内蒙古北山造山带白云山蛇绿混杂岩的厘定及其对北山洋俯冲消减的指示

白云山蛇绿混杂岩带位于内蒙古北山造山带中部,呈北西西向展布,向东延伸至月牙山-洗肠井蛇绿混杂岩带,向西延伸至牛圈子-红柳园蛇绿混杂岩带。白云山蛇绿混杂岩带内发育俯冲期的糜棱面理褶皱、拼贴期逆冲断层系及隆升期走滑断层系3期构造变形,由不同类型的岩块与基质组成,岩块主要包括纯橄岩、辉橄岩、橄辉岩、辉石岩、碳酸盐化超基性岩、辉长岩、玄武岩、斜长花岗岩蛇绿岩岩块及硅质岩、灰岩和砂岩岩块,基质主要为蛇纹岩、绿泥片岩及砂板岩。在蛇绿混杂岩带中部发现保存较完整的洋壳残片,由南向北依次出露堆晶超镁铁质岩、堆晶辉长岩及变质玄武岩。结合大洋中脊玄武岩、洋岛玄武岩及晚寒武世岛弧钙碱性辉长岩的识别,认为白云山蛇绿混杂岩带寒武纪发育MOR型、OIB型、SSZ型等不同构造环境的蛇绿岩岩块,俯冲作用持续到晚志留世。     

赣东北蛇绿混杂岩岩石地球化学特征及构造意义

赣东北蛇绿混杂岩是中国为数不多的新元古代蛇绿岩,对该蛇绿混杂岩带中的方辉橄榄岩和玄武岩类岩石进行元素地球化学研究,以探讨新元古代赣东北地区的构造动力学背景.研究表明,方辉橄榄岩具有低TiO₂(0.02%~0.37%)、低K₂O(0~0.02%)、低Na₂O(0.02%~0.10%)和富MgO(40.81%~44.58%)特征,烧失量普遍较高(10.09%~13.47%),表明样品普遍遭受蚀变;稀土元素配分模式图和微量元素蛛网图显示,橄榄岩样品具有亏损地幔源区特征,同时兼有俯冲带流体交代的特征.玄武岩类SiO₂含量主要为52.63%~56.19%,平均为55.00%,属安山玄武岩范围.岩石具低MgO(3.66%~6.46%),中等TiO₂(1.14%~2.66%),高Al₂O₃(13.07%~15.27%)、Na₂O(3.42%~5.03%)的特征.安山玄武岩轻稀土富集((La/Yb)_N=1.84~2.61),无明显Eu异常,稀土配分曲线呈右倾型;微量元素蛛网图中显示大离子亲石元素Th、Ba、U、Pb富集、高场强元素Nb、Ti亏损,可能系俯冲板片脱水产生的流体交代地幔楔所形成,TNT(Ta、Nb和Ti)的负异常指示赣东北蛇绿混杂岩的形成过程中可能遭受了陆源物质的混染,反映了消减作用的影响.方辉橄榄岩和安山玄武岩的地球化学特征表明赣东北蛇绿混杂岩的形成可能经历了多期演化,早期可能系古华南洋发生洋内俯冲作用,俯冲过程中释放的流体交代了俯冲带上的地幔楔,使地幔橄榄岩富集轻稀土.随后的弧后盆地扩张阶段,形成具有岛弧性质和MORB特征的玄武岩类,但由于弧后盆地发育不成熟,玄武岩类在地球化学上显示有大陆物质的特征,表现出高Pb、低Ti和轻稀土强烈富集.      

赣东北蛇绿岩和张村岩群的锆石SHRIMP U-Pb年龄及对江南造山带构造演化的讨论

本文对赣东北樟树墩蛇绿混杂岩中基性—超基性岩的地球化学分析表明,其中辉长岩具有MORB的地球化学特征,蛇纹岩强烈亏损各微量元素。辉长岩的锆石SHRIMP O同位素分析结果给出了非常均一的O同位素组成(5.12‰±0.62‰,2σ),与地幔锆石的O同位素组成(5.3‰±0.3‰)接近。这些地球化学特征和其形成于大洋环境吻合。锆石SHRIMP U-Pb定年给出了辉长岩的形成年龄为1009±5 Ma(MSWD=1.15)。在作为赣东北蛇绿岩的围岩张村岩群中,选取凝灰岩样品进行的锆石SHRIMP U-Pb定年给出了833±10 Ma(MSWD=1.5)的形成年龄,表明蛇绿岩就位时代晚于833 Ma。结合前人的研究,本文指出赣东北蛇绿岩形成于中元古代末—新元古代初的大洋中脊环境,不同于皖南伏川蛇绿岩所代表的弧后小洋盆环境。这些新资料为华南区域大地构造演化研究提供了新的约束。     

北祁连柏木峡地区辉长岩、玄武岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

在北祁连柏木峡地区发现的辉长岩、玄武岩以构造岩块形式产出。通过对区内柏木峡地区出露的4处辉长岩、玄武岩的详细野外调查及岩石组合、岩性特征研究,对辉长岩及玄武岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,首次获得了较为精确的年龄值,分别为(675±31)Ma和(764.1±3.3)Ma,代表了辉长岩、玄武岩的成岩年龄,这一发现结合区域上已经在北祁连山东西段,中南祁连山和柴达木地区获得的大量同位素测年资料,说明这些地区在新元古代可能存在一期重要的岩浆活动,这次岩浆活动可能与同时期全球的Rodinia超大陆裂解有关。结合区域构造演化,认为本地区新元古代形成的辉长岩、玄武岩由于遭受后期强烈的加里东期构造作用的叠加、改造,已变得面目全非,以构造岩块形式残存于柏木峡构造蛇绿混杂岩带中。     

赣东北樟树墩蛇绿混杂岩带1∶50 000专题地质图数据库

赣东北樟树墩蛇绿混杂岩带1∶50 000专题地质图数据库是按《1∶ 50 000区域地质调查技术要求》和地质行业的统一标准及要求,在充分搜集和利用1∶200 000、1∶250 000和1∶50 000等区域地质调查工作成果资料的基础上,采用数字填图系统(DGSS)进行野外地质填图和数据库建设,并应用室内与野外填编图相结合的方法完成的。通过本数据库的建设,对蛇绿混杂岩带物质组成和结构构造进行了详细解剖,查明了蛇绿混杂岩带中岩块和基质的时代、岩石组合类型及其构造属性,并厘定出1~0.9 Ga、860~820 Ma和800~760 Ma三期俯冲增生杂岩,构建了扬子东南缘新元古代3阶段俯冲增生的弧盆演化模型。本数据库包含33个沉积地层单元、53个变质岩地层单元和3个侵入岩单元,数据量约为305 MB。该数据库充分反映了赣东北蛇绿混杂岩带1∶50 000专题地质调查的最新成果,为揭示扬子东南缘新元古代洋–陆转换过程及其与成矿作用关系提供了有力的基础地质支撑。     

甘肃北山牛圈子蛇绿混杂岩的形成环境及构造意义

牛圈子蛇绿混杂岩是洗肠井—牛圈子—红柳河蛇绿岩带受阿尔金北东向左行走滑断裂分割后的其中一部分.该蛇绿混杂岩的岩石组合为辉长岩(堆晶辉长岩、块状辉长岩)、辉绿岩、基性熔岩(变玄武岩)及深海—次深海远洋、半远洋相沉积物(硅质岩、板岩)等.岩石地球化学特征表明,蛇绿混杂岩具有岛弧拉斑玄武岩和洋脊玄武岩的双重特征,其总体大地构造背景具弧后盆地性质,属SSZ型构造环境.同位素测年显示蛇绿混杂岩始于中—晚奥陶世,形成时代主体应为志留纪.根据上述特征并结合区域地质构造特征,认为本区在早古生代曾存在已消失的古洋盆与古碰撞缝合带.     

准噶尔北部科克森套蛇绿岩中辉长岩年代学、岩石化学特征及地质意义

新疆西准噶尔北部科克森套蛇绿岩由辉长岩、辉橄岩、橄辉岩、辉石岩、蛇纹岩、玄武岩、硅质岩、含放射虫硅质板岩及片岩、片麻岩组成。辉长岩化学特征表现为富Al_2O_3、CaO、MgO,贫K_2O、TiO_2特点,与岛弧玄武岩相似。稀土元素与E-MORB特征基本一致,反映岩浆来源于富集地幔。微量元素具大离子亲石元素Rb,Th,K,Sr相对富集,高场强元素Nb,Ta,Ti相对亏损特征,显示与俯冲带流体交代有关。辉长岩锆石年龄(405±4) Ma,代表洋壳形成年代。在构造环境上,科克森套蛇绿混杂岩显示富集洋脊玄武岩特征,形成于岛弧环境,与岛弧消减带扩张环境相一致,因此,科克森套蛇绿混杂岩应形成于早泥盆世。从时间、空间分布及构造环境上,科克森套蛇绿岩与库尔提蛇绿岩、沙尔布拉克蛇绿岩及布尔根蛇绿岩具相似性,为早泥盆世古亚洲洋在准噶尔北缘向西伯利亚板块俯冲所形成的沟-弧-盆体系下的弧后系统,与相邻哈萨克斯坦斋桑蛇绿岩带、蒙古比基蛇绿岩带共同构成西伯利亚与准噶尔板块间的缝合带。     

扬子陆块西缘中元古代菜子园蛇绿混杂岩的厘定及其地质意义

对扬子陆块西缘会理关河—通安地区菜子园蛇绿混杂岩进行了厘定。菜子园蛇绿混杂岩主要以强烈剪切变形的基质和洋板构造岩块混杂堆积为特征。基质主要有变质粉砂岩、板岩、硅质板岩、片岩、千枚岩等。洋板构造岩块由蛇纹岩、辉长岩、玄武岩、硅质岩、大理岩等组成,部分地区玄武岩保留枕状构造,各岩块之间为构造接触关系。菜子园蛇绿混杂岩中桃树湾辉长岩和玄武岩具有轻稀土元素亏损、类似N-MORB(正常洋中脊玄武岩)的稀土元素配分模式,相对于N-MORB富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta高场强元素,极低的Nb/U(9.74)、Nb/Th(3.02)和V/Ti(0.1)平均值,具典型MORB-like玄武岩(前弧玄武岩-FAB)地球化学特征,认为可能形成于洋内弧环境。桃树湾辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年表明,辉长岩的年龄为1375±7Ma(MSWD=1.2,n=21),可能代表菜子园-通安洋洋壳初始俯冲的时间。菜子园蛇绿混杂岩的厘定,对重新认识通安群(通安组)的属性,研究扬子陆块西缘古—中元古代地层系统、地质演化、岩浆作用、构造定位,重新划分扬子陆块基底大地构造单元,以及探索全球Columbia超大陆裂解到Rodinia超大陆汇聚的演化过程等都具有重要意义。     

内蒙古温其根乌兰蛇绿混杂岩中枕状玄武岩特征及锆石U-Pb年龄

内蒙古温其根乌兰蛇绿混杂岩是内蒙古索伦山-苏左旗-锡林浩特蛇绿岩带的西段部分,岩石组合包括枕状玄武岩、蛇纹岩、菱镁岩、硅质岩、浅变质粉砂质碎屑岩、碳酸盐岩等,岩石呈大小不等的构造岩块产出。枕状玄武岩具高Na2O、低K2O,富集Th、Ta、Nb,亏损K、Sr、Rb、Yb等元素,∑REE含量低,δEu=1.22~1.28,显示正Eu异常等大洋中脊玄武岩特征。LAMC-ICP-MS锆石U-Pb年龄为475.8±1.6Ma,为研究华北板块北缘的大地构造演化提供了新的证据。     

西秦岭太白地区岩湾－鹦鸽咀蛇绿混杂岩的 地质特征及形成时代

岩湾-鹦鸽咀蛇绿混杂岩是秦岭商丹蛇绿混杂岩带的重要组成部分,由变质基性火山岩(玄武岩)、蛇纹岩、变辉长岩、硅质岩、变复理石(云母石英片岩)等构造岩块组成.其中变基性火山岩具有N-MORB的地球化学特征,安山岩具有与俯冲作用密切相关的岛弧火山岩的性质.玄武岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为483 Ma±13Ma,与天水关子镇和丹风蛇绿混杂岩的时代相一致.对岩湾-鹦鸽咀蛇绿混杂岩的岩石组成和形成时代进行研究,可为进一步探讨商丹蛇绿混杂岩带和秦岭造山带的增生造山作用提供重要证据.     

内蒙古北山地区月牙山蛇绿质构造混杂岩带地质特征、形成时代及大地构造意义

月牙山蛇绿质构造混杂岩带位于红柳河—洗肠井蛇绿岩带东部的月牙山一带。月牙山蛇绿岩套出露较完整,自下而上由超基性杂岩、辉长岩、层状玄武岩、枕状玄武岩及放射虫硅质岩组成。蛇绿岩套北侧发生了强烈的构造混杂作用,形成蛇绿质构造混杂岩带,由强糜棱岩化、强蛇纹石化的辉橄岩、玄武岩基质和辉石岩、堆晶辉长岩、斜长花岗岩、橄榄岩、橄辉岩、角闪石岩、白云岩、放射虫硅质岩、蚀变玄武岩等岩块组成。通过对蛇绿岩套中辉石岩、辉长岩、斜长花岗岩、辉长闪长岩及蛇绿岩套北侧斜山——东七一山火山弧中的安山岩、花岗闪长岩等开展锆石U-Pb同位素测年研究,确定月牙山蛇绿岩套形成时代约为530Ma,相当于早寒武世;洋盆发生大规模自南向北俯冲作用的时间为421.0±15~442.4±1.5Ma,相当于志留纪。通过对蛇绿岩带两侧地层形成环境及蛇绿岩带对两侧地层单位的限定意义等研究认为,红柳河—洗肠井蛇绿岩带是代表古大洋闭合的板块缝合带,以该带为界,北侧为哈萨克斯坦板块,南侧为塔里木板块。     

内蒙古北山地区月牙山蛇绿质构造混杂岩带地质特征、形成时代及大地构造意义

月牙山蛇绿质构造混杂岩带位于红柳河—洗肠井蛇绿岩带东部的月牙山一带。月牙山蛇绿岩套出露较完整,自下而上由超基性杂岩、辉长岩、层状玄武岩、枕状玄武岩及放射虫硅质岩组成。蛇绿岩套北侧发生了强烈的构造混杂作用,形成蛇绿质构造混杂岩带,由强糜棱岩化、强蛇纹石化的辉橄岩、玄武岩基质和辉石岩、堆晶辉长岩、斜长花岗岩、橄榄岩、橄辉岩、角闪石岩、白云岩、放射虫硅质岩、蚀变玄武岩等岩块组成。通过对蛇绿岩套中辉石岩、辉长岩、斜长花岗岩、辉长闪长岩及蛇绿岩套北侧斜山——东七一山火山弧中的安山岩、花岗闪长岩等开展锆石U-Pb同位素测年研究,确定月牙山蛇绿岩套形成时代约为530Ma,相当于早寒武世;洋盆发生大规模自南向北俯冲作用的时间为421.0±15~442.4±1.5Ma,相当于志留纪。通过对蛇绿岩带两侧地层形成环境及蛇绿岩带对两侧地层单位的限定意义等研究认为,红柳河—洗肠井蛇绿岩带是代表古大洋闭合的板块缝合带,以该带为界,北侧为哈萨克斯坦板块,南侧为塔里木板块。     

赣东北晚古生代放射虫化石综述

首次在赣东北蛇绿混杂岩带分布的弋阳县及德兴市境内被前人定为中元古界双桥山群与下震旦统志棠组中发现了一批晚古生代放射虫化石。对樟树墩和登山两处与含放射虫硅质岩共生的岩石组合、硅质岩的岩石学、地球化学及放射虫化石属种特点进行了综合分析 ,表明它们应是一套洋盆深水环境的沉积。这一新发现不仅为研究赣东北蛇绿混杂岩带的性质、形成时代 ,也为重新厘定“板溪群”的构造属性及华南大地构造格局问题提供了科学依据     

大兴安岭牙克石地区新元古代与晚古生代两类岩石组合的构造属性及其地质意义

在内蒙牙克石地区发育两种不同构造属性的岩石组合:一类为乌奴耳-头道桥蛇绿混杂岩,另一类为晚古生代弧属性侵入岩。乌奴耳-头道桥蛇绿混杂岩由辉长岩、辉长辉绿岩、辉绿玢岩(岩墙?)、变玄武岩和放射虫硅质岩组成;地球化学特征显示基性岩类属于拉斑玄武岩系列,具有相似的稀土和原始地幔标准化配分模式,与N-MORB的特征类似,不具有Nb-Ta负异常,Nb/Nb~*值平均1;构造环境判别图显示该蛇绿混杂岩可能形成于扩张脊。晚古生代弧属性侵入岩出露于白井山、乌尔其汗,由中基性单元(辉长岩、辉长闪长岩和石英闪长岩)和酸性单元(花岗闪长岩和二长花岗岩)组成;地球化学特征显示中基性单元和酸性单元属于钙碱性岩系列,富集LREEs和LILEs,具有Nb-Ta负异常,高Sr、Sr/Y值,低HREEs和Y,Eu异常不明显;酸性单元显示埃达克质岩的地球化学特征。乌奴耳-头道桥蛇绿混杂岩可能形成于新元古代,与头道桥蓝片岩、吉峰蛇绿混杂岩、新林蛇绿岩构成一条重要的缝合带,暗示本区古洋盆的存在。晚古生代弧属性侵入岩中,辉长岩的结晶年龄为326±1.9Ma,花岗闪长岩的结晶年龄为323.7±1.9Ma;微量元素的组成特征显示,中基性单元和酸性单元的形成与早石炭世洋壳板片的俯冲作用有关,暗示兴安地块和松嫩地块之间洋盆的萎缩。     

新疆东准噶尔地区洋板块地质特征及构造演化

首次运用洋板块地质学理论对东准噶尔出露的3条(蛇绿)混杂岩带:库尔提-玛因鄂博混杂岩带、扎河坝-阿尔曼太蛇绿混杂岩带和卡拉麦里蛇绿混杂岩带的物质组成及构造特征进行梳理,结合带内玄武岩岩石地球化学分析,发现区内存在大量MORE-Like型富铌、高镁玄武岩。认为卡拉麦里洋、额尔齐斯洋的消减起始于洋内俯冲,(蛇绿)混杂岩带内的玄武岩类可能形成于多种构造环境(洋内弧、前弧、陆缘弧、洋中脊、板内等),由于后期构造混杂堆积形成如今格架。     

阿尔金山北缘冰沟蛇绿混杂岩中辉长岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

冰沟蛇绿混杂岩是阿尔金山红柳沟蛇绿混杂岩带的东段部分,岩石组合包括蛇纹岩、方辉橄榄岩、辉石岩和辉长岩等。蛇纹岩具高Mg,Mg/Fe值大于9,低Al、Ca、Na、K为特征,从稀土元素和微量元素特征来看,基性辉长岩和洋壳以及洋中脊玄武岩极为相似,而超基性岩与原始地幔较为接近。辉长岩获得锆石SHRIMP年龄为449.5±10.9Ma。蛇绿混杂岩的围岩为一套巨厚的碎屑岩、火山碎屑岩、火山岩,以及部分碳酸盐岩构成,其中含有具有洋中脊特征的枕状构造玄武岩,以及放射虫硅质岩,放射虫时代为奥陶纪中晚期,与辉长岩的SHRIMP年龄一致。这些证据进一步证实了红柳沟一带存在早古生代洋盆的地质事实。     

新疆布尔根蛇绿混杂岩的发现及其大地构造意义

新发现的出露于新疆北部额尔齐斯板块缝合带的布尔根蛇绿混杂岩带位于西伯利亚板块与哈萨克斯坦—准噶尔板块的结合带,呈北西向展布。主要表现为糜棱岩化的基质中混杂着大小不一、性质各异的蛇绿岩各组分的岩块。基质主要有糜棱岩化的火山岩、凝灰岩和破碎强烈的火山碎屑岩。蛇绿岩岩块主要有碳酸盐化的超镁铁岩(?)、玄武岩、辉长岩和硅质岩岩块等。玄武岩具有OIB和IAB特征。拉斑玄武岩SHRIMP锆石年龄352Ma,说明蛇绿岩的形成可持续到晚泥盆世—早石炭世。这一发现对于认识中国准噶尔盆地以北地区的晚古生代蛇绿岩带及其向境外的延伸具有重要的意义。     

南天山齐齐加纳克蛇绿混杂岩的SHRIMP年龄及其构造意义

齐齐加纳克蛇绿混杂岩位于中国新疆西南天山阔克萨彦岭地区,主要由辉石橄榄岩,橄榄辉石岩,橄榄玄武岩,辉长岩,辉绿岩,基性熔岩等组成。它们以一系列构造碎片近东西向产出,断续沿长约5km,宽约500m。本文应用SHRIMP方法对该蛇绿混杂岩中玄武岩中的锆石进行SHRIMP锆石U-Pb测年,获得了399±4Ma的加权平均年龄,说明该蛇绿混杂岩形成于早泥盆世。结合前人的研究成果,我们推测齐齐加纳克蛇绿混杂岩与吉根蛇绿岩残片均为中亚造山带南天山蛇绿岩带的延伸,可能代表了一个多岛窄洋盆演化的产物,为南天山洋北向俯冲及其后的塔里木微板块与哈萨克斯坦-准噶尔板块陆陆碰撞形成的最后缝合带。     

华南鹰扬关构造带的大地构造属性与构造演化过程：基于构造解析的认识

北北东向鹰扬关构造带位于华南板块西南部,其大地构造属性尚存在蛇绿混杂岩、裂谷带与陆内构造变形带之争。笔者等在物质组成与年代学综述的基础之上开展了详细的构造解析,厘定了鹰扬关构造带的大地构造属性和构造演化过程。鹰扬关构造带主体由新元古代中—晚期岛弧型安山岩和玄武岩、裂谷型双峰式火山岩、盖帽碳酸盐岩与泥砂岩等物质组成。不同时代和不同岩性的混杂是新元古代晚期裂谷和伸展构造背景下重力作用的产物。新元古代沉积混杂岩在显生宙经历了广西期、印支晚期与燕山期造山作用的叠加,导致了不同岩块之间往往呈断层接触。广西期（450~415 Ma）造山作用使新元古代沉积混杂岩发育近E—W向紧闭褶皱和逆断层并被花岗岩侵位。印支晚期（227~220 Ma）造山作用导致NNE向鹰扬关构造带的形成,表现为NNE—SSW向褶皱、逆断层与左旋韧性剪切带。燕山期造山作用使鹰扬关构造带中NNE—SSW向断裂发生构造活化,强烈的正断作用和右行走滑控制了白垩纪上叠盆地的发育。综合物质组成、年代学和构造解析证据,鹰扬关构造带不是新元古代或早古生代蛇绿混杂岩,而是印支晚期陆内构造变形带,不具有板块缝合带的大地构造属性。     

北山造山带白云山蛇绿混杂岩的地球化学特征、时代及地质意义

白云山蛇绿混杂岩是北山造山带中红柳河-牛圈子-洗肠井蛇绿岩带的一部分,由蛇纹石化二辉橄榄岩、蛇纹岩、辉长岩(堆晶辉长岩、块状辉长岩)、基性枕状熔岩(变玄武岩)及深海-次深海远洋、半远洋相沉积物(硅质岩、板岩)、白云岩等组成。其中辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为496.4±2.2 Ma,指示蛇绿岩形成于晚寒武世;混杂带中玄武岩地球化学特征为洋底玄武岩,兼有洋岛碱性玄武岩(OIB)和洋脊玄武岩(MORB)的地球化学性质,枕状熔岩与硅质岩交互产出,指示其形成环境为深水洋盆。结合区域地质资料,推测该蛇绿混杂岩带为寒武纪洋中脊存在的遗迹。