西秦岭党川花岗岩基的岩石化学特征

党川花岗岩基产于祁连与北秦岭造山带结合部位,由9个岩体组成,岩石普遍富K2O。志留纪为闪长岩-石英闪长岩,显著贫SiO2、Na2O,显著富MgO、CaO、TFeO、MnO、P2O5。泥盆纪-侏罗纪岩体为二长-正长花岗岩类,各岩体岩石化学特征较相似,高TiO2、K2O、Na2O,贫MgO、CaO,显示继承性演化规律。志留纪岩体的岩石化学构造环境判别及与其共生的早古生代火山岩相配套,是俯冲造山过程中的岛弧闪长岩类,而泥盆纪熊山沟岩体则是与之密切有关的造山期后陆缘或弧后花岗岩类。其余各岩体是本区造山后与大陆抬升作用以及大陆裂谷作用有关的花岗岩类。     

湖北新春花岗岩类锆石SHRIMP年龄:大别山造山带内弱变质—未变质晋宁期花岗岩类的发现

蕲春花岗质杂岩体包括斑状二长花岗岩和花岗岩两部分,它们之间在化学性质上存在着很大的差异,前者表现为高Al_2O_3(15.73％)、相对高CaO(2.46％)、Na_2O含量明显高于K_2O(Na_2O/K_2O=1.27),尤以强烈亏损重稀土元素和极强的轻、重稀土元素分馏程度[(La/Yb)_N=46.8]为特征而类似于太古宙高Al_2O_3的TTG岩石。而后者则以较低的Al_2O_3含量(14.05％)、贫CaO(0.82％)、K_2O含量明显高于Na_2O(Na_2O/K_2O=0.81)为特征,轻、重稀土元素的分馏程度[(La/Yb)_N=10.89]也较片麻状二长花岗岩中弱得多。两类岩石中锆石的U-PbSHRIMP年龄分别为824.6±17.6 Ma和784±20 Ma,该时代与大别山造山带内花岗片麻岩的原岩形成年龄类似。大别山造山带内弱变质-未变质晋宁期花岗岩的出现表明扬子板块印支期向北俯冲时,该花岗质杂岩处于俯冲板片的后缘,可代表造山带内扬子基底的原地露头。而岩体周围的高压变质杂岩应是折返上来的无根构造岩片,大别山造山带内高压-超高压变质杂岩的出露不是整体性抬升剥蚀的结果。     

天水地区花岗岩类及其构造演化

通过对地处祁连造山带与秦岭造山带结合部位的天水地区花岗岩类的岩石学、岩石化学、地球化学等资料的分析研究,区内花岗岩类可划分为3个构造岩浆带.对大量的花岗岩类构造环境信息综合分析表明,祁连造山带和秦岭造山带在晚古生代之前,二者分属两大造山带,具有皆然不同的岩浆事件和大地构造背景及其演化模式.直到晚古生代之后,祁连造山带才与秦岭造山带一道共同进入陆内演化阶段.花岗岩类为探索本区构造演化特征提供了佐证,具有重要研究意义.     

湖北蕲春花岗岩类锆石SHRIMP年龄：大别山造山带内弱变质—未变质晋宁期花岗岩类的发现

蕲春花岗质杂岩体包括斑状二长花岗岩和花岗岩两部分,它们之间在化学性质上存在着很大的差异,前者表现为高Al 2O3(15.73%)、相对高CaO(2.46%)、Na2O含量明显高于K2O(Na2O/K2O=1.27),尤以强烈亏损重稀土元素和极强的轻、重稀土元素分馏程度[(La/Yb)N=46.8]为特征而类似于太古宙高Al2O3的TTG岩石.而后者则以较低的Al2O3含量(14.05%)、贫CaO(0.82%)、K2O含量明显高于Na2O(Na2O/K2O=0.81)为特征,轻、重稀土元素的分馏程度[(La/Yb)N=10.89]也较片麻状二长花岗岩中弱得多.两类岩石中锆石的U-PbSHRIMP年龄分别为824.6±17.6 Ma和784±20 Ma,该时代与大别山造山带内花岗片麻岩的原岩形成年龄类似.大别山造山带内弱变质-未变质晋宁期花岗岩的出现表明扬子板块印支期向北俯冲时,该花岗质杂岩处于俯冲板片的后缘,可代表造山带内扬子基底的原地露头.而岩体周围的高压变质杂岩应是折返上来的无根构造岩片,大别山造山带内高压超高压变质杂岩的出露不是整体性抬升剥蚀的结果.     

松潘造山带金川地区观音桥晚三叠世二云母花岗岩的成因及其地质意义

松潘造山带内发育大量印支期花岗岩,这些花岗岩类对于该地区岩浆活动、基底性质和构造演化的研究有着重要的意义。金川地区观音桥二云母花岗岩位于松潘造山带东部,属于晚三叠世花岗岩。岩石具有高硅(SiO_2=72.08%~73.95%)、富碱(K_2O=4.44%~5.84%、Na_2O=3.29%~3.93%)的特征,其A/CNK值为1.08~1.22,属于过铝质高钾钙碱性S型花岗岩类。岩石富集大离子亲石元素,亏损部分高场强元素,具有明显的Eu负异常(δEu=0.26~0.38)。观音桥二云母花岗岩的ε_(Nd)(t)=-7.9~-10.1(平均为-8.9)不高,Nd同位素二阶段模式年龄T_(2DM)值为1.42~1.57 Ga,显示源岩应该为中元古代地壳岩石。岩石高的Rb/Sr值和低的CaO/Na_2O值、较低的Al_2O_3/TiO_2值和低的Rb/Ba值,表明其起源于泥质源岩的部分熔融。综合地球化学、同位素特征和区域地质资料,笔者等认为金川地区观音桥二云母花岗岩是在松潘造山带挤压背景下,由中—上地壳泥质源岩发生部分熔融而形成。     

中国不同岩石类型花岗岩类元素丰度及特征

依据采自全国范围内约750个有代表性的大、中型花岗岩类岩体上的768件组合样的实测分析数据,这里计算并提出了碱长花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、石英二长岩、石英二长闪长岩等中国不同岩石类型的花岗岩类岩石近七十种化学元素或成份的丰度,探讨了中国不同花岗岩类岩石的岩石化学特征和微量元素丰度的特征。     

青海龙羊峡地区侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

青海龙羊峡地区侵入体岩石类型为正长花岗岩、二长花岗岩及花岗闪长岩,岩石中Al_2O_3=11.78%~15.11%,K_2O=3.57%~5.58%,A/NK=1.14~1.63,A/CNK=0.87~0.97,TFe O/(TFeO+MgO)=0.74~0.91,岩石具偏铝质中-高钾钙碱性花岗岩特征。用LA-ICP-MS测得龙羊峡侵入岩体的正长花岗岩和二长花岗岩中的锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为243.5±2.9Ma(MSWD=5.2)和247.2±1.7Ma(MSWD=0.97),这2个年龄被解释为岩体侵位年龄。代表了印支运动在西秦岭造山带西段与东昆仑造山带转换衔接部位的共和坳拉谷的构造演化的地质记录。青海龙羊峡地区侵入岩体的形成时代及构造环境的确定,对研究共和坳拉谷的构造演化及动力学机制具有重要意义。     

中亚造山系中南段早中生代花岗岩类时空分布特征及构造环境

依据锆石U-Pb年龄,中亚造山系中南段早中生代花岗岩类大致可以划分出早中三叠世(251～227Ma)和晚三叠世—早侏罗世(226～195Ma)两个阶段。早中三叠世花岗岩类,主要分布于东天山造山带中东部、北山造山带中北部、中蒙古地块、阿尔泰造山带西段及内蒙古-吉林造山带中西部地区,多沿板块缝合带及附近展布,具有准铝质-弱过铝质的钙碱性-高钾钙碱性或弱碱性花岗岩的特点,I型、S型和A型或I-A型花岗岩均有出露,且同期的超镁铁质-镁铁质岩少见。晚三叠世—早侏罗世花岗岩类,较广泛分布于全区各造山带,具有准铝质-弱过铝质的高钾钙碱性-碱性花岗岩的特点,大都为A型和I-A型花岗岩,部分具有高分异Ⅰ型花岗岩的特点,且同期的超镁铁质-镁铁质岩较发育。早期花岗岩类的稀土元素总量(ΣREE)高于晚期,但晚期较早期具显著负铕异常,晚期花岗岩Ba、Nb、Sr、P和Ti的亏损程度较早期更明显一些。花岗岩Sr-Nd同位素特征显示,华北北缘具有非常低的εNd(t)值(-19.6～-5.4)和老的tDM值(1.23～2.09Ga),以古老陆壳为其主要源区;北蒙古-西外贝加尔造山带和内蒙古-吉林造山带主体以年轻物源为主;中蒙古地块、阿尔泰造山带、东天山造山带和北山造山带在以古老微陆块为花岗岩源区的构造背景下,有部分年轻幔源组分的贡献,总体显示出早期以壳源和幔源的双源为特点,晚期以幔源为主,从早期到晚期有年轻幔源组分递增的趋势。大量新生地壳主要分布在鄂霍茨克带及其邻区,但在一些老的微陆块上,后造山或后碰撞阶段也有较多年轻幔源岩浆的底侵而导致地壳垂向生长。早中三叠世花岗岩类在中亚造山系西部地区为后造山构造背景,东部地区为同造山作用的晚期阶段;晚三叠世—早侏罗世花岗岩类为后造山或非造山或板内伸展构造背景。     

北山造山带红柳河槽-跃进山地区石炭纪花岗岩成因及构造岩浆演化研究SCIEI北大核心CSCD

北山造山带位于中亚造山带南缘,区内广泛发育古亚洲洋-陆演化的岩浆记录,是研究北山造山带构造-岩浆-成矿作用及其动力学背景的重要窗口。红柳河槽-跃进山地区是北山造山带中北部的重要组成部分,区内与成矿有关花岗岩的形成时代、成因及构造背景尚不明确,由此制约了对北山造山带内成岩成矿动力学背景的探讨。本次在系统、详细的野外地质调查、岩石(相)学观察的基础上,结合岩浆岩地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素等证据,深入剖析了北山造山带内红柳河槽-跃进山地区的花岗岩形成时代、类型、源区和动力学背景,取得了以下认识:(1)通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年测得与成矿有关的狼娃山二长花岗岩、红柳河槽正长花岗岩、跃进山北正长花岗岩、跃进山二长花岗岩形成时代分别为327.1±2.4Ma、326.7±2.4Ma、321.3±2.4Ma和309.7±2.2Ma,表明红柳河槽-跃进山地区铜、钨、钼、铅、锌等元素成矿与石炭纪(327.1~309.7Ma)岩浆活动有关;(2)通过花岗岩地球化学研究表明,红柳河槽-跃进山地区的花岗岩均属于钙碱性-高钾钙碱性、准铝质-弱过铝质系列,强烈富集LREE、LILE,亏损HREE、HSFE,具有典型弧岩浆的地球化学特征,花岗岩成因类型均为I型;(3)本次获得狼娃山二长花岗岩和红柳河槽正长花岗岩的εHf(t)值分别为5.90~9.92(平均值7.93)和5.87~10.28(平均值8.11),t DM2分别为0.703~0.959Ga和0.93~1.03Ga,且具有较低的Nb/Ta比值(5.1~14.2,平均值8.5),与典型新生下地壳来源岩浆(8.3)相似,表明岩浆物质可能源于新生下地壳岩石部分熔融;(4)根据锆石Ti温度计查明北山造山带红柳河槽-跃进山地区狼娃山二长花岗岩、红柳河槽正长花岗岩、跃进山北正长花岗岩、跃进山二长花岗岩的平均结晶温度分别为765℃、765℃、816.4℃、771.5℃,锆石Ce^(Ⅳ)/Ce^(Ⅲ)平均值分别为85.27、108.4、103.6、135.7,表明从石炭纪早期到晚期,岩浆的氧逸度呈逐渐升高的趋势。根据以上研究,结合前人研究成果,初步建立了北山造山带构造-岩浆演化模型如下:石炭纪北山造山带北部红石山洋向南侧公婆泉-明水-旱山复合构造单元(弧)之下发生俯冲,诱发新生下地壳部分熔融形成的壳源岩浆;其侵入到地壳浅部,并最终形成红柳河槽-跃进山花岗岩体。     

青海南山东段花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

青海南山东段花岗岩类岩石类型为二长花岗岩、花岗闪长岩及英云闪长岩。通过高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得二长花岗岩、花岗闪长岩的年龄分别为241±3Ma、245±2Ma和249±3Ma,可代表其成岩年龄。花岗岩类构造环境判别图显示,岩石具俯冲型花岗岩类特征,可能代表早三叠世宗务隆洋的北向俯冲过程。通过对青海南山东段侵入岩体形成时代、岩石成因、构造环境等的研究,为青海宗务隆造山带在印支期的构造环境演化和动力学机制提供了重要的依据。     

Abundances of chemical elements of the granitoids in different geotectonic units of China and their characteristics

On the basis of actual analytical data of 767 composited samples collected mainly from about 750 large to middle representative granitoid bodies all over China, the average chemical compositions and element abundances of about 70 chemical elements of SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, FeO, MgO, CaO, Na₂O, K₂O, H₂O⁺, CO₂, TFe₂O₃, Ag, As, Au, B, Ba, Be, Bi, Cd, Cl, Co, Cr, Cs, Cu, F, Ga, Ge, Hf, Hg, Li, Mn, Mo, Nb, Ni, P, Pb, Rb, S, Sb, Sc, Se, Sn, Sr, Ta, Th, Ti, Tl, U, V, W, Zn, Zr, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu and Y in alkalifeldspar granite, syenogranite and adamellite in 7 geotectonic units in China such as Tianshan-Xing’an orogenic series, Sino-Korean metaplatform, Kunlun-Qilian-Qinling orogenic series, Yunnan-Tibet orogenic series, Yangtze metaplatform, South China-Youjiang orogenic zone and Himalayan orogenic belt, are calculated and presented in this paper. In addition, the characteristics of petrochemical parameters, trace element contents and rare earth element distributions of different rock types of the granitoids in different geotectonic units are also sufficiently discussed. Translated from Acta Geologica Sinica, 2007, 81(1): 47–59 [译自: 地质学报]     

四川省大地构造单元划分及其基本特征

四川省大地构造演化研究已有百余年的历史,不同时期、不同学派在不同的尺度上提出了不同的大地构造单元划分方案,其中仍存在诸多争议。本文结合近30年来四川省特别是造山带地区开展的蛇绿岩和洋板块地层等调查和研究成果,以李廷栋所提出的洋板块地质学理念为指导思想,以区域主构造事件形成的优势大地构造相的时空结构组合和存在状态为基本原则,划分出秦-祁-昆造山系、勉县-略阳对接带、北羌塘-三江造山系以及扬子克拉通4个一级构造单元,包括11个二级构造单元和24个三级构造单元。     

新生代以来中国大陆岩石圈尺度的大地构造分区

基于大陆根柱构造概念，讨论了新生代以来大陆岩石圈尺度的大地构造分枢，地壳浅部主要表现为３种形态，即西部挤压造山带、东部大陆裂谷带和中部克拉通块体群，它们分别对应山根与造山岩石圈根、地幔热柱和大陆（岩石圈）根，认为浅部构造开矿对对壳幔深部构造的一种响应，简述了地于岩石圈度的３个大地构造单元的软流圈     

对“ 华夏古陆”、“ 华夏地块”及“ 扬子－华夏古陆统一体”等观点的质疑

关於华南大地构造格架及地壳演化存在两种对立的观点：其一，认为华南的基底是“华夏古陆”，或古元古—太古代的“华夏地块”，或“扬子－华夏古陆”。另一种意见认为除小的古老地体外，华南不存在古老基底，而是在洋壳基础上发展起来的地槽褶皱区。华南地槽褶皱区开始于造山纪（2050Ma），它的西部边界是武陵断裂带，与西南地台相邻；其北边界一般认为是长江断裂带，其实很可能是华北地台。对持“华夏古陆”及相似观点进行了质疑和评论，对华南地质一些关键的问题进行了探讨。在此基础上，根椐长期地质研究积累，如地槽相沉积、复理石或浊积岩的巨厚沉积、蛇绿岩套、细碧(角斑岩系、安山岩带、许多下古生代等地层标准化石，以及大量可信的同位素年代学资料等，提出华南从元古代到新生代的主要大地构造单元可分为5个造山带，即：① 武陵—双桥山—双溪坞—舟山造山带；② 震旦—早古生代造山带；③ 海西造山带；④ 印支—燕山火山岩带；⑤ 台东—喜马拉雅火山弧。     

造山带中富集型上地幔的成因——以萨尔托海蛇绿岩块为例

发育于造山带中的蛇绿岩,其剖面下部的地幔橄榄岩部分是造山带地区富集型上地幔的直接标本。其地球化学特点是:主要元素Al_2O_3、TiO_2、CaO、Na_2O、K_2O强烈亏损,而REE,痕量元素和87Sr/86Sr则强烈富集;同时,143Nd/144Nd<0.511836,亦表明它们属于一个富集型的源区。 形成富集型上地幔的主要机制是地幔交代作用,富含不相容元素的低熔岩浆和富Ca-LREE流体与已亏损的地幔橄榄岩发生脉状交代和渗透交代反应,从而造成上地幔中不相容元素的富集。造山带富集型上地幔形成的构造环境是:洋壳从扩张脊向两侧运移并最终拼入造山带这段时间内。富集型上地幔不但存在于大陆区,而且亦存在于造山带地区,它可能是一种全球性的地球内部的化学作用。     

河南省赋煤单元划分及控煤构造模式分析

河南省在大地构造位置上跨越华北板块、秦岭-大别造山带两个重要构造单元,是华北聚煤域的重要组成部分,由于特殊的构造位置,使得河南省煤田构造格局具有南北分带、东西分区的基本特征。结合地层（含煤地层）沉积特征和煤层赋存状况分析,将河南省赋煤单元划分为太行赋煤构造带、嵩箕赋煤构造带、崤熊赋煤构造带和秦大赋煤构造带,各赋煤构造带可进一步划分为2个赋煤构造亚带。根据区内构造发育特征,控煤构造模式可分为5大类17小类,其中滑动构造、逆冲叠瓦构造、伸展构造及同沉积构造4种控煤构造样式为河南省煤田典型控煤构造模式。     

三门峡-宝丰控煤逆冲断裂构造带地球化学分析

三门峡-宝丰控煤逆冲断裂构造带是华北板块南部NW向延展的巨型逆冲断裂构造带的一部分.构造地球化学分析表明:从外围原岩到断裂带中心,w(Fe2O3)逐渐增大,w(FeO)逐渐减小,说明逆冲断裂构造带经历了封闭性还原环境系统到相对开放性氧化环境系统的变化过程;各种化学成分的质量分数(SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、FeO、灼失量以及TiO2、K2O、Na2O等)呈现有规律的递增、递减或峰值变化,说明逆冲断裂构造带是挤压应力作用下形成的压性断裂,而且处于演化阶段的晚期;动热变质强度在南、北两支逆冲断裂带存在差异:南支强烈,导致新生应力矿物的形成,为断裂的远距离相对逆冲运动增添了塑性润滑层;北支相对较弱,新生应力矿物少.     

贵州地壳表层构造地球化学分区及其意义

根据贵州所处大地构造位置，在前人划分的扬子陆块、江南造山带和右江造山带构造单元的基础上，结合水系沉积物测量区域化探扫面成果，划分出四川盆地边缘SiO2-Na2O高背景地球化学区，黔北隆起F－CaO-MgO及亲基性元素高背景地球化学区，黔西断陷Au-As-Sb-Cu-Pb-Zn-Fe3O3亲硫元素及亲基性元素强聚集地球化学区，黔南台陷Cd-Hg-Sb-Ag-SiO2高背景地球化学区，江南造山带Ba-Ag-Al2O3－K2O-Na2O高背景地球化学区和右江造山带B－Au-Sb-SiO2高背景地球化学区等6个地球化学区。结合有关资料还在阐述各区地球化学特征的基础上，探讨了它们的科学意义。     

河南省构造演化与矿床成矿系列

河南省大地构造单元涉及华北陆块、秦岭造山带和扬子陆块。前中侏罗世华北陆块区的大地构造单元划分在省内外基本上形成了共识,而有关秦岭造山带构造单元的划分存在较大分歧,许多岩石地层单位具有跨代性。根据大地构造演化特征和新发表的同位素年龄数据,将各大地构造单元划分为10个构造演化阶段,各阶段均形成了优势大地构造相和相应的矿产资源。在一定的大地构造演化阶段、一定的大地构造相分布一定的矿产或矿床组合,不同大地构造单元各个构造阶段的相系清晰反映了矿床的空间分布规律。根据矿床形成的地质构造环境、成矿作用等特征,将河南省众多矿床厘定出27个矿床成矿系列。文章基于大地构造演化进行矿床成矿系列的划分是一种新的探索。     

祁连山蛇绿岩型超镁铁岩铬铁矿床成矿的主要特征

祁连山造山带目前已发现不同规模的超镁铁岩体（群）1000余个,产有铬铁矿床（点）和矿化点80余处,这些岩体及其矿产主要产在北祁连优地斜增生地体边部的海沟带中,少数产在祁连中间地块的边部。岩体成因类型为蛇绿岩组合中的超镁铁质单元,铬铁矿的富集部位是地幔橄榄岩和堆积杂岩带底部的纯橄榄岩。岩石多为铝过饱和系列,岩体的平均化学成分接近于斜辉橄榄岩;Cr₂0₃的平均含量大于0.40％,Al₂0₃的平均含量近于或者大于1％。铬尖晶石的化学参数特征反映出低铁富镁的介质对形成富铬尖晶石是有利的。富铬岩体中Cr、Co、Ti、V的含量较高。