拉萨地体内松多榴辉岩的同碰撞折返:来自构造变形和40Ar-39Ar年代学的证据

松多地区的区域构造变形与糜棱质白云母石英片岩和绿片岩的白云母单矿物40Ar-39Ar年代学测试表明拉萨地体内的松多地区于220～240 Ma经历过印支期碰撞造山事件.这次造山事件为晚二叠世松多榴辉岩带代表的古特提斯洋盆消失闭合之后北拉萨地体与南冈瓦那大陆碰撞的结果.该区榴辉岩与退变榴辉岩白云母和角闪石的40Ar-39A...     

东秦岭鮸鱼咀韧性剪切带构造变形特征及其年代学约束

东秦岭鮸鱼咀韧性剪切带是秦岭造山带晚古生代构造带武关杂岩和刘岭群的分界线,其变形作用的研究对揭示秦岭造山带晚古生代的构造演化具有重要意义.本文对这条剪切带进行了详细的几何学、运动学、锆石U-Pb和白云母40Ar/39Ar年代学研究.几何学和运动学指示鮸鱼咀韧性剪切带经历了两期主要的构造变形:早期由北向南的逆冲推覆变形和晚期左行走滑剪切变形.锆石U-Pb年代学研究表明构成剪切带主体的长英质糜棱岩中碎屑锆石主要的峰值年龄为448 Ma,最年轻的峰值年龄为390 Ma,其碎屑物质来源为北秦岭构造带,因此其原岩应该为一套沉积岩.眼球状白云母40Ar/39Ar同位素测年获得的坪年龄为(263±2)Ma.结合前人的变质变形年代学数据,认为早期的逆冲推覆与石炭纪大洋俯冲有关,晚期左行走滑是秦岭造山带晚二叠世"软碰撞"的构造响应.     

柴达木盆地北缘东段察汗河右行转换挤压剪切带的变形样式及构造意义

转换挤压剪切带普遍发育在汇聚板块边界及碰撞造山带中，对调节造山过程中的增生、碰撞及物质侧向挤出等起重要作用。位于青藏高原东北缘的柴达木盆地北缘构造带（柴北缘构造带）被认为是早古生代原特提斯洋闭合、大陆深俯冲、陆- 陆碰撞和造山后伸展垮塌作用的产物。最近，在柴北缘构造带东段乌兰北部察汗河地区，笔者新厘定出NWW—SEE向展布的右行转换挤压韧性剪切带。本文通过对该剪切带内宏微观构造特征、石英c轴组构、运动学涡度等研究，结合锆石U- Pb年代学数据，来探该讨剪切带的转换挤压样式及对柴达木盆地北缘早古生代造山作用的启示意义。察汗河韧性剪切带内XZ面上发育的宏微观构造以及石英c轴组构共同指示了右行走滑剪切指向，结合糜棱岩的轻微压扁—压扁的应变椭球体形态，共同指示了其具有转换挤压的构造性质；估算的平均运动学涡度限定了其转换挤压变形样式。根据石英颗粒的重结晶机制、c轴组构滑移系以及其开角温度计，确定其变形温度为500～553℃，指示了中地壳变形层次，并结合剪切带内石英动态重结晶颗粒大小，估算其差异应力为28. 5～30. 0 MPa，古应变速率为10-12/s。通过锆石U- Pb定年，获得卷入韧性剪切变形的闪长岩时代为432±3 Ma，结合柴达木盆地北缘已有区域地质资料，推断韧性剪切作用的活动时代为中志留世—早泥盆世（432～396 Ma）。以上资料显示，察汗河韧性剪切带表现出垂直于造山带的水平收缩和平行于造山带的侧向挤出的构造变形样式，伴随着部分由北向南的逆冲分量，形成于柴达木盆地北缘早古生代晚期的碰撞造山阶段，并指示了其造山作用具有斜向汇聚及碰撞特征。     

内蒙古温都尔庙地区韧性剪切带的研究

一、区域地质构造概况温都尔庙地区位于内蒙古古生代地槽区南缘,华北陆台北侧,是古生代中亚—蒙古海洋板块南侧俯冲于华北陆台之下的俯冲消减地带。区内发育的主要地层为早古生代温都尔庙群,东西向延展约50km,南北侧与上石炭统生物灰岩呈断层或不整合接触,宽15～20km(图1)。温都尔庙群为一套典型的优地槽早期的火山—沉积产物。下部桑达来音组是以具枕状构造的基性熔岩,或细碧岩、细碧质凝灰岩形成的绿片岩为主,上夹少量赤铁角斑岩和铁矿层,在细碧角斑岩建造中有发育良好的辉绿岩岩墙群;上部哈尔哈达组为深远海相的放射虫铁硅质岩,主要是条带一条纹状细晶石英岩、铁质碧玉岩和绿泥绢云石英片岩。总厚     

内蒙古西部温都尔庙群的时代及其在中亚造山带中的位置

内蒙古西部的温都尔庙群下部为含铁石英岩、变质火山岩与绢云石英片岩,上部由各类绢云石英片岩、石英岩组成,局部夹碳酸盐沉积。利用SHRIMP和ICP-MS定年方法,获得该群下部的变质火山岩时代为(460±4) Ma,上部绢云石英片岩中最年轻的峰值年龄为417 Ma和444 Ma。结合已有的锆石年龄分析结果,本文认为温都尔庙群的发育时代可能为500~415 Ma。根据温都尔庙群的物质组成,推测其形成于松辽-浑善达克地块周围的大陆边缘海域并命名为温都尔庙洋,代表我国境内早古生代时期的古亚洲洋。根据碰撞造山带理论探讨了温都尔庙群的构造位置,提出在早-中古生代时期,以温都尔庙群为代表的古亚洲洋发生了向南部华北地块和向北部兴安-艾力格庙地块的双向俯冲,其主体部分形成南、北两个加积楔,而其边缘部分卷入南、北混杂岩带成为基质,因此温都尔庙群的褶皱及变质历史记录了中亚造山带东段的演化过程。对碎屑锆石年龄分布的研究表明,温都尔庙群的前寒武纪物源特征与蒙古国下古生界的相似,而与华北陆块显著不同,表明温都尔庙群的物源很可能来自华北陆块之外的前寒武纪古陆。     

阿尔金山脉中金雁山早古生代碰撞造山带：弧岩浆岩的确定与岩体锆石U-Pb和蛇绿混杂岩^40Ar／^39Ar年代学研究的证据

岩石学和地球化学研究结果显示,出露在新疆阿尔金山北部红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩带南侧的金雁山花岗闪长岩体形成于安第斯型陆缘弧构造背景,测得岩体的单颗粒锆石 U-Pb 年龄为467.1±6Ma。此外,对红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩基质绢云母石英片岩中的绢云母进行的~(40)Ar/~(39)Ar 定年,获得坪年龄455±2Ma,等时年龄450±11Ma。上述结果证实,金雁山是一条形成在早古生代的碰撞造山带,其洋-陆俯冲造山作用可能发生在早-中奥陶世,陆-陆碰撞造山作用可能发生在中奥陶世末期。     

新疆额尔齐斯构造带哲兰德金矿白云母~(40)Ar/~(39)Ar同位素年龄及地质意义

哲兰德金矿是额尔齐斯构造带上重要的造山型金矿,产出于韧性剪切带中,金矿化赋存于黄铁矿化闪长岩脉、含金石英脉和黄铁矿化千枚岩中,矿化与韧脆性剪切变形有关。沿剪切面理发育的白云母、绿泥石等新生矿物,为测定金矿形成时代提供了依据。本研究利用白云母~(40)Ar/~(39)Ar年代学手段,确定了韧性剪切带的形成时代和金成矿时代。结果表明白云母坪年龄为295. 4±1. 6 Ma,韧性剪切变形和金成矿作用发生在295 Ma,略早于多拉纳萨依金矿形成时间。结合前人资料认为,新疆额尔齐斯构造带造山型金矿形成于295～270 Ma。     

内蒙古苏左旗南部温都尔庙群地层研究的新进展

内蒙古苏左旗南部的温都尔庙群（北带）为典型大洋蛇绿岩,是晚古生代俯冲洋壳残片。研究表明,北带温都尔庙群是由不同时代。不同环境下的岩石组合经构造作用拼贴在一起的构造拼贴体。根据岩石组合、岩石地球化学和Sm-Nd同位素年龄重新厘定了温都尔庙群的时代,将其解体为古元古代宝音图群、中一新元古代温都尔庙群和早古生代蛇绿混杂岩。古元古代宝音图群岩石组合为各类片麻岩、绢云绿泥石英片岩、石英岩。千枚状片岩、大理岩和绿泥绿帘阳起片岩。绿泥绿帘阳起片岩Sm－Nd同位素等时线年龄为1910Ma,李述靖（1995）在昌特敖包深变质岩系…     

北祁连山俯冲杂岩带的韧性剪切作用

北祁连山加里东褶皱带中的蓝片岩(包括蓝闪片岩和榴辉岩)产于原岩为中寒武统的典型蛇绿俯冲杂岩带之中,是北祁连古板块缝合线的标志之一。蓝片岩带中强烈的韧性剪切变形作用代表了本区古板块持续俯冲到碰撞过程中地壳深部层次的变形行为。构造分析表明,该蛇绿混杂岩带经历了早、晚两期韧性剪切变形的改造。其中早期韧性剪切变形(DF_1)与区域D_2变形幕有关,蓝闪片岩相矿物(蓝闪石、石榴子石、绿帘石和多硅白云母)是伴随变形叶理生长的同构造产物。晚期韧性剪切变形与区域D_3变形幕有关,伴随有绿泥石、冻蓝闪石等的出现和石英、方解石的动态重结晶作用。运动学指示标志,如拉伸线理、与拉伸线理平行的各种褶皱枢纽、同构造变斑晶的旋转、S-C组构及石英光轴组构等,都清楚地显示DF_1运动方向为南东-南南东,伴有左行旋转,晚期DF_2为由NE向SW的逆冲剪切,伴有右行旋转。方解石和石英光轴组构表明晚期逆冲剪切的古挤压应力方向为北北东-南南西。     

藏北羌塘中部绒玛地区蓝片岩岩石学、矿物学和40Ar/39Ar年代学

藏北羌塘中部沿龙木错-双湖-线出露一条低温高压变质带,目前已有多处蓝片岩的报道.然而,除冈玛错地区产有典型的蓝闪石外,多数地区并没有典型蓝闪石的报道.绒玛蓝片岩位于羌塘中部高压变质带的中段,是该带中规模最大、保存最好的蓝片岩,对蓝片岩进行了详细的岩石学和矿物学研究,钠质角闪石主要为蓝闪石、青铝闪石、钠闪石和镁钠闪石.对蓝片岩中蓝闪石和多硅白云母进行了40Ar/39Ar定年,获得了227.3±3.8Ma和215±1.5Ma的坪年龄,分别代表蓝片岩快速俯冲消减和俯冲作用结束开始折返抬升的时代.绒玛蓝片岩岩石学、矿物学和40Ar/39Ar年代学研究为羌塘中部高压变质带的研究提供了新的资料.     

滇西南那邦变质基性岩两期变质作用的40Ar/39Ar年代学研究

中缅边界那邦变质基性岩出露于东缅著名的 Mogok带的东缘。那邦基性麻粒岩经历了早期麻粒岩相、晚期角闪岩相的两期变质作用的改造。早期变质作用的矿物石榴石和单斜辉石的 40 Ar/ 39Ar激光微区等时线年龄是 74.44± 1.44 Ma;石榴石和单斜辉石的 40 Ar/ 39Ar年龄谱图和等时线年龄均显示两组年龄 :74～ 76 Ma和 2 3～ 2 4Ma。晚期变质作用矿物角闪石的K- Ar法得出 2 3Ma,角闪石和斜长石的 40 Ar/ 39Ar年龄谱图和等时线年龄均显示 2 3～ 2 4Ma的变质年龄。综合这些结果 ,可以确定那邦基性麻粒岩的早期麻粒岩相变质作用的年龄是 74～ 77Ma,可能与新特提斯洋壳俯冲事件有关 ;晚期角闪岩相变质作用的年龄是 2 3～ 2 4Ma,与区内喜山期以来陆内块体响应两大陆会聚作用发生的大型走滑事件有关。那邦基性麻粒岩是世界上最年轻的麻粒岩相岩石之一 ,而且 ,两期变质作用年龄的确定对揭示区内与变质作用相关的地质事件具有重要意义。     

New Discovery of the Early Cretaceous Volcanic Rocks on the Barton Peninsula, King George Island,Antarctica and Its Geological Significance

Ages determined with the 40Ar/39Ar isotopic system affirms the Early Cretaceous volcanic activity in the Barton Peninsula, King George Island, Antarctica. Two specimens of basaltic andesite collected from the lowermost volcanic sequence of the peninsula were irradiated and analyzed in different experiments, yielding an identical age spectrum, and two magmatic thermal events of the Early Cretaceous (120.4± 1.6 Ma, 119± 1 Ma) and Early Tertiary (53.1± 1.5 Ma, 52± 1 Ma) are distinguished. The former is interpreted to represent the primary cooling age of basaltic andesite, whereas the latter is the thermal reset age caused by the intrusion of granitic pluton. These new ages clearly indicate that volcanism was active during the Early Cretaceous on the Barton Peninsula and that intensive hydrothermal alteration and mineralization of Mesozoic volcanic rocks resulted from Tertiary magmatism.     

桐柏杂岩的中生代隆升机制及其与南阳盆地沉降的耦合关系

桐柏山位于我国的中央造山带东部,走向北西—南东,南北跨越鄂豫两省,向西北倾没于南阳盆地之下,向南东过渡到大别山。山体由一套变质杂岩组成,南北两侧为含榴辉岩的高压变质地体,其构造就位过程一直为广大地质学家所关注。我们通过野外地质考察发现,该山体在地貌上呈北陡南缓的格局,表明它在演化的晚期经历过一次向南的掀斜运动。殷店和桐柏韧性剪切带构成山体的南北边界。前者倾向南,呈右行剪切,后者倾向北,呈左行剪切。殷店断裂中的糜棱岩产状很稳定,一直延伸到桐柏山主峰——太白顶(1 140 m)。其下部为桐柏杂岩体,后者的产状虽然复杂,但其中的拉伸线理的产状却稳定,走向北西—南东,向北西倾伏。按此产状追索,它们也应倾没于南阳盆地之下。通过构造恢复,可以推断在掀斜运动发生之前,殷店和桐柏韧性断裂应连为一体,构成一个向北西倾伏的低角度正断层,本文称之为太白顶拆离断层。基于对桐柏杂岩的运动学和显微构造学研究,可以推断桐柏杂岩原来位于东秦岭之下,是中下地壳的组成部分,由于中生代华北和扬子两板块的碰撞和持续的陆内汇聚作用而造成南东侧向挤出,它们作为异地地体从原地地体—超高压变质岩之下隆升到地表,太白顶拆离构造的功能与藏南拆离系一样,构成桐柏杂岩隆升顶部的滑脱面。~(40)Ar/~(39)Ar年代学研究结果表明,桐柏山侧向挤出隆升造山事件发生在晚白垩纪早期(102～85 Ma)。南阳盆地形成于桐柏山的西侧,是一个东断西超的半地堑盆地,其沉积作用始于早白垩世,大规模沉陷发生在晚白垩世,这与桐柏山的隆升是同时的,反映出沉积和构造隆升是耦合的。     

Ar同位素地质的若干问题

本文主要讨论作者在工作中所遇到的一些问题，作者认为一定要重视岩石、矿物中36Ar对定年的影响，只有较好的解决K-Ar定年系统的初始比，才能较好的提高定年的准确性。油气田Ar同位素分馏及He、Ar在瓦斯突出的预报方面值得重视。     

四川大水沟碲矿床^40Ar／^39Ar年龄研究

利用＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ中子活化定年法测试大水沟碲矿床１２号矿脉中的白云母，得到阶段升温坪年龄９１．０－９４．１０Ｍａ，等时线年龄９３．７０Ｍａ。     

桐柏——大别山主要构造热事件及40Ar/39Ar地质定年研究

桐柏——大别山是一条复合造山带。在其演化过程中曾经历了扬子旋回（1000Ma-761Ma）和加里东旋回（470Ma-401Ma）两个板块构造旋回的俯冲-碰撞造山作用，之后又经历了早、中华力西（357Ma-314Ma）的平移走滑和晚华力西（286Ma-261Ma）、印支期（224Ma-185Ma）、燕山期（130Ma-111Ma）逆掩或逆冲推覆的陆-陆叠覆造山作用。印支期的高压超高压变质岩系是在陆-陆叠覆造山作用下形成的。燕山期的造山不仅具显著的深层次构造岩浆作用特点，而且还伴随快速的隆升作用。     

Excess Ar-free phengite in ultrahigh-pressure metamorphic rocks from the Lago di Cignana area, Western Alps

Ar/Ar analyses of phengites and paragonites from the ultrahigh-pressure metamorphic rocks (zoisite–clinozoisite schist, garnet–phengite schist and piemontite schist) in the Lago di Cignana area, Western Alps were carried out with a laser probe step-heating method using single crystals and a spot dating method on thin sections. Eight phengite and two paragonite crystals give the plateau ages of 37–42 Ma with 96–100% of ³⁹Ar released. Each rock type also contains mica crystals showing discordant age spectra with age fractions (20–35 Ma) significantly younger than the plateau ages. Phengite inclusions in garnet give ages of 43.2 ± 1.1 Ma and 44.4 ± 1.5 Ma, which are significantly older than the spot age (36.4 ± 1.4 Ma) from the matrix phengites, and the plateau ages from the step-heating analyses. Inclusion ages (43 and 44 Ma) are consistent with a zircon SHRIMP age (44 ± 1 Ma) in this area. These results suggest that the oceanic materials that underwent a simple subduction related UHPM, form excess ⁴⁰Ar-free phengite and that the peak metamorphism is ca. 44 Ma or little older. We suggest that matrix phengites experienced a retrogression reaction changing their chemistry contemporaneously with deformation related to the exhumation of rocks releasing significant radiogenic ⁴⁰Ar from the crystals. This has lead to the apparent ages of the matrix phengites that are significantly younger than the inclusion age.     

大气^40Ar／^36Ar端元值及其地质意义

月岩和陨石形成时捕获了太阳风中的Ａｒ同位素。作者对恩施陨石采用４０Ａｒ／－３６Ａｒ技术，并对Ｃｌ的诱发产物进行了校正后，获得了４６００Ｍａ前太阳风中４０Ａｒ／３６Ａｒ比值是０．８９±０．４４。它表明地球大气圈中４０Ａｒ／３６Ａｒ比值经历了从０．８９到２９５．５的演化过程，影响这一过程的主要因素是地球的去气作用。     

K-Ar法年龄标准物质ZGC粗面岩K和~(40)Ar含量及年龄的定值结果

为了满足K-Ar和Ar-Ar法定年的需要,年代学工作者研制了一个用于中新生代定年的K-Ar法年龄标准物质——ZGC粗面岩。该粗面岩采自广东省南海市走马营第三纪火山岩。~(40)Ar/~(39)Ar定年结果表明,~(40)Ar~*在矿物晶格中保存均匀稳定,年龄谱平坦,~(39)Ar析出量高达97.9%。证明该粗面岩结晶以后未受过热扰动,完好地保持了~(40)K-~(40)Ar~*同位素计时的化学封闭体系。坪年龄为52.8±0.3 Ma,总气体年龄为52.9±0.8 Ma。~(36)Ar/~(40)Ar-~(39)Ar/~(40)Ar反等时线年龄为52.5±0.4 Ma,~(40)Ar/~(36)Ar初始值为296.6±4.2,此值与(~(40)Ar/~(36)Ar)。大气氩丰度比(295.5±0.5)一致,表明样品不含过剩氩。国内12个实验室参加了ZGC粗面岩K含量和~(40)Ar~*含量的定值分析。经统计学方法检验,结果显示全部定值数据服从正态分布并具等精度。当置信概率为0.95时,~(40)Ar~*和K含量的相对标准偏差都小于1%。~(40)Ar~*和K含量分析的认定值和不确定度分别为:~(40)Ar~*=4.199±0.022×10~(-10)mol/g,K=4.576±0.028%,由此计算得K-Ar年龄为52.2±0.5 Ma。根据国家一级标准物质技术规范的相关要求,经统计学方法检验在0.05显著性水平下,K和~(40)Ar~*的F分布小于F临界值,说明该标准物质是均匀的。t检验法表明,该标准物质具有良好的稳定性,~(40)Ar~*和K含量在有效期内不会发生显著性变化。ZGC粗面岩粒度为0.3～0.7mm,重量为850 g,缩分成最小样品单元100瓶,每瓶8.5 g。可供K-Ar和Ar-Ar法实验室使用43年。     

海绿石 K-Ar、40Ar/39Ar 年代学研究

海绿石是与沉积岩同时形成的高钾层状硅酸盐自生矿物，其 K-Ar、40Ar/39Ar 年龄存在失真现象。笔者认为，引起年龄失真的主要原因是由于该矿物结构中含有可膨胀层。通过测量可膨胀层含量及中子活化过程中39Ar的丢失率，使可对海绿石常规 K-Ar、40Ar/39Ar 年龄进行校正，得到其年龄校正公式。