新疆北部卡拉麦里晚古生代走滑构造及其叠加变形序次

大型走滑断裂构造是大陆地壳内部基本的构造变形样式,通常是大陆地壳形成的标志.卡拉麦里构造带是新疆东准地区构造演化研究的重要构造单元.前人的研究认为卡拉麦里构造带是板块碰撞形成的缝合带.本文结合野外考察、构造分析和年代学工作认为,该构造带主要反映了走滑构造带的特点.在遥感影像上,卡拉麦里构造带呈断续的线状延伸特征.地震剖面上,卡拉麦里断裂带主断面产状近于直立向下延伸至基底,与一般张性断层、压性逆冲断层所显示的上陡下缓的铲状特征截然不同.野外考察显示,该构造带发育密集而陡立劈理,主断面附近劈理面倾角近于直立,在相对较浅层次的地层上,劈理面成花状散开,体现花状构造的特点.卡拉麦里构造带内的石炭系、泥盆系地层以及蛇绿岩系受到强烈改造,超糜棱岩化、糜棱岩化、千枚岩化现象普遍.糜棱岩中,硅质岩透镜体拖尾指示右旋走滑特征,与同构造岩脉次级张裂面指示的结果相一致.结合前人研究资料以及地层变形证据,可以推断构造带活动时限为270～260Ma.因此,卡拉麦里构造带是一条在晚古生代-早中生代活动的右旋剪切走滑构造带,准东地区与卡拉麦里构造带相关的缝合带确认,必须以卡拉麦里走滑构造带性质的准确厘定为基础.卡拉麦里构造二叠纪时期的走滑活动性质的确定,指示新疆北部二叠纪大陆地壳已经形成,而且,新疆北部后期叠加构造变形序次研究也显示具有大区域上的共性,指示新疆北部二叠纪以来进入基本统一大陆内部构造演化阶段.     

滇南新元古代的岩浆作用：来自瑶山群深变质岩SHRIMP锆石 U-Pb年代学证据

滇南瑶山—哀牢山地区出露一套呈NW—SE向狭长条带状展布的深变质岩系——下元古界瑶山群和哀牢山群,并认为存在前寒武纪的结晶基底。本文选取瑶山群眼球状花岗质糜棱岩和金平阿得博的片麻状花岗岩作为研究对象,进行SHRIMP锆石U-Pb定年。结合阴极发光图像,获得岩浆锆石的结晶年龄为828±6.2Ma(N=11,MSWD=1.8)和748～801Ma。同时,作者在墨江-元江剖面的哀牢山群黑云母花岗闪长质片麻岩中获得SHRIMP锆石核部U-Pb年龄为769～893Ma。研究揭示滇南的瑶山和哀牢山地区存在新元古代岩浆作用。瑶山群中古老残余锆石核部的984Ma年龄和哀牢山群中古老残余锆石核部年龄1104～1353Ma及2655Ma,表明该区存在中元古代或太古代的结晶基底,研究区很可能位于南华裂谷与康滇裂谷的交汇部位,新元古代的岩浆活动可能与Rodinia超大陆聚合——裂解过程有关。这为构筑Rodinia超大陆聚散过程和揭示华南大地构造演化史提供年代学方面证据。     

东营凹陷中央隆起带西段“帚状生长断层系”发育特征及成因机制

通过对东营凹陷中央隆起带西段帚状生长断层系中“帚状分散系”和“主干断层”生长指数的计算,分析了研究区“帚状生长断层”中不同组系断层的发育特征,认为帚状生长断层中“主干断层”和“帚状分散系”具有“非等时性”特点,“帚状分散系”在中始新统沙河街组三段沉积期生长指数最大,“主干断层”在上始新统沙河街组二段沉积期生长指数最大....     

喜马拉雅中东部镜像均衡重力异常的形成研究

青藏高原南缘处于重力不均衡状态,由北向南可依次分为高原近重力均衡区、喜马拉雅山正均衡异常区和山前盆地负均衡异常区,正、负异常呈现壮观的镜像分布。本文选取喜马拉雅中东部的均衡重力异常数据,结合地貌高程、地壳厚度、降雨量、冰川及山前沉积等的分布状况,探讨地貌分异与均衡重力异常分布的相互关系。由上述资料获得3条跨越喜马拉雅山的综合剖面,结果显示喜马拉雅中东部正均衡重力异常的分布与冰川、河流等代表的地表剥蚀作用存在明显的空间耦合关系,而与降雨量无直接联系,山前盆地负均衡重力异常与沉积厚度的分布也存在很好的耦合。利用数值模型计算得到了喜马拉雅地区的均衡调整时间域在1 Ma左右的时间尺度内。通过与地貌响应时间域相对比,以及对地表剥蚀厚度的估计,认为山脉地区的正均衡异常主要由地壳厚度补偿不足引起(侧重Airy假说),而山前盆地的负均衡异常主要由低密度沉积层的分布引起(侧重Pratt假说),由于地貌响应时间快于均衡调整时间,在大约5～2 Ma以来,地壳的均衡调整始终延迟于山脉的持续剥蚀和山前的持续沉积,使得岩石圈朝着"反均衡"方向演变,最终形成了喜马拉雅现今壮观的镜像均衡重力异常分布。     

准噶尔盆地周边硅质岩激光40Ar/39Ar法定年

由于较低的钾元素含量以及过剩氩的存在,长期以来对硅质岩的40Ar/39Ar定年一直存在较大难度。近年来,由于仪器水平的不断提高,新实验技术和方法的应用,特别是激光全熔40Ar/39Ar定年技术的应用,40Ar/39Ar定年方法具有了足够高的测试精度和稳定的低本底水平,可以满足测试极低钾元素含量的硅质岩样品的要求。利用多组矿物颗粒测试数据计算等时线年龄的方法可以很好地去除过剩氩对硅质岩年龄的影响。本文利用激光全熔40Ar/39Ar定年方法对新疆准噶尔盆地边缘的两个硅质岩样品进行了定年研究。采自白碱滩地区的08BJT-3样品的年龄测试结果为294±14Ma,该年龄结果与硅质岩样品所处的晚石炭世地层沉积年代基本一致。采自卡拉麦里地区的KML-2样品的年龄测试结果为266±14Ma,该年龄结果与强烈变形改造硅质岩样品的卡拉麦里构造变形带活动年代十分一致,表明激光全熔40Ar/39Ar定年方法可以准确地对硅质岩进行定年。     

滇西南那邦变质基性岩两其变质作用的^40Ar／^39Ar年代学研究

中缅边界那邦变质基性岩出圳于东缅著名的Ｍｏｇｏｋ带的东缘。那邦基性麻粒岩经历了早期麻粒岩相、晚期角闪岩相的两期变质作用的改造。早期变质作用的矿物石榴石和单斜辉石的＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ年龄谱图和等时线年龄均显示两组年龄：７４￣７６Ｍａ和２３￣２４Ｍａ。晚期变质作用矿物角闪石的Ｋ－Ａｒ法得出２３Ｍａ,角闪石和斜长石的＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ年龄谱图和等时线年龄均显示２３￣２４Ｍａ。晚期变质作用矿物角闪     

地表剥蚀、下地壳流变与造山作用研究进展

岩石圈的流变特性研究已经成为固体地球科学研究中的重要领域,是地球科学新理论、新观点的重要渊源。最近的研究表明,下地壳普遍存在的韧性流是造山作用的重要制约因素。在下地壳物质层流变作用机制的调节下,地表剥蚀作用并不仅仅是传统意义上地表夷平的因素,它还能打破地壳动力学和热力学平衡,引起地壳内物质和结构的重置,进而促成山脉的加剧隆升;地表剥蚀作用的强度既受控于造山带的抬升,也受制于地球外圈层(大气圈、水圈、生物圈)。以天山山脉和喜马拉雅山山脉的隆起、喜马拉雅山山脉的变质作用以及相关的构造活动为例,说明在造山过程中,尽管传统意义上的造山作用与地球内部动力过程,即构造作用有密切联系,但是与构造运动的时空尺度不同,地表剥蚀作用也能够在相对较小的时空尺度内,通过影响和控制造山带下地壳的韧性流动,成为地壳抬升和造山带构造演化的重要动力因素。对地壳的流变特性和变质变形研究是当前地球系统科学研究的一个重要切入点。     

青藏高原东南缘察隅地区晚新生代岩体差异抬-剥露和高原扩展的裂变径迹证据

对青藏高原东南缘晚新生代抬升扩展的研究是联系青藏高原周缘陆内变形发展特征的重要问题.通过藏东南察隅地区的磷灰石裂变径迹分析揭示,自北向南的德姆拉岩体、阿扎贡拉岩体和察隅岩体受控于断裂构造而表现出的晚新生代差异抬升-剥露是高原向周缘扩展的一种指示.抬升-剥露的时序为15.1～13.7Ma、6.3～4.3Ma、3.5～3.3Ma、1.9～1.7Ma和1.1～1.0Ma.活动性总体上向南扩展和迁移.晚中新世(约6～5Ma)是岩体抬升-剥露速率出现转折的关键时期,在藏东南--滇西北地区具有区域响应,并可能奠定了现今青藏高原东南缘的地势发展格局.从青藏高原东北部到东南部,高原晚新生代陆内变形向周缘的扩展和增生表现出多阶段、准同时和不均衡的发展特性.     

云南个旧锡铜多金属矿区新山和高峰山岩体中高温热演化史及其与成矿的关系

云南个旧是全球最大的锡铜多金属矿床,主要成矿作用是与燕山期花岗岩密切有关的岩浆–热液体系。本文依据锆石U-Pb测年和~(40)Ar/~(39)Ar年代学对矿区内新山和高峰山花岗岩体进行测试分析,数据揭示矿区内南部和北部的花岗岩体的高–中温阶段热演化史曲线具有相似的演化趋势,只是冷却时间存在3~6 Ma的间隔。南部新山岩体于89~85 Ma形成,此后岩体经历了快速冷却过程,冷却速率为58.70~62.08℃/Ma。之后进入中温400~250℃的缓慢冷却过程,冷却速率为17.39~19.32℃/Ma,并持续到68~69 Ma。北部岩体的热演化史曲线明显滞后于南部岩体,北部高峰山岩体于83~82 Ma形成,之后经历快速冷却过程,冷却速率为295.59℃/Ma和103.29℃/Ma,于80 Ma进入400~250℃,此后以冷却速率为7.14~5.69℃/Ma,进入极其缓慢冷却过程并持续至67 Ma。矿区内花岗岩体先遭受快速冷却后进入中温阶段的缓慢长时间冷却作用过程,为锡铜主期成矿作用提供了持续的热源和流体运移动力学过程,也与矿区南、北部的成矿作用差异相吻合。     

帕隆藏布江中游地壳剥露特征

为揭示东喜马拉雅构造结演化过程, 也为未来可能重大工程建设提供基础地质资料, 对帕隆藏布江中游9块基岩样品进行了黑云母40Ar/39Ar测年, 并利用"Pecube"软件对该地区的地壳剥露速率进行半定量计算。样品黑云母40Ar/39Ar年龄范围为103~12.5 Ma, 对应地壳剥露速率范围为0.068~0.50 km/Ma。帕隆藏布江流域地壳剥露速率具有明显的东西差异特征, 下游(西段)地壳剥露速率显著高于中游(东段)。年龄数据及其模拟计算结果表明, 相对于东喜马拉雅构造结内部, 帕隆藏布江中游流域地壳剥露活动较弱且较稳定。雅鲁藏布江对帕隆藏布江的袭夺, 使得帕隆藏布下游(西段)重新进入河流演化幼年阶段, 河流快速下切剥蚀可能是导致该地区地壳剥露速率东西差异的原因。