陕、甘、川交界处摩天岭区碧口群层序及时代划分

长期以来,对碧口群的时代归属、碧口群的总体构造形态、碧口群的基底及上覆层等问题众说纷纭,争论不休。经笔者通过寻找碧口群基底、剥开碧口群的上覆层等项研究,把广义的碧口群解体为3部分:下伏基底晚太古代鱼洞子群、中元古代碧口群(狭义)和上覆上震旦统一下寒武统。并进一步将碧口群内部区分出具有不同特征的3个构造分区,分别论述各区总体构造特征、层序建立的依据及碧口群上、下亚群间不整合关系的特征和划分原则,着重论述了与此问题紧密相关的广泛分布于碧口群中的“片理化凝灰质砂砾岩”的产出特征、层序位置及其成因,指出该“片理化凝灰质砂砾岩”为海沟重力流相沉积,而非冰碛岩。最后论述了碧口群分布区新建立的晚太古代地层单位鱼洞子群。     

陕、甘、川交界处摩天岭区太古界绿岩地体的发现及其意义

陕、甘、川交界处摩天岭区,主要分布有碧口群。由于该区地质构造复杂,缺少生物化石等,其层序、时代问题一直没有解决。近年来在研究碧口群层序和时代时(地质矿产部秦巴项目资助),于该区东部的勉略宁区发现有4处以小陆核状产出的晚太古代地层,为碧口群的古老基底。其中尤以陕西略阳县阁老岭—鱼洞子地区出露的面积较大,被命名为鱼洞子群(原属碧口群的一部分,称为鱼洞子组),为一套中度区域变质及部分混合岩化的变质岩系,原岩为海相火山岩—沉积岩系,含有变质磁铁石英岩型铁矿床。构造线总体呈东西向展布,本身造成一向北倾斜的复式背斜,南翼倒转。沿轴部分布有混合花岗岩。经初步划分,鱼洞子群自下而上可分为四个岩组:(1)斜长角闪岩、角闪混合岩组;(2)浅粒岩夹少量斜长角闪岩组;(3)斜长角闪岩夹浅粒岩、角闪磁铁石英岩组;(4)浅粒岩夹绢云片岩、绿泥片岩与磁铁石英岩组。     

勉略宁三角区晚太古代结晶基底特征

本文通过对原鱼洞子群的系统研究,将其解作为以太古界表壳岩为主体的鱼洞子岩群和太古代TTG高级变质片麻岩套,认为本区太古代结晶基底为花岗-绿岩-高级变质表壳岩地体,指出本区太古代已存在类刚性板块构造。     

秦岭岩群和碧口岩群层序时代的重新厘定

秦岭岩群和碧口岩群因构造复杂、化石贫乏，多年来对其层序和时代的意见极不统一。笔者通过地层清理，并结合前人所获得的成果，对这两个岩群的层序和时代进行重新厘定。秦岭岩群包括云母石英片岩、大理岩、片麻岩三套岩石组合，据同位素年龄和区域地层对比定为早元古代；从原秦岭岩群中分解出峡河岩群，据同位素年龄定为中晚元古代。碧口岩群包括变火山岩和变沉积碎屑岩两套岩石组合，据同位素年龄和微古植物化石定为中晚元古代；从原碧口岩群中分解出鱼洞子杂岩，据同位素年龄和硅铁建造定为早元古一太古代。     

陕西秦岭南缘晚太古代绿岩地体的发现

西安地矿所用微量锆石铀—铅法测定了陕西略阳鱼洞子铁矿(条带状磁铁石英岩型)围岩——混合岩化碎裂斜长角闪岩,获得同位素地质年龄为26.57亿年,发现了这一古老的绿岩地体。鱼洞子铁矿位于陕西勉略宁地区北缘,属于碧口群的一部分。碧口群为1944年叶连俊、关士聪所创立,至今已有四十余年的研究历史,但由于地质构造复杂,缺少生物化石等,其时代层序问题一直没有解决。碧口群以西宽东窄的契形插于秦岭与大巴山之间,成为扬子地台、松潘—甘肃地槽与秦岭地槽的分野地体。现已获初步资料证实,分布于甘、川交界处大片面积上的碧口群,时代应为晚前寒武纪,其下限年龄     

冀东太古宙表壳岩的地层划分及形成环境──冀东太古宙地质问题讨论之一

由于高级变质区的复杂性，因此对区内太古字的划分众说纷坛。在恢复变质岩原岩的基础上，论证了新的地层及时代划分方案，包括古（早）太古代曹庄群（时限为３６００～３２００Ｍａ）、中太古代迁西群（包括早期的下亚群水厂表壳岩，时限为３２００～３０００Ｍａ及晚期的上亚群太平寨表壳岩，时限为３０００～２８００Ｍａ）、新（晚）太古代早期的遵化群（２８００～２６５０Ｍａ）与晚期的双山子群（原滦县群，相当下亚群〕、朱丈子群（二者的时限为２６５０～２４５０Ｍａ）。利用岩石化学、微量元素、稀土元素分析广太古宇的变火山岩系列，认为均属沟、弧盆的生成环境，曹庄群属于稳定单陆屑建造。生成于冒地槽环境（沉积第一阶段）；迁西群至朱丈子群为非稳定型杂陆屑建造。参照听伴生的火山岩的地化成果，进一步划分中太古代属于岛内至岛前盆地的海进层序（第二沉积阶段）及新太占代各群白早而晚为孤前、孤内至孤后盆地的海退层序（第三沉积阶段）。     

西准噶尔希贝库拉斯组凝灰质砂砾岩岩石学和锆石U- Pb年代学及对沉积层序的指示意义

新疆西准噶尔包古图地区主要出露下石炭统火山-沉积地层,由希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组组成,对于三套地层的时代归属以及地层层序长期存在争议。本文对希贝库拉斯组凝灰质砂砾岩进行了岩相学和锆石U- Pb年代学研究,为探讨以上争议提供资料。岩相学研究发现凝灰质砂砾岩中的砾石为硅质岩、晶屑凝灰岩、凝灰质砂岩、安山岩和少量灰岩,中等磨圆-次棱角状,粒径变化大(2~15mm),含量为~45%;细碎屑主要为岩屑、长石和少量石英,呈棱角状-次棱角状,粒径0. 05~0. 5mm;填隙物主要为火山灰;锆石U- Pb年代学分析结果显示,锆石的Pb206/U238表观年龄集中在327~382Ma,最年轻的峰值为330~335Ma,代表了凝灰质砂砾岩沉积同期火山活动的年龄;最大峰值为345~360Ma,指示了凝灰质砂砾岩中大部分火山岩砾石对应火山活动的时限;另有几组年龄集中在411~428Ma、~455Ma和482~504Ma,对应克拉玛依、达拉布特和唐巴勒蛇绿岩的年龄。综合以上研究,认为希贝库拉斯组的沉积时代为早石炭世维宪期,并结合前人研究成果推断本区三套地层的沉积层序自下而上依次为希贝库拉斯组、包古图组、太勒古拉组。     

鱼洞子群变质岩年龄及秦岭造山带太古宙基底

秦岭是横亘我国中部狭持于中朝克拉通华北陆块和扬子克拉通陆块间的著名大陆碰撞造山带,其形式和演化历史受到重视。本文报道了位于秦岭造山带西南鱼洞子群变质岩的Sm-Nd、Rb-Sr同位素分析结果和侵入其中的TTG岩类的锆石U-Pb同位素分析结果,讨论了秦岭造山带太古宙结晶基底。采自陕西省略阳县鱼洞子—阁老岭块体的13个鱼洞子群变质岩样品的Sm-Nd同位素分析结果给予的等时年龄为2688±100(2σ)Ma,I_(Nd)=0.50913±7(2σ),ε_(Nd)(t)=-0.4,MSWD3.62。Rb-Sr同位素结果分散,不构成等时线。侵入鱼洞子群变质岩的花岗岩的锆石U-Pb不一致线上交点年龄为2693±9(2σ),下交点年龄为702±58(2σ)Ma。鱼洞子群变质岩Nd同位素特征与崆岭群变质杂岩类似,它的原岩可能是扬子克拉通基底碎片。     

理后的实践及应用

四川境内扬子地台的基底可划分康滇运动形成的结晶基底和晋宁运动形成的褶皱基底。结晶基底地层为康定群,时代属太古代—早元古代。褶皱基底优地槽型地层有恰斯群、盐边群、黄水河群、盐井群、碧口群、火地垭群;冒地槽型地层有会理群、峨边群、登相营群以及板溪群。除板溪群、盐井群时代为晚元古代外,其余均为中元古代。组成结晶基底的变质地体,花岗岩化和混合岩化作用强烈,属多相区域动力热流变质作用类型。组成褶皱基底的变质地体,属单相区域动力变质作用类型。     

冀东双山子群及朱杖子群时代归属

双山子群和朱杖子群为一套变余组构保存较好的低角闪岩相－高绿片岩相变质岩系，分布于河北省青龙县双山子一带，东西宽１４ｋｍ，南北长４０ｋｍ。过去大多数地质学家认为，在晚太古代末期－早元古代初期，双山子地区出现裂谷式下陷带，控制了双山子群和朱杖子群的沉积，东部的安子岭杂岩区和西部的迁西群分布区是古隆起区，笔者认为双山子群和朱杖子群是晚太古代生成的，因为，双山子群和朱杖子群与安子岭杂岩和界岭口闪长岩是侵入接触关系，两岩体的Ｒｂ－Ｓｒ全岩等时年龄分别为２４５２Ｍａ和２４４６Ｍａ。在双山子东南２８ｋｍ的庙沟也出露面积约２ｋｍ２的朱杖子群，在安子岭杂岩和界岭口闪长岩中见有大量两群表壳岩的包体，作为朱杖子群底砾岩的老爷庙砾岩，砾石成分主要是闪长岩、火山岩和粉砂岩，从未见到片麻岩。说明砾石来源于下伏双山子群而不是安子岭片麻岩和迁西群片麻岩，因此，晚太古代末期－早元古代初期，双山子一带不是断陷盆地，安子岭地区不是隆起区，双山子群和朱杖子群是晚太古代沉积的。     

秦巴地区碧口群时代层序、火山作用及含矿性研究

碧口群分布于扬子板块西北缘陕、甘、川三省毗邻地区,地质构造复杂。长期以来,由于其时代和层序问题得不到解决,直接影响了对该区的进一步找矿和构造性质的认识,并成为秦巴地区引人瞩目的重大基础地质问题之一。通过近几年的工作,取得了重大进展。建立了碧口群的层序和统一地层系统。主要根据接触关系、火山活动演化规律、物质成分来源、变形变质特点及时代依据等建立了碧口群的基本层序。并根据岩石建造特征、沉积旋回、生物群、冰川作用、地球化学、同位素年龄及含矿层位等综合分析,自下而上将其划分为前震旦系、震旦系和寒武系。寒武系和震旦系时代依据比较充分,已从碧口群内解体出来,前震旦系由于下限尚不明确,仍保留碧口群(狭义)名称。火山岩为解体后“碧口群”的重要组成部分,进行了较系统地研究和总结。从分布情况和发育程度来看,火山作用横向东强西弱;纵向上,自下而上是弱—强—弱的演化规律。大体可分为3个大的喷发旋回。该火山岩为一套以细碧岩、角斑岩、石英角斑岩及次火山岩相的辉绿岩为主的建造。主要岩石类型有辉绿岩、辉绿玢岩、细碧岩、细碧玢岩、玄武岩、玄武玢岩、安山玢岩、角斑岩、石英角斑岩、流纹岩、流纹斑岩及同质火山碎屑岩等。根据大量岩石化学分析结果及稀土元素配分模式判断,大部分属大洋拉斑玄武岩系列,部分为钙碱玄武岩系列。主要形成于大洋板块洋中脊构造环境,部分为岛弧—洋岛环境下的产物。碧口群具有多期变质和变形作用。根据大量同位素资料分析,碧口群大体经历了晋宁、澄江、加里东、华力西、印支—燕山五期热事件及构造运动。变质作用主要表现为区域动力变质作用所形成的绿片岩相。部分地区受区域动力热流和区域高温变质作用影响达高绿片岩相和角闪岩相。空间上具有由北往南、由上部层位向下部层位变质程度逐渐加深的特点。沿青川—勉县大断裂带的北侧尚伴有高压低温蓝闪片岩带。变形作用在不同层位表现强弱不同,根据变形特点,可将碧口群划分为前震旦系和震旦—寒武系两个大的构造层和四个变形期次。而后一构造层又可分为下震旦统秧田坝组和下震旦统南沱组—下寒武统两个次一级构造层。上述构造层都具有独特的构造变形序列和构造样式。早期构造变形以线状褶皱为主。后期构造产生倒转以及次一级褶皱的叠加、韧性剪切、片理、劈理,以至脆性断裂的产生。反映出各构造层处于不同的构造环境,经历了不同的演化历史。对碧口群的有关矿产进行了较系统地总结。碧口群分布区内目前已知矿产地共193处,其中以铁、锰、金、镍、重晶石、磷、石棉等矿产为主。成因类型包括火山沉积(变质)型、沉积(变质)型、热液型、岩浆型和风化淋滤型。并从层位、岩石、沉积坏境、构造及火山机构等方面,分析探讨了不同矿种和成因类型的成矿规律,提出了进一步找矿的意见。     

贝尔凹陷苏德尔特构造带南屯组火山碎屑沉积岩储层特征及成岩作用研究

贝尔凹陷苏德尔特构造带南屯组一段Ⅰ-Ⅳ油组为火山碎屑沉积岩储层,岩性为凝灰质砂砾岩、凝灰质砂岩、含凝灰泥岩和沉凝灰岩。该含油层段的储层物性与埋深没有直接关系。凝灰质颗粒大小对储层物性影响很大。I油组凝灰质砂砾岩以中-高孔、低渗-特低渗为主;Ⅱ、Ⅲ油组凝灰质砂岩以中-低孔、特低渗-超低渗为主;Ⅳ油组含凝灰泥岩以低孔隙度、特低渗-超低渗为主。凝灰质砂砾岩、凝灰质砂岩、含凝灰泥岩的主要成岩作用为压实作用、胶结作用和重结晶作用。压实作用和胶结作用是使储层孔隙变小、物性变差的因素;矿物的多形转变作用产生脱玻化孔,有助于微小喉道的发育。     

秦巴地区碧口群时代层序、火山作用及含矿性研究

碧口群分布于扬子板块西北缘陕、甘、川三省毗邻地区,地质构造复杂。长期以来,由于其时代和层序问题得不到解决,直接影响了对该区的进一步找矿和构造性质的认识,并成为秦巴地区引人瞩目的重大基础地质问题之一。通过近几年的工作,取得了重大进展。建立了碧口群的层序和统一地层系统。主要根据接触关系、火山活动演化规律、物质成分来源、变形变质特点及时代依据等建立了碧口群的基本层序。并根据岩石建造特征、沉积旋回、生物群、冰川作用、地球化学、同位素年龄及含矿层位等综合分析,自下而上将其划分为前震旦系、震旦系和寒武系。寒武系和震旦系时代依据比较充分,已从碧口群内解体出来,前震旦系由于下限尚不明确,仍保留碧口群(狭义)名称。火山岩为解体后“碧口群”的重要组成部分,进行了较系统地研究和总结。从分布情况和发育程度来看,火山作用横向东强西弱;纵向上,自下而上是弱-强-弱的演化规律。大体可分为3个大的喷发旋回。该火山岩为一套以细碧岩、角斑岩、石英角斑岩及次火山岩相的辉绿岩为主的建造。主要岩石类型有辉绿岩、辉绿玢岩、细碧岩、细碧玢岩、玄武岩、玄武玢岩、安山玢岩、角斑岩、石英角斑岩、流纹岩、流纹斑岩及同质火山碎屑岩等。根据大量岩石化学分析结果及稀土元素配分模式判断,大部分属大洋拉斑玄武岩系列,部分为钙碱玄武岩系列。主要形成于大洋板块洋中脊构造环境,部分为岛弧一洋岛环境下的产物。碧口群具有多期变质和变形作用。根据大量同位素资料分析,碧口群大体经历了晋宁、澄江、加里东、华力西、印支-燕山五期热事件及构造运动。变质作用主要表现为区域动力变质作用所形成的绿片岩相。部分地区受区域动力热流和区域高温变质作用影响达高绿片岩相和角闪岩相。空间上具有由北往南、由上部层位向下部层位变质程度逐渐加深的特点。沿青川-勉县大断裂带的北侧尚伴有高压低温蓝闪片岩带。变形作用在不同层位表现强弱不同,根据变形特点,可将碧口群划分为前震旦系和震旦-寒武系两个大的构造层和四个变形期次。而后一构造层又可分为下震旦统秧田坝组和下震旦统南沱组一下寒武统两个次一级构造层。上述构造层都具有独特的构造变形序列和构造样式。早期构造变形以线状褶皱为主。后期构造产生倒转以及次一级褶皱的叠加、韧性剪切、片理、劈理,以至脆性断裂的产生。反映出各构造层处于不同的构造环境,经历了不同的演化历史。对碧口群的有关矿产进行了较系统地总结。碧口群分布区内目前已知矿产地共193处,其中以铁、锰、金、镍、重晶石、磷、石棉等矿产为主。成因类型包括火山沉积(变质)型、沉积(变质)型、热液型、岩浆型和风化淋滤型。并从层位、岩石、沉积坏境、构造及火山机构等方面,分析探讨了不同矿种和成因类型的成矿规律,提出了进一步找矿的意见。     

恒山变质岩区晚太古宙地质事件序列及其地壳演化意义

详细的构造－岩性填图研究表明，恒山变质岩区存在五台群的基底杂岩，该区晚太古代一早元古宙经历了表壳岩形成－深成岩体侵位事件，并且涉及多期构造变形（褶皱、剪切作用）与变质。其中，大规模近水平剪切变形造成基底杂岩的不同单位构造叠置和重熔。地质事件序列记录了恒山地区早前寒武纪陆壳生长、分异的克拉通化过程及大陆裂谷作用。     

扬子板块西北缘碧口地块变形变质作用序列——松潘—甘孜造山带伸展垮塌事件的意义

碧口地块位于秦岭—大别、松潘—甘孜造山带与扬子板块的交汇部位。根据碧口地区各套地层构造变形样式的不同,将地层自下而上划分为三个构造地层单元:①新元古界基底杂岩,主要由新元古界碧口群火山岩系和横丹群浊积岩系组成,杂岩体核部变形较弱,边部发育韧性剪切变形,并以一条由超糜棱岩带组成的基底拆离断层为顶界,与上覆地层分隔。基底杂岩经历了蓝片岩相到硬柱石-钠长石-绿泥石相的变质作用。②古生界中间韧性流变层,由志留系—泥盆系的糜棱岩或千糜岩组成,岩层中发育多期构造面理(S1、S2、S3)和典型的固态流变构造,变质程度普遍达中绿片岩相。③中生界沉积盖层,包括碧口地块以北的三叠系关家沟组和小面积出露的侏罗系—白垩系,以脆性破碎带和小型脆性断层构造为主。拆离断层与各套构造地层中的韧性剪切和流变构造一同反映了区域性上盘向SSE剪切的几何学和运动学特征,证实了碧口地区中生代206~154Ma伸展垮塌事件的存在,从而建立了碧口地块的隆升模式。研究结果表明,松潘—甘孜在中生代造山作用后的区域伸展作用下形成了拆离断层和中地壳韧性流变层,造成了地层缺失和地壳减薄,基底杂岩在造山带的腹陆隆升并露出地表。     

小秦岭变质岩系层序划分新方案

第二轮１：５万区调采用岩石－构造－地质事件法填图，重新研究了小秦岭地区结晶基底变质岩第泊层序（时序）关系，指出该岩系应予解体，提出了新的划分方案，该方案将这套岩系两分（上基底、下基底）其间为异岩不整合界面，下基底以变质侵入岩为主体，按时序从早到晚为基性喷发表壳岩，杨砦峪灰色片麻岩、四范沟片麻状花岗岩，时代属晚太古代；上基底为一套副变质岩，自下而上为：观音常组、焕池峪组，时代属早元古代。     

吉林桦甸夹皮沟型金矿化构造

夹皮沟型金矿床是末太古代混合热液矿床,矿体赋存在片理化带中.片理化带分布与回曲构造有关;加上岩组资料,可以认为它们是有关回曲构造残余应力场作用的产物.     

江西庐山─星子地区早前寒武纪片麻岩基底的初步研究

庐山-星子地区原称的混合花岗岩和混合岩实为以奥长花岗质片麻岩为主体的灰色片麻岩（TTG岩套）和花岗质片麻岩．后者是前者经钾质成分改造交代的结果。其常量元素和微量元素特征与早前寒武纪低铝型灰色片麻岩一致,构成扬子克拉通的晚太古代基底。其上的星子群属表壳岩,与赣北片麻岩一起构成花岗-绿岩地体,因燕山运动和新构造而出露地表。     

秦岭岩群和碧口岩群层序时代析重新厘定

秦岭岩群和碧口岩群因构造复杂、化石贫乏，多年来对其层序和时代的意见极不统一。笔者通过地层清理，并结合前人所获得的成果，对这两个岩群的层序和时代进行重新厘定。秦岭岩群包括云母石英片岩、大理岩、片麻岩三套岩石组合，据同位素年龄和区域地层对比定为早元古代；从原秦岭岩群中分解出峡河岩群，据同位素年龄定为中晚元古代。碧口岩群包括变火山岩和变沉积碎屑岩两套岩石组合，据同位素年龄和微古植物化石定为中晚元古代；从     

武当山腹地晚古生代沉积与火山物质的识别：微体化石和锆石年代学证据

普遍认为武当山为南秦岭前寒武纪基底,主要由新元古代武当群和耀岭河群构成,局部发育陡山沱组。野外路线调查查明,武当山黄龙-方滩地区岩石单元与区域上广泛分布的前寒武纪有序地层不同,具有明显"block-in-matrix"特征。进一步详细的微体化石和锆石LA-ICP-MS同位素年代学工作表明:原划归陡山沱组的变石英砂质板岩呈岩片产出,分离和鉴别出15属30余种晚泥盆世孢子化石;原划归耀岭河群的凝灰质砂岩亦呈岩片产出,获得382Ma单一加权峰值年龄,且碎屑锆石综合分析显示物源以晚泥盆世岩浆岩为主,仅少量可能来源于区域发育的武当群和耀岭河群。黄龙-方滩地区原划定的前寒武纪岩石地层中发现晚古生代沉积组合与火山活动物质的存在,为重新认识武当地区物质组成与演化提供了基础资料。该成果结合作者野外剖面构造解析和室内获得的玄武岩、大理岩及辉绿岩块体和砂岩基质多组新元古代-中生代锆石年代学数据,共同指示十堰黄龙-方滩地区岩石单元并非前寒武纪或显生宙有序构造-沉积层,而是混杂岩带。