延吉地区晚中生代火山岩的Ar-Ar年代学及其大地构造意义

延吉地区晚中生代-新生代火山岩的高精度Ar-Ar年代学研究表明，前人划分为三叠-侏罗系火山岩 (包括三仙岭组、屯田营组、天桥岭组、金沟岭组和火山岩组)的喷发时期为早白垩世 (118-106 Ma)，略晚于中亚造山带东段及邻区的大规模岩浆活动的主体形成时代；而与古太平洋板块 (Izanagi-Farallon 板块)俯冲作用有成因联系的泉水村组adakite岩石的喷发时间为55 Ma左右。根据新的火山岩年代学资料，我们重建了区域晚中生代-新生代的火山-沉积地层格架     

Numerical modeling of the formation of Indo-Sinian peraluminous granitoids in Hunan Province: Basaltic underplating versus tectonic thickening

The genesis of Indo-Sinian granitic plutons with peraluminous and potassium-rich affini-ties from Hunan Province, China has been investigated by numerical modeling using the numericalcode FLAC. On the basis of the regional geological evolution in South China, we employed a real-istic numerical model in an attempt to unravel the influences of basaltic underplating and tectoniccrustal thickening on the crustal anatexis. Heat production derived from basaltic underplating (e.g.ca. 220 Ma gabbro xenoliths) can result in dehydration melting of fluid-bearing minerals in crustalrocks such as gneisses and metapelites, but its effect is limited in a relatively short time span (5-15 Ma) and on a small scale, Accordingly, it is very difficult for basaltic underplating to generate thelarge-scale Indo-Sinian granitic bathliths unless voluminous mafic magmas had been underplatedat the lower/middle crust during this period. Alternatively, crustal thickening induced by tectoniccompression can also lead to geothermal elevation, during which the temperature at the boundarybetween lower and middle crusts can be up to or greater than 700℃, triggering dehydration melt-ing of muscovite in gneiss and metapelite. The proportion of melts from muscovite-induced dehy-dration melting is close to critical melt percentage (≥20%) once the thickening factor reaches 1.3.These melts can be effectively transferred to the crust-level magma chamber and form large-scalegranitic batholiths. In combination with the Indo-Sinian convergent tectonic setting in South Chinaas well as sparse outcrops of contemporary mafic igneous rocks, we consider that tectonic crustalthickening is likely to be the predominant factor controlling the formation of the Indo-Sinian per-aluminous and potassium-rich granitoids in Hunan Province.     

制约中国东部新生代上地幔物质组成的因素探讨

探讨了制约中国东部新生代上地幔物质组成不均一性和复杂多阶段演化史的主要因素。中国东部新生代上地幔物质组成特征主要为地幔部分熔融，地幔交代和软流圈底辟等作用所决定。这些深部地质过程与中新生低以来中国东部受相邻板块俯冲并导致岩石圈伸展，减薄等过程密切相关。     

大洋平板俯冲的数值模拟再现:洋–陆汇聚速率影响

利用地球动力学数值模拟方法探讨了洋-陆汇聚时,大洋岩石圈的绝对俯冲速率和上覆大陆岩石圈的向洋绝对逆冲速率对俯冲模式的影响,尤其是上覆大陆的向洋绝对逆冲速率与平板俯冲之间的关系。模型结果显示,对于年龄为40 Ma的含正常洋壳厚度的大洋岩石圈,在初始俯冲角度为现今洋–陆俯冲平均倾角的极小值(19°)条件下,低速大洋俯冲(绝对俯冲速率≤3 cm/a)且上覆大陆岩石圈向洋绝对逆冲速率≥1 cm/a时,具备形成平板俯冲的条件。当中–高速大洋俯冲(绝对俯冲速度3 cm/a)时,在上覆大陆的绝对逆冲速率不小于俯冲速率时可以形成平板俯冲。当增加初始俯冲角度到平均倾角的极大值(36°)时,仅在低速大洋俯冲(绝对俯冲速率≤3 cm/a)且绝对逆冲速率达到10 cm/a时(自然界中基本不存在),才有可能出现平板俯冲,其他情况均表现为陡俯冲。我们的模拟结果表明:(1)较高的大洋岩石圈绝对俯冲速率更容易克服板间耦合作用力而有利于陡俯冲形成;(2)较高的上覆大陆绝对逆冲速率更有利于俯冲板片弯曲而趋向于平板俯冲形成;(3)上覆大陆朝向海沟的逆冲速率会在俯冲板片下方产生水平向陆的地幔流,绝对逆冲速率越大该地幔流越强烈,导致作用于板片下表面的水平剪切分量越大而有利于板片弯折和平板俯冲发生;(4)初始俯冲角度的增加对平板俯冲的形成起到强烈抑制作用。这些能被现今平板俯冲,如具相似洋–陆汇聚速率条件的南美洲西海岸平板俯冲实例所验证。     

青藏高原中北部热—应力演化及隆升作用机制

本文以青藏简原地质、地球物理资料为基础,模拟了印度河－雅鲁藏布江缝合线至昆中断裂间高原自６０Ｍａ以来热异常形成、演化及珠动应力场分布格局。研究表明,青藏高原中北部（安多以北）在中新世以前以浅部地壳逆冲、叠覆、隆升为特征;而在中新世以后,中下地壳及岩石田底部高热异常的形成与演化及差异应力场格局的调整与变异导致高原整体快速隆升,并相应控制浅部构造样式、Ｍｏｈｏ面的错断、叠覆及岩浆岩时空分布;目前该地区基本维持２０Ｍａ时的应力场和热异常格局,但非稳态岩石田上的地壳正潜伏着发生后造山伸展作用的动力学机因,而安多以南现阶段的高热流特征则可能主要受制于断裂摩擦生热。     

云南六合地区新生代正长斑岩和包体的起源及其大地构造与成矿意义

新生代以来,印度-欧亚大陆碰撞致使青藏高原发生大规模隆升和岩石圈的东南向挤出。金沙江-哀牢山构造带和喜马拉雅构造带作为调整高原内部挤压应力的两个边界,发育有两条新生代富碱岩浆带,该带内富碱岩浆的成因及其成岩机制是了解印度-欧亚大陆碰撞过程深部动力学的关键钥匙。本文针对哀牢山-红河富碱岩浆岩带的云南六合正长斑岩及各类深、浅源包体开展了系统的锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素,全岩主量、微量元素和Sr-Nd同位素研究。年代学结果表明,六合正长斑岩形成于37 Ma,略早于金沙江-哀牢山带富碱岩浆作用峰期时间(36 Ma)。地球化学结果显示,六合正长斑岩具富碱、高钾、低镁特征,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr),亏损重稀土元素(HREE)和高场强元素(Ta、Nb、Ti),并具有高Sr含量和Sr/Y值,弱Eu负异常的特征。结合六合正长斑岩和部分深源包体的同位素组成与滇西下地壳起源包体相一致的特征,说明正长斑岩应该起源于加厚下地壳含石榴石斜长角闪岩的部分熔融,而非前人普遍认为的富集岩石圈地幔起源。正长斑岩内大部分浅变质包体是富碱岩浆上升过程从浅部地壳围岩所捕获,它们并...     

海南岛古元宙变质基底性质和地壳增生的Nd、Pb同位素制约

基于海南地壳各类型岩石的63个样品Nd和Pb同位素分析数据,研究了海南地块元古宙地壳变质基底的时代、特征和演化。研究结果表明,海南岛元古宙变质基底成熟度低,基底变质岩系的母岩物质来源于长期亏损的地幔源区,主要形成时代为古元古宙晚期－新元古宙;不同时代花岗岩具有较高的εNd(t)值和较低的Nd模式年龄,主要形成于幔源物质参与下的或含地幔成分较多的初生地壳再循环。地壳增生具幕式增生的特点,并在2．0Ga、1.7Ga、1.2Ga出现高峰;Pb同位素组成既不同于扬子地块又不同于华夏地块,介于两地块之间,和Nd同位素特征具有一致或耦合关系。结合海南岛地质特征,初步认为不能单纯地将海南岛基底理解为华南地块统一南延部分或是华夏古陆的部分,可能为不同的构造块体。     

湘西隘口新元古代基性-超基性岩墙年代学和地球化学特征:岩石成因及其构造意义

湘西隘口地区基性-超基性岩墙锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄为831.6±9.7Ma,与桂北、赣东北基性岩墙具有相似的形成时代(约830～825Ma),组成了扬子陆块南缘新元古代呈带状断续分布的基性岩墙群。隘口地区的基性-超基性岩墙化学成分上属于碱性系列,超基性岩具有比基性岩明显高的MgO、Cr和Ni含量,所有样品都展示出相似的稀土和微量元素配分模式,部分样品具有轻微的Nb的负异常和明显的P、Ti的负异常,表明岩浆在演化的过程中遭受过不同程度的地壳的混染。该区基性-超基性样品具有明显高的相似于软流圈地幔的εNd(t)值,则暗示其母岩浆来源于长期亏损的软流圈地幔。结合其微量元素及其对应的比值和εNd(t)值与板内裂谷碱性玄武岩和洋岛玄武岩非常相似的特征,以及扬子周缘大规模相同时代岩浆作用的特点,我们认为这些新元古代火成岩是地幔柱有关的裂谷岩浆作用的产物,地幔柱或超级地幔柱的作用导致了Rodinia超大陆最终的裂解。     

江南隆起带新元古代碰撞结束时间:沧水铺砾岩上下层位的U-Pb年代学证据

本文通过对江南雪峰沧水铺地区元古代砾岩及其上下层位的详细野外地质调查及相关样品的锆石U-Pb激光和SIMS年代学研究表明,江南雪峰地区新元古代地层自下到上包括冷家溪群、由林家湾组紫红色砾岩、银珠坝组陆相火山岩(或宝林冲组下部火山岩)构成的沧水铺群、及以横路冲组砂砾岩层开始的板溪群.下伏于银珠坝组陆相火山岩并角度不整合上...     

湘东南中生代花岗闪长岩锆石U-Pb法定年及其成因指示

湘东南中生代花岗闪长质小岩体与铜多金属成矿带在时空上密切共生, 主要岩性为花岗闪长(斑)岩. 4个花岗闪长质岩体的单颗粒锆石U-Pb同位素定年结果精确限定了带内花岗闪长质岩体的形成年龄在172～181 Ma之间, 这一年龄也代表了带内铜多金属成矿作用发生的上限年龄. 部分颗粒锆石属残留锆石, 给出了中元古代(1753 Ma左右)年龄信息, 暗示带内花岗闪长质岩浆受到了古老地壳物质的混染作用或前寒武纪岩石是其熔融源区的重要组成之一.