西秦岭北缘早古生代天水—武山构造带及其构造演化

西秦岭北缘早古生代天水-武山构造带位于甘肃省东部天水地区,主要由寒武纪关子镇-武山蛇绿岩带、晚寒武世-早奥陶世李子园群浅变质活动陆缘沉积-火山岩系、奥陶纪草滩沟群岛弧型火山-沉积岩系以及加里东期岛弧型深成侵入岩体、俯冲-碰撞型花岗岩体等组成.关子镇蛇绿岩中变质基性火山岩属于N-MORB型玄武岩,武山蛇绿岩中变质基性火山岩属于E-MORB型玄武岩,是洋脊型蛇绿岩的重要组成部分,形成时代大致在534～489Ma之间的寒武纪.李子园群火山岩主要形成于岛弧或与岛弧相关的弧前盆地构造环境,草滩沟群火山岩形成于与俯冲作用相关的岛弧环境.关子镇流水沟和百花中基性岩浆杂岩总体形成于中晚奥陶世(471～440Ma)古岛弧构造环境,同时发育加里东期俯冲型(450～456Ma)花岗岩类和碰撞型(438～400Ma)花岗岩类岩浆活动.西秦岭北缘早古生代古洋陆构造格局经历了从洋盆形成-洋壳俯冲消减直至陆-陆碰撞造山的板块构造演化过程.总体构造演化可划分为四个阶段:①晚寒武世古洋盆初始形成阶段;②早奥陶世洋盆初始俯冲阶段;③中晚奥陶世洋壳大规模俯冲与古岛弧发育阶段;④志留纪陆-陆或陆-弧碰撞造山阶段.     

西秦岭北缘早古生代天水—武山构造带及其构造演化

西秦岭北缘早古生代天水—武山构造带位于甘肃省东部天水地区,主要由寒武纪关子镇武山蛇绿岩带、晚寒武世—早奥陶世李子园群浅变质活动陆缘沉积火山岩系、奥陶纪草滩沟群岛弧型火山沉积岩系以及加里东期岛弧型深成侵入岩体、俯冲碰撞型花岗岩体等组成。关子镇蛇绿岩中变质基性火山岩属于NMORB型玄武岩,武山蛇绿岩中变质基性火山岩属于EMORB型玄武岩,是洋脊型蛇绿岩的重要组成部分,形成时代大致在534～489Ma之间的寒武纪。李子园群火山岩主要形成于岛弧或与岛弧相关的弧前盆地构造环境,草滩沟群火山岩形成于与俯冲作用相关的岛弧环境。关子镇流水沟和百花中基性岩浆杂岩总体形成于中晚奥陶世（471～440Ma）古岛弧构造环境,同时发育加里东期俯冲型（450～456Ma）花岗岩类和碰撞型（438～400Ma）花岗岩类岩浆活动。西秦岭北缘早古生代古洋陆构造格局经历了从洋盆形成洋壳俯冲消减直至陆陆碰撞造山的板块构造演化过程。总体构造演化可划分为四个阶段：①晚寒武世古洋盆初始形成阶段;②早奥陶世洋盆初始俯冲阶段;③中晚奥陶世洋壳大规模俯冲与古岛弧发育阶段;④志留纪陆陆或陆弧碰撞造山阶段。     

内蒙古牙克石地区晚古生代弧岩浆岩:年代学及地球化学证据

在内蒙古牙克石地区晚古生代岩浆岩中发现了岛弧火山岩和埃达克质花岗闪长岩。火山岩由玄武岩、安山岩、英安岩及凝灰岩组成,属于钙碱性系列,它们富集大离子亲石元素(LILE)、轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HFSE)。玄武岩的SHPIMP锆石U-Pb年龄表明其形成于373.2±5.3Ma。锆石εHf(t)值为+14.67～+18.67,类似大洋中脊玄武岩(MORB)和现代俯冲带玄武岩的Hf同位素特征。上述特征说明,玄武岩很可能起源于受俯冲板片流体改造的亏损地幔楔,形成于活动大陆边缘。花岗闪长岩的结晶年龄为331.2±3.7Ma。岩石高SiO2、Sr,高Sr/Y比值,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素和Y及高场强元素,铕异常基本不明显,具备埃达克岩的地球化学特征。锆石εHf(t)值较高(+12.78～+14.54),说明源区可能为亏损地幔或新生的玄武质下地壳。根据微量元素组成认为花岗闪长岩主要起源于晚古生代底侵的岛弧玄武-安山质下地壳。弧火山岩和埃达克质花岗闪长岩的发现表明,区内晚泥盆世-早石炭世发生过大洋板片的俯冲作用,可能与额尔古纳-兴安地块与松嫩地块的碰撞拼合密切相关。     

陕南勉略宁地区铜厂闪长岩岩石地球化学及SHRIMP锆石 U-Pb同位素年代学

本文对位于陕南勉略宁地区铜厂铜矿区与铜成矿作用有关的闪长岩进行了系统的岩石学、锆石U-Pb年代学和地球化学研究,讨论铜厂岩体的岩石成因、成岩物质来源及其地质意义和与铜厂铜矿床的关系.研究结果表明,铜厂闪长岩属于钙碱性-低钾岩系列岩石,以富大离子亲石元素和贫高场强元素为特征,其稀土配分模式为具Eu负异常和Ce异常不明显的轻稀土富集型,与碧口群海相火山岩具有一定相似性和继承性.闪长岩主要来源于壳源或曾受到地壳物质的强烈混染,并没有经历过显著的结晶分异演化,且与铜成矿有密切的关系,为该区主要成矿物质来源之一.岩体形成的大地构造背景属于碰撞隆起-岛弧火山,成矿作用晚于岩体侵入.铜厂闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb同位素年龄为842±6.5Ma,早于秦岭造山带的主造山期.该区晋宁期俯冲-挤压造山作用,形成了碧口岩群岛弧火山岩系,铜厂闪长岩可能属于地层.碧口群细碧角斑岩末期火山侵入杂岩,由碧口群火山岩的局部熔融作用形成,其轻稀土的相对富集可能与岩体继承源岩的稀土特征有关.     

川西雀儿山花岗杂岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其成矿专属性

川西义敦岛弧碰撞造山带北段雀儿山复式花岗杂岩体的年代学和全岩地球化学研究表明,雀儿山杂岩体主要由花岗闪长岩、二长花岗岩和正长花岗岩组成。锆石LA--ICP--MS U--Pb测年结果显示,该岩体中的花岗闪长岩形成时代为晚三叠世(224±3 Ma),二长花岗岩则形成于早白垩世(102±1 Ma)。地球化学数据表明,晚三叠世花岗闪长岩为火山弧岩石序列,形成环境为碰撞前俯冲环境;早白垩世二长花岗岩和正长花岗岩为后碰撞岩石序列,形成于造山期后板内或陆内环境。结合区域地质资料,认为雀儿山杂岩体为印支期—燕山期义敦岛弧碰撞造山带经历俯冲--碰撞--隆升过程中的产物。     

青海刚察泉吉地区中酸性侵入岩年代学特征及其意义

青海刚察泉吉地区中酸性侵入岩发育,为了进一步查明侵入岩的特征、侵入时代和形成环境,对其进行了地质学、岩石地球化学及年代学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,研究区中酸性侵入岩侵位年龄主要集中在430~455 Ma,指示岩体为晚奥陶世—早志留世,指示两个期次岩浆产物,侵位于巴龙贡噶尔组的花岗闪长岩测年结果显示锆石206Pb/238U值为444±11 Ma,指示该花岗闪长岩体的侵位时代属晚奥陶世,因此限定了巴龙贡噶尔组(Sb)时代上限应该早于晚奥陶世。从岩石地球化学特征来看,花岗岩类表现为富钾、准铝—过铝质,富集大离子亲石元素Rb、K和Ba,亏损高场强元素Nb、Ti和P,具弱铕负异常;闪长岩类表现为富钾、准铝质、铕负异常特征不明显。从形成环境来看,研究区中酸性侵入岩均具有大陆碰撞环境的特征。结合区域地质构造环境及前人研究成果,研究区侵入岩是俯冲—碰撞环境下晚奥陶世-早志留世的加里东期产物。     

内蒙古北山造山带花岗岩地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征及地质意义

砾石滩地区位于内蒙古额济纳旗西部,晚古生代花岗岩出露广泛,是研究北山造山带晚古生代地质演化的关键地区.锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb测年结果显示,该地区的花岗岩形成于晚石炭世,其中英云闪长岩年龄为310.8±1.4 Ma,花岗闪长岩年龄为310.3±1.4 Ma和306.0±1.2 Ma,二长花岗岩年龄为308.7±1.4 Ma.岩石学及化学成分显示其为准铝质-弱过铝质、中钾钙碱性系列岩石;稀土配分曲线呈现轻稀土元素相对富集的右倾分布特征,弱负铕异常（δEu为0.7~0.9）;岩石富集大离子亲石元素Rb、K等,具有负的Nb、Ta和Ti异常;英云闪长岩、花岗闪长岩具有不均一的ε_Hf（t）值（3.8~14.8）、（7.3~14.0）,二阶段Hf同位素模式年龄t_DMC分别为378~1 083 Ma、433~868 Ma.北山造山带北部晚石炭世英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩的形成与壳幔混合有关,产生于大洋岩石圈俯冲过程中,形成于陆缘弧环境,该过程诱发了地幔对流,因而产生了幔源岩浆底侵,并将元古宙基底岩石熔融,壳幔混合之后形成晚石炭世大规模花岗岩类.      

中南祁连西缘肃北三个洼塘地区古生代两类花岗质侵入岩年代学及其地质意义

中南祁连西缘三个洼塘附近花岗质岩石由花岗岩、石英闪长岩和花岗闪长岩构成。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定结果表明,花岗岩、石英闪长岩和花岗闪长岩侵位年龄分别为416.7±4.3Ma(MSWD=0.52)、442.5±4.7Ma(MSWD=0.46)和443.9±1.3Ma(MSWD=0.17),指示本区发生了两期岩浆活动事件。花岗质岩石均表现为过铝质,花岗岩高钾、K/Na,低Mg、Fe、Ca的主量元素特征,富集高场强元素,亏损大离子亲石元素,∑REE为122.0×10-6,δEu为0.05,具明显负铕异常。花岗闪长岩和石英闪长岩多数富钠,高场强元素含量相对花岗岩较低,而大离子亲石元素含量相对花岗岩略高,∑REE为133.3×10-6~247.6×10-6,δEu为0.73~1.09,铕异常特征不明显。综合研究表明,本区花岗岩可能属于造山活动结束后伸展环境下地壳物质部分熔融形成的A型花岗岩,花岗闪长岩和石英闪长岩则可能属于洋壳俯冲环境下引起岛弧岩浆活动而形成的I型花岗岩,这一成果对于研究中南祁连的构造演化有着重要意义。     

东昆仑南缘布青山构造混杂岩带早古生代白日切特中酸性岩浆活动:来自锆石U-Pb测年及岩石地球化学证据

在1∶50000地质填图基础上,运用剖面测制、岩石学、岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb法测年等方法,对东昆仑南缘布青山构造混杂岩带内的白日切特中酸性岩浆岩岩块进行详细研究。结果表明:白日切特剖面中酸性岩浆岩岩块主要由花岗闪长岩岩块和中酸性火山岩岩块组成,其中花岗闪长岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为(441±6)Ma(MSWD=0.76),流纹斑岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为(438±3)Ma(MSWD=2.0)。花岗闪长岩为高硅,富铝、钠,准铝质,钠质钙碱性系列;中酸性火山岩为硅饱和,铝质,钙碱性系列。二者稀土元素总量(∑REE)较低,LREE相对富集,HREE相对亏损,REE配分曲线呈LREE分馏明显,HREE分馏不明显右倾特征,花岗闪长岩基本上无铕异常,而中酸性火山岩具有弱的负铕异常,均与岛弧钙碱性系列的特征相似,与洋壳的俯冲消减作用有关,代表了在早志留世东原特提斯洋壳俯冲消减而形成的火山弧产物,为研究东特提斯洋演化进程提供了新证据。     

北山洋晚志留世—早泥盆世构造演化:内蒙古白云山蛇绿混杂岩带南部侵入岩年代学、地球化学的制约

内蒙古北山白云山蛇绿混杂岩带南部中酸性侵入岩主要以脉岩形式产出。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析,对脉岩的岩石类型、年代学、构造背景等进行研究,为北山洋的拼合碰撞时限提供年代学约束。研究结果显示:石英闪长岩的年龄为(420.0±1.0) Ma,花岗闪长岩的年龄为(404.6±2.6) Ma,表明脉岩形成时期为晚志留世—早泥盆世。中酸性侵入岩脉SiO₂含量为58.38%~69.46%,K₂O含量为0.74%~1.38%,Al₂O₃含量为15.54%~16.95%,Na₂O含量为4.15%~5.36%,岩石类型为钙碱性石英闪长岩和过铝质低钾拉斑系列的花岗闪长岩。石英闪长岩与花岗闪长岩源于陆缘火山弧区和同碰撞区,二者轻稀土元素相对重稀土元素明显富集,δEu负异常,高场强元素Ta、Nb亏损,显示出岛弧环境的典型特征,表明由于洋壳俯冲作用,研究区在晚志留世—早泥盆世发育了岛弧岩浆岩侵入体。随着俯冲作用深入,北山洋在晚志留世—早泥盆世早期完成闭合碰撞,并在研究区形成同碰撞花岗岩,碰撞时间应早于(404.6±2.6) Ma。     

我国中西部前陆盆地的特殊性和多样性及其天然气勘探

通过对我国中西部前陆盆地构造特征、大地构造背景、地球物理特征的理论研究和典型前陆盆地的详细解析,系统分析了我国中西部前陆盆地的发育特征和特殊性。强调晚二叠世以来大小不一、形态各异的多块体小型克拉通的聚合碰撞作用是导致中西部前陆盆地群形成的基本动力学过程：这些小型克拉通的多块体聚合碰撞造就了中西部前陆盆地的特殊性和多样性。同时,明确提出中西部盆地的基本特点是“两期三类前陆盆地”,即海西一印支期前陆盆地和喜山期前陆盆地,三类指海西一印支期的周缘前陆盆地和弧后前陆盆地、喜山期再生前陆盆地。根据前陆盆地的盆地结构和演化特征,又将中西部的前陆盆地划分为4种组合形式,即叠合型组合、改造型组合、早衰型组合和新生型组合。综合论述了不同时期不同类型前陆盆地构造对天然气聚集的五大控制作用。     

遵义地区岩石及土壤环境元素分布和农业地质环境评述

本文利用1∶50000遵义市、遵义县两幅区域地质调查成果等资料,对该区地层岩石及其风化土壤中环境微量元素地球化学背景、各时代地层岩石及其风化土壤环境微量元素分布特征及地球化学异常作了分析总结.进而作出了该区岩石及土壤的环境微量元素质量评述.重点认为,微量元素在土壤中的含量分区与成土母岩地层的平面分布关系十分密切,地层及岩性因素是土壤中元素分布的主导因素,从而形成了自然的土壤地球化学分区;区内存在三类土壤元素地球化学异常：一是由某些地层岩石风化而成（主要类型）,二是由地质构造及热液蚀变导致（次要类型）, 三是由矿产开发等人类活动造成（应高度关注的类型）;应当辩证看待微量必需元素的高背景地层及地球化学异常层,通过合理利用它们来为人类服务.     

阿拉斯加北极地区的工程设计和施工经验及教训

阿拉斯加北极地区位于布鲁克斯山以北, 白令海峡以东的北坡地区, 属北极海洋性气候区. 区内寒冷( -10 ～ -6 ℃)、连续多年冻土厚度多在200～300 m, 局部达700 m. 地表湖塘和冰楔多边形广泛分布. 阿拉斯加北极地区的工程建筑活动主要为海军部和商业石油勘探、开发和运输服务. 从20世纪40年代以来, 尽管有不少的曲折和教训, 但成功和可以借鉴的经验很多. 最成功的例子当数普如道湾油气田开发、阿里亚斯卡输油管道工程及其相应的环境保护措施. 工程师为了成功和经济地在北极地区修筑和运行工程设施, 必须从"冷"处着想, 并付诸计划和行动. 设计和施工的工程师必须保持实事求是、不断创新精神, 而不拘泥于中纬度地区的教育、培训, 或行业传统. 从工程勘察、设计到施工阶段, 工程师和从事环境研究的科学家必须密切合作. 工程师需要知道环境参数, 制约因素和可利用的机会; 环境科学家需要知道工程师的施工设计和问题, 理解工程限制条件、设备工作能力, 以及备选方案的经济学问题. 这些相互理解只能在密切合作中形成, 并能创造工程经济效益和奇迹.     

Glacier fluctuations in the Alps and in the tropical Andes

This paper reports on glacier variations in two mountainous regions of the world, the Alps and the tropical Andes. Available records of snout position and glacier mass balance are compared and interpreted on a climatological basis. In both regions, there is a long-term decreasing trend over the 20th century. The yield of this trend is different from one glacier to the other, depending on geographic and geometric characteristics. Analysing the surface energy balance, net all wave radiation is the main energy flux at the glacier surface. The turbulent fluxes represent an important term with strong positive sensible heat flux in the Alps and strong negative latent heat flux (sublimation) in the Andes. Tropical glaciers are sensitive to inter-annual variations in solid precipitation that affects the albedo, whereas Alpine glaciers are strongly influenced by air temperature changes in the Alps. To cite this article: C. Vincent et al., C. R. Geoscience 337 (2005).     

国际埃迪卡拉系年代地层学研究进展与发展趋势

埃迪卡拉系为国际地层表新增的新元古界最上部的系级年代地层单位,层型剖面被确定为南澳大利亚弗林德斯山脉依诺拉马河剖面,其底界点位（GSSP）选定为埃拉逖那冰成杂砾岩（Elatina diamictite）之上盖帽碳酸盐岩努卡利那组（Nuccaleena Formation）的下界（Gradstein et al．,2004;Knoll et al．,2004）。我国修定后的震旦系与埃迪卡拉系完全相当,底界以南沱冰碛岩之上盖帽碳酸盐岩的下界为界。本文综合国际地层委员会新元古代地层分会以及相关国家和地区近年来在埃迪卡拉系年代地层学领域研究的新进展、存在问题以及未来发展趋势作一概要介绍,以期引起国内晚前寒武纪地层古生物学者的广泛关注。     

西藏南部中白垩世的锶、硫同位素组成及其古海洋地质意义

讨论了西藏南部中白垩世海相碳酸盐锶同位素组成和黑色页岩中黄铁矿硫同位素组成的主要特征及其古海洋地质意义。主要结论是:①该区中白垩世海相碳酸盐的锶同位素组成在0．7084～0．7090之间,大陆壳来源的锶占28%～30%,陆源物质输入的影响高于其它地区;火山熔岩中锶的同位素组成为0．7095,高于同期玄武岩的平均值,火山熔岩中大陆壳来源的锶约为65．2ｘ10-6,占总锶量的34%左右,火山熔岩形成过程中,同化了大量的壳源物质。②该区中白垩世黑色页岩中的黄铁矿的硫同位素组成为27‰～31．6‰,它来源于同期海水硫酸盐,且系中晚期成岩作用的产物,不同时间、不同沉积环境中形成的黄铁矿,其δ34S值差异明显,它们动态地反映成岩作用中环境的演化过程。     

Tectonics and magmatism in eastern South America and the Brazil basin of the Atlantic in the Phanerozoic

The magmatic and tectonic activity of eastern South America and the western South Atlantic shows that extension of the continental crust is the determinant factor of magmatism. Heating of the upper mantle is a necessary condition of its manifestation. Ascending plume material is a source of additional heat. In the Early Mesozoic, Eastern Brazil was situated above a large, ascending and probably ramifying plume, which has supplied heat and material since the Triassic, creating favorable conditions for continental magmatism. Magmatic activity continued, gradually waning, until the Neogene as evidence for long-term retention of heat energy beneath the continental lithosphere after the plume ascent. It has been shown that heated mantle material can be displaced from the continent to the ocean for a significant distance beneath the lithosphere with the formation of linear tectonomagmatic rises of the oceanic crust. The structural elements inherited certain directions on the continent and in the ocean, beginning from the Neoproterozoic. These directions were reactivated and continued to control the younger structural grain and magmatic activity. In Southeastern Brazil, these were the structural units striking in the southeastern (about 120° SE) and northeastern directions parallel to the continent-ocean boundary. In Northeastern Brazil, the W-E- and N—S-trending structural units are predominant. All these directions are manifested in oceanic structural units (Rio Grande, Vitória-Trindadi, Fernando de Noronha, Pernambuco rises, etc.).     

Variations of the tree line and glaciers in the Central and Eastern Altai regions in the Holocene

Variations in the tree line position and glacier activity in the Central and Eastern Altai regions in the Holocene were reconstructed on the basis of analysis of sixty radiocarbon and eighteen dendrochronological dates. The tree line was higher than now in the Early and Middle Holocene, and the climate was warmer and, likely, more humid. Glaciers advanced in the forests 300, 1400, and 3000–6000 years ago. In the last millennium the forest decline at the upper tree limit occurred in 1206–1256, 1445–1501, and 1642–1736.     

海拉尔盆地贝尔凹陷油源及油气运移研究

海拉尔盆地贝尔凹陷南屯组源岩有机质丰度高、类型好且已成熟,为本区的主要生油岩。大磨拐河组一段为次要生油岩。贝尔凹陷烃源岩灶主要分布在贝西洼陷和贝中的敖脑海洼陷中。油油对比显示出各构造带上的原油具有相似的生物标志化合物分布,表明来源于相同源岩。油岩对比指示原油主要来自于南屯组生油岩。苏德尔特构造带原油沿断裂带由西向东运移,呼和诺仁构造带原油由贝西洼陷北部源岩灶运移而来,纵向上原油显示出从下向上的运移特点。贝尔凹陷油气运移通道主要是断裂或不整合面,通源断裂两侧为油气勘探的有利部位。