博罗霍洛褶断带大地构造演化特征

研究区属中天山褶皱断裂隆起带的一部分，北邻准噶尔阿拉套晚古生代岛弧，南毗伊犁地块。博罗霍洛褶断带的发展演化与天山造山带密切相关，它的雏型可追溯到晚元古代已展现出东西向隆起带，早古生代成为大陆裂谷，到晚古生代随着天山地槽的封闭开始褶皱隆起，中新生代以升降运动为主，造成强烈的构造复活并产生大量新断裂。     

济源地区中－下三叠统碎屑锆石年代学特征及其物源分析

沉积物源组成及其演化是研究沉积盆地及盆山系统演化的关键.对济源地区中－下三叠统３个组进行 了碎屑锆石 UＧPb同λ素 分 析,结 果 显 示,下 三 叠 统 刘 家 沟 组 碎 屑 锆 石 具 有 ６ 个 年 龄 峰 值:２７０,３２９,３８５,４５０, １８８５,２５１１Ma,其中晚古生代碎屑锆石应来自内蒙古?起,早古生代碎屑锆石来自秦岭造山带,而新太古代－古 元古代碎屑锆石则来自华北克拉通基底.下三叠统和尚沟组碎屑锆石年龄主峰值为４２０ Ma,次峰值为７４５ Ma 和９５２ Ma,均来自秦岭造山带.中三叠统二马营组碎屑锆石年龄主峰值为２５４ Ma,可能来自华北板块南缘再旋 回的沉积物,次峰值为１６９０Ma和２５２４Ma,应来自华北克拉通基底,其中１６９０Ma的碎屑锆石对应了华北板块 南缘广泛出?的熊耳群.新元古界碎屑锆石由刘家沟组至和尚沟组增多,说明秦岭造山带基底逐渐剥?,是造山 作用增强的体现.中三叠世末,秦岭造山带进入全面碰撞造山阶段,从地质演化过程来看,秦岭造山带在中三叠 世也应处于持续?升状态,然而二马营组中却?有来自秦岭造山带的碎屑锆石记?,而是以华北板块南缘盖层和 基底为主,推测秦岭造山带的造山作用影响到了华北板块南缘,使华北板块南缘不断抬升,阻挡了秦岭造山带为 济源地区提供沉积物.      

中国及境外天山铅锌成矿作用与找矿方向

中国及境外天山铅锌矿床多有发现,如哈萨克斯坦Tekeli、Shalkiya和Achisai,乌兹别克斯坦Kurgashinkan和Uchkulach,塔吉克斯坦Altyntopkan,中国新疆乌拉根、彩霞山、阿齐山、阿尔恰勒等大型—超大型铅锌矿床,构成了天山巨型铅锌成矿带。这些铅锌矿床形成于怎样的地球动力学背景?铅锌成矿的基本地质特征是什么?有哪些重要成矿类型?受何要素控制?未来找矿突破方向在哪里?这些都是颇受关注的地质找矿问题。在广泛矿产地质调查和综合分析前人研究成果的基础上,将中国及境外天山作为整体,综述了天山造山带构造演化和重要铅锌成矿环境、典型矿床特征与成矿系统/成矿类型,总结了天山地区铅锌成矿演化过程,并分析了区域铅锌成矿特点与找矿突破方向。结果表明:天山造山带经历了前寒武纪古陆形成、洋-陆俯冲增生、陆-陆碰撞造山和陆内成盆4个地球动力学过程,先后出现了元古宙古陆边缘裂陷盆地、古生代洋-陆俯冲增生岛弧、晚古生代陆-陆碰撞造山与中—新生代山前/山间盆地4类重要铅锌成矿环境。在元古宙古陆边缘裂陷盆地环境,主要受同生断层、还原性细碎屑岩-碳酸盐岩建造等控制,形成了古陆边缘裂陷盆地铅锌成矿系统与SEDEX型铅锌矿床;在古生代洋-陆俯冲增生岛弧环境,主要受弧岩浆活动、断裂构造、地层等控制,形成了增生岛弧铅锌成矿系统与矽卡岩型、斑岩型、岩浆热液脉型、VMS型铅锌矿床;在晚古生代陆-陆碰撞造山环境,主要受被动陆缘海相碳酸盐岩、张性开放空间、逆冲推覆构造等控制,形成了碰撞造山铅锌成矿系统与MVT型铅锌矿床;在中—新生代山前/山间盆地环境,主要受盆地三元结构、油气运移与红层“漂白”、硫酸盐岩等控制,形成了山前/山间盆地铅锌成矿系统与砂岩型铅锌矿床。由此可见,天山地区存在多种铅锌成矿环境和不同铅锌成矿系统与成矿类型,其铅锌成矿表现出长时间、多期次、多类型叠合成矿和一定继承性的演化特点。尽管沉积岩容矿铅锌矿床(包括SEDEX型、MVT型和砂岩型)在全球铅锌矿产资源中占据主导地位,而在天山地区增生岛弧铅锌成矿系统则占有更为重要的地位,特别是北天山岛弧带,哈萨克斯坦—伊犁板块南、北缘和中天山地块应该给予高度重视。与此同时,哈萨克斯坦—伊犁板块北缘与东天山中天山地块元古界SEDEX型铅锌找矿、境外中天山地块北缘与南天山造山带古生代被动陆缘碳酸盐岩地层MVT型铅锌找矿、新疆西南天山山前/山间盆地砂岩型铅锌找矿前景良好,也仍值得持续关注。     

即墨地区莱阳群底部止凤庄组地质特征及其碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄地质意义

为了了解盆地沉积初期的物源特征,对位于胶莱盆地东缘即墨地区早白垩世莱阳群止凤庄组沉积特征、物质组成及碎屑锆石进行了U-Pb同位素测年研究。野外调查表明,止凤庄组为一套陆源碎屑沉积,具有近源沉积的特点。南泊一带止凤庄组底部碎屑岩碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄介于233~734 Ma,年龄分布于5个区间,呈现明显的幕式特征,至少记录了2次重要的构造热事件。侵入于止凤庄组石英二长岩的锆石U-Pb加权平均年龄为(123.50±0.95)Ma,限定了止凤庄组地层沉积上限年龄为123.50 Ma。综合分析认为,止凤庄组物源主要来自苏鲁造山带,部分来自扬子板块。这有助于了解胶莱盆地沉积初期其物源区苏鲁造山带的地体情况。     

中亚成矿域西部巴尔喀什—准噶尔成矿带晚古生代成矿作用大爆发

巴尔喀什—准噶尔成矿带主要由巴尔喀什成矿带、西准噶尔成矿带和东准噶尔成矿带组成,是中亚成矿域西部重要的晚古生代成矿带。巴尔喀什—准噶尔成矿带产出有大量著名的大型—超大型斑岩型铜钼矿床(科翁腊德、阿克斗卡、博尔雷和包古图)、大型矽卡岩型铜矿床(萨亚克)、大型稀有金属矿床(东科翁腊德、扎涅特和阿克沙套)和大型造山带型金矿床(哈图)等。锆石U-Pb测年,辉钼矿Re-Os测年,角闪石、白云母、黑云母和钾长石40 Ar/39 Ar热年代学,锆石和磷灰石裂变径迹、(U-Th)/He测年和热历史模拟,限定了金属矿床从深部形成到地表剥露的全过程热演化历史。热年代学研究揭示该地区晚古生代与岛弧/大陆弧有关的深成岩浆侵入活动和同时代的金属成矿作用、晚古生代—早中生代的中温区域冷却历史以及中生代以来金属矿床的剥露作用。综合花岗岩类地球化学和年代学研究结果,该地区经历了从晚石炭世大洋板块的俯冲到早二叠世陆内伸展作用的构造环境转换;在此构造转换时期,发生了金属铜、钼、稀有金属和金成矿作用的大爆发,可称之为中亚成矿域西部"晚古生代成矿作用大爆发"。矽卡岩型铜矿、斑岩型铜(钼)矿、云英岩-石英脉型钼钨矿和造山带(石英脉)型金矿构成了巴尔喀什—准噶尔成矿带晚古生代成矿作用大爆发完整的区域成矿系列。     

西秦岭天水地区早中生代草川铺花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

西秦岭天水地区早中生代草川铺岩体内发育一套似斑状花岗岩,岩体主要由寄主似斑状二长花岗岩及闪长质微粒包体组成。SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示,寄主岩体的侵位年龄为(210.9±1.7)Ma,平均标准权重偏差(MSWD)为1.74,属于早中生代花岗岩体。岩石地球化学研究表明:寄主岩体属于高钾钙碱性系列,具准铝质特征,A/CNK值为0.99~1.07;稀土元素总质量分数为(128.13~196.56)×10-6,轻、重稀土元素质量分数比值为8.20~9.47,岩体富集轻稀土元素,微量元素特征表现为高场强元素贫化,但元素Ta、Nb明显亏损。岩相学、地球化学和年代学特征表明,早中生代草川铺岩体与南秦岭糜署岭岩体具有相似的岩相学特征和近一致的结晶年龄,并且二者的稀土、微量元素特征相似。因此,早中生代草川铺岩体和糜署岭岩体是同一套岩浆活动的产物,前者虽然构造位置处于北秦岭造山带内,但其物质来源于南秦岭造山带,表明南秦岭造山带和北秦岭造山带在晚三叠世之前已经碰撞。由于早中生代草川铺岩体具高钾钙碱性埃达克岩地球化学特征,所以其是南秦岭造山带向北秦岭造山带俯冲熔融的产物。     

大别造山带宿松地体中—基性脉岩锆石年龄及其地质意义

大别造山带宿松地体大量早白垩世中—基性脉岩侵位于宿松群高压变质岩石中,它们是认识大陆板块深俯冲过程的壳-幔相互作用和折返过程中岩石圈构造响应的重要载体之一。报道了这些中—基性岩脉LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,并讨论了其隐含的地质意义。单颗粒锆石的年龄范围分布较广,主要可分为太古代(2 500 Ma)、古元古代(1 850~2 500、1 650~1 800 Ma)、新元古代(720~850Ma)、早古生代(420~450Ma)、早中生代(190~230 Ma)和早白垩世(120~140 Ma)。具有岩浆成因的早白垩世锆石U-Pb加权平均年龄约为132 Ma,应代表中—基性岩浆的侵位时代,证明其为大别地区碰撞后岩浆作用的重要组成部分。综合锆石形貌、内部结构和微量元素特征,这些年龄群落与扬子板块记录的典型构造-岩浆事件具有对应关系。早中生代之前的继承性锆石年龄分布与扬子板块的锆石年龄特征有明显的相似性,暗示着宿松地体可能具有扬子板块属性。因此,推测宿松地体中—基性脉岩成因与早白垩世中国东部强烈岩石圈伸展背景下大别造山带增厚的岩石圈拆沉作用密切相关。     

西准噶尔托里地区卡拉岗组火山岩地球化学特征及其构造意义

对西准噶尔托里地区卡拉岗组火山岩进行了系统的岩相学、锆石U Pb年代学及岩石地球化学研究。卡拉岗组火山岩从底部到顶部依次发育6个岩性段,其中中下部第4岩性段英安岩的LA ICP MS锆石U Pb年龄为(298±3)Ma,为晚石炭世-早二叠世产物。火山岩整体上为准铝质-过铝质高钾钙碱性岩石,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,相对亏损高场强元素和重稀土元素。火山岩及周围同时代A型花岗岩的年龄、主微量元素、Sr Nd及锆石Hf同位素综合对比表明,卡拉岗组火山岩主要源于新生地壳的部分熔融。火山岩相关构造判别图解及区域构造-岩浆演化综合研究显示,卡拉岗组火山岩与区域上A型花岗岩均形成于后碰撞伸展环境。卡拉岗组火山岩的形成表明,西准噶尔晚古生代增生造山作用应早于晚石炭世。      

祁连-秦岭造山带交接部位25亿年碎屑锆石的发现及其地质意义

对来自祁连与秦岭造山带交接部位秦安地区葫芦河流域的“葫芦河群”浅变质砂岩中大量碎屑锆石的LA-ICP-MS U-Pb测年结果发现,其中含有年龄为2 302~2 578 Ma的锆石颗粒。这些锆石年龄均十分谐和,且阴极发光图象上显示具有典型岩浆型振荡环带结构和岩浆成因锆石的w(Th)/w(U)为0.11~1.42,表明这些锆石为新太古代末期构造岩浆作用的产物。这些锆石是该区域迄今发现的最古老的锆石,表明祁连与秦岭造山带交接部位可能存在比陇山岩群和秦岭岩群更古老的陆壳。     

滇黔桂盆地碎屑物源的变化及其对古特提斯洋演化历史的启示

古特提斯洋的构造与演化过程一直是研究热点,很多学者在其产生、扩张、俯冲及闭合的时间上持有不同观点。本次研究中,运用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年技术对滇黔桂盆地三叠纪罗楼组碎屑锆石、泥盆纪坡松冲组碎屑独居石进行分析测试,同时结合古生代以来碎屑物源的演化历史,以期确定出古特提斯洋开启与闭合的时间。锆石测试结果显示:者桑地区罗楼组碎屑锆石U-Pb年龄主要集中在308-396 Ma,440-680 Ma,727-930 Ma,1004-1266 Ma,1400-1880 Ma,2360-2724 Ma;老寨湾地区坡松冲组碎屑独居石U-Pb年龄则主要集中在657-460 Ma和998-798 Ma。通过对比研究区与周围地块的年龄分布特征,联系研究区岩相古地理、古海流以及古流向等地质证据,发现滇黔桂盆地古生代时期碎屑物源在460 Ma左右发生了变化,460 Ma以前碎屑物源主要来自印度北部、喜马拉雅、拉萨、羌塘、海南岛、澳大利亚西部及江南造山带,460 Ma以后碎屑物源主要来自越北古陆、湘粤桂构造山系,云开地区也可能提供了碎屑物源。     

塔里木盆地库车坳陷东部上三叠统—中侏罗统物源特征及其地质意义

根据砂岩岩石薄片、石英阴极发光和重矿物组合分析,结合沉积构造及地震解释成果,对塔里木盆地库车坳陷东部上三叠统—中侏罗统物源体系及其演化进行详细分析,确定了物源方向及母岩性质。结果表明:塔里木盆地库车坳陷东部上三叠统—中侏罗统物源主要来自北部南天山造山带物源区,以岩浆岩和变质岩母岩为主,兼有少量沉积岩物源的影响。其中,塔里奇克组砂岩中陆源碎屑岩岩屑含量较高,阴极发光条件下不发光石英含量较高,重矿物组合具有高锆石、白钛矿和磁铁矿含量以及低石榴子石含量的特征,母岩可能为上奥陶统—上三叠统早期沉积;阿合组及阳霞组砂岩中岩浆岩岩屑含量升高,重矿物组合以较高的石榴子石含量为特征,阴极发光条件下石英主要为蓝紫色及棕褐色发光,其母岩主要来自二叠系及其下伏地层;克孜勒努尔组及恰克马克组砂岩中变质岩岩屑含量明显升高,石榴子石含量极高,阴极发光条件下棕褐色发光石英含量增多,表明变质岩母岩的影响增强。晚三叠世—中侏罗世,研究区物源区母岩演化具有明显规律性,即晚三叠世受较多沉积岩母岩影响,早侏罗世岩浆岩母岩供给增多,中侏罗世以变质岩母岩为主。晚三叠世,库车坳陷东部南天山造山带大幅抬升,导致大量变质岩母岩卷入造山带遭受剥蚀;早—中侏罗世,南天山造山带中段构造活动具有东西分段的特点,吐格尔明30团剖面以东早侏罗世砂岩率先具有高石榴子石含量的特点,而西部地区中侏罗世砂岩才大量出现石榴子石,表明南天山造山带中段的虎拉山及额尔宾山在早侏罗世隆升-剥蚀强烈,而哈尔克山在中侏罗世才进入强烈抬升期。     

伊宁地块构造单元划分之新见

伊宁地块是西天山造山带的重要组成部分,其上广泛出露晚古生代火山岩浆岩和沉积建造,对剖析该地块的形成演化具有重要意义。伊宁地块以中部近EW向展布的乌孙山—塔勒得断裂为界可划分为南、北两大构造带,两者在基底建造、岩浆岩的组成与时代及其地球化学特征、盆地形成和构造演化等方面均呈现显著不同。其中,南构造带由晚泥盆世—早石炭世早期大哈拉—喀勒峻岛弧带和阿腾套弧后伸展盆地构成,推测海沟位于岛弧带之南(那拉提南缘断裂附近);北构造带由早石炭世中晚期阿吾拉勒叠加岛弧带、特克斯—新源弧前盆地和清水河—苏布台弧后盆地-扇三角洲构成。在重新梳理并详细总结伊宁地块的最新划分依据及方案基础上,首次提出伊宁地块形成与演化的南、北构造带两拼接和演化三阶段新认识:①晚泥盆世—早石炭世早期,南构造带初始弧-盆构造体系形成;②早石炭世中晚期,北构造带的沟-弧-盆构造体系形成并增生;③早—晚石炭世,初始的南构造带与增生的北构造带拼贴缝合,完成地块拼贴与增生,最终形成统一的伊宁地块。     

准噶尔盆地西北缘车—拐地区三叠系沉积相特征

通过岩心观察、薄片鉴定、测井和录井资料分析,以及单井沉积相、剖面沉积相研究,结合研究区的构造背景和沉积环境,分析沉积相特征.结果表明:准噶尔盆地西北缘车—拐地区三叠系主要发育砾岩和砂岩;三叠系的主要物源来自研究区西北角,次要物源来自研究区西部C45井以西.该区百口泉组主要发育冲积扇、扇三角洲沉积,冲积扇由研究区西北部向东南部延伸,克拉玛依组在继承百口泉组沉积特征的基础上,主要发育由西北向东南方向的扇三角洲前缘亚相沉积;白碱滩组在继承克拉玛依组沉积特征的基础上,主要发育扇三角洲前缘亚相及浅湖亚相沉积.三叠系由早期到晚期的水进沉积特征控制了研究区优质储层的分布.     

西藏阿里仲巴地块公珠错片麻岩锆石U-Pb年代学及其地质意义

仲巴地块是藏南雅鲁藏布江缝合带西段的重要构造单元, 对于研究冈瓦纳大陆北缘微地块的构造属性与古地理重建具有重要意义。目前, 对于该地块内部是否存在陆块基底尚未有统一认识。通过野外观测、岩石地球化学和锆石U-Pb年代学分析, 本研究在仲巴地块中段公珠错南地区识别出一套黑云斜长片麻岩, 其w(SiO₂)为64.09%~69.87%, w(Al₂O₃)为12.18%~18.30%, w(TiO₂)为0.55%~0.79%, w(K₂O)为2.53%~3.54%, LREE相对富集, 轻重稀土分馏明显, 推测其原岩以长石砂岩为主, 形成于活动大陆边缘环境。锆石U-Pb年代学分析结果显示, 其继承核年龄峰值为2500, 1600, 950Ma, 最年轻的谐和年龄为630Ma。此外, 还获得变质锆石的加权平均年龄为550Ma。根据上述结果, 研究认为公珠错片麻岩形成于新元古代晚期(630~550Ma), 其变形-变质程度较高, 能够代表仲巴地块的陆块基底, 并进一步证明仲巴地块是印度大陆北缘的组成部分。由此, 本次研究为明确雅鲁藏布江缝合带西段仲巴地块的陆块基底特征及构造属性提供了直接的地质证据。      

东天山重要成矿区带、成矿系统与成矿规律

成矿区带一般指具有矿产资源潜力的成矿地质单元,而成矿系统主要从成矿要素、成矿作用过程角度研究成矿的总体特征,包括矿床组合、成矿系列及其联系,是划分成矿区带及总结成矿规律的重要依据。东天山造山带位于吐哈盆地与塔里木地块之间,可划分为大南湖—头苏泉铜金多金属成矿带、康古尔塔格—黄山金铜镍成矿带、阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带及彩霞山—吉源铅锌银多金属成矿带。东天山构造演化与成矿具有明显的多阶段性,并形成多个成矿系统:①中—晚元古代古陆缘伸展环境形成铅锌银沉积矿床成矿系统;②奥陶纪—石炭纪活动大陆边缘环境形成VMS型铜锌矿床和斑岩型铜矿床成矿系统;③石炭纪岛弧环境形成火山岩型铁铜矿床成矿系统;④晚石炭世—早二叠世后碰撞造山及地幔柱叠加阶段,形成岩浆型铜镍矿床成矿系统和与剪切活动有关的金矿床成矿系统。     

胶莱盆地莱阳群杨家庄组沉凝灰岩SHRIMP U-Pb年代学特征及地质意义

胶莱盆地为一发育于华北陆块东部的白垩纪断陷盆地,该次工作主要对盆地底部莱阳群杨家庄组中沉凝灰岩层进行了初步研究,通过对沉凝灰岩岩石学、锆石SHRIMP U-Pb年代学的研究,认为胶莱盆地莱阳群杨家庄组中凝灰岩层形成时代为131.1±1.7Ma,限制了莱阳群杨家庄组的沉积时限,为胶莱盆地早期的形成与演化提供了新的年代学依据。沉凝灰岩中获得单颗碎屑锆石年龄为835±23Ma,指示苏鲁造山带为莱阳群提供了物质来源。     

鲁西泰山岩群地层划分及形成时代——锆石SHRIMPUPb测年的证据

精确同位素地质测年结果表明,泰山岩群下部地层雁翎关岩组(含原柳杭组下亚组)岩浆结晶锆石SHRIMPU-Pb年龄(2 747±7)Ma,孟家屯岩组碎屑锆石内核SHRIMP U-Pb年龄(2 717±33)Ma、(2 742±23)Ma,均属新太古代早期,形成年龄为2 750～2 700Ma;泰山岩群上部地层山草峪岩组最年轻的碎屑锆石(2 544±6)Ma,被峄山岩套石英闪长岩和傲徕山岩套二长花岗岩侵入,它限制了地层形成时代不晚于2 530Ma,柳杭岩组(原柳杭组上亚组)最年轻的碎屑锆石(2 524±7)Ma,均属新太古代晚期,被峄山岩套石英闪长岩和傲徕山岩套二长花岗岩侵入,形成年龄为2 550～2 530Ma。     

北秦岭孤山坪地区辉长岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素组成

北秦岭孤山坪地区辉长岩的研究程度较低,而辉长岩通常是下地壳或上地幔玄武质岩浆结晶的产物,可以在一定程度上反映特定地质时代壳幔演化格局。为了研究其成因和形成机制,对其锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Hf同位素进行了研究。结果表明:辉长岩的侵位结晶年龄为（457.4±1.4）Ma,即形成于晚奥陶世;总体上富集轻稀土元素和大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr,相对亏损高场强元素Nb、P、Ti、Zr,指示其可能形成于活动陆缘弧环境;锆石ε_Hf（t）=6.4~9.1,一阶段模式年龄（t_DM1=822~708 Ma）和二阶段模式年龄（t_DM2=1 268~1 025 Ma）均大于锆石结晶年龄。综合研究认为,孤山坪地区辉长岩原始岩浆应来源于受俯冲流体交代作用改造的富集型地幔,可能形成于二郎坪群早期岛弧与秦岭地块之间的弧陆碰撞所导致的增生造山作用过程,代表了晚奥陶世二郎坪群由岛弧向弧后盆地转化的初始岩浆记录。本研究可以为北秦岭早古生代构造演化的厘定提供进一步的约束资料。