?guī)r等，指示淺水環(huán)境，可能為沿?cái)嗔逊植嫉木窒扌院瑁↗ohnson et al.，2003a）。在Ha’il 地體的Jibalah 盆地又被命名為Hibshi 組（632±5 Ma），為后碰撞沉積盆地（Harbi et al.，2016），沉積序列以與Jurdhawiyah 群相關(guān)的火山巖、火山碎屑巖和表殼巖為主（Johnson et al.，2003a）。

3 構(gòu)造演化與成礦作用

阿拉伯地盾的多地體特征及新元古代蛇綠構(gòu)造混雜巖帶研究結(jié)果表明，“阿拉伯地盾”并非傳統(tǒng)意義的古老地盾，而是新元古代新生的洋內(nèi)弧及局部存在的古老陸殼碎片，具有典型的增生型造山帶特征。根據(jù)地質(zhì)歷史過(guò)程中的演化特征，大致可劃分為4 個(gè)構(gòu)造演化階段。

3.1 Mozambique 洋演化階段

阿拉伯地盾不同類型的地體形成于Rodinia 超大陸裂解的大陸碎片和Mozambique 洋演化過(guò)程中的新生洋內(nèi)?。ˋbd-Allah et al.，2014），并于約870 Ma 開(kāi)始由西向東陸續(xù)匯聚，形成西部核心地體，伴隨著洋盆的最終閉合（630～600 Ma）（Stern et al.,2010；Abd-Allah et al.，2014），形成阿拉伯-努比亞地盾，從而完成東、西Gondwana 碰撞并形成東非造山帶，碰撞造山導(dǎo)致地殼加厚并發(fā)生構(gòu)造逃逸（600～550 Ma）。

關(guān)于阿拉伯地盾整體構(gòu)造拼貼模式，目前還沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。研究認(rèn)為，地盾西部洋內(nèi)弧間的Bir Umq-Nakasib 弧-弧縫合帶標(biāo)志著匯聚作用的開(kāi)始（約780 Ma）（Johnson et al.，2003b；Abd-Allah et al.，2014）。幾乎同時(shí)，Asir 地體與西部地體拼合（Abd-Allah et al.，2014）（圖4），形成最初的阿拉伯-努比亞核心地體（包括Hijaz、Jiddah、Asir 等）。Afif 地體與西部弧地體于640 Ma 前碰撞形成了Nabitah 造山帶，Mozambique 洋沿著地盾東緣Al Amar 構(gòu)造帶發(fā)生洋殼俯沖并最終閉合（620～600 Ma）。東部，在Ar Rayn地體發(fā)育的同碰撞或后碰撞侵入體（607～583 Ma），也表明俯沖帶以東的陸塊（東Gondwana 大陸）與Ar Rayan 弧地體距離較近（圖2）（Doebrich et al.，2007）。

伴隨著新元古代的匯聚事件，阿拉伯地盾發(fā)育多期與成礦效應(yīng)密切相關(guān)的巖漿事件（Helmy et al.，2001；Johnson et al.，2011；Surour et al.，2013；Sillitoe et al.，2017；Gahlan et al.，2023）。其中，俯沖巖漿?。ǎ?89～615 Ma）形成Pb-Zn-Ag-Cu 多金屬礦（Sangster et al.，2005；向文帥等，2022；朱清等，2023）；650～630 Ma，碰撞擠壓到后碰撞伸展轉(zhuǎn)換期的鈣堿性閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖形成Au-Ag-Cu 礦化，以及與弧巖漿作用相關(guān)的斑巖型、VMS 型礦床成礦效應(yīng)明顯（Johnson et al.，2011；Harbi et al.，2014；向文帥等，2022）。此外，在西部蛇綠構(gòu)造混雜巖帶常形成與蛇綠巖相關(guān)的鉻鐵礦（Ahmed et al.，2012；Ahmed et al.，2015；Habtoor et al.，2017），而碰撞期和后造山期沿Najd 剪切帶形成區(qū)內(nèi)韌性剪切帶型金礦（Surour et al.，2014）等。

3.2 新元古代裂谷盆地演化階段

地體碰撞拼合，隨之發(fā)生了新元古代末期廣泛的陸內(nèi)伸展（590～540 Ma）和地殼減薄，發(fā)育雙峰式巖漿巖和巖墻群（Genna et al.，2002），形成一系列受伸展構(gòu)造控制的盆地（如Bani Ghayy、Jurdhawiyah、Hibshi 等盆地），可能為造山期后的地殼坍塌事件形成的伸展盆地（Johnson et al.，2003）。這些新元古代沉積盆地的發(fā)育常伴有密集的火山作用，并形成與火山作用相關(guān)的塊狀硫化物Cu-Pb-Zn 礦床（Surour et al.，2013）、淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V（Zoheir，2008；Harbi et al.，2014；魏浩等，2015），以及地盾北西部的沉積型條帶狀磁鐵礦（BIF）(約750 Ma)等（Stern et al.，2013）。后碰撞伸展階段的成礦作用明顯受控于巖漿演化過(guò)程，即隨著巖漿演化的進(jìn)行形成不同的成礦系列，如與堿性-過(guò)堿性花崗巖（約630 Ma）有關(guān)的Mo-W-Bi-Sn礦（Kamilli et al.，1996；Mahdy et al.，2015；Gahlan et al.，2022）；與A 型花崗巖（620～530 Ma）密切相關(guān)的Nb-Zr-REE-Ta 礦床和鈾礦化（Stoeser et al.，1980；Küster，2009；Mahdy et al.，2015；Howari et al.，2016；Gahlan et al.，2023）。

阿拉伯板塊古生代地層主要發(fā)育在地盾的東緣及西北部（Laboun，2013），發(fā)育連續(xù)、完整的寒武紀(jì)—二疊紀(jì)地層，形成巨厚的碳酸鹽巖-泥沙質(zhì)沉積體（Horton et al.，2008），揭示自約500 Ma 開(kāi)始區(qū)域長(zhǎng)期處于相對(duì)穩(wěn)定的被動(dòng)大陸邊緣環(huán)境（吳福元等，2020）。

3.3 新特提斯洋演化階段

至三疊紀(jì)，位于匈奴地塊與基梅里陸塊之間的古特提斯洋盆（380～250 Ma，相當(dāng)于Rheic 殘留洋）閉合（吳福元等，2020；Metcalfe，2021），Pangea 超大陸形成，阿拉伯-努比亞板塊演化為東側(cè)特提斯洋被動(dòng)陸緣的一部分（Zhao et al.，2018）。隨后，基梅里大陸從岡瓦納大陸裂離，伴隨著新特提斯洋的打開(kāi)。

約180 Ma，先前形成的巖漿弧裂解在中，伊朗地塊南緣形成新特提斯洋（吳福元等，2020）。直至約30 Ma，阿拉伯板塊與歐亞板塊碰撞形成扎格羅斯（Zagros）造山帶（圖1a），在周緣形成寬闊的前陸褶皺帶（Agard et al.，2011），區(qū)域上發(fā)育北西向平行展布的褶皺-斷裂帶，提供了優(yōu)越的油氣圈閉的構(gòu)造條件；該構(gòu)造帶東延至青藏高原南部，新特提斯的殘跡即印度河-雅魯藏布江縫合帶，大約在60～50 Ma 發(fā)生陸-陸碰撞（鮑佩聲等，2015），標(biāo)志著新特提斯洋的閉合。

3.4 紅海裂谷演化階段

新特提斯的關(guān)閉也伴隨著新的洋盆開(kāi)啟。約30～25 Ma，紅海-亞丁灣開(kāi)始打開(kāi)，阿拉伯板塊從非洲板塊裂離，成為獨(dú)立的板塊（Stern et al.，2010）（圖3）。平行紅海海岸線發(fā)育一系列輝長(zhǎng)巖-石英脈等巖脈、基性巖墻（30～20 Ma）、亞堿性-堿性玄武質(zhì)火山巖（常發(fā)育地幔巖包體）（Muricia et al.，2014；Duncan et al.，2016），代表了地殼減薄和持續(xù)伸展、地幔物質(zhì)上涌的產(chǎn)物。約13 Ma 以后，沿南北向發(fā)育了過(guò)渡型-強(qiáng)堿性熔巖，巖石組合則主要為堿性玄武巖、碧玄巖和少量拉斑玄武巖。

阿拉伯地盾區(qū)新生代賦存有沉積型磷礦、鐵礦、鈾礦、石英砂、膏巖等礦床（Dawood et al.，2022）。這些礦床的形成不僅與火山活動(dòng)相關(guān)，還可能與前寒武系含礦物質(zhì)遭剝蝕后再次沉積和富集有關(guān)。

4 存在的關(guān)鍵地質(zhì)礦產(chǎn)問(wèn)題及填圖工作建議

雖然阿拉伯地盾經(jīng)歷了多個(gè)構(gòu)造演化階段，但新元古代Mozambique 洋演化階段是其主構(gòu)造期，形成了地盾區(qū)最顯著、最深刻的地質(zhì)印記。作為新元古代增生造山帶，阿拉伯地盾記錄了Mozambique 洋打開(kāi)、洋殼俯沖、地體增生、碰撞造山等構(gòu)造過(guò)程中豐富的地質(zhì)信息?，F(xiàn)今的地質(zhì)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為由多條蛇綠構(gòu)造混雜巖帶和韌性剪切帶分割的多個(gè)亞地體結(jié)構(gòu)，大量的研究揭示了地體西部為具有新元古代（850～680 Ma）新生洋內(nèi)弧屬性；而東部地體構(gòu)成溝-弧-盆體系，并在東部Khida 亞地體保留了太古代—古元古代的古老陸殼碎片。地體間的構(gòu)造帶記錄了各地體拼貼就位過(guò)程的重要信息，呈現(xiàn)由西向東拼貼增生的趨勢(shì)，并于620～605 Ma 沿Al Amar 斷裂帶最終完成東、西岡瓦納的拼合。

4.1 存在的主要地質(zhì)礦產(chǎn)問(wèn)題

已有資料顯示，前人對(duì)阿拉伯地盾的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造演化及成礦地質(zhì)背景等方面進(jìn)行了大量的調(diào)查研究工作，并取得的了系列重要進(jìn)展。然而，目前的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查資料亟待系統(tǒng)更新升級(jí)，并進(jìn)一步細(xì)化阿拉伯地盾地質(zhì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)造演化過(guò)程，以服務(wù)于沙特阿拉伯王國(guó)礦業(yè)發(fā)展。具體地質(zhì)-礦產(chǎn)問(wèn)題可以概況為以下4 個(gè)方面。

（1）阿拉伯地盾新元古代地層單位的名稱尚不統(tǒng)一，部分地層單位（＞18 個(gè)群/組）仍缺少精確的年代學(xué)約束和系統(tǒng)厘定，不便于區(qū)域地層對(duì)比。因此，亟待建立和和完善阿拉伯地盾區(qū)前寒武紀(jì)巖石地層統(tǒng)一的地層格架。

（2）阿拉伯地盾實(shí)質(zhì)可能更接近與新元古代增生造山帶，目前對(duì)各地體的屬性的認(rèn)識(shí)還存在爭(zhēng)議，尚未精細(xì)限定各地體形成演化及拼貼就位過(guò)程，從而制約了對(duì)泛非造山作用過(guò)程的深刻認(rèn)識(shí)。一方面是地體自身的演化（親緣關(guān)系、年代學(xué)、同位素特征等）約束不夠；另一方面是對(duì)各構(gòu)造帶（蛇綠巖、剪切帶）的變形-變質(zhì)條件、岡瓦納大陸拼合過(guò)程的認(rèn)識(shí)還比較局限。

（3）新元古代是阿拉伯地盾重要的成礦期。伴隨著地體的匯聚拼合，發(fā)生一系列侵入、噴發(fā)巖漿作用，形成了重要的礦產(chǎn)資源，然而成礦機(jī)理仍不清楚。例如，火山成因類型、形成環(huán)境如何控制銅-鉛-鋅塊狀硫化物礦床成礦？成冰紀(jì)—埃迪卡拉紀(jì)大規(guī)模堿性-過(guò)堿性A 型花崗巖的巖石成因及稀有元素礦床的成礦機(jī)制？新元古代與俯沖-碰撞作用相關(guān)的巖漿作用及斑巖型銅礦的成礦潛力等問(wèn)題均值得關(guān)注。

（4）約30Ma 以來(lái)的火山巖的成因及巖石圈減薄機(jī)制，特別是火山巖中超鎂鐵質(zhì)“包體”和麻粒巖“捕虜體”的來(lái)源及分布規(guī)律仍需系統(tǒng)調(diào)查，地球動(dòng)力學(xué)機(jī)制尚待深入研究。

4.2 填圖工作的具體建議

針對(duì)阿拉伯地盾存在的關(guān)鍵地質(zhì)礦產(chǎn)問(wèn)題，對(duì)未來(lái)精細(xì)地質(zhì)填圖提出4 個(gè)方面的建議。

（1）建立和完善阿拉伯地盾前寒武紀(jì)巖石地層格架。針對(duì)新元古界火山-沉積巖，在火山-沉積巖的分布規(guī)律調(diào)查的基礎(chǔ)上，進(jìn)行沉積序列和環(huán)境分析，系統(tǒng)開(kāi)展巖石學(xué)、年代學(xué)、地球化學(xué)研究和區(qū)域地層綜合對(duì)比，從而建立和完善區(qū)域地層格架。

（2）對(duì)新元古代蛇綠構(gòu)造混雜巖帶開(kāi)展蛇綠構(gòu)造混雜巖帶填圖。查明各構(gòu)造帶的結(jié)構(gòu)-構(gòu)造，建立構(gòu)造變形樣式，系統(tǒng)開(kāi)展年代學(xué)、地球化學(xué)研究，限定蛇綠巖帶的形成、就位及疊加改造過(guò)程；建立綜合演化模型，進(jìn)一步揭示阿拉伯地盾的泛非造山帶構(gòu)造屬性，細(xì)化演化過(guò)程，深化成礦地質(zhì)背景認(rèn)識(shí)。

（3）重視多元地質(zhì)數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用，促進(jìn)區(qū)域礦產(chǎn)勘查和礦業(yè)發(fā)展。在充分利用遙感、地球化學(xué)、地球物理等資料分析的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)成礦地質(zhì)條件、控礦要素分析，深化阿拉伯地盾構(gòu)造-巖漿演化過(guò)程、成礦效應(yīng)和成礦規(guī)律的認(rèn)識(shí)。

（4）新生代紅海裂谷是板塊構(gòu)造研究的活化石，特別是新生代火山巖中地幔包體對(duì)探討火山巖巖石成因、地球動(dòng)力學(xué)機(jī)制及資源-環(huán)境效益都具有重要意義。在填圖過(guò)程中應(yīng)予以關(guān)注。

致謝：論文編寫(xiě)過(guò)程中與中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心李福林高級(jí)工程師進(jìn)行了有益交流和探討；中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心潘桂棠研究員對(duì)本文提出了寶貴意見(jiàn)和建議。作者于此謹(jǐn)致謝忱！