武夷山造山带及其成矿作用

武夷造山带是加里东期和印支—燕山期形成的复合造山带。加里东造山带的结构比较分明,印支—燕山期陆内造山在北西—南东方向挤压兼左旋扭动和径向挤压的“双向”大陆动力制约下,形成了以北北东、北东向多字型构造与纬向构造相复合的控岩、控矿格局,它是中国东南部一条重要的火山—斑岩银铅锌、铜金、锡钨成矿带,又是找寻花岗岩—剪切带型金矿的有利地带。     

造山带双层结构的厘定及意义

当前,增生型造山带和碰撞型造山带的研究均取得了丰富的成果和创新性认识。二者过渡期间常常发生陆壳俯冲。然而,该俯冲具有什么样的构造变形特点,并如何影响造山带演化过程,长期未受到足够的关注。基于此,文中选择曾发生了陆壳俯冲的两个新生代时期的造山带（中国台湾造山带和雅鲁藏布江造山带）和一个中生代时期的造山带（羌塘造山带）开展研究,以期阐明陆壳俯冲的独特构造变形特征以及和造山过程的交互作用。研究发现,陆壳俯冲常常在造山带形成双层结构,上部为一套由史密斯地层组成的逆冲叠瓦扇构造体系,下部为一套具“岩块–基质”结构特征的俯冲杂岩。双层结构的上下部分物质组成相似,均以斜坡相–海底扇相沉积为主,也有陆棚相沉积。因此,由于构造变形时间相近,双层结构应是由同一套被动陆缘物质俯冲形成的深浅不同的构造体系。研究认为,在陆壳俯冲过程中,早期的斜坡–海底扇俯冲是形成双层结构的主要因素。后续的陆棚俯冲则对碰撞作用的发生起到了主导作用,从而使应变逐渐向克拉通内部扩展,形成前陆褶皱–冲断带。随着碰撞作用的持续,双层结构常常遭到构造破坏,深部的俯冲杂岩因此得以剥露至浅表。因此,文章的研究强调了陆壳俯冲和深俯冲物质的折返在造山带演化中的重要意义。      

北山造山带公婆泉岩浆弧的组成、时代及其大地构造意义

公婆泉岩浆弧近东西向展布于北山造山带牛圈子-洗肠井蛇绿混杂岩带北侧的公婆泉-石板井-小黄山一带,其物质组成、不同岩石组合的形成时代及其空间展布规律对于研究北山造山带早古生代地质构造演化具有十分重要的意义.在对三十余幅1:5万区调填图数据研究分析的基础上,明确了公婆泉岩浆弧主要由510~470 Ma的辉长岩-闪长岩侵入岩组合和玄武岩、470~430 Ma片麻状英云闪长岩-花岗闪长岩和少量的闪长岩-石英闪长岩组合及大面积分布的安山岩、430~410 Ma正长花岗岩-二长花岗岩组合等3期较强的构造岩浆作用组成.结合区域地质认识以及上述岩石组合的地球化学资料提出,3期岩浆作用分别形成于早期俯冲、主俯冲期和后碰撞期3个不同的构造演化阶段.其中主俯冲期的花岗岩组合的空间展布,具有由南向北的分布规律,物质提出指示了月牙山-洗肠井洋具有往北俯冲的极性.      

敦煌北部岩浆-变质杂岩构造环境初步探讨:对中亚造山带南缘扩展方式的启示

中亚造山带南缘如何向南扩展,对深入理解增生型造山作用和大陆地壳生长机制以及中亚构造域与特提斯构造域的衔接具有重要科学意义.作为中亚造山带南缘的关键构造单元,敦煌构造带大地构造属性长期备受关注且颇有争议.传统观点认为敦煌构造带是古亚洲洋南侧的前寒武纪稳定大陆地块,以刚性块体的形式参与了中亚造山带南缘的最终拼贴过程.然而,...     

大别地区的变质作用及与碰撞造山过程的关系

大别造山带从南到北可分为５个变质构造单元：扬子北缘蓝片岩带、突松变质杂岩带、南大虽碰撞杂岩带、北大别变质杂岩带和北淮阳变质带。各个变质构造单元中不同岩石的变质作用可划分为３种类型：（１）超高压型。以含柯石英（及金刚石）的榴辉岩为代表,仅见于南大别碰撞杂岩带中,这类岩石的ＰＴ轨迹反映洋壳Ｂ型俯冲的特点。（２）高压型。见于大别山南部的蓝片岩带、宿松变质杂岩带和南大别杂岩中的变质沉积岩及部分片麻岩中,与     

班公湖-怒江结合带北侧陆缘火山-岩浆弧带的厘定及其意义

在班公湖-怒江结合带西段北侧的拉热拉新岩体东、西两侧，新发现了一些早白垩世岩体、相伴的陆缘火山岩组合和矿(化)点，侵入岩和火山岩的岩石化学特征均显示其成因与中特提斯洋向北俯冲消减密切相关。本文将班-怒带北侧的火山-侵入岩带厘定为五峰尖-拉热拉新晚侏罗世-早白垩世陆缘火山-岩浆弧带，同时讨论了陆缘火山-岩浆弧带的厘定在分析中特提斯构造演化方面的研究意义。     

地质事件序列与造山过程的pTt轨迹

与变质作用一样，地质事件序列变可反演造山过程的pTt轨迹。两种独立途径反演的pTt轨迹对造山带动力学演化研究具有互补性。本文讨论了地质过程的事件性（或突发性）以及与热模拟pTt轨迹的异同、地质事件顺时针（CW）和反时针（CCW）pTt轨迹的实例及其动力学意义。     

大陆造山带的大地构造特征及研究造山作用的几种学派—以秦岭—大别山造...

文章以秦岭－大别山造山带的研究为例，介绍了运用“开合律”总结的五种造山带类型。运用抽拉－逆冲岩片构造观点研究大陆造山运动发展，演化的新观点以及运用多旋回造山运动观点对造山带的解释。认为秦岭－大别山造山带是多旋回构造运动的场地，但缺少威尔逊旋回。     

太行—燕辽地区燕山期造山过程、岩浆源区与成矿作用

太行-燕辽造山带是中国东部一个重要的燕山期(J-K)Au-Mo-Pb-Zn-Ag-Cu-Fe金属成矿带和重要煤田分布区.本文首先讨论了该区18个金属矿床以及相关侵入岩的同位素年龄数据,选取了其中10个比较可信的数据作为成矿作用的近似年龄,以及运用4个煤田的已有的相关地层的时代,在已有的岩浆-构造事件序列的框架基础上,扩展提出该区岩浆-沉积-构造-变质-成矿事件序列的初步框架.进而,讨论造山过程,岩浆源区与成矿作用的可能成生联系.前造山幕-初始造山幕(J1)和后造山幕(K12)比较宁静的构造和湿热环境为煤田形成提供了良好的动力学环境.同造山幕的大量岩浆活动为金属矿床形成提供重要背景.早期造山幕(J2)伴随古老下地壳的熔融,生成以安山质为主的岩浆活动和伴生以Au为主成矿作用.峰期造山幕(J3),陆壳升温达峰值,导致上地壳岩石大规模熔融作用,形成大规模花岗质岩浆侵入,伴生以Mo为主的成矿作用.晚期造山幕(K11),"过热的"上部地壳开始降温,壳幔深部的镁铁质岩浆更多地喷出和侵入,伴生以Fe矿床的形成,同时,新形成的侏罗纪下地壳熔融,伴生Cu矿.     

新疆阿尔泰造带南缘萨勒巴斯推覆体变形的变质作用

萨勒巴斯推覆体中发育－套深层次变形构造组合和例转递增高质带，其中糜棱岩、混合岩、混合岗岩的成因关系对研究挤压造山背景下，地壳深层次变形作用和成岩作用具有特殊的意义。研究表明：在大型滑脱推覆系统中，存在摩棱岩－混合岩－混合花岗岩成岩系列；成岩过程为：韧性变形－剪切加热－部分熔融；控制成岩过程的主导因素为构造动力条件。这一成岩过程能导致稀土元素发生分异，出现重稀土元素有规律地亏损。变质作用ｐＴｔ轨迹显     

造山的高原——青藏高原巨型造山拼贴体和造山类型

青藏高原是一个巨型碰撞造山拼贴体,它的形成与始特提斯、古特提斯和新特提斯洋盆的先后开启、消减、闭合以及古大陆的裂解、诸地体的移动、会聚和拼合有关。造山类型形成于不同时期海(洋)盆俯冲、地体碰撞和陆内会聚的不同阶段。多地体/多岛弧/多弧前海的构架表明,诸多的俯冲型山链可以产生在地体边界的活动陆缘一侧,古特提斯南、北两洋盆的双向俯冲构筑了双向俯冲型山链;碰撞型山链由于地体边界与块体驱动方向的几何学关系形成“正向碰撞型”和“斜向碰撞型”造山类型。“斜向碰撞型山链”与走滑断裂的形成、规模及其运动学直接相关。50~60Ma印度/亚洲碰撞不仅形成青藏高原造山拼贴体的最后成员———喜马拉雅山链,而且在拼贴体的北缘由于陆内俯冲作用使早期形成的山链在整修后又一次崛起。青藏高原的周缘山链铸成屏障与外侧的克拉通相隔。青藏高原巨型碰撞造山拼贴体的形成是亚洲大陆自北往南的增生和造山迁移的生长结果,其所反映的活动长期性、非原地性、俯冲/碰撞/陆内造山类型的多样性、碰撞造山的多期性以及造山的复合叠置性比世界上任何一个复合山链(或造山拼贴体)来得复杂、多彩。     

张广才岭燕山早期白石山岩体成因与壳幔相互作用

出露于东北地区张广才岭的白石山岩体,其全岩-矿物Rb-Sr等时线年龄为196士4 Ma,表明形成于中生代的燕山早期,而非传统认识上的印支期.岩体主岩和闪长质包体均具有低ISr(≈0.705)和正εNd(t)(+1.7～+2.2)值的特点,反映岩体成因与地幔具有密切的联系.地质学、岩石学和地球化学的详细研究表明该岩体具有壳幔混合成因,闪长质包体是较基性的地幔岩浆进入主岩浆中淬火结晶而成,花岗质岩浆的源区主要为新生的地壳物质.动力学分析表明,本区在华北板块和西伯利亚板块碰撞拼合后,由于东侧大洋板块的俯冲及后续的岩石圈拆沉效应,导致软流圈地幔上隆及幔源岩浆的板底垫托,并进而造成先存和新生地壳的部分熔融和不同源区岩浆的混合作用.底垫的新生地壳是兴蒙造山带造山后晚期形成的.因此,古生代-中生代是本区地壳生长的重要时期,且这种地壳生长是在垂向构造机制下进行的.     

张广才岭南段两个侏罗纪花岗岩体的地球化学特征及其地质意义

通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石化学分析,研究了张广才岭南段上营北岩体和帽儿山岩体的形成年代,地球化学特征和形成环境。上营北岩体为中粗粒钾长花岗岩,帽儿山岩体为中细粒黑云母钾长花岗岩。上营北岩体的加权平均年龄为178.9±2.7 Ma,帽儿山岩体为183.7±2.4 Ma,均为早侏罗世侵入岩。上营北岩体和帽儿山岩体主量元素都具有Si O_2和K_2O含量较高,Ti O_2、Mg O、Ca O含量较低,TFe O/Mg O值较高的特点;上营北岩体A/CNK=0.98~1.08,里特曼指数σ=1.51~2.66;帽儿山岩体含铝指数A/CNK=1.00~1.01,里特曼指数σ=2.12~2.36。上营北岩体稀土元素配分模式为海鸥型,轻重稀土分馏不明显;帽儿山岩体稀土元素配分模式为右倾型,轻稀土较重稀土富集;两个岩体均富集Rb、K,Ba、Nb、Ta、Sr、Ti、P、Ho、Er、U、Eu等元素出现不同程度的亏损。地球化学特征分析显示上营北岩体和帽儿山岩体均为A_2型花岗岩,为后造山型花岗岩,形成于兴蒙造山带后造山的伸展环境。     

张广才岭五道岭组火山岩的锆石U——Pb 年代学及地球化学特征

对张广才岭五道岭组火山岩进行锆石U--Pb LA--ICP--MS 年代学和岩石地球化学研究,以确定该组火山岩形成的时代和构造背景。选取样品中的锆石均呈自形--半自形晶,具有清晰的振荡生长环带和较高的Th /U 比值( 0. 52 ～ 2. 28) ,暗示其岩浆成因。测年结果显示,五道岭组火山岩形成于289 ± 3 Ma,是早二叠世岩浆活动的产物。火山岩的岩石组合为玄武岩--流纹岩,显示双峰式火山岩的特点,属于高钾钙碱性--钾玄岩系列,玄武岩具有富集Ｒb、K 等大离子亲石元素( LILE) ,亏损Nb、Ta 等高场强元素( HFSE) 的特征; 流纹岩呈负铕异常,富集Ｒb、Th、U 和K 等大离子亲石元素( LILE) ,亏损Nb、Ta 和Ti 等高场强元素( HFSE) 及Sr、P 元素,并显示A 型流纹岩的特点。结合该时期区域构造演化史,火山岩地球化学特征揭示了五道岭组火山岩的形成与岛弧环境下的局部伸展作用有关,这种构造背景是古亚洲洋板块俯冲于松嫩-张广才岭-佳木斯陆块之下造成的。     

张广才岭地块早侏罗世晚期花岗闪长岩及其闪长质包体的岩石成因及构造意义

对松嫩-张广才岭地块早侏罗世晚期北长岗花岗闪长岩及其暗色包体开展了详细的岩石学,地球化学及年代学研究。结果表明,北长岗花岗闪长岩中含有大量闪长质暗色微粒包体,包体具有典型的岩浆结构,并发育针状磷灰石,同时斜长石斑晶从核部到边部显示复杂的成分和结构不平衡。寄主岩与包体均为准铝质,高钾钙碱性或高钾钙碱性-钙碱性过渡岩石,两者具有基本一致的稀土元素及微量元素组成,同时都具有正的εNd(t)和锆石εHf(t)值。主微量元素-SiO2协变图中,包体成分的两端分别向寄主花岗闪长岩及该区时代略早的基性岩延伸,三者具有良好的线性关系。以上特征表明北长岗花岗闪长岩中暗色包体为岩浆混合成因,且其原始岩浆可能为受到俯冲沉积物熔流体交代的软流圈地幔。寄主花岗闪长岩原岩主要为中-新元古代新生基性下地壳,并有少量亏损地幔物质的加入。寄主岩和暗色微粒包体具有基本一致的锆石U-Pb年龄(分别为173±2.0 Ma和173±1.5Ma),显示岩浆混合作用发生在早侏罗世晚期。区域构造演化显示,早侏罗世(～185 Ma),张广才岭地块处于古太平洋西-北西向俯冲到亚洲大陆之下形成的弧后伸展环境,北长岗花岗闪长岩及其暗色包体的形成暗示早侏罗世晚期(～173Ma)依然存在幔源岩浆活动,该区仍然处于弧后伸展环境,幔源物质的底侵诱发下地壳部分熔融形成研究区长英质岩浆,同时也说明该区早侏罗世晚期仍然存在地壳增生,且增生方式为垂向增生。     

张广才岭南部帽儿山岩体二长花岗岩年代学、地球化学特征及其构造意义

张广才岭是松嫩地块与佳木斯地块之间的碰撞造山带,是东北"巨型花岗岩省"的重要组成部分。本文通过锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析,研究了张广才岭南部帽儿山二长花岗岩年代学、地球化学特征和构造背景。锆石U-Pb年代学结果显示：张广才岭南部细粒二长花岗岩成岩年龄为（176.4±1.1）Ma,中粒二长花岗岩成岩年龄为（178.9±1.3）、（177.7±1.1）Ma,粗粒二长花岗岩成岩年龄为（180.0±1.8）、（179.9±1.2）Ma,成岩时代均属于早侏罗世。岩石地球化学研究显示：细粒二长花岗岩、中粒二长花岗岩和粗粒二长花岗岩均具有富硅、贫铝、高碱、低钙,富集Zr、Hf、Rb、K,亏损Ba、Sr、Nb、P、Ti,燕式型稀土配分模式等特征,成岩类型属于造山后A2型花岗岩。结合年代学和地球化学特征,研究区早侏罗世二长花岗岩形成于碰撞后构造背景,代表佳木斯地块和松嫩地块碰撞—拼合过程中的一次伸展作用,表明早侏罗世区域构造环境逐渐由挤压造山向造山后伸展环境转变。     

造山带隆起剥蚀过程与沉积记录

大别山造山带是中生代碰撞造山作用的产物,其隆起过程中形成了合肥盆地。本文对合肥盆地侏罗系碎屑岩进行了成分分析,发现砾岩中有两类榴辉岩,一类为高压变质榴辉岩,另一类为超高压变质榴辉岩。对砂岩中碎屑白云母的成分分析表明,指示高压变质作用的多硅白云母在较低层位已大量出现。重建的碎屑物注入顺序为:非超高压变质岩—高压变质岩—超高压变质岩。结合变质岩石学研究和地球物理观测资料重建的大别山造山带内部结构,可进一步重建大别山的剥蚀历史:大别山造山带最先(三尖铺组沉积初期)受到剥蚀的是非超高压变质的片岩、片麻岩及大理岩,高压变质岩折返到地表受到剥蚀不晚于中侏罗世初期(三尖铺组沉积早期),而超高压变质岩折返到地表经受剥蚀的时间稍早于中侏罗世中期(凤凰台组沉积初期)。天山是典型的陆内造山带,其隆起是新生代以来印度板块与欧亚板块碰撞的一种远程效应。本文对天山发育的花岗岩磷灰石裂变径迹分析,并对南侧的塔里木盆地北部古近系及新近系沉积岩进行了碎屑岩物源分析,在新的磁性地层学格架中讨论了天山的隆起剥蚀历史。砾石组分的突然变化发生在75~35 Ma,26~17 Ma和12~8 Ma间,从中天山物源区逐渐变为南天山物源区,12 Ma后变为以南天山为主要物源区。砂岩及重矿物组分变化表明,物源在124 Ma、26(~24)Ma及15(~12)Ma时发生过变化。磷灰石裂变径迹则进一步揭示了天山的3阶段差异性隆起历史:天山的早期隆起发生在124~80 Ma间,从中天山和南天山的交界处开始并向南扩展;第二次隆起发生在大约100~60 Ma间,从中天山开始向南扩展;第三次隆起从大约50 Ma开始,并向北南两侧扩展,至大约30 Ma时扩展到北天山,约20 Ma时扩展至南天山;其后,南天山在15(~12)Ma时发生了独立的隆起事件。本文的两个研究实例表明,盆地的充填符合计算机数据结构的堆栈过程,但造山带的隆起剥蚀却会出现明显的差异性。不能简单地说造山带的剥蚀和盆地的充填具镜像对称关系,这有可能导致错误的认识,一定要具体事例具体分析。     

西南“三江”造山带大地构造相

西南“三江”造山带由多条缝合带及其间多个大小不等的中间陆块构成,其大地构造属性与划分方案历来受地学界关注与争论。本文以大地构造相理论为切入点,将西南“三江”造山带划分出11个一级及其若干二级大地构造相,包括俯冲、消减杂岩、仰冲等一级大地构造相以及与其相伴的后造山及走滑大地构造相。俯冲大地构造相类包括块体变质相、前陆褶冲相、前陆盆地相;消减杂岩大地构造相包括洋壳残片相、陆壳残片相、增生变质杂岩相、活化基底相、侵入岩相、上叠磨拉石相;仰冲板块大地构造相包括弧前盆地相、岛弧相、弧后及弧间盆地相。特提斯洋向北消减,使泛华夏大陆群各块体先拼接,其后弧后扩张、闭合、造山,从而形成了“三江”造山带“多缝合带”、“多陆体”特征。     

初论板内造山带

讨论了关于板内造山带含义的不同认识。指出板内造山带是一种特殊类型的造山带,而不是板缘造山带或板间造山带持续发展的结果。简要介绍分别发育在４ 个大陆的不同时代的板内造山带,总结板内造山带在区域大地构造位置、造山带构造格局、构造变形与变质作用、岩浆活动与沉积作用、造山带构造演化等方面与板缘造山带的差异。板内造山带形成于相对较老且强硬的岩石圈板块内部,造山带内部构造单元不具有平行于造山带走向分布的特征,即不具有线状构造格局,构造变形具有地台基底乃至整个地壳卷入的厚皮构造性质,同造山区域变质作用微弱,同造山岩浆活动、沉积作用和构造变形均无极性演化趋势。岩石圈拆沉作用（ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ） 可较好地解释板内造山带的火山活动特征。尽管板块间相互作用（ 俯冲或碰撞）所产生的水平挤压应力似乎更易于阐明板内造山带的收缩变形特征;但是,板块间相互碰撞或俯冲产生的边界应力可否有效地被远程传递,尚有待进一步研究和解决。将板块间相互作用的水平应力场与岩石圈纵向物质与能量调整（ 重力、热力等） 因素作综合考虑,可能是解决板内造山带造山作用机制的有效途径     

Lithospheric structure and dynamic processes of the Tianshan orogenic belt and the Junggar basin

Located at the center of the Eurasian continent and accommodating as much as 44% of the present crustal shortening between India and Siberia, the Tianshan orogenic belt (TOB) is one of the youngest (<20 Ma) and highest (elevation>7000 m) orogenic belts in the world. It provides a natural laboratory for examining the processes of intracontinental deformation. In recent years, wide angle seismic reflection/refraction profiling and magnetotelluric sounding surveys have been carried out along a geoscience transect which extends northeastward from Xayar at the northern margin of the Tarim basin (TB), through the Tianshan orogenic belt and the Junggar basin (JB), to Burjing at the southern piedmont of the Altay Mountain. We have also obtained the 2D density structure of the crust and upper mantle of this area by using the Bouguer anomaly data of Northwestern Xinjiang. With these surveys, we attempt to image the 2D velocity and the 2D electric structure of the crust and upper mantle beneath the Tianshan orogenic belt and the Junggar basin. In order to obtain the small-scale structure of the crust–mantle transitional zone of the study area, the wavelet transform method is applied to the seismic wide angle reflection/refraction data. Combining our survey results with heat flow and other geological data, we propose a model that interprets the deep processes beneath the Tianshan orogenic belt and the Junggar basin.Located between the Tarim basin and the Junggar basin, the Tianshan orogenic belt is a block with relatively low velocity, low density, and partially high resistivity. It is tectonically a shortening zone under lateral compression. A detachment exists in the upper crust at the northern margin of the Tarim basin. Its lower part of the upper crust intruded into the lower part of the upper and the middle crust of the Tianshan, near the Korla fault; its middle crust intruded into the lower crust of the Tianshan; and its lower crust and lithospheric mantle subducted into the upper mantle of the Tianshan. In these processes, the mass of the lower crust of the Tarim basin was carried down to the upper mantle beneath the Tianshan, forming a 20-km-thick complex crust–mantle transitional zone composed of seven thin layers with a lower than average velocity. The thrusting and folding of the sedimentary cover, the intrusive layer in the upper and middle crust, and the mass added by the subduction of the Tarim basin into the upper mantle of the Tianshan are probably responsible for the crustal thickening of the Tianshan. Due to the important mass deficiency in the crust and the upper mantle of the Tianshan, buoyancy must occur and lead to rapid ascent of the Tianshan.The episodic tectonic uplift of the Tianshan and tectonic subsidence of the Junggar basin are closely related to the evolution of the Paleozoic, Mesozoic, and Cenozoic Tethys.