华北克拉通太古宙典型地区栖霞县幅1∶5万地质图修编——野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb定年

栖霞是胶东早前寒武纪变质基底的典型地区。在原1∶5万地质图中,许多TTG岩石都被作为胶东群表壳岩看待,岩石形成时代也只在少数露头被确定。根据野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb定年,对该区TTG岩石时空分布进行了研究。在新修编的1∶5万地质图中,太古宙变质基底的主要岩石类型为约2.9Ga、约2.7Ga和约2.5Ga的英云闪长质片麻岩,也存在少量同时代的奥长花岗质片麻岩。2.9Ga和2.5Ga左右的表壳岩(黄崖底表壳岩和胶东群)比原认为要少得多。所有岩石大致呈北西西—南东东向分布,它们在空间上共存,可能是新太古代晚期和古元古代晚期强烈构造热事件作用的结果。这是国内首次在复杂的太古宙高级变质岩区,以野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb定年有机结合,确定不同类型、不同时代地质体时空分布的有益尝试,对于今后类似地区开展专题地质填图具有重要的借鉴意义。     

太古宙TTG岩石是什么含义?

太古宙TTG岩石的成因是一个热门话题,它与太古宙麻粒岩地体并称为太古宙两大疑案.TTG岩石关系到地球早期陆壳是如何形成、生长和演化的.现在流行的观点是,太古宙TTG要么产于板块消减带,要么来自加厚的下地壳,这两种说法孰对孰错?笔者认为二者证据都不充分.上述认识是将太古宙TTG与现代埃达克岩简单对比得出来的,而这种对比忽略了地质时代和构造背景的差异,正确的对比应当是在太古宙不同类型花岗质岩石之间进行.太古宙地壳异常的热,什么时候开始出现板块构造至今没有得到明确的结论.太古宙TTG是太古宙地壳的主要成分,太古宙TTG地体反映的是太古宙地壳的平均厚度,加厚是相对于正常地壳厚度而言的.太古宙地质研究存在一个明显的误区,即不恰当地运用“将今论古”的原则,“将今论古”只适合显生宙或中-新元古代.研究TTG岩石意义十分重大,对我们理解前板块构造以及板块构造何时开始的是很关键的.     

华北克拉通太古宙TTG岩石的形成和演化

<正>华北克拉通具有3.8 Ga以上的演化历史,TTG是其地质记录的最重要载体。华北克拉通太古宙(特别是中太古代以前)地质演化在很大程度上与TTG岩石形成演化有关。在华北克拉通,始太古代(3.6~4.1 Ga)TTG岩石仅在鞍本地区被发现,虽     

太古宙花岗质岩石的成因及大陆地壳演化

花岗质岩石是太古宙地体的主要组成部分,任何大陆地壳的演化模式都必须包括能够形成这些花岗质岩石的恰当的地质环境。本文在归纳总结太古宙地体中花岗质岩石的基本地质地球化学特征的基础上,将太古宙地体中的花岗质岩石划分为TTG岩系、柴苏花岗岩系和花岗岩—混合岩系,并分别探讨了三者的源岩物质和成岩过程,以及它们在太古宙大陆地壳演化过程中的作用,最后,建立了太古宙大陆地壳演化的混合模式。     

月表构造与深部构造的关系

地球和月球很可能是通过大撞击形成的。在行星地质学中,研究月球的地质-构造现象,对了解月球、地球乃至太阳系的形成与演化历史都有很大帮助。月球的构造分为深部构造与月表构造,寻找它们在分布或成因上的关系,可以为月球甚至地月系的起源和演化历史提供重要参考。利用LROC的宽视角影像数据以及LOLA数据提取解译月表构造,结合深大断裂进行观察分析,并对月球的撞击盆地进行统计,最后以静海地区为例分析构造分布特征,发现月球的质量瘤盆地中具有环状分布的月岭,外侧具有近环状分布的深大断裂,自前酒海纪至酒海纪,具备上述特征的质量瘤盆地占总撞击盆地的比例突然有一个很大的提升,且静海地区西部具有该构造分布特征。推测该特征与撞击、月海沉降等有关,且在酒海纪与雨海纪期间月球有较多的月海玄武岩分布,由此判断静海西部存在质量瘤,发生过撞击与月海沉降。     

甘肃火山岩岩石构造组合

张新虎等人在区域成矿地质背景研究过程中,根据近年区域地质调查新成果,对甘肃省火山岩的时空分布进行梳理,认为甘肃是中国大陆造山带发育的地区之一,火山岩浆活动频繁、强烈,持续时间长。根据火山岩特征,结合同一地域、同一地质时代的侵入岩分布进行甘肃省构造岩浆岩带划分,建立构造岩浆岩省3个,论述了北山、祁连、秦岭构造岩浆带特征。本文重点将甘肃省火山岩岩石构造组合类型划分为2大类,即与稳定陆块有关岩石构造组合和与大陆伸展及后造山有关岩石构造组合,并厘定出7个亚类,建立了与大洋环境有关的岩石构造组合和与洋俯冲有关的岩石构造组合类型。分析了火山作用特征和形成的大地构造环境,对深化认识甘肃区域成矿背景具有指导意义。     

辽北龙岗地区太古宙变质深成岩中岩浆岩构造的识别

辽北地区是我国太古宙变质岩发育区,近些年来,对该区各类深成岩浆岩的识别是太古宙地质研究的重要突破,地受到下地壳环境强塑性变表和变质的改造,深成岩浆岩的构造识别,需要进行多方面的综合地质研究才能完成,在分期分阶段形成的矿石变质深成侵入体中,可以识别出大量的岩浆构造,包括不同类型片麻岩之间所形成的穿切构造和赋存于片麻岩中的岩浆流面构造、结晶面构造,侵位变形构造。     

太古宙构造研究进展

太古宙构造研究倍受地质学家们重视，它对研究大陆岩石圈乃至整个地球形成和演化，创立地球动力学模式具有重大地质意义，近年来，太古宙构造研究取得巨大进展，通过对世界上一些经典地区研究，越来越多的地质学家认为太古宙克拉通内的高级区和绿岩带及其内部都是由异地构造层或地体水平拼贴形成的，尽管太古宙克拉通的大地构造模式众多，但就目前的研究成果看，板块构造模式在太古宙构造演化中仍处于主导地位。     

华北克拉通太古宙TTG岩石的时空分布、组成特征及形成演化:综述

华北克拉通具有3.8Ga以上的演化历史,TTG是其地质记录的最重要载体。华北克拉通太古宙(特别是中太古代以前)地质演化在很大程度上与TTG岩石密切相关。在华北克拉通,始太古代(3.6~4.0Ga)TTG岩石仅在鞍本地区被发现,但冀东地区已在多种变质碎屑沉积岩中发现大量3.6~3.88Ga碎屑锆石;古太古代(3.2~3.6Ga)TTG岩石在鞍本、冀东、信阳地区被识别出来;中太古代(2.8~3.2Ga)TTG岩石在鞍本、冀东、胶东、鲁山等地存在;可把新太古代(2.5~2.8Ga)进一步划分为早期和晚期两个阶段:新太古代早期(2.6~2.8Ga)TTG岩石已在10余个地区被发现,新太古代晚期(2.5~2.6Ga)TTG岩石几乎在每一个太古宙基底岩石出露区都存在。野外地质、锆石定年、元素地球化学和Nd-Hf同位素组成研究表明,中太古代以前TTG岩石局部存在,主要分布于Wan et al.(2015)所划分的三个古陆块中;新太古代TTG岩石广泛分布,是陆壳增生最重要时期岩浆作用的产物。TTG岩石类型随时代变化,3.1~3.8Ga和2.7~2.9Ga TTG岩石分别主要为奥长花岗岩和英云闪长岩;2.5~2.6Ga期间花岗闪长岩大规模出现,并有壳源花岗岩广泛分布,表明这时陆壳已有相当的成熟度。奥长花岗岩轻重稀土分异程度从弱到强的时间出现在~3.3Ga;2.5~3.3Ga的TTG岩石轻重稀土分异程度变化很大,表明其形成条件存在很大差异。TTG岩石主要为新生地壳,但也有相当部分为壳内再循环产物或形成过程中受到陆壳物质影响。华北克拉通中太古代以前的主要构造机制是板底垫托或地幔翻转作用,新太古代晚期板块构造体制可能已起作用。     

吉林省敦化地区新生代火山岩地质特征

吉林省敦化地区新生代火山岩主要分布在敦化—密山断裂带及其两侧。本文以其分布状况、岩石类型、岩石化学与地球化学特征、火山岩相以及构造环境等方面论述该区新生代火山活动规律、岩浆演化等,并与区域资料进行分析对比,从而为该区新生代火山的深入研究提供实际的基础地质资料。     

冀东太古宙高级变质岩区若干地质问题的研究

在1∶5万区域地质填图及专题研究的基础上探讨了变质岩石中的岩浆侵位变形构造、褶皱构造及变形与变质作用的关系等三个方面的问题。研究表明冀东太古宙高级区变质岩石中不同程度地发育岩浆岩构造,包括在不同类型片麻岩之间所表现的穿切构造、基性岩墙中的矿物定向构造以及基性岩体边缘及其围岩的变形构造等,褶皱构造可分为表壳岩褶皱及片麻岩褶皱,高级区可能不存在大型的片麻岩褶皱,通过镜下特征矿物相的研究并结合野外变质基性岩墙的产状及特征,建立区域变质与变形作用的关系,从而为区域地质事件表的建立提供依据。     

基于多源数据的月球大地构造纲要图编制: 以LQ-4地区为例

月球表面的地质构造要素主要包括环形构造、线性构造、地体构造及大型盆地构造等。月球大地构造纲要图从物质组成、构造要素、构造单元上对月表的构造状态进行全面的梳理、统计和分析。利用CE 1 CCD 2C像数据、LROC宽视角影像数据、CE 1 IIM 2C干涉成像光谱仪数据、Clementine紫外可见光影像数据、LOLA激光高度计数据识别月球表面各类矿物组分、线形构造、环形构造、火山构造和穹窿构造以及确定构造要素和构造单元的时代、古老撞击坑和大型盆地边界以及对月球表面撞击坑形态、大小、分布、密度及月球断裂和环形影像解译,充分认识月表基本情况,精细划分月表构造地貌单元,综合利用上述分析结果与国际上研究的进展,确定大地构造区划的基本原则,厘定月表重大构造事件与演化序列。依据岩石、月壤、构造地貌与构造形迹的综合分类,拟定大地构造区划的图例、图识规范,确定不同类型环形构造影像、线性构造影像、高地、盆地和月海等大地构造单元,进而编制大地构造区划图,并对重点区域构造形迹进行研究。虹湾区域(LQ 4)月球数字构造编图研究,充分借鉴国际行星地质编图的已有技术标准和规范,结合国内数字地质编图的技术标准和规范,建立了中国自己的月球与行星地质编图标准、规范和制图流程,也为最终完成月球大地构造区划提供地貌和构造方面的基础信息。     

行星矿产及行星资源地质学初论

了解并利用行星矿产资源、可持续永久开发太空成为行星科学与深空探测的一项重要研究任务。而行星矿产资源的开发利用,需要运用行星科学与地质学特别是矿床学的基础理论,利用行星观测、探测及开发技术方法,研究行星矿产资源形成演化规律,查明行星矿产资源的类型、特征、储量和分布规律;进行行星矿产资源的地质调查、岩石-矿石成分、结构与性能、元素赋存状态、开发利用条件评价与预测,为行星矿产资源开发与太空的可持续永久开发建设提供基础理论与关键技术方法。因此,行星矿产资源学是研究行星矿产资源的品种、类型与分布规律、行星矿产资源成因演化与比较行星成矿学、行星矿产资源勘查评价技术与开采利用工程学的交叉学科。笔者从行星资源地质学的视角,从地球与月球的层圈结构、演化历史、岩石组成与表生环境,研判月球可能产出的矿产资源类型。认为与月海玄武岩、月幔(柱)和陨石撞击成因的层状岩体与镁铁-超镁铁质小岩体有关的铬铁矿-铜镍钴硫化物-铂族元素-钒钛磁铁矿-金刚石矿产,KREEP岩以及月幔柱熔融上覆岩石圈所产生碱性岩相伴的铌-钽-铍-铀等稀有-稀土矿产,具有形成条件与产出可能,从而拓展可能的矿产类型、品种,从更宽广的视角研究月球矿产并规划月球基地建设资源供给。火星上由于水(以及可能存在的板块构造)的存在,除岩浆矿床之外,火星可能具备发育与化学风化沉积、次生富集作用以及变质作用有关矿产的形成条件,具有形成金属与非金属资源的禀赋,可与地球矿产相媲美。未来行星资源地质学应加强地质学、行星化学、行星地质学、行星物理学、矿业工程、冶金工程和材料学的交叉融合及理论应用,发展行星地质勘探方法与智能机器人工程技术,发展高/低温、高/低压、高辐照、低/微重力环境条件下样品采集、加工、多尺度测试分析理论与方法,培养行星资源地质资源与开发工程学科人才。     

辽东鞍山地区太古代构造样式及其数值模拟

太古宙地壳的构造样式一直是地学界研究的热点问题之一,存在着垂向构造和水平构造两大不同的构造演化认识。位于华北克拉通东缘的辽东鞍山地区广泛出露太古宙TTG岩系、绿片岩相变质的基性-中酸性火山碎屑岩、硅铁质沉积建造构成了典型的太古宙花岗-绿岩带。此外,花岗-绿岩带内丰富的构造变形记录,为探讨早期地壳构造演化提供了重要的线索。详细的野外宏观构造解析表明,鞍山东部白家坟、齐大山地区TTG岩系与(含铁)绿岩接触部位发育了陡倾滑韧性剪切带,代表了新太古宙地壳的垂向"穹脊构造"样式。基于I2VIS有限元差分方法模拟结果表明,鞍山地区花岗-绿岩带垂向构造成因应受控于新太古代末期大规模的岩浆活动造成的TTG上地壳岩石活化,粘度降低,密度变小,(含铁)绿岩建造与TTG岩石的密度差引起的拗沉作用。同时数值模拟结果显示太古代垂向拗沉构造体制很可能是地球演化早期的一种壳-幔物质交换循环的重要机制。     

甘肃敦煌—北山早前寒武纪岩石组合—构造初步框架

甘肃敦煌－北山地区广泛出露早前寒武纪岩石。这些岩石在早期的《甘肃省区域地质志》中被确定为前长城系、长城系、奥陶－志留系及部分石炭系。本文认为这些岩石应属太古宙和古元古代。据此，重新厘定了该区早前寒武纪岩石－构造框架。自南向北划分为敦煌太古宙杂岩区、北山南带古元古代剪切构造区和北山北带古元古代－太古宙杂岩区，并根据变形特点和岩石组合，进一步划分出次级带。     

甘肃敦煌-北山早前寒武纪岩石组合-构造初步框架

甘肃敦煌－北山地区广泛出露早前寒武纪岩石。这些岩石在早期的《甘肃省区域地质志》中被确定为前长城系、长城系、奥陶－志留系及部分石炭系。本文认为这些岩石应属太古宙和古元古代。据此，重新厘定了该区早前寒式纪岩石－构造框架。自南向北划分为敦煌太古宙杂岩区、北山南带古元古代剪切构造区和北山北带古元古代－太古宙杂岩区，并根据变形特点和岩石组合，进一步划分出次级带。     

华北克拉通太古宙构造热事件时代及演化

华北克拉通存在3.8 Ga以上的形成演化历史,存在4.0~4.1 Ga锆石年龄记录.本文对华北克拉通太古宙变质基底构造热事件进行了综述,重点是事件时限.最古老变质锆石年龄记录为3.71~3.75 Ga和4.0 Ga,为北秦岭造山带西段古生代变质火山-沉积岩中的碎屑或外来锆石.古太古代（~3.3 Ga）构造热事件在鞍山地区广泛存在,导致条带状奥长花岗岩形成.新太古代早期-中太古代晚期变质锆石年龄可进一步划分为两期:2.65~2.85 Ga和~2.6 Ga.2.65~2.85 Ga变质锆石年龄记录存在于胶东、鲁西、鲁山地区.由于后期构造热事件影响,在很多情况下难以确定变质锆石的准确年龄,但>2.65 Ga构造热事件在华北克拉通无疑存在.与2.65~2.85 Ga构造热事件相比,~2.6 Ga构造热事件更为发育,除在鲁西地区广泛存在外,在胶东、鲁山等地也存在.可把2.6 Ga作为华北克拉通新太古代早期和晚期的年龄界线.华北克拉通最重要的太古宙构造热事件出现在新太古代晚期（2.49~2.53 Ga）.所有太古宙岩石分布区,都遭受了这一构造热事件影响.总体上,与华北克拉通南部地区相比,华北克拉通北部地区普遍记录了更高级别变质作用,可能与地壳剥蚀深度不同有关.华北克拉通太古宙变质作用强度和范围随时间演化不断增大,在新太古代晚期达到高潮.与太古宙大陆壳厚度和规模随时间演化不断增大的演化趋势一致.一些地区存在古元古代最早期（2.40~2.47 Ga）甚至更年轻的变质锆石年龄记录,并不意味着构造热事件的真实存在,而是古元古代晚期构造热事件强烈叠加改造的缘故.      

太古宙高级变质区退变质流体与金矿床成因的关联：——以大青山地区金矿床为？

通过内蒙古大青山地区麻粒岩相岩石内韧性剪切带中流体演化研究，以及与该区内金矿床中流体包裹体的对比，认为产于太古宙高级变质区的金矿床成因类型复杂，其中有的成矿流体是退变质热液演化的产物，该类矿床可称为退变质热液型金矿床。     

新疆北部及邻区贵重、有色金属成矿历史及前景

新疆北部及邻区的地壳发展演化历史十分复杂，从太古宙至今，经历了３０亿年的长期演变，形成了独具特色的矿产资源和矿床分布格局。本文通过对该区地壳演化历史的研究，划分出４个成矿阶段，着重探讨了各阶段的构造、岩石和成矿作用特征，论述了各阶段的构造、岩石和成矿作用特征，论述了贵重、有色金属矿产在地壳发展演化过程中的分布规律，指出了新疆北部及邻区贵重、有色金属矿产的主攻类型及找矿方向。     

大兴安岭北段阿龙山地区环状火山构造盆地特征

大兴安岭北段阿龙山地区,发育有6个环状火山盆地,根据它们的形成、演化的地质、地球物理标志,可划分为未成熟、成熟与老年三种火山构造盆地类型.各种火山构造盆地的地质、地球物理特征与类型标志明显,又都经历了环状产生与基性火山喷发、酸性岩浆活动、晚期基性火山喷发3个演化阶段,形成了中基性-中酸性—中基性的演化过程.