北秦岭二郎坪杂岩变沉积岩碎屑锆石年代学及其构造地质意义

碎屑锆石为沉积岩中最稳定的矿物,其年龄谱系不仅可限定沉积物的最大沉积年龄与物源性质,而且能够为探讨其形成构造环境提供关键约束。作为北秦岭构造带主要构造岩石地层单元之一,二郎坪杂岩由北、中、南三个构造岩片——北部碎屑岩片、中部蛇绿岩片和南部变碎屑岩片组成。本文对二郎坪杂岩南部变碎屑岩片中的碎屑锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb年龄测试研究,获得样品锆石谐和年龄值分布在500±7Ma~3894±5Ma之间,1个年龄高频集中区为0.9~1.0Ga,6个次要年龄集中区分别为500~600Ma、750~850Ma、1.35~1.48Ga、1.6~1.75Ga、2.6~2.7Ga和3.0~3.4Ga。研究结果表明:1)最小峰值年龄限定二郎坪杂岩南部碎屑岩片原岩的最大沉积时代为500Ma,结合西庄河花岗闪长岩侵入南部岩片的地质事实,南部岩片的形成时代应为早古生代寒武-奥陶纪(500~475Ma),明显早于中部蛇绿岩片中的火山岩的形成时代(463~475Ma);2)通过与邻区地质事件年龄谱峰及其锆石阴极发光图像特征的对比,二郎坪杂岩变碎屑岩原岩的物源分别主要来自南部秦岭杂岩中的早新元古代花岗岩和北部华北南缘熊耳群中元古代火山岩,其物源具有双源性,暗示其形成于与伸展作用相关的裂谷或弧后盆地构造背景,而二郎坪蛇绿岩片所代表的古洋盆可能正是在此基础上发育产生的;3)结合区域地质背景资料分析,二郎坪杂岩中的沉积碎屑岩片可能形成于商丹洋向北俯冲期间所产生的弧后伸展盆地构造环境;4)通过与宽坪岩群沉积岩中的碎屑锆石年龄数据的对比,揭示二者碎屑锆石具有相似的年龄谱峰,结合宽坪群变沉积岩中发现大量疑源类、几丁虫和虫颚等早-中奥陶世化石组合以及二郎坪杂岩蛇绿岩片中的火山岩夹层硅质岩中发现早-中奥陶世牙形石和放射虫的研究,分析认为二者沉积物的沉积时代相近,沉积物源几乎完全一致,暗示它们形成的构造环境可能具有一致性;5)二郎坪蛇绿岩片中的典型的与洋壳俯冲有成因联系的弧火山岩的形成时代(463~475Ma)明显迟后于区内高压-超高压岩石的峰期变质时代(514~484Ma)约20~30Myr,清楚地表明二郎坪洋壳拖曳秦岭杂岩发生陆壳俯冲-深俯冲作用的可能性不大;6)二郎坪杂岩南部碎屑岩片和宽坪岩群碎屑沉积物中碎屑锆石中最主要的年龄集中区(0.9~1.0Ga)的物源来自秦岭杂岩中的早新元古代花岗质岩石,而缺少秦岭杂岩中的早古生代岩浆岩和HP/UHP变质岩石锆石的年龄信息,明确指示二郎坪与宽坪盆地沉积时,秦岭杂岩重要组成的早新元古代花岗质岩石已出露于地表接受剥蚀,而秦岭杂岩中出露的HP/UHP岩石和早古生代岩浆岩未抬升出露地表,即秦岭杂岩现今出露的前早古生代陆壳物质不是整体而是部分经历了陆壳俯冲-深俯冲作用。     

河南省小水幅1∶50 000地质图数据库

河南省小水幅（I49E016015）1∶50 000地质图是在充分收集、综合分析已有地质矿产资料基础上,应用数字填图技术,通过地质填图及数据库建设完成的。本地质图数据库为MapGIS格式,包括9个地层单元和6期岩浆岩事件,数据量为31.9 MB,其中电子探针数据70个、化学捡块样测试数据57个、锆石U-Pb测年数据73个、全岩地球化学分析数据147个。图幅采用造山带填图新理论和新方法,重点突出构造–岩性填图和特殊地质体及非正式填图单位的表达,图面表达内容的科学性、易读性和实用性提高。本图幅建立了由商–丹构造带、朱–夏蛇绿构造混杂岩带、秦岭微陆块构造和二郎坪岛弧–弧后盆地组成的北秦岭造山带结构,明确了朱–夏蛇绿构造混杂岩带形成于早古生代,查明了秦岭岩群的物质组成及4期褶皱变形,确定了高压–超高压岩石空间分布规律、原岩及变质时代,揭示了秦岭微陆块整体卷入早古生代造山带并遭受强烈改造。图幅成果为《河南地质志》编写、河南省地质勘查基金提供了新的基础地质资料支撑,荣获2018年度全国区域地质调查造山带填图区“优秀图幅奖”。     

桐柏─大别山西段的伸展构造

桐柏─大别造山带经历了两阶段的伸展作用。早阶段伸展形成了局限海,并且形成了桐柏─大别山变质核杂岩的雏形。二郎坪岩群、龟山岩组、南湾岩组沉积在局限海中,沉积层序表现为从北向南的迁移。宽坪岩群和二郎坪岩群以低压高温的拉张变质作用为特征。晚期伸展对桐柏─大别山变质核杂岩的最后成型起着重要作用,并产生了中生代的花岗岩侵入和混合岩化。     

桐柏─大别山西段的伸展构造

桐柏─大别造山带经历了两阶段的伸展作用。早阶段伸展形成了局限海，并且形成了桐柏─大别山变质核杂岩的雏形。二郎坪岩群、龟山岩组、南湾岩组沉积在局限海中，沉积层序表现为从北向南的迁移。宽坪岩群和二郎坪岩群以低压高温的拉张变质作用为特征。晚期伸展对桐柏─大别山变质核杂岩的最后成型起着重要作用，并产生了中生代的花岗岩侵入和混合岩化。     

河南省石门幅1∶50 000地质图数据库

河南省石门幅（I49E017018）1∶50 000地质图数据库是按《区域地质调查技术要求（1∶50 000）》和地质行业的统一标准及要求,在充分搜集和利用1∶200 000、1∶250 000和1∶50 000等区域地质调查工作成果资料的基础上,采用数字填图系统（DGSS）进行野外地质填图和数据库建设,并应用室内与野外填编图相结合的方法完成的。通过本数据库的建设,重点对图幅内侵入岩时代及岩石类型进行了归纳总结,将原划定的石门岩体和五垛山岩体统一归并为晚奥陶世、早志留世、中—晚志留世及志留纪末期4期岩浆活动,建立了岩浆演化序列。根据侵入岩的形成时代及其与地层接触关系,将早古生代二郎坪群大庙组和火神庙组的时代归属进行了重新厘定,将其置于寒武纪–奥陶纪。本数据库包含5个地层单元和4期岩浆岩,数据量约为10.4 MB,包括66个样品的岩石化学分析数据,19个样品的年龄数据。这些数据充分反映了1∶50 000区域地质调查最新成果,对该区矿产地质调查、地质灾害防治及生态环境保护等具参考和指导意义。     

内蒙古昌图希勒斯台幅1∶50 000矿产地质图数据库

内蒙古昌图希勒斯台幅(L50E015021)1∶50 000矿产地质图数据库基于数字地质填图系统建立,实现了从前期资料准备→野外地质填图→室内综合整理→最终成果表达的全程数字化,有效开展了对各类数据的一体化描述、存储、组织和利用。数据库建立过程中采用“火山构造—岩性岩相—火山地层”填图方法,重新厘定了火山岩地层,详细划分了火山岩相、喷发旋回及其组合类型,重点查明了火山岩、火山构造、火山活动与成矿作用的关系,总结了中生代火山岩区金属矿产成矿地质条件和成矿规律。数据库的数据内容包含8个地层单位、4期火山喷发旋回、8处成矿远景区、6处找矿靶区,此外,还包含有1170件化学样品数据、261件土壤样分析数据、108件岩石地球化学数据、222件光薄片样品、35件S和Pb同位素数据、10件H和O同位素数据和4个锆石U-Pb年龄。初步查明图幅内新发现的昌图锡力银铅锌锰矿334₁银金属量为1028.35 t,铅金属量为11.25万t,锌金属量为9.36万t,锰金属量为55.24万t,达到大型银多金属矿床规模。本数据库内容详实、可利用度高,为大兴安岭中南段中生代火山岩区深入开展矿产资源调查评价和金属矿产勘探开发提供了重要基础性数据资料支撑。     

鄂尔多斯盆地西南部早中生代侵入岩脉的形成时代及成因

鄂尔多斯盆地西南部龙门地区早中生代侵入岩是盆地内少有的岩浆活动记录, 为探讨盆地早中生代形成构造背景提供了理想的研究对象。对鄂尔多斯盆地龙门地区早中生代侵入岩开展岩相学、岩石地球化学及年代学研究。结果表明, 侵入岩为钙碱性-高钾钙碱性闪长玢岩和二长玢岩, 二者均呈低Mg#、Cr、Ni和Co含量, 富集REE和LILE, 贫HFSE, 亏损Nb、Ta、Ti和P的特征, 锆石εHf(t)=-33.89~-9.73, tDM2=1564~2780 Ma, 主要为古元古代和部分新太古代陆壳物质部分熔融的产物。二长玢岩的轻、重稀土元素分馏略低于闪长玢岩, 具有更低的Yb、Y和高的Sr、Sr/Y值, 指示其为压力较高条件下盆地基底较深陆壳物质部分熔融的产物; 闪长玢岩则为较低压力下的较浅基底陆壳物质熔融的产物。两类岩石均获得242 Ma的形成年龄, 与盆地以南秦岭造山带早中生代洋盆俯冲闭合、陆-陆碰撞挤压初期的岩浆活动一致, 表明秦岭造山带早中生代以来的构造岩浆活动影响到鄂尔多斯盆地西南部地区, 盆地内早中生代侵入岩的出现是秦岭勉略洋盆向北俯冲汇聚挤压环境背景下, 鄂尔多斯盆地基底不同深度陆壳物质部分熔融侵入的结果。2类岩石的形成年龄与盆地南缘秦岭造山带中生代构造转折时期相对应, 即从晚三叠世长7段沉积开始, 鄂尔多斯盆地由之前的挤压环境开始向伸展环境转变。     

海拉尔盆地中生代火山岩的锆石U-Pb定年及其地质意义

大兴安岭中段中生代火山岩分布区植被覆盖严重,研究工作较周边地区相对落后,地层间接触关系不明,其填图单位的形成时代和构造背景问题是该地区研究的重点。因此本次针对海拉尔盆地呼伦湖东岸兴安群的满克头鄂博组和玛尼吐组的火山岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。测年结果显示满克头鄂博组的流纹岩的平均年龄为(160±1.3)Ma(MWSD=0.042),属晚侏罗世早期;玛尼吐组的安山岩的平均年龄为(147.6±1.7)Ma(MWSD=0.44),属晚侏罗世晚期。综合前人在该区域的中生代火山岩的测年及地球化学研究结果,表明海拉尔盆地中生代火山岩的形成时代是晚侏罗世—早白垩世,成因应与蒙古-鄂霍茨克洋闭合-造山后的伸展构造环境有关。     

中国中南天山造山带东段古生代增生—碰撞事件和韧性变形运动学

天山山脉是通过早古生代晚期的增生和晚古生代的碰撞事件形成的。早古生代晚期的阿齐克库都格——尾亚缝合带以奥陶纪的蛇绿混杂岩、含奥陶纪——志留纪化石的复理石以及高压变质岩和糜棱岩为特征。中天山造山带主要是一个奥陶纪的钙碱性火山岩——深成岩岛弧,而南天山主体是一个弧后盆地。中小型构造形迹及不整合接触     

东秦岭华北地台区岩浆活动的时代及地壳增长和再改造

同位素年龄资料表明,东秦岭华北地台区,先后在晚太古－早元古代（太华群火山岩）、早中元古代（熊耳群火山岩、张家坪片麻状花岗岩）、中元古晚期－晚元古早期（龙王幢碱性花岗岩）、晚元古代（陶湾群火山岩）、古生代（洛南粗面质火山岩）和中生代等时期,发生过岩浆活动。Ｓｍ－Ｎｄ同位素地质研究揭示,在上述几个时期岩浆活动中,晚太古代和早中元古代的岩浆活动与地壳增长有关,其它时期岩浆活动主要反映地壳自身的再改造。另外,就华北地块大陆地壳整体看,地壳的增长从早太古代至少持续到早元古代。东秦岭华北地台区,在中元古代早期仍然存在有壳－幔分异作用。     

北秦岭宽坪岩群的解体及新元古代N-MORB

本文通过LA-ICPMS单颗粒锆石微区U-Pb测年方法研究,确定宽坪岩群中的变基性火山岩形成年龄为943Ma,宽坪岩群中的变质沉积岩原岩形成于小于600Ma。因此,本文提出宽坪岩群从地层学意义上应予废除或解体。即宽坪岩群中变沉积岩与变基性火山岩不属于一个延续的沉积层序,是晚期构造运动将这些形成于不同时代、不同构造环境的岩石单元混杂叠置在一起。宽坪岩群中绿片岩类具有典型N-MORB的特征,属于新元古代一套蛇绿岩残片,代表格林威尔造山期的地质记录。     

奥陶纪-志留纪边界附近火山活动记录：来华南周缘钾质斑脱岩的信息

扬子地台内奥陶纪顶部的五峰组到志留纪底部的龙马溪组间存在着多个粘土岩层.前人研究结果认为这些粘土岩层为钾质斑脱岩,是火山喷发的凝灰质物质在海相环境沉积、蚀变的产物.这些斑脱岩广泛分布于扬子地台周缘,对理解奥陶纪-志留纪时华南所处的大地构造位置和相应的构造事件具有重要的意义.本文对采自扬子地台内湖北宜昌地区和贵州桐梓地区奥陶纪-志留纪界线剖面的斑脱岩层进行了矿物学及地球化学工作,旨在判定其形成的构造环境.矿物学研究表明上述岩石除了含有粘土矿物外,还含有石英、长石、黑云母、磷灰石、锆石等中酸性岩浆岩中的常见矿物,属典型的钾质斑脱岩.本文利用在风化过程中不活动元素对斑脱岩的原岩进行了恢复,结果也表明其原岩为中酸性火山岩,包括安山岩-英安岩-及流纹岩等.微量元素特征显示多数样品具有典型的岛弧火山岩的特征,很可能与北面早古生代秦岭洋的闭合过程中的板块俯冲有关,也可能是早古生代在华南板块东南缘外侧存在的一古老洋壳向华南板块的俯冲.有一个样品(YC0711)没有Nb的负异常,但是具有明显的Ti负异常,在Th/Yb-Nb/Yb判别图上落在岛弧区附近,其原岩可能是富铌玄武岩之类的特殊岛弧岩石.火山活动的峰期为晚奥陶世赫南特阶时代,与地质历史上第二大的生物大灭绝事件同时.前人认为该生物灭绝事件与冈瓦纳冰川有关.考虑到华南以及欧洲、北美等地均出现大规模晚奥陶世-早侏罗纪钾质斑脱岩,奥陶纪-志留纪边界的火山事件是具有全球规模的,所喷发的岩石多是富含挥发份的中酸性岩,对大气圈和生物圈具有十分重要的影响,本文认为火山活动很可能是造成晚奥陶世的生物大灭绝事件和冈瓦纳冰川的主要诱导因素.     

北秦岭前寒武纪地壳组成及其构造演化

北秦岭主要发育元古宙构造岩石地层单位,包括古元古代秦岭岩群,中元古代峡河岩群,宽坪岩群和武关岩群,中元古代晚期松要地沟蛇绿岩构造岩片,新元古代丹凤岩群和二郎坪岩群的下部地层单位以及晋宁期强烈的构造岩浆活动。北秦岭广泛存在晋宁期强烈构造－岩浆－变质地质事件,且是新元古代主体形成的古老造山带,晋宁期的强烈地质事件可能代表了地块,北秦岭微地块中秦岭地块与扬子地块之间的俯冲碰撞拼合。震旦纪之后又逐渐开始发     

辽宁他拉皋幅1∶50 000地质图数据库

辽宁他拉皋幅（K51E015003）1∶50 000地质图根据《1∶50 000区域地质调查技术要求》（DD 2019—01）和行业的其他统一标准及要求,充分利用1∶200 000 区域地质、1∶250 000 区域地质调查工作资料,采用数字地质调查系统（DGSS）,进行野外地质填图和数据库建设。通过遥感解译、野外数字填图等手段采集数据,完成辽宁他拉皋幅1∶50 000地质填图386.2 km²,系统编制了辽宁他拉皋幅1∶50 000地质图、矿产图、建造构造图,并依据《数字地质图空间数据库标准》（DD 2006—06）建立了数据库。图件详细填绘了金岭寺—羊山盆地、朝阳—北票盆地及分割盆地的岭的物质组成和构造组合特点,共计划分了25个地层填图单位,建立了测区岩石地层格架,分析了各地层层序特征并划分了沉积建造类型,识别出中元古代和中侏罗世2期以脉岩和岩株形式产出的侵入岩。该地质图数据库为MapGIS 格式,包括25个沉积（火山）地层单位,2个侵入岩单位,数据量为238 MB,其中地质体面实体数据108个、路线长度657 km、地质点1144个、地质 （界）线数据310条、278个产状数据、摄像 （照片）数据256个,薄片89件,锆石U–Pb 测年数据2件、光释光测年数据7件、岩石地球化学分析数据20件。该图幅建立了辽西中生代陆相地层格架,确定了侏罗系—白垩系界线,圈定北票组烃源岩分布范围并评价其质量,反映了1∶50 000 区域地质调查基础性成果,对中生代陆相地层对比研究具有重要的科学研究价值,对油气资源勘探具有重要指导作用。本数据库建立过程始终坚持完善的质量控制体系,确保了数据的真实性、可靠性和准确性,为该区矿产地质调查、地质灾害防治及生态环境保护、工程施工等提供基础地质支撑。     

东北地区中生代岩石圈减薄时间上限的厘定:来自松辽盆地营城组火山岩年代学约束

松辽盆地是我国东北地区一个大型的晚中生代含油气沉积盆地。在盆地发育早期阶段受强烈伸展作用影响形成了大规模的断陷和大量的火山活动。本文以松辽盆地北部徐家围子断陷区火山岩的年代学研究为切入点,通过对徐家围子断陷升深更2井和徐深9-2井营城组(K_1y)火山岩的岩芯样品进行SHRIMP U-Pb定年,获得了营城组火山岩年龄为114～112 Ma,并认为该年龄结果代表了松辽盆地区域晚中生代岩浆作用的上限时间。通过对松辽盆地及邻区的火山年代学的对比发现:中国东北地区晚中生代曾发生过多期的岩浆事件,时间分别为:166～150 Ma;140～130 Ma;130～120 Ma;114～109 Ma。松辽盆地内早白垩世营城组火山岩年龄与我国东北地区中生代最后一期岩浆作用时间一致,指示了东北地区中生代最后一期岩浆事件年龄。松辽盆地营城组火山岩年龄的厘定将为本区中生代岩石圈减薄的上限时间提供进一步可靠的年代学约束。     

江苏刘圩幅1∶50 000地质图数据库

江苏刘圩幅(I50E015017) 1∶50 000地质图数据集由系统库、地质图及空间数据库、成果报告及附图附表组成。该图幅在充分利用前人调查研究资料基础上,采用遥感地质解译、地球物理与地质钻探勘探、路线地质调查、实测剖面和大比例尺填图等多种手段相结合的方法,对区内郯庐断裂带空间结构、新近纪与第四纪沉积特征、构造活动性等进行了详细的调查。通过构造地貌解析、构建地球物理和地质钻探联合剖面、露头尺度解剖,查明了郯庐断裂带泗洪地区深部及地表出露特征、新近系与第四系三维结构,结合年代学研究,发现F₂断层晚更新世活动证据。恢复了区域晚中生代以来构造和古地理古环境演化历史,划分了区域白垩纪断陷沉降、古近纪挤压隆升、新近纪伸展断陷和晚第四纪以来的再次挤压隆升共4期构造演化阶段。提出晚第四纪区域由伸展断陷向挤压隆升的构造转换事件。图幅数据库是刘圩幅区域地质调查的综合性成果,由主图和角图构成,并附简要说明,涵盖了区内新元古代、中生代、新生代沉积(岩)地质体及其构造属性特征,充分反映了该地区自中生代以来的构造演化与沉积响应过程、新构造与活动构造特征,为研究郯庐断裂带深部结构与构造演化、活动构造与地震防灾等提供基础数据。     

东北地区中生代岩石圈减薄时间上限的厘定：来自松辽盆地营城组火山岩年代学约束

松辽盆地是我国东北地区一个大型的晚中生代含油气沉积盆地。在盆地发育早期阶段受强烈伸展作用影响形成了大规模的断陷和大量的火山活动。本文以松辽盆地北部徐家围子断陷区火山岩的年代学研究为切入点,通过对徐家围子断陷升深更2井和徐深9 2井营城组（K1y）火山岩的岩芯样品进行SHRIMP U Pb定年,获得了营城组火山岩年龄为114～112Ma,并认为该年龄结果代表了松辽盆地区域晚中生代岩浆作用的上限时间。通过对松辽盆地及邻区的火山年代学的对比发现：中国东北地区晚中生代曾发生过多期的岩浆事件,时间分别为： 166～150 Ma; 140～130 Ma; 130～120 Ma; 114～109 Ma。松辽盆地内早白垩世营城组火山岩年龄与我国东北地区中生代最后一期岩浆作用时间一致,指示了东北地区中生代最后一期岩浆事件年龄。松辽盆地营城组火山岩年龄的厘定将为本区中生代岩石圈减薄的上限时间提供进一步可靠的年代学约束。     

秦岭岩群和碧口岩群层序时代的重新厘定

秦岭岩群和碧口岩群因构造复杂、化石贫乏,多年来对其层序和时代的意见极不统一。笔者通过地层清理,并结合前人所获得的成果,对这两个岩群的层序和时代进行重新厘定。秦岭岩群包括云母石英片岩、大理岩、片麻岩三套岩石组合,据同位素年龄和区域地层对比定为早元古代;从原秦岭岩群中分解出峡河岩群,据同位素年龄定为中晚元古代。碧口岩群包括变火山岩和变沉积碎屑岩两套岩石组合,据同位素年龄和微古植物化石定为中晚元古代;从原碧口岩群中分解出鱼洞子杂岩,据同位素年龄和硅铁建造定为早元古一太古代。     

东北地区中生代岩石圈减薄时间上限的厘定： 来自松辽盆地营城组火山岩年代学约束

松辽盆地是我国东北地区一个大型的晚中生代含油气沉积盆地。在盆地发育早期阶段受强烈伸展作用影响形成了大规模的断陷和大量的火山活动。本文以松辽盆地北部徐家围子断陷区火山岩的年代学研究为切入点,通过对徐家围子断陷升深更2井和徐深9 2井营城组（K1y）火山岩的岩芯样品进行SHRIMP U Pb定年,获得了营城组火山岩年龄为114～112Ma,并认为该年龄结果代表了松辽盆地区域晚中生代岩浆作用的上限时间。通过对松辽盆地及邻区的火山年代学的对比发现：中国东北地区晚中生代曾发生过多期的岩浆事件,时间分别为： 166～150 Ma; 140～130 Ma; 130～120 Ma; 114～109 Ma。松辽盆地内早白垩世营城组火山岩年龄与我国东北地区中生代最后一期岩浆作用时间一致,指示了东北地区中生代最后一期岩浆事件年龄。松辽盆地营城组火山岩年龄的厘定将为本区中生代岩石圈减薄的上限时间提供进一步可靠的年代学约束。     

青藏高原西部班公湖蛇绿混杂岩带的基本特征与构造演化

班公湖蛇绿混杂岩带位于班公湖-怒江结合带西段,是中生代特提斯洋消亡的遗迹。根据西藏1∶25万日土县幅、喀纳幅地质填图成果,将班公湖蛇绿混杂岩带的时空结构划分为南、北两条亚带;综合分析研究认为,本区中特提斯洋的演化经历了三叠纪-早中侏罗世扩张,中晚侏罗世双向俯冲,晚侏罗世-早白垩世残余洋(海)盆和晚白垩世陆(弧)-陆碰撞等构造演化阶段。