湘西南-桂北交界地区加里东期基性岩的发现及其地质意义

湘西南-桂北交界地区属于江南造山带(或称之为钦杭结合带)西南段的重要组成部分,该区与Rodinia超大陆聚合与裂解有关的岩浆活动十分强烈,但至今还没有加里东期基性岩存在的报道。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法对湘西南—桂北交界地区首次发现的加里东期变辉长辉绿岩进行了年代学研究。结果表明,变辉长辉绿岩形成于(421.9±7.8)Ma,为加里东期岩浆活动的产物。该基性岩的发现及其年龄的确定;并结合区域上的研究结果表明,扬子板块和华夏板块结合带(钦杭结合带)西南段可能存在有从新元古代至早古生代的双向洋陆俯冲-碰撞过程。     

吉林省石头口门地区早二叠世砂岩碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义

通过对吉林省石头口门地区早二叠世砂岩进行野外地质考察、薄片镜下观察和碎屑锆石U-Pb年代学研究,探讨其形成时代、物源及构造环境。长石岩屑杂砂岩的碎屑颗粒具有分选和磨圆度差以及成分复杂的特征,表明为近源快速堆积的产物。获得114颗碎屑锆石U-Pb年龄介于480～276 Ma,可划分出晚石炭世—早二叠世(322～276 Ma)和早石炭世(349～323 Ma) 2个主要年龄组,另有4个早古生代和中泥盆世年龄。通过区域岩浆事件对比,推测石头口门地区早二叠世砂岩的物源主要来自华北板块北缘晚石炭世—早二叠世活动陆缘型岩浆岩,少量来自研究区附近的早石炭世岩浆岩、早古生代岩浆弧、晚志留世—中泥盆世弧-陆碰撞岩浆岩以及华北板块前寒武纪变质基底。综合碎屑锆石年龄频谱、沉积以及构造背景资料分析,认为石头口门早二叠世砂岩应是活动大陆边缘环境下海底扇沉积序列的组成部分,并在古亚洲洋闭合过程中作为基质与一系列成分、规模和时代复杂的构造岩块或岩片共同构成了蛇绿混杂岩。     

吉林中部地区小绥河组变质粉砂岩碎屑锆石U-Pb年代学研究及其地质意义

对吉林省中部地区小绥河组变质粉砂岩进行了LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb年代学、地球化学及锆石Hf同位素的研究,探讨了变质粉砂岩的形成时代、物源及构造背景。通过U-Pb定年分析,获得小绥河组变质粉砂岩碎屑锆石3组U-Pb年龄:459～474Ma、441～446Ma和417～426Ma,其形成时代应为晚志留世—早泥盆世。通过全岩地球化学和锆石Hf同位素分析,认为小绥河组变质粉砂岩原岩物源主要来自于兴蒙造山带东段中奥陶世至早泥盆世的火成岩。小绥河组变质粉砂岩可能形成于弧陆碰撞的造山环境。     

青海祁漫塔格小盆地北基性岩墙群地质特征及意义

祁漫塔格小盆地北首次发现的北西-南东向基性岩墙群,侵入于早志留世花岗闪长岩中及晚奥陶世祁漫塔格群碎屑岩组中。对辉绿(玢)岩墙进行了LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年,年龄为(396.5±3.1)Ma,时代中泥盆世;岩石化学和地球化学表明,基性岩墙为上地幔部分熔融的产物,显示的是具富铁演化特征的拉斑玄武岩系列,基性岩浆的分异演化未受陆壳物质混染;小盆地北基性辉绿(玢)岩墙的发现,进一步证明了在中泥盆世该地区经历了多次强烈挤压碰撞及其之间的相对松弛伸展,为祁漫塔格地区的构造岩浆旋回演化过程提供了重要的地质信息。     

泛华夏大陆群东南缘多岛弧盆系统

从多岛弧盆体系理论研究思路出发，认为中国华南地区在晚元古代至加里东期，应是由泛华夏大陆群东南缘的多岛弧盆体系组成部分。泛华夏大陆群东南缘多岛弧盆系统从东南向西北由渐闽一云开岛弧、闽粤弧后盆地、武夷山岛弧、湘桂弧后盆地、江南岛弧、雪峰山前陆隆起第几部分组成。它是在古太平洋板块与泛华夏大陆群碰撞与缝合过程中，通过弧－弧、弧－陆、陆－陆碰撞，向前陆盆地演变的持续过程中所形成的。     

黄陵地区崆岭群中基性岩脉的定年及意义

目的 探讨黄陵地区TTG片麻岩的形成时代和成因.方法 采用激光剥蚀-等离子质谱(LA-ICP-MS)分析技术测定基性岩脉中锆石的U-Pb年龄.结果 ①辉绿岩脉中继承锆石的U-Pb和谐年龄为3 037 Ma,与TTG片麻岩中继承锆石的年龄(3 051 Ma)和斜长角闪岩的年龄(3 150Ma)基本一致,指示TTG花岗质岩浆可能源于斜长角闪岩的部分熔融,部分熔融作用可能与辉绿岩脉所代表的幔源玄武质岩浆的底侵作用有关.②辉绿岩脉中结晶锆石的U-Pb年龄为2 913 Ma,与TTG片麻岩的侵入年龄(2 947 Ma)基本相同.这不仅符合辉绿岩脉的走向与TTG片麻岩片麻理的延伸方向整体一致、局部切割的事实,也说明TTG片麻岩的侵入年龄和改造为片麻岩的年龄应为2 947～2 913 Ma.③表征黄陵地区原始古不整合面的构造运动称为"水月寺运动",同位素年龄值2 600-2 500 Ma.结论 辉绿岩脉中变质锆石的U-Pb年龄为2 511 Ma,可能是与"水月寺运动"相伴随的热变质事件的反映.     

高邮凹陷辉绿岩锆石U-Pb年代学特征及其地质意义

文章采用激光剥蚀-电感耦合等离子质谱仪(laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry, LA-ICP-MS)方法对苏北盆地高邮凹陷新生代辉绿岩4个样品进行锆石U-Pb年代学研究,获得的岩浆结晶年龄分别为(45.3±1.3)、(59.8±1.7)、(40.5±0.7)、(44.8±1.1) Ma,指示其形成时代为古新世和始新世,表明苏北盆地岩浆活动具有多期性的特点。苏北盆地在新生代时期的发育过程受郯庐断裂带及太平洋板块俯冲后撤的影响,总体上处于太平洋板块俯冲后撤形成的弧后拉张环境,其中早期岩浆活动明显受郯庐断裂带伸展活动的控制。锆石U-Pb年代学特征显示,在吴堡期2套辉绿岩就已经开始上升侵位,而并非是相关文献中的三垛期。此次工作获得的锆石年龄多集中于40.5～45.3 Ma,而其北西侧的渤海湾盆地新生代锆石年龄多集中于60～50 Ma,造成该现象的原因可能是太平洋板块俯冲后撤引起的弧后伸展区域变迁。     

下扬子地区盆地的"四层楼"结构及其动力学机制

下扬子地区震旦纪以来经历了不同的大地构造与地球动力学背景 ,盆地演化相应地经历了震旦纪—中三叠世海盆→晚三叠世—中侏罗世沿江前陆盆地→晚侏罗世—早白垩世火山岩盆地→晚白垩世—早第三纪陆相伸展盆地。下扬子地区震旦纪—中三叠世海盆发育于伸展性被动大陆边缘。沿江前陆盆地形成于扬子与华北板块碰撞活动中的前陆变形带上。火山岩盆地出现于区域性走滑剪切和环太平洋岩浆弧背景下。库拉—太平洋板块高角度、高速正面向东亚大陆下的俯冲 ,造成了岩石圈上拱拉张 ,从而产生了晚白垩世—早第三纪的陆相伸展盆地。随着西太平洋边缘弧后盆地的出现及印度与欧亚板块的碰撞 ,中国东部遭受近东西向挤压 ,从而结束了下扬子地区的盆地演化历史。     

海南枫木地区基性岩的年代学、地球化学及其构造意义

海南岛地处印支陆块和华南陆块的交界地带,具有复杂的构造演化史,其构造属性及其拼合历史一直备受争议。通过野外调查发现,在海南岛琼中枫木地区斑状花岗岩内夹持有基性岩。该基性岩的主要组成矿物为斜长石、角闪石和辉石。LA-ICP-MS锆石定年结果显示该基性岩锆石U-Pb年龄为(240.3±2.6)Ma,代表了其形成年龄。主、微量元素和同位素地球化学结果显示,样品Si O2变化于48.99%~56.00%之间,大部分样品高K2O(1.90%~3.94%)、Al2O3(14.56%~17.77%)含量和K2O/Na2O(0.58~1.32)比值。样品有较高的稀土元素总量(∑REE=214.7~522.7μg/g),显示出右倾岛弧型稀土元素配分模,其(La/Yb)N=11.2~31.1,(Gd/Yb)N=2.0~4.0,δEu=0.7~1.1。样品富集大离子亲石元素、亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素,具有较低的Nd同位素组成(εNd(t)=-1.05~-2.53)。综合分析表明,枫木地区基性岩源于受到俯冲沉积物和板片流体交代改造的富集地幔,形成于古特提斯洋俯冲格局下华南与印支陆块间碰撞后伸展构造背景,暗示240Ma左右华南和印支陆块之间的拼合已趋结束。     

内蒙古杭嘎勒晚二叠世石英二长闪长岩地球化学特征与锆石U-Pb测龄

通过野外观测、岩相学及全岩地球化学数据分析,结果表明内蒙古阿拉善右旗杭嘎勒晚二叠世石英二长闪长岩主体岩石与包体的稀土元素特征一致,轻重稀土分馏程度强烈,具弱的负铕异常,稀土配分曲线为向右倾,属轻稀土富集型。石英二长闪长岩显示了I型花岗岩的特点。包体与主体岩石同时具有表现出元素Ce、Nd、Zr富集,而Nb、Sr、P、Ti亏损,显示形成于增生在大陆边缘正常弧花岗岩的特征。AR-SiO2图解显示,主体与包体岩石虽同属钙碱性+拉斑玄武系列区,显示了同源岩浆演化的特点,在R1-R2图解上,大部分样品集中在碰撞前与碰撞后花岗岩区分界处,以碰撞前为主;在Nb-Y图解上,样品落在了火山弧-同碰撞花岗岩区;在Rb-(Y+Nb)图解上,样品落在了火山弧花岗岩区,反映石英二长闪长岩形成于板块边缘的岩浆弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,表明主体岩石年龄为(251.9±2.7)Ma。杭嘎勒晚二叠世石英二长闪长岩为碰撞前火山弧花岗岩,研究区在晚二叠世时属于活动大陆边缘的火山弧。     

祁漫塔格地区更长环斑花岗岩的发现及其地质意义

东昆仑西段祁漫塔格地区发现了早志留世更长环斑花岗岩岩体,侵入于古元古代金水口岩群变质岩中,与中三叠世侵入岩超动侵入,铀-铅同位素年龄值为428.5±2.2Ma,形成时代为早志留世,是在大陆碰撞构造环境下形成.该岩体的发现,对于东昆仑西段早志留世基底的深入研究及进一步确定祁漫塔格构造岩浆带发展演化史具有重要意义.     

安徽栏杆地区辉绿岩型原生金刚石特征及成因初探

安徽栏杆地区位于华北克拉通东部陆块东南缘,该区新元古代地层中发育含原生金刚石的辉绿岩.不同于山东蒙阴和辽宁瓦房店金刚石容矿岩石为金伯利岩,栏杆地区金刚石容矿岩石为基性岩,这在我国尚属首例.对栏杆地区金刚石展开了形态学、拉曼光谱和红外光谱的研究,并对金刚石容矿岩石进行了岩相学和年代学研究.结果表明栏杆地区金刚石呈黄绿色-黄褐色,透明,金刚石光泽,高硬度,晶形良好,为八面体和菱形十二面体,粒径0.1~0.5mm,集中在0.2~0.35mm,在1332cm~(-1)出现典型金刚石拉曼谱峰.金刚石红外光谱中出现1130cm~(-1)谱峰,未出现1282cm~(-1)和1175cm~(-1)谱峰,为Ib型金刚石.岩相学结果表明金刚石容矿岩石为辉绿岩.斜锆石SIMS Pb-Pb定年结果表明辉绿岩形成年龄为912~914Ma,代表了区域上一期新元古代基性岩浆作用事件,该期事件形成了栏杆地区原生金刚石.栏杆地区橄榄玄武岩和玄武质角砾熔岩中捕获了含金刚石的辉绿岩角砾,导致岩石中含有极少量的金刚石.     

长乐-诏安断裂带形成时代的锆石U-Pb年代学约束及其地质意义

为厘定长乐-诏安断裂带的形成时代及活动峰期,运用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)锆石U-Pb测年法对平潭辉绿岩墙、二长花岗岩围岩及南日岛动力变质花岗闪长岩开展了测年工作,结果表明带内大规模花岗质岩石的形成与大型走滑活动是同期的,辉绿岩墙结晶年龄代表断裂带走滑剪切形成深切地壳张性破裂时间,辉绿岩中捕获的继承岩浆锆石年龄较老,最新结晶锆石年龄为131 Ma,围岩的锆石年龄加权平均值为(133. 4±0. 8) Ma,动力变质花岗岩锆石的年龄加权平均值为(130. 3±1. 0) Ma。首次发现的假玄武玻璃是对早白垩世断裂带强烈活动形成的古地震事件的记录,该带的基底可能为华夏古陆的一部分,其初始形成时代主要为侏罗纪-早白垩纪。     

龙门山造山带轿子顶新元古代花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及其构造意义

目的 对扬子地块西北缘后龙门山地区轿子顶穹窿构造核部的花岗岩类进行年代学研究.方法 利用锆石SHRIMP U-Pb年代学对其形成时代进行约束.结果 轿子顶花岗岩体中变形花岗岩和块状花岗岩中锆石均发育岩浆韵律环带结构,具有较高的Th/U比值(0.52～1.23、O.32～1.16),为岩浆成因锆石.对变形花岗岩和块状花岗岩中岩浆锆石的SHRIMP U-Pb定年结果分别为793±11Ma和792±11Ma,表明它们的形成时代完全一致,均为新元古代晚期南华纪早期.结论 轿子项岩体具有后碰撞岩浆活动特征,是新元古代扬子地块西北缘活动大陆边缘俯冲以及弧陆碰撞造山作用导致的地壳增厚下地壳部分熔融的产物,形成于同碰撞(挤压环境)向碰撞后(伸展环境)转化阶段,即后造山期,是Rodinia 超大陆初始裂解阶段产物.     

塔里木盆地周缘洋盆开合在盆地内部的构造沉积响应

依据塔里木盆地周缘蛇绿岩年龄及盆内钻井岩性、古生物、地球物理等资料,以古天山洋和古昆仑洋的开合演化为线索,将盆地构造沉积响应划分为五个期次。南华纪-震旦纪早世Rodinia泛大陆开始裂解,塔里木陆块北部发育南天山海槽、南部发育库地小洋盆,同期塔里木盆地只有中北部地区沉积碎屑物,塘古孜巴斯至古城墟地区为古隆起无沉积;震旦纪晚世-奥陶纪中世南天山洋和北昆仑洋(原库地小洋盆)进入成年期,塔里木陆块西部高地发育快速生长的碳酸盐岩台地,东部低地(满加尔)发育饥饿盆地,塔里木陆块形成了西台东盆的沉积格局;奥陶纪晚世-泥盆纪北昆仑洋和南天山洋分别向中昆仑和中天山微陆块俯冲(最终与塔里木陆块拼贴),塔里木陆块边缘逐渐出现不同规模的陆源剥蚀区,陆块内碳酸盐台地逐渐消亡;石炭纪-二叠纪中世北天山洋和南昆仑洋-阿尼玛卿洋关闭造山,塔里木陆块内部实际处于广义的弧后扩张状态,期间接受了海陆交互相碎屑岩沉积及海相碳酸盐岩沉积;二叠纪晚世至今金沙江洋、澜沧江洋、班公-怒江洋和雅鲁藏布江洋等先后关闭,受此影响天山、昆仑造山带强烈抬升,塔里木盆地发育库车和塔西南2个前陆盆地。     

西昆仑早古生代构造演化及其对塔西南盆地的影响

在板块构造理论基础上，通过区内蛇绿岩、与俯冲有关的岩浆岩及相关沉积等综合研究，对西昆仑早古生代构造演化进行了重建：震旦纪－寒武纪西昆仑从塔里木大陆分裂出去，并在它们之间形成“昆仑洋”；寒武纪－奥陶纪“昆仑洋”洋壳向南俯冲于西仑之下，形成库地俯冲带、库地弧前盆地、西昆仑早古生代火山弧及麻扎－黑卡弧后盆地；志留纪－早泥盆世，“昆仑洋”消失，西昆仑早古生代火山弧与塔里木大陆碰撞，并形成塔里木前陆冲断带和泥盆纪前陆盆地磨拉石及塔里木大陆内泥盆纪的“红层相”     

阿拉善地区乌力吉花岗岩地球化学特征及地球动力学意义

阿拉善地块属于中亚造山带中段的多板块结合部位,是研究古亚洲洋闭合过程及中亚造山带晚古生代演化的理想窗口。阿拉善地块北缘的乌力吉花岗岩处在宗乃山-沙拉扎山构造带中,与恩格尔乌苏蛇绿岩带和查干础鲁蛇绿岩带构成完整的沟弧盆体系。采用LA-ICP-MS-锆石-U-Pb-定年和岩石地球化学分析,对乌力吉岩体的岩石类型、年代学、源岩特征以及构造背景进行了研究,同时为古亚洲洋的拼合碰撞时限提供年代学约束。实验结果表明:样品岩石类型主要为碱性-钙碱性准铝质花岗岩和闪长岩;单颗粒锆石中获得两组相对独立的岩石年龄:(236.1±1.1) Ma和(248.6±0.8) Ma,表明岩体成岩时期主要为印支期早期且具有多期侵入的特征。乌力吉花岗岩源岩主要为I型花岗岩,源于地壳火山弧区和同碰撞区,表明由于洋壳俯冲作用,研究区在早三叠世内发育了岛弧花岗岩侵入体。随着俯冲作用深入,以恩格尔乌苏蛇绿岩带为代表的古亚洲洋在早三叠世-中三叠世内完成闭合碰撞,并在研究区形成同碰撞花岗岩,碰撞时间应早于(236.1±1.1) Ma。     

华北克拉通乌拉山地区古元古代含磁铁矿伟晶岩脉年代学特征及地质意义

华北克拉通北缘构造活动频繁，特别是从太古宙到印支期，伴随着山前大断裂的多次活动，形成了多期次的岩浆侵入体或岩脉。以内蒙古乌拉山地区含磁铁矿伟晶岩脉为研究对象，通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术，精确测定了含磁铁矿伟晶岩形成时代为(1 817±18) Ma,为古元古代鄂尔多斯陆块与阴山陆块碰撞的背景下，孔兹岩系发生深熔作用形成的产物，其形成、演化与“吕梁运动”密切相关，代表了华北克拉通北缘1.85―1.7 Ga的裂解事件。     

兴蒙造山带南部图古日格地区徐尼乌苏组沉积相、物源分析及其构造意义

研究内蒙古西部图古日格地区徐尼乌苏组复理石建造的沉积相, 揭示其普遍具有不同厚度、不同类型的鲍玛序列, 属于浊流沉积相。参照浊积相模式, 将其归为中扇亚相, 包括辫状水道、辫状水道间和中扇前缘等3种微相。根据区域地层对比和最年轻锆石年龄峰值(437.9±2.7 Ma), 推测徐尼乌苏组的形成时代为早中志留世。物源分析发现, 徐尼乌苏组碎屑物质主要来自变质岩区的石英岩和火成岩区, 推测分别来自其北边的早古生代岛弧带和其南边的华北板块基底。图古日格、达茂旗和白乃庙3个地区的地层建造对比表明, 在南造山带东西方向约400 km范围内, 广泛发育以徐尼乌苏组和塔林宫群为代表的弧后盆地, 表明早古生代古亚洲洋的俯冲曾形成宽阔的沟弧盆体系, 因此推测华北板块北缘属于安第斯型活动大陆边缘。     

龙门山南段前陆冲断带内的古油气藏

通过对龙门山南段地表沥青发育特征及分布规律的研究,对比不同层位中流体充注特征,结合该地区构造演化史,证实了龙门山南段冲断带内曾经存在过古油(气)藏,重塑了古油(气)藏形成和破坏的过程。研究表明,沥青主要分布于观雾山组和灯影组次生溶孔、溶洞和裂缝中;以灯影组中沥青最为发育,侧向延伸稳定,垂向充填较厚,说明研究区曾存在过古油(气)藏。晚三叠世以前,来源于松潘-甘孜海盆的油藏流体,由西向东运移充注于现今前陆冲断带内的震旦系灯影组、泥盆系和二叠系储集空间中形成古油藏;晚三叠世盆山转换时期,古油藏随着前陆盆地的快速沉降而被深埋,油裂解成气而形成古气藏;随着冲断带向前陆盆地扩展,赋存于前陆盆地内的古气藏被破坏。