藏北双湖山字形山玄武岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

次对藏北双湖山字形山玄武岩进行了同位素年代学和岩石地球化学研究。锆石LA ICP MS U Pb测年结果表明,玄武岩形成时代为中三叠世Ladinian期((2358±27) Ma)。主量元素SiO2质量分数为4284%~5222%,TiO2为161%~269%,FeOT/MgO为152~194,属亚碱性系列拉斑玄武岩。稀土元素∑REE含量为11409×10-6~20847×10-6,(La/Yb)N为490~650,相对富集LREE。微量元素配分模式曲线与OIB型玄武岩相似。岩石成因研究表明岩浆在演化过程中主要受分离结晶作用控制,La/Nb、La/Ta、Zr/Ba等不相容元素比值与Ti含量表明,山字形山玄武岩可能是软流圈地幔与岩石圈地幔相互作用的产物。玄武岩较高的Zr含量与Zr/Y比值显示其处于板内伸展构造背景。结合区域地质资料推测,中三叠世玄武质岩浆是南、北羌塘地块碰撞造山过程中板片断离、软流圈物质上涌熔融的产物,而晚三叠世偏铝质-过铝质岩浆岩及高压变质岩折返剥露为造山带垮塌引起的伸展作用的结果。     

华南西部新元古代中期沉积盆地性质及其动力学分析

在桂北,新元古代丹洲群出露在九万大山至越城岭一带,为一套角度不整合在中——新元古界四堡群变质岩系之上,整合于南华冰期沉积之下的浅变质/未变质沉积岩夹火山岩组合。本文通过对罗城黄金丹洲群剖面的沉积相及沉积序列研究表明:白竹组至合桐组为冲洪积相(移地滨岸相)、三角洲相、浅海陆棚相、碳酸盐缓坡(台地)、深水陆棚相(或欠补偿盆地相)等沉积组合,拱洞组为深水浊积岩、浅海陆棚相沉积组合,晚期为滨浅海相或三角洲相组合。综合剖面沉积相、沉积层序以及其中多幕式的火山—岩浆活动等沉积记录分析,作者认为与新元古代新生沉积盆地开启相伴的双模式的、同期的、一系列大火成岩省的形成,沉积盆地早期的海侵上超和饥饿沉积,晚期差异沉降和快速充填,以及与盆地演化阶段相伴的幕式火山岩浆活动等一系列事实与弧陆碰撞模式是相矛盾的,丹洲群及其相当层位地层应为裂谷盆地充填序列,其盆地演化的阶段性可能是地幔柱幕式活动的沉积响应。     

湘东南新元古界大江边组和埃岐岭组的形成时代和物源—来自碎屑锆石U-Pb年代学的证据

运用LA-ICP-MS方法对湘东南泗洲山地区南华系大江边组上部泥质岩和震旦系(埃迪卡拉系)埃岐岭组底部变泥铁质砂岩碎屑锆石进行U-Pb测年,分别获得了28组和92组U-Pb有效年龄.前者锆石年龄主要集中分布于693 ～ 897 Ma(占67.9％),1810 ～1916Ma(占17.9％),1974～2177Ma(占14.2％)三个区间,最年轻的谐和错石年龄为734 ±4Ma(MSWD=1.07,n=4);后者锆石年龄主要集中分布于570～699Ma(占9.8％),715～ 774Ma(占7.6％),882～1272Ma(占67.4％),1300～ 1681Ma(占7.6％),1899 ～2490Ma(占7.6％)五个区间,最年轻的谐和锆石年龄为634±7Ma(MSWD=1.09,n=4).研究认为,大江边组上部地层的形成时代＜734±4Ma,与澄江组顶部、牛牯坪组、岩门寨组、拱洞组及隆里组等地层形成时代相近,揭示“板溪期”地层的顶界年龄及江口冰期开启年龄＜ 734±4Ma;埃岐岭组形成时代＜634 ±7Ma,与陡山沱组及蓝田组等地层形成时代相近,支持南沱冰期结束于635Ma左右的认识.综合研究认为,大江边组和埃岐岭组的物源可能分别主要来源于武夷地块南东部和南岭—云开地块南部的一个Grenville期造山带.推测物源的转换可能与南岭—云开地块、武夷地块在两组沉积时期之间聚合或紧邻有关,其时限约为734～634Ma.     

湘黔桂邻区板溪期与南华冰期之间的沉积转换及其地层学涵义

前人一直认为湘黔桂邻区的板溪群及其相当层位的下江群、丹洲群与南华冰期的沉积序列是连续或部分连续的,没有明显的沉积—构造转换界面.本次调查的锦屏隆里剖面、黎平肇兴剖面、从江黎家坡剖面、三江泗里口剖面、罗城黄金友洞剖面等均显示,板溪期与南华冰期的沉积转换非常明显,主要表现是界面上下的地层岩性、岩石结构构造和沉积相类型等迥然不同.其区域表现是:板溪沉积晚期为海退进积序列,从陆块内部到陆块边缘,地层缺失逐渐减少;江口冰期沉积从陆块边缘到陆块内部,显示出明显的渐次海侵上超特征,越靠近边缘早期沉积序列越完整.我们认为这就是前人提出的“雪峰运动”的沉积表现.因此,在扬子东南缘的湘黔桂邻区一带南华系地层序列是相对完整或近似完整的,应是层型剖面和点(GSSP)选择的最有利地区.目前首要问题是要进一步明晰“南华系”含义,而深入研究和探讨南华大冰期沉积前之板溪群及其相当层位地层的构造属性及其与冰期沉积的转换过程则是建立“南华系”的必要前提.     

扬子陆块北缘大洪山地区莲沱组底部凝灰岩锆石U-Pb定年及其地层学意义

扬子陆块北缘莲沱组是华南新元古代的重要地层单元之一,但其沉积时限、区域对比关系、沉积环境与沉积期古地理存在诸多争论。对大洪山地区莲沱组底部的凝灰岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得凝灰岩样品的形成年龄为798.4±4.5Ma(MSWD=0.40,n=13)。结合前人研究成果,将莲沱组的沉积时限限定为800～714 Ma,区域上可与板溪群及其相当地层中上部、休宁组、澄江组、开建桥组、武当群和随县群进行对比,为“晋宁造山运动”不整合面之上、南华冰期之下的一套裂谷充填产物,代表了裂谷盆地全面打开,沉积范围快速扩大的充填序列,其主体为冲积扇、河流及滨浅海沉积。莲沱沉积时期,扬子陆块北缘形成了一个向北逐渐变深的裂谷盆地,此时大洪山地区的莲沱组为围绕鄂北古隆起分布的冲积扇沉积,向北则变为以随县群为代表的滨浅海—半深海沉积。     

华南扬子陆块成冰纪冰川作用的启动时限及其全球对比

江口冰期和南沱冰期是华南地区引人注目的 2次成冰纪冰川事件,但其确切启动时间及其全球对比关系仍未有定论。为此,对桂北地区成冰系(南华系)长安组底部和南沱组底部冰成杂砾岩开展了碎屑锆石U-Pb年代学研究。长安组碎屑锆石U-Pb年龄集中分布于958—717 Ma,显著峰值为720、753、805及848 Ma,最年轻一组206Pb/238U年龄的加权平均值为719.6±6.1 Ma,可解释为长安组最大沉积年龄;南沱组碎屑锆石U-Pb年龄集中分布于987—649 Ma,显著峰值为650、720、753、779、803、823及848 Ma,最年轻一组206Pb/238U年龄的加权平均值为649.3±6.2 Ma,可解释为南沱组最大沉积年龄。结合已发表的相关年龄数据可知,江口冰期很可能启动于ca.715 Ma,与塔里木、阿拉伯—努比亚、劳伦等陆块的Sturtian冰川作用高度同步;南沱冰期的启动应晚于650 Ma,与西伯利亚、澳大利亚、劳伦等陆块的Marinoan冰川作用基本同步。另外,碎屑锆石U-Pb年龄谱与CL图像显示,长安组和南沱组的物质来源主要为下伏新元古界岩浆—沉积记录,揭示出冰川对下伏地层的强烈刨蚀作用和华南新元古代幕式构造岩浆热事件。扬子陆块成冰纪冰川刨蚀作用可能与Rodinia超大陆"裂离"有关的强烈伸展活动存在联系,并可能持续至Marinoan冰期结束。     

云南大关地区（云大页1井）龙马溪组获页岩气调查重大发现

正1研究目的(Objective)云南大关地区构造上属于上扬子滇东北冲断褶皱带,前期在该区开展的大量野外地质调查显示,上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩层系具有优质的生烃物质基础,辅以适量二维地震测线,基本探明了区域构造样式及页岩气富集保存的有利区带。云大页1井是在前期两口调查井(云大地3井和新地2井)基础上,实施的大关—永善地区第一口页岩气参     

华南扬子陆块成冰纪冰川作用的启动时限及其全球对比*

江口冰期和南沱冰期是华南地区引人注目的2次成冰纪冰川事件,但其确切启动时间及其全球对比关系仍未有定论。为此,对桂北地区成冰系(南华系)长安组底部和南沱组底部冰成杂砾岩开展了碎屑锆石U-Pb年代学研究。长安组碎屑锆石U-Pb年龄集中分布于958—717 Ma,显著峰值为720、753、805及848 Ma,最年轻一组 ²⁰⁶Pb/²³⁸U 年龄的加权平均值为719.6±6.1 Ma,可解释为长安组最大沉积年龄;南沱组碎屑锆石U-Pb 年龄集中分布于987—649 Ma,显著峰值为650、720、753、779、803、823及848 Ma,最年轻一组 ²⁰⁶Pb/²³⁸U 年龄的加权平均值为649.3±6.2 Ma,可解释为南沱组最大沉积年龄。结合已发表的相关年龄数据可知,江口冰期很可能启动于ca.715 Ma,与塔里木、阿拉伯—努比亚、劳伦等陆块的Sturtian冰川作用高度同步;南沱冰期的启动应晚于650 Ma,与西伯利亚、澳大利亚、劳伦等陆块的Marinoan冰川作用基本同步。另外,碎屑锆石U-Pb年龄谱与CL图像显示,长安组和南沱组的物质来源主要为下伏新元古界岩浆—沉积记录,揭示出冰川对下伏地层的强烈刨蚀作用和华南新元古代幕式构造岩浆热事件。扬子陆块成冰纪冰川刨蚀作用可能与Rodinia 超大陆“裂离”有关的强烈伸展活动存在联系,并可能持续至Marinoan 冰期结束。     

扬子地块西北缘~2.09 Ga和~1.76 Ga花岗质岩石:Columbia超大陆聚合-裂解的岩浆记录

扬子地块保存了较多与Columbia超大陆演化有关的岩石记录,但是其聚合-裂解过程、在超大陆重建中的位置等还存在较大争论.对扬子地块西北缘碑坝地区马元花岗闪长岩和白玉钾长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素研究.测年结果表明,上述花岗质岩石分别形成于~2 090 Ma和~1 760 Ma.地球化学组成上,马元~2 090 Ma花岗闪长岩受蚀变影响,表现出强过铝质的特点,微量元素低Sr、Cr、Ni,高Y和Yb,相对富集轻稀土、亏损高场强元素,与钙碱性花岗质岩石相似,锆石ε_Hf（t）值为+0.91~+2.59;白玉~1 760 Ma钾长花岗岩高Si,富碱,低Al、Mg、Mn和P,A/CNK值在0.96~1.04之间,微量元素富集Th、Zr、Hf,相对富集Nb、Ta,贫Sr,稀土元素总量高,轻稀土富集,轻重稀土之间分异明显,并表现出强烈的负Eu异常,10 000×Ga/Al值为3.30~3.73,Zr+Nb+Ce+Y含量为797×10-6~1 495×10-6,锆石饱和温度高达897~939℃,表现出A型花岗岩的特点,锆石ε_Hf（t）值为-13.58~-10.29.结合锆石微量元素、氧逸度及前人研究成果表明,马元2 090~2 080 Ma花岗质岩石最有可能形成于岩浆弧的环境,存在新生和古老地壳物质两种岩浆来源,而白玉1 790~1 760 Ma A型花岗岩形成于陆内裂谷盆地,来源于古老地壳物质的部分熔融,它们分别是Columbia超大陆聚合-裂解在扬子地块的地质响应.综合区域地球物理和岩浆-变质事件的成果,表明扬子地块可能位于Columbia超大陆的边部,与Laurentia克拉通相连.      

羌塘盆地两个湖地区闪长片麻岩锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年及地球化学特征研究

首次对羌塘盆地中央隆起带两个湖闪长片麻岩体进行系统的年代学与地球化学研究,以便确定其形成时代及成因。研究表明,两个湖闪长片麻岩体由闪长岩、辉长闪长岩组成,锆石呈长柱状自型—半自型晶,普遍发育有很窄的振荡生长环带,具有岩浆锆石的特征,三件闪长片麻岩中锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年结果分别为220.48±0.49Ma、217.9±0.51Ma和219.98±0.49Ma,平均值为219.45±0.50Ma,表明岩体的形成时代为晚三叠世卡尼期。岩石的SiO2、MgO和Al2O3含量分别介于55.17%~58.61%、1.71%~2.74%和20.18%~21.43%之间,且以高Mg#值(0.38~0.53)和富Na(Na2O/K2O=1.17~7.38)为特征;强烈富集轻稀土元素和大离子亲石元素、明显亏损高场强元素,铕无异常或弱负异常,(87Sr/86Sr)t值和εNd(t)值分别变化于0.70868~0.71024和-3.4~-2.8之间,结合铅同位素特征,认为该岩体的岩浆源区应为遭受了强烈的陆壳物质改造的岩石圈地幔。