秦岭勉略带中鞍子山蛇绿杂岩的地球化学：——古洋壳碎片的证据及意义

鞍子山蛇绿杂岩位于秦岭勉略带东段,它由蛇纹石化变质橄榄岩和ＭＯＲＢ型变质镁铁质岩组成。蛇纹石化变质橄榄岩主要是方辉橄榄岩和少量二辉橄榄岩,表了古洋幔的上部岩石;变质镁铁质岩为斜长角闪岩,其原岩是基性火成岩类,它多以亏损ＬＲＥＥ元素和具有很高的＾１４３Ｎｄ／＾１４４Ｎｄ值为特征,类似于现代洋壳中的洋中脊玄武岩（ＭＯＲＢ）,代表了古洋壳的残余部分。这表明鞍子山晕绿杂岩是勉略混杂岩带中又一个典型的蛇绿岩     

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。     

金沙江缝合带弯岛湖蛇绿混杂岩带的岩石地球化学特征及其构造背景

弯岛湖蛇绿混杂岩带是金沙江缝合带西段的重要组成部分。蛇绿岩混杂于上三叠统变质碎屑岩夹变质火山岩中,成份主要为镁铁质-超镁铁质杂岩,岩石类型有变质橄榄岩、变质堆晶质辉长岩及其伴生的岛弧型花岗岩系。岩石化学及地球化学特征表明:蛇绿岩主要为低Ti(岛弧-弧后)型、富集型洋中脊(E-MORB)拉斑玄武岩;与之共(伴)生的基性喷出岩、辉绿岩脉属板内洋岛型裂谷型碱性玄武岩及其过渡类型系列。在变质辉长岩获得全岩Sm-Nd等时线年龄值为232±11Ma,代表了镁铁质-超镁铁质杂岩的形成年龄,可能为洋壳初始俯冲变质的时间。在蛇绿岩上覆的硅质岩中发现有中三叠世拉丁晚期至晚三叠世卡宁早期的放射虫化石,表明弯岛湖镁铁质-超镁铁质杂岩可能形成于中三叠世多岛洋盆或弧后盆地构造环境。     

柴北缘阿木尼克山北坡蛇绿混杂岩的发现及地质意义

阿木尼克山北坡蛇绿混杂岩是柴北缘蛇绿岩带的重要组成部分,具备较完整的彭罗斯型蛇绿岩结构,从下至上依次为堆晶超镁铁质杂岩、辉长杂岩、镁铁质席状岩墙杂岩群、喷出岩,深海沉积物有条带状放射虫硅质岩、页岩、结晶灰岩,蛇绿混杂岩带广泛发育英安岩、英安质凝灰岩、流纹岩。侵入岩、火山岩TiO_2含量低,玄武岩富Al_2O_3,LREE和HREE分异明显,大离子亲石元素Rb,Sr,Ba,Th富集,高场强元素Ta,Nb亏损,为岛弧玄武岩。斜长花岗岩富碱,相对富Na2O贫K_2O,w(Al_2O_3)含量较低,属于火山弧花岗岩。结合地质特征及岩石地球化学特征可判定,蛇绿岩类型属火山弧型(VA)。在蛇绿混杂岩的灰岩岩块中采集到了化石扭心珊瑚属(Streptelasma corniculum)、为正形贝(Orthis sp.),在斜长花岗岩中获得的锆石206Pb/238U年龄为(485.6±2.4) Ma,据此可确定阿木尼克山北坡蛇绿混杂岩的活动时代为早—中奥陶世。     

新疆西准噶尔玛依勒蛇绿岩中镁铁-超镁铁质岩的地球化学、年代学及其地质意义

玛依勒蛇绿岩出露于玛依勒蛇绿混杂岩带中,该带位于西准噶尔造山带西南缘,是区内规模较大的一条蛇绿混杂岩带,蛇绿岩中镁铁-超镁铁质岩研究对探讨古亚洲洋古生代构造演化具有重要意义。本文选取玛依勒蛇绿岩中的镁铁-超镁铁质岩进行系统的岩石学、地球化学和年代学研究。结果表明,玛依勒蛇绿混杂岩中超镁铁质岩以富集Al_2O_3、CaO为特征,TiO_2含量与俯冲带之上地幔橄榄岩中含量相当,稀土配分曲线为轻稀土富集型,微量元素受蚀变作用影响,呈现出两种不同的曲线特征。镁铁质岩石可分为两组:I组镁铁质岩具有高MgO、低Al_2O_3,LREE轻微富集,富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta的特征,形成于消减带相关的岛弧环境;Ⅱ组镁铁质岩具有富碱、TiO_2,且呈LREE显著富集的右倾稀土配分曲线特征,富集大离子亲石元素,Nb、Ta正异常特征,代表了洋盆中海山或洋岛的残片。I组镁铁质岩中两个辉长岩岩块的LA-ICP-MS锆石UPb年龄分别为512.1±7.2Ma(MSWD=0.014)和531±12Ma(MSWD=0.17),与巴尔鲁克蛇绿岩、唐巴勒蛇绿岩中镁铁质岩岩块获得的锆石U-Pb年龄相吻合,且这三条蛇绿岩都具有SSZ型蛇绿岩的地球化学特征,可能为不同环境下同一洋盆的演化产物。     

南阿尔金早古生代俯冲碰撞过程中的花岗质岩浆

南阿尔金俯冲碰撞杂岩带早古生代存在517、501~496、462~451和426~385 Ma 4个期次的花岗质岩浆岩。第一期岩浆岩早于区内蛇绿岩型镁铁质岩石的形成时间,第一期岩浆岩侵位于区内蛇绿岩型镁铁质岩石之中(≥500 Ma),后三期分别对应于该构造带高压—超高压岩石~500 Ma的峰期变质、及其~450 Ma和~420 Ma的两期退变质时间。结合区域地质背景、镁铁—超美铁质岩和高压—超高压变质作用研究成果综合分析,这四期花岗质岩浆作用的发生分别是南阿尔金早古生代板块俯冲碰撞过程中,先期俯冲洋壳在517 Ma部分熔融、之后陆壳深俯冲导致地壳加厚引发下地壳在~500 Ma部分熔融,以及深俯冲板片断离导致中上地壳在~450 Ma部分熔融和造山后伸展减薄阶段在~420 Ma的部分熔融作用的产物。其中,洋壳型埃达克岩的形成时代(517 Ma)为南阿尔金洋壳俯冲作用时限提供了直接约束,陆壳深俯冲引发的高压-超高压峰期变质时代(~500 Ma)作用滞后这一事件约10 myr,表明南阿尔金早古生代时期由洋壳俯冲转换为陆壳俯冲可能是一个连续的构造演化过程。这四期花岗质岩石与区内蛇绿岩型镁铁—超镁铁质岩石以及高压—超高压变质岩石的形成,共同记录了南阿尔金早古生代时期从大洋俯冲、之后的大陆深俯冲碰撞再到后来深俯冲陆壳折返抬升的完整构造演化过程。     

西藏班公湖蛇绿岩组合层序、地球化学及其成因研究

班公湖蛇绿岩带位于班公湖-怒江结合带西段,蛇绿岩均遭受了强烈挤压构造变形而形成蛇绿混杂岩带.通过对不同类型的蛇绿混杂岩片按正常蛇绿岩层序重新组合排列,恢复后的蛇绿岩层序综合剖面可与典型洋壳剖面对比,自下而上层序为：①变质橄榄岩,主要为强蛇纹石化斜辉橄榄岩和纯橄岩;②堆积岩,由层状辉长岩和层状橄榄岩组成;③辉长辉绿岩岩墙群;④镁铁质熔岩,可分为块状熔岩和枕状熔岩;⑤深海-半深海沉积,岩性为放射虫硅质岩、浊积岩、灰岩等.地质构造和地球化学特征对比综合分析表明,该区蛇绿岩主要形成于中特提斯洋中脊、洋岛环境,中特提斯洋可能为比较成熟的大洋盆地,而不是发育不完全的陆间小洋盆或边缘海盆地.     

云开地块北缘MORB型火山岩的首次发现及其大地构造意义

最新研究发现,在云开地块北缘陆川县石窝镇-北流市清水口镇一带的"云开岩群"中出露一系列变质基性火山岩,该火山岩总体呈北东向带状分布,主要岩性为斜长角闪岩和斜长角闪片麻岩,局部岩石中还夹有少量呈透镜状、布丁状或似层状产出的石榴辉石岩、透辉石岩、透辉角闪石岩、角闪石岩、(含石榴)斜长角闪岩、角闪绿帘石岩、石榴阳起石岩、石榴斜长辉石岩等.地球化学研究表明,其为典型的大洋拉斑玄武岩(MORB型玄武岩).斜长角闪岩的锆石SHRIMP法喷发成岩年龄为(1 462±28) Ma,表明其可能代表该区消失了的古洋壳岩石,是四堡期洋壳蛇绿岩的组成部分.     

阿尔金喀腊大湾地区中酸性火山岩SHRIMP年龄及其构造环境

阿尔金山喀腊大湾地区位于北东向阿尔金走滑断裂北侧与东西向阿尔金北缘断裂所夹持的区域,是区域上红柳沟-拉配泉构造带的中段。该区广泛发育火山-沉积岩系,前人将其确定为中元古代。本文运用锆石SHRIMP U-Pb方法对区内火山-沉积岩系中的中酸性火山岩进行测年,获得477~485Ma的年龄,确认喀腊大湾地区早古生代中酸性岩浆喷发活动的存在。同时根据岩石地球化学研究,显示这套火山岩具有活动大陆边缘(岛弧)构造环境,其岩浆源具有I型及I与S过渡类型特点。结合前人对红柳沟-拉配泉一带的蛇绿混杂岩、高压变质泥岩、榴辉岩、中酸性侵入岩等相关年代资料及构造环境示踪,作者认为喀腊大湾地区中酸性火山岩形成于活动大陆边缘(岛弧)大地构造环境,其时限与蛇绿混杂岩的末期非常接近,代表了洋壳俯冲碰撞过程中形成的同碰撞中酸性火山岩。据此可以将区域上红柳沟-拉配泉一带的构造演化划分为洋壳扩张期(晚元古代末-寒武纪,蛇绿混杂岩年龄510~580Ma,但扩张起始会早一些)、洋壳板块俯冲碰撞期(早奥陶世-中奥陶世早期,中酸性岩浆岩(包括侵入岩和火山岩)年龄为477~488 Ma(部分花岗岩年龄延迟到467Ma左右),以及高压变质岩的退变质年龄479~491Ma),碰撞后伸展期(晚奥陶世—志留纪,蛇绿混杂岩变质基质岩系的变质年龄450~455Ma,代表蛇绿混杂岩最后就位,碰撞—碰撞后S型碱性花岗岩年龄417~431Ma,代表碰撞后伸展构造环境)三个演化阶段。     

西藏乃东地区雅鲁藏布江缝合带中蛇绿混杂岩的变质作用及岩石学特征

雅鲁藏布江缝合带位于青藏高原南部,是印度板块向欧亚板块俯冲的产物,代表着新特提斯洋岩石圈的残片。文章对西藏乃东地区雅鲁藏布江缝合带中蛇绿混杂岩的变质作用及岩石学特征进行了研究。该带总体呈近东西向延伸,受变地质体主要为晚侏罗—早白垩世泽当蛇绿岩。通过野外地质调查、岩相学及岩石地球化学分析,结合岩石成因研究及构造环境判别,认为泽当蛇绿岩由地幔橄榄岩、辉长质杂岩、镁铁质杂岩、海相沉积物及伴生铬铁矿和斜长花岗岩等组成,属低绿片岩相—高绿片岩相区域变质岩。     

内蒙古东升庙一带花岗质岩体锆石年代学及其构造意义

研究区位于华北地块北缘西段,是解析中亚造山带构造演化的关键部位。本文在野外地质调查基础上,应用TIMS锆EU—Ph测年法对东升庙一带主要花岗-闪长质侵入岩体进行分析,完善了原有工作成果。证实了该区存在太古代结晶基底（（2619±18）Ma、（2563±1）Ma）,并于古元古代中晚期（2．0Ga）经历了一次强烈的碰撞造山运动,造成了闪长质与花岗质岩浆侵位,以及1．9Ga的变质事件。而后又经历了中元古代伸展裂解、石炭纪中晚期洋壳俯冲（（304±3．4）Ma、（320．5±2．9）Ma）和二叠纪～三叠纪碰撞拼合（（227．6±4）Ma、（246±2．5）Ma）3个重要的构造事件阶段,并伴有大规模岩浆侵入。     

通安-小关河元古代碰撞缝合线的发现及其地质意义

在四川南部地区发现了从通安延伸到小关河的蛇绿混杂带,它可能代表了元古代的一条碰撞缝合带。这条东西延伸的缝合带的证据是:1.残留洋壳经消减、冲断形成的蛇绿混杂带;2.该带两侧的地层有明显的差异;3.强烈变形的冲断褶皱带;4.变质程度在两侧有明显的不同;5.有类似于阿巴拉契亚山带的夹心糕式模式,依次为南部的被动边缘的俯冲表壳岩系、中间的蛇绿混杂带和北部的上冲基底。上述证据说明通安-小关河蛇绿混杂带代表了两个陆壳地质体的碰撞缝合带,碰撞事件的年龄大约为距今1000Ma。     

辽北开原地区新太古代变质深成岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄及地球化学特征

辽北开原地区新太古代变质深成岩位于华北板块北缘陆缘活动带东段,主要岩性为二长花岗质片麻岩、花岗闪长质片麻岩和英云闪长质片麻岩,其中英云闪长质片麻岩LA-ICP-MS锆石207Pb/206Pb年龄加权平均值为2489.6±9.1 Ma,为新太古代。新太古代变质深成岩属高钾钙碱性-钾玄岩,准铝-过铝质岩石系列,轻稀土元素较富集,重稀土元素相对亏损,具有下地壳或太古宙沉积岩部分熔融形成的特征。通过岩石学、岩石地球化学和构造环境及就位机制分析,结合邻区构造演化研究,认为辽北开原地区变质深成岩岩浆来自较浅的基性古陆壳局部熔融。大地构造位置可能处在洋壳与陆壳的接触带,说明新太古代清河断裂附近可能出现陆壳碰撞增生活动。闪长质-石英闪长质-花岗闪长质-二长花岗质片麻岩体现了陆壳经历长时间的增生、造陆活动,已由早期的基性陆壳向现今的硅铝质陆壳转变。     

Relationships Between the North China Plate and the Tarim Plate

The relationships and boundary between the North China and Tarim plates have been unclear for a long time ; however, the two plates occupy a prominent position in the formation and evolution of the continental lithosphere of China. It is proposed that the Engger Us ophiolitic melange zone discovered recently north of Alaxa is a typical suture between the two plates. The ophiolitic melange zone is composed mainly of a mixture of fragments of ancient oceanic crust and sedimentary rocks of active and passive continental margins. The melange may be divided into tectonic inclusions and matrix. The suture extends northeastwards into the Republic of Mongolia and probably westwards to meet the Altun fault. With the Engger Us ophiolitic melange zone as the boundary the Alaxa area may be divided into two parts: the northern part (AN ) belongs to the Tarim plate, while the southern part (AS) the North China plate. Geological evidence shows that the two plates were amalgamated in the Late Permian or a bit later.     

A DISCUSSION ON THE STRUCTURE AND TECTONIC EVOLUTION OF THE ALTUN OROGENIC ZONE

A DISCUSSION ON THE STRUCTURE AND TECTONIC EVOLUTION OF THE ALTUN OROGENIC ZONE     

新疆中天山南缘库米什地区蛇绿岩的锆石U-Pb同位素定年:早古生代洋盆的证据

新疆中天山南缘库米什地区的榆树沟和铜花山蛇绿混杂岩包括地幔橄榄岩,辉石岩、辉长岩、斜长岩等堆晶岩,辉绿岩墙和基性熔岩,以及上部的硅质岩等。岩石地球化学研究表明,蛇绿岩的岩石类型来自MORB型和SSZ型两种构造背景。蛇绿岩及有关岩石的锆石U-Pb同位素年代学的研究表明,与中天山南缘洋盆扩张和闭合有关的事件至少可以分为4期: (1)奥陶纪-志留纪的洋盆形成事件,证据来自蛇绿岩斜长花岗岩和斜长岩,两者的年龄分别为435.1±2.8Ma、439.3±1.8Ma;(2)志留纪的岛弧岩浆作用,获得岛弧火山岩英安岩年龄422.1±2.6Ma 和花岗闪长岩年龄423.1±1.8Ma;(3)泥盆纪的剪切变形和糜棱岩化变质作用,由于板块斜向俯冲和碰撞作用,产生大规模的走滑作用和与之伴生的由剪切作用形成的糜棱岩,糜棱岩的形成年龄为402.8±1Ma,为早泥盆世;(4)俯冲碰撞后的造山带伸展阶段的岩浆作用,在俯冲碰撞作用之后发生与垂直主受力面张裂作用伴生岩浆作用,获得石英正长斑岩294.8±1.2Ma年龄,即晚石炭世。 此外,认为榆树沟蛇绿岩北部出露的麻粒岩是一个很特殊的构造岩块,岩石的锆石中普遍存在500~1800Ma的老核,表明其原岩很复杂,不属于蛇绿岩的组合 。     

内蒙古苏左旗南部早古生代蛇绿混杂岩特征及其构造意义

内蒙古苏左旗南部温都尔庙群由早元古代宝音图群(1910Ma),中、新元古代温都尔庙群(1511Ma,825Ma)和早古生代乌勒图-乌兰呼都格-查干乌拉蛇绿混杂岩(409Ma)组成。出露于乌勒图-乌兰呼都格-查干乌拉地区的乌勒图蛇绿混杂岩是由层位不全的,肢解了的蛇绿岩经构造混杂而成。其基质主要为绢云绿泥石英片岩、变质凝灰质砂岩,局部为绿泥片岩。岩块成分复杂,大小不一,形态各异,杂乱分布,主要岩石类型为白云岩、硅质岩、超基性岩、基性火山岩、灰岩。蛇绿混杂岩岩石化学分析表明,超基性岩MgO/FeO^*比值在8-13,MgO/(MgO+ FeO^*)比值在0.85-0.87 之间,与世界大多数变质橄榄岩相同。基性火山岩具大洋拉斑玄武岩特征,常量元素和稀土元素显示陆间洋盆性质。蛇绿混杂岩被晚泥盆世色日巴彦敖包组地层不整合覆盖,前者所含超基性岩块Sm-Nd 同位素等时线年龄为409Ma,表明其形成于中、晚志留世,于晚泥盆世前发生构造侵位。     

山东早前寒武纪变质地层形成年代——锆石SHRIMP U-Pb测年的证据

在鲁西地区,确定了泰山岩群主体形成时代为2 750-2 700 Ma,属新太古代早期。锆石SHRIMP U-Pb定年：雁翎关组角闪变粒岩（2 747±7）Ma,柳杭组黑云变粒岩（2 739±16）Ma、（2 703±6）Ma,侵入雁翎关组底部透闪阳起片岩的片麻状石英闪长岩（2 740±6）Ma。济宁（岩）群碎屑锆石年龄（2 700-2 665）Ma,岩浆锆石年龄（2 561±24）Ma,所以济宁（岩）群形成于新太古代晚期,而不是以往认为的古元古代。在鲁东地区,发现了中太古代表壳岩系、花岗质岩石和新太古代早期TTG花岗质岩石;荆山群和粉子山群的形成时代为古元古代晚期。荆山群大理岩被锆石SHRIMP U-Pb年龄（1 868±11）Ma、（1 852±9）Ma的莱州组合西水夼单元辉长岩、闪长岩侵入,并一起遭受变质变形作用改造。     

鲁西蒙山龟蒙顶、云蒙峰岩体的锆石SHRIMP U-Pb测年及形成时代

蒙山主峰龟蒙顶为片麻状花岗闪长岩,原划为新太古代早期侵入岩。根据新测的2件样品锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为（2 539±17）Ma,（2 544±15）Ma,其形成时代确定为新太古代晚期。蒙山北部云蒙峰为中粒二长花岗岩,锆石SHRIMP U-Pb年龄为（2 534±8）Ma,其侵入龟蒙顶岩体片麻状花岗闪长岩。龟蒙顶岩体属峄山岩套TTG质花岗岩,是地幔岩浆侵入混入地壳物质形成的。云蒙峰岩体属傲徕山岩套二长花岗岩,为上地壳物质重熔（深熔）作用形成。     

塔里木地块东南缘新太古代安南坝石英闪长片麻岩的成因及其对地壳演化的启示

目前塔里木地块东南缘早前寒武纪岩石形成时代和成因机制研究较为薄弱,制约了人们对塔里木大陆地壳形成和早期演化的认识.岩石地球化学及锆石Hf同位素组成表明塔里木地块东南缘安南坝石英闪长片麻岩原岩岩浆为下地壳变玄武岩部分熔融形成,并有少量幔源物质的加入.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示石英闪长片麻岩成岩年龄为2 662±12 Ma、2 676±15 Ma,结合已有资料综合说明塔里木东南缘太古宙岩石形成时代主要集中在2.55~2.70 Ga,变质年龄分别为1 980±30 Ma、1 828±20 Ma~2 087±29 Ma,是古元古代中晚期与造山作用有关的岩浆-变质事件的地质记录.石英闪长片麻岩中锆石两阶段模式年龄T_DM2为2 954~3 742 Ma,峰值为~3.24 Ga,据此认为~3.2 Ga是塔里木东南缘大陆地壳生长的主要时期,并于2.55~2.70 Ga发生地壳再造,古老地壳再循环可能是该地区新太古代中晚期大陆地壳演化的重要方式.