西拉木伦河北岸新发现地质资料及其构造意义

在内蒙古赤峰北部双井及其附近地区进行１／５万区调过程中,于西拉木伦河北岸发现了一些重要的地质资料：双井古陆及其物质组成;早二叠世早期复理石建造;石炭纪一早二叠世早期的蛇绿岩及其构造侵位;侵位于双井古陆的早二叠世同碰撞Ⅰ型、Ｓ型二长花岗岩;早二叠世晚期的磨拉石建造;早二叠世末西拉木伦河断裂带的韧性右行走滑及小苇塘岩片的构造侵位等。这些资料为加深对西拉木伦河断裂带的认识提供了可靠的依据。从而认为西拉木伦河断裂带为古蒙古洋板块与中朝板块最终碰撞缝合的位置,缝合时间为早二叠世早期末     

延边地区显生宙中酸性侵入岩的时代及构造意义

<正>延边地区位于中国东北部吉林省,与朝鲜和俄罗斯相邻。大地构造位置处于兴蒙造山带的东端,夹于佳木斯—兴凯地块与华北板块之间,两块体之间为西拉木伦河—长春—延吉板块缝合带,经历了古亚洲洋构造域演化和中生代太平洋板块的俯冲叠加过程。区内出露着大面积的显生宙中—酸性侵入岩,这些中酸性侵入岩以花岗岩和闪长岩为主体,偶见正长岩和基性的辉长岩。大量的单颗粒锆石U-Pb同位素测年结果表明,这些侵入岩形成于280~105 Ma的二叠纪—白垩纪时期,具体可划分为四期:中二叠世—中三叠     

长春-延吉缝合带：性质与意义

长春-延吉缝合带(或长春-延吉增生杂岩带),是由佳木斯-兴凯地块与华北板块之间俯冲拼贴形成的增生杂岩带。该缝合带自西向东分为三个部分,具体包括西段吉林-红旗岭、中段桦甸-两江和东段华集岭-开山屯组成。长春-延吉增生杂岩带以延边地区发育的开山屯混杂岩为代表,自西向东包括石头口门-烟囱山高压红帘石片岩,以及原定为"呼兰群"、"色洛河群"、"青龙村群"等一系列沿着缝合带分布的构造杂岩等,它们均发育"基质包裹外来岩块(block-in-matrix)"的混杂岩结构,并在吉林东部石头口门、烟囱山和延边开山屯等地区发现高压矿物组合,因此,这些杂岩应代表了佳木斯-兴凯地块向华北板块俯冲-拼贴过程中形成的增生杂岩。长春-延吉增生杂岩原岩年龄大致为晚古生代-早中生代(最小峰期240～250Ma),并被时代为～220Ma的晚三叠世大酱缸组磨拉石层序不整合覆盖,这一直接证据与近期发表的年代学证据一致,共同证明了长春-延吉缝合带的就位时代为中三叠世(220～240Ma),而不是前人认为的晚古生代或更早。区域构造分析显示,长春-延吉增生杂岩带不是天山-北山-西拉木伦河-长春断裂带的东延部分,而是佳木斯-兴凯地块西南缘分布的吉林-黑龙江高压变质带的南部组成部分,形成于三叠纪-早侏罗世太平洋板块西向俯冲过程中,佳木斯-兴凯地块自东向西的"剪刀式"闭合过程。因此,长春-延吉增生杂岩带记录了古亚洲构造域的结束和太平洋俯冲开始的关键时期,为两大构造域叠加与转换的关键性地质证据。     

吉林中部晚三叠世和早侏罗世两期铝质A型花岗岩的厘定及对吉黑东部构造格局的制约

高精度同位素年代学和岩石学、元素地球化学研究结果表明,吉林省中部地区存在晚三叠世和早侏罗世两期铝质A型花岗岩。其中三道河正长花岗岩的锆石LA ICPMS年龄为(216±3) Ma,形成于晚三叠世,受控于华北板块和其北侧板块在晚二叠世—早三叠世沿西拉木伦河—长春—延吉缝合带碰撞拼合后的岩石圈伸展作用,标志古亚洲洋构造域的演化结束。天桥岗碱长花岗岩的锆石SHRIMP和TIMS年龄分别为(182±3) Ma和(188±4) Ma,全岩Rb Sr等时线年龄为(185±4) Ma,形成于早侏罗世,可能是与佳木斯板块和松嫩—张广才岭板块在早侏罗世早期沿嘉荫—牡丹江缝合带碰撞拼合有关的伸展作用的产物。这次板块碰撞作用很有可能标志着东北地区东部此时已经开始进入滨太平洋构造域的演化阶段。更详细的研究显示,两期A型花岗岩岩浆都来源于年轻的基性玄武质下地壳的部分熔融,岩浆经历了分离结晶作用。     

古亚洲构造域和西太平洋构造域在索伦缝合带东段的叠加: 来自内蒙古林西县西拉木伦断裂带内变形闪长岩的岩石学、地球化学和年代学证据

在内蒙古林西县西拉木伦断裂带内发育岩株状产出并具有不同程度变形特征的闪长岩体, 岩体侵入到双井片岩中.对该闪长岩进行了岩石学、地球化学、锆石LA-ICPMS U-Pb年龄和角闪石40Ar-39Ar年龄的研究.结果表明内蒙古林西县西拉木伦断裂带内的变形闪长岩侵位于早二叠世, 其锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为286±1 Ma.岩浆来源于俯冲带流体/熔体交代作用而形成的富集地幔.岩石遭受了早侏罗世绿帘角闪岩相变质作用, 角闪石40Ar-39Ar年龄为188.7±1.4 Ma.结合研究区及邻区近年来的新成果认为索伦缝合带早古生代以来的镁铁质岩石均显示来源于相对富集LILE、LREE的地幔, 与俯冲流体或熔体的改造作用相关, 并且随着时代的更新改造程度显示增强的趋势.索伦缝合带在晚石炭世(~310 Ma)之前发生过闭合碰撞, 晚石炭世-早二叠世(~310~276 Ma)处于后造山伸展的背景, 在伸展环境下形成了华北北缘该时期广泛分布的闪长岩-花岗闪长岩带, 报道的闪长岩即为该时期的产物.晚二叠世缝合带局部区域存在洋盆, 洋盆的闭合导致了晚二叠世-中三叠世(~272~230 Ma)索伦缝合带的最终碰撞缝合, 最终碰撞缝合在空间上的不均一性形成了缝合带内该时期大量并存的同碰撞花岗岩和后碰撞花岗岩.索伦缝合带的缝合导致华北板块与其北部各微陆块的拼合, 此时蒙古-鄂霍次克海作为古太平洋的一个分支北东向展布于西伯利亚板块和拼合后的华北板块之间.早侏罗世蒙古-鄂霍次克海在蒙古东北部发生闭合, 本文报道的角闪石40Ar-39Ar年龄记录了洋壳闭合后陆-陆碰撞的变质时间, 之后研究区进入后造山伸展的环境.此时在古太平洋板块向华北板块俯冲应力的共同作用下, 华北东部在侏罗纪出现挤压机制与拉张机制的多次转换.晚侏罗世古太平洋板块俯冲方向转变后, 中国东部进入持续的拉张背景, 并转入西太平洋构造域的范畴.      

内蒙古扎鲁特旗上二叠统林西组碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb测年及意义

研究区位于西拉木伦河-长春-延吉断裂以北,区内发育有巨厚的上二叠统林西组,岩性为灰、灰黑、黄绿色的砂板岩组合.研究其年代学特征对确定该区大地构造背景具有重要的指示意义.对采自林西组的砂岩样品进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb测年.结果显示,其年龄分布在5个年龄区间：252~300 Ma、305~423 Ma、431~555 Ma、600~999 Ma、1037~2460 Ma.最年轻的年龄为252 Ma,指示林西组沉积时间下限为252 Ma.上述碎屑锆石的年代学研究表明,扎鲁特旗地区晚二叠世林西组物源既有东北地区的变质基底以及其后的构造岩浆事件信息,也包含有南侧华北板块北缘信息,说明在晚二叠世晚期沿西拉木伦河缝合带华北板块北缘与其北侧地块群完成最终碰撞拼贴.     

有关内蒙古西拉木伦带古生代-早中生代构造环境的讨论

针对近年来对华北板块与南蒙微大陆碰撞时限与演化历史的争论,本文通过内蒙古西拉木伦河两侧双井-杏树洼一带不同时期地质体的解析,反演了与古生代-中生代构造演化有关的三段历史:(1)由杏树洼组和所裹挟的蛇绿岩块组成的小苇塘岩片记录了早古生代末弧前盆地演化的历史;(2)由早二叠世末期侵位的中-基性岩墙和中二叠世的克德河砂砾岩充填的断陷盆地显示了板块碰撞造山后年轻陆壳经受的伸展作用;(3)中二叠世和中三叠世伸展背景下的岩浆活动,根据兴蒙造山带乃至中亚造山带岩浆活动的研究,结合前人对双井地区的研究成果,认为控制这一岩浆活动的是幔源岩浆上涌的底侵作用,而不是"同碰撞"的挤压-汇聚环境,因此花岗岩的形成不能作为板块碰撞时间的约束。     

内蒙古东南部早三叠世花岗岩带岩石地球化学特征及其构造环境

锆石U-Pb定年结果表明位于林西县北西的转山子岩体的形成时代为245.6±0.9Ma,该岩体与内蒙古东南部的龙头山和建设屯岩体共同构成一条大致平行于西拉木伦河蛇绿岩带的早三叠世花岗岩带。岩石学和地球化学分析表明,上述早三叠世岩体属于钙碱性和高钾钙碱性系列,铝饱和指数(ACNK)均小于1.1,属于偏铝质或弱过铝质的I型花岗岩。其中,转山子岩体轻重稀土分馏较弱,含有较低的Sr含量(400×10-6),显示经典岛弧岩石的特征;建设屯岩体具有强烈的轻重稀土分馏以及较高的Sr含量(400×10-6),显示埃达克岩的地球化学特征;龙头山岩体的轻重稀土分馏特征和Sr的含量总体介于前两者之间。锆石Hf同位素分析表明,上述三个岩体都具有正的εHf(t)值。岩石地球化学特征反映它们起源于不同深度的新生下地壳不同程度的部分熔融作用。综合考虑区域地层和岩浆岩资料,本文认为该花岗岩带与区域上同时代的镁铁质火山岩共同形成于西伯利亚和中朝古板块碰撞造山过程中与伸展有关的地球动力学环境,可能与向南俯冲的古亚洲洋板块在早三叠世的断离引起的软流圈上涌有关。     

青海玉树哈秀岩体成因及^40Ar/^39Ar年代学研究

哈秀石英闪长岩体出露于西金乌兰金沙江缝合带西段,对其进行成因和侵位时代研究可以对沿西金乌兰金沙江缝合带发生的板块俯冲、碰撞事件提供同位素年代制约。用主元素判别法判定其为造山花岗岩类(IAG型),形成于板块俯冲阶段。角闪石的40Ar/39Ar测年结果表明其侵位时代约为216.4Ma,是印支晚期岩浆活动的产物。哈秀岩体的成因和时代研究表明,沿金沙江缝合带,迟至晚三叠世,板块碰撞作用仍然没有开始,洋壳的俯冲作用仍在继续。     

西拉木伦河断裂在松辽盆地下部的延伸

西拉木伦河断裂作为华北板块与西伯利亚板块的最终缝合线,其西段的展布较为明确,但其东段尤其是在松辽盆地下部的延伸一直没有定论.本文通过对松辽盆地西部边界嫩江-八里罕断裂、中央断裂构造性质的研究,证实它们都具有左行走滑剪切的特征,据此初步提出了西拉木伦河断裂在松辽盆地下部被嫩江-八里罕断裂和中央断裂左行错移的认识.结合已报道的松辽盆地基底高精度锆石年龄数据,松辽盆地南部重力异常特征、MT剖面以及地壳和岩石圈厚度特征,认为西拉木伦河断裂在松辽盆地下部沿开鲁-通辽-科尔沁左翼中旗-长春-线展布.     

吉林中部地区二叠纪岩相古地理及沉积构造背景

以沉积体系研究为基础,综合应用沉积岩碎屑物质成分统计、岩石地球化学分析等方法,详细地研究了吉林中部地区二叠纪沉积特征。结合沉积构造背景分析,重建吉林中部地区二叠纪岩相古地理及构造古地理。研究发现：早-中二叠世吉林中部地区具活动大陆边缘的复合边缘海盆特征,早二叠世发育了碳酸盐岩陆架、陆架边缘沉积体系及（次）深水盆地沉积体系,相序具有向上变浅的旋回特征;中二叠世初期,地壳活动强烈,火山发育,其后沉积了盆缘冲积扇沉积体系、（次）深水盆地沉积体系以及向上变浅的碳酸盐缓坡沉积体系等;晚二叠世东北中、小板块群与华北板块沿西拉木伦河-长春-延吉缝合带拼合,古地理发生重大变化,整个地区由海相环境转为陆相环境,仅局部地区有残留的海水,发育了湖缘冲积扇、次深湖沉积体系。     

兴蒙造山带南缘东段和龙地区Ⅰ型花岗岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

本文对兴蒙造山带南缘东段和龙地区八家子岩体和勇新岩体进行了岩相学、地球化学、LA-ICP-MS U-Pb定年和Sr-Nd同位素研究,以便制约该区的区域构造演化。锆石测年结果显示,八家子石英闪长岩结晶年龄为257.8±0.9Ma,形成于晚二叠世早期,勇新二长花岗岩的结晶年龄为243.2±1.1Ma和238.5±2.8Ma,形成于中三叠世。八家子石英闪长岩为钠质钙碱系列、偏铝质的Ⅰ型花岗岩类,富集轻稀土(LREEs)和大离子亲石元素(LILEs,Cs、Ba、K和Sr),亏损重稀土(HREEs)和高场强元素(HFSEs,Nb、Ta和P),结合Sr-Nd同位素特征显示其为壳源成因,形成于俯冲环境下,是玄武质下地壳部分熔融的产物。勇新二长花岗岩富硅、铝和钾,为高钾钙碱性系列、偏铝质-弱过铝质的Ⅰ型花岗岩,富集轻稀土(LREEs)及大离子亲石元素(LILEs,Cs、K、Sr),亏损重稀土(HREEs)和高场强元素(HFSEs,Nb、Ta、P和Ti),结合Sr-Nd同位素特征显示其为壳源成因,形成于同碰撞环境下,是玄武质下地壳部分熔融的产物。花岗岩的侵位反映了研究区晚二叠世早期古亚洲洋板块俯冲于华北克拉通之下,中三叠世华北克拉通与兴凯地块碰撞拼合,说明古亚洲洋应闭合于晚二叠世末期-早三叠世期间。     

Hercynian compressional deformations of the Ahnet–Mouydir Basin, Algerian Saharan Platform: far-field stress effects of the Late Palaeozoic orogeny

N–S to NW–SE-trending faults and reverse faults occur within the Palaeozoic Ahnet–Mouydir Basin of the Algerian Saharan Platform, located to the east of the West African Pan-African suture zone. Deformation and stratigraphic analysis show that this basin underwent a NNE–SSW to ENE–WSW shortening at about the Carboniferous/Permian transition or, more probably, during the Early Permian. A brief review of the more or less synchronous deformations registered in the neighbouring regions, and more specifically around the West African Craton, illustrates the mechanical coupling between intraplate tectonics and the Hercynian plate margins orogenies.     

“钉合岩体”与新疆北部主要缝合带的形成时限

本文介绍了钉合岩体的概念,强调钉合岩体在造山带研究中具有重要的大地构造意义。在科迪勒拉增生造山带中,钉合岩体是在增生事件之后形成的;而在喜马拉雅碰撞造山带中,钉合岩体是在碰撞事件之后形成的。因此可以区分后增生和后碰撞两类钉合岩体,它们可以为限定增生或碰撞事件的时间上限提供年代学约束。特别是在缝合带被钉合岩体侵入的情况下,缝合带的形成时限(即增生或碰撞事件的起止时间)可以根据缝合带中最年轻的蛇绿岩质岩石和最老的钉合岩体给予严格限定。应用这种方法,能够限定新疆北部的主要缝合带(如额尔齐斯-斋桑缝合带、北天山缝合带和南天山缝合带等,东准噶尔和西准噶尔的蛇绿岩带)最晚是在晚石炭世形成的。西准噶尔增生杂岩也是在在晚石炭世形成的,但当时是否存在洋壳俯冲还需要进一步研究。目前的资料显示,虽然新疆北部各主要缝合带的形成时限存在一定差异,但没有三叠纪形成的缝合带。特别是南天山缝合带内发育的钉合岩体不但有效地限定了缝合带的时间上限,而且还从地质上约束了受到质疑的晚二叠世放射虫化石的可靠性和高压-超高压变质岩中三叠纪锆石U-Pb年龄的解释的合理性。     

内蒙古苏尼特左旗北达布锡勒图岩体主微量元素地球化学特征及成因探讨

达布锡勒图岩体位于华北板块与西伯利亚板块兴蒙造山带中的二连-贺根山缝合线北侧附近.通过对岩体各类岩性样品进行稀土和微量元素含量分析,结果显示,花岗闪长岩类(包括黑云花岗闪长岩和花岗闪长岩)成因类型为I-S过渡型花岗岩,成岩岩浆可能为大洋俯冲板片和上覆陆壳变杂砂岩部分融熔的混合岩浆,花岗岩类(包括二长花岗岩、黑云花岗岩和钾长花岗岩)为S-型花岗岩,原岩为变质泥岩,均产出于大陆弧构造环境,非埃达克质岩石.     

内蒙古苏尼特左旗南两类花岗岩同位素年代学及其构造意义

内蒙古北部索伦缝合带（索伦-苏尼特左旗-锡林浩特）被多数中外学者认为是西伯利亚板块南缘和华北板块北缘的最终缝合带,本文选择该缝合带上苏尼特左旗南两类花岗岩-与俯冲有关和与碰撞有关的岩浆岩（分别叫弧岩浆岩和碰撞岗岩）进行同位素年代学研究,结果表明：（1）弧岩浆活动有两期,分别约为490Ma和310Ma(锆石U-Pb,SHRIMP);碰撞花岗岩的侵位年代在230-250Ma(Rb-Sr全岩和锆石U-Pb);（2）根据本文新的年代学数据,索伦缝合带的最终缝合时间可能是在230-310Ma,这显然不同于国内多数学者坚持的“晚泥盆世碰撞”模式;而Sengor等推测的“晚二又开展碰撞”模式与本文数据一致。     

内蒙古大青山地区沙德盖岩体特征及成因

通过对野外地质特征、岩石学、矿物学、地球化学和同位素年代学的研究,对沙德盖岩体形成时代和形成构造环境进行了探讨。锆石U-Pb分析结果表明, ²⁰⁶Pb/²³⁸U表面年龄统计权重平均值为198.5 Ma,代表沙德盖岩体侵位时代。岩体位于印支期逆冲推覆构造的前缘挤压区,矿物学、岩石学和地球化学研究结果表明,该岩体为高钾钙碱性系列,属于造山后A型花岗岩。岩浆可能起源于由逆冲推覆构造加厚的地壳下部岩石的熔融,岩浆活动是印支运动的重要表现形式。     

Concomitant skarn and syenitic magma evolution at the margins of the Zippa Mountain pluton

Summary Zippa Mountain pluton is a Mesozoic concentrically-zoned intrusion, located within the Canadian Cordillera of British Columbia. An extensive phase of K-feldspar bearing syenite grades towards its margins to mela-syenite and clinopyroxenite. This simple pattern of petrological zonation is overprinted by localised occurrences of silica-undersaturated, peralkaline rock types. High-purity wollastonite skarns occur within and peripheral to the intrusion and result from extensive interaction between intrusion-related fluids and Permian limestone/marble, at shallow crustal levels. Field, chemical and isotopic studies provide insights into interaction between a parental syenitic magma and these country rocks. To achieve this, petrological studies of four of the skarn bodies present have been combined with chemical and isotopic data from the pluton, and from drill core through the skarn into the pluton, to reconstruct the stages in the development of wollastonite skarn and progressive magma-country rock interaction. Derivation of peralkaline compositions from the syenitic magma requires either a loss of Si and Al, or addition of Na and/or K. Our studies preclude the addition of alkali elements but highlight extensive Si-infiltration into the limestone, while the conversion of marble to grossular-andradite skarn, indicates Al-infiltration. Fluid egress resulted in de-silicification/de-alumination of the Zippa Mountain magmas, and increased peralkalinity; wollastonite and garnet-bearing skarn formed as a by-product. Hence, the development of peralkaline rock compositions at Zippa Mountain required a parental syenitic magma, and reaction and/or interaction with calcareous country rocks. Present address: Institut für Geowissenschaften, Universit?t Tübingen, Tübingen, Germany     

大兴安岭地区上古生界变形特征及构造层划分

大兴安岭地区古生界构造变形表明,上古生界自二叠纪末以来遭受了3期构造变形改造:第一期变形为二叠纪末华北板块与佳蒙地块碰撞造成的近EW向展布的断裂和褶皱构造,强度由南向北有减弱的趋势;第二期变形为侏罗纪西太平洋板块俯冲导致的NE—NNE向左行走滑断裂和褶皱构造;第三期为NW向具有右行走滑特征的断裂构造,时间大致在晚侏罗世—早白垩世。综合区域构造、沉积岩古地理分析对比,初步将大兴安岭地区上古生界划分为早古生代、D—C1、C2—P2、P3—T14个构造层:早古生代末加里东运动之后,在D—C1期间早期以伸展为主,总体表现为北海南陆的古地理特征;早石炭世末期松嫩地块与额尔古纳—兴安地块沿嫩江—扎兰屯一线碰撞拼接;C2—P2期间总体表现为造山后伸展特征,表现为北陆南海;P3—T1时期古亚洲洋的闭合,海水退出,转为陆相。