鄂尔多斯盆地南缘晚古生代层序地层分析

应用层序地层学理论和方法,通过对大量钻井和测井资料的整理分析,进行了鄂尔多斯盆地南缘晚古生代地层层序划分。研究区太原组和山西组可划分出5个三级层序。在陆表海盆地的3个层序中,每个层序由海侵体系域和高水位体系域组成,缺失低水位体系域。而在河流一三角洲充填序列中,可划分出低水位、水进和高水位体系域。     

科学:直面挑战

我们面对的第一个挑战在自然科学层面。我们用作能源的煤主要形成于晚古生代的石炭纪、二叠纪,中生代的侏罗纪以及新生代的第三纪。大自然形成煤要用数百万年乃至数亿年的时间。而人类大规模地消耗煤只用了一百多年的时间。说我们是“吃祖宗饭,造子孙孽”并不过分。从全球比较看,中国在不可再生能源的消耗上实在是过于奢侈。     

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。     

华南晚古生代Zoophycos时空分布及其控制因素

 基于对华南晚古生代3条剖面Zoophycos的精细解剖和前人资料分析,识别了螺旋形和舌形Zoophycos两种形态,揭示了华南晚古生代Zoophycos时空分布具有3个方面的特征：(1) 在时间上,Zoophycos广泛分布于早-中泥盆世(埃姆斯期-艾菲尔期)、密西西比亚纪(维宪期)及中二叠世(沃德期);(2) 在空间上,Zoophycos主要发育于黔东南、湘中南、桂东北一带;(3) 临滨至浅海下部是Zoophycos的主要产出环境。研究表明,华南晚古代Zoophycos的时空分布与大气含氧量(17%—24%),气候和温度(20—25℃),海水地球化学成分(方解石海Mg/Ca<2)以及生物灭绝事件等具有耦合关系。     

秦岭晚古生代增生弧前盆地的热水成矿系统

目的 探讨中秦岭地区铅锌金多金属矿集区的成矿地质背景和成矿机制.方法 从板块构造角度进行分析.结果 位于商丹带与留坝-山阳断裂带之间的中秦岭地区,其主体是在华北南缘晚古生代活动陆缘环境下增生的一个介于秦岭古岛弧带和留坝-山阳古俯冲带(古海沟)之间,并建立在俯冲增生楔之上的弧前盆地,发育有大规模的热水成矿系统.结论 该区是横亘中国大陆中部的中秦岭岷礼-西成-凤太-山柞大型-超大型金、铅锌多金属矿集区.     

Evidence for metasomatic mantle carbonatitic magma extrusion in Mesoproterozoic ore-hosting dolomite rocks in the middle Kunyang rift, central Yunnan, China

The Kunyang rift lying on the western margin of the Yangtze platform is a rare Precambrian Fe-Cu mineralization zone. Wuding- Lufeng basin that is an important part of the zone is located on the west edge in the middle of the rift. The most important ore-hosting rocks are Mesoproterozoic dolomite rocks in the basin controlled by a ring fracture system, which is a fundamental structure of the basin. Plenty of silicate minerals and acicular apatite, feldspar phenocrysts and small vesicular, flown line and flown plane structures, melt inclusion and high temperature fluid inclusion found in most ore-hosting dolomites suggest that this kind of rocks could not be sedimentary dolomite, marble or hydrothermal carbonate rocks. The Zr/Hf and Nb/Ta values of the rocks are identical with those of associated mantle-derived rocks, and vary widely. For the monomineral dolomite, δ^18OSMOW‰=＋5.99 to ＋18.4 and δ^13CPDB‰ = -3.01 to ＋0.94, which fall within the range for all carbonatitic volcanic rocks of the world. As for the accessory minerals, the values of δ^18OSMOW‰ of magnetite （=＋3.47 to ＋5.99‰） are close to that of the mantle （〈5.7%）, and the δ^34S‰ values of sulfides （-5.09 to ＋5.78, averaging ＋1.50） are close to that of meteorite. For all the ore-bearing dolomite rocks, εNd = ＋0.19 to ＋2.27, and the calculated Isr=0.699143, while for the associated mantle-derived rocks, εnd = ＋3.18 to ＋3.72. All the data suggest that the mineral assemblage is not only igneous but also of metasomatic mantle origin. And the presence of acicular apatite indicates that the rocks were formed by magma rapidly cooling. And the phenocryst texture and vesicular, flown and ropy and pyroclastic structures suggest that the igneous rocks were extrusive. Therefore, the ore-bearing dolomite rocks are carbonatitic volcanic rocks. This conclusion implies that most iron and copper ore deposits hosted in the dolomite rocks should be of the carbonatite type.     

早古生代海洋缺氧事件的地质记录与背景机制

早古生代大气氧气含量呈现阶段性上升趋势,在志留纪达到并维持在现代水平(21%),但此期间海洋发生多期次的缺氧事件.尽管这些缺氧事件在规模上无法与中生代的大洋缺氧事件相比,但作为地球系统变化中重要的一环,却对早期海洋生态系统的演化具有重要意义.海洋系统变化研究表明,缺氧事件在形成过程中主要受控于海洋水体循环、营养盐供应、地理地貌条件、气候与海平面变化等因素.不同于中生代的大洋缺氧事件,早古生代海洋生物泵效率增强时,同时还面临大气氧气含量上限变化的影响.衍生于现代缺氧沉积盆地和前寒武纪缺氧海洋模型的水体化学分层理念,对早古生代海洋缺氧事件同样适用.地质记录表明,早寒武世-晚志留世,海洋先后发生8次不同规模的缺氧事件,均可与全球识别的碳同位素漂移对比,并且常常伴随着不同规模的生物灭绝事件.因此,重建缺氧海水的分布范围及氧化还原结构,对研究早古生代海洋生态环境变化具有重要意义.同时,这些事件在纵向上表现出缺氧海底面积占比逐渐缩小的趋势,与同期大气氧气含量的长期爬升、二氧化碳含量的持续降低相吻合.海洋缺氧事件、生物灭绝事件及同期其他构造-气候变化等地质事件,共同构成早古生代地球系统变化的缩影,同...     

冀北凤山晚古生代闪长岩-花岗质岩石的成因:岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素制约

冀北凤山地区侵位于前寒武纪岩石组合中的晚古生代的闪长岩-花岗质岩石,具有富Na,高Sr,低Y和重稀土元素等地球化学特征,Sr/Y在37.15～151.22之间变化,绝大多数样品均显示正Eu异常(一个样品例外),Eu·在0.92～1.53之间变化.LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年和锆石Hf同位素分析表明闪长岩(JB6024)和二长花岗岩(样品JB6037-1)分别形成于315±2.8Ma和306.6±6Ma,即该区晚古生代存在两个岩浆作用幕.地球化学、全岩Sr-Nd同位素和锆石Hf同位素研究揭示凤山晚古生代闪长岩是EMI型富集岩石圈地幔部分熔融形成的岩浆与古老下地壳部分熔融形成的长英质岩浆混合作用结果,而花岗质岩石则是闪长质岩浆发生分离结晶作用的残余岩浆同化上部地壳岩石形成的.     

中国新疆北部奥陶—志留系岩石组合的古构造、古地理意义

近年的研究结果表明,在准噶尔盆地周边地区存在着几乎连续分布的早古生代造山带,这个事实有可能改变历来只强调北疆晚古生代造山作用的传统认识。震旦纪是准噶尔及其相邻古陆裂解的开始阶段,经寒武纪至早奥陶世,古洋已发展到最大规模。在区域性古陆裂解和伸展的背景下,推测准噶尔古陆经常位于海平面以下。晚奥陶世北疆的古洋开始收缩,古陆缘区转化成活动陆缘,准噶尔古陆先后与伊犁古陆和西伯利亚古陆汇聚撞造山,在这两条早古生代造山带的近准噶尔古陆一侧,可能发育晚奥陶世至早、中志留世的弧前或弧后盆地和前陆拗陷。     

西昆仑库地大型韧性剪切带的厘定

在西昆仑库地有一套传统上被认为是前寒武基底的变质岩系,野外２发现该岩系发育透入性面理,拉伸线理定向性工有丰富的剪切运动学标志,前剪切指向为上盘自北向南上是一条大型韧性剪切带,