中天山北缘冰达坂蛇绿混杂岩的厘定及其构造意义

中天山北缘断裂构造带的性质、构造意义是确定天山造山带形成演化的关键, 地质、地球化学综合研究证明, 在冰达坂北侧出露蛇绿混杂岩残块, 是中天山北缘蛇绿混杂岩带的重要组成部分. 该蛇绿岩残块主要包括, 浅变质的玄武岩、辉长岩和辉绿岩. 玄武岩(绿片岩)主元素以高TiO₂(1.50%~2.25%)和MgO(6.64%~9.35%), 贫K₂O(0.06%~0.41%), P₂O₅(0.1%~0.2%), Na₂O> K₂O为特征; ΣREE低, 轻度亏损LREE, 显示岩浆源于亏损地幔. 与原始地幔相比, 变玄武岩显示明显亏损Th, U, Nb, La, Ce和Pr, 其他高场强元素不分异的特征, 且Zr/Nb, Nb/La, Hf/Ta, Th/Yb和Hf/Th等比值均类似于N-MORB的地球化学特征, 应形成于亏损的洋中脊环境. 与上述玄武岩相比, 辉绿岩具有高Al₂O₃, SREE和高场强元素丰度. 与原始地幔岩相比, 冰达坂辉绿岩除个别大离子亲石元素外, 其余不相容元素均不分异, 且约是原始地幔标准值的10倍, 显示其为E-MORB型岩石. 与MORB相比, 具有轻微的Nb亏损特征, 但Th富集并不明显. 综合分析推测冰达坂的辉绿岩可能形成于初始洋盆扩张阶段, 而玄武岩则形成于成熟洋盆扩张阶段. 冰达坂蛇绿混杂岩的确定为中天山北缘构造带的性质、延伸提供了直接的证据.     

阿尔金超高压(>7 GPa)片麻状(含)钾长石榴辉石岩--石榴子石出溶单斜辉石的证据

岩相学和矿物化学研究表明,阿尔金英格利萨依一带片麻状(含)钾长石榴辉石岩中的粗粒石榴子石出溶单斜辉石和金红石.统计石榴子石出溶的单斜辉石的面积比最高>5%,重建出溶前该石榴子石(Grt1)单位分子式中的Si值高达3.061,为含Na的超Si-石榴石或含有majorite分子的石榴子石.依据石榴子石含辉石摩尔体积压力计和majoritic-石榴子石Si-(Al Cr)压力计估算其峰期变质压力>7GPa,利用三元碱性长石温度计和钛铁矿-磁铁矿固溶体的实验资料获其形成温度约1000C.同时,结合其原岩具有板内基性与中性火成岩及其可能是源于大陆岩石圈地幔的基性岩浆演化产物的地球化学特征,以及与其伴生的超高压石榴子石二辉橄榄岩的发现和超高压含石榴子石花岗质片麻岩的研究,不仅证明区内超高压岩石的形成是陆壳深俯冲作用的产物,而且表明这种深俯冲可能达到>200km的地幔深处.这对深入探讨阿尔金乃至中国西部碰撞造山带形成与演化的动力学机制提供了新的证据.     

塔里木盆地西南缘浅变质岩的时代确定及其地质意义

根据新发现的晚泥盆世标准化石,把塔里木盆地西南缘原归属于元古界、志留系—中泥盆统、上寒武统—中奥陶统的一套浅变质岩的原岩时代重新确定为晚泥盆世。浅变质岩的物质组成、空间分布和区域地质特征表明,其原岩在沉积之后不久就受到低温动力变质作用改造,动力变质作用与北昆仑造山带在志留纪—泥盆纪期间的碰撞造山作用相关。上泥盆统浅变质岩的确定为北昆仑碰撞造山作用提供了新的时代约束。     

东秦岭松树沟超镁铁质岩中辉石巨晶的成因和^40Ar—^39Ar定年及其地质意义

对东秦岭松树沟蛇绿岩残片中超镁铁质岩中的辉石巨晶化学成分的系统研究 ,表明其具有高压变质成因的特点 ;采用 4 0 Ar/ 39Ar快中子活化法得其高温坪年龄为 833.8± 4 Ma,等时线年龄为 84 8.2± 4 Ma。考虑到辉石对 Ar的封闭温度(6 2 0℃ )明显低于该岩片早期塑性变形变质温度 (≥ 80 0℃ ) ,因此该年龄不代表形成辉石巨晶的峰期高压变质时代 ,而代表了该岩体变质后初始抬升的冷却事件。这一年龄值与区内蛇绿岩中的镁铁质变质岩获得的变质年龄 (983± 14 0 Ma)在误差范围内大体一致 ,暗示松树沟蛇绿岩片可能整体经历了俯冲至下地壳深度遭受高压变质后再抬升的地质演化过程     

阿尔金茫崖地区早古生代蛇绿岩的地球化学特征

阿尔金茫崖地区基性火山岩属拉斑玄武岩系列,稀土配分模式均为LREE略富集型,Ti/V值为37～62,Th/Ta值接近1,少数大于1.5, Nb/Th值为7.7～16.8,显示了EMORB或OIB的特征。[HT5]ε[HT5\"]Nd(t)值为3.95～4.12,表明其源区来自亏损 地幔,但又有富集地幔物质的加入。茫崖基性火山岩的微量元素特征与冰岛Galapagos群岛Alcedo玄武岩的一致,说明阿尔金茫崖蛇绿岩产出在洋脊环境中,其源区是上地幔亏损物质和与地幔柱有关的富集地幔物质混合作用的结果。     

中天山骆驼沟基性火山岩的 Nd、Sr、Pb 同位素地球化学

本文依据主、微量元素和Nd、Sr、Pb同位素地球化学特征，论述了中天山骆驼沟基性火山岩属大陆溢流玄武岩的高Ti类型，其岩浆源于亏损的软流圈地幔与第1类富集地幔（EM1）相混合的异常地幔，形成于大陆裂谷构造环境。     

南天山南缘早二叠世酸性火山岩的地球化学、同位素年代学及其构造意义

南天山南缘小提坎里克组酸性火山岩高碱（Na2O＋K2O=6．03％～7．70％）且富钾（K2O／Na2O=2．35,5．03）,铝饱和指数A／CNK=0．89～1．59（平均1．24）,里特曼指数（σ）为1．48,属于过铝质高钾钙碱性火山岩系。轻稀土强烈富集,亏损Ba、Cs、Nb、Ta、Sr等大离子亲石元素,Hf、Zr等高场强元素基本无亏损,具有明显的负铕异常（δEu=0．44～0．66）,总体具有碰撞晚期花岗岩类的地球化学特点。岩石的Nd／Th（1．78—3．50）、Th／U（4．10～9．79）、La/Ta（17．69～35．77）和Nb／Ta（10．48～11．84）比值显示了壳源特征。对火山岩中锆石进行的激光探针等离子体质谱（LA-ICP—MS）U—Pb微区测定获得了289．4±5．5Ma的形成年龄。结合区域构造分析认为,早二叠世初南天山地区处于碰撞晚期冲断造山作用阶段,小提坎里克组火山岩是对南天山造山带南缘碰撞晚期冲断变形和前陆盆地发育的响应。     

西南天山阔克萨彦岭地区巴雷公地幔橄榄岩成因及其地质意义

巴雷公蛇绿混杂岩位于西南天山阔克萨彦岭地区, 代表了南天山古生代洋盆的洋壳残片.通过其中的地幔橄榄岩进行详细的地球化学研究, 分析其岩石成因及其形成环境.主量和微量元素特征显示巴雷公蛇纹石化橄榄岩Ti, Al含量低, Cr (1604~3863), Ni (1719×10-6~2375×10-6) 和Mg#值(0.90~0.92) 高; 样品的稀土强烈亏损(ΣREE=0.28×10-6~0.35×10-6, Yb=0.1~0.11×CI), 呈宽缓的U型REE配分模式; 原始地幔标准化蛛网图显示, 强烈富集Rb、U和Sr, 从LILE (Cs、Rb、Ba、U、K和Sr) 到HREE, 元素含量自左向右随不相容性的逐渐降低, 呈右倾标准化微量元素配分型式; 橄榄岩熔融程度在20%~25%之间, 为俯冲带氧化条件下的熔融残留物.上述特征显示了俯冲板片流体与俯冲带上地幔楔物质的相互作用, 具有俯冲带型地幔橄榄岩特征.结合区域新获得的资料, 指示了南天山早古生代洋盆为一成熟的大洋, 早古生代曾发生过洋内俯冲作用.巴雷公蛇纹石化橄榄岩可能产生在南天山古生代洋内俯冲作用中的大洋岛弧的弧前地幔楔部位.      

中亚及中国西部侏罗纪沉积盆地的构造特征

侏罗纪是中亚和中国西部地区沉积盆地主要形成时期,这表现在两个方面:(1)先期存在的盆地在此阶段沉积范围持续扩大;(2)形成了许多新的侏罗纪沉积盆地.本文通过对劳亚大陆南部侏罗纪特提斯北带构造特征、诸盆地早-中侏罗世岩相古地理和构造样式的分析,表明中国西部与中亚地区在侏罗纪时虽然都处于新特提斯北部被动大陆边缘,但由于受帕米尔弧向北推挤的影响,以及昆仑构造带与塔拉斯-费尔干纳断裂和阿尔金大型走滑断裂的存在,这两个地区的侏罗纪盆地具有完全不同的构造起因.以塔拉斯-费尔干纳断裂为界,西南侧中亚地区的侏罗纪沉积盆地主要是由新特提斯北部大陆边缘的被动伸展形成;东北侧中国西部的侏罗纪沉积盆地则主要发育于区域性挤压构造背景之下,形成的主要机制是重力陷落.此外,沿塔拉斯-费尔干纳断裂还存在几个侏罗纪的走滑拉分盆地.中国西部与中亚地区侏罗纪盆地的不同成因特征对盆地的比较研究和寻找侏罗系烃源岩都具有重要意义.     

山前冲断构造带研究的新进展

本文通过对山前冲断构造带研究中的几个新思路和新方法的简要介绍表明,山前冲断构造带的前锋带普遍发育与各种类型断层相关褶皱或（和）三角带构造。冲断断面的多次转折将使上盘地层中的褶皱复杂化,其复杂性可以用与断面转折点相关的褶皱轴面来描述。在有基底参与的冲断构造带中,尽管上盘与下盘有较大的构造高差,但盖层完全可能是连续的。生长地层不仅可以用于确定构造发育的时间,还可以用于定量地计算褶皱生长速率和冲断速率。