辽西地区台里韧性剪切带中长英质脉体的变形演化机制研究

华北克拉通构造演化及破坏机制一直是地学界的热点话题,中生代华北克拉通东部主要受扬子板块的俯冲使区域内岩浆-变质事件频繁,形成一系列近EW向构造,包括位于辽西地区的一条中生代NEE向台里韧性剪切带。该韧性剪切带中发育有S-C组构、旋转碎斑、石香肠、长英质脉体等丰富的构造现象。通过野外观测和室内综合分析,识别出其中长英质脉体的演化序列为"分异脉→香肠化→透镜化→碎斑化→细粒化→丝带化"六个变形阶段。对各变形阶段样品切制垂直面理平行线理的薄片,并对薄片基质层进行二维有限应变测量分析与统计,包括真应变差(ε_1-ε_2)等值线图、岩层厚度比(S)等值线图、运动学涡度(W_k)等值线图。其中W_k在演化前期主要小于0.71,演化中期主要大于0.71,演化后期主要小于0.71,表明长英质脉体演化过程前期主要为纯剪切作用,中期为简单剪切作用,后期为纯剪切作用,同时W_k为正值和S小于1反映研究区内韧性剪切带在伸展减薄的动力学背景下形成,这对了解华北克拉通东部中生代构造演化提供了新的约束。     

阿尔金西段侏罗系沉积特征及石油地质条件分析

阿尔金西段侏罗系由中、下侏罗统大煤沟组和上侏罗统采石岭组组成,出露于格斯沟至黑水沟一带以及祁曼塔格西北缘,呈NEE方向展布。钻井和地震资料表明,阿尔金西段侏罗系在盆地内部新生界覆盖之下也有大面积分布。大煤沟组是以冲积扇-河流-滨湖相沉积为主的含煤建造,暗色泥岩发育;采石岭组是以洪-冲积扇相沉积为特征的碎屑岩建造。其沉积特征与柴达木盆地北缘、西部以及塔里木盆地极为相似,表明侏罗系沉积时柴达木盆地与塔里木盆地是连通的,属于同一侏罗纪原型盆地,此时阿尔金断裂并不存在。直至渐新世伴随阿尔金断裂的大规模走滑,阿尔金山快速隆升,才分割为两个盆地。有机质化学分析表明大煤沟组中暗色泥岩有机质丰度高,为中等-好的烃源岩,干酪根类型为II2-III型,热演化处于成熟-高熟阶段,具有生油潜力。此外该区域生储盖匹配良好,圈闭发育,具有较好的石油地质条件和油气勘探前景。     

跃进山杂岩的地质年代学和地球化学证据及其构造演化意义SCIEI北大核心CSCD

那丹哈达地体是中国境内唯一保存的古太平洋板块俯冲-增生的直接记录,包括跃进山杂岩和饶河增生杂岩。跃进山杂岩出露于那丹哈达地体的西缘,属于地体早期阶段的增生产物,对揭示古太平洋板块的俯冲-增生历史以及古亚洲洋构造域、泛大洋和古太平洋构造域之间的转换过程具有重要意义。本文通过野外地质调查明确了跃进山杂岩是一套构造混杂岩,主要由硅质岩、石英片岩、大理岩、二云母片岩、石英-云母片岩、变玄武岩、辉长岩、纯橄榄岩、异剥橄榄岩和单斜辉石岩组成。LA-MC-ICPMS锆石年代学测试结果表明变玄武岩原岩和辉长岩的形成时代分别为303±2Ma和278±2Ma,此外前人报道了跃进山杂岩中最年轻的玄武岩形成于232±5Ma,这些年代学研究成果限定了镁铁质-超镁铁质岩形成于303~232Ma。大量地球化学研究数据证实了跃进山杂岩中的玄武岩为洋中脊玄武岩(MORB)和洋岛玄武岩(OIB)。糜棱岩化绿泥石-绢云母板岩的绢云母^(40)Ar/^(39)Ar测试结果为193±1Ma,根据跃进山杂岩中最年轻的原岩时代为~220Ma,本文限定了跃进山杂岩的最终就位时代为220~193Ma。结合中国东北地区中生代增生杂岩及佳木斯地块和松辽地块东缘晚古生代至中生代的岩浆弧,本文揭示了中国东北地区古亚洲洋和泛大洋构造域向古太平洋构造域的转换发生在晚三叠世至早侏罗世。     

辽北地区早-中二叠世变质火山-碎屑岩年代学和地球化学特征:对华北板块北缘东段构造演化的启示SCIEI北大核心CSCD

新识别的“下二台”构造杂岩作为华北板块北缘东段分布的构造混杂岩带重要组成部分,其物质组成、形成时代和构造属性仍需进一步研究,这将为探讨华北板块北缘东段晚古生代构造演化提供重要依据。作者在“下二台”构造杂岩中识别出一套早-中二叠世变质火山-碎屑岩,其以变质碎屑岩为主,并夹变质火山岩,二者在野外产出上混杂在一起。变质火山岩原岩类型包括流纹岩、英安岩、安山岩、玄武安山岩,为一套钙碱性火山岩,属于准铝质-弱过铝质岩石。根据岩相学和地球化学特征,将其分为变质酸性火山岩和变质中-基性火山岩;二者均相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,轻重稀土元素分馏明显,Eu负异常不明显,但变质酸性火山岩明显亏损P、Ti元素,结合高场强元素相关性特征,认为二者不是同一基性岩浆分异的产物。变质火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄为272~288Ma,代表其原岩结晶年龄,时代为早二叠世;变质酸性火山岩原始岩浆来源于地壳物质的部分熔融,变质中-基性火山岩原始岩浆来源于岩石圈地幔(俯冲带附近),并遭受了地壳物质的混染,二者均形成于活动大陆边缘火山弧环境。变质碎屑岩原岩恢复为泥砂质沉积岩和砂泥质沉积岩,相对亏损轻稀土元素,富集重稀土元素,轻重稀土元素分馏较明显,Eu异常不明显。两件碎屑岩样品锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄主要介于267~347Ma,推断其沉积下限为267Ma和269Ma,均为中二叠世;泥砂质沉积岩可能来源于再旋回的以长英质岩石为母岩的沉积岩,砂泥质沉积岩可能来源于再旋回的以长英质和镁铁质岩石为母岩的沉积岩,二者分别形成于活动大陆边缘大陆岛弧和大洋岛弧环境。下二台地区早-中二叠世变质火山-碎屑岩为“下二台”构造杂岩重要组成部分,它表明二叠纪时期华北板块北缘东段经历了三个构造演化阶段:早二叠世古亚洲洋加速俯冲,形成新的大陆弧阶段;中二叠世古亚洲洋持续俯冲,大陆弧和大洋弧碰撞阶段;晚二叠世陆-陆碰撞前阶段。     

东北及邻区晚古生代大地构造属性新认识

哲斯腕足动物群是一个凉水型腕足动物群,土著种含量在75%以上,古生物地理区划属于北方生物地理大区的内蒙古区。自成一个地理区说明其北有重要地理隔绝:暗示存在一个较大地块(佳—蒙地块);凉水型性质则说明中二叠世这个稳定地块与华北板块之间存在一个足够宽的深海洋盆——古亚洲洋南支。在佳—蒙地块上,晚古生代地层发育较佳,保存较好。这些晚古生代地层围绕佳—蒙地块核心呈环带状分布,明显构成佳—蒙地块的大陆边缘沉积。在我国东北地区,出露的晚古生代海相地层主要为佳—蒙地块的南缘和北缘沉积。根据目前已有资料统计,中生代为东北及邻区花岗岩侵位的峰期,志留纪—泥盆纪为花岗岩浆活动相对沉寂的时期,花岗岩的这种侵位时代特征支持晚古生代存在一个稳定地块的设想。东北地区晚古生代地层主体未见遭受低绿片岩相区域变质的迹象,说明这一地区晚古生代地层主体未曾发生过强烈的褶皱造山、普遍的区域变质的地槽发展过程。东北及邻区为天然地震弱震区,其周缘被锡霍特—珲春、蒙古—鄂霍次克、阿尔泰—华北北缘强地震带所围,似乎可以得出这是一个构造相对稳定的区域、其间不曾存在晚古生代以来的板块构造缝合线的结论。东北地区中、新生代发生的大规模拆离—走滑使得原本较为完整的、稳定的块体发生了分割与位移。如此,一个完整的地块被切割成多个块体(即所称的众多"微板块")。东北及邻区晚古生代构成了一个巨大地块:佳—蒙地块。佳—蒙地块是北由蒙古—鄂霍次克缝合带、南由西拉木伦河—延吉缝合带、东由中锡霍特俯冲带所围限的一个晚古生代稳定的大地构造单元。     

青藏高原北缘的隆升时期——来自阿尔金山和柴达木盆地的证据

根据柴达木盆地西部中新世上、下油砂山组的沉积特征及其地震反射界面的特征,推断阿尔金山的主隆升时期为中晚中新世,山体的隆升导致盆地沉积中心向东迁移.盆地周缘山系的隆升年代学资料也表明,青藏高原北缘在中晚中新世发生了快速抬升,与青藏高原南部的同期区域构造事件一致,表明中晚中新世是青藏高原向北生长的重要时期.阿尔金山此次隆升事件与塔里木板块向柴达木地块楔入有关,整个高原的隆升动力源自印度板块与欧亚大陆拼合后持续向北的俯冲.     

佳木斯地块花岗质片麻岩的独居石年龄及其地质意义

依据电子探针独居石Th-U-Pb化学法(CHIME)对分布于佳木斯地块北部花岗质片麻岩进行定年,其中独居石415 Ma年龄值报道了佳木斯地块北部存在志留纪晚期的岩浆热事件,(494.35±23.6)Ma、(506.96±52.20)Ma(、481.04±23.19)Ma的独居石年龄值表明,佳木斯地块北部存在500 Ma(晚泛非期)的高级变质事件,结合南部的锆石SHRIMP年龄数据,认为整个佳木斯地块都存在500 Ma(晚泛非期)的高级变质事件。该时期佳木斯地块和松嫩地块可能已经拼贴到一起,共同遭受了500 Ma(晚泛非期)变质事件的影响。     

吉林大黑山条垒南段构造特征及隆升时代

大黑山条垒南段,靠近佳-伊断裂西侧发育有一构造变形带,构造带内西部远离佳-伊断裂的岩石表现为韧性变形,东部靠近佳-伊断裂的岩石表现为脆性变形,岩石的变形特征自西向东呈现出由韧性到脆性渐变的规律,这主要是由大黑山条垒的差异隆升造成的.本文认为大黑山条垒的隆升始于早白垩世泉头组地层沉积之后,自晚白垩世之后一直处于隆升状态,遭受剥蚀,缺失晚白垩世以来的地层沉积.     

鸡西、勃利盆地白垩纪砂岩的物源分析及构造意义

鸡西、勃利盆地白垩纪砂岩骨架矿物成分的模式分析显示：下白垩统城子河组和穆棱组砂岩的源区主要为切割型岛弧,结合古水流方向和砂岩地球化学特征研究,物源区主要为小兴安岭-张广才岭;上白垩统猴石沟组砂岩的源区主要为基底隆升和切割型岛弧。结合古水流方向和砾石的统计结果认为,鸡西、勃利盆地物源区主要为桦南隆起和密山隆起,以及小兴安岭-张广才岭。据白垩纪砂岩物源,晚白垩世砾岩成分,以及区域地质资料分析,下白垩统城子河组和穆棱组时期,鸡西盆地、勃利盆地和黑龙江东部各盆地为统一的原型盆地,早白垩世末期随着桦南隆起和密山隆起的隆升而破坏。并在晚白垩世早期已隆升,并为周缘盆地提供物源,形成现今黑龙江东北部地区的盆岭格局。     

柴西红三旱一号地区新生代砂岩成分分析及其区域构造意义

高精度的磁性年代研究表明,柴达木盆地红三旱一号地区下干柴沟组-上干柴沟组年龄为40~26.5 Ma,上、下干柴沟组地层的分界年龄约为35.5 Ma。根据盆地内的沉积物与物源区的相关性,采集了柴达木盆地红三旱一号剖面新生代的砂岩样品,用Dickinson-Gazzi方法进行成分分析统计,反映物源区的变化对沉积区砂岩组分具有明显的影响。对砂岩样品的成分统计模式分析表明,下干柴沟组沉积时期,沉积环境比较稳定,说明此时阿尔金山没有快速隆升,而到了上干柴沟组沉积时期沉积环境变得不稳定。结合区域热年代学资料表明,阿尔金山在渐新世强烈隆升,这可能与阿尔金断裂的快速走滑有关。