内蒙古宁城西公元1290年地震考察

1.1 史料及烈度评定 有关内蒙古宁城西公元1290年地震的史料见于《元史·世祖记》: "［至元二十七年］八月癸巳, 地大震, 武平尤甚, 压死按察司官及总管府官王连等及民七千二百二十人, 坏仓库局四百八十间, 民居不可胜计".     

辽吉古裂谷部分地区深部地质结构特征

在4条实测高精度重、磁剖面及MT剖面探测的基础上,结合区域地质资料及野外地质研究,对辽吉古元古代裂谷（简称辽吉裂谷）边界、内部地质结构和基底组成等深部地质问题进行了论述。 新获取的非震地球物理剖面为揭示辽吉裂谷的深部地质结构提供了重要信息,在MT剖面上发现沿连山关—赛马一线存在一个明显的南倾构造界面,该界面为控制辽吉裂谷北部边界的伸展断裂构造面,以往认为在本溪市—本溪县一线辽河群分布的北部边界应为辽吉裂谷的古地理边界;证实南北辽河群岩相的差异主要是由相变造成的;MT剖面揭示出辽吉裂谷内部具有复式褶皱结构特征,基底埋深可达10km以上;区域地质研究及重磁电联合反演结果表明辽吉裂谷的基底主要发育2种类型：一是太古代表壳岩花岗岩型;二是太古代花岗岩-古元古代花岗岩型。     

辽南三家子地区南辽河群里尔峪组变沉积岩中碎屑锆石U-Pb年代学研究

南辽河群里尔峪组主要分布在华北克拉通胶-辽-吉活动带的大石桥-岫岩-凤城-宽甸一带,主要岩性为各类长英质粒状岩石(浅粒岩-变粒岩组合)。通过前人长期深入研究,在区域构造、地球化学、同位素年代学研究、变质作用以及构造演化等方面积累了大量资料,取得了一系列重要进展。但是,有关其变质作用特征、沉积时代、源区特征以及辽河群乃至整个胶-辽-吉活动带的大地构造属性和形成的构造演化过程长期以来存在着裂谷开启-闭合模式、弧-陆碰撞模式和陆-陆碰撞模式的争论。本文在辽南地区1∶5万变质岩区专题填图的基础上,选择三家子地区南辽河群里尔峪组的疙瘩状长英质粒状岩石、黑云斜长片麻岩和含黑云母长英质粒状岩石为重点研究对象。通过锆石阴极发光图像特征和锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学测试,综合限定研究区南辽河群里尔峪组变质沉积岩的物质来源和原岩形成时代,进而探讨其形成的构造背景。3件样品中锆石阴极发光图像显示核-边结构,核部具振荡环带,Th/U比值较高(Th/U=0.12~4.95),表明其岩浆来源;U-Pb年代学测试分别得到2140Ma、2170Ma和2150Ma的年龄峰值。综合前期研究成果,锆石U-Pb年代学测试结果在年龄直方图中显示明显的2137Ma的峰值。该组年龄与区域上大量出露的辽吉花岗岩的年龄具有一致性,表明南辽河群里尔峪组的物质来源于辽吉花岗岩,其沉积时限应晚于古元古代。     

辽东宽甸和三家子地区花岗伟晶岩的锆石U-Pb年代学及其地质意义

辽东宽甸和三家子地区辽河群中广泛存在花岗质伟晶岩脉或岩体,对其进行研究具有重要的构造意义。本文对两个地区侵入辽河群中的花岗伟晶岩样品进行岩石学、锆石LA-ICP-MS稀土微量元素和U-Pb定年的综合研究,获得侵入不同岩组地层中伟晶岩的原岩年龄,并对其成因和构造环境进行了探讨。花岗伟晶岩主要矿物组合为石英+钾长石±钠长石±电气石±白云母,中粗粒结构或伟晶结构,块状构造。宽甸地区侵入高家峪组大理岩中的二处伟晶岩样品年龄分别为1842±7Ma和1864±8Ma;三家子地区侵入里尔峪组地层的二处伟晶岩样品年龄分别为1876±11Ma和1871±7Ma,侵入大石桥组的伟晶岩岩体年龄为1802±15Ma,侵入盖县组地层的伟晶岩年龄为1740±8Ma。宽甸地区伟晶岩(年龄1.86~1.84Ga)锆石阴极发光具振荡环带,Th/U大多0.1,稀土配分模式主要显示岩浆锆石的特征,在Ce/Ce*-(Sm/La)_N图解上显示近岩浆锆石区域,花岗伟晶岩脉熔体可能是母岩浆初步结晶分异后的产物,较大保留了母岩浆的性质;三家子地区3个样品(年龄1.87~1.74Ga)锆石微区具低亮度无结构特征、Th/U0.1,稀土配分模式显示热液锆石特征,在Ce/Ce*-(Sm/La)_N图解上偏热液锆石区域,此花岗伟晶岩脉可能是母岩浆高度结晶分异后的残余热液结晶而成,偏热液性质。三家子1个样品(年龄1.87Ga)锆石具弱振荡环带,ΣREE值较低,Eu/Eu*主要介于0.00~0.60,HREE总量低且平缓,显示深熔成因,其伟晶岩脉熔体可能直接来自含石榴石的原岩部分熔融而成的深熔脉体。本文研究的多期次花岗伟晶岩或与辽吉造山带周围1.89~1.82Ga的S型或I型花岗岩和深熔脉体具有亲缘关系,即大部分伟晶岩可能与1.89~1.82Ga的花岗质岩浆作用有关,一部分则与变质沉积岩系的深熔作用有关。从构造环境来看,辽吉造山带在碰撞后的构造折返过程中,从~1.87Ga到~1.74Ga至少130Myr的时间里一直处于伸展的构造机制。在主期花岗质岩浆上涌之后,大量残余岩浆或深熔脉体上涌至辽河群地层中形成伟晶岩的岩脉、岩墙或岩体。     

胶-辽-吉构造带中段古元古代辽河群早期构造事件(D_1)中构造要素几何学特征及其动力学来源

华北克拉通东部陆块中胶-辽-吉构造带在古元古代经历了复杂的变形-变质-岩浆事件。前人工作中,对于辽河群早期构造事件(D_1)的形成背景还存在较大的争议。本文针对辽河群第一期变形(D_1)中产生的各种构造要素,进行了详细的野外构造解析工作。D_1中构造要素主要包括了透入性面理S_1、褶皱F_1及其剪切带SZ_1。其中变泥质岩透入性S1面理劈理域主要由石英、云母、长石和石榴子石等矿物定向排列组成,矿物组合显示了绿片岩相变质作用。F_1褶皱包含了紧闭褶皱、倒转褶皱、鞘褶皱和平卧褶皱等。与D_1相关构造要素的几何学及其运动学特征都指示了D_1形成于挤压环境的动力学背景。此外,研究区辽河群内不仅可以观察到大量的倒转地层,还可见与第一期构造事件(D_1)相关的逆冲断层及其断层相关褶皱,同样指示了D_1形成于挤压环境。结合区域上变质作用和岩浆作用的资料,本研究认为:(1)南、北辽河群中泥质岩及其基性岩都经历了顺时针的P-T-t演化轨迹,M_2变质级别达到了中压环境,过程与地壳的挤压增厚相关,而不是与裂谷过程的低压变质作用相关;(2)花岗岩和基性岩的地球化学和年代学特征显示了胶-辽-吉构造带中段古元古代经历了俯冲作用的影响。综上,辽河群早期构造事件(D_1)受到俯冲挤压的影响,形成于俯冲(造山)背景。     

辽东半岛东南部南辽河群变质火山岩的时代、成因及其对区域构造演化的制约

辽东半岛东南部地区出露大面积南辽河群变质表壳岩系,其下部尤以广泛发育变质火山岩为特征。本文通过对黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩以及黑云母变粒岩等岩石系统的岩石学、全岩地球化学研究,并结合锆石U-Pb年代学以及Lu-Hf的研究结果来制约其物质组成、原岩形成和变质时代、岩石成因及形成环境,进而探讨胶—辽—吉活动带的大地构造属性。锆石显微结构、微区成分及LA-ICP-MS U-Pb年代学分析结果表明,研究区南辽河群变质火山岩原岩可能形成于2.19Ga左右,并记录了1.90Ga左右的变质事件。元素和同位素地球化学分析结果表明,其原岩以玄武安山岩-安山岩和英安岩及少量的流纹岩为主,主体属于亚碱性系列,具有钙碱性演化趋势。其中,基性端元以相对较低的SiO_2质量分数,富集MgO、TFe_2O_3和轻稀土元素(LREE)及Cr、Co和Ni为特征,强烈亏损重稀土元素(HREE)和高场强元素(HFSE,如Nb、Ta和Ti),岩浆应起源于受俯冲流体或熔体交代的亏损岩石圈地幔楔;而中—酸性端元则具有高的SiO_2质量分数和较低的MgO、TFe_2O_3质量分数,富碱,富集Ba、Th、U和K,以及亏损Nb、Ta、P和Ti等特征,应来自于新生地壳物质的部分熔融。结合区域地质资料表明,南辽河群变质火山岩应形成于一个典型的活动大陆边缘的构造环境,暗示胶—辽—吉活动带北段古元古代中期以前的形成演化机制应与弧-陆碰撞作用有关。     

辽宁秀水盆地白垩系义县组烃源岩地球化学特征 ——以辽法D1井为例

对辽宁北部秀水盆地辽法D1井白垩系义县组上部烃源岩的有机质丰度、类型与成熟度及烃源岩厚度等特征分析表明,义县组湖相泥岩在盆地内分布广泛,厚度较大,为秀水盆地的主力烃源岩.义县组烃源岩TOC在1.37%~8.61%之间,平均值为3.70%,为中等-好的烃源岩,有机质类型为Ⅱ₁-Ⅱ₂型,R_o值较高,分布范围1.08~1.20,指示热演化达到成熟-生油高峰阶段,具有较好的资源潜力.     

胶辽地块古元古代大地构造问题：历史观与活动论

对胶辽地块内古元古代活动带的大地构造属性及原始构造线方位、古地理位置，一直存有争议。本文运用历史分析法和活动论的观点，根据大量地质记录提出该活动带经历了裂陷、被动大陆边缘至活动大陆边缘，最后碰撞造山的完整过程，故认为其大地构造属性为一古造山带；通过消除中新生代郯庐断裂左行错移等后期地质事件的影响，可以认为该古造山带的原始构造线方位应为EW走向，其古地理位置应与现今华北地块南缘对比。     

再论燕辽地区西晚期造山运动

本文在前文基础上，着重历史大地构造方面，探讨华北地台区晚古生代大地构造性质，进一步下燕辽地区晚二叠世末发生过区域性造山运动及其原因，同时，对一步影响较大，相当流行的一些认识做了简要分析，提出了不同看法。     

胶辽地块古元古代构造—热演化与深部过程

近年来的研究表明，华北克拉通由东部地块和西部地块于1．85Ga沿中部带碰撞形成，且碰撞前东部地块的西缘为活动陆缘，研究程度高。相比之下，东部地块的东缘大面积分布的古元古代胶辽吉造山带研究薄弱。根据新近多学科研究成果，综合揭示出胶辽吉造山带古元古代的构造—热演化和深都地质作用过程如下：早期底侵可能与深都地幔柱相关，发生于2．53～2．36Ga之间，导致2．47～2．33Ga岩墙事件、胶辽吉裂谷带的形成和双峰式火山活动。该幕底侵不仅导致地壳上都沉积格架的不同，也导致地壳内初始热结构的分异，从而决定不同空间上变质作用类型和PTt轨迹的差异。晚期底侵导致地壳下部于2．17Ga左右产生A型辽吉花岗岩、2．2Ga与2．0Ga的伟晶岩事件和顺层伸展变形。其主要的造山运动发生在1．911～1．883Ga之间，裂谷封闭、收缩变形，在该造山带南部出现高压变质。之后，1．875～1．66Ga之间，出现小断块的拆沉、环斑花岗岩、钾长花岗岩和正长岩的非造山岩浆事件、伟晶岩脉和基性岩墙群事件和榆树砬子群沉积。东都地块南缘大别—苏鲁一带1．7～1．6Ga期间应是一个重要的古元古代强烈活动陆缘带。中元古代1．6Ga以后大别—苏鲁一带经历了一系列再造事件而与东都地块主体形成显著差异。总之，胶辽吉造山带的底侵样式、碰撞过程、拆沉方式都直接制约着浅部地壳的构造—热演化特征。