巴音沟蛇绿岩岩石成因演化:天山早石炭世“红海型”洋盆的地质记录

巴音沟蛇绿岩岩片是北天山早石炭世蛇绿岩带的组成部分 ,是天山石炭—二叠纪裂谷系北缘的早石炭世“红海型”洋盆的地质记录。早石炭世晚期的巴音沟蛇绿岩套被侵位于早石炭世浅海—陆相裂谷火山 -沉积岩系 (火山岩单元 )之中。该蛇绿岩套由超镁铁岩、辉长岩 (具共生斜长花岗岩脉 )、闪长岩、辉绿岩、枕状玄武岩和块状熔岩组成。早石炭世裂谷化和北天山洋盆的开启产生了拉斑玄武质岩浆及少量演化岩浆。微量元素和 Nd、Sr、Pb同位素成分揭示 ,存在两种幔源 :1火山岩单元的早石炭世裂谷镁铁质熔岩产生于软流圈OIB型板内源的较低度部分熔融 ;…     

甘肃红石山蛇绿岩地球化学特征及构造环境

红石山蛇绿岩产出于塔里木板块北缘红石山深大断裂带中,主要由变质橄榄岩、辉长岩和玄武岩组成。玄武岩的主要地球化学特征与MORB相似,微量元素特征表明它属N-MORB。结合区域地质特征,认为红石山蛇绿岩早期为初始洋盆环境,晚期有洋脊扩张中心环境的玄武岩形成。早石炭世早期是洋盆发育的全盛期,早石炭世晚期洋壳发生消减,于二叠纪晚期构造侵位,伴有绿片岩相变质作用。     

内蒙古贺根山蛇绿岩形成时代及构造启示

贺根山蛇绿岩位于兴蒙造山带北缘,发育完整的地幔橄榄岩、堆晶岩和基性熔岩组合,伴生有放射虫硅质岩,但贺根山蛇绿岩的形成时代一直存在争议,给兴蒙造山带北部构造演化阶段划分造成了很大障碍。锆石U-Pb年代学研究表明,贺根山蛇绿岩中辉长闪长岩(341±3Ma)和玄武岩(359±5Ma)结晶年龄为早石炭世早期,同时玄武岩继承锆石峰值年龄为晚泥盆世早期(375±2Ma),这些继承锆石呈短柱状、棱角状,生长环带宽缓,多为补丁状、平坦状,为典型的基性岩浆锆石,表明最迟在晚泥盆世早期洋壳物质已经开始形成。上石炭统格根敖包组火山岩与蛇绿岩局部呈喷发不整合接触,该组的晶屑凝灰岩夹层时代为晚石炭世(323±3Ma),提供了蛇绿岩构造侵位年龄的上限。因此,将贺根山蛇绿岩形成时代定为晚泥盆世-早石炭世,侵位时代为晚石炭世。侵入地幔橄榄岩中的部分基性岩脉时代为早白垩世(132±1Ma、139±3Ma和120±1Ma),它们含有大量继承锆石(144±1Ma~2698±25Ma),继承锆石峰值年龄密切响应了兴蒙造山带北部早白垩世之前复杂的岩浆及构造事件,这些基性岩脉是燕山期伸展环境下的岩浆产物,并非早白垩世蛇绿岩。结合前人的工作成果和区域岩浆岩、地层时空分布特征,建立了兴蒙造山带北部晚古生代构造演化历程:二连贺根山一线早泥盆世处于剥蚀阶段,中泥盆世陆壳拉张出现新生洋盆,晚泥盆世早期洋盆持续扩张形成新生洋壳,早石炭世晚期洋壳开始向北俯冲消减,并持续增生至西伯利亚活动陆缘,晚石炭世洋盆陆续闭合,部分已经构造侵位的蛇绿岩被晚石炭世火山岩不整合覆盖,贺根山蛇绿岩正是该洋盆的残余产物。     

新疆北部大地构造研究中几个问题的评述——兼论地质图在区域构造研究中的重要意义

地质图是区域地质和大地构造研究的重要基础资料,认真研读地质图是大地构造学研究的重要途径。以新疆北部几个重要构造带为例,展示了地质图的分析、研读在大地构造研究中的重要意义。基于地质图分析并结合最新的研究资料,认为东准噶尔卡拉麦里造山带的碰撞时限不晚于早石炭世(370~340Ma);西准噶尔达拉布特构造带形成于石炭纪晚期,该带不具有板块边界或者俯冲-缝合带的属性;以巴音沟蛇绿岩带为代表的北天山洋盆的缝合时限在晚石炭世(325~316Ma)。由此推断,新疆北部地区洋盆俯冲和地体拼贴碰撞造山过程应该在晚石炭世之前完成。     

中国东北地区蛇绿岩

我国东北地区位于中亚造山带的东段,经历了复杂的增生造山过程,其所属微陆块的基底属性及拼贴位置、洋-陆转换一直是地学界研究的热点。根据近年来的研究进展,我们将东北地区微陆块划分为额尔古纳地块、兴安增生地体、松嫩-锡林浩特地块和佳木斯地块。同时综述了东北地区蛇绿岩/蛇绿混杂岩带的时空分布、年代学及地球化学的新资料,讨论了其构造背景及俯冲-增生过程。东北地区增生造山不仅涉及古亚洲洋和古太平洋,还可能与泛大洋有关,包括早奥陶世-晚三叠世古亚洲洋主洋盆及古亚洲洋分支——新元古代-晚寒武世新林-喜桂图洋、早寒武世-晚石炭世嫩江洋、新元古代-晚志留世黑龙江洋和晚二叠世-中侏罗世牡丹江洋的演化。早石炭世末-晚石炭世初,东北地区古亚洲洋分支洋盆全部闭合,所有微陆块完成聚合形成统一的东北陆块群。晚二叠世-早三叠世时期,古亚洲洋主洋盆沿索伦-西拉木伦-长春-延吉缝合带自西向东从早到晚以剪刀式最终闭合,完成东北陆块群与华北板块的拼接。晚三叠世-早侏罗世时期古太平洋板块俯冲启动,东北地区进入古太平洋俯冲增生构造体系。     

青海省阿尼玛卿带布青山蛇绿混杂岩的地球化学性质及形态环境

布青山蛇绿混杂岩位于阿尼玛卿带西段，它是由早古生代和早石炭世一早二叠世两期蛇绿岩组成的复合蛇绿混杂岩带。蛇绿岩中的变质橄榄岩以方辉橄榄为主，高镁，∑PEE是球粒陨石的0．2－0．65倍，HREE是球粒陨石的0．28－0．32倍，属亏损的大洋岩石圈地幔。早古生代蛇绿岩中辉长岩、辉绿岩和玄武岩等镁铁质岩主要具N－MORB性质，少量具T－MORB性质。早石炭世一早二叠世蛇绿岩中玄武岩也主要具N－MORB性质、少量具T－MORB性质。它们均形成于洋中脊环境。本区曾存在成熟的早古生代洋盆和古特提斯洋盆，有更复杂的构造演化史。     

西南三江地区洋板块地层特征及构造演化

以大地构造研究为主导,初步梳理了三江地区洋板块地层系统的分布及其构造演化规律。本文阐述了三江地区经历原-古特提斯大洋连续演化、分阶段拼贴增生至最终俯冲消亡的地质演化历程。甘孜-理塘弧后洋盆于早石炭世打开,二叠纪—中三叠世进入顶峰扩张期,晚三叠世洋盆萎缩引起向西俯冲,最终在晚三叠世末局部地区保留残留海。哀牢山弧后洋盆不晚于早石炭世形成,早石炭世—早二叠世整体扩张发育,早二叠世末或晚二叠世初开始向西俯冲,晚三叠世最终完全关闭。金沙江洋盆早石炭世时已扩张成洋,到早二叠世晚期开始俯冲,石炭纪—早二叠世早期是金沙江洋盆扩张的主体时期,早二叠世晚期至早、中三叠世俯冲消亡。澜沧江弧后洋盆中晚泥盆世开始扩张,在石炭纪—早二叠世发育为成熟洋盆,早二叠世晚期洋内俯冲形成洋内弧,晚二叠世—早、中三叠世双向俯冲消亡。昌宁-孟连洋为特提斯洋主带,具有原-古特提斯洋连续演化的地质记录,晚奥陶世开始向东俯冲消减,二叠纪末、早三叠世发生弧-陆碰撞作用,昌宁-孟连洋盆闭合。     

新疆西准噶尔蛇绿岩形成时代和环境的探讨

西准噶尔位于西伯利亚,哈萨克斯坦和塔里木3个大陆板块的交汇处,其间存在着不同时代的洋壳残片,有晚寒武世—中奥陶世(523.2±7.2—489±53Ma)形成的夏坦河—唐巴勒蛇绿岩带,有志留纪和泥盆纪—早石炭世(395±1.2Ma)形成的玛依拉和达拉布特蛇绿岩带,有奥陶纪(444±27Ma)形成的洪古勒楞蛇绿岩带。按其岩石组合及地球化学特征可分为两种类型,即唐巴勒和洪古勒楞两类。前着代表弧后盆地拉张的产物,后者是在洋脊环境下形成的。从其分布大致可以反映出西准噶尔古生代洋盆不断向大陆俯冲的痕迹。     

南天山蛇绿混杂岩中放射虫化石的时代及其构造意义

塔里木北缘南天山蛇绿混杂岩带沿乌瓦门、库勒湖、依奇科里克、黑英山等地分布,黑英山段蛇绿混杂岩以梅什布拉克牧场一带出露最好。该蛇绿岩时代的确定事关天山造山带形成与演化历史的认识。对采自梅什布拉克蛇绿混杂岩带基质中的20多件硅质岩进行了薄片观察,从中挑选出若干件代表性硅质岩和硅质泥岩做微古化石鉴定,从中发现较多放射虫化石,属于内射虫类和原笼虫类,时代为晚泥盆世法门期—早石炭世杜内期—维宪期,早石炭世代表南天山洋盆关闭的年龄下限,或构造混杂的早期年龄。结合区域地质及其前人研究成果,认为南天山的乌瓦门、库勒湖、依奇科里克、黑英山各段蛇绿岩在物质组成与时空延伸上均有可比性,共同构成一个大型的南天山晚古生代构造缝合带。现有资料不支持南天山存在晚二叠世洋盆的认识。     

滇西北金沙江带蛇绿岩,蛇绿混杂岩形成环境及时代

本文对滇西北金沙江带蛇绿岩及其混杂岩的产状、规模，岩石学及岩石化学特征等进行系统的综合研究，并根据大量的化石资料，将该区蛇绿岩的形成时代厘定为晚石炭世至二叠纪，蛇绿要岩的形成时代厘定为早、中三叠世，论证了本区蛇绿岩产于规模较小的洋盆环境之中，由于金沙江洋盆发育阶段较短暂，不具有隔离冈瓦纳及扬子两大古生物地理区系的作用，因此，金沙江缝合带不能构成古特提斯域的主缝合带。     

乌苏县莫托沟─古尔图蛇绿岩特征

通过对莫托沟─古尔图蛇绿岩特征的研究，认为该区蛇绿岩尽管受到强烈的多期构造肢解，但根据岩石类型仍能恢复蛇绿岩的原始层序，代表了早石炭世－中石炭世强烈拉张所形成的海盆壳－幔型建造残块，是古洋壳最后闭合的一部分。因此，笔者认为：巴音沟─莫托沟─古尔图蛇绿岩套，是哈萨克斯坦板块与塔里木板块多次聚合俯冲所形成的，是划分两大板块界线的重要依据之一。     

准噶尔东北缘前陆盆地构造演化与油气关系

在挤压构造环境下，造山带与相邻的克拉通之间形成前陆盆地，其演化是由早期不稳定阶段向晚期稳定阶段不断发展。准噶尔盆地东北缘于克拉麦里山前形成典型的前陆盆地。前陆盆地及前缘陆隆的演化、迁移与克拉麦里深大断裂的走滑发展休戚相关。早石炭世前陆盆地位于陆南－滴西地区，晚石炭世迁至东部大井－石钱滩北部，二叠纪，受克拉麦里大断裂影响，开始向西迁移至五彩湾一带；晚二叠世晚期前陆盆地消失，进入统一拗陷时期。前陆盆地的发展演化过程中，早期与晚期的构造应力作用松弛期，为前陆盆地发育期，分别形成该地区滴水泉组与平地泉组两套烃源岩。其中滴水泉组形成的石炭纪原生油气藏，在后期的构造变动中，遭受了破坏，油气发生散失，而平地泉组最具现实意义。前缘陆隆的变迁，控制着油气的运移方向；前缘陆隆于演化过程中逐步被ＮＥ向构造改造，后期得到不断加强的古隆起之上的ＮＥ向构造是油气有利聚集带。     

哀牢山造山带南段构造混杂岩-蛇绿岩带的发现

三台坡岩组为哀牢山断裂南段新发现的一套构造混杂岩。在剖面大理岩化灰岩中采获牙形石，经鉴定时代为早石炭世。该套岩石为位于扬子准地台与唐古拉．昌都．兰坪．思茅褶皱系两个一级大地构造单元间的哀牢山断裂带上的构造混杂岩，至少经历4期变形变质。据原岩恢复和变质残余组构，具蛇绿岩套组合特征，断裂带应为板块俯冲带(缝合线)。三台坡组的发现，为研究哀牢山造山带南段地质发展演化提供了依据，填补哀牢山断裂带南段构造演化研究空白。     

甘肃红石山地区白山组火山岩地质特征及构造背景

早石炭世白山组火山岩是甘肃北山地区分布最为广泛的晚古生代火山岩。岩石学、地球化学研究表明,白山组火山岩主要为钙碱性系列,相容元素和大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba)相对富集,高场强元素(如Nb、Ta、Ti、Zr、Hf等)相对亏损,轻稀土富集,负铕异常,具有陆缘弧火山岩的一般特征。结合区域构造,作者认为白山组火山岩形成陆缘弧环境,其形成与早石炭世红石山洋向塔里木板块俯冲有关。     

西藏申扎和改则地区早石炭世地层及腕足类研究

西藏申扎和改则地区早石炭世地层发育,腕足类及珊瑚类化石丰富。腕足类化石计有34属45种,共建立3个组合;申扎大塘阶下部巴日阿郎寨组Ovatia-Unispirifer组合;大塘阶上部永珠组Balakhonia-Productus组合;改则大塘阶上部Latiproductus-Striatifera组合。本文系统讨论了各腕足类组合的时代及与国内外同期地层的对比,将西藏境内早石炭世的沉积物及生物群划分为3个类型。根据生物群及沉积物在空间上的分布特点,笔者认为在早石炭世时,班公湖至怒江断裂南北生物群及沉积物具有明显的差异,即南部申扎和珠峰地区生物群及沉积物特征与冈瓦纳大陆相似,而北部改则地区与扬子地台的生物群及沉积物特征相同,其间可能有宽阔的海域隔离。     

Early Carboniferous Radiolarian Fauna from Heiyingshan South of the Tianshan Mountains and Its Geotectonic Significance

Abundant and well-preserved fossil radiolarians found from the Artencasher Formation, Heiyingshan of Baicheng County, Xinjiang Uygur Autonomous Region, are identified, including 15 species and 2 unnamed species in 9 genera. The fauna is dominated by the Family Entactiniidae of Spumellaria. According to the faunal characteristics, the radiolarians may be divided into five assemblages, namely, the Triaenosphaera sicarius, Entatinosphaera palimbola, Entactinia vulgaris, Belowea cf. variabilis and Archocyrtium sp assemblages. The fauna may be correlated with that from the Early Carboniferous of Frankenwald and Rein in Germany. Thus, ophiolite was formed in the Carboniferous, while the age of collision between the Ili plate and the Tarim plate is Early Carboniferous.     

辽东太子河流域“本溪组”涵义的厘定

根据岩石及化石组合特征,对辽东太子河流域原本溪组进行了重新划分,层序自下而上为：１．木盂子组：代表本区早石炭世晚期地层;２．田师付组：代表本区中石炭世早期地层,３．狭义的本溪组：仅代表原本溪组的上部,时代为中石炭世晚期。     

贺兰山北段石炭纪和二叠纪植物群

贺兰山北段石炭纪和二叠纪植物化石经鉴定,计有39属104种。讨论了植物群的性质,划分了5个组合,即(1)晚石炭世早期Bothrodendroncirculare—Mesocalamitescistiformis组合;(2)晚石炭世中期Lepidodendronsubrhombicum—Conchophyllumrichthofenii组合;(3)晚石炭世晚期Lepidodendronszeianum—Neuropterisovata组合;(4)早二叠世早期Lepido dendronposthumii—Callipteridiumkoraiense组合和(5)早二叠世晚期Caulopteriswudaensis—Paratingiadatongensis组合。这5个组合的代表岩组分别为红土洼组、羊虎沟组、太原组下部、太原组中上部和山西组。其地质时代大致相当于纳缪尔B—C期、维斯发期、斯蒂芬期、阿赛尔期、萨克马尔期和阿丁斯克期。植物群含有大量的华夏型分子,为典型的华夏植物群。此外还讨论了植物群的演化。