北阿尔金蛇绿混杂岩带中斜长花岗岩的成因及其地质意义

北阿尔金蛇绿混杂岩带恰什坎萨依剖面南端的斜长花岗岩,呈不规则脉状和透镜状产出于蚀变辉绿岩之中。该斜长花岗岩具有高的SiO2含量(70.42%~78.29%),Al2O3含量低(9.51%~11.75%),高Na2O低K2O,K2O/Na2O=0.02~0.09,属于低钾准铝质岩石;其∑REE偏低(80.15×10-6~104.1×10-6),具中等Eu异常(δEu=0.68~0.73)以及轻稀土轻微富集的特点,微量元素显示相对富集Th、U而亏损Nb、Ta、Ti的特征。以上特征与产于蛇绿岩中的斜长花岗岩的基本特征相符合。蚀变辉绿岩主量元素显示低SiO2、Al2O3、K2O、TiO2,高CaO、Na2O以及富集Th、U、La、Ce,相对亏损Nb、P、Ti的特征,部分蚀变辉绿岩样品SiO2、Na2O含量的升高应与岩石遭受海水蚀变有关。稀土元素显示弱的Eu异常(δEu=0.86~0.94)以及轻稀土轻微富集的特点。蚀变辉绿岩Mg#=51.3~54.8,Ti/V=11~22,La/Nb=1.67~2.07,Zr/Nb=10.3~27.1的特点与区内蛇绿岩地球化学特征一致,应为区内蛇绿岩的组成部分。斜长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为518.5±4.1Ma,Hf同位素εHf(t)=4.25~9.90。在La-SiO2及TiO2-SiO2图解上,斜长花岗岩均显示部分熔融成因,结合岩石非常低Sr高Yb的特点,认为其应形成于洋壳在运移过程中发生的部分熔融。全岩Sr、Nd、Pb同位素显示蛇绿岩源区具有EMII型富集地幔特征,与前人对区内洋中脊型玄武岩的同位素研究具有一致性,而洋壳源区富集地幔特征暗示此时的洋壳形成于洋盆裂解的早期。结合以上资料分析,本次研究的斜长花岗岩和蚀变辉绿岩可能形成于北阿尔金有限洋盆裂解的早期,形成时代为518.5±4.1Ma。     

西昆仑下石炭统乌鲁阿特组火山岩地球化学特征及地质意义

西昆仑下石炭统乌鲁阿特组为一套火山-沉积岩系,主要由灰绿色枕状玄武岩、浅灰白色流纹岩组成,空间上与厚层碳酸盐岩及薄层大理岩相伴产出。地球化学特征表明:玄武岩Si O2含量集中在52.10%~54.42%,Na2O/K2O1,Ti O2为0.50%~2.03%,Mg#介于52~70之间,与拉班玄武岩的平均值较为相似。玄武岩ΣREE=14.46×10-6~91.83×10-6,LREE/HREE为1.12~2.55,(La/Yb)N为0.46~1.69,稀土元素球粒陨石标准化图解呈现出较为平坦的曲线,类似于E-BABB,而明显不同于N-MORB和OIB。微量元素中有明显的Rb负异常,可能与岩浆过程中下地壳的混染作用有关。流纹岩主体为钙碱性系列,稀土元素总量较高,介于73.46×10-6~316.80×10-6之间,(La/Yb)N为1.30~11.99,(La/Sm)N为1.15~4.07,稀土元素配分曲线有较明显的右倾趋势,轻稀土分馏较强。稀土、微量元素配分曲线类似于地壳特征。玄武岩与流纹岩表现出不同的稀土微量元素特征,并缺乏连续演化的趋势,暗示二者有不同的来源和成因。微量元素图解及区域地质特征指示乌鲁阿特组形成于弧后拉张的伸展环境。岩石成因特征研究表明,玄武岩由亏损地幔尖晶石二辉橄榄岩5%~10%部分熔融形成,并在底侵上升途中受到下地壳物质微弱的混染贡献。地幔物质上升,所携带的热量累积并加热下地壳,下地壳基性物质部分熔融从而形成流纹岩。综合认为,西昆仑北带在早石炭世处于一个伸展拉张环境(可能为弧后盆地),乌鲁阿特组火山岩正是此次构造事件的岩浆产物。     

顾及语义知识的地理空间数据快速检索

大数据时代地理空间资源不断增多,但现有通用知识库较少考虑地理空间数据蕴含的语义知识,难以实现数据的快速检索.因此亟需引入本体技术,以蕴含的语义知识为基础,提高地理空间数据访问速度,精确获取用户所需信息.以本体为基础,提出了顾及地理空间数据语义知识的快速检索方法.首先,基于通名编码规则、地理空间数据和开源百度百科数据构建...     

戈壁荒漠浅覆盖区1：5万区域地质填图技术方法探索——以东天山哈密地区为例

为了更好地服务生态文明建设和经济社会高质量发展,区域地质填图工作亟需从基岩区向盆山结合带、盆地等覆盖区进行拓展。戈壁荒漠浅覆盖区是研究中国北方中小城市和大城市边缘干旱区找水、隐伏区找矿、盆地基底性质、盆山耦合演化的关键地区,但一直缺乏针对性的区域地质填图技术方法。以东天山哈密地区觉罗塔格山与吐哈盆地结合部位的戈壁荒漠浅覆盖区为例,利用地质、物探、遥感、钻探等多技术手段,采用由“已知”到“未知”的思路,从调查内容、调查方法、技术手段、成果表达等方面,针对不同覆盖层深度、覆盖层结构和地质矿产目标,通过大量方法实验和实践,开展适用性、经济性和分辨率的综合分析,完善优化了地球物理和钻探的技术方法组合。利用GeoModeller软件,实现了戈壁荒漠浅覆盖区三维地质结构的可视化表达,建立了从地表、覆盖层到覆盖区基岩的立体式透明化的区域地质填图技术方法体系,查明了地质填图区域的三维地质结构及其成矿地质背景,满足戈壁荒漠浅覆盖区1：5万区域地质填图的目标,也为东天山大草滩断裂带性质、吐哈盆地基底性质及其中新生代盆地构造环境演化等关键地质问题提供了重要信息。     

阿拉伯地盾地质构造演化与关键地质矿产问题浅析

阿拉伯地盾位于阿拉伯板块的西南部,与红海西岸的努比亚地盾共同组成努比亚-阿拉伯地盾,是新元古代东、西冈瓦纳大陆汇聚过程中形成的泛非造山带的重要组成部分。在“沙特阿拉伯地盾精细地质填图”技术标编制过程中,笔者综合分析了该区的地质调查和研究成果,总结了阿拉伯地盾8个次级地体、主要蛇绿岩构造混杂岩带及新元古代沉积盆地的地质特征,并将阿拉伯地盾的地质演化细分为4个构造演化阶段。其中,在新元古代洋-陆转化过程中阿拉伯地盾形成了一系列重要的矿产资源。在此基础上,系统梳理了区内地层、构造、岩浆作用及与成矿相关的地质问题,提出了未来精细地质填图过程中的工作建议。     

西昆仑西北缘大洋斜长花岗岩带的岩石地球化学特征、成因及其构造环境

大洋斜长花岗岩一般作为蛇绿岩的组成部分,发育规模往往较小,目前世界上不与蛇绿岩共生或有成因关系的斜长花岗岩实例较少,关于不发育蛇绿岩的大规模大洋斜长花岗岩的报道更是少见。本文通过岩石学、岩石地球化学、锆石UPb定年和Hf同位素研究,论证西昆仑造山带西北缘发育着大规模由英云闪长岩、石英闪长岩和奥长花岗岩组成的大洋斜长花岗岩带。以该斜长花岗带中奥依塔克岩体和萨罗依岩体为研究对象,测得其锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为322.8±2.2Ma、319.0±1.7Ma,锆石均具较高的正εHf(t)值(11.06~16.93),模式年龄为320~540Ma(平均值为396.1Ma),大于其形成年龄。岩石具低的Al2O3、高Ca O和Mg O含量,强烈的富钠贫钾,稀土元素总量较低,LREE稍亏损或平坦型配分型式,通过与世界典型大洋斜长花岗岩的对比,该斜长花岗岩带属于典型大洋斜长花岗岩,但相对具负Eu异常,富集K、Rb,亏损Nb、Ta元素。对该大规模斜长花岗岩的成因研究进行了探索,认为该斜长花岗岩带不是传统的玄武质岩浆结晶分异成因,而是在低压(0.1GPa)低温(737~781℃)条件下镁铁质洋壳发生部分熔融的产物,残留相为斜长石+角闪石±斜方辉石±钛铁矿(无石榴石)。结合区域资料,西昆仑西北缘斜长花岗岩带是在晚石炭世弧后盆地的伸展裂解环境下以乌鲁阿特组(玄武岩夹沉积岩)为代表的早石炭世新生镁铁质洋壳部分熔融所形成的产物。     

南阿尔金木纳布拉克地区长城系巴什库尔干岩群LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

采用LA-ICP-MS微区原位锆石U-Pb同位素测定技术,测得木纳布拉克地区原划长城系巴什库尔干岩群红柳泉组的二云二长片麻岩和扎斯勘赛河组二云石英片岩的原岩形成年龄分别介于498~840Ma和500~647Ma之间,表明这2种岩石原岩的形成时代均为新元古代,而不是之前认为的中元古代。另外,红柳泉组二云二长片麻岩边部锆石表现为重稀土元素相对富集型稀土配分模式,其Th/U值大部分小于0.1,为变质锆石,测得其变质时代为498±4Ma,与该地区高压麻粒岩的峰期变质时代(486±5Ma)一致,且与南阿尔金阿尔金岩群中的高压-超高压岩石的峰期变质时代一致,推断其为阿尔金俯冲碰撞引发的高压-超高压变质作用的产物,属于南阿尔金高压-超高压变质带的一部分。通过原岩残留碎屑锆石的年代学对比,发现研究区内这2种岩石及已发现的高压麻粒岩均具有与阿尔金岩群相似的锆石年龄信息,表明本区红柳泉组和扎斯勘赛河组的这3种岩石不应再划归为中元古代的长城系巴什库尔干岩群,将其归属为阿尔金岩群更为合适。     

西准噶尔夏尔莆岩体岩浆混合岩石化学证据

夏尔莆岩体是西准噶尔地区较典型岩浆混合花岗岩.岩体由寄主岩石(中酸性侵入岩)、微粒镁铁质包体和中基性岩墙群3部分组成.寄主岩石(中酸性侵入岩)与微细粒镁铁质包体具相似岩石化学特征,有明显元素双扩散现象.在图解中,寄主岩石具良好线型岩浆混合演化特征,微细粒镁铁质包体也位于演化趋势上,显示两者具共同成因联系,中基性岩墙群具独立演化趋势,属不同岩浆端元.岩石化学显示的岩浆混合信息与岩相学表现的岩浆混合特征完全吻合,支持岩浆混合成因认识,为解决该岩体成因分歧提供重要依据.     

新疆西准噶尔夏尔莆岩体中微粒镁铁质包体特征及意义

夏尔莆岩体寄主岩石为闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩组合,其中镁铁质微粒包体十分发育.包体个体大小悬殊.多密集成群、成带状分布,具明显塑性变形特征.包体与寄主岩石或界线截然或渐变过渡.包体中发育斜长石异常环带、针状磷灰石和来自寄主岩石中的长石捕虏晶,包体中不平衡矿物间的共生现象普遍.岩相学特征表明为基性岩浆和酸性岩浆经岩浆混合作用而成.这一新认识为探讨夏尔莆岩体及达尔布特花岗岩带成因提供新佐证.     

陆壳超深俯冲到斯石英稳定域地幔深度(~300 km)的新证据

南阿尔金高压-超高压变质岩带泥质片麻岩中发现先存斯石英出溶蓝晶石+尖晶石的显微结构证据,将陆壳深俯冲的深度推进到了斯石英稳定域的地幔深度（≥ 300 km）.然而,该类岩石是局部出现的还是具有一定的普遍性以及又是如何折返出露地表的?十多年来一直困惑着地球科学界.针对这一科学问题,通过系统的岩石学研究,在南阿尔金榴辉岩中首次发现了斯石英副象,重新厘定南阿尔金英格利萨依石榴辉石岩中石榴子石出溶单斜辉石和北秦岭松树沟长英质片麻岩中石榴石出溶石英棒状体岩石的峰期变质压力为9~10 GPa的斯石英稳定域,结合先期南阿尔金泥质片麻岩中发现先存斯石英出溶显微结构的研究成果,论证提出陆壳俯冲到斯石英稳定域的地幔深度（~300 km）,然后再折返回地表的地质现象可能更为普遍,其岩石类型也可能具有多样性.通过高温高压实验研究,明确SiO₂饱和岩石体系中石榴子石超硅的最小稳定条件为≥ 9~10 GPa斯石英稳定域,为识别辨认陆壳岩石俯冲到斯石英稳定域地幔深度的研究提供了新的借鉴和思路.