关于拉斯曼丘陵泛非期高级变质作用时代的新限

就目前认识,拉斯曼丘陵地区的所有基底和盖层岩石都卷入到了格林威尔期和泛非期高级变质和变形作用。泛非期高峰变质的时代大致在550—530 Ma,其造山晚期的花岗质岩浆作用遍及全区。我们观察到,中山站区石榴黑 云斜长片麻岩固相变质作用过程,主要是对早期锆石的重启、改造,例如,对早期岩浆锆石环带的模糊化,对锆石棱、角的溶蚀,甚至同位素体系的重启等,难以形成变质锆石（边）,退变或重启年龄平均值为522.7±6.6 Ma。峰期变质 之后侵位的花岗岩结晶年龄为545±9 Ma,意味着峰期变质应不晚于该年龄。泛非期的变形、变质作用及花岗岩可对早期“干”岩石进行某种程度的退变质改造,从而造成高级变质岩变质结构的复杂性。这种变质作用及有关的花岗岩活动似乎缘于陆块内部的活化,而不是不同陆块间的碰撞所致。     

东南极新元古代晚期–早古生代(泛非期)花岗岩类的对比研究

东南极内部发育毛德和普里兹两条新元古代晚期-早古生代(泛非期)造山带,这两条造山带中均发育大量同-后构造花岗岩类。本文系统总结了以往东南极泛非期花岗岩类的岩石学、地球化学和年代学方面的研究成果,对不同地区岩体的岩石类型、岩浆源区及形成的构造环境进行了对比研究。结果表明：除南龙达讷山为I型花岗岩外,大部分花岗岩类表现出与碰撞造山作用相关的A型(或S型)花岗岩的特征。泛非期岩浆作用与区域高级变质作用的时代吻合(600-500 Ma)。两条造山带中泛非期岩浆作用与碰撞后岩石圈减薄、岩浆底侵以及上地壳的伸展垮塌相联系,均具有碰撞造山带的构造演化特点。所以,冈瓦纳超大陆的形成很可能是通过西冈瓦纳、印度－南极陆块和澳大利亚－南极陆块等三个陆块沿着两条造山带(毛德造山带和普里兹造山带)近于同期发生拼合碰撞的结果。     

东南极新元古代晚期-早古生代(泛非期)花岗岩类研究综述

东南极内部发育毛德和普里兹两条新元古代晚期-早古生代(泛非期)造山带,这两条造山带中均发育大量同-后构造花岗岩类。本文系统总结了以往东南极泛非期花岗岩类的岩石学、地球化学和年代学方面的研究成果,对不同地区岩体的岩石类型、岩浆源区及形成的构造环境进行了对比研究。结果表明:除南龙达讷山为I型花岗岩外,大部分花岗岩类表现出与碰撞造山作用相关的A型(或S型)花岗岩的特征。泛非期岩浆作用与区域高级变质作用的时代吻合(600—500Ma)。两条造山带中泛非期岩浆作用与碰撞后岩石圈减薄、岩浆底侵以及上地壳的伸展垮塌相联系,均具有碰撞造山带的构造演化特点。所以,冈瓦纳超大陆的形成很可能是通过西冈瓦纳、印度-南极陆块和澳大利亚-南极陆块等3个陆块沿着两条造山带(毛德造山带和普里兹造山带)近于同期发生拼合碰撞的结果。     

东南极格罗夫山地区冰碛石碎石带中高压麻粒岩和正片麻岩的锆石年代学研究及其构造意义

东南极的格罗夫山是普里兹造山带向南极内陆的延伸部分。对格罗夫山不同碎石带中收集的高压麻粒岩和正片麻岩进行锆石U-Pb年代学研究。四个高压麻粒岩的锆石多数为变质新生锆石,仅少数保留有继承核,其年龄为2633—2502 Ma。在变质锆石中获得~570 Ma和~555—545 Ma两个阶段变质年龄,锆石微量元素特征显示为重稀土亏损,结合前人研究结果,推测这两阶段年龄分别代表了变质作用过程中的进变质和高压峰期变质年龄。两个正片麻岩的锆石普遍发育核-边结构,由一个发育振荡环带的岩浆核和均匀无环带的变质边组成。正片麻岩的原岩年龄存在差异,在样品GR14-3-4的锆石核部获得了1060±40 Ma的上交点年龄,其原岩可能来自格罗夫山东南部的冰下高地,而在样品GR14-5-4的锆石核部获得的原岩年龄为917±4 Ma,与格罗夫山基岩中的基性麻粒岩和正片麻岩的原岩年龄一致。在锆石边部获得的变质年龄较为一致,为~530 Ma,与以前在高压麻粒岩中获得的退变质年龄相当。本次研究确认了高压麻粒岩在格罗夫山地区不同碎石带中分布的广泛性,表明其可能普遍存在于格罗夫山冰下高地之中。同时也进一步证明格罗夫山冰下高地并没有受到格林维尔期构造热事件的影响,而是只经历了泛非期的单相变质构造旋回。     

对张三沟岩组SHRIMP锆石U-Pb年代学的研究

出露于华北陆块东北缘的张三沟岩组为一套变质火山—沉积岩系,前人根据变质程度和地层对比将其划归古元古代。本文通过SHRIMP锆石U—Pb年代学研究,获得2517±9Ma、2518±7Ma和2534±26Ma原岩年龄,2439±24Ma、2464±73Ma和2433±71Ma变质年龄。     

东南极格罗夫山：普里兹造山带中一个典型的泛非期变质地体

提要：距我国中山站以南约400 km的格罗夫山是普里兹造山带向南极内陆的延伸部分,其基底地体由约在920?910 Ma期间侵入的镁铁质－长英质火成岩和少量中元古代的沉积岩构成,这些岩石仅在泛非期（约570?500 Ma）经历了单相变质－构造旋回,因此是一个典型的泛非期变质地体。泛非期高峰变质作用并不象前人所认为的那样仅为中低压麻粒岩相,而是高达770?840?C、1.18?1.40 GPa,并在随后经历了近等温减压（约0.6 GPa）的P-T演化过程。大规模的A型紫苏花岗岩和花岗岩在同造山－后造山阶段侵位,并造成了麻粒岩地体近等压降温的P-T轨迹。这些花岗质岩石是由长期富集地幔的底侵物质（碱性玄武质岩石）经部分溶融而形成的。结合相邻地质体的研究资料,我们认为普里兹造山带可能发育在太古宙－格林维尔期基底地体之上,这些基底地体可能与新元古代（？）盖层卷入到了统一的泛非期造山作用过程。在泛非期造山作用过程中,地壳曾被增厚约达40?50 km,而后又经历了厚约20 km的地壳伸展垮塌和剥蚀。所以,普里兹造山带应代表东冈瓦纳陆块内部由板块缝合作用所形成的一条泛非期碰撞造山带。     

陕西商洛秦岭群斜长角闪岩年代学研究

秦岭造山带一直是近些年来的热点研究地区。本文以北秦岭的主体秦岭群为重点研究对象,采集了位于陕西商洛一带斜长角闪岩样品Q18,在岩相学和岩石地球化学研究的基础上,对其锆石进行了U-Pb年龄测定。结果显示,锆石多成浑圆状,内部结构单调均一,原有的岩浆环带基本消失,为强烈变质改造锆石,其年龄集中在376Ma左右,指示秦岭群遭受了加里东期造山作用强烈改造。     

中国东南极地质考察20年进展与展望

在1998—2017年期间,我国组织了14次东南极地质考察,将考察的范围从中山站所在的拉斯曼丘陵向外扩展了约400 km,主要包括格罗夫山、埃默里冰架东缘-西南普里兹湾、北查尔斯王子山、布朗山、赖于尔群岛和西福尔丘陵等露岩区。通过大、中比例尺的地质编图和多学科综合研究,取得如下重要进展:(1)确定格罗夫山冰下高地为泛非期(~570—500 Ma)单相变质地体,发现镁铁质和泥质高压麻粒岩并刻画了泛非期造山的精细过程,为普里兹造山带的碰撞造山成因以及冈瓦纳超大陆的多陆块汇聚模型提供了岩石学支撑;(2)论证在印度克拉通与东南极陆块之间存在一个延长2 000 km的中元古代长寿命大陆岛弧,岛弧岩浆作用从~1 500 Ma一直持续到~1 000 Ma,提出雷纳造山带格林维尔期(~1 000—900 Ma)的构造演化可能经历了从弧陆碰撞到陆陆碰撞的过程;(3)在赖于尔群岛超高温变泥质岩中识别出早期蓝晶石的残留,确定了超高温变质作用顺时针演化的精细P-T轨迹;(4)在西福尔丘陵西南部基性岩墙群中发现了格林维尔期(~960—940 Ma)不均匀麻粒岩化,变质条件达820—870℃、0.84—0.97 GPa,认为西福尔陆块也卷入到印度克拉通与东南极陆块的碰撞造山过程;(5)在西福尔丘陵东南部浅变质冰川漂砾和松散砂中获得~3.5—3.3 Ga的古老锆石U-Pb年龄,推测在西福尔丘陵东南方向存在一个从前未知的古太古代冰下陆块。建议今后在东南极面向印度洋构造域的地质考察要进一步扩展到南查尔斯王子山、内皮尔杂岩和登曼冰川,研究工作的重点仍聚焦在南极大陆如何响应地质历史时期里超级大陆的聚散过程这一关键科学问题上,并可在以下几个方面展开:(1)太古宙古老地壳及陆核的识别与全球对比;(2)格林维尔期造山记录与罗迪尼亚超大陆汇聚;(3)泛非期造山记录与冈瓦纳超大陆汇聚;(4)显生宙冈瓦纳超大陆裂解及陆块分离。通过这些考察和研究工作,可以促使我国对南极地质科学的研究达到国际先进水平。     

内蒙古额济纳旗蓬勃山地区石炭纪中粒石英闪长岩年代学及地球化学研究

利用锆石SH RIMP U-Pb法对额济纳旗蓬勃山地区中粒石英闪长岩进行年龄测试,得到的两个石英闪长岩样品中锆石的加权平均年龄分别为(303.4±0.9)Ma和(302±1)Ma,为晚石炭世。岩石地球化学及同位素地质年代学研究显示该石英闪长岩属准铝质——过铝质高钾钙碱性系列;富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素和Th、U、Zr等高场强元素;稀土元素为轻稀土富集型,轻、重稀土分异不明显,轻稀土发生较明显的分馏作用,铕负异常明显。岩体形成于大洋弧中,由壳源和幔源岩浆混合作用形成的非造山花岗岩。     

粤东金坑锡铜铅锌多金属矿床成因及成矿模式

金坑矿床是近年来粤东地区新发现的规模达大型的多金属矿床,矿床位于广东莲花山断裂带核心区段,区内构造作用强烈,大面积分布火山活动产物,矿床的成矿地质体和矿床成因尚未定论,一直存在争议,本文通过对矿床岩浆岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,对比矿床中与锡石毒砂共生的辉钼矿进行Re-Os同位素定年,结果显示细粒花岗岩年龄为141.0±0.3 Ma,辉钼矿年龄为141.3±1.0 Ma,两者年龄非常接近,综合分析矿床地球化学特征和成矿构造特征,笔者认为本区细粒花岗岩为矿床的主要成矿地质体,矿床成因类型为受动力变质带控制的岩浆期后热液裂隙充填(交代)的锡铜铅锌硫化物型矿床。笔者通过矿床成因的分析,总结了成矿规律,建立了"三位一体"成矿模式,进而达到指导粤东地区找矿工作的目的。     

内蒙古中部太古宙高级变质岩区变质岩石组合、变质变形及其演化

兴和岩群为一套层状无序构造岩石地层。岩石组合为麻粒岩、片麻岩、石英岩、透辉石岩、斜长角闪岩,通过岩石学、矿物学、岩石化学、地球化学等综合分析认为为一套火山—沉积建造,形成于活动大陆边缘。变质程度高角达闪岩相—麻粒岩相,系区域中高温、中高压变质作用产物。以太古宙高级区为代表,PTt为逆时针演进形式,早期增温为主,峰期温压均较高,峰期后为近等压冷却过程,它们反映地壳因岩浆底侵而增厚的动力学机制。     

乌日尼图地区早二叠世细粒正长花岗岩特征讨论

乌日尼图地区早二叠世灰黄色细粒正长花岗岩是该地区做1∶50000区域地质调查时确定的霍托勒棚序列中一种岩石类型.以同源岩浆演化和多元岩浆演化理论为基础,从岩石学、岩石地球化学、接触关系、同位素测年等方面对其进行了系统讨论.对岩浆起源、温压条件、形成的构造背景等分别进行了论述;成岩时代确定为早二叠世获得1个可靠的单颗粒锆石U-Pb同位素年龄值为279±1Ma,时代可置于早二叠世.为区内岩浆演化、区域构造格架建立提供了丰富的基础资料.     

广东连州地区文珍洞二长花岗岩形成时代、成因及构造环境探讨

广东省连州地区文珍洞二长花岗岩体位于大东山岩体北缘,有关大东山岩体形成年代仍存在不同认识。本文通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得文珍洞二长花岗岩的成岩年龄为165.4Ma±1.9Ma,表明大东山岩体存在中侏罗世晚期岩浆活动。文珍洞二长花岗岩Al_2O_3含量为11.48%~12.68%,(Na_2O+K_2O+CaO)含量为7.40%~8.96%,Al_2O_3(Na_2O+K_2O+CaO),SiO_2含量为73.96%~77.62%,里特曼指数(σ)为1.30~2.29,显示岩石化学类型属于硅过饱和、铝过饱和、钙碱性花岗岩类。研究表明,文珍洞二长花岗岩为形成于板内构造环境中的改造型(S型)花岗岩。     

新疆阿尔金山苏吾什杰岩体（群）中花岗岩年代学特征

本文研究利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年技术,获得阿尔金造山带中部的苏吾什杰岩体(群)斑状黑云二长花岗岩的结晶年龄为471.5±2.7Ma,为奥陶纪岩浆产物。与前人研究成果做比对,得到的年龄刚好在该地区发育主要岩浆热事件时代的误差范围内,说明该岩体群亦形成于俯冲作用阶段。进一步表明南阿尔金洋在奥陶纪已经闭合,逐渐向陆内造山作用阶段演化。     

内蒙古北部阿仁绍布二长花岗岩形成时代、岩石地球化学特征及成因探讨

本文系统地报道了内蒙古北部乌日尼图地区阿仁绍布二长花岗岩的主量元素、微量元素和稀土元素特征,重点讨论了阿仁绍布二长花岗岩体的岩石成因特征及其地质意义。研究结果表明,阿仁绍布二长花岗岩体SiO2含量(wt%)较高,反映原始岩浆具幔源原生玄武岩浆特征,在上升过程中经历的结晶分异程度较低。U-Pb锆石年龄测定结果为308±2Ma,代表了阿仁绍布二长花岗岩体的结晶年龄,为晚石炭世。计算出石英结晶平均温度为999℃;斜长石结晶温度平均为1020℃;岩浆冷凝矿物共结晶时的深度约在3.3km-20km,其结晶条件代表岩体侵位时的物理环境,是在较深的岩浆房中结晶的,形成花岗岩的岩浆经历了高度的结晶分异作用。阿仁绍布二长花岗岩属准铝—过铝岩石,Rb/Sr平均比值为3.08,远高于整个陆壳的平均值。其物质来源于地壳物质的重熔,具有大陆边缘弧的地球化学特征,可能反映在岩浆形成之前,地幔源区发生了俯冲交代富集作用。     

康定杂岩特征及成因浅析

康定杂岩处于西南扬子地台西缘,以斜长角闪岩、变粒岩、花岗岩、闪长岩、基性脉岩等为主。经历了新太古代至古元古代的基底形成、新元古代的岩浆活动(主体形成于860Ma～750Ma)、中生代印支-燕山期的岩浆活动以及新生代喜山期的岩浆活动四个阶段,具有结晶基底和褶皱基底双层基底特征,本文认为康定杂岩为变质-岩浆杂岩混合体,是元古宙以来持续的岩浆活动在区域变质和深熔作用以及变形后的产物。康定杂岩形成与活动大陆边缘的岛弧环境密切相关。     

东昆仑印支期中酸性岩浆岩特征及构造背景

东昆仑地区出露大面积多期次的岩浆岩体,构成一条巨大的岩浆岩带。通过对东昆仑近年来获得的印支期中酸性岩浆岩锆石U-Pb及部分39Ar-40Ar测年结果的分析,东昆仑印支期岩浆岩可以分为早期和晚期2个形成阶段。早期中酸性岩浆岩形成于260-230Ma左右,岩性主要为英云闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩;晚期中酸性岩浆岩形成于230-195Ma左右,岩性主要正长花岗岩和二长花岗岩。这些广泛分布的中酸性岩浆岩表明东昆仑地区在印支期经历了复杂的岩浆和构造作用过程,早期岩浆岩的形成与东昆仑洋壳大规模俯冲碰撞有关,晚期岩浆岩的形成与东昆仑碰撞后的伸展作用有关。     

西澳平贾拉造山带中元古代–早古生代地质事件及其与东南极雷纳造山带地质事件对比

澳大利亚西缘的平贾拉造山带遭受了格林维尔期和泛非期两期高级构造热事件的影响,其构造演化过程与罗迪尼亚超大陆的聚散和冈瓦纳超大陆的拼合密切相关。本文系统总结和评述了平贾拉造山带在中元古代–早古生代期间经历的三期主要地质事件及其构造意义,并与东南极雷纳造山带的地质事件进行了对比研究。平贾拉造山带中记录的三期主要地质事件包括:(1)中元古代晚期岩浆/变质事件(1090—1020Ma),与全球格林维尔期造山作用有关,但对其详细的构造含义争议较大;(2)新元古代中期岩浆事件(780—660 Ma),具有伸展/裂谷岩浆作用特征,可能与罗迪尼亚超大陆的裂解有关;(3)新元古代晚期–早古生代(即泛非期)岩浆/变质事件(540—520 Ma),与东冈瓦纳大陆的聚合有关。地质对比研究表明,平贾拉造山带与东南极雷纳造山带所记录的中–新元古代地质事件存在明显的差别,两者不能连成一个统一的格林维尔期造山带。平贾拉造山带与普里兹湾地区的雷纳造山带部分(即普里兹造山带)都遭受到新元古代晚期–早古生代构造热事件的强烈改造,两者可能存在内在的联系。但是,普里兹湾地区新元古代中期岩浆事件的缺失表明两者可能还不能直接相连。因此,关于西澳平贾拉造山带向东南极的延伸问题尚存争议,这也是今后需要进一步研究的方向。     

内蒙古达尔罕茂明安联合旗巴特敖包中奥陶世侵入岩特征及其构造意义

内蒙古自治区包头市达尔罕茂明安联合旗满都拉南部巴特敖包分布着一套古生代中奥陶世花岗岩,其岩石组合为石英闪长岩、英云闪长岩和花岗闪长岩。其岩石学、岩石地球化学反映该套岩石具典型TTG岩类特征,显示为洋壳向陆壳俯冲的产物。在在石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩中取颗粒锆石样,和谐年龄值为430.3±13.1Ma。因此,表明该区在早古生代期间确实存在一个大规模的俯冲造山作用过程。     

陇山群斜长角闪岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及Hf同位素分析

陇山群为一套角闪岩相中深变质岩系,岩石组合主要包括长英质片麻岩、斜长角闪岩、富铝质片麻岩和大理岩。本文对陇山群中斜长角闪岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和锆石Hf同位素分析,定年结果为444±9.3Ma(晚奥陶世),代表了斜长角闪岩的形成年龄。锆石Hf同位素分析结果显示正的εHf(t)值(3.46~8.94),揭示其物质源区应该来自于地幔物质。二阶段模式年龄介于855Ma~1203Ma之间,明显大于其形成年龄,表明斜长角闪岩源区应该受到过地壳物质的混染或来源于富集地幔。锆石颗粒中内部没有发现古老继承锆石,二阶段模式年龄也较为集中,源区受过地壳物质的混染可能性较小。因此,我们认为陇山群斜长角闪岩源区应为富集地幔,是加里东期大陆扩张的产物。