内蒙古狼山北部早古生代岩浆岩年代学、地球化学特征及构造意义

内蒙古狼山北部地区位于华北克拉通与兴蒙造山带交接部位,构造上隶属于华北克拉通北缘早古生代陆缘增生带.狼山北部巴音杭盖一带出露的早古生代岩浆岩,对确定华北北缘西段早古生代构造格局和造山带演化具有重要意义.本次研究采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年法,获得了闪长岩、石英闪长岩206Pb/238U年龄为435.8±2.2 Ma~437.7±2.2 Ma,时代为早志留世.岩石为钙碱性系列,富集轻稀土元素,（La/Yb）_N=4.30~11.59,表现出不同程度地富集大离子亲石元素（LILE）Rb、Th、U、K、Ba、Sr等,亏损高场强元素（HFSE）,具有明显的Nb、Ta、Ti负异常,具有弱的负Eu异常（δEu=0.80~0.96）,具有俯冲带岩石的特征.在同位素组成上,早志留世闪长岩体具有明显亏损的特点,ε_Hf（t）=+5.2~+12.6,（87Sr/86Sr）_i=0.704 665~0.706 174,ε_Nd（t）=+1.84~+2.00.上述年代学、岩石地球化学、Sr-Nd-Hf同位素数据结合区域地质资料分析表明,狼山北部早志留世闪长质岩体形成于早古生代温都尔庙洋沿温都尔庙-乌德-索伦山南一线南向俯冲背景下,为经历了俯冲洋板片析出流体交代作用的新生下地壳部分熔融的产物.志留纪岛弧岩浆岩的确定,明确了狼山北部地区属于华北克拉通北缘早古生代活动大陆边缘,为白乃庙岛弧带向西延展的部分,同时为华北北缘西段早古生代"沟-弧-盆"体系的确定提供了重要素材.      

内蒙古阿巴嘎旗中元古代片麻状花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及大地构造意义

在内蒙古阿巴嘎旗南部新发现一处面积约为9.2km2的片麻状正长花岗岩体,采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年法获得该岩体的同位素年龄为1377±10Ma～1385±14Ma,属中元古代。它是继苏尼特左旗南部锡林浩特微地块的中元古代花岗岩发现后又一处中元古代片麻状正长花岗岩体。片麻状正长花岗岩具条纹状-弱片麻状构造,矿物组成为石英(25%～30%)、微斜长石(30%～40%)、条纹长石(15%～20%)、斜长石5%～10%以及少量黑云母(约5%)。其地球化学成分显示高SiO_2(76.05%～78.16%)、高碱(K_2O+Na_2O=6.69%～8.04%)和较高的K_2O/Na_2O比值(1.01～2.48),低TiO_2(0.17%～0.23%)、A1_2O_3(10.99%～11.97%)、MgO(0.08%～0.44%)和CaO(0.15%～0.37%),铝饱和指数A/CNK值均大于1.1,里特曼指数主体小于1.8,属于过铝质和钙质系列;并且它们具有稀土元素总量高,轻稀土富集而重稀土亏损的特征,显示强烈负铕异常(δEu=0.44～0.53)和高的10000Ga/Al比值(均值为4.43)。上述岩相学、地球化学组成均显示A型花岗岩的特点,暗示其形成于伸展环境。片麻状正长花岗岩锆石ε_(Hf)(t)值主体介于+0.5～+4.6,两阶段模式年龄t2DM为1.88～2.10Ga,表明岩浆可能来源于古元古代新增生地壳的部分熔融。阿巴嘎旗与苏尼特左旗中元古代岩体的发现为锡林浩特微地块的存在提供了直接证据。区域对比显示中亚造山带中的阿拉善微地块、中天山微地块、库鲁克塔格微地块和锡林浩特微地块上均具有～1.4Ga岩浆事件产物,可能是全球哥伦比亚超大陆裂解事件(1.5～1.3Ga)的岩浆响应。     

冀西北地区中侏罗世玄武岩的首次发现及其地质意义

笔者等在张家口市宣化区—涿鹿县一带中—上侏罗统髫髻山组底部首次发现玄武岩组合,其时代归属、地球化学性质及地质意义需要开展研究。本文对玄武岩开展地质学、岩石学、地球化学和同位素年代学研究。玄武岩SiO2含量为39. 49%～49. 74%,Mg#为28～65,里特曼指数σ主要为2. 61～33. 12。玄武岩获得LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄为164. 3±2. 6 Ma,时代为中侏罗世,代表髫髻山组底界年龄。玄武岩属于碱性玄武岩系列,与上覆粗面岩构成双峰式火山岩组合,表明髫髻山组早期火山岩形成于大陆板内拉张环境。该套玄武岩是髫髻山组中性火山岩的玄武质岩浆底侵作用的地质学、岩石学和大地构造学证据。     

冀西北宣化盆地侏罗纪九龙山组凝灰岩形成时代、构造环境及地质意义

冀西北宣化盆地九龙山组陆相沉积地层发育，但地层的时代归属缺少化石和同位素测年资料佐证。研究区杨家营-响水铺一带九龙山组中下部发育流纹质凝灰岩夹层，为准确确定宣化盆地九龙山组的时代和形成环境，笔者对流纹质凝灰岩采集了锆石U-Pb同位素测年样品和岩石地球化学分析样品，获得了(161.9±0.8)Ma的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄值(LA-ICP-MS法)，为晚侏罗世早期。岩石化学特征表明，流纹质凝灰岩属高Si、高K钙碱性过铝质岩石；稀土元素配分模式曲线为右倾型，轻稀土强烈富集，负Eu异常不明显；富集大离子亲石元素(Rb、K、Th、U)，亏损Sr和高场强元素(Nb、Ti)。岩石地球化学特征显示其形成于挤压构造背景。锆石Hf同位素ε_Hf(t)值为-33.79～-2.71，二阶段亏损模式年龄(t_DM2)为1 179～3 323 Ma，表明流纹质凝灰岩岩浆多为古元古代—中元古代加厚的下地壳熔融形成。综合分析认为，宣化盆地九龙山组形成于中侏罗世晚期—晚侏罗世早期的挤压构造背景，该研究成果为研究九龙山组的时代归...     

冀北尚义—隆化区域断裂形成与演化历史探讨

尚义—隆化区域断裂呈近EW向分布于冀北地区,活动于新太古代晚期(阜平晚期),全新世至今仍有活动,探讨其形成与演化历史,对进一步研究冀北地区地质构造、矿产分布及新构造运动对人类活动的影响具有重要意义。通过统计该断裂中的构造岩及指向构造,发现尚义—隆化区域断裂为复杂的强变形带,韧性变形与脆性变形相间,具有长期及多期活动性、倾向及性质多变等特点; 尚义—隆化区域断裂是冀北地区不同时段不同级别构造单元的重要分界线之一,对两侧地质历史的发展及演化具有重要的控制作用。根据构造叠置关系、糜棱岩类变质程度与区域变质作用的对应关系,以及剪切指向组构反映的活动方式与区域构造运动主应力的对应关系,重新厘定了构造叠加改造关系及变形期次,结合前人构造岩的变质矿物年龄,将该断裂划分为2个构造阶段、9个构造活动期。     

三塘湖盆地黄土山-克孜勒塔格地区哈尔加乌组火山岩构造环境及时代判别

通过三塘湖盆地黄土山-克孜勒塔格地区哈尔加乌组火山岩类型、成因特点及区域构造背景,探讨其岩石学和地球化学特征.结果显示火山岩属正常火山岩类型.演化过程为碰撞造山中增厚的岩石圈根部拆沉作用使得软流圈地幔上涌底侵,导致早期陆壳组分熔融引起火山喷发,形成晚古生代后碰撞期火山岩.据生物化石、岩性特征及同位素数据,推断哈尔加乌组为二叠纪火山活动产物.     

东准噶尔卡拉麦里蛇绿岩形成时代、地质特征及构造意义

通过对卡拉麦里蛇绿岩地质特征、形成时代及就位机制研究探讨,认为卡拉麦里蛇绿岩岩石组合齐全,已被强烈肢解,形成时代为357～492 Ma。洋盆拉张时期从中志留世或更早开始,蛇绿岩被上泥盆统不整合覆盖,因此确定洋盆闭合于中泥盆世。     

内蒙古林东地区晚二叠世高镁安山岩的成因及产出背景

兴蒙造山带中部二叠纪火山岩分布广泛,主要岩性为玄武岩、玄武安山岩、英安岩、流纹岩及火山碎屑岩等,记录了兴蒙造山带晚古生代的构造演化。本文在内蒙古东部林东一带识别出一组新的高镁安山岩,对其开展了地球化学和锆石U-Pb年龄研究,以探讨其岩石成因和地质意义。该高镁安山岩呈灰黑色—灰色,斑状结构,气孔-杏仁构造,斑晶矿物组合主要为斜长石(15%-20%),斜方辉石(5%-10%),单斜辉石(5%)和角闪石(5%),基质中有较多磁铁矿和钛铁矿等,指示富水、氧化的岩浆特点。锆石U-Pb年龄为253±1-255±1 Ma(2σ),ε_Hf(t)=+7.8-+14.3,全岩SiO₂含量52.3%-56.5%,具高的MgO (7.2%-12.7%),Cr (264×10^-6-382×10^-6),Ni (168×10^-6-407×10^-6),Ba (318×10^-6-1130×10^-6)和Sr (288×10^-6-906×10^-6)含量,Mg^#为60.0-77.2,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i=0.70348-0.70454,ε_Nd(t)=+3.79-+7.57,与赞岐型(sanukite)高镁安山岩地球化学特征相似,揭示其岩浆起源于俯冲交代的地幔;同时,全岩所具有的高La/Sm比值(1.68-8.67),指示可能有沉积组分的贡献。我们解释这些高镁安山岩的形成与俯冲的沉积物析出富水流体交代岩石圈地幔的部分熔融有关。此外,与高镁安山岩伴生的玄武岩具有典型的岛弧火山岩特征。因此,我们认为林东高镁安山岩及其伴生的玄武岩形成于岛弧环境,并与古亚洲洋向北俯冲有关,为古亚洲洋最终闭合提供了年代学和岩石学约束。