辽东半岛早白垩世伸展构造组合、形成时代及区域构造内涵

辽东半岛地区广泛发育了多种不同类型的伸展构造,包括伸展断陷盆地（通远堡、本溪和丹东）、拆离断层（大营子）和变质核杂岩（辽南和万福）,它们具有宏观一致性但却表现出一定的差异.西部地区,结伴发育了两个共用同一下盘的变质核杂岩—辽南和万福变质核杂岩;中东部地区发育了大营子拆离断层系;东部地区广泛发育了多个伸展断陷盆地.对于伸展构造相关的同构造侵入岩与伸展断陷盆地火山岩的年代学分析揭示出伸展构造总体发育于135～106Ma之间,但是各个伸展构造发育时间有一定的差异.伸展构造具有运动学统一性、几何学上的不对称性和构造-岩浆共同活动性;它们在形成时间上具有差异性与跨越性,区域产状变化与切割深度的不一致性;伸展构造宏观上构成共轭组合,但单个伸展构造却具有不对称性.华北、东北、华南乃至蒙古和俄罗斯远东地区的早白垩世伸展构造与辽东半岛地区伸展构造的发育具有统一的组合规律,可以认为辽东半岛地区伸展构造的发育是东亚早白垩世伸展构造域的缩影.Izanagi板块与欧亚板块之间的交互作用以及东亚地区岩石圈结构调整、深部流体活动性和壳幔拆离作用是制约东亚地区早白垩世伸展构造发育的重要因素.     

黑龙江三道湾子金矿床同位素年龄对成矿时代的约束

大兴安岭地区是中国东北地区重要的成矿集中区.近年来在该区又新发现了独具特点的三道湾子金矿,金几乎是以碲化物型金存在,并且金的特高品位局部可达几个百分点,为世界所罕见.对切穿含金石英脉的辉绿玢岩进行同位素年代学研究,研究结果表明,三道湾子金矿床附近辉绿玢岩中斜长石样品40Ar/39Ar年龄测试结果为(115±1.1)Ma～(118±1.2)Ma,代表了辉绿玢岩的侵位年龄.并且在矿区NE和NNE方向分布着两个光华期的火山喷发中心,在火山喷发中心附近发现有较强的硅化和黄铁矿化,从蚀变岩特征看应与三道湾子金矿化是同期蚀变,说明金矿化可能与光华期火山喷发为同期或稍晚.光华组流纹岩中锆石年龄测试结果为125.3 Ma,代表岩浆喷发时的结晶年龄.三道湾子金矿床的形成应该在光华期火山喷发之后,在辉绿玢岩侵入之前,成矿时代应该在125.3 ～115 Ma的早白垩世,可能更接近于前者.     

角闪石变形变质过程及其变形机制—以山西恒山地区斜长角闪岩为例

山西恒山变质岩中斜长角闪岩经历了复杂的变质变形过程,为角闪石塑性变形提供了深入研究的契机.本文通过对变形角闪石样品的显微构造观察、电子探针分析和变形条件估算确定恒山地区斜长角闪岩的变质变形过程可分为二个阶段:(1)变质反应(～775℃,0.585GPa),原岩辉长岩中辉石退变为角闪石,形成近等粒状角闪石冠状体;(2)局部韧性剪切变形过程(650～679℃,0.770～0.914GPa),近等粒状新生角闪石和亚颗粒旋转斜长石发生递进变形,形成角闪石集合体残斑结构和强定向排列等变形组构,应变量>1000%.进一步的EBSD组构和TEM亚微构造分析,发现递进变形过程中等粒状角闪石和斜长石颗粒内部位错等亚微构造发育微弱,在组构极密投影图上仅在强变形部位出现{100}<001>滑移系的优选,新生等粒状角闪石集合体由残斑结构变形为强定向排列组构的过程中发生了超塑性流动,其变形机制以颗粒边界滑移为主.     

内蒙古锡林浩特乌拉苏太大石寨组火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

通过1∶5万区域地质调查,对中亚造山带南缘内蒙古锡林浩特乌拉苏太地区发育的大石寨组酸性火山岩进行了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学等研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示,该火山岩年龄为287.5±1.4Ma(MSWD=3.1),形成于早二叠世早期。岩石地球化学研究表明,大石寨组火山岩为一套中酸性火山岩,以高硅、富碱、高铝为特征,Ti、Mg、Fe、Ca等元素含量较低。微量元素总体含量较高,具有一致的配分曲线,Rb、Ba、Th、U、K、LREE等大离子亲石元素相对于Nb、Ta、HREE等高场强元素明显富集。稀土元素总量偏高,具有一致的右倾海鸥式配分型式。地球化学特征显示,该套火山岩具有岛弧火山岩的属性。结合大石寨组岩石学及地质学特征,大石寨组火山岩最可能形成于弧后扩张(或弧间)盆地,是早二叠世早期古亚洲洋闭合前洋壳俯冲消减作用的产物。     

大陆中部地壳应变局部化与应变弱化

大陆岩石圈流变学研究是构造地质学学科发展的必然,也是发展板块构造理论、探索大陆板块内部变形与动力学演化的核心问题。大陆中部地壳是大陆岩石圈中一个具有特殊性的圈层,其主要成分以花岗质岩石为代表,位于岩石脆-韧性转变域。在中部地壳层次上,岩石既具有脆性变形特点,又具有韧性变形属性,而且常常表现出多种流变强度。研究成果显示,中部地壳岩石流变具有许多特殊性:1)应变局部化是中部地壳流动最为典型表现形式;2)存在大陆地壳多震层:多震与强震,显示出中部地壳既弱又强的流变学属性;3)液/岩反应强烈,流体相直接影响着岩石的流变性;4)在许多地区存在有地球物理异常体(低速高导体)。大陆中部地壳应变局部化是板块相互作用过程中地壳层次上应变积累与集中的重要表现。在宏观尺度、中小型尺度和微观尺度上都有着重要的构造特点。地壳岩石的应变弱化,是诱发应变局部化的主要机制。多种形式的水致弱化(包括液压致裂、反应弱化、水解弱化等)与结构弱化(包括细粒化、晶格取向、成分分带性等)对于应变局部化具有重要的贡献。大陆地壳岩石流变学、中部地壳弱化与应变局部化研究,是未来岩石圈流变学研究的重要方向。     

黑龙江三道湾子金矿区龙江组安山岩的年代学与地球化学

三道湾子金矿是我国东北地区重要的浅成低温热液金矿之一,金矿赋存在龙江组安山岩和安山质火山角砾岩中。本文对三道湾子金矿赋矿围岩进行了锆石U-Pb年代学和Hf同位素、岩石元素和Sr-Nd同位素地球化学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得龙江组安山岩加权平均年龄为121.4±1.8Ma,表明其喷出时代为早白垩世。在地球化学组成上,龙江组火山岩具有明显的轻重稀土分馏和弱Eu负异常,微量元素富集Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),岩石与岛弧安山岩地球化学特征相似。龙江组安山岩具有低的Sr初始比值[(87Sr/86Sr)i=0.704798~0.704919]和正的εNd(t)(0.7~1.8),说明岩浆源区具有弱亏损地幔的特征。三道湾子金矿区的龙江组安山岩可能形成于早白垩世岩石圈大规模伸展减薄的动力学背景下,由于伊泽奈崎板块运动方向的改变致使整个东北地区处于伸展构造背景中,软流圈上涌的同时下地壳与岩石圈地幔发生部分熔融,导致整个东北地区广泛发育晚中生代岩浆作用,构成了三道湾子金矿的赋矿围岩。     

晚中生代以来阿尔金断裂的走滑模式

对阿尔金断裂两侧塔里木和柴达木盆地晚中生代以来沉积特征以及柴达木盆地反“S”型构造演化的研究表明，始新世中期以前塔里木盆地和柴达木盆地是一个连通的盆地，阿尔金走滑断裂对柴达木盆地内地表新时代的沉积和反“S”型构造形成的控制起始于始新世中期。在阿尔金断裂中段采集的受到走滑变形作用改造的侏罗纪地层和糜棱岩化加里东期花岗岩的样品，测出了激光微区^40Ar/^39Ar等时线年龄为89～92Ma。这说明阿尔金断裂在晚白垩世开始发生韧性走滑运动，而且走滑作用起始于地下深部，并伴有低级变质作用。地表的走滑响应明显地滞后于深部的起始走滑，说明走滑作用是从深部向地表扩展的。     

阿尔金断裂中段(阿克塞一芒崖段)的早期断层作用

对于阿尔金断裂带中段阿克塞芒崖地区开展的宏观构造分析、显微构造解析,并结合温压测定与测年分析,证明阿尔金断裂带的早期变形演化是一种韧性走滑剪切变形作用过程,沿断裂带形成了糜棱岩与糜棱状岩石.由变形构造、岩石组构和应变型式判别出与走滑断层作用相伴的中部地壳层次花状构造的存在.构成中部层次花状构造的岩石中同构造变形成因多硅白云母的出现说明韧性变形期间特殊的高围压条件(达0.43GPa),而白色云母(白云母和绢云母)与绿泥石组合指示了较低的温压条件(t:270～350C;p:0.05～0.43 GPa).断裂带中的异常p/t变化主要归咎于高剪切应力引起的剪切加热与超压效应.依据同变形期矿物(白色云母)40Ar-39Ar记年初步证实早期韧性剪切变形发生于早白垩世(91～89 Ma).     

大陆壳的生长：一个机械模式

随着时间演化大陆壳(CC)的总量与体积的净生长量是地质学中尚未解决的最大难点之一。在这里不要把净生长量与单一大陆块的局部生长量混为一谈,后者(比如岛弧增生)是一种未必需有净生长量的过程。地球化学家愿意强调CC与洋壳(OC)之间的差异,但从星体-地幔角度考虑,CC与OC在成分上亦或密度上都是很相似的。二者之分布显然是由海拔高度所限定的。然而,地球的双峰海拔型式明确地反映了成因区别。CC是参与地幔对流的那部分地壳,而CC是保持相对稳定的那部分地壳。地球的平流冷却机制要求岩石物质俯冲,由于地壳固有的浮力,这就需要地壳/岩石圈总厚度比值很低。假定岩石圈厚度相对一定(热上浮的洋中脊除外),那么地球就会将其大部分地壳堆叠成少数厚大的大陆,从而容许俯冲作用自如地在大范围薄壳上作用。这种