北秦岭—北祁连(天水—宝鸡)间早生古代火山岩系及其构造连接关系的研究

依据新发现的生物化石和同位素数据,将分布在陕、甘边界一带的原“牛头河群”哑岩系分解为元古代陇山群、秦岭群和早古生代葫芦河群与丹凤群(西延部分)。葫芦河群为北祁连加里东褶皱带的东廷部分,除局部为晚期宝鸡花岗岩侵位间隔外,基本上可与北秦岭地区的古生代斜峪关群相连接,在研究区内与北秦岭地区的奥陶纪草滩沟群,呈以寒武系为核心、两翼为奥陶系火山岩的复式背斜构造。解体后秦岭群呈断续相连的古老岩块,向西可与祁连中间隆起相衔接,丹风群向西延展可伸入祁连造山带的陇西一带,初步认为陇山群与走廊过渡带内的古老隆起相当。据早古生代葫芦河群及其火山岩系的研究,笔者发现从秦安至宝鸡,有近100km的基性枕状熔岩带,并依其相伴产出的超镁铁质-镁铁质(似)堆晶岩、辉绿岩墙及硅质岩等岩石组合单元,认为属与北祁连和北秦岭北带相当的蛇绿岩带。西延的丹凤群亦主要为火山岩(包括枕状熔岩)与超镁铁岩等岩石单元组成的蛇绿岩带。据此提出,北秦岭与北祁连不但是相互连接的,而且具有中间为古老隆起(秦岭群)岩块、两侧为早古生代火山岩(蛇绿岩)带的相同构造格架组合型式,同为我国华北与扬子板块间的碰撞拼合带产物。早古生代火山岩岩石学研究表明,各岩群皆以拉斑质(TH)+钙碱质(CA)岩石系列组合为主,部分岩群的钙碱系列呈双峰岩套特征,显示为岛弧或岛弧初期与裂谷末期阶段活动构造背景。依区内已知超镁铁岩体多呈断裂构造及其旁支系统产生情况,提出为岛弧根部或上地幔物质,受南、北板块碰撞挤压,沿断裂上升就位机制所形成。此外,对区内已知与火山岩有关的块状硫化物型矿床的矿床类型、特征和成矿规律等进行了研讨,提出它们的岩控和时控特征和一些发现新矿床可能性的远景地段。     

早古生代北秦岭—北祁连结合部构造格局的地层及构造岩浆事件约束

通过对位于华北、北秦岭、北祁连交界部位的武威-贺兰山-礼泉地区奥陶纪地层格架进行对比分析,初步认为奥陶纪时,北祁连洋、北秦岭洋和华北西南海盆相通.早-中奥陶世,自鄂尔多斯碳酸盐台地-鄂尔多斯西南缘-北祁连走廊台地边缘-北祁连火山沉积盆地,存在一个基本连续,由陆缘相至盆地相的沉积格架.对构造岩浆事件的对比研究表明,北秦岭西段的关子镇蛇绿岩中的火山岩具N-MORB特点,武山高家河蛇绿岩中火山岩具E-MORB特征,它们均形成于洋中脊环境,是早古生代商丹洋盆西延的证据.对北祁连东端的早古生代地质体初步确认有:具有N-MORB特征的赤沙火山岩系;形成于弧后环境的红土堡基性火山岩系和形成于岛弧环境的陈家河酸性火山岩系,显示了北祁连东端保存有早古生代洋盆及俯冲构造演化的地质记录.岩石学、地球化学及同位素年代学数据揭示北秦岭西端和北祁连东端均发育450～391Ma俯冲碰撞型花岗质岩浆侵入事件及408～415Ma碰撞变质事件,表明北秦岭和北祁连经历了相似的洋陆转化过程.因此,北秦岭和北祁连造山带在新元古代末-早古生代可能为同一洋盆演化的产物,经历了大体相当的构造-热事件的改造,两者可能在统一的构造动力学机制下经历了相似的构造演化,形成了大体相当的古构造格局.对比研究认为,东秦岭商丹断裂带向西可能与武山-唐藏断裂带相对应;北秦岭的二郎坪群向西可能与北祁连的葫芦河群相对应;北秦岭的秦岭群可能与北祁连的陇山群相对应.     

陕、甘边界“牛头河群”的分解及其构造意义

依据新取得的古生物和同位素年代学资料,“牛头河群”可分解为:(1)元古宙陇山群深变质岩系;(2)早古生宙葫芦河群浅变质岩系;(3)元古宙秦岭群深变质岩系。葫芦河群包括寒武纪陆源泥质-碎屑沉积建造、奥陶纪火山-沉积建造和志留纪碎屑岩建造,相当于北祁连加里东褶皱带的东延部分,向东可与北秦岭的早古生宙相连接,共同构成华北板块南缘的加里东褶皱系。依其火山岩系的拉斑质(枕状玄武岩)和钙碱质组合与镁铁质-超镁铁质岩共生关系与形成环境,属岛弧体系蛇绿岩套,可与东部北秦岭的云架山、二郎坪蛇绿岩套对比。从其南北分别为秦岭群和陇山群组成的岛弧状隆起,其间为葫芦河群海相沉积海槽的构造格架,显示北祁连与北秦岭间在早古生宙曾是相连通的海域环境。这对认识我国大地构造格局及显生宙火山岩域内有关矿产的普查与勘探都具有重要地质意义。     

陕、甘边界“牛头河群”的分解及其构造意义

依据新取得的古生物和同位素年代学资料,“牛头河群”可分解为:(1)元古宙陇山群深变质岩系;(2)早古生宙葫芦河群浅变质岩系;(3)元古宙秦岭群深变质岩系。葫芦河群包括寒武纪陆源泥质-碎屑沉积建造、奥陶纪火山-沉积建造和志留纪碎屑岩建造,相当于北祁连加里东褶皱带的东延部分,向东可与北秦岭的早古生宙相连接,共同构成华北板块南缘的加里东褶皱系。依其火山岩系的拉斑质(枕状玄武岩)和钙碱质组合与镁铁质-超镁铁质岩共生关系与形成环境,属岛弧体系蛇绿岩套,可与东部北秦岭的云架山、二郎坪蛇绿岩套对比。从其南北分别为秦岭群和陇山群组成的岛弧状隆起,其间为葫芦河群海相沉积海槽的构造格架,显示北祁连与北秦岭间在早古生宙曾是相连通的海域环境。这对认识我国大地构造恪局及显生宙火山岩域内有关矿产的普查与勘探都具有重要地质意义。     

北秦岭丹凤群向西延入祁连造山带的地质意义

依据前人及笔者近期对北秦岭的早古生代丹凤群(蛇绿岩套)追索研究表明,该带向西可延展至甘肃陇西一带,且向更西可与甘肃的雾宿山和青海的拉脊山出露的早古生代岩系相对比,从而构成位于祁连中间隆起带南侧,与北祁连褶皱带相对应的优地槽(蛇绿岩)带。本文研讨了其火山岩系的岩石系列组合与形成环境,并认为它的向西延展,显示北秦岭与祁连造山带间不但是相互连接的,而且两区具有相同的构造格架,属华北板块南部边缘的同一造山带。     

再论祁连—北秦岭接合部位晚古生代前地层划分

依据造山带的大地构造环境、物质基础及形成时代、变质程度 ,并通过与祁连、北秦岭地层的对比 ,将祁连—北秦岭接合部位晚古生代前的地层划分为古元古界秦岭群、中元古界陇山群、震旦系—奥陶系的李子园群、葫芦河群、陈家河群 ,并建议将它们列入甘肃地层之中。     

北秦岭前寒武纪地壳组成及其构造演化

北秦岭主要发育元古宙构造岩石地层单位,包括古元古代秦岭岩群,中元古代峡河岩群,宽坪岩群和武关岩群,中元古代晚期松要地沟蛇绿岩构造岩片,新元古代丹凤岩群和二郎坪岩群的下部地层单位以及晋宁期强烈的构造岩浆活动。北秦岭广泛存在晋宁期强烈构造－岩浆－变质地质事件,且是新元古代主体形成的古老造山带,晋宁期的强烈地质事件可能代表了地块,北秦岭微地块中秦岭地块与扬子地块之间的俯冲碰撞拼合。震旦纪之后又逐渐开始发     

甘肃东部葫芦河群的火山岩系及其与邻区的构造和成矿关系

葫芦河群系分布在甘肃东部,从原“牛头河群”中分解出来的早古生代岩系。依据先后发现的生物化石和最近取得的同位素年代学数据,可划分为寒武系、奥陶系和志留系的地层单元。本文为对其火山岩岩石学的研究报导,文中论述了岩系中拉斑质枕状玄武岩(蛇绿岩套)和钙碱质火山岩的岛弧火山组合特征,并研讨了北秦岭与北祁连造山带间的构造衔接与成矿关系。     

西秦岭北缘早古生代天水—武山构造带及其构造演化

西秦岭北缘早古生代天水-武山构造带位于甘肃省东部天水地区,主要由寒武纪关子镇-武山蛇绿岩带、晚寒武世-早奥陶世李子园群浅变质活动陆缘沉积-火山岩系、奥陶纪草滩沟群岛弧型火山-沉积岩系以及加里东期岛弧型深成侵入岩体、俯冲-碰撞型花岗岩体等组成.关子镇蛇绿岩中变质基性火山岩属于N-MORB型玄武岩,武山蛇绿岩中变质基性火山岩属于E-MORB型玄武岩,是洋脊型蛇绿岩的重要组成部分,形成时代大致在534～489Ma之间的寒武纪.李子园群火山岩主要形成于岛弧或与岛弧相关的弧前盆地构造环境,草滩沟群火山岩形成于与俯冲作用相关的岛弧环境.关子镇流水沟和百花中基性岩浆杂岩总体形成于中晚奥陶世(471～440Ma)古岛弧构造环境,同时发育加里东期俯冲型(450～456Ma)花岗岩类和碰撞型(438～400Ma)花岗岩类岩浆活动.西秦岭北缘早古生代古洋陆构造格局经历了从洋盆形成-洋壳俯冲消减直至陆-陆碰撞造山的板块构造演化过程.总体构造演化可划分为四个阶段:①晚寒武世古洋盆初始形成阶段;②早奥陶世洋盆初始俯冲阶段;③中晚奥陶世洋壳大规模俯冲与古岛弧发育阶段;④志留纪陆-陆或陆-弧碰撞造山阶段.     

西秦岭北缘早古生代天水—武山构造带及其构造演化

西秦岭北缘早古生代天水—武山构造带位于甘肃省东部天水地区,主要由寒武纪关子镇武山蛇绿岩带、晚寒武世—早奥陶世李子园群浅变质活动陆缘沉积火山岩系、奥陶纪草滩沟群岛弧型火山沉积岩系以及加里东期岛弧型深成侵入岩体、俯冲碰撞型花岗岩体等组成。关子镇蛇绿岩中变质基性火山岩属于NMORB型玄武岩,武山蛇绿岩中变质基性火山岩属于EMORB型玄武岩,是洋脊型蛇绿岩的重要组成部分,形成时代大致在534～489Ma之间的寒武纪。李子园群火山岩主要形成于岛弧或与岛弧相关的弧前盆地构造环境,草滩沟群火山岩形成于与俯冲作用相关的岛弧环境。关子镇流水沟和百花中基性岩浆杂岩总体形成于中晚奥陶世（471～440Ma）古岛弧构造环境,同时发育加里东期俯冲型（450～456Ma）花岗岩类和碰撞型（438～400Ma）花岗岩类岩浆活动。西秦岭北缘早古生代古洋陆构造格局经历了从洋盆形成洋壳俯冲消减直至陆陆碰撞造山的板块构造演化过程。总体构造演化可划分为四个阶段：①晚寒武世古洋盆初始形成阶段;②早奥陶世洋盆初始俯冲阶段;③中晚奥陶世洋壳大规模俯冲与古岛弧发育阶段;④志留纪陆陆或陆弧碰撞造山阶段。     

华北古陆的形成与构造演化史

以华北古陆为例，论述了地球演化史中经历的三大阶段：（１）古陆的形成阶段（４６００～１８００Ｍａ）：地球形成早期，以地幔对流为主导作用，到早太古宙出现初始古陆核，地幔对流驱动的地体拼贴和板底垫托是陆壳形成的主要方式；中太古宙开始出现一定规模的坳陷盆地，发育了基性火山岩 碎屑岩 镁质碳酸盐岩等表壳岩，同时伴随着大量中基性、花岗质岩浆活动；晚太古宙和早元古宙是陆壳形成的主要时期，并已具现今板块活动特征。地幔热柱与板块构造共同控制着地壳运动。（２）古陆稳定发展阶段（１８００～２５０Ｍａ）：地幔热柱活动较弱，古陆主要表现为缓慢的升降运动（造陆运动）。（３）地球新活动时期（２５０Ｍａ至今）：地幔热柱活动进入一个新的活跃时期。岩石圈发生明显的热减薄，地幔热柱表现为多级演化，并导致盆岭系的形成。     

华北板块北缘中元古代造山带的确立及其构造演化

华北板块北缘发育一条中元古代晚期大陆边缘碰撞造山带 ,它由内蒙西部狼山起向东延伸到辽西和吉林东部一带 ,全长 2 0 0 0余km。造山带内部发育了不同类型变质的沉积岩、火山沉积岩 ,以及各种类型深成侵入岩。在 1.0Ga左右 ,由西伯利亚板块和华北板块对接碰撞 ,形成了巨大陆缘碰撞造山带。这次构造事件是Rodinia超大陆拼合事件的一部分 ,表明了在Rodinia超大陆时期华北板块和西伯利亚板块是连在一起的。     

柴达木盆地北缘滩间山群火山岩及形成环境

上奥陶统滩间山群以浅变质的中基性火山岩为主，均历经不同程度蚀变，选用相对稳定的高场强元素、稀土元素及Th、Y等研究火山岩原岩组成。岩石化学和微量元素判别标志指示火山岩形成于岛弧环境。     

豫陕中-晚元古代沉积盆地(一)

河南西部和陕西东部的秦岭以北地区,以及山西南部中条山地区,广泛分布的中、上元古界未变质地层,近年来受到越来越多的重视。由于剖面完整,厚度巨大,沉积建造又别具一格,因而多将本区视为华北断块上一个独立的地层和沉积分区。本文着重讨论该盆地类型及其与东秦岭拉张运动的关系<^[1,2]。     

北祁连蛇绿岩的特征、形成环境及其构造意义

文中总结了北祁连蛇绿岩的特征，指出北祁连蛇绿岩大多具有ＭＯＲＢ的性质，有玻安岩产出，形成在弧后和岛弧环境。北祁连蛇绿岩大多侵位在岛弧增生楔或活动陆缘地体之上，蛇绿岩属于科迪勒拉型，早古生代的北祁连造山带属于科迪勒拉型造山带。部分蛇绿岩之上整合产出一套沉积－火山岩系，称为蛇绿岩的上覆岩系。指出蛇绿岩及其上覆岩系的枕状熔岩分别来自不同的源区，具有不同的构造意义。还讨论了北祁连早古生代板块构造格局，认为北祁连洋盆属于古亚洲洋的一部分，可能曾经是一个较大规模的洋盆。献中通常把它当成增生或俯冲杂岩带的一部分来看待〔１３，１６－１７〕；大岔大坂蛇绿岩带，其向两侧的延伸情况不清楚；九个泉（或塔墩沟）蛇绿岩带，向东可连到景泰县老虎山蛇绿岩，有人认为，向西可与榆树沟蛇绿岩相连〔２０〕。早先认为，北祁连存在新元古代、中寒武和早－中奥陶世三个时代的蛇绿岩〔２，１１〕，经过多年研究，目前大多数同意蛇绿岩主要是晚寒武－奥陶纪的〔１３，１６〕。图１北祁连早古生代蛇绿岩分布图１．前寒武纪基底；２．俯冲杂岩带；３．蛇绿岩。图中数字：１．九个泉；２．大岔大坂；３．边马沟；４．玉石沟；５．小八宝；６．百经寺；７．老虎山；８．榆树沟山２北祁连几     

北补连蛇绿岩的特征,形成环境及其构造意义

文中总结了北祁连蛇绿岩的特征，指出北祁连蛇绿岩大多具有ＭＯＲＢ的性质，有玻安岩产生，形成在弧后和岛弧环境，北祁连蛇绿岩大多侵位在岛弧增生楔或活动陆缘地体之上，蛇绿岩属于科迪勒拉型，早古生代的北祁连造山带属于科迪勒拉型造山带，部分蛇绿岩之上整合产出一套沉积一火山岩系，称为蛇绿岩的上覆岩系，指出蛇绿岩及其上覆岩系的枕状熔岩分别来自不同的源区，具有不同的构造意义，还讨论了北祁连早古生代板块构造格局，认为     

马超营断裂以北熊耳群火山岩系是形成于弧后裂陷盆地环境的基性-酸性双峰态火山岩组合吗?——与胡德祥等同志商榷

中元古界熊耳群火山岩分布于华北地台南缘。本文提出马超营断裂以北火山岩是以安山岩占主导地位的玄武岩—安山岩—英安岩—流纹岩组合,而不是胡德祥等人提出的基性—酸性双峰态组合,它们形成的构造环境为安第斯型火山弧。火山岩上部的粗安岩—粗面岩组合形成的构造环境为弧内盆地。     

中条山早元古代铜矿成矿作用与演化

中条山重要铜矿床都产于早元古代活动带中。它们是:绛县群(2500—2300 Ma)下部变质泥质—半泥质岩中的沉积变质铜矿床和中上部变质钾质火山岩建造中的变质火山斑岩铜矿床;中条群(2300—1830 Ma)变质碳酸盐黑色页岩建造中的沉积变质-再造铜矿床。这些原生成因不同的矿床,经过180 Ma左右的中条运动及其变质作用,而表现了某些相似的热液和地球化学特征,但没有从根本上改变受原岩建造控制的特点。     

北祁连含蓝闪石岩的特征及成因

本文论述了北祁连含蓝闪石岩的岩石类型、原岩类型、特征矿物组合及产态.区内含蓝闪石岩的原岩包括优地槽内发育的各类富钠火山岩、含富钠火山质的沉积岩。在含蓝闪石岩分布区,岩石的变质相有葡萄石-绿纤石相、蓝闪石—绿片岩相、绿帘石-角闪岩相、铁铝榴石—角闪岩相等,未发现高压低温矿物组合.岩石应属区域动力变质作用产物,并对其形成环境进行了探讨.