东秦岭—大别山地区中生代岩石圈拆沉的岩石学证据评述

岩石圈拆沉是碰撞造山带物质成分调整和构造演化的重要方式之一。构造地质研究、地球物理探测和地球化学分析等都已揭示东秦岭－大别山带曾在中生代发生岩石圈拆沉，但有关中生代变质作用岩浆活动与岩石圈拆沉的内在联系研究却较为薄弱。通过全面评述该区变质岩研究成果，作者认为：超高压变质岩的形成和剥露经历了240－200Ma的板片冷俯冲冷折返和193－163Ma的岩石圈拆沉热折返；热折返伴随了广泛而强烈的区域变质作用和中酸性岩浆活动，指示板片断离拆沉的发生；超高压变质岩p-T-t轨迹由两部分组成，即反映板片冷俯冲冷折返过程的发夹 状曲线和指示板片断离拆沉热折返过程的新月形曲线。通过对花岗岩类同位素年龄统计和前人研究成果的评述，初步确定在200－100Ma之间发育大量花岗岩类，并集中在150－100Ma为主（即侏罗纪－白垩纪之交），高峰时间为130Ma左右；花岗岩类大量发育指示了岩石圈拆沉的存在，且滞后于根据变质研究所揭示的拆沉时间。 羌塘地体、拉萨地体和西太平洋古陆在侏罗纪与欧亚大陆拼贴碰撞的远距离效应使东秦岭－大别造山带长期处于挤压环境，伸展作用被抑制；白垩纪的碰撞晚期伸展和西太平洋沟弧盆体系的远距离效应使东秦岭－大别地区的外部挤压消失，导致造山带岩石圈迅速强烈拆沉伸展和减压增温熔融，从而形成大规模早白垩世花岗岩类和中酸性火山岩。总之，东秦岭－大别地区岩石圈拆沉所导致的岩浆活动主要发生在J3－K1的挤压伸展转变期。     

秦岭造山带岩石圈动力学模型--来自大地电磁测深的证据

目的 建立秦岭造山带的岩石圈动力学模型是探索大陆动力学的前沿问题。方法 以地质和综合地球物理资料为约束，在对秦岭造山带东、西两段电性结构对比分析基础上建立了相应的动力学模型。结果 自中新生代以来，尤其是晚白垩世之后华北和扬子两地块向秦岭造山带持续陆内深俯冲作用，导致南秦岭岩石圈强烈向北挤入，秦岭造山带的后陆冲断褶带和北秦岭厚皮叠瓦逆冲带，现今处于以岩石圈叠置加厚的构造作用为主与拆沉作用初始发动并存状态；南秦岭正在经历拆沉-底侵的物质再循环作用，佛坪和南阳-邓县之间可能发育新的地幔柱；在造山带北、南深部边界与内部不同岩石圈块体之间还伴随不同性质的强烈走滑作用，导致物质的侧向传输。结论 秦岭造山带现今深部动力学状态直接制约着今后大地构造、气候和地表过程的动态相互作用，潜在地影响着人类社会、经济的可持续发展。     

东秦岭—大别地区中生代岩石圈拆沉的岩石学证据评述

岩石圈拆沉是碰撞造山带物质成分调整和构造演化的重要方式之一。构造地质研究、地球物理探测和地球化学分析等都已揭示东秦岭-大别造山带曾在中生代发生岩石圈拆沉,但有关中生代变质作用和岩浆活动与岩石圈拆沉的内在联系研究却较为薄弱。通过全面评述该区变质岩研究成果,作者认为：超高压变质岩的形成和剥露经历了240～200Ma的板片冷俯冲冷折返和196～163Ma的岩石圈拆沉热折返;热折返伴随了广泛而强烈的区域变质作用和中酸性岩浆活动,指示板片断离拆沉的发生;超高压变质岩p-T-t轨迹由两部分组成,即反映板片冷俯冲冷折返过程的发夹状曲线和指示板片断离拆沉热折返过程的新月形曲线。通过对花岗岩类同位素年龄统计和前人研究成果的评述,初步确定在200～100Ma之间发育大量花岗岩类,并集中在150～100Ma为主(即侏罗纪—白垩纪之交),高峰时间为130Ma左右;花岗岩类大量发育指示了岩石圈拆沉的存在,且滞后于根据变质岩研究所揭示的拆沉时间。羌塘地体、拉萨地体和西太平洋古陆在侏罗纪与欧亚大陆拼贴碰撞的远距离效应使东秦岭—大别造山带长期处于挤压环境,伸展作用被抑制;白垩纪的碰撞晚期伸展和西太平洋沟弧盆体系的远距离效应使东秦岭—大别地区的外部挤压消失,导致造山带岩石圈迅速强烈拆沉伸展和减压增温熔融,从而形成大规模早白垩世花岗岩类和中酸性火山岩。总之,东秦岭—大别地区岩石圈拆沉所导致的岩浆活动主要发生在J₃—K₁的挤压伸展转变期。     

东秦岭造山带形成过程新探索

根据秦岭造山带郯庐断裂以东部分（本文称东秦岭造山带）的地质和地球物理特征，对东秦岭造山带的形成过程作了新的探索；并有新的造山作用模式解释了下扬子地区的性质，郯庐断裂为何中于大别山南缘突然中止以及秦岭造山带为何被一分为二等重要问题。     

秦岭-大别山北部后造山期构造格架与形成机制

秦岭造山带是一条复合型大陆造山带.东秦岭北部后造山期的构造是其主要组成部分.主要包括秦岭北缘反冲推覆构造带,以宜阳-鲁山断裂带和熊耳岩片为主体,由S→N逆冲推覆;栾川-伏牛山推覆构造带特征典型,分带性强,由N→S推覆;马超营走滑转换构造带位于二者之间,为一正花状构造带.上述构造组成典型的扇形结构,形成于燕山期末-喜马拉雅初期.东秦岭造山带岩石圈现今几何学模型和流变学分带结构与华北地块向南俯冲在秦岭地块之下、扬子地块持续向北俯冲有密切的成因联系,后造山期构造正是研究区现今深部过程在地壳浅部的表现.     

基于变形分解与斜向汇聚理论的秦岭--大别造山带构造变形研究

板块汇聚碰撞过程中,常常造成应力矢量与板块边缘的非直交关系,导致平移分量和缩短分量的产生,它们并非不同时期、不同应力场的产物;这种斜向汇聚产生大陆造山带的不对称扇型结构及花状构造,也可能是大陆增生保存的重要形式之一;变形分解作用使得岩石在变形过程中产生纯剪变形分量和单剪变形分量,且不受尺度控制;该理论常被应用于解释造山带尺度的许多构造问题,在秦岭造山带中进行变形分解和板块斜向汇聚研究,有望在理论上有所突破.     

西秦岭地区晚中生代OIB型玄武岩的发现及其意义

在西秦岭地区发现一套晚中生代玄武岩,其地球化学成分类似O IB的特征,暗示该地区晚中生代岩浆源区来源于软流圈,其起源可能与岩石圈拆沉作用、软流圈地幔上涌和岩石圈伸展减薄有关,这为全面秦岭大别造山带中生代岩石圈演化提供了有利的直接证据。     

秦岭北缘巨型陆内俯冲带的深部物理状态

秦岭造山带是一个复合型大陆造山带。燕山末期——喜马拉雅初期由于华北板块相对于秦岭造山带的俯冲,在秦岭北缘形成巨型陆内俯冲带。反射地震剖面揭示该带为一向南倾斜的强反射波组带,并且在两侧显示出明显的差异;大地电磁测深剖面中该带表现为略向南倾的低阻带。南侧为高阻体,北侧为多层结构;流变学特征揭示,该俯冲带南部相似于造山带的核带,北部则相同于中、新生代的大陆汇聚带,充分证明了秦岭北缘巨型陆内俯冲带的存在。     

与秦岭造山有关的几个关键成矿事件及其矿床实例

目的 探讨秦岭造山带加里东期、印支期和燕山期的几个的响应及其发生的动力学背景.方法 以秦岭造山带造山过程与成矿作用演化存在时空耦合关系为线索,研究秦岭造山带成矿事件对其不同时期地质事件的响应.结果 秦岭造山带存在加里东期、印支期和燕山期的几个关键成矿地质事件.结论 秦岭造山带在其形成和演化过程中存在多期构造复合活动,地质流体和成矿物质汇聚,具有优越的成矿地质条件和找矿前景.     

造山运动与秦岭造山

对造山运动概念的演变进行了讨论，提出了分析秦岭造山作用的现实原则基础。根据秦岭造山带区域地质构造演化和不同时期、不同类型造山作用的研究，划分出俯冲、碰撞和陆内造山作用3个主要阶段。其中碰撞造山作用可进一步分为弧—陆碰撞和陆—陆碰撞阶段。研究认为：秦岭地区古生代以来随着板块构造体制向陆内构造体制的复杂转化，经历了多次、多种类型造山作用的复合叠加，仅仅根据经典板块造山模式不能对秦岭演化历史作出完整解释；受古特提斯东部构造城独特的构造背景控制，即使在古生代—早中生代板块构造体制阶段，秦岭造山作用的细节过程也表现出与传统板块作用明显不同的特征。     

A perspective view on ultrahigh-pressure metamorphism and continental collision in the Dabie-Sulu orogenic belt

The study of continental deep-subduction has been one of the forefront and core subjects to advance the plate tectonics theory in the twenty-first century. The Dabie-Sulu orogenic belt in China crops out the largest lithotectonic unit containing ultrahigh-pressure metamorphic rocks in the world. Much of our understanding of the world＇s most enigmatic processes in continental deep-subduction zones has been deduced from various records in the Dabie-Sulu rocks. By taking these rocks as the natural laboratory, earth scientists have made seminal contributions to understanding of ultrahigh-pressure metamorphism and continental collision. This paper outlines twelve aspects of outstanding progress, including spatial distribution of the UHP metamorphic rocks, timing of the UHP metamorphism, timescale of the UHP metamorphism, the protolith nature of deeply subducted continental crust, subduction erosion and crustal detachment during continental collision, the possible depths of continental subduction, fluid activity in the continental deep-subduction zone, partial melting during continental collision, element mobility in continental deep-subduction zone, recycling of subducted continental crust, geodynamic mechanism of postcollisional magmatism, and lithospheric architecture of collision orogen. Some intriguing questions and directions are also proposed for future studies.     

Downcutting and uplifting in the middle part of Qinling orogenic belt during the late Quaternary

Layered cave passages formed on the walls of the Qianyou River valley in the middle part of the Qinling Mountains since the Pleistocene due to the intermittent uplifts. 12 speleothem samples near ruins of palaeowater tables in 3 cave passages are dated by using the 230Th method. The results show that the 3 caves began to uplift (358±38) ka, (247±28) ka, (118±19) ka ago respectively. Given the differences of elevation between the caves, we could obtain the downcutting rates of the valley: (0.23(0.02) mm/a during 358-247 ka, (0.19(0.03) mm/a during 247-118 ka, and (0.51(0.08) mm/a since 118 ka. This implies that more andmore strong uplifting sustained in the middle part of Qinling since 358 k     

秦岭佛坪穹隆盖层岩系的地质和地球化学特征

地质和地球化学研究表明,佛坪穹隆盖层岩系主要由晚震旦—晚古生代地层组成,呈变质程度不等的变质岩产出,构成以佛坪基底杂岩为核心的中心式递增变质带。认为该岩系经历了多期构造变形,与穹隆核部基底杂岩以剪切带或断层接触,其原岩为陆源碎屑岩－碳酸盐岩组合,形成于扬子板块北缘的被动大陆边缘（Ｚ２－Ｐｚ１）和秦岭微板块内的陆表海（Ｐｚ２）沉积环境。     

东秦岭-大别造山带南缘印支期以来构造层序耦合特征分析

通过对东秦岭-大别山造山带南缘鄂东地区、荆当盆地、秭归盆地和川东北地区三叠纪-古近纪的构造层序对比研究,划分出三个大的构造层序,并分析了中上扬子地区印支期以来沉积盆地性质转换和迁移过程与构造层序的耦合关系,揭示了东秦岭-大别造山与成盆作用过程.认为早三叠世至中三叠世构造层序Ⅰ记录了扬子地台由克拉通盆地逐渐萎缩的过程,反映了印支期华北板块与扬子板块之间软碰撞未造山的过程;晚三叠世至早白垩世构造层序Ⅱ记录了前陆盆地的三次幕式演化过程,反映了早燕山期华北板块与扬子板块之间呈斜向、剪刀式由东向西陆-陆碰撞关闭以及前展逆冲叠置造山作用过程,与江南逆冲带联合作用形成前陆盆地沉降和沉积中心向西的迁移.晚白垩世至古近纪区域构造背景发生重大变化,构造层序Ⅲ记录了晚燕山期地壳快速均衡隆升,伸展断陷盆地形成演化过程.     

Zircon U-Pb ages of granites at Changba and Huangzhuguan in western Qinling and implications for source nature

Mesozoic granitoids are widespread in the Qinling-Dabie-Sulu orogenic belt. Precise U-Pb dating on these granitoids can reveal the evolution of the continental collision orogen and thus provide information on the nature of magma sources. This study presents zircon LA-ICP-MS U-Pb dating and whole-rock geochemical analyses for two intrusions at Changba and Huangzhuguan in western Qinling. Zircon U-Pb ages for central and marginal phases of the Huangzhuguang intrusion are 214±1 Ma and 213±3 Ma, respectively. Zircons from the Changba intrusion yield a dominant cluster with an U-Pb age of 213±2 Ma. Collectively, these ages are younger than ages of 220 to 240 Ma for ultrahigh-pressure metamorphism due to the continental collision between the South China Block and the North China Block, corresponding to syn-exhumation magmatism. Some inherited zircons occur in the Changba intrusion, yielding a weighted mean of ²⁰⁶Pb/²³⁸U ages at 757±14 Ma. This indicates that the Changba intrusion has the crustal source of mid-Neoproterozoic ages and a tectonic affinity to the South China Block. Geochemically, the two intrusuons are both rich in LILE and LREE but depleted in HFSE and HREE, similar to arc-type igneous rocks. The Huangzhuguang intrusion exhibits linear correlations between SiO₂ and the other major oxides, implying chemical evolution from a cognate magma source. It contains mafic enclaves, suggesting possible mixing of felsic-mafic magmas. The Changba granite is rich in Si and K but poor in Fe and Mg as well as has a high value of Fe*, suggesting strong differentiation of granitic magma. Therefore, the two intrusions were derived from the Late Triassic anatexis of the continental crust of different compositions in the northern margin of South China Block. This process may be coupled with exhumation of the subducted continental crust in the stage of late collision.     

北祁连山东段瞭高山构造拼贴体的发现及其意义

瞭高山构造拼贴体的发现对于确定祁连造山带东段中祁连地块北部边界有重大意义.该拼贴体由奥陶系火山岩、大理岩和中晚元古代皋兰岩群绢云石英片岩、变杂砂岩、千枚岩等不同时代地层块体拼贴而成,形成于新元古代末-早古生代.整体成层无序,韧性剪切变形强烈.其变形序列特征反映早期正向逆冲,晚期压剪平移-正向伸展的造山拼贴过程.