新疆东准噶尔北塔山蛇绿混杂岩锆石SHRIMP U-Pb定年、氧同位素及其地质构造意义

本文为首次报道东准噶尔北塔山蛇绿混杂岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄及氧同位素。北塔山蛇绿混杂岩出露于扎河坝-阿尔曼泰蛇绿混杂岩东南端,中蒙边境附近。岩石地球化学表明,其主要为岛弧玄武岩,稀土元素球粒陨石标准化模式表现为轻稀土相对富集,微量元素的N-MORB标准化蛛网图显示富集大离子亲石元素(LILE),存在Nb和Ta负异常,显示了受消减带影响的信息,其可能是准噶尔地区洋壳俯冲-消减的产物。东准噶尔北塔山蛇绿混杂岩中辉长岩的锆石获得了3组SHRIMP U-Pb年龄,第一组锆石的年龄为494±3Ma(n=14,χ2=1.16),对应δ18O加权平均值为5.2±0.3‰(1σ),与幔源锆石δ18O值(5.3±0.3‰)相一致,代表了辉长岩的形成年龄,亦代表了该蛇绿岩形成时代。辉长岩中第二组锆石的SHRIMP UPb年龄范围为412±13Ma和259~264Ma,对应锆石δ18O值为6.5±0.1‰~11.1±0.1‰,表明它们受到后期高δ18O壳源流体/熔体不同程度的改造。研究区与玄武岩呈侵入接触关系的花岗斑岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为407±2Ma,代表了该花岗斑岩的形成年龄,并约束了阿尔曼泰洋盆的闭合时限可能为晚志留纪-早泥盆纪。而其对应锆石δ18O值为6.1±0.2‰(1σ),反映了岩浆物质可能主要来源于下伏玄武质洋壳。本文的研究结果不仅表明北塔山蛇绿岩形成于晚寒武世,而且进一步证明它是扎河坝-阿尔曼泰蛇绿岩带的东南延伸。更为重要的是,本文的研究还证明锆石O同位素研究与锆石SHRIMP定年研究相结合是合理解释蛇绿岩中锆石年龄复杂性的有效途径之一。     

内蒙古苏左旗地区闪长—花岗岩类SHRIMP年代学

本文对内蒙古苏左旗地区的闪长 -花岗岩类进行了精确的 SHRIMP定年研究。研究表明 ,富钠的白音宝力道岩体是一个多期次侵入的复合岩体 ,主体可能是 4 90～ 4 6 4 Ma之间侵位的 ,推测是洋壳俯冲的产物 ;随后在 4 2 4 Ma左右该地区发生了板块的碰撞事件 ,产生具高钾钙碱性系列的花岗岩。该区富钾的包尔汗喇嘛庙岩体本次得到的 SHRIMP年龄为 2 2 2～ 2 0 4 Ma,表明其在晚三叠世侵位 ,可能代表了造山期后的岩石圈拆沉事件。     

构造体制转折是岩石圈尺度的行为

试将华北中生代的构造-岩浆演化划分为3个阶段：早中生代岩石圈结构的深部调整和底侵作用；中晚侏罗世的断块差异隆升和火山喷发；早白垩世的地壳伸展和岩石圈减薄。据此说明构造体制转折是一个渐变的过程，其动力来源应与岩石圈地幔乃至软流圈的运动相联系。因此，转折的过程应从深部开始，不同深度的响应必然有一个滞后效应。构造体制转折的标志也应是多方面的，其构造格局的转化是首位的，而且应从全球角度探讨它们的背景。     

大兴安岭中生代伸展造山过程中的岩浆作用

概括地介绍了大兴安岭中生代伸展造山过程,重点讨论了晚中生代火山岩、深成岩的岩石学及同位素地球化学特征：存在一套板内拉张环境下的Ａ 型花岗岩,火山岩为一套钾质粗面质岩石,大多数花岗岩和火山岩具有低的Ｎ（８７Ｓｒ）／ Ｎ（８６Ｓｒ） 值（０７０４ ～０７０８） 和正的ε（Ｎｄ ,ｔ） （１ ～４） 值,据此认为这是底侵作用形成的一套壳 幔混熔岩浆的产物,结合岩浆喷发与侵位过程中的伸展构造分析,认为这是大陆内部伸展造山的重要证据。此外,笔者还在该区发现早中生代的一套幔源镁铁质堆晶岩和侵入岩、早 中侏罗世及早白垩世的基性岩墙群、早白垩世（１３０ ～１２０ Ｍａ） 超基性的角闪岩、玻基橄辉岩和碱性橄榄玄武岩。由此可以证明,大兴安岭晚中生代的花岗岩 火山岩活动只是伸展背景下的岩浆演化的一个阶段。     

南口-古崖居中生代双峰式岩墙群形成机制的地球化学制约

京北南口至延庆古崖居出露了一套延伸40km、由钾玄质岩石和花岗石组成的双峰式岩墙群。报道了岩墙群的同位素年龄，其K－Ar年龄为114－120Ma，Rb-Sr年龄为128Ma。对南口双峰式岩墙群的17个代表性样品进行了系统的元素地球化学分析，研究结果表明，酸性岩墙和基岩墙是同时来自两个独立的岩浆房，岩浆来自EMI型富集地幔。在此基础上，用岩浆不混熔的双扩散对流模式解释了两个层状岩浆房的形成，正是它们同时为双峰式岩墙群提供了物质来源。     

内蒙古喀喇沁变质核杂岩及其隆升机制探讨

内蒙古喀喇沁地区的变质核杂岩是由韧性变形的太古宙、元古宙变质岩素组成的核；由脆－韧性变形和经受了低压变质的中侏罗统地层组成的中间层；由少量脆性变形和未变质的上侏罗－下白垩统地层和岩体组成盖层。变质核杂岩的组成与结构显示了它对称伸展和不对称隆升的特征，130－100Ma是其快速隆升的时期。从该区长期的热演化历史以及同构造的岩浆活动来看，可以认为喀喇沁变质核杂岩是地幔热隆及岩浆侵入引起地壳伸展的典型实例。喀喇沁地区可以作为研究华北岩石圈结构和演化的窗口地区。     

冀北早白垩世火山—沉积作用及构造背景

根据火山岩Rb—Sr等时线测年结果，将张家口组置于下自垩统下部。讨论了早自垩世139～138Ma左右的张家口组和120Ma左右的化吉营组2期火山岩的组分特征和岩浆来源，认为它们的成因与底侵作用引起的下地壳部分熔融有关，与该区发现的140—120Ma麻粒岩包体所反映的底侵作用一致。从火山—沉积作用相互联系的角度，可以将这2期火山岩和它们各自上覆的沉积地层看做上、下2个火山—沉积旋回。下部的火山断陷盆地和上覆的沉积坳陷盆地组成了二元结构的盆地。沉积盆地的特征、火山岩的成因及同期麻粒岩的存在，总体反映了晚中生代伸展背景下的构造热体制。     

华北克拉通元古代的三次伸展事件

本文根据作者在山西、河北一带获得的三组元古代年龄数据，即基性岩墙群1.855Ga的Rb-Sr等时线年龄；太古代地层大面积钾质交代的^40Ar-^39Ar坪年龄1．262Ga和^49Ar-^39Ar等时线年龄1．274Ga；以及基性岩墙群0.731-0.601Ga的K－Ar稀释法年龄。结合前人研究资料，作者认为华北克拉通存在1．8－1．7Ga，1.3-1.2Ga，和0.8-0.7Ga三次伸展事件，它们之间相隔0．5GA。最后一次伸展事件可以延续到晚元古代末。文章最后提出了华北克拉通这三次事件与全球超大陆裂解事件是否响应和如何响应的问题。     

辽西及邻区中-新生代火山岩的时空对称分布及其启示

辽西中生代火山活动之后,老第三纪、新第三纪和第四纪玄武岩的喷溢依次向东、西两侧对称扩展,其范围从内蒙古阿巴嘎至辽东宽甸,长800km。相应地,火山岩从中-酸性的粗面质岩石变成碱性玄武岩,表明岩浆来源越来越深。Sr-Nd同位素特征显示从白垩纪末到第四纪,岩浆源区从EMI型富集地幔转向亏损地幔。根据火山岩时空对称分布的格局,本文提出了两个值得深入研究的问题:大陆板块与大洋板块的扩张与增生方式为什么不同?辽西乃至中国东部有小型地幔柱存在的可能性吗?     

中生代大兴安岭的隆起——一种可能的陆内造山机制

本文将大兴安岭中生代地表地质演化,与地壳、上地幔、软流圈不同深部的构造特征结合起来,反演大兴安岭的演化过程:从早中生代底侵作用开始,经过晚中生代的大量壳幔混合岩浆侵位-喷发,大兴安岭完成了造山第一阶段的陆壳增生过程,早白垩世伴随大兴安岭的快速隆升和两侧盆地的沉降,形成了盆-岭构造,完成了造山第二阶段的隆升过程。作者通过大兴安岭的这一独具特色的造山作用,提出陆内造山的一种可能的机制,即伸展造山,同时对陆内造山区别板缘造山的复杂性提出了初步的认识。