赣中周潭群副变质岩碎屑锆石U-Pb年代学

对赣中周潭群副变质岩中的碎屑锆石开展了LA-ICP-MS U-Pb定年工作,两个石榴黑云母片岩和一个黑云母片岩三个样品中碎屑锆石给出的最年轻的年龄峰值分别为834±11Ma、830±11Ma和809±15Ma.这些碎屑锆石具有与江南造山带内冷家溪群及其相当地层类似的年龄谱型式和相近的最年轻的年龄峰值,表明周潭群应与它们有相似的形成历史和源区,产生于相似的构造环境.因此,周潭群在新元古代扬子地块与华夏地块拼接的过程中,应与冷家溪群、双桥山群等地层一样靠近扬子一侧,而不应属华夏地块.从黑云母片岩部分碎屑锆石的变质边获取的年龄分别为444±11Ma和438±11Ma,表明周潭群地层的变质作用发生在加里东期,与华夏地块其他地区的角闪岩相变质岩的变质年龄一致.相反,与周潭群同期的双桥山群、冷家溪群等地层均未达到角闪岩相变质.这表明,在扬子和华夏地块新元古代的拼接之后,二块体在(现在的)赣中地区又裂开,从而导致了周潭群和相邻的冷家溪群及双桥山群在加里东时期有不同的变质响应.     

Extrusion tectonics inferred from fabric study of the Guanzizhen ophiolitic mélange belt in the West Qinling orogen,Central China

The recently identified Guanzizhen ophiolitic mélange belt (GOMB) in the West Qinling orogen is regarded, by many geochemical and geochronological works, as the westward extension of the Shangdan belt in the East Qinling that separated the North and South China blocks. The GOMB trends generally NW–SE and comprises ophiolites and forearc volcanic–sedimentary complex (the Liziyuan Group). Ductile shear zones with various widths are a striking structural feature of the GOMB and studying them could contribute to a better understanding of the tectonic processes of the collisional orogeny in this area. Here we characterize the deformation style of these shear zones by combining the low-field anisotropy of magnetic susceptibility (AMS) data, microstructural and field observations. The new dataset demonstrates that the deformation of these ductile shear zones is dominated by dextral transpressional shearing under low amphibolite grade condition. Combining the dextral transpression of the GOMB and the coeval sinistral transpression of the Shangdan belt in the East Qinling, we propose a Late Triassic bilateral extrusion tectonics of the Qinling orogen in response to the collision between the Ordos and Sichuan blocks.     

南秦岭华阳花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄、地球化学和Hf同位素组成 ——对五龙岩体群成因的约束

华阳岩体位于南秦岭中部地区,岩体主体岩性为黑云母二长花岗岩。对中粒黑云母二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分别获得214Ma±2Ma和228Ma±2Ma的年龄,表明该岩体形成于晚三叠世。华阳花岗岩属于弱过铝质和高钾钙碱性系列,具有I-A型花岗岩过渡的特征,A/CNK值为1.01~1.14,Na2O为3.15%~3.83%,K2O为3.04%~5.70%,K2O/Na2O为0.84~1.80,Mg#为0.24~0.48;稀土元素配分曲线表现为右倾型,轻、重稀土元素分馏明显,具有显著的Eu负异常。该花岗岩富集Rb、K、Pb、Sr等大离子亲石元素,亏损Zr、Hf、Ta、Nb、P、Ti等高场强元素,表明华阳花岗岩的物源以壳源物质为主。锆石饱和温度和Ti温度计等的估算显示,华阳岩体岩浆源区的初始温度为750~800℃。花岗岩的锆石εHf(t)值变化范围较小,为-6.17~2.27,平均值为-3.19;二阶段模式年龄TDM2为1.65~1.12Ga,加权平均值为1.46Ga,结合区域地质背景和前人研究成果认为,华阳花岗岩是早—中元古代古老地壳物质部分熔融的结果,伴有少量幔源物质的加入;岩体的形成与华南板块和华北板块碰撞有关,是同碰撞向后碰撞构造体制转变或后碰撞伸展早期的产物。     

安徽省大别造山带大地构造相划分及其特征

大地构造相是反映陆块区和造山系(带)形成演变过程中,在特定演化阶段、特定大地构造环境中,形成的一套岩石构造组合,是表达大陆岩石圈板块经历离散、聚合、碰撞、造山等动力学和地质构造作用过程而形成的综合产物。安徽省大别山集造山系之大成,包括结合带大相、弧盆系大相和地块大相。不同相、亚相分别具有不同沉积岩建造组合、火山岩、侵入岩、变质岩岩石构造组合和大型变形构造特征,对成矿控矿具有决定性意义。     

青藏高原东北缘红墙玄武岩的年代学、地球化学特征及成因初探

西秦岭地处青藏高原东北缘,是古亚洲构造域、特提斯构造域和滨太平洋构造域的交接转换带,也是分野中国大陆东、西部地理与地质构造的关键部位。该区广泛分布了大量中生代火山岩。由于该区基础地质研究程度很低,特别是缺少可靠的年代学和地球化学资料,对该区中生代火山岩的成因及地球动力学背景一直存在争议,影响了人们对西秦岭大地构造属性及发展演化历史的全面认识。文中提供了甘肃西秦岭夏河县麻当乡红墙村中生代玄武岩的岩相学、地球化学和同位素年代学研究资料和数据,对火山岩的成因与动力学条件进行了初步讨论。红墙玄武岩中分离出的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,该玄武岩形成于(104.8±0.99)Ma(MSWD=0.63),与野外观察结果一致,证明红墙玄武岩是早白垩世火山作用产物。岩相学和地球化学的观察和研究显示,该套岩石以出现斜长石斑晶、基质中出现大量斜长石微晶或微斑晶为特征,岩石具有较高的SiO2、Al2O3、Na2O和较低的CaO,属于钠质碱性玄武岩,而不同于该研究区东部礼县—宕昌一带新生代超钾质火山岩。红墙玄武岩在地球化学方面具有富集轻稀土和部分高场强元素(如Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等),亏损大离子亲石元素(Rb、K等),正的εNd(t)=5.9～7.5和低的87Sr/86Sr(t)=0.703 3～0.705 6以及206Pb/204Pb(t)=17.707～18.319、207Pb/204Pb(t)=15.398～15.626和208Pb/204Pb(t)=37.266～38.454等特征。所有这些特征一致表明,红墙早白垩世玄武岩具有与大陆OIB相似的地球化学特征,其源区可能具有DMM和PREMA端员混合的特点,推测其主要来自亏损的软流圈地幔。结合对火山岩产出大地构造背景的综合分析及与礼县—宕昌新生代超钾质火山岩的对比,提出红墙早白垩世钠质碱性玄武岩是大陆裂谷岩浆作用的产物,其成因和动力学背景与自中生代以来南北构造带的裂谷性质及其发展演化有关。西秦岭东、西两段新生代与早白垩世火山岩在岩相学、全岩化学以及岩石系列和类型方面的差异,可能与不同时期软流圈地幔源区的演化、岩浆起源深度和部分熔融程度等有关。     

西秦岭阳山超大型金矿床成因探讨

阳山超大型金矿位于西秦岭南缘勉略缝合带弧顶,目前,该矿床共发现了115条金矿脉,金资源量（包括预测的）超过300t,由于西秦岭地区长期的构造多旋回和多阶段的历史演化,导致了多期构造一热事件和大规模成矿作用的发生,使成矿物质在文县一带的安昌河一观音坝断裂带中聚集成矿。关于该矿床的成因问题讨论颇多,本文从有利的地层、构造、岩浆活动、变质及长期稳定的热流场等成矿环境5个方面论述了阳山超大型金矿的成因。     

东秦岭燕山期中酸性小岩体成矿规律

总结了东秦岭钼矿带中与中酸性小岩体有关的斑岩-矽卡岩型钼矿床地质特征;对其成矿时空分布、成矿特征以及成矿物质来源进行讨论,归纳其规律性;通过分析大岩基与中酸性小岩体的主量、微量元素数据及形成年龄,探讨二者的关系。结果表明:东秦岭与岩浆作用有关的钼矿床形成时间可分为141~156、110~138Ma两个阶段;第一阶段形成的矿床主要集中在东秦岭南部,第二阶段主要集中在东秦岭北部;矿床成矿年龄由西至东、由南至北总体上具有逐渐变新的趋势;钼矿床具有成群成带、分段集中展布的特点,并且这些集中段之间的距离基本相等;成矿岩体的岩浆演化系列对矿化元素组合有一定的控制作用,具体表现为岩浆酸性越强,钼成矿越有利;微量元素及同位素资料显示成矿物质主要来源于地壳,地幔物质作用并不明显;大岩基与小岩体有成因联系,系同源岩浆演化的产物,大岩基为小岩体提供了充足热量与物质来源,从而出现小岩体成矿的现象。     

2017年夏季秦岭降水的数值模拟及其空间分布

秦岭是中国气候的分界线,其高海拔地区降水数据的缺乏,限制了对秦岭高山气候及水资源变化的研究。为认知秦岭地区降水的空间分布,利用WRF模式,采用GF、KF和BMJ 3种对流参数化方案,对秦岭及周边地区2017年夏季降水进行了模拟。结果显示,模拟和卫星数据都揭示降水与地形呈剖面一致性,从南到北呈条带状分布的空间格局,在秦岭出现一条降水高值带,秦岭对水汽向北输送有明显的阻滞作用,造成南坡降水量显著大于北坡。模拟值要比卫星降水数据偏大,其中KF方案模拟降水偏多的主要原因为强烈的对流不稳定性导致对流降水的过高估计,GF方案则由于大气偏湿激发网格尺度降水,造成大尺度降水的模拟偏多,而BMJ方案模拟值与观测值最为接近。把模式分辨率提高到2 km,可显著改善模式对秦岭山区的模拟水平,但2 km高分辨率仍不足以完全显式解析积云对流过程,需要恰当的积云参数化的协同作用。     

基于GPS和水准资料的西秦岭北缘断裂现今闭锁程度分析

利用2009~2015年GPS速度场和1975~2011年垂直速度场数据，采用TDEFNODE负位错模型对西秦岭北缘断裂各段的闭锁程度、滑动亏损速率进行反演，结合GPS跨断层速度剖面和现今小震分布特征，对西秦岭北缘断裂各段的断裂活动性及地震危险性进行分析。结果表明，西秦岭北缘断裂以左旋走滑运动为主，兼有部分逆冲挤压，断裂各段的滑动速率都低于第四纪以来的滑动速率。其中天水-宝鸡段滑动速率较低，小震分布少，断裂正处于高应变积累阶段，具有高闭锁系数和滑动亏损速率，易于应变能的快速积累，具有发生中强地震的背景条件；锅麻滩段虽然滑动速率较大，但闭锁程度和滑动亏损速率高，小震分布较少，也存在较高的地震危险性；漳县段和鸳凤段滑动速率较大，断裂应力积累相对较弱，闭锁程度和滑动亏损速率均较低，小震分布多，地震危险性较低。     

面向事件过程的秦岭南北极端降水时空变化特征

基于72个气象站点1970—2017年逐日降水和气温数据,面向极端降水过程,对秦岭南北4种极端降水类型（偏前型、偏后型、均衡型和单日型）时空变化特征进行分析,进而探讨不同分区、不同类型极端降水与区域增温的响应关系。结果表明：① 从长期气候角度分析,秦岭南北降水格局稳定,3个分区降水变化空间响应具有一致性,共同表现出“降水以波动为主,降水量近期增加,降水日数下降,整体呈现极端化”的特征;② 在极端降水主导类型上,以累计降水量为判断标准,秦岭以北为均衡型主导,兼有偏后型;秦岭南坡类型组合关系较弱,为单一均衡型,汉江谷地西侧为“均衡型+偏后型”,东侧为“均衡型+偏前型”组合;以累积降水频次为判断标准,秦岭南北主导类型为偏前型,其次是偏后型,汉江谷地“偏前型+偏后型”组合形态更突出;③ 秦岭南北极端降水与区域变暖关系密切。当气温升高时,持续性极端降水呈下降趋势,单日型极端降水呈增加趋势。其中,秦岭以北偏前型和均衡型极端降水在下降,秦岭南坡响应密切的为偏后型,汉江谷地为均衡型和偏后型;④ 面向极端降水事件过程,将极端降水事件细化,可有效验证极端降水对气候变暖响应的结论,对未来研究方法完善和研究思路设计具有启示性。