皋兰岩群时代厘定及地质意义

由于缺乏化石依据以及区域岩浆事件扰动,中祁连东段褶皱基底(一套变质岩系)——皋兰岩群的成岩时代始终悬而未决.在1:25万兰州市幅区域地质调查中,获得大量野外地质证据,剔除了岩浆事件干扰的年龄数据,取得较可靠的皋兰岩群成岩事件的Sm-Nd同位素等时线年龄为1 180.3 Ma,依据采获的蓟县纪微古植物化石佐证,将中祁连东段褶皱基底皋兰岩群成岩时代厘定为中元古代蓟县纪.该资料对探讨中祁连地块构造属性及区域构造演化具有重要意义.     

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     

甘肃省白银地区皋兰岩群微古植物化石新资料及地层时代再认识

1∶25万兰州市幅区域地质调查中,在白银地区的皋兰岩群内采获到以球形藻类为主的微古植物化石,其组合面貌特征明显,广泛见于我国长城系,层位稳定。组合中的部分分子尚显示长城纪—蓟县纪生物演化过渡色彩。含化石地层可与兰州兴隆山地区兴隆山岩群对比。参照同位素测年数据,可将皋兰岩群的时代厘定为中元古代长城纪—蓟县纪。     

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。     

青藏高原拉萨地块发现古元古代地体

拉萨地块东部呈断块状分布的松多岩群包括岔萨岗岩组、马布库岩组和雷龙库岩组, 对其形成时代存在较大分歧.通过高精度的LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱仪)锆石微区原位U-Pb同位素测年, 西藏工布江达县一带岔萨岗岩组变基性火山岩中获得2 450.3±9.9 Ma的不一致线上交点年龄, 为原岩形成时代, 属于古元古代早期, 是目前拉萨地块获得的最老基底同位素年龄值.依据野外调研和新获得的同位素年代学数据, 结合新近完成的区域地质调查资料, 建议将原"松多岩群"解体, 新建工布江达岩群(Pt₁Gb), 松多岩群仅保留马布库岩组(AnOm)和雷龙库岩组(AnOl).拉萨地块古元古代地体的发现, 对重新厘定该区前寒武纪基底格架、区域对比、构造归属划分以及寻找与前寒武纪相关的矿产具有重要意义.      

再论我国早前寒武纪地层研究的新进展

"我国早前寒武纪地层研究的主要新进展"一文发表以来,早前寒武纪地层研究又取得了不少新进展,有必要再作若干新的补充,主要包括以下12个方面:辽北新太古代建平群中大营子组的解体和建平岩群的重组、山东中太古代唐家庄岩群的建立和新太古代胶东岩群的重新厘定、内蒙古新太古代原色尔腾山岩群的解体与重组、康定岩群的解体与取消、中祁连地块湟源群形成时代的重新厘定、辽宁浑南岩群时代的修正、福建麻源群的形成时代、辽河群亚群的建立和底界同位素年龄、金水口岩群的形成时代和变质时代、甘肃北大河岩群的年龄新资料、内蒙古—河北北部一带的化德群的岩组和时代的重新厘定、两个新的古元古代岩群的初步建立(西藏察隅德玛拉岩群和新疆古元古代喀拉喀什岩群的建立)。     

宁夏海原地区原海原群的时代与对比

宁夏海原地区有一套巨厚的浅变质岩系,前人称海原群,由于缺少必要的地质资料,地层时代的厘定和区域对比问题,一直悬而未决。鉴于这一浅变质岩系所处大地构造位置十分重要,正确厘定其地质时代很有意义。为此,笔者对海原群进行了研究,在生物地层、同位素年代地层及岩石地层方面均获得了可喜的成果,首次提供了地层时代和划分的直接依据。根据微古植物、同位素年龄、变质程度及原岩建造特征等,将海原地区的这套浅变质岩系厘定为中、上元古界,分别建立了长城系南华山群、蓟县系园河群及青白口系西华山群。笔者认为,在早元古代以前,华北地块与兰州-西宁地块曾连为一体。中元古代早期,中条运动(吕梁运动)的结果,使华北地块与兰州-西宁地块分开,其间沦为一个北西-南东向的海槽,称北祁连海槽。南、西华山应为兰州-西宁地块的岛弧带。早古生代祁连优地槽是在这样的背景上发展起来的。     

祁连山西段当金山一带原巴龙贡噶儿组的重新厘定及其构造意义

巴龙贡噶尔组是广泛分布于南祁连地区的古生代地层,通过区域地层对比研究,将祁连山西段当金山一带原巴龙贡噶尔组中的变质岩系厘定命名为拐杖山岩群(Pt_(2-3)G.),LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示该地层形成于1662.8±5.7~962.9±4.4Ma的中新元古代。区域构造分析认为,南祁连地区前寒武纪变质基底岩石很可能是古老的柴达木地块的基底组分,是南祁连向南逆冲推覆于柴达木地块上的大型构造窗。     

西天山古元古代木札尔特岩群地质特征及时代厘定

西天山木札尔特岩群发育于塔里木原始古陆台内毗邻陆缘活动带,为一套角闪岩相中深变质岩系,主要岩石组合为变粒岩-浅粒岩-片麻岩-斜长角闪岩-大理岩等,局部受韧性变形改造形成各类糜棱岩系,原岩为中基性火山熔岩-火山碎屑岩-火山碎屑沉积岩夹碳酸盐岩建造.由于缺少古生物化石,其地层时代主要依据区域地层对比和同位素年代学数据进行确定.笔者应用钐钕全岩等时线定年法,在该岩群斜长角闪岩中获得(1966±93)Ma的同位素年龄,这是迄今为止,西天山范围内该岩群内获得的最古老同位素年龄,代表了其成岩年龄.据国际地层表(2000)关于古元古界造山系2 050~1 800 Ma的划分方案,笔者最终将西天山木札尔特岩群成岩时代厘定为古元古代造山纪.     

青藏高原羌塘-三江地区残留微陆块

综合研究历年区调成果,发现西藏羌塘-三江地区残留若干微陆块,有相同或相似的岩石组合,主要变质期(1800Ma)变质相、构造变形性相近。原是一个有成生联系的微陆块群,有层无序、顶底不全,多系构造接触的中高级变质岩系。历年建立的羌塘戈木日岩群,三江地区宁多岩群、雄松岩群、石鼓岩群、苍山岩群、哀牢山岩群、吉塘岩群、崇山岩群、大勐龙岩群等12个岩群,依据区域对比、上覆地层及同位素年龄,统归古元古界(Pt1),构成本区早期大陆地壳-结晶基底。羌塘 三江残留微陆块群南接越南"印支地块",北邻西域陆块,东邻扬子陆块,南邻冈底斯 察隅陆块,是介于欧亚板块与印度板块之间的接合部位,具有独立地质构造演化及成矿特征的构造域,建议称为"羌塘-三江古-中特提斯构造域"。     

山东省济宁群形成时代探讨

济宁群是在铁矿勘查过程中发现的埋藏于地下近千米深度以下的全隐伏浅变质地层。通过对济宁群中变质火山岩同位素年龄测试和千枚岩中微体古生物分析,结合区域地层和含铁建造对比,探讨了济宁群的形成时代。结果表明,翟村组变英安岩中的锆石成因比较复杂,在15颗锆石上进行了16个数据点分析,其中7个数据点构成不一致线的上交点年龄为(2 522±7)Ma,最年轻锆石的年龄值为(2 487±7)Ma;在30件岩石样品中,发现11件样品含有微古植物化石,为类型分异度不高的疑源类化石组合,以简单球形的疑源类为主,如光面球藻(Leiosphaeridia)、鮫面球藻(Trachysphaeridium)、线脊球藻(Stictosphaeridium)。比较发现:济宁群特征及变质程度,与华北古-中元古代地层的相似程度大于与太古宙地层的相似程度;含铁岩系特征与鲁西及华北克拉通其他新太古代BIF有明显差异,而与山西袁家村BIF相似。综合分析认为,济宁群是新太古代—古元古代过渡期的岩石地层单位,对其深入研究可以揭示太古宙—元古宙过渡期的地质环境演变。     

南祁连东段化隆岩群形成时代的进一步限定

作为南祁连造山带基底残块的化隆岩群,由于产出有与Cu-Ni(-PGE)矿紧密相关的基性-超基性岩而倍受关注。随着一些新元古代精细锆石同位素年代学数据的获得,化隆岩群形成于太古-古元古代的传统认识发生了动摇。通过高精度的LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)锆石微区原位U-Pb同位素测年,获得青海省湟源县南日月乡一带化隆岩群条带状二云斜长片麻岩(副变质岩)最新的蚀源区年龄为891±7Ma,代表化隆岩群形成时代的下限;条带状黑云斜长角闪岩(原岩为中性火山岩)的形成年龄为884±9Ma,将化隆岩群的形成时代进一步限定为新元古代。认为化隆岩群火山-沉积作用应为Rodinia超大陆裂解的地质记录,Rodinia超大陆裂解事件及其相关的成矿作用在祁连造山带及其邻区前寒武纪占据不可低估的重要地位。     

鄂尔多斯西缘南华山古生代埃达克岩地球化学和年代学

鄂尔多斯西南缘地处北秦岭、北祁连、贺兰山构造带交接部位,构造带西段的南华山弧形构造带中发育有大量早古生代花岗岩体（岩株）,侵入于下元古界海原群以及中寒武统香山群、下奥陶统阴沟群中。岩性以花岗闪长岩为主,其次为二长花岗岩和石英闪长岩,并有少量角闪奥长花岗岩和斑状花岗岩等,其中普遍含有暗色闪长质包体。地球化学研究表明,岩石主要为准铝-过铝质、钙碱性系列,具有明显高Al₂O₃、低MgO特征,尤其是低Y和Yb、高Sr和Sr/Y比值特征,类似于典型的埃达克岩地球化学组成。同时,岩石明显亏损Nb、Ta、P 和Ti,富集Cs、Rb、Ba、Th、U、K、Pb、Nd、Zr 等。综合分析认为,早古生代祁连俯冲洋壳板片熔融,熔体与楔形地幔熔体混合后上侵,并与下地壳熔体再次混合形成了南华山花岗岩。利用LA-ICPMS法测得花岗岩锆石U-Pb同位素年龄为416±14 Ma,代表了花岗岩结晶年龄。综合利用区域地质、地层特征和不整合接触关系,限定祁连-秦岭交接区俯冲、碰撞造山和地壳加厚发生在志留纪末期。     

北祁连南缘右行韧性走滑剪切带的同位素年代学及其地质意义

北祁连南缘右行韧性走滑剪切带位于祁连地块与北祁连俯冲碰撞杂岩带边界 ,长约 80 0km ,走向NWW SEE ,面理向北陡倾 ,中西部宽 5～ 6km ,东部由四条呈帚状撒开的强应变带组成。构造指向及向南东低角度倾伏的拉伸线理揭示出韧性剪切带的右行走滑和转换挤压性质。TIMS法测定的单颗粒锆石U Pb上交点年龄为 96 5～ 95 6Ma ,代表韧性剪切带原岩———基底变质岩的变质时代。糜棱岩中钾长石、黑云母单矿物40 Ar/ 3 9Ar同位素测年结果及与地层和岩浆活动的关系表明韧性剪切带形成于 4 4 0～ 380Ma。北祁连南缘右行韧性走滑剪切带是在祁连加里东造山带形成过程中 ,祁连地块与阿拉善地块间斜向碰撞诱发大规模转换挤压作用的产物。     

祁连造山带东段早古生代葫芦河群变质碎屑岩中碎屑锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄:源区特征和沉积时代的限定

祁连造山带东段葫芦河群的形成时代长期存在争议。选择葫芦河群变质碎屑岩为研究对象,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学方法,探讨葫芦河群的形成时代和物源特征。结果表明,葫芦河群的2个样品碎屑锆石同位素年龄数据以及侵入其中的花岗岩同位素年龄表明,葫芦河群沉积时代限定为447～434Ma,其主体形成时代为早志留世。葫芦河群变质碎屑锆石年龄谱明显分为4组:(1)震旦纪—早古生代年龄组,426～595Ma,峰值为479Ma;(2)新元古代年龄组,738～981 Ma,峰值为887 Ma;(3)中元古代年龄组,1000～1 913Ma,峰值为1499Ma;(4)古元古代—新太古代年龄组,2053～2 872Ma,峰值为2448Ma。其中,早古生代年龄组可进一步细分为426～493 Ma和527～595 Ma两个年龄段,峰值分别为445 Ma和559Ma,前者年龄段指示其物源可能以邻近地区的北祁连造山带和西秦岭北缘构造带为主,是加里东期中南祁连和西秦岭微地块分别向北俯冲、碰撞产生的一系列火成岩在造山剥蚀后的沉积响应;后者年龄段则与北祁连造山带和西秦岭北缘构造带中泛非造山事件中的岩浆活动有关。新元古代年龄组可细分为738～799Ma、839～862Ma和902～981Ma 3个年龄段,峰值分别为768Ma、848Ma和948Ma,以902～981Ma年龄组为主;第一年龄段(738～799Ma)与北祁连造山带新元古代晚期岩浆事件的年龄大致相对应,与Rodi-nia超大陆的裂解事件相关;第二年龄段和第三年龄段(839～862 Ma、902～981 Ma)与中祁连地区和西秦岭北缘的新元古代早期构造岩浆事件年龄大致相对应,与Rodinia超大陆汇聚事件及岛弧型岩浆作用相关。中元古代年龄组可细分为1 000～1 197Ma和1 243～1 913Ma 2个年龄段,峰值分别为1 036Ma和1 593Ma,其物源可能来自祁连造山带和华北板块基底岩系。古元古代—新太古代年龄组反映了物源来自北祁连造山带和西秦岭北缘构造带的结晶基底,部分物源也有可能来自于华北板块基底岩系。综合分析显示,葫芦河群碎屑沉积物质来源较为复杂,具有明显的多元性,存在祁连造山带、西秦岭北缘构造带和华北板块基底3个物源区,其中祁连造山带和西秦岭北缘构造带提供了大部分物源,而祁连造山带应为葫芦河群贡献最大的物源区。     

南祁连党河南山地区新元古代拐杖山岩群碎屑锆石U-Pb年代学及其地质意义

传统认为志留系巴龙贡噶尔组广泛分布于南祁连地区,近年来在其中解体出了新元古代拐杖山岩群,对其开展锆石年龄研究对了解该地层的沉积时代、物源性质以及与邻近板块的亲缘性具有重要意义。本文选取党河南山地区拐杖山组岩群中的黑云斜长石英片岩和石英片岩,进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年并讨论其地质意义。实验结果表明:由下及上碎屑锆石样品的U-Pb测年的最大沉积年龄分别为-794Ma、-746Ma和-713Ma,表明该变质地层至少沉积于-794Ma之后,在-740Ma时期伴有火山活动,并且部分地层可能沉积于-713Ma以后,时代应划归为新元古代。样品碎屑锆石以867-700Ma年龄区间最为集中,表明全吉地块与中祁连地块的基底岩系可能作为源区为拐杖山岩群提供了碎屑物质,同时响应了Rodinia超大陆裂解事件。通过与全吉地块、中祁连地块、柴达木地块、华北板块、澳大利亚板块以及扬子板块的碎屑锆石频谱对比,南祁连地区与其周缘地块以及扬子板块在元古宙时期显示了较好的亲缘关系,但其物源主要来自全吉地块与中祁连地块,而与扬子地块关联较小。     

阿拉善地块南缘龙首山东段“龙首山岩群”的再厘定——来自碎屑锆石U-Pb定年的证据

龙首山东段滑石口井地区存在一套浅变质的沉积岩系,原被认为属于古元古代“龙首山岩群”.本文取自这套变沉积岩系的2件样品的碎屑锆石年龄范围介于0.52～3.56 Ga之间,与相邻的寒武系大黄山群碎屑锆石年龄谱相似,其时代可能为中、晚寒武世.取自原“龙首山岩群”和寒武系大黄山群的3件变沉积岩样品中,共获得129个谐和的碎屑锆石年龄,主要分布在0.7～1.2 Ga(约占47％,峰值～0.8、～0.94、～1.0 Ga)和2.5～2.8 Ga(约占31％,峰值～2.5、～2.7 Ga),相对较小的年龄群集中在0.5～0.6 Ga(约占7％,峰值～0.56 Ga)和1.4～1.8 Ga(约占10％,峰值～1.5 Ga),其余年龄零星分布于1.8～2.4 Ga,少量锆石年龄＞3.0 Ga.碎屑物源分析认为,大黄山群的碎屑物质主要来自祁连地块,其中新元古代末一早古生代初期的碎屑物质来自北祁连造山带相关的火成岩,新元古代碎屑物质来自祁连地块广泛分布的新元古代岩浆岩,而中元古代一太古宙碎屑物质可能来自祁连地块再循环的变质基底岩石.结合区域地质资料认为,龙首山东段的浅变质沉积岩系和寒武系大黄山群可能沉积于祁连地块北侧的大陆边缘,在构造背景上属于祁连造山带,而不属于阿拉善地块.     

中祁连东段晋宁期碰撞型花岗岩及其地质意义

对中祁连地块东段西宁西部近S-N向展布的元古宙花岗岩带地质地球化学和年代学研究表明:它侵位于元古宙基底中浅变质岩系湟源群中,具有同碰撞S型花岗岩的性质;(917±12)Ma的单颗粒锆石U-Pb年龄记录了其侵位的时代为新元古宙晋宁期,这一新元古宙晋宁期碰撞型花岗岩带具有重要的地质意义.