甘肃北山桥湾北花岗岩体的年代学、地球化学及其地质意义

为加深对北山晚古生代构造演化的认识, 选取位于甘肃北山南带、敦煌地块北缘的桥湾北花岗岩体进行年代学、地球化学研究。桥湾北角闪石花岗岩体锆石LA-ICP MS年龄为303.7±2.4 Ma, ε_Hf(t)为-1.2~5.8, ε_Nd(t)相对较高(-0.40~-0.06), (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i =(0.704524~0.705062)。 桥湾北花岗岩体K₂O含量为4.09%~5.58%, 属高钾钙碱性岩石, A/CNK值在0.92~1.04之间, 为I型花岗岩; 微量元素较富集LILE, 相对亏损HFSE, 有明显的Nb, Ta负异常。岩体具相对富集的微弱分馏的轻稀土元素, 重稀土元素分馏不明显, 基本没有Eu异常。由Hf, Nd同位素及地球化学特征判断, 桥湾北花岗岩体为壳幔混合成因, 其形式可以是底侵的幔源岩浆再分异, 上升过程中遭受地壳物质混染。根据区域构造背景及岩石学、地球化学特征, 可以认为桥湾北岩体是北山南带后碰撞过程岩浆活动的产物, 反映出在晚石炭世北山地区的碰撞拼贴已经完成。     

塔里木西北缘晚新生代印干断层及其与帕米尔构造结的关系

塔里木西北缘NW走向的印干断层为逆冲断层,断层擦痕等指向证据表明其逆冲方向为NE,与柯坪冲断系自南天山向塔里木的SE向推覆明显不同.地层学和断层切割关系等证据显示印干断层形成早于更新世的柯坪冲断系,而主要活动时期为上新世.研究结果表明,柯坪塔格地区晚新生代发育两期方向不同的逆冲推覆构造,印干断层是上新世帕米尔构造结前陆冲断带的前缘冲断层,而柯坪冲断系是更新世以来南天山前陆冲断带.     

一种罕见的泥裂现象

泥裂是一种常见的层面构造,但在新疆维吾尔自治区的喀什至塔什库尔干中巴公路旁所发现的锯齿状泥裂却是极为罕见的现象(图1).从图中可以看到每个锯齿的顶点都有一个小动物的足迹,显然泥裂的形成是受到小动物爬行产生的微小扰动所控制的.图1还显示了一个很值得深入研究的现象,图上部的横向泥裂(Ｆ1)的锯齿比较均匀,下部的纵向泥裂(Ｆ2)则不太规则,而且受到了横向泥裂Ｆ1的控制,在越过横向泥裂之后,Ｆ2泥裂没有再沿动物的足迹裂开.从图1似乎可以进行这样的推论:横向泥裂Ｆ1形成时正中泥巴处于张裂的临界应力状态,当动物从上面爬过时给予的扰动…     

华北板块北缘中段新太古代的陆-陆碰撞事件: 来自合教S型花岗岩的证据

通过对内蒙古达茂旗合教地区具有明显构造意义的新太古代S型花岗岩的主量元素、微量元素及SHRIMP锆石U-Pb年代学的研究, 为揭示华北板块北缘新太古代末的构造环境提供了进一步的证据。合教花岗岩的主量元素特征表明它是高分异的强过铝 S 型花岗岩; 其里特曼指数 σ为0. 54 ～0. 57, 属于低钾钙碱性岩石。稀土元素总量为 243. 8 ～427. 1 μg/ g。球粒陨石标准化分配模式显示 LREE 相对富集, HREE 相对亏损; ( La/ Yb)_N为 14. 88～18. 18, Eu 具有较大的负异常( Eu*/ Eu = 0. 31 ～0. 65); 模式图总体呈一右倾的海鸥型。微量元素显示Nb, Ta, Zr, Hf, Ti 等高场强元素相对亏损。合教花岗岩的微量元素组成表明其来源于正常厚度的大陆地壳, 形成于低压高温的后碰撞环境, 相当于澳大利亚拉克伦造山带的S型花岗岩。合教花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为2556±8Ma, 属于新太古代晚期。合教强过铝 S型花岗岩反映在新太古代晚期华北板块北缘中段可能发生了一次陆-陆碰撞事件, 也表明固阳地区同时期的赞岐岩可能形成于后碰撞环境而非板片消减带。     

内蒙古四子王旗中新世含包体玄武岩的深部地质环境分析

内蒙古四子王旗东八号地区出露一套含深源包体的中新世玄武岩, 寄主岩石具有高钾( 1.16%< K O 含量 < 3. 36% ) , 高钛( 2. 25% < TiO2 含量 < 2. 51% ) 的特征; 其母岩浆富集 LREE 和 HFSE, 强烈富集 Nb, Ta 和 La, 相对亏损 K, Rb 和 Ba。其母岩浆来源于经历低度部分熔融, 残留石榴石和金云母的软流圈地幔, 运移过程中在高压环境下发生了分离结晶作用, 分异相主要为单斜辉石和斜长石。玄武岩中出现橄榄岩和麻粒岩包体:橄榄岩包体为尖晶石二辉橄榄岩, 富集 LREE, 平衡温压范围为:1050 ～1100℃, 1. 64 ～2. 37 GPa, 代表富集的或发生过富集事件的上地幔; 麻粒岩包体为中基性麻粒岩, 平衡温压范围为: 960 ～1000℃, 0. 82 ～1. 13 GPa, 其原岩包括原生的下地壳物质和与玄武质岩浆有关的产物。说明华北克拉通北缘的岩石圈受到地幔柱作用的影响, 中新世时处在减薄状态。     

内蒙古中部早白垩世钾玄岩的发现及其意义

内蒙古四子王旗地区发现含有深源捕虏体的富钾玄武岩。玄武岩为黑色致密块状 ,以富碱 (w(K2 O) +w(Na2. O) >5 % )、高钾 (w(K2 O)在 2 . 5 0 %～ 3 .19%之间 )和较高的钛含量 (w(TiO2 )在2 .0 3%～ 2 . 71%之间 )为特征 ,岩石分类上属钾玄岩系列 ,全岩K Ar表观年龄为 10 8～ 12 8Ma ,为早白垩世。古亚洲洋闭合后华北板块在早中生代经历了由强烈的陆内挤压缩短作用转入造山后伸展作用阶段。早白垩世晚期该区受太平洋板块和印度洋板块俯冲作用影响 ,华北板块再次转入挤压作用阶段 ,开始了滨太平洋域的演化。内蒙古四子王旗地处华北板块与西伯利亚板块结合部 ,本次发现的早白垩世钾玄岩系列对于研究华北板块北缘在中生代构造转化中的物质及深部构造演化具有重要意义。     

内蒙古乌拉特中旗温更辉长岩类的岩石学、地球化学特征及其构造意义

内蒙古乌拉特中旗温更地区发育了一套由角闪辉长岩和橄榄辉长岩组成的混杂堆晶岩系,主要造岩矿物为橄榄石、辉石、斜长石及角闪石等。电子探针数据分析表明,角闪辉长岩中的辉石为透辉石区,而斜长石An平均为86,属倍长石。这些岩石表现为大离子亲石元素（LILE）K,Rb,Sr,Ba明显富集,高场强元素（HFSE）Nb,Ta,Zr相对亏损。根据Al₂-TiO₂,Wo-En-Fs以及An-Mg′图解,结合其微量元素地球化学特征可以判断角闪辉长岩类形成于岛弧环境。橄榄辉长岩中橄榄石Fo平均为74,属贵橄榄石,斜长石An平均为80,属倍长石,辉石全部落入顽辉石区。这些岩石表现了贫SiO₂高MgO,富集大离子亲石元素K,Rb,Sr,Ba和轻稀土（LREE）,个别高场强元素Nb亏损,兼具大洋中脊与岛弧的特征。根据Wo-En-Fs以及An-En图解推测橄榄辉长岩产于弧后盆地环境。温更混杂辉长岩的形成与古亚洲洋板块的俯冲消减作用有关,是研究古亚洲洋演化历史的一个重要岩石学标志。     

内蒙古四子王旗早白垩世深源捕虏体的发现及意义

内蒙古四子王旗地区地处华北板块北缘,与西伯利亚板块的接合部,其早白垩世橄榄玄武岩中发现大量下地壳麻粒岩捕虏体,并可见辉石、长石捕虏晶。寄主岩石K-Ar同位素年龄在108.6～128.4 Ma之间。四子王旗地区下地壳捕虏体的发现对研究华北板块北缘中生代构造格局转化过程中深部壳幔的相互作用及物质成分的演变具有重要意义,为华北板块中生代末岩石圈拆沉事件提供了证据。     

花岗岩及其形成的大地构造环境

花岗岩与大地构造环境之间存在着成因联系,因为岩浆活动受到了构造环境的控制。在大地构造演化的各个阶段中,花岗岩的岩石化学成分表现出有序的演化趋势,这种趋势在常量、微量及稀土元素等方面都有反映。通过化学成分的变化,并利用典型的构造环境中花岗岩的数据及数学手段建立的一套判别方法,可以用来判别花岗岩形成的大地构造环境。