造山带板内洋岛-海山残片的识别及地质意义

板内洋岛-海山残片是造山带“洋壳残片”的重要组成部分,对恢复造山带所代表的古洋盆的构造演化具有重要意义.然而,如何在造山带中识别板内洋岛-海山残片并通过其恢复古洋盆的构造演化等问题并不清楚.在综述现今板内洋岛-海山的岩石层序、岩浆岩类型、地球化学和同位素特征等的基础上,结合对青藏高原班公湖-怒江缝合带数个板内洋岛-海山残片研究的成果,初步总结了造山带板内洋岛-海山残片的识别标志及其地质意义、时代的确定方法等基础地质问题.板内洋岛-海山记录了丰富的洋盆演化信息,且是大洋俯冲消亡时最易保存的地质体.因此,在古洋盆构造演化的恢复中,对造山带板内洋岛-海山残片的研究至关重要.      

新疆南天山构造格架及构造演化

南天山碰撞造山带位于西伯利亚与塔里木地块之间的北亚造山区南部的天山造山系的中南部,是塔里木地块与哈萨克斯坦-准噶尔地块之间的一条构造带,地理上由哈尔克山、额尔宾山、虎拉山等组成,地质上主要由古生代地质体组成,其南北两侧均为活动陆缘,中间由洋壳残片、洋岛和增生杂岩组成,是南天山古生代洋盆演化的产物。南天山古洋盆从震旦纪裂解,寒武纪持续扩张,奥陶纪—石炭纪向南北两侧俯冲闭合,至二叠纪南天山造山带进入后造山调整阶段。     

洋岛-海山研究进展及其对于重建洋板块的意义

在中国区域大地构造研究中,对洋岛-海山/洋底高原的识别尚未引起足够重视.为深入研究中国大陆洋板块构造,系统回顾了洋岛-海山/洋底高原的基本概念、基本特征和增生造山过程.洋岛-海山/洋底高原是在海底扩张、大洋壳演化过程中由于地幔热点/柱作用形成的有异常厚度洋壳的区域,是大洋岩石圈的重要组成部分.洋岛-海山/洋底高原在垂向上具有典型的二元结构,下部以镁铁质、超镁铁质岩石为主,上部以碳酸盐岩建造为主.现今大洋盆地中大面积分布着正在演化中和正在俯冲的洋岛-海山,根据比较大地构造学原理,古洋岛-海山的存在指示古大洋盆地的存在,是研究造山带的重要载体.认为地史时期大洋盆地中有相当数量的洋岛、海山,在俯冲增生碰撞造山过程中保留下来的古洋岛-海山残块以构造岩片（块）形式夹持在俯冲增生杂岩中,随大洋盆地关闭;其作为缝合带的重要组成部分,是识别对接带的重要判别依据之一.      

多岛海(洋)及多岛弧盆系造山模式解析造山带演化的研究进展

评述了板块构造"登陆"以来的多岛洋构造、板内造山多岛海模式以及多岛弧盆系构造在造山带研究中的重要性.这3种模式在造山带的研究中均起到了重要的作用,深化了对造山带的认识.多岛弧盆系构造是认识造山带演化的切入点,能够全面解剖造山带的物质组成、结构构造和演化历史.基于多岛弧盆系的造山模式认为,弧后萎缩作用和弧前增生作用是造山过程的普遍现象,引起了弧-弧、弧-陆碰撞,这两种作用在造山带的形成演化过程起到了重要作用.多岛弧盆系的识别不但在造山带的研究中具有重要意义,而且对于分析前寒武纪大陆克拉通基底同样具有重要意义,前寒武纪克拉通的形成与弧前增生和弧后萎缩作用密不可分,多岛弧盆系构造的深入研究对前寒武纪大陆克拉通基底的研究具有重要启示.     

遥感地质解译在增生杂岩专题地质填图中的应用——以柴达木盆地北缘托莫尔日特增生杂岩为例

造山带内增生杂岩的准确识别和详细解剖不仅对确定古洋盆和古俯冲带存在具有直接的指示意义,而且对区域矿产资源勘探具有重要的指导意义.专题地质填图是识别和解剖增生杂岩的有效手段,然而,部分艰险地区海拔高,交通不便,给填图工作造成了一定困难.遥感地质解译可为专题地质填图提供重要参考,因此,本文尝试基于多光谱遥感数据对柴达木盆地...     

大陆碰撞造山带镁铁质岩浆岩记录俯冲古洋壳物质再循环

在大陆碰撞造山带中寻找消失的古洋壳再循环及其壳幔相互作用的证据,对理解从洋壳俯冲到陆壳俯冲化学地球动力学过程的转变,以及板块构造理论的发展具有重要意义.通过对桐柏-红安造山带晚古生代和晚中生代镁铁质岩浆岩的岩石地球化学特征进行总结,可以识别出俯冲古洋壳再循环的岩石学和地球化学记录.晚古生代岛弧型镁铁质岩石具有弧型微量元素特征和相对亏损的放射成因同位素组成,记录了俯冲古洋壳在弧下深度（80~160 km）的流体交代作用;而晚中生代洋岛型镁铁质岩石OIB型微量元素特征和亏损-弱富集的放射成因同位素组成,记录了俯冲古洋壳在弧后深度（>200 km）的熔体交代作用.这一定性的解释也进一步得到了定量计算的证实,其结果表明镁铁质岩浆岩中的不相容元素的含量以及放射性成因同位素的富集程度,主要受控于地幔源区中所加入的地壳组分的性质和比例.因此,碰撞造山带中的岛弧型和洋岛型镁铁质岩浆岩,分别记录了弧下和弧后深度的俯冲古洋壳物质再循环.      

北祁连永登石灰沟奥陶纪硅质岩地球化学特征及大地构造意义

北祁连造山带位于华北板块西南缘,是中一南祁连微板块与华北板块碰撞形成的加里东造山带。永登石灰沟位于北祁连东段,跨奥陶纪岛弧构造带。永登石灰沟一带奥陶系主要分布中堡群,其主要为中基性火山岩、火山碎屑岩夹硅质岩、大理岩、板岩及变质砂岩。硅质岩的沉积地球化学研究表明,与岛弧火山岩共生的硅质岩为生物成因,形成于大陆边缘盆地的构造背景。但硅质岩稀土元素特征反映其受陆源影响不明显,为远离陆源的深水盆地沉积。推测北祁连奥陶纪处于多岛洋的构造背景,北祁连奥陶纪存在宽阔、多岛的古洋盆。     

东秦岭古洋盆与加里东运动

秦岭造构带曾经存在分隔华北和扬子板块的古洋盆的认识已为众多地层事实所证实。同位素定年结果和古生物资料共同表明古洋盆主要发育于早古生代期间。洋壳滴减遂导致华北和扬子板块边缘的对接。但是,沿缝合带,中、上泥盆系和早石炭系的发育、以及不存在造山磨拉石的事实说明,板块对接并未发生地形学意义上的造山作用,沿缝合带尚残留陆表海。秦岭在地形学意义上的造山作用主要发生于印支期。而秦岭的印支运动当属于陆内性质的造山作用,并非大洋板块消亡之后的碰撞造山。     

中央造山带的演化及其特点

中央造山带原型是由一列微板块加上分别位于其北面和同面的两列不同时期的小洋盆组成,微板块群的主体是柴达木,秦岭,大别－苏鲁,还加上祁连,元古代末至早古生代早期,北列拉张成多岛小洋盆,它们在加里东档期关闭,并在微板块群北缘形成前陆盆地带,南列形成裂陷槽,在加里东期末关闭,一般不造山,晚古生代,微板块群与欧亚板块合为一体,并总体北移,南列出现泥盆（个别）石炭二叠纪的小洋盆,属于古特提斯洋的一部分,洋盆在     

祁连造山带构造演化与新生代变形历史

祁连造山带位于东特提斯北缘,蛇绿混杂岩带、(超)高压变质岩和弧岩浆岩等广泛发育,是前新生代华北克拉通与柴达木古地块之间多期次俯冲、碰撞和造山形成的复合造山带。现今的祁连山是青藏高原北缘高原隆升与扩展的关键构造带,具有复杂的陆内变形构造和深部结构,记录了新生代高原生长过程中不同阶段的构造变形和盆-山演化历史。本文在区域地质研究资料的综合分析基础上,讨论祁连造山带元古宙变质基底属性、新元古代—古生代古海洋演化和中—新生代构造变形特征,探讨祁连(山)造山带的构造演化过程和陆内变形历史。祁连造山带发育新元古代早期和早古生代两期岩浆弧,分别代表了古祁连洋和(南、北)祁连洋的俯冲-碰撞事件;亲华北的基底属性指示了祁连洋实属陆缘海。新生代青藏高原东北缘发育两阶段构造变形和盆-山演化,在中新世完成了由新生代早期以逆冲断裂活动为主向走滑断裂和逆冲断裂共同作用的转变,随着东昆仑山的快速隆起将古近纪大盆地隔开成两个盆地,即现今的柴达木盆地和可可西里盆地。中新世中晚期以来,青藏高原东北缘的构造格局主要受控于东昆仑和海原两个近乎平行的大型转换挤压构造系统的发育、顺时针旋转和侧向生长。大型走滑断裂系统在造山带内的...     

青海拉鸡山:一个多阶段抬升的构造窗

拉鸡山断裂带位于祁连山褶皱带内,呈北西-南东向延伸.后者构成青藏高原的东北边缘,由三个主要构造单元组成:北部是一条早古生代的板块缝合带,中部是一个元古代的结晶地块,南部由一套晚古生代到三叠纪的被动大陆边缘沉积物组成.对拉鸡山及其邻区的构造研究结果表明,祁连山褶皱带在古生代加里东期发生过大规模的缩短,北祁连的早古生代蛇绿岩和岛弧火山岩沿祁连山中央冲断层向南,陆内俯冲到中祁连元古界变质杂岩之下.由于发生在晚古生代和晚中生代的陆内变形,位于中祁连之下的北祁连的蛇绿岩和岛弧火山岩发生褶皱,并被抬升到地表.到新生代,由于印度板块和欧亚大陆之间的碰撞和陆内汇聚作用,拉鸡山断裂带再次活动,这些下古生界蛇绿岩和岛弧火山岩通过冲断作用快速抬升,将中祁连地块一分为二.因此,拉鸡山是一个抬升的构造窗,不是一个中祁连结晶地块中的早古生代大陆裂谷.     

Jurassic Subduction of the Paleo-Pacific Ocean in NE China: Zircon U–Pb and Sr-Nd-Hf isotopic Evidence from the Huashan and Taili Monzogranites

The Qilian orogen along the NE edge of the Tibet‐Qinghai Plateau records the evolution of Proto‐Tethyan Ocean that closed through subduction along the southern margin of the North China block during the Early Paleozoic. The South Qilian belt is the southern unit of this orogen and dominated by Cambrian‐Ordovician volcano‐sedimentary rocks and Neoproteozoic Hualong complex that contains similar rock assemblages of the Central Qilian block. Our recent geological mapping and petrologic results demonstrate that volcano‐sedimentary rocks show typical rock assembles of a Cambrian‐early Ordovician arc‐trench system in Lajishan Mts. along the northern margin of the Hualong Complex. Island arc rocks including basalt, andesite, dacite, rhyolite, and breccia is in fault contact with ophiolite complex consisting of mantle peridotite, serpentinite, gabbro, dolerite, plagiogranite, and basalt. Accretionary complexes are tectonically separated from the ophiolite‐arc rocks, with various rock assemblages spatially. They consist of pillow basalt, basalt breccia, tuff, chert, and limestone blocks with a seamount origin within the scaly shale in Dingmaoshan and Donggoumeikuang areas, and basalt, chert, and sandstone blocks within muddy shale matrix and mélange at Lajishankou area. Abundant radiolarians occur in red chert, and trilobite, brachiopod, and coral fossils occur within Dingmaoshan limestone blocks. Although partial basalt or chert blocks are highly disrupted, duplex, thrust fault, rootless intrafolial fold, tight fold, and penetrative foliation are well‐developed at Donggoumeikuang area. Spatially, accretionary complexes lie structurally beneath ophiolite complex and above the turbidites of the Central Qilian block. Ophiolite and accretionary complexes are also overlapped by late Ordovician molasse deposits sourced from Cambrian arc‐trench system and the Central Qilian block. These observations demonstrate that a Cambrian‐early Ordovician trench‐arc system within the South Qilian belt formed during the early Paleozoic southward subduction of the South Qilian Ocean collided with the Central Qilian block prior to the late Ordovician.     

拉鸡山裂谷带特征及演化

拉鸡山构造带东西长逾 6 50km ,展布于由元古宇组成的结晶地块内部 ,是一条早古生代火山岩极为发育的构造带。通过作者在拉鸡山多年的野外调查工作和研究 ,认为该地区无论在区域地质学、岩石学、构造变形学还是大地构造演化方面 ,其早古生代构造演化史皆具典型的裂谷带特征。晚古生代以来 ,区内经历了陆内多阶段造山过程。新生代早更新世 ,拉鸡山巨型断裂带发生左旋走滑运动 ,导致断裂带弧形转折部位强烈崛起 ,形成雄伟高山。     

The origin and emplacement of the Lajishankou ophiolite complex in the South Qilian belt: evidences from geological mapping

Many ophiolite complexes like those of Oman and New Caledonia represent fragments of ancient oceanic crust and upper mantle generated at supra‐subduction zone environments and have been obducted onto the adjacent rifted continental margin together with the accretionary complexes and intra‐oceanic arcs. The Lajishan ophiolite complexes in the Qilian orogenic belt along the NE edge of the Tibet‐Qinghai Plateau are one of several ophiolites situated to the south of the Central Qilian block. Our geological mapping and petrological investigations suggest that the Lajishankou ophiolite complex consists of serpentinite, wehrlite, pyroxenite, gabbro, dolerite, and pillow and massive basalts that occur in a series of elongate fault‐bounded slices. An accretionary complex composed mainly of basalt, radiolarian chert, sandstone, mudstone, and mélange lies structurally beneath the ophiolite complex. The Lajishankou ophiolite complex and accretionary complex were emplaced onto the Qingshipo Formation of the Central Qilian block which shows features typical of turbidites deposited in a deep‐water environment of passive continental margin. Our geochemical and geochronological studies indicate that the mafic rocks in the Lajishankou ophiolite complex can be categorized into three distinct groups: massive island arc tholeiites, 509 Ma back‐arc dolerite dykes, and 491 Ma pillow basaltic and dolerite slices that are of seamount origin in a back‐arc basin. The ophiolite and accretionary complex constitute a Cambrian‐early Ordovician trench‐arc system within the South Qilian belt during the early Paleozoic southward subduction of the South Qilian Ocean prior to Early Ordovician obduction of this system onto the Central Qilian block.     

阿尔金断裂两侧早古生代沉积建造与构造演化

阿尔金断裂两侧地质体能否对比,是中国西部地质领域里的重大科学问题,长期存在争议。以沉积建造和地质构造为基础,结合古生物和古地磁资料,对比分析早古生代阿尔金断裂两侧地质特点,认为早古生代阿尔金断裂两侧的岩相古地理及其他地质特征都具有很大差别:1）早寒武世塔里木陆块主要是伸展环境,缺少火山活动,祁连地区主要是收缩环境,发育火山活动;中寒武世塔里木北缘深水盆地里普遍出现含磷钒铀沉积,祁连地区主要形成火山岩及蛇绿岩;寒武纪中晚期柴达木北缘出现红色泥岩建造,而塔里木无论是盆地区还是盆地边缘,均缺少这套沉积;奥陶纪,祁连地区继承寒武纪构造特点,塔里木则转化为收缩环境;志留纪,塔里木南北两侧形成弧后扩张盆地,祁连地区俯冲作用基本消失,南祁连形成弧后海相前陆盆地。2）寒武纪至奥陶纪塔里木、柴达木、祁连地区生物分别具有亚—奥生物区、华北生物区和华北与华南型混生特点;中晚志留世塔里木和祁连地区分别为温带和亚热带—温带生物特点。3）寒武纪塔里木、柴达木—中祁连及阿拉善等陆块位于南半球低纬度地区;奥陶纪塔里木明显南移,阿拉善、柴达木徘徊在赤道附近;志留纪到泥盆纪,塔里木北移大于33°,柴达木与阿拉善分别北移约5°和10°;各陆块有明显不同的运动轨迹。4）寒武纪阿尔金地块漂浮于阿尔金洋中,寒武纪晚期开始阿尔金洋向两侧陆块俯冲后消亡。因此,早古生代阿尔金断裂两侧具有完全不同的岩相古地理特征,应当使用不同的思路和方法进行资源勘查。     

祁连-柴达木-东昆仑新元古-中生代沉积盆地演化

祁连-柴达木-东昆仑处于中央造山带的中西部, 经历了复杂的构造演化史.将祁连-柴达木-东昆仑地区划分为19个地层分区, 在总结各地层分区沉积盆地特征基础上, 讨论了祁连-柴达木-东昆仑地区的构造-沉积演化史: 新元古代-早古生代, 随着北祁连洋、赛什腾-锡铁山洋、东昆仑洋开始张裂, 研究区为陆缘裂谷、洋盆沉积; 早古生代末3个洋盆陆续消减闭合, 开始造山阶段的前陆盆地和碰撞造山后的陆缘裂陷沉积; 寒武纪-早-中三叠世, 东昆仑阿尼玛卿洋经历了拉张-俯冲-闭合, 之后全区进入陆内断陷、坳陷盆地阶段.研究区各地层分区的沉积盆地特征很好地记录了北祁连洋、赛什腾-锡铁山洋、东昆仑洋的开合及陆内造山等构造过程, 为重大构造事件提供了重要的沉积学证据.      

Paleozoic Accretion-Collision Events and Kinematics of Ductile Deformation in the Eastern Part of the Southern-Central Tianshan Belt, China

The Tianshan range could have been built by both late Early Paleozoic accretion and Late Paleozoic collision events. The late Early Paleozoic Aqqikkudug-Weiya suture is marked by Ordovician ophiolitic melange and a Silurian flysch sequence, high-pressure metamorphic relics, and mylonitized rocks. The Central Tianshan belt could principally be an Ordovician volcanic arc; whereas the South Tianshan belt, a back-arc basin. Macro- and microstructures, along with unconformities, provide some kinematic and chronological constraints on 2-phase ductile deformation. The earlier ductile deformation occurring at ca. 400 Ma was marked by north-verging ductile shearing, yielding granulite-bearing ophiolitic melange blocks and garnet-pyroxene-facies ductile deformation, and the later deformation, a dextral strike-slip tectonic process, occurred during the Late Carboniferous-Early Permian. Early Carboniferous molasses were deposited unconformably on pre-Carboniferous metamorphic and ductilely sheared rocks, implying t     

内蒙古科右中旗两类基性岩的年代学、地球化学及其构造意义

兴蒙造山带东段晚古生代构造演化存在争议,基性岩浆作用是构造演化过程中的良好地质记录. 对贺根山缝合带东段内蒙古科右中旗构造混杂岩带内的杜尔基基性岩和甲哈达基性岩进行了系统的地质特征、岩相学、年代学和地球化学研究. 杜尔基基性岩岩性为枕状玄武岩和辉绿岩,辉绿岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为348.3±2.6 Ma,为低钾拉斑玄武系列,相对富集LILE,亏损Nb、Ta等高场强元素. 甲哈达基性岩岩性主要为玄武岩,锆石U-Pb年龄为317.6±3.0 Ma,为钙碱性系列,同样具有HFSE亏损和LILE富集的特点,与杜尔基基性岩相比更加富集LILE和LREE. 结合贺根山缝合带早石炭世蛇绿岩及洋内俯冲作用的研究成果,认为从杜尔基基性岩到甲哈达基性岩的演化,可能指示了古亚洲洋东段早-晚石炭世洋内俯冲的渐进过程,洋内弧从不成熟向逐渐成熟演化.      

秦-祁构造结合部位陇山岩群中碎屑锆石年代学研究及其地质意义

秦-祁构造结合部位以新阳-元龙大型剪切带为界,北侧的北祁连造山带和南侧的西秦岭造山带的构造线呈斜截关系,致使两侧岩石单元的对比存在困难。陇山岩群位于秦-祁结合部位的北祁连构造单元东端,是一套岩性复杂的中深程度变质杂岩,其形成年代和构造属性一直存在较大的争论。本文重点以陇山岩群中黑云母石英片岩为研究对象,对其中的碎屑锆石进行LA-ICP-MS U-Pb测年。其测年结果明显分为4组,两个主要区间为1 097～795 Ma （49%,峰期年龄约为929 Ma）和2 713～2 265 Ma （21.5%,峰期年龄约为2 435 Ma）,另有两个次级年龄组为575～471 Ma （12%,峰期年龄约为541 Ma）与1 864～1 539 Ma （14%,峰期年龄约为1 717 Ma）。通过最小岩浆峰期年龄和陇山岩群内侵入体的最老年龄初步限定其形成时代介于寒武纪早期-早-中奥陶世（539～454 Ma）,与已报道的晚太古代-早元古代陇山岩群TTG片麻岩形成于不同时代,不属于华北板块南缘基底的沉积岩系。通过与周边构造单元年龄特征峰值的对比研究发现,其新太古代-古元古代（2 713～2 265 Ma）和中元古代（1 864～1 539 Ma）的碎屑物质主要来自华北板块南缘基底,新元古代（1 097～7 95 Ma）的碎屑物质主要来自于北秦岭造山带和中祁连陆块,早古生代（575～471 Ma）的碎屑物质来自于天水-武山构造带,与该洋盆形成过程有关。因此,陇山岩群中黑云母石英片岩的碎屑物源既包括北侧的华北板块南缘基底,又包括南侧的秦岭-祁连造山带,可能形成于早古生代红土堡弧后盆地的形成扩展阶段,与北秦岭东段宽坪岩群副变质岩和二郎坪岩群变沉积岩形成构造环境相似。     

Crustal architecture of the oblique collision belt: Insights of the spatial variation in U-Pb ages and Hf isotope of inherited zircons from the Eocene to Oligocene magmatic rocksSCIEI北大核心CSCD

在通过锆石U-Pb方法测定岩浆活动时代的过程中总会获取或多或少的继承锆石年龄数据,这些数据对于揭示岩浆岩所处构造单元的构造-岩浆事件序列具有独特优势。本文选择印度-欧亚大陆侧向碰撞带内NEE走向的始-渐新世岩浆岩带作为研究对象,详细收集、梳理该岩浆岩带内现有测年结果中的继承锆石U-Pb年代学和Hf同位素数据,采用统计分析方法,尝试探讨被该岩浆岩带穿越的扬子、印支、保山、腾冲地块的构造-岩浆事件及其序列,对比分析其大地构造亲缘性和地块拼贴历史。继承锆石U-Pb年龄频率分布和Hf同位素数据统计结果显示,扬子与印支地块记录了相同的晋宁期、加里东期、印支期构造-岩浆事件,而腾冲与保山地块则记录了相同的加里东期、印支期构造-岩浆事件。结合现有地层学、古生物和古地磁等方面数据,我们提出扬子-印支与腾冲-保山地块作为两个具有不同结晶基底的独立地块,分别就位于古生代-早中生代古大洋(原、古特提斯洋)的两侧,该大洋板块双向俯冲于这两个地块之下,在两个地块内留下了可高度对比的构造-岩浆事件。由此提出,正向碰撞带班公湖-怒江缝合带内完备的地质记录与侧向碰撞带之间的关联、哀牢山洋的构造属性等是值得深入探究的重大问题。