内蒙古中部宝力高庙组长英质火山岩U-Pb-Hf同位素特征及其地质意义

锆石SHRIMP U-Pb定年结果显示: 内蒙古中部白音乌拉地区原宝力高庙组的流纹岩形成时代为300.0±2.9 Ma, 属晚石炭世; 青格勒宝拉格地区原宝力高庙组的凝灰岩结晶年龄为159.6±1.4 Ma, 并获得 3颗捕获锆石的年龄分别为291.8±3.4, 304.0±3.3和734.7±9.2 Ma, 应属于晚侏罗世满克头鄂博组。锆石LA-MC-ICP-MS Hf同位素分析显示: 流纹岩锆石ε_Hf(t) 值为+10.5~+12.9, T_DM^C值为493~645 Ma; 凝灰岩岩浆锆石ε_Hf(t)值为+10.1~+13.1, T_DM^C值为369~563 Ma。研究结果表明, 流纹岩源于晚古生代新生地壳的重熔并混入少量老地壳物质, 凝灰岩源于晚古生代地壳的熔融。Hf同位素特征显示晚古生代流纹岩和中生代凝灰岩源于相似的源区, 揭示了晚古生代的一次重要的增生事件, 并且在约160 Ma时期发生过地壳的再造。结合前人的研究成果表明, 兴蒙造山带在约300 Ma时处于古亚洲洋演化过程中岛弧向碰撞后伸展环境的转换时期, 在约160 Ma受到蒙古?鄂霍茨克构造域的影响。     

鄂尔多斯盆地东南部延长组长6沉积碎屑锆石U-Pb年龄物源、构造指示意义——来自黄龙县、铜川市金锁关地区延长组碎屑锆石年代学证据

选取鄂尔多斯盆地东南部黄龙县、铜川市金锁关地区延长组长6地层沉积碎屑岩为研究对象,运用LA-ICP-Ms锆石U-Pb同位素年代学方法,探讨黄龙、金锁关地区延长组长6地层的物质来源。结果表明,黄龙和金锁关地区锆石年龄范围为2730.4~213.6Ma。其中,金锁关地区锆石年龄比较复杂,大致可分为5个年龄段:2 300~2 730 Ma,1 600~2 100 Ma,800~1 200 Ma,400~500 Ma和200~352 Ma,有较明显的5个峰值。黄龙地区锆石年龄分为3组,缺失800~1 200 Ma,400~500 Ma两段年龄。这5段年龄分别与太古宙末的古微陆块的拼合以及华北克拉通基本形成期的构造热事件、吕梁运动构造热事件(即华北克拉通的破裂与焊接)、新元古代岩浆热事件、早古生代加里东碰撞造山事件以及晚华力西-印支期构造热事件相对应。将两个地区的锆石年龄与周缘地质体年龄结构进行对比后发现,黄龙地区的沉积碎屑岩来源于华北克拉通南缘的岩浆-变质杂岩,而金锁关地区的碎屑岩不仅有华北克拉通古老地壳的再循环,还有秦岭地区剥蚀物质提供的物源。     

华北燕辽裂谷盆地中元古代构造古地理演化——来自蓟县地区下马岭组碎屑锆石年代学的证据

燕辽裂谷盆地位于华北克拉通北部，记录了华北克拉通古元古代碰撞拼合之后的陆内伸展、中元古代Nuna超大陆裂解和全球大气海洋增氧等重大地质事件，但燕辽裂谷盆地中元古代古地理与构造演化研究一直较为薄弱。对该盆地蓟县地区下马岭组标准剖面开展了沉积学与碎屑锆石U-Pb年代学研究，获取了下马岭组地层沉积特征与碎屑锆石的U-Pb年龄。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示下马岭组石英砂岩样品中的碎屑锆石²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄范围为3 270～1 806 Ma,且展示2 530 Ma和1 880 Ma两个显著峰值，表明下马岭组碎屑岩地层主要由新太古代和古元古代晚期的碎屑物组成，而且这两个显著的年龄峰分别对应于华北克拉通新太古和古元古代两期重大地质事件。此外，另有少量～2 750 Ma和3 200 Ma的碎屑锆石，分别对应两期华北克拉通太古宙岩浆事件。碎屑锆石年龄分布特征显示下马岭组沉积于伸展背景。该文结合蓟县系和其下伏长城系沉积组合与盆地古地理分析，提出燕辽裂谷盆地的构造演化可大致分为4个阶段，分别是(1)碰撞后伸展转换阶段(1.85～1.60 Ga...     

江西南部版石盆地火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

应用SHRIMP锆石U-Pb定年方法,对江西南部三南-寻乌火山岩带版石盆地原鸡笼嶂组凝灰岩和原版石组流纹岩开展年代学研究.结果表明,凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为(142.5±1.3)Ma,流纹岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为(131.4±1.3)Ma.根据新的国际地层表,晚侏罗世与早白垩世的界线划在(145.5...     

卡拉麦里东段下古生界的形成时代和演化

文章依据卡拉麦里构造带东段下古生界中砂岩的碎屑锆石U-Pb年代学分析,重新标定东准噶尔造山带下古生界的形成时代和物源区,并约束了早古生代构造演化模式,有助于理解中亚造山带的增生和拼贴过程。测年结果显示:卡拉麦里东段原奥陶纪—志留纪地层中荒草坡群第一亚群、第二亚群和红柳峡组砂岩的碎屑锆石表面年龄特征相似,以早古生代和新元古代年龄峰为主;最年轻碎屑锆石U-Pb年龄及侵入花岗岩年龄约束荒草坡群第一亚群、第二亚群和红柳峡组的形成时代介于426～413 Ma,应为志留纪罗德洛世—普利道利世,与阿尔泰造山带哈巴河群同期。物源分析表明早古生代和前寒武纪碎屑物质分别来源于野马泉早古生代岩浆弧和准噶尔微陆块,支持准噶尔盆地存在前寒武纪大陆地壳基底。东准噶尔早古生代构造演化分为3个阶段:寒武纪—早奥陶世(523～480 Ma)阿尔曼太洋发育阶段、中奥陶世—志留纪早期(480～432 Ma)阿尔曼太洋南北双向俯冲闭合阶段和志留纪中晚期(432～416 Ma)构造转折期弧后盆地发育阶段。     

内蒙古苏尼特左旗早古生代乌华敖包弧前盆地的识别及其古地理意义

通过野外观察和剖面测量、锆石年代学分析及沉积相分析等方法, 对新发现的苏尼特左旗乌华敖包地区浅变质岩系进行研究, 并探讨其古地理意义。结果表明, 该套浅变质岩系以变质火山岩、变质砂岩与大理岩互层为特征, 构成 3 个沉积旋回, 代表弧前盆地中?晚期向上变浅的海相火山喷发?沉积环境; 多层火山岩的出现揭示持续的岩浆活动; 火山岩锆石U-Pb定年结果为454.4±4.1 Ma, 与北部早古生代宝力道岛弧带的岩浆岩年龄相近, 表明该套浅变质岩系与早古生代岛弧岩浆活动有关。由于该岩系位于北部宝力道岛弧岩浆岩带与南部混杂岩带之间, 因此其古地理位置应属早古生代弧前盆地。乌华敖包浅变质岩系的层序、成分、时代和位置特征揭示研究区曾存在弧前盆地。根据早古生代地层、岩浆岩和变质特征, 认为弧前盆地经历了俯冲及碰撞两个阶段。     

鄂尔多斯盆地晚三叠世火山物质对油气成藏条件的影响

从火山物质的沉积地质背景和分布特征人手,通过岩石化学组分分析,系统探讨了火山物质与油气成藏条件之间的关系.认为火山物质主要形成于盆地初始发展和持续拗陷阶段,分布在长7、长6和长4 5油组中,以中酸性安山岩、流纹质熔结凝灰岩和玻屑凝灰岩为主,赋存状态有火山岩碎屑颗粒和沉凝灰岩薄层两种方式.盆内延长组火山物质与东缘铜川组火山喷发凝灰岩具有相同的沉积特点,说明物源来自盆地东部吕梁山方向.成岩中,位于湖盆中心长7油组烃源岩之上大范围沉积的火山物质加速了有效烃源岩的形成,火山物质的易溶和蚀变有利于次生孔隙形成.     

柴北缘马北地区下干柴沟组下段碎屑锆石U-Pb年代学分析

通过对柴北缘马北地区古近系下干柴沟组下段(E31)岩芯的观测分析,挑选出3个样品,进行了碎屑锆石U-Pb年代学研究.发现碎屑锆石U-Pb年龄区间明显可以划分为早古生代和晚古生代-早中生代2个主年龄区间以及古、中、新元古代3个次级年龄区间.主年龄区间分别为380-480和200-320 Ma,峰值年龄分别为432和249 Ma;次级年龄区间分别为2000-2500、1400-1800、800-1000 Ma,峰值年龄不明显. 5个年龄区间分别代表了柴北缘造山带5次不同的构造事件:古元古代岩浆事件;中元古代非造山岩浆活动;新元古代Rodinia超大陆汇聚事件;古生代柴达木板块的俯冲-碰撞-折返过程;晚古生代-早中生代构造热事件.碎屑锆石年龄特征及对比结果证明了马北地区古近纪以来的沉积物源主要来自于嗷唠山和吐尔根达坂山,水动力条件稳定,沉积物源具有很好的继承性.     

西秦岭白依沟群的同位素地质年代学研究

西秦岭白依沟群火山岩的全岩Rb-Sr及锆石U-Pb同位素定年结果表明,白依沟群应当归属下震旦统,其同位素地质年龄为734±63Ma。1008.9Ma的晋宁造山期花斑岩砾石的锆石U-Pb年龄及535.5±11.4Ma的上覆地层年龄同样佐证了上述结论是合理的。白依沟群火山-沉积岩系的地质、地球化学及同位素地质年龄特征与同时期其他地区的有关地层(如川西乌斯大桥群)完全可以对比,它们可能都是夭折大陆裂谷环境的产物。此外,还首次发现了该区在泥盆纪早期(400Ma±)有一次明显的构造-岩桨-变质作用。     

华北克拉通北缘承德下板城盆地三叠系二马营组凝灰岩夹层SHRIMP锆石U-Pb定年及源区分析

鉴于目前对华北克拉通北缘承德下板城盆地三叠系二马营组的时代归属存在较大的分歧,本文以该盆地二马营组上段一厚层火山凝灰岩为研究对象,对其进行高精度的SHRIMP锆石U-Pb定年及原位Lu-Hf同位素分析,以准确厘定其沉积时代与来源区。定年结果显示,该凝灰岩层的沉积年龄为(243.5±3.3)Ma。依据定年结果及前人研究成果,认为盆地二马营组的沉积时代应为中三叠世早期,即中三叠世安尼期,而不是一些学者认为的晚三叠世或中-晚三叠世。对年龄较为集中的锆石进行了原位Lu-Hf同位素分析,表明其具有较低的_(εHf)(t)值(-7.7～-6.1)和较老的二阶段模式年龄(1.66～1.76Ga)。结合凝灰岩定年结果中所携带的继承锆石信息,以及前人研究成果,表明火山凝灰岩应来源于华北克拉通北缘的内蒙古隆起,而非其北邻的兴蒙造山带。     

柴达木东北部晚石炭世盆山格局研究

根据地球化学、碎屑锆石测试资料和大地构造学理论,对石灰沟剖面克鲁克组碎屑岩物源区性质及构造属性进行研究。结果表明:柴达木东北部地区晚石炭世盆地类型为被动大陆边缘盆地,物源区岩石组合以中酸性岩浆岩为主,缺少基性物质的加入,也不存在明显的沉积再旋回;克鲁克组碎屑岩物源区主要由古老基底组成,但包含一定加里东期物质,柴北缘构造带依旧是碎屑物质来源之一;晚石炭世海侵及盆地沉降受北侧宗务隆晚古生代裂陷海槽控制,碎屑物质来源于南侧柴北缘加里东造山带,呈"南山-北海"的盆山格局,盆地内部充填海相沉积建造;柴北缘古生代造山带剥蚀开始于约430 Ma前,存在时间下限不晚于晚石炭世,早期主要发生岛弧岩浆岩的剥蚀,晚期则主要发生古老基底的剥蚀。     

柴北缘构造带泥盆纪构造属性研究

根据露头及钻井资料,依据沉积学理论,对柴达木盆地东北部泥盆系地层厚度、碎屑颗粒组成、锆石年龄、超覆关系和沉积体系展布等进行研究。结果表明:柴北缘地区(包括柴北缘构造带与欧龙布鲁克微板块)泥盆纪发育自南向北展布的沉积体系,碎屑物质来源于由多个前泥盆纪构造岩片组成的造山带;该阶段柴北缘构造带构造属性既不是前陆盆地也不是裂陷槽,而是由多个前泥盆纪构造岩片组成的造山带;该造山带隆升开始于距今约465 Ma,遭受剥蚀开始于距今约430 Ma,其隆升可能持续到晚石炭世甚至二叠纪早期,初步推断该造山带至少存在了190 Ma,包括距今465~430 Ma的山体隆升与距今430~275 Ma的山体剥蚀阶段。     

苏鲁造山带岩浆岩的锆石U Pb定年及构造意义

锆石U-Pb定年和地球化学分析结果显示,苏鲁造山带南缘连云港锦屏山片麻状花岗岩形成于(806.0±14.0)Ma,海州群云台组变质火山岩形成于(800.8±7.8)Ma,张八岭隆起的张八岭群西冷组变质火山岩形成于(751.6±7.1)Ma和(767.0±15.0)Ma.这些岩浆岩总体上具有高钾钙碱性系列、右倾型REE(Rare Earth Elements)模式、Nb、Ta、Sr、P和Ti强烈亏损、中等负铕异常、重稀土弱到中等亏损、低Sr、高Yb等特点,与浙闽型岩浆岩反映的区域伸展环境和下地壳部分熔融是一致的.这次构造岩浆活动820～740Ma,是晋宁期主碰撞造山后Rodinia超大陆裂解和岩石圈减薄演化的记录.     

Occurrence of Neoproterozoic low-grade metagranite in the western Beihuaiyang zone,the Dabie orogen

Based on detailed field investigations and petrographic observations, we discovered Neoproterozoic-emplaced granite from the metavolcanics of the Dingyuan Formation in the western Beihuaiyang zone, the Dabie orogen. This study reports the results of zircon U-Pb dating and preliminary petrographic observations on two metagranite samples. The studied rocks experienced epidote-amphibolite facies metamorphism and strong structural deformation. Their U-Pb ages are 726 ± 6 and 758 ± 12 Ma, respectively, similar to those for the Luzhenguan complex in the eastern segment of the Beihuaiyang zone. In combination with previously determined 635 ± 5 Ma low-grade metagabbro, this study suggests the occurrence of at least two types of Neoproterozoic intrusive rocks in the Beihuaiyang zone, the northern margin of the South China Block (SCB): 726–758 Ma metagranite and 635 Ma metagabbro. These rocks occur within the metamorphosed Ordovician volcanic zone (originally named the Dingyuan Formation) and are in tectonic contact to each other, but they formed in different tectonic settings. The protolith ages for the Neoproterozoic low-grade metaigneous rocks are in good agreement not only with ages for two episodes of mid- and late-Neoproterozoic mafic and felsic magmatism in the Suizhou and Zaoyang area, Hubei Province, but also agree with protolith ages of ultrahigh-pressure metaigneous rocks in the Dabie-Sulu orogenic belt. In view of their tectonic relationships to country rocks, it appears that these Neoproterozoic low-grade rocks are exotic and they may have been detached and scraped from subducting SCB crust in the early Triassic during the initial continental subduction, and thrusted over Paleozoic metamorphosed rocks in the southern margin of the North China Block during continental collision.     

Isotope chronological trace of granite gravel in Hefei Basin

The discovery of granite gravel in Hefei Jurassic backland basin, which came from the Dabie Shan or North Huaiyang, has a great significance for probing into uplift and exhumation of the Dabie orogenic belt. Lithochemical and isotope chronological analyses on the granite gravel in the Sanjianpu Formation and the Fenghuangtai Formation in Jinzhai County prove that post-orogenic granite was developed in the major provenance of the Hefei Basin; that is, Dabie Shan or North Huaiyang. Discordant lower intersection point age of zircon U-Pb of granite gravel is about 214 Ma, and⁴⁰Ar/³⁹Ar age of muscovite about 196 Ma, K-Ar age of K-spar about 181 Ma. The former is the diagenetic age of the sample, and the latter two represent the sealed ages of muscovite and K-spar respectively. The age of sedimentary rocks in which a lot of granite gravels appear in the sedimentary section may represent the newest age of the exhumation of the granite body, so we assume that the age is 166 Ma. Therefore, we calculated the uplift rates of the granite body from Late Triassic to early Middle Jurassic; that is about 0.08 km/Ma and 0.4–0.3 km/Ma in the early slowly uplifting stage and later fast uplifting stage respectively, after the formation of the body at 214 Ma. These results are basically identical to the uplifting ages of the Dabie ultrahigh pressure metamorphic (UHPM) belt and the North Huaiyang thrust belt.     

内蒙古东部索伦二叠纪哲斯组碎屑锆石U-Pb年龄及其大地构造意义

内蒙古索伦地区位于贺根山-黑河断裂和西拉木伦河-长春-延吉断裂之间,该区发育巨厚的二叠系哲斯组地层。研究其年代学特征对确定该区大地构造背景具有重要的指示意义。哲斯组50颗碎屑锆石镜下具有典型岩浆锆石特征,年代学记录表现为4个峰值:(1)[(270±2)～(335±4)]Ma,峰期年龄为(272±2)Ma,与该区晚古生代岩浆活动一致;(2)[(363±3)～(429±3)]Ma,峰期年龄为(382±4)Ma,暗示其物源来自于松辽地块及其周边地区的加里东期岩浆事件;(3)[(507±5)～(555±6)]Ma,峰期年龄为(515±3)Ma,与东北地区各地块的泛非期变质基底年龄一致;(4)少量前寒武纪年龄分别为(847±7)Ma、(923±7)Ma、(1 342±14)Ma、(2 040±13)Ma,表明东北地区存在元古宙的结晶基底。上述碎屑锆石的年代学研究表明,以泛非期和新元古事件年龄为代表,说明研究区哲斯组的物源应来源于东北地区的变质基底,其中年轻一组谐和年龄(270±2)Ma限定了哲斯组的沉积下限为晚二叠世。由于哲斯组的物源均来自于东北地区的变质基底,推测华北和西伯利亚板块的缝合位置在西拉木伦河-长春-延吉一线。     

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。     

Forming age and tectono-petrogenises of the Jiugequan ophiolite in the North Qilian Mountain, NW China

The Jiugequan ophiolite is one of the representative ophiolite fragments in the Early Paleozoic orogenic belt of the North Qilian Mountain. It has been drawn much attention and extensively studied in recent years. In this study, ion microprobe (SHRIMP) U-Pb dating was carried out for zircons from isotropic gabbro from the Jiugequan ophiolite. Eighteen analyses yield a relatively consistent apparent ²⁰⁶Pb/²³⁸U ages from 480 to 508 Ma with a weighted mean age of 490±5 Ma (MSWD=1.06), which is believed to be the crystallization age of the gabbro and thus the forming age of the Jiugequan ophiolite. Major and trace element geochemical study indicates that the diabase-basalts from the Jiugequan ophiolite have N-MORB and E-MORB characteristics with some subduction-related signatures. The petrological, geochemical and chronological data enable us to conclude that the Jiugequan ophiolite is most likely to be formed at a spreading center of back-arc basin during the early Ordovician, while the ancient Qilian oceanic plate subducted northwards. The acquisition of forming age and determination of tectonic setting for Jiugequan ophiolite provide significant constraints on the evolution of intra-oceanic subduction system in the North Qilian orogenic belt during the Early Paleozoic era.     

华北克拉通北缘中段中新元古代热构造事件及其演化

近年华北地块北缘陆续发现和厘定出许多中新元古代变质火山-沉积地层,各种类型的深成侵入岩体以及各种样式的构造形迹,但对其性质及构造属性认识不统一。作者在详细研究前人成果基础上,认为华北地块北缘中段中新元古代经历了中元古代早期的伸展裂解、中元古代晚期的挤压汇聚、新元古代-早古生代的伸展裂解及早古生代晚期的挤压汇聚演化过程,伴随挤压汇聚有火山深成侵入岩浆活动和构造变质热事件的年代记录。中元古代晚期挤压汇聚事件表明华北地块北缘发育一条中元古代晚期大陆边缘碰撞造山带,这一碰撞造山事件为华北地块在 Rodinia 超大陆拼合模式提供了最基本的制约条件。