北疆区域地质调查阶段性成果与新认识

在介绍北疆沿国境线1∶25万区调修测项目阶段性成果基础上,据1∶25万区域地质调查新获得的地质事实与进展,结合区域性路线地质考查资料,对新疆北部准噶尔盆地东部阿尔曼太(扎河坝)蛇绿构造混杂带和准西部玛依勒山蛇绿岩带成因和构造背景提出新认识,初步认为阿尔曼太(扎河坝)蛇绿构造混杂带是华力西—印支期由南向北高角度逆冲推覆断裂铲起了早古生代(额尔其斯-卡拉麦里断裂间)增生杂岩楔(蛇绿岩块)推覆构造带;玛依勒山蛇绿岩带是具准洋壳特征的超基性岩、玄武岩及火山碎屑岩、硅质岩组合地层体,弱变形面状的分布,不具板块构造界线属性,表明其可能为哈萨克板块东南部陆缘裂谷中产物.     

南天山铜花山蛇绿混杂岩中斜长花岗岩锆石LA-ICP-MS 微区U-Pb定年及其地质意义

南天山铜花山蛇绿构造混杂岩带中发育有斜长花岗岩产于蛇绿岩的顶部,并且二者呈断层接触关系。本文采用锆石LA-ICP-MS微区微量元素分析和U-Pb定年,获得斜长花岗岩年龄为(406.5±5.0)Ma,侵位时代确定为早泥盆世,这一年龄代表了铜花山蛇绿岩形成的下限年龄。     

西准噶尔蛇绿岩生成环境及其成因类型

西准噶尔蛇绿岩由中奥陶世、中晚志留世及中泥盆世形成的六条蛇绿岩带构成,这些蛇绿岩带大都具双模式岩浆结构,是在岛弧、弧前及弧后盆地中生成的。然而,也有代表真正大洋中脊环境的蛇绿岩残片。西准噶尔蛇绿岩占据西伯利亚板块和伊犁小板块之间缝合带的位置,但没有一条蛇绿岩带能够代表两板块间的缝合线。缝合线的确定则须更多地借助沉积建造组合、岩相古地理及生物地理区划方面的明显差异等因素。西准噶尔蛇绿岩历经多期构造解体,已形成蛇绿混杂体。在近古陆边缘的蛇绿混杂带中,多期构造变形和高压变质作用较常见。文中将西准噶尔蛇绿岩同特提斯型以及科迪勒拉型蛇绿岩进行了对比,认为西准噶尔蛇绿岩大体上接近科迪勒拉型,但较科迪勒拉型蛇绿岩在成分上、结构上以及后期构造破坏的程度上都要复杂得多,作者认为,西准噶尔蛇绿岩代表了一个具活动陆缘的大洋盆由发生、发展到消亡,以及消亡后陆内造山阶段构造演化的全部过程。     

西准噶尔蛇绿岩生成环境及其成因类型

西准噶尔蛇绿岩由中奥陶世、中晚志留世及中泥盆世形成的六条蛇绿岩带构成,这些蛇绿岩带大都具双模式岩浆结构,是在岛弧、弧前及弧后盆地中生成的。然而,也有代表真正大洋中脊环境的蛇绿岩残片。西准噶尔蛇绿岩占据西伯利亚板块和伊犁小板块之间缝合带的位置,但没有一条蛇绿岩带能够代表两板块间的缝合线。缝合线的确定则须更多地借助沉积建造组合、岩相古地理及生物地理区划方面的明显差异等因素。西准噶尔蛇绿岩历经多期构造解体,已形成蛇绿混杂体。在近古陆边缘的蛇绿混杂带中,多期构造变形和高压变质作用较常见。文中将西准噶尔蛇绿岩同特提斯型以及科迪勒拉型蛇绿岩进行了对比,认为西准噶尔蛇绿岩大体上接近科迪勒拉型,但较科迪勒拉型蛇绿岩在成分上、结构上以及后期构造破坏的程度上都要复杂得多,作者认为,西准噶尔蛇绿岩代表了一个具活动陆缘的大洋盆由发生、发展到消亡,以及消亡后陆内造山阶段构造演化的全部过程。     

新疆木纳布拉克蛇绿岩地球化学特征及形成构造背景分析

木纳布拉克蛇绿岩是新疆境内最大的蛇绿混杂岩带,由超镁铁质岩、镁铁质岩、浅色分异物和变玄武岩组成,形成时代为中元古代晚蓟县世,侵位时代为新元古代早青白口世,可能代表了阿尔金山地区中元古代的板块俯冲带.蛇绿岩可能形成于孤后或孤间有限洋盆小扩张脊;最后侵位到深海沉积物中,形成了造山带中的蛇绿岩.     

阿尼玛卿山地区超基性岩带铜矿成矿特征和找矿预测

阿尼玛卿山地区是我省铜矿重要成矿带之一，本文阐述了区内超基性岩带与铜矿成矿特征及找矿标志，对矿床成因进行了探讨；认为本区位于古特斯海北缘俯冲带中的蛇绿混杂岩带内，代表了古板块的的缝合线，超镁铁质岩，具堆晶特征的辉长岩，玄武岩等具有蛇绿岩的特征，是构造冷侵位产物，确定了两个含矿层序，划分了两种成矿类型：一种产在蛇绿岩组合下部的超基性岩中，如德尔尼铜钴矿床，另一种产在蛇绿岩组合上部层序的火山岩及火山岩     

南天山蛇绿混杂岩和中天山南缘糜棱岩的40Ar/39Ar年龄及其大地构造意义

⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素年龄测定,获得南天山蛇绿混杂岩基质黑云母石英片岩单矿物黑云母的两个坪年龄分别为(370.0±4.8)Ma和(259.0±3.3)Ma;中天山南缘长英质糜棱岩单矿物黑云母的坪年龄为(250.5±7.9)Ma,二云母花岗岩单矿物白云母的坪年龄为(348.9±0.3)Ma。结合南天山古生代沉积特征和塔里木及伊犁-哈萨克斯坦板块古地磁数据的综合分析,提出南天山晚泥盆世至石炭纪早期完成向伊犁-哈萨克斯坦板块的B型俯冲,中-晚二叠世进行陆内A型俯冲造山的板块碰撞演化模式。     

中亚造山带东南部晚古生代-早中生代地壳增生和古亚洲洋演化:来自内蒙古东南部林西-东乌旗地区岩浆岩的证据SCIEI北大核心CSCD

本文在系统收集内蒙古林西-东乌旗地区晚古生代-早中生代岩浆岩的年代学、岩石地球化学以及锆石Hf同位素资料基础上,通过分析岩浆岩岩石组合随时空的变化规律,并结合区域地质资料,探讨了中亚造山带东南部洋盆演化和地壳增生等重要地质问题。研究结果表明,二连浩特-贺根山蛇绿岩带南、北两侧晚古生代-早中生代岩浆岩在年代学上显示不同的活动期次,具有不同岩石组合和地球化学特征,指示它们分属于不同的构造岩浆岩带。蛇绿岩带以北晚泥盆世-中二叠世岩浆活动在时间上呈连续分布的特征,并在晚石炭-早二叠世时期达到活动峰值。火成岩构造组合分析表明,晚泥盆世-石炭纪和早-中二叠世岩浆活动分别与二连浩特-贺根山洋盆向乌里雅斯太大陆边缘之下的俯冲和洋盆闭合后俯冲板片断离引起的软流圈上涌造成的区域伸展背景有关。蛇绿岩带以南岩浆活动时间上呈现石炭纪、早-中二叠世、晚二叠世-三叠纪幕式分布特征,各期岩浆活动前锋有随时间向南迁移的趋势。这三期岩浆活动分别与古亚洲洋板片向宝力道岛弧之下的俯冲、板片后撤以及洋盆消失之后古板块的碰撞造山作用有关。锆石Hf同位素分析表明,中亚造山带东南部晚古生代至早中生代时期存在显著的地壳增生;其中二连浩特-贺根山蛇绿岩带以北表现为地壳的垂向增生,以南表现为地壳的侧向增生。     

南天山蛇绿混杂岩和中天山南缘糜棱岩的40Ar/39Ar年龄及其大地构造意义

 ⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素年龄测定,获得南天山蛇绿混杂岩基质黑云母石英片岩单矿物黑云母的两个坪年龄分别为(370.0±4.8)Ma和(259.0±3.3)Ma;中天山南缘长英质糜棱岩单矿物黑云母的坪年龄为(250.5±7.9)Ma,二云母花岗岩单矿物白云母的坪年龄为(348.9±0.3)Ma。结合南天山古生代沉积特征和塔里木及伊犁-哈萨克斯坦板块古地磁数据的综合分析,提出南天山晚泥盆世至石炭纪早期完成向伊犁-哈萨克斯坦板块的B型俯冲,中-晚二叠世进行陆内A型俯冲造山的板块碰撞演化模式。     

昆仑多岛弧盆系及泛华夏大陆的增生

自从Rodinia超大陆在晚元古代解体之后,冈瓦纳大陆群与泛华夏大陆群间从晚元古代至中生代始终存在一大洋-特提斯洋。从早古生代至中生代,特提斯洋分三个阶段向泛华夏陆块群俯冲,形成了弧后扩张、弧陆碰撞和弧前增生。弧后盆地扩张到达小洋盆,出现蛇绿混杂岩。由于早期大陆边缘已向南发生了增生,继后的弧后扩张和前锋弧的位置也就相应地向南迁移了。因而蛇绿岩带、岩浆岩带会出现多条,且从北向南时代有从老变新的趋势。由于陆缘向南裂离,并到达高纬度位置,或者如洋岛的生成,随着洋壳的消减速、俯冲,高纬度的沉积体向低纬度的不断增生,这样就出现了生物的冷暖型混生。且从泛华夏陆块群或从冈瓦纳大陆群裂离的块体不能越过大洋中脊拼合在另一大陆块体上。因此,泛华夏大陆的西南缘-昆仑带只是在弧后海底扩张、弧-弧碰撞、弧-陆碰撞的多岛弧造山作用、向南不断增生过程中形成的。     

南天山齐齐加纳克蛇绿混杂岩的SHRIMP年龄及其构造意义

齐齐加纳克蛇绿混杂岩位于中国新疆西南天山阔克萨彦岭地区,主要由辉石橄榄岩,橄榄辉石岩,橄榄玄武岩,辉长岩,辉绿岩,基性熔岩等组成。它们以一系列构造碎片近东西向产出,断续沿长约5km,宽约500m。本文应用SHRIMP方法对该蛇绿混杂岩中玄武岩中的锆石进行SHRIMP锆石U-Pb测年,获得了399±4Ma的加权平均年龄,说明该蛇绿混杂岩形成于早泥盆世。结合前人的研究成果,我们推测齐齐加纳克蛇绿混杂岩与吉根蛇绿岩残片均为中亚造山带南天山蛇绿岩带的延伸,可能代表了一个多岛窄洋盆演化的产物,为南天山洋北向俯冲及其后的塔里木微板块与哈萨克斯坦-准噶尔板块陆陆碰撞形成的最后缝合带。     

于田县幅、伯力克幅地质调查新成果及主要进展

发现其曼于特早古生代蛇绿混杂岩带和二叠纪普鲁-阿羌裂谷型火山岩带.确定苏巴什蛇绿混杂岩带的形成时代为石炭纪-中二叠世.查明阿尔金断裂延入西昆仑表现为转换断层的性质.认为其曼于特蛇绿混杂岩与库地蛇绿岩相当,代表震旦纪-早古生代原特提斯多岛洋内亲塔里木板块的小洋盆;苏巴什蛇绿混杂岩带归属于晚古生代古特提斯沟-弧-盆体系,为弧后陆缘小洋盆消减的产物,该盆地于中二叠世末褶皱,代表晚古生代弧-陆碰撞后的大陆增生;晚二叠世-三叠纪沉积及巴颜喀拉山群奠基于特提斯洋盆之上,在接受大量陆缘碎屑沉积的同时向北侧的古生代增生造山带之下俯冲,形成了昆仑山最南侧、规模最大的晚三叠世-侏罗纪二长花岗岩带,并最终实现洋-陆转化.     

于田县幅、伯力克幅地质调查新成果及主要进展

发现其曼于特早古生代蛇绿混杂岩带和二叠纪普鲁-阿羌裂谷型火山岩带。确定苏巴什蛇绿混杂岩带的形成时代为石炭纪-中二叠世。查明阿尔金断裂延人西昆仑表现为转换断层的性质。认为其曼于特蛇绿混杂岩与库地蛇绿岩相当，代表震旦纪-早古生代原特提斯多岛洋内亲塔里木板块的小洋盆；苏巴什蛇绿混杂岩带归属于晚古生代古特提斯沟-弧-盆体系，为弧后陆缘小洋盆消减的产物，该盆地于中二叠世末褶皱，代表晚古生代弧-陆碰撞后的大陆增生；晚二叠世-三叠纪沉积及巴颜喀拉山群奠基于特提斯洋盆之上，在接受大量陆缘碎屑沉积的同时向北侧的古生代增生造山带之下俯冲，形成了昆仑山最南侧、规模最大的晚三叠世-侏罗纪二长花岗岩带，并最终实现洋-陆转化。     

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。     

准噶尔北部科克森套蛇绿岩中辉长岩年代学、岩石化学特征及地质意义

新疆西准噶尔北部科克森套蛇绿岩由辉长岩、辉橄岩、橄辉岩、辉石岩、蛇纹岩、玄武岩、硅质岩、含放射虫硅质板岩及片岩、片麻岩组成。辉长岩化学特征表现为富Al_2O_3、CaO、MgO,贫K_2O、TiO_2特点,与岛弧玄武岩相似。稀土元素与E-MORB特征基本一致,反映岩浆来源于富集地幔。微量元素具大离子亲石元素Rb,Th,K,Sr相对富集,高场强元素Nb,Ta,Ti相对亏损特征,显示与俯冲带流体交代有关。辉长岩锆石年龄(405±4) Ma,代表洋壳形成年代。在构造环境上,科克森套蛇绿混杂岩显示富集洋脊玄武岩特征,形成于岛弧环境,与岛弧消减带扩张环境相一致,因此,科克森套蛇绿混杂岩应形成于早泥盆世。从时间、空间分布及构造环境上,科克森套蛇绿岩与库尔提蛇绿岩、沙尔布拉克蛇绿岩及布尔根蛇绿岩具相似性,为早泥盆世古亚洲洋在准噶尔北缘向西伯利亚板块俯冲所形成的沟-弧-盆体系下的弧后系统,与相邻哈萨克斯坦斋桑蛇绿岩带、蒙古比基蛇绿岩带共同构成西伯利亚与准噶尔板块间的缝合带。     

南祁连拉脊山口增生楔的结构与组成特征

造山带内增生楔/增生杂岩结构与组成的精细研究可为古洋盆演化和古板块构造格局重建提供最直接证据。北祁连构造带发育多条增生杂岩带,记录了阿拉善和中祁连地块之间原特提斯洋的俯冲和闭合过程,然而南祁连构造带大地构造演化长期存在争议。地质填图结果表明,南祁连构造带拉脊山口地区存在一套强烈片理化的玄武岩、灰黑色和红色硅质岩、砂岩和泥岩组合,它们与一套呈现"块体裹夹于基质"结构特征的混杂岩共同构成了增生杂岩,发育双重逆冲构造、逆冲断层、无根褶皱、紧闭褶皱和透入性面理。该增生杂岩与蛇绿岩之间为断层接触,并位于断层下盘。混杂岩是由斜长花岗岩(561Ma)、斜长岩(507Ma)、辉绿岩、玄武岩、硅质岩和砂岩等外来或原地岩块与浊流成因的细碎屑岩基质共同组成;基质和砂岩块体均发育同沉积构造,呈现出滑塌堆积典型特征。空间上,拉脊山口增生杂岩与上覆蛇绿岩被断层所分割且共同仰冲于中祁连南缘青石坡组浊积岩之上,具有与东侧昂思多地区增生杂岩和蛇绿岩相似的岩石组成、构造变形和时空结构特征。它们与南侧的岛弧带共同构成了南祁连构造带寒武纪-早奥陶世沟-弧体系,指示了寒武纪-早奥陶世时期南祁连洋盆向南俯冲。     

昆中蛇绿岩岩石学和地球化学

作为昆南变质地体与柴达木-中阿尔金地块边界的中昆仑缝合带,沿带断续出露蛇绿杂岩.本次研究涉及布青山蛇绿岩、诺木洪蛇绿岩和阿其克库勒湖西缘蛇绿岩,通过对其岩石学、岩石化学和微量元素与稀土元素地球化学特征分析,确定其属蛇绿岩类,证明蛇绿杂岩带性质属板块缝合带.     

新疆东部三条蛇绿混杂岩带的比较研究

本文综合对比了新疆东部三条蛇绿混杂岩带的岩石组合、地球化学特征及其大地构造背景,指出克拉美丽—塔克扎勒—伊吾蛇绿混杂岩带是西伯利亚板块和塔里木板块晚古生代末的最后缝合线;中天山北缘米什沟—干沟蛇绿混杂岩带是古准噶尔洋壳早古生代向塔里木北缘俯冲的标志;南天山红柳河—玉石山蛇绿岩带则是南天山弧后洋盆的残骸。     

南明水组和蛇绿岩之间不整合关系的确认及其意义

依据菊石、腕足化石资料,将南明水组的时代置于 C_1~2—C_2~1。南明水组和蛇绿岩之间的不整合表明卡拉麦里缝合带中蛇绿岩的构造侵位发生于南明水组沉积之前,这一侵位是哈萨克斯坦古板块和西伯利亚古板块碰撞的结果。笔者认为在南明水组露头下面有可能赋存 Cr、Ni、Cu 等隐伏矿床。     

西准噶尔达尔布特蛇绿岩带萨尔托海岩体深部结构、构造特征:地质与地球物理证据

西准噶尔地区分布多条蛇绿混杂岩带,地表地质已有大量研究成果,但蛇绿岩深部结构构造研究相对薄弱,一定程度上制约了该地区地质构造演化的深入认识.为此,本文选取达尔布特蛇绿混杂岩带萨尔托海段开展了大比例尺地质填图配套地面重力、磁法和可控源音频大地电磁测深(CSAMT)等综合测量,获得了该蛇绿岩体地表分布、接触关系以及深部的磁性、密度结构和电性特征,精细刻画了蛇绿岩的深部结构与构造,并进一步分析了其侵位机制和动力学过程.萨尔托海蛇绿岩具有低重力、高磁性和变化范围较宽的电阻率值,岩体整体以构造岩块状产出,表现出挤压逆冲、走滑剪切、破碎蚀变等变形变质.本文及前人研究成果表明,萨尔托海岩体是在近东西向挤压兼走滑应力作用下以斜向楔冲形式构造就位,并进一步受到后期左行走滑和岩浆作用的叠加改造.结合区域构造演化,西准噶尔蛇绿岩的构造侵位与晚石炭世板块汇聚背景下残余洋盆的收缩有关,持续的挤压兼走滑应力使残余洋盆下伏基底蛇绿岩沿断裂构造侵位于上覆沉积地层.