新疆东天山石炭纪火山岩及其构造意义

东天山石炭纪火山岩北至吐哈盆地南缘,向南受控于阿奇克库都克断裂,对恢复古生代期间古亚洲洋的构造演化具有重要的意义。通过岩石学、同位素年代学及地球化学研究发现:(1)东天山石炭纪火山岩是一套钙碱质玄武岩-安山岩-流纹岩建造,玄武岩包括N-MORB和IAT型两种类型,指示东天山地区在石炭纪存在一个弧间盆地,其北部边界可能为东准噶尔的卡拉麦里蛇绿岩带;(2)东天山吐哈盆地南缘底坎儿组中流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄为320 ±1.2Ma(MSWD=1.3),代表了底坎儿组火山岩主体岩浆结晶时代;(3)对比东天山及邻区石炭纪火山岩地球化学,发现在SiO₂含量相近的情况下,由北向南东天山石炭纪火山岩中玄武岩的K₂O、K₂O+Na₂O、K₂O/Na₂O、LILE(Rb、Ba、Sr等)和HFSE(Nb、Ta、Th、Zr等)呈规律性增加,具有明显的成分分带,与环太平洋中-新生代岛弧和活动大陆边缘产出的火山岩的成分极性变化一致。认为东天山石炭纪火山岩成分分带可能是古亚洲洋在石炭纪向东南准噶尔-吐鲁番-哈密陆块下斜向俯冲的结果。     

北山石炭纪-二叠纪火山岩成因及构造背景

北山古生代火山岩尤其是石炭纪-二叠纪火山岩的形成环境及成因备受学者关注且长期以来存在争议。本文收集了近年来发表的关于北山石炭纪-二叠纪火山岩研究的地球化学数据,岩石地球化学特征显示北山石炭纪玄武岩主要为安山玄武岩,属拉斑系列,二叠纪火山岩主要为安山玄武岩和亚碱性玄武岩,落入拉斑系列及过渡区;石炭纪玄武岩和二叠纪玄武岩均具有LREE富集的球粒陨石标准化稀土元素配分模式,轻重稀土元素分馏程度均较低。在微量元素蛛网图上,石炭纪-二叠纪遭受地壳混染的玄武岩呈现出明显的Nb-Ta亏损和微弱的Ti亏损特征,而未遭受地壳混染作用的绝大多数石炭纪-二叠纪玄武岩主要呈现出与OIB相似的"隆起"状不相容元素标准化配分模式。岩石成因分析认为,石炭纪-二叠纪玄武质岩浆可能主要来源于地幔柱,部分石炭纪-二叠纪玄武岩在形成演化过程中遭受了明显的大陆地壳混染作用,导致其出现十分相似于岛弧或活动大陆边缘的地球化学特征。结合区域构造演化分析及构造环境判别,认为石炭纪-二叠纪玄武岩均形成于大陆板内环境。     

岩石地层单位穿时的普遍性

<正> 笔者在开展安徽省1∶50万石炭纪岩相古地理及含矿性研究过程中,相继测制了近30条岩相剖面与辅助岩相剖面,发现一个普遍规律,岩石地层单位的穿时是一种普遍现象,其穿时规律与沉积环境的演变密切相关。 石炭纪地层的穿时性,在早石炭世不明显,晚石炭世特别显著,这是由于石炭纪沉积基底受加里东、华力西运动的影响造成的三隆二坳的古地理格局所致,当早石炭世海侵     

滇西墨江西部石炭、二叠纪火山岩

墨江西部出露有石炭纪和晚二叠世两套火山岩,它们呈平行的两条带分布。石炭纪火山岩以拉斑玄武岩为主,少量流纹岩,它们是由上地幔源区10%部分熔融形成的原始岩浆,经橄榄石、辉石和斜长石不同程度结晶分异作用形成。其喷发环境可能是一个发育在大陆边缘的张性海盆地。晚二叠世火山岩较为复杂,熔岩与火山碎屑岩交互发育,熔岩主要属于拉斑系列,还含有少量钙碱性系列岩石;形成于陆缘火山弧环境。     

新疆诺尔特地区岩浆岩形成的构造环境及其意义

诺尔特地区位于阿尔泰北部山区,西伯利亚板块西南缘。花岗岩广泛分布,主要为加里东晚期、华力西中、晚期花岗岩,存在燕山期花岗岩。区内火山岩主要是泥盆纪及石炭纪火山岩,泥盆纪火山岩赋存于上泥盆统忙代恰组中,石炭纪火山岩赋存于下石炭统红山嘴组中,主要为中-酸性火山岩,属钙碱性系列。区内岩浆岩构造环境的研究表明,加里东晚期花岗岩形成于汇聚阶段,属挤压环境;华力西中期花岗岩形成于新陆壳阶段弛张期向活化期过渡的时期,应力体制由拉张向挤压过渡;华力西晚期花岗岩形成于新陆壳阶段活化期,属挤压环境;燕山期花岗岩形成于古生代新陆壳在中生代的发展阶段,属挤压环境;泥盆纪火山岩是新陆壳发展阶段固结期的产物,石炭纪火山岩为弛张期及活化期演化过程中的产物。     

天山及邻区石炭纪——早二叠世裂谷火山岩岩石成因

中国西北部天山石炭纪-早二叠世裂谷火山作用代表了一个新近被认可的大火成岩省,其分布范围至少有170万 km2.该火山岩系主要由玄武质熔岩组成,其次有中性和酸性熔岩及火山碎屑岩.它们是地幔柱活动的产物,该地幔柱的组分为:εNd(t) ≈+5,87Sr/86Sr(t) ≈ 0.704和La/Nb ≈ 0.9.根据岩石地球化学数据,石炭纪-早二叠世基性熔岩可以划分为高Ti/Y(HT, Ti/Y>500)和低Ti/Y(LT, Ti/Y<500)两个岩浆类型.LT熔岩又可进一步划分为LT1、LT2、LT3和LT4等4个亚类.LT1、LT2(天山中段和甘肃北山)、LT4(天山西段、新疆北山和准噶尔)和LT3、HT(塔里木)熔岩的化学演化系受控于橄榄石(ol)+单斜辉石(cpx)结晶分离作用;而天山东段的的LT4熔岩的化学变异则是经受了辉长岩质结晶分离作用.元素和同位素数据表明,天山及邻区石炭纪–早二叠世裂谷基性熔岩并不是单一母岩浆结晶分离的产物.遭受地壳混染的LT3和LT4熔岩的Sr-Nd同位素变化特点与其地幔柱源熔体上升喷发所通过的岩石圈的性质有关.古老(前寒武纪)岩石圈的卷入,导致天山西段的石炭纪LT4熔岩和柯坪裂谷的早二叠世LT3熔岩具有低-负εNd(t)值(-2.91～+6.1)和中等-高87Sr/86Sr(t)值(0.703 6～0.708 1);相反,天山东段和准噶尔的石炭纪LT4熔岩是以高εNd(t)值(+4.2～+9.7)和低87Sr/86Sr(t)值(0.703 5～0.704 4)为特征,这乃是与其遭受了含有早古生代-泥盆纪弧-盆系火山岩的上地壳的混染有关,或者是与其岩石圈地幔源区遭受前石炭纪消减富集有关.天山及邻区石炭纪-早二叠世裂谷基性熔岩中观察到的地球化学变异与AFC作用一致.天山及邻区石炭纪-早二叠世裂谷火山岩显示时间上和空间上的岩石地球化学变化.石炭纪时,未遭受混染的石炭纪LT1熔岩和受到轻微混染的石炭纪LT2熔岩喷发于天山中段裂谷,而遭受强烈混染的石炭纪LT4熔岩则喷发于天山中段裂谷四周的区域之中.石炭纪LT1和LT2熔岩是地幔柱的石榴子石稳定区较高程度部分熔融(10%～30%)产物;而石炭纪LT4熔岩则是温度较低的地幔柱的尖晶石-石榴子石过渡带较低程度部分熔融(<10%)产物.早二叠世时,未遭受混染的早二叠世HT、LT1熔岩和受到轻微混染的早二叠世LT3熔岩喷发于塔里木裂谷和北山裂谷,而遭受强烈混染的早二叠世LT4熔岩则喷发于北部博格达-哈尔里克裂谷区.     

第十一届国际石炭纪地层和地质大会论文集(英文版)——金玉玕等编辑

<正> 第十一届国际石炭纪地层和地质大会(北京,1987)论文集(英文版)共五卷,全套约2,000页。其中第二、三两卷已出版,其余二卷正在印刷中,预计年底前全部出书。各卷内容如下:第一卷——大会概况和大会学术报告,多为综述性报告,包括中国的石炭纪地层、构造古地理和生物地理及煤炭资源的勘探与开发;欧洲石炭纪古地理演化;石炭纪古地磁学的应用及石炭系的主要划分等等;第二卷——石炭纪地层学(18篇),石炭纪一二叠纪界线及二叠纪地层学(11篇),古无脊椎动物学(12篇)及古脊椎     

西藏冈底斯带东段石炭纪构造环境讨论

冈底斯带东段石炭纪构造环境存有争议。本文通过岩石地球化学分析,发现石炭纪诺错组和来姑组火山岩具有碱性系列向拉斑系列过渡的特征,具有双峰火山岩特点;石炭纪玄武岩样品的平均化学成分与大陆拉斑玄武岩的平均值较为接近;微量元素除Ti、Yb、Y之外,其他元素都富集,其中Rb、Th、Ce富集程度相对较高;稀土元素特征表现为轻稀土富集,铕、铈异常不明显。显示出石炭纪玄武岩的地球化学特征均与大陆拉斑玄武岩相似。构造环境判别图解显示,石炭纪玄武岩样品主要落入板内环境的大陆拉张带(或初始裂谷)玄武岩区。因而认为冈底斯东段在石炭纪属于陆内裂谷或被动陆缘裂谷环境。     

新疆博格达造山带东段晚古生代花岗石岩类地球化学特征及成因分析

博格达构造带位于北天山,挟持于准噶尔和吐哈盆地之间,东接准噶尔造山带,是研究准噶尔板块地球动力学演化过程的关键区域.前人的研究集中于石炭纪的构造演化过程;构造模式有岛弧[1～4]和裂谷5～12之争,未见有关前石炭纪构造-岩浆演化的报道.     

第十一届国际石炭纪地层和地质大会

第十一届国际石炭纪地层和地质大会于1987年8月31日至9月4日在北京举行。这是在我国召开的第一个规模较大的国际地质科学讨论会。     

世界石炭纪生物礁发育基本特征

石炭纪生物礁在晚古生代礁体演化序列中处于特殊地位。石炭纪是生物礁地史演化过程中一个非常关键的时期,发育的生物礁类型有:(1)叶状藻礁丘;(2)叠层石礁丘;(3)珊瑚礁;(4)Waulsortian灰泥丘;(5)Chaetetes礁丘;(6)钙质微生物—藻礁丘。石炭纪生物礁总体上表现为礁相结构、造礁群落组成及礁体建造阶段的造礁作用相对比较简单,这些都体现出生物礁在石炭纪的发展受到生物灭绝事件的影响。在以藻礁占主导地位的宾夕法尼亚亚纪,中国后生动物骨架礁发育,尤其是发育有Fomitchevella大型珊瑚礁,成为世界石炭纪生物礁的一个亮点。从石炭纪整个生物礁的发展情况来看,后生动物骨架礁与以微生物和钙藻为主导的生物礁或许是两个平行发展的礁系统,后生动物骨架礁的发展在大规模生物灭绝事件之后有明显的演化滞后现象,以钙藻和微生物为主导的造礁群落的复苏在生物灭绝事件之后更为迅速。从石炭纪生物礁古地理分布来看,石炭纪生物礁基本上分布在南北纬30°之间的区域,因此,它们代表了在相对温暖的气候条件下生长的礁体,与现代珊瑚礁的分布相近似。     

塔里木泥盆系古地磁研究

塔里木古地磁资料表明泥盆纪期间西南缘的古纬度低于西北缘(约12°),前者是在泥盆纪～石炭纪期间塔里木地块快速北移的过程中才在石炭纪与后者拼接在一起的。次级构造单元之间的这种差异运动对塔里木西部的构造演化与油气资源评价都具有重要意义。     

论岳麓砂岩

一、引言岳麓山位于长沙城西,隔湘江对峙,是湖南著名胜地。在山之顶峰有一套石英砂岩系,称为岳麓砂岩。岳麓砂岩是一个沉积建造,介于海相上泥盆纪法门期(Famennian)与下石炭纪杜内期(Tournaisian)地层之间,广泛分布于湖南境内。     

新疆东准噶尔石炭纪火山机构类型与时限

东准噶尔卡拉麦里大气田的主要储层是石炭纪火山岩,石炭纪古火山机构的样式与组合特征,与火山岩储层展布关系密切。野外调查表明,隐爆角砾岩是东准噶尔石炭纪古火山机构最常见的标志之一。东准噶尔石炭纪古火山机构类型主要有中心式、裂隙式和裂隙-中心式等样式。中心式火山机构以大石头层状火山、柯克巴斯套锥状火山最为典型;巴塔玛依内山附近沿断裂分布的带状火山岩具有裂隙式喷发的特征;东黑山火山具有火山口串珠状排列特征,是裂隙-中心式喷发的产物。大石头地区原缪林托凯陶山组火山岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为345.6±7.1 Ma,而已知巴塔玛依内山组火山岩年龄是350.0±6.3Ma,因此东准噶尔火山活动的主要时期是早石炭世。     

天水渭北地区花岗岩类的岩石地球化学特征

天水渭北地区地处祁连造山带与北秦岭造山带的结合部位.在渭河断裂以北出露广泛的花岗岩类属铝过饱和岩石,为钙碱性岩类.前石炭纪花岗岩类w(Al2O3)/[w(Na2O K2O CaO)]值均小于1.1;石炭纪以来岩体w(Al2O3)/[w(Na2O K2O CaO)]值大多大于1.1;岩体贫大离子亲石元素如Ba、Rb、Sr、Y、Ta、Be、B、Zr、Nb,低亲硫元素Ga、Cu,而高Mo、Sn、Bi、W等高温热液成矿元素和亲铁元素Sc、Cr、Ni、Co.稀土元素显示石炭纪以来岩体形成于稳定大陆环境,前石炭纪岩体的形成环境与造山作用密切相关.     

石炭纪生物礁与晚古生代冰期的耦合关系

有着海洋"热带雨林"之称的生物礁,是一个由各类生物组成的高级生态系统,无论是现代还是古代的生物礁都对环境的变化十分敏感.地质历史时期,古环境和古气候在一定程度上影响着生物礁的发展和演化,其中比较有代表性的是晚古生代冰期对石炭纪生物礁的作用.晚古生代冰期是显生宙以来最为重要的气候变冷事件之一,开始于泥盆纪末,结束于早二叠世,导致全球古气候和古环境发生了剧烈变化,并对石炭纪生物礁系统造成了深远的影响.多年来,在地质科技工作者的不懈努力下,虽然已经在晚古生代冰期和石炭纪生物礁两方面取得了一定的研究成果,但是并未对二者之间的相互作用关系进行深入研究.本文系统总结了两大领域国内外研究现状,受古环境和古气候影响,石炭纪生物礁经历了独具特色的发展和演化史,并与晚古生代冰期的不同阶段表现出较强的相关性.石炭纪各时期生物礁的繁盛或衰落与气候回暖或变冷呈现出很好的对应关系.     

天山石炭纪碰撞后裂谷火山作用

天山石炭纪碰撞后裂谷火山岩是中国西北的一个大火成岩省。根据岩石地球化学数据,天山石炭纪碰撞后裂谷基性熔岩可以被分为两个主要岩浆类型:①低Ti/Y类型,分布于天山中段和东段,以低Ti/Y(<500)、Ce/Y(<15)、SiO_2(43％～55％)和相对高Fe_2O_(3T)(6.4％～11.5％)为特征;②高Ti/Y类型,分布于天山西段,以高Ti/Y(>500)、Ce/Y(>11)、SiO_2(49％～55％)和相对低Fe_2O_(3T)(5.8％～7.8％)为特征。研究表明,低Ti/Y和高Ti/Y熔岩的化学变异不能用一个共同母岩浆的分离结晶作用予以解释。天山石炭纪基性熔岩可能源于似OIB型软流圈地幔源(~(87)Sr/~(86)Sr)_t≈0.703～0.705,ε_(Nd)(t)≈+4～+7。地壳混染作用和大陆岩石圈地     

内蒙古东南部西乌珠穆沁旗地区石炭纪-二叠纪岩石地层和层序地层

通过1:25万区域地质调查,对西乌珠穆沁旗-林西地区石炭纪-二叠纪地层进行了岩石地层学研究与重新归并划分,并进行了生物地层、层序地层及不整合面地层的多重地层划分与对比.研究了测区各地层的基本层序、沉积环境和沉积相,将石炭纪-二叠纪地层划分为3个沉积层序,建立了岩石地层和年代地层格架.石炭纪-早二叠世本巴图组(CPb)、格根敖包组(CPg)和阿木山组(CPa)三者为石炭纪-二叠纪西乌珠穆沁旗海槽同期异相地层的观点,能很好地解释这几套地层的相互关系.寿山沟组(P1ss)地层呈超覆不整合覆于以前地层或地质体之上;大石寨组(P2ds)为达到最大海泛面时海(水)下火山喷发的产物;哲斯组(P2z)是海盆地萎缩期的沉积产物.     

新疆西天山伊犁地区石炭纪火山—沉积序列及盆地性质

新疆西天山伊犁地区作为中天山微板块的一部分,呈"倒三角形"被缝合带或断裂带所围限。其上广泛出露的石炭纪火山—沉积岩系,是研究西天山石炭纪盆地性质和天山古生代造山作用演化过程最为直接的载体。本文通过对石炭纪火山—沉积剖面的岩石组合、地层序列、构造环境及盆地演化过程研究表明:伊犁地区石炭纪火山—沉积岩与下伏地层(前寒武纪结晶基底或前石炭纪褶皱基底)之间呈广泛的区域性角度不整合接触;火山—沉积岩系由下到上可以划分为2个序列,分别对应于盆地伸展—裂陷演化的两个旋回:序列Ⅰ:大哈拉军山组底部扇三角洲相、向上出现2次爆发相—喷溢相的火山喷发旋回,阿克沙克组底部扇三角洲相,向上过渡为滨浅海相—开阔台地相;序列Ⅱ:伊什基里克组由下到上由3次爆发相—喷溢相的火山喷发旋回构成,东图津河组为浅海陆棚相。西天山伊犁地区石炭纪火山—沉积序列反映了后碰撞伸展环境下的裂谷盆地充填演化过程。     

中国石炭纪生物礁造礁群落演化

中国石炭纪造礁群落是弗拉斯期—法门期生物绝灭事件后新兴起的。该群落在早期演化过程中经历了形成、发展、完善和衰落的过程,构成一个群落演化旋回。晚期又开始新一轮的旋回,群落的二分性十分显著。显然,石炭纪造礁群落代表一个不连续的演化过程。