大别-苏鲁造山带在朝鲜半岛的延伸方式——基于~(40)Ar/~(39)Ar构造年代学的约束

本文结合野外构造变形特征观测,在朝鲜半岛的不同构造单元采集14件糜棱岩和片麻岩样品进行~(40)Ar/~(39)Ar年代学分析,在此基础上通过对比朝鲜半岛与大别造山带不同构造单元的变形特征,探讨大别苏鲁构造带在朝鲜半岛的东延特征,取得如下认识:朝鲜半岛中部的主要构造带在中生代经历了碰撞阶段(~210Ma)、逆冲推覆(200~150Ma)、造山后伸展阶段(140~90Ma)三个主要的构造过程;从变形期次和变形特征看,临津江构造带与大别造山带的北淮阳构造带、苏鲁构造带北部威海地区具有可比性,沃川构造带与南大别构造带有相似之处;在朝鲜半岛,自临津江带至沃川带构成了较完整的中生代碰撞造山带,即大别-苏鲁造山带的东延部分,原认为的"京畿地块"应属造山带的一部分。     

大别山西部熊店加里东期榴辉岩——同位素地质年代学的证据

以UP-Pb单颗粒锆石同位素稀释法、角闪石~(40)Ar—~(39)Ar坪年龄和Sm-Nd全岩及矿物等时线相结合的研究方法,系统地研究了大别造山带西部熊店榴辉岩的峰变质年龄,可能的原岩年龄和退变质年龄,建立了这一榴辉岩的构造-变质时间序列,提出了大别地区存在加里东期榴辉岩的确凿证据。     

青海祁漫塔格地区卡而却卡矿床晚二叠世辉长岩的成因

<正>众所周知,基性—超基性岩石携带有大量的地幔信息,其地球化学特征不仅可以探讨壳幔作用机制,还可以直接反映造山带构造环境的演化过程(陈立辉等,2006;朱永峰等,2006;熊富浩等,2011)。东昆仑造山带石炭纪—晚三叠世的俯冲—碰撞造山作用与古特提斯洋的俯冲、闭合关系密切(莫宣学等,2007)。青海祁漫塔格地区位于东昆仑造山带西段,区内发育有大量与石炭纪—晚三叠世俯冲—碰撞造山作用有关的火成岩及矽卡岩型多金属矿床。然而,目     

库车盆地白垩系碎屑白云母物源区示踪与构造意义

沉积盆地碎屑岩记录了相邻造山带构造演化及隆升剥蚀的重要信息。本文对库车盆地白垩系砂岩中的白云母进行了电子探针及~(40)Ar/~(39)Ar定年分析,并与天山造山带的数据对比研究表明:库车盆地白垩系砂岩中白云母为多硅白云母,硅原子数小于西南天山蓝片岩及榴辉岩中的多硅白云母,形成时的压力低于目前保留在西南天山蓝片岩中多硅白云母;白垩系砂岩多硅白云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄为396.6 Ma,与在低温高压变质带中获得的多硅白云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄419~310Ma一致,表明了在白垩纪西南天山低温高压变质岩带已抬升至地表遭受剥蚀,为库车盆地提供大量的物质,也表明了在白垩纪西南天山低温高压变质岩带高度(海拔)高于其南部的哈尔克山,而现今天山地貌形态显示低温高压变质岩海拔低于哈尔克山,这可能是由于新生代天山地区差异隆升剥蚀引起的。     

藏南错那洞淡色花岗岩年代学研究及其对藏南拆离系活动时间的限定

北喜马拉雅片麻岩穹窿带(NHGD)内保存了大陆碰撞后青藏高原中下地壳的构造变形、高级变质、陆壳深熔作用等重要信息,是研究喜马拉雅造山带的深部岩浆作用和构造变形之间的耦合关系、深部岩浆活动乃至青藏高原隆升历史等大陆动力学过程的关键部位。本文对藏南错那洞穹窿内淡色花岗岩进行锆石LA MC-ICP-MS U-Pb、白云母~(40)Ar/~(39)Ar年代学和岩石地球化学分析。锆石U-Pb定年和白云母~(40)Ar/~(39)Ar测年结果表明错那洞淡色花岗岩形成于19.5±0.3Ma~19.7±0.7Ma,冷却年龄为15Ma。岩石地球化学特征显示该花岗岩具有明显的Eu负异常,稀土配分模式和微量元素蛛网图与以Manaslu为代表的高喜马拉雅淡色花岗岩一致,而不同于具有加厚地壳的埃达克岩的特征的北喜马拉雅淡色花岗岩,其形成于与南北向拆离相关的伸展环境。     

藏南错那洞铍稀有多金属成矿时代:来自热液白云母Ar-Ar年龄的约束

特提斯喜马拉雅是继华南和新疆阿尔泰之后又一条新发现的大型稀有金属成矿带,其成矿时代受到广泛的关注。本文以代表性矿床错那洞铍稀有多金属矿床为研究对象,挑选出矽卡岩型矿化体中的热液白云母,利用Ar-Ar同位素定年的方式测定热液活动时间,以此限制成矿时代。结果显示错那洞穹窿矽卡岩型矿体中白云母Ar-Ar同位素坪年龄为14.21±0.22Ma,对应的~(40)Ar/~(36)Ar-~(39)Ar/~(36)Ar的等时线年龄为14.21±0.27Ma,与错那洞穹窿中具有高分异特征的白云母花岗岩浆侵位时间(～14Ma)一致,表明错那洞矽卡岩型铍稀有多金属矿床的成矿年龄为～14Ma,而与穹窿内高分异白云母花岗岩一致的年龄暗示了该高分异花岗岩为该期矽卡岩型稀有金属矿化的成矿母岩浆。     

郯庐高压走滑韧性剪切带特征及其^40Ar／^39Ar定年

本文首次报导苏鲁造山带西缘新发现的北东向郯庐高压左旋走滑韧性剪切带。剪切带糜棱岩中长石与石英皆广泛发生了动态重结晶,其重结晶型式指示变形温度高达600～700℃。糜棱岩基质中新结晶的白云母,经电子探针分析指示为多硅白云母,所计算的形成压力为1.03～1.45 GPa,表明形成于地壳底部的高压榴辉岩相环境。工作中对剪切带糜棱岩中6个多硅白云母样品进行了~(40)Ar/~(39)Ar测年,其中2个超糜棱岩基质中新结晶多硅白云母分别给出了209.9±1.5Ma 和214.3±1.4Ma(皆晚三叠世)的~(40)Ar/~(39)Ar 坪年龄,指示了左旋走滑的冷却年龄。这些年龄值与苏鲁超高压变质带内已有的多硅白云母~(40)Ar/~(39)Ar 年龄基本一致,表明郯庐断裂带形成于华北与华南板块的碰撞造山期。结合其它地质现象,笔者认为在这两个板块碰撞中郯庐断裂带是以陆内左旋变换断层的型式出现的,从而将大别与苏鲁造山带大规模左行错开。     

祁漫塔格肯德可克火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb、40Ar/39Ar年龄及地质意义

通过对采集到的肯德可克上泥盆统契盖苏群火山岩样品进行锆石LA-ICP-MS U-Pb测年和~(40)Ar/~(39)Ar定年,结合区域地质特征,本文对祁漫塔格构造带的多旋回构造演化进行了总结分析。研究表明,契盖苏群流纹岩形成于晚泥盆世(384.9±6.0 Ma),而契盖苏群的形成时间不晚于晚泥盆世。767±15 Ma、915±18 Ma两个继承性锆石年龄证明研究区响应了Rodinia超大陆聚合—裂解。地层、沉积、变质及变形等证据不支持祁漫塔格地区存在晚古生代洋盆或裂陷槽,晚古生代祁漫塔格地区是发育在柴达木西南缘的陆表海。样品~(40)Ar/~(39)Ar有效坪年龄为220.3±1.7 Ma,代表研究区最后一次埋深达约8000 m。晚三叠世火山活动之后,研究区发生大规模抬升,随后叠加了印支晚期、燕山、喜山等多期构造事件导致中新生代缺少大规模沉降。陆内造山持续到32 Ma左右,随后由于库木库里盆地的伸展,祁漫塔格造山带与东昆仑造山带分离。     

稀有气体同位素对岩浆侵入方向的制约:以夏日哈木镍铜硫化物矿床为例

我国东昆仑造山带新发现的夏日哈木镍铜硫化物矿床是造山带环境产出全球镍资源最大的岩浆镍铜矿床。含矿岩体不同类型岩石中橄榄石和辉石的He、Ne和Ar同位素组成表明:~3He/~4He(0.39~0.03Ra)和~(40)Ar/~(36)Ar比值(292.0~316.9)较低,~(20)Ne/~(22)Ne和~(21)Ne/~(22)Ne沿放射性成因Ne及大陆地壳线分布,表明岩浆起源演化过程中有大陆地壳组分和大气饱和流体在橄榄石结晶前加入。He和Ar同位素混合模型计算表明岩浆中有7.8%再循环洋壳组分和87.7%大气饱和流体的加入,再循环洋壳可能带入了大气及地壳组分。~3He/~4He和~(40)Ar/~(36)Ar比值的自西向东系统性降低,以及微量元素、成矿元素和稀有气体同位素的空间协同变化特征表明地壳物质的逐步加入,即岩浆可能自西向东方向侵入,侵位过程中地壳流体的加入促使硫饱和及硫化物的熔离成矿。     

内蒙古西北部望湖山韧性剪切带构造特征及其地质意义

望湖山韧性剪切带位于中亚造山带中段南缘的雅干断裂带内。本文应用野外和显微构造解析、40Ar/39Ar和U- Pb同位素地质年代学手段来恢复该剪切带的构造演化史,并探讨了其与中亚造山带碰撞造山的关系。望湖山韧性剪切带走向近东西,具右行走滑性质。糜棱岩中长石和石英的动态重结晶方式限定了其变形温度在400~500℃,属高绿片岩相—低角闪岩相动力变质带。剪切带内岩株状产出的糜棱岩化闪长岩结晶年龄为331. 3±5. 7 Ma,侵入其中的同构造花岗岩脉结晶年龄为304. 8±2. 3 Ma。咸水湖组中同构造糜棱岩化黑云母二长花岗岩脉结晶年龄为308. 9±2. 0 Ma。侵入剪切带且未变形正长花岗岩结晶年龄为288. 4±1. 3 Ma。以上限定了该期韧性剪切变形时代在331~288 Ma之间。剪切带中糜棱岩的黑(白)云母40Ar- 39Ar同位素测年获得了253~237 Ma坪年龄,与侵入剪切带的三叠纪花岗岩年龄近一致,为晚期岩浆热事件的记录。综合分析,望湖山韧性剪切带应为中亚造山带在晚石炭世—早二叠世碰撞造山的直接记录,并在早二叠世晚期本区域碰撞造山结束。     

加拿大拉布拉多地区主要金属矿床地质特征及其时空分布

拉布拉多是加拿大大西洋成矿域中具地质多样性的最大的成矿省,区域成矿地质条件优越,产有Superior型含铁建造、岩浆硫化物、铂族元素、火山成因块状硫化物、铀、稀有稀土等多种金属矿床。文章介绍了拉布拉多铁、铀、稀有稀土、镍多金属等优势金属矿床的成矿背景、成矿特征、矿床(点)分布、典型矿床地质特征及最新勘探成果,分析了区域地质演化作用与区域内主要金属矿床的时空分布。     

北山中部增生造山过程:构造变形和~(40)Ar-~(39)Ar年代学制约

北山造山带是诠释中亚造山带南缘增生构造过程的关键区域之一。北山中部变质杂岩及相关侵入岩经历了复杂变质变形作用,是解剖北山增生构造演化过程的关键。本文在详细野外观察基础上,结合显微构造变形和黑云母~(40)Ar-~(39)Ar年代学研究,厘定北山中部相关岩石的变质变形时限。北山中部岩石普遍经历了韧性剪切变形。4个样品的黑云母~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄分别为323.1±3.6Ma、296.0±3.7Ma、261.2±3.1Ma和209.2±4.0Ma,具有自北向南逐渐变年轻的特征。结合区域上岩石大地构造单元的展布特征,这些年龄反映了北山中部地区古生代至早中生代古洋壳(牛圈子洋盆)向北俯冲、造山带往南增生的过程。北山最晚的增生造山事件可能延续到三叠纪。     

大别高压—超高压变质岩剥露历史在合肥盆地的记录

位于大别造山带北部的合肥盆地,其中的沉积是造山带剥露历史的重要记录。自生伊利石K—Ar测年,证实了合肥盆地中部安参1井自上而下钻遇了下白垩统,上、中、下侏罗统,下二叠统和上石炭统地层,下伏为奥陶系。中生界砂岩碎屑组分分析,表明其源区为大别造山带。安参1井内下二叠统砂岩不含造山带来源的碎屑多硅白云母。自下侏罗统至下白垩统,钻遇的砂岩中连续出现了丰富的碎屑多硅白云母(Si>3．3)。这不但指示大别造山带是合肥盆地的主要物源区,也限定了大别高压—超高压变质岩在早侏罗世早期就已经剥露地表．继而连续出露。     

秦岭造山带金属矿床的“二元控矿”特征

秦岭造山带是我国重要的有色金属和贵金属成矿带,对其研究表明,多数金属矿床具有成矿物质多源、成矿时代多期、矿床成因复杂等共性特征,但是这些矿床一般受早期初始富集成矿和晚期造山改造就位的二元因素控制,矿床的富集空间主要为断裂构造、褶皱虚脱部位和印支-燕山期侵入体内外接触带.在总结秦岭造山带金属矿床成矿规律的基础上,我们提出秦岭造山带金属矿床的"二元控矿"作用,旨在总结关键控矿因素,指导区域找矿勘查.     

新疆博格达造山带西段石炭纪双峰式火山岩地球化学特征及成因

新疆博格达造山带博格达峰南侧柳树沟组出露大量双峰式火山岩组合。本文对博格达造山带西段石炭纪双峰式火山岩地球化学特征研究结果表明:①玄武岩具有贫K富Na、富Ti富Al和富Mg的特征,w(K₂O)/w(TiO₂)、w(K₂O)/w(P₂O₅)值较低且范围较小,总体上玄武岩有轻度的地壳物质混染作用;HREE相对富集,轻重稀土无明显的分馏,玄武质岩浆可能源于亏损地幔部分熔融。②流纹岩富K贫Na,低Ti、Mg;与其共生的玄武岩不同,流纹岩稀土元素含量高于玄武岩,轻重稀土分馏较为明显,为右倾斜率稀土配分模式,Eu的负异常较强(δEu=0.17~0.20),流纹岩可能为地壳物质重熔形成。③博格达造山带西段在晚石炭世时期处于大陆裂谷环境,其形成与古亚洲洋顺着克拉麦里碰撞带斜向对准格尔吐哈地块发生俯冲紧密相关。     

鄂尔多斯盆地西南部上古生界碎屑锆石U-Pb年龄及其构造意义

通过对鄂尔多斯盆地西南部晚古生代山西组1段和下石盒子组8段碎屑锆石进行LA-ICP-MS U-Pb测年分析,结合周缘地层年龄结构和地质历史事件,进而追寻盆地沉积物物源,推断盆地与造山带的盆山耦合过程。研究表明105个岩浆成因的碎屑锆石可分为4个年龄组段:(1)260~340 Ma,占总数的21.9%,推断物源主要来自北秦岭和西秦岭构造带;(2)370~470 Ma,占总数的24.8%,反映物源主要来自北秦岭、西秦岭构造带和北祁连造山带;(3)1600~2000 Ma,占总数的32.4%,指示物源来自北秦岭造山带、北祁造山带和华北板块;(4)2300~2600 Ma,占总数的15.2%,物源分别来自华北板块基底结晶岩系、北祁连构造带、北秦岭构造带和西秦岭构造带。研究区总体上具有来自北秦岭造山带、西秦岭造山带、北祁连造山带、兴蒙造山带及华北板块基底五个物源区,其中兴蒙造山带、北秦岭造山带和北祁连造山带为主要物源区。古生代碎屑锆石年龄证实了鄂尔多斯盆地西南部奥陶纪被动大陆边缘形成,志留纪—泥盆纪转化为陆-陆碰撞造山带,石炭纪—二叠纪逐渐由造山带转化为沉积盆地。     

新疆阿克塔斯金矿床黑云母花岗岩锆石U-Pb和绢云母39Ar/40Ar测年及地质意义

阿克塔斯金矿床位于新疆阿尔泰造山带南缘,矿体赋存于黑云母花岗岩与中泥盆统北塔山组中性火山岩接触带,矿石类型主要为石英脉型和蚀变岩型。矿区中酸性侵入岩体的岩石类型为二长花岗岩、黑云母花岗岩。近矿的黑云母花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(329.5±1.8)Ma,成岩时代为早石炭世;主成矿期的金-黄铁矿-石英细脉中的绢云母~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄为(247.7±1.3) Ma、等时线年龄为(245.1±1.4)Ma,成矿时代为早三叠世。研究表明,阿克塔斯金矿成岩与成矿时代相距80 Ma,为碰撞造山和后碰撞造山不同地质作用的产物。该矿床具有造山型金矿的特点,额尔齐斯断裂带的右形剪切走滑作用控制金矿成矿过程。     

北秦岭及周缘花岗岩地球化学特征与构造环境分析

以北秦岭造山带及其周缘古生代(泥盆纪)和中生代(三叠纪、侏罗纪—白垩纪)花岗岩为研究对象,通过系统采集30件岩石样品,详细研究其主微量元素地球化学特征,综合野外调查与前人成果对其构造环境和成矿专属性进行分析,为未来的矿产勘查提供支撑。结果表明北秦岭及周缘不同时代的岩体属于(高钾)钙碱性准铝质—过铝质系列,且均表现为轻稀土富集、重稀土亏损(平均LREE/HREE为15.39)的右倾样式稀土分配曲线。随着岩体时代变年轻,其酸性逐渐增强,稀土总量逐渐降低(平均ΣREE为172.9×10~(-6),117.3×10~(-6)和101.7×10~(-6))。泥盆纪和三叠纪岩体大离子亲石元素,如Rb(平均134.1×10~(-6))、Ba(平均843.1×10~(-6))、K(平均3.5%)等相对富集,高场强元素Nb(平均13.9×10~(-6))和Ta(平均1.2×10~(-6))等呈明显的负异常,属岛弧花岗岩,表明其形成与大洋的俯冲作用有关。然而,侏罗纪—白垩纪花岗岩Rb(平均260.9×10~(-6)),Ba(平均1890.3×10~(-6)),K(平均5.1%)富集,但无明显的Nb(平均26.3×10~(-6)),Ta(平均1.8×10~(-6))负异常,指示出造山后的构造环境。此外,大多数的成矿元素(Au,Ag,Cu,Pb)于三叠纪花岗岩中相对富集,这与该时期秦岭造山带最终碰撞造山有关,中酸性岩浆与围岩相互作用或通过改造早期矿床使上述成矿元素富集,该时期则成为秦岭造山带主成矿期。更为酸性的侏罗纪—白垩纪花岗岩则相对富集Mo且形成了许多钼矿,显示了北秦岭地区不同时代岩浆岩不同的成矿专属性。     

胶莱盆地早白垩世莱阳群沉积物源及地质意义

应用古流向、砾石成分及砂岩碎屑锆石定年方法,综合分析了胶莱盆地早白垩世莱阳群沉积时期的物源组成及其地质意义。古流向,五莲—诸城显示较稳定的N向,莱阳—乳山一带由早期的E-SE向逐渐转变为晚期W-NW向。砾石成分,五莲—诸城—胶州地区以花岗片麻岩、花岗岩、大理岩和石英岩为主,莱阳—乳山早期花岗岩砾石成分含量高,晚期成分复杂。碎屑锆石年龄分布主要集中在110~145 Ma,150~180 Ma,200~250 Ma,600~950 Ma和1700~2600 Ma。由此推断胶莱盆地在早白垩世莱阳群沉积期的物源主要由三部分组成:1盆地南缘苏鲁造山带超高压-高压变质岩和浅变质杂岩;2盆地周缘燕山期(J2-3-K1)花岗岩;3北侧胶北隆起基底(亲华北型)变质岩。并且盆地物源组成表现出明显的区域差异性,这种差异说明当时苏鲁造山带的南、北段在抬升及抬升后可能存在着差异性的隆起和改造,表现为苏鲁造山带南段(南苏鲁造山带)隆升幅度大并且稳定,北段(北苏鲁造山带)表现出较为低缓的隆起或者局部的小隆起并且后期经历大规模的塌陷。另外,物源也指示早白垩世莱阳群沉积时期,胶莱盆地呈现出西高东低的古地貌特征,直到莱阳群沉积晚期,盆地东部才有所抬升。     

西秦岭舒家坝地区太阳寺岩组碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义

为了探讨西秦岭舒家坝地区太阳寺岩组的物源特征及形成时代,本文选取该套地层中碎屑锆石作为研究对象,采用LA—ICP—MS锆石U—Pb同位素年代学方法,界定舒家坝地区太阳寺岩组的形成时代,并探讨其物质来源。结果表明,太阳寺岩组的沉积下限为(437±4)Ma,结合前人对周边地质体研究情况,其主体形成时代为志留纪。舒家坝地区太阳寺岩组碎屑锆石年龄谱明显分为4个年龄组段:(1)437~526Ma,峰值为458Ma,年龄较为集中,呈现最为强烈峰值特征,指示其物源可能来自于西秦岭北缘构造带和北祁连造山带;(2)601~978 Ma,可细分为601~651Ma、738~978Ma2个亚组,峰值分别为650Ma、814Ma,年龄也相对比较集中,这一时期受新元古代Rodinia超大陆汇聚和裂解的影响,在秦岭造山带和祁连造山带产生了一系列的构造岩浆活动,为研究区提供物源奠定了可能性;(3)1032~1245Ma,峰值为1092Ma,这组年龄反映其物源主要来自于北祁连造山带;(4)1668~2546Ma,该组可细分为1668~2019Ma、2304~2546Ma2个亚组,其峰值分别为1920Ma、2418Ma,反映了西秦岭北缘构造带和北祁连造山带二者的结晶基底以及华北板块结晶基底都存在为研究区提供物源的可能性。综合分析显示太阳寺岩组碎屑沉积物质来源比较复杂,具有明显的多元性,有西秦岭北缘构造带、北祁连造山带和华北板块基底3个物源区,其中西秦岭北缘构造带和北祁连造山带为主要物源区,二者相比,北祁连造山带应为最主要物源区。