陕西山阳盆地白垩系—第三系界限地层地球化学特征及古气候意义

通过对陕西山阳盆地上白垩统-古新统界限地层——山阳组和鹃岭组地层学、元素地球化学及地层中化石特征的研究表明：山阳盆地的上白垩统和古新统构成完整的沉积旋回；古气候以干热为主，且在晚白垩世晚期干热程度尤为严重，这种干热的气候很可能对恐龙在白垩纪末的绝灭起到了推波助澜的作用。     

秦岭杂岩残存高压不纯大理岩的确定及其意义

陕西商南试马寨秦岭杂岩中不纯大理岩的岩相学和矿物化学研究表明,该岩石的变质矿物组合可明显分为两期Ⅰ.方解石+白云石+多硅白云母+石英+镁电气石+金红石+金云母;Ⅱ.方解石+低铁白云石+多硅白云母+石英+高岭石,另有少量斜长石.通过特征矿物组合和矿物成分对比,并利用方解石-白云石地质温压计及多硅白云母压力计,获得该岩石早期变质温压条件为700℃±和》1.0GPa,属高压变质岩石.它的确定,为进一步阐明秦岭造山带核部新元古代高压变质岩带的存在及其演化提供了新的资料.     

北秦岭松树沟高压基性麻粒岩锆石的LA-ICP-MSU-Pb定年及其地质意义

对北秦岭松树沟高压基性麻粒岩中的锆石进行了阴极发光图像、微区原位LA-ICP-MS微量元素分析和U-Pb定年. 结果表明, 这些锆石具有明显的双层结构, 核部主体由扇形或面形分带区域组成, 局部显弱分带或云雾状结构, 具低的Th, U, REE, HREE含量和低的Th/U与较高的(Nd/Yb)_N比值, 显示了与石榴石平衡生长的锆石的稀土配分型式, 应属变质成因; 核部的外围存在一窄的亮色环边, 与核部界线呈浑圆状或港湾状, 为后期退变质影响的结果. 对11粒锆石核部区域的24次U-Pb同位素分析获得²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为485±3.3 Ma, 代表松树沟高压基性麻粒岩的峰期变质年龄. 该年龄值与秦岭岩群北侧的超高压榴辉岩及其围岩片麻岩的变质年龄值(507±37 Ma)在误差范围内一致, 表明在北秦岭秦岭岩群南北两侧存在同时代的两条早古生代高压-超高压变质岩带. 初步认为这两条高压-超高压变质岩带的形成, 可能分别对应于早古生代时期秦岭古洋盆和二郎坪洋盆俯冲消减引发的微陆块之间或微陆块与岛弧地体之间陆壳双向深俯冲碰撞作用.     

阿尔金发现超高压(>3.8 GPa)石榴二辉橄榄岩

阿尔金含菱镁矿的石榴石二辉橄榄岩呈透镜体状与石榴石辉石岩和含榴长英质片麻岩伴生,一起出露在江格萨依东约100多公里处的元古界片麻岩中,它与西段江格萨依一带的榴辉岩共同构成阿尔金南缘高压-超高压变质带.岩相学研究揭示该岩石经历了复杂多阶段的变质演化,其中峰期变质矿物组合是由粗粒 Grt+Ol+Opx+Cpx±Mgs组成,该期Opx的 Al2O3含量很低（0.30％～0.66％）,估算的P-T条件为 3.8～5.1GPa和880～970℃.同时,考虑该期石榴石含有单斜辉石和金红石的棒状出熔物以及菱镁矿的外围分布有由白云石和斜方辉石构成的反应关系,表明该岩石经历了超高压变质作用.综合区域地质、同位素年代学和岩石化学资料,进一步结合柴北缘地区榴辉岩和片麻岩锆石中柯石英包体的发现,证实中国西北部存在一条被中-新生代阿尔金走滑断裂截切错移的巨型超高压变质岩带.     

阿尔金、柴北缘与北秦岭高压-超高压岩石年代学研究进展及其构造地质意义

目的 分析总结中国西部南阿尔金、柴北缘与北秦岭3地高压-超高压岩石年代学研究取得的新进展,讨论这些年代学数据所蕴含的构造地质意义.方法 选取高质量锆石原位微区LA-ICP-MS或SHRIMP分析结果,综合分析确定3地不同区段高压-超高压岩石的变质时代.结果 分别获得南阿尔金、柴北缘与北秦岭高压-超高压岩石的变质时代为(475～509)Ma,(420～457)Ma与(485～514)Ma,柴北缘高压-超高压岩石的变质时代明显滞后于南阿尔金约20～80Ma.结论 中国西部南阿尔金、柴北缘与北秦岭3地高压-超高压岩石可能不构成同一条巨型高压-超高压变质岩带,其形成可能与多陆块或弧陆之间的对接碰撞有关.     

中国北部5.3Ma动物群的年龄分布特征与气候恶化事件

气候恶化是地质历史发展中的重要事件,近年倍受地学界所关注.人们一般通过地层物质组成及一些特殊地球化学元素的变化来证实这类事件的存在.从动物年龄分布角度分析气候恶化事件尚未见报道.本文以甘肃武都龙家沟三趾马动物群和陕西府谷老高川庙梁三趾马动物群数千件化石为基础,从动物年龄分布论证了中新世晚期气候恶化事件的存在及影响范围.本文涉及动物群的时代为中新世保德期庙梁亚期,古地磁年龄约5.3Ma.     

阿尔金超高压花岗质片麻岩中锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

阿尔金英格利萨依超高压花岗质片麻岩中锆石阴极发光图像和包裹体矿物组合特征显示, 其内部结构为由核部岩浆残留部分、幔部变质增生部分和边部后期新生部分组成的核-幔-边三层结构．对其进行的离子探针(SHRIMP)U-Pb年龄测试结果表明, 位于锆石颗粒幔部的5个测点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄值为484±11~491±12 Ma, 对应Th/U为0.01~0.03, 加权平均年龄为487±10 Ma(2σ), 应代表该岩石的变质年龄; 位于锆石颗粒核部具岩浆生长环带部位测点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄值介于809±19 Ma与885±21 Ma之间, Th/U为0.42~0.83, 对应于岩石的原岩岩浆结晶时代. 该岩石变质年龄(487±10 Ma)与阿尔金西段江格萨依榴辉岩峰期变质年龄(约500 Ma)的一致性, 以及其原岩岩浆结晶年龄介于809±19 Ma与885±21 Ma之间的确定, 不仅证实沿阿尔金南缘断续分布着一条超高压变质岩带, 而且进一步表明阿尔金超高压变质岩石是先存地壳物质在早古生代发生深俯冲作用的产物.     

秦皇岛柳江盆地混合花岗岩的锆石U-Pb定年

目的确定秦皇岛柳江盆地基底混合岩的年龄。方法在锆石阴极荧光内部结构研究的基础上,进行LA-ICP-MS锆石原位U-Pb定年。结果获得柳江盆地基底混合岩化作用发生的年代为2570-2 560 Ma。结论冀东地区华北地台的基底在2 560 Ma的晚太古代已经发育成熟。     

北秦岭榴辉岩的地球化学特征及形成环境

地球化学研究表明：北秦岭榴辉岩原岩属于拉斑玄武岩系列，岩石的Nb／La＝0．68-0．92，Ce／Nb＝2．11—3．62，Th／Yb＝0．42—1．00，Ti／Zr＝75．26—125．84，显示源区具有N—MORB的特征；岩石Nb含量9—13μg／g，Zr／Y值为4．24—6．92，同时明显富Ti和Fe，又显示了OIB的特征，因此岩石源区应是N—MORB和OIB两个端元的混合。结合地质资料综合分析，认为北秦岭榴辉岩原岩可能是洋盆中的海山玄武岩，具有洋壳性质，洋壳被消减俯冲到下地壳或地幔深处，经高压变质形成榴辉岩。     

超高压岩石中矿物显微出溶结构研究进展、面临问题与挑战

造山带岩石中一些矿物显微出溶结构的深入研究, 不仅成为识别其赋存岩石是否经历超高压变质的标志之一, 而且在了解超高压岩石俯冲深度及其动力学演化过程等研究方面发挥着重要作用. 然而, 如何区分认定某些矿物的显微结构是“出溶结构”还是“非出溶结构”, 并准确解析这些显微结构的地质内涵是目前超高压研究亟待解决的科学难题之一. 从矿物出溶作用的基本概念出发, 依据前人关于超高压与超深地幔岩石中一些矿物出溶结构的研究成果, 本文强调应从出溶矿物精细的几何学特征以及出溶前后矿物之间化学成分是否一致两个方面的研究, 综合分析判别一些矿物的显微结构是“出溶结构”还是“非出溶结构”; 进一步强调提出解析矿物出溶结构能否作为超高压变质的标志及其指示的温压环境等地质内涵的关键, 是要加强对出溶母体矿物在高温高压条件下的晶体化学行为及其分解与变化规律的全面深入的了解; 同时提出: 把高温高压实验与天然岩石样品中的显微结构观察以及多种矿物微区分析测试手段有机结合, 深入开展对造山带岩石中发现的各种矿物的显微出溶结构的研究, 不仅对深化超高压变质作用以及大陆深俯冲研究提供重要信息和关键性的约束条件, 而且有望对陆壳深俯冲以及引发的壳幔交换作用等固体地球科学重要问题提供新认识.