西拉木伦河北岸新发现地质资料及其构造意义

在内蒙古赤峰北部双井及其附近地区进行１／５万区调过程中,于西拉木伦河北岸发现了一些重要的地质资料：双井古陆及其物质组成;早二叠世早期复理石建造;石炭纪一早二叠世早期的蛇绿岩及其构造侵位;侵位于双井古陆的早二叠世同碰撞Ⅰ型、Ｓ型二长花岗岩;早二叠世晚期的磨拉石建造;早二叠世末西拉木伦河断裂带的韧性右行走滑及小苇塘岩片的构造侵位等。这些资料为加深对西拉木伦河断裂带的认识提供了可靠的依据。从而认为西拉木伦河断裂带为古蒙古洋板块与中朝板块最终碰撞缝合的位置,缝合时间为早二叠世早期末     

内蒙古西拉木伦河两岸志留-泥盆系碎屑锆石年龄及其构造意义

为了通过碎屑岩的物源对比讨论古亚洲洋的闭合过程,笔者选择西拉木伦河北侧林西双井子地区和南侧奈曼旗下石碑地区的志留纪地层进行碎屑岩锆石U-Pb年代学研究。北侧样品LX0831-11为粉砂质板岩,采于西拉木伦河北岸上志留统杏树洼组。碎屑锆石年龄分为三组:385~531Ma(N=52)、872~1097Ma(N=11)、1344~1901Ma(N=11),碎屑锆石的最小年龄限定地层沉积下限为中-晚泥盆世。南侧样品130417-06为石英岩屑砂岩,采于奈曼旗下石碑组顶部砂岩中。碎屑锆石年龄分为四组:370~523Ma(N=34)、884~1481Ma(N=21)、1573~1900Ma(N=6)、2369~2588Ma(N=8),碎屑锆石的最小年龄限定地层沉积下限为晚泥盆世。这两个分别来自西拉木伦河南、北两侧原志留纪样品,显示一致的志留-泥盆纪及晚元古代碎屑锆石年龄谱,表明两者从泥盆纪开始即具有相同的沉积物源;而代表兴蒙造山带的元古代碎屑锆石在奈曼旗地区的出现,说明泥盆纪以来兴蒙造山带的剥蚀物已到达华北板块北缘。因此,本次碎屑锆石年代学研究暗示华北板块与其北部松辽地块在中-晚泥盆世之前已经完成拼合过程,即此时两者间已不存在古亚洲洋。     

西拉木伦构造带克德河砂砾岩的时代及构造意义

西拉木伦构造带北部双井地区发育一套巨厚的、成熟度低的快速堆积的粗碎屑沉积建造,为同造山磨拉石沉积,前人称其为克德河砂砾岩带并将其时代分别划为中二叠世(哲斯组)、晚二叠世(林西组)。本次工作对该套地层进行了大比例尺剖面测量,对取自剖面第下、中、上(1、25、86层)三个部分的砂岩样品进行LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,结果显示：3个样品具有相似的主要年龄区间,依次为405-485Ma、401-463Ma、363-520Ma,其峰值年龄分别为427Ma、445Ma、440Ma,锆石数量分别占总量的48％、52.5％和38.75％;其次为大于1000Ma的年龄,锆石数量分别占30.7%、22.5%、45%,且均具有1800Ma和2500Ma左右的峰值年龄,明显具有华北板块基底年龄信息;自下而上3个测年样品最年轻峰值年龄分别为312Ma、376Ma,282Ma,最年轻的锆石年龄分别为304Ma、244Ma和245Ma。在第85层杂色复成分砾岩的灰岩砾石中发现晚石炭－早二叠世阿木山组的蜓和珊瑚化石,在41及43层发现中生代孢粉化石。综合碎屑锆石测年及生物化石研究结果,克德河砂砾岩带的时代应为中三叠世。推测西拉木伦构造带经历了一个较长的演化过程,中二叠世开始华北板块和西伯利亚板块进入碰撞造山阶段, 同造山磨拉石建造(克德河砂砾岩带)标志着中亚造山带演化的终止,华北板块和西伯利亚板块的碰撞拼合造山一直延续到中三叠世才结束。     

有关内蒙古西拉木伦带古生代-早中生代构造环境的讨论

针对近年来对华北板块与南蒙微大陆碰撞时限与演化历史的争论,本文通过内蒙古西拉木伦河两侧双井-杏树洼一带不同时期地质体的解析,反演了与古生代-中生代构造演化有关的三段历史:(1)由杏树洼组和所裹挟的蛇绿岩块组成的小苇塘岩片记录了早古生代末弧前盆地演化的历史;(2)由早二叠世末期侵位的中-基性岩墙和中二叠世的克德河砂砾岩充填的断陷盆地显示了板块碰撞造山后年轻陆壳经受的伸展作用;(3)中二叠世和中三叠世伸展背景下的岩浆活动,根据兴蒙造山带乃至中亚造山带岩浆活动的研究,结合前人对双井地区的研究成果,认为控制这一岩浆活动的是幔源岩浆上涌的底侵作用,而不是"同碰撞"的挤压-汇聚环境,因此花岗岩的形成不能作为板块碰撞时间的约束。     

内蒙古狼山地区石炭纪-三叠纪岩浆作用及其构造意义

华北地块北缘广泛发育石炭纪-三叠纪岩浆岩,岩浆岩的时空展布及反映的构造背景对研究古亚洲洋的俯冲增生作用具有重要的意义.然而,目前的研究集中在华北地块北缘中东部,该期岩浆活动的向西延伸有待深入研究.通过对狼山地区近年来获得的晚古生代-早中生代岩浆岩岩石学、地球化学、锆石U-Pb年龄及Hf同位素数据的综合分析,结果表明该区经历了早石炭世-晚二叠世、中-晚三叠世两期构造岩浆作用.其中,早石炭世-晚二叠世岩浆活动时限在338~251 Ma,岩性主要为辉长岩、角闪辉长岩、闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩及二长花岗岩,辉长岩类的微量元素蛛网图及稀土元素配分型式与岛弧火山岩的曲线类似,花岗岩类具高Sr（>250×10-6,平均值为425×10-6）低Y（6.89×10-6~24.30×10-6）的特点.中-晚三叠世岩浆活动时限在245~228 Ma,岩性主要为正长花岗岩,花岗岩具高K₂O/Na₂O（1.48~1.58）、低Sr（154×10-6~49×10-6）低Yb（1.01×10-6~1.38×10-6）的特点,稀土配分曲线表现为轻稀土略富集、Eu负异常中等-强（Eu*=0.54~0.23）、重稀土平坦的近似海鸥型,总体反映了后造山花岗岩的地球化学特征.结合构造判别图解及区域地质资料,结果表明狼山地区早石炭世-晚二叠世为俯冲挤压的构造背景,中-晚三叠世则进入了后造山伸展的构造阶段.狼山地区晚古生代-早中生代发育的两期构造岩浆作用与华北陆块北缘中东部（330~265 Ma及250~200 Ma）类似,古亚洲洋的向南俯冲形成了华北陆块北缘近东西向延伸的晚古生代岩浆岩带,华北陆块与其北缘增生造山带拼贴作用的时限为二叠纪末-三叠纪初.      

西藏唐加地区石炭纪洋岛型岩石组合及其构造意义

西藏松多（超）高压变质带对认识古特提斯洋的演化具有十分重要的作用,然而目前关于该带代表的洋盆早期演化记录发现较少,制约了对松多古特提斯洋盆演化的理解. 对唐加地区的洋岛型岩石组合进行了野外地质特征、岩浆岩全岩地球化学和锆石U?Pb定年研究.唐加地区洋岛型岩石组合的野外地质特征具有典型的“二元结构”,下层为玄武岩基底,上层为灰岩（大理岩）盖层和塌积砾岩,在上部盖层中还可见变质玄武岩夹层和大理岩与绿片岩互层的现象,与“佛得角型”洋岛类似. 两件玄武岩和一件辉绿玢岩脉的锆石U?P定年结果分别为330 Ma、310 Ma和307 Ma,为早石炭世晚期-晚石炭世. 玄武岩和辉绿玢岩均具有较高的TiO₂、P₂O₅和（Na₂O+K₂O）含量,稀土元素和微量元素组成与OIB类似,显示明显的Nb、Ta富集,在判别图解中落在OIB和板内玄武岩区域,其岩浆源区可能为尖晶石-石榴子石二辉橄榄岩地幔,熔融深度较小.结合前人研究,初步认为松多古特提斯洋早石炭世晚期可能已经发育了初始洋盆,在早石炭世晚期到晚石炭世为慢/超慢速扩张,形成了具有“佛得角型”洋岛特征的唐加地区洋岛型岩石组合.      

内蒙古白云鄂博地区新元古界温都尔庙群洋壳残片特征及地质意义

文章从温都尔庙群岩石组合、岩石化学和同位素年龄特征入手,研究显示该套岩石具有洋中脊拉斑玄武岩的特征;岩石稀土特征表明其形成于陆间小洋盆环境.它属于华北板块北缘中段新元古代构造演化阶段的产物,为研究华北板块北缘地壳演化提供了新的依据.     

班公湖-怒江结合带东段早石炭世洋壳残片及其古特提斯意义

班公湖-怒江结合带东段是破译班公湖-怒江特提斯洋早期演化的重要窗口。在对八宿县怒江大桥-邦达地区嘉玉桥岩群详细野外观察基础上,对赋存其中的玄武岩岩块及其围岩进行了锆石U-Pb定年,并对玄武岩进行了全岩地球化学研究。嘉玉桥岩群具有构造混杂岩的特征,基质主要为板岩、千枚状板岩、薄层状结晶灰岩,岩块主要为玄武岩、结晶灰岩、大理岩。玄武岩岩块锆石的外部形态、内部结构及均一的年龄结果显示其为基性岩浆结晶锆石。基性锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄的加权平均值为338±2Ma,代表玄武岩形成时代。玄武岩的围岩中碎屑锆石U-Pb年龄范围为3157~500Ma,最年轻一组年龄为513~500Ma,限定其原始沉积时代不早于该年龄范围。玄武岩轻稀土元素亏损,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf无异常,ε_Nd（t）值为+7.4~+8.5,这些地球化学特征与N-MORB型玄武岩一致。受海水蚀变影响,Rb、Ba、U、Sr元素和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr（i）同位素有不同程度的富集。玄武岩岩块是由亏损地幔中尖晶石相二辉橄榄岩部分熔融形成,代表洋壳残片。八宿县怒江大桥-邦达地区嘉玉桥岩群是一套俯冲增生杂岩,其基质岩石和岩块主要形成于早石炭世,构造就位时间有待进一步限定。班公湖-怒江结合带存在较多前侏罗纪的化石和同位素年龄信息,本研究揭示班公湖-怒江洋在338±2Ma已经具有成熟的洋壳,指示班公湖-怒江特提斯洋打开时间应早于早石炭世（338±2Ma）。

     

内蒙古西乌旗南部石炭纪石英闪长岩地球化学特征及其构造意义

内蒙古西乌旗地区位于贺根山蛇缘岩带和西拉木伦缝合带之间,区内岩浆岩分布广泛。本文对达其浑迪和金星石英闪长岩进行了锆石LAICPMS UPb定年,结果表明两个岩体分别形成于325±3Ma和322±3Ma。岩石学和地球化学分析结果显示岩石属于低钾拉斑系列和钙碱性系列,相对富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素（LILE）,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素化学。地球化学成分表明岩体具有俯冲带成因的特征。通过区域对比分析,苏左旗和西乌旗地区均发育一套角闪闪长岩、石英闪长岩、英云闪长岩及花岗闪长岩组合,与岛弧和活动大陆边缘岩浆岩组合相似,共同构成早石炭世晚期到晚石炭世的岩浆弧,该岩浆弧的出现与古亚洲洋板片向北俯冲有关。     

西南天山吉根地区P—MORB残片的发现及其构造意义

吉根地区基性熔岩呈岩片产于古生代变质细碎屑岩中 ,为拉斑系列岩石。稀土元素配分模式呈LREE略为富集的平坦型 ,微量元素分布型式与P_MORB类似 ,富集Th、Nb、Ta、Zr等高场强元素 ,Zr/Nb值约为 10 ,εNd(t)为+4 .2 4～ +6 .79,与P_MORB类似 ,形成于洋脊环境。Sr_Nd同位素研究表明 ,该基性熔岩源区为N_MORB型亏损地幔 ,但在形成过程中受到了富集地幔源的影响。基性熔岩Sm_Nd等时线年龄为 392± 15Ma ,为该基性岩的形成年龄。目前 ,在吉根地区已发现与该P_MORB岩片相伴生的辉长辉绿岩、超基性岩岩片 ,共同构成了蛇绿岩残片 ,其为古生代南天山洋盆的残片。从形成年龄和分布位置看 ,该蛇绿岩残片极有可能与南天山晚古生代蛇绿岩带相对应 ,代表了南天山与塔里木板块的界线。     

西拉木伦河缝合带北侧二叠纪砂岩碎屑锆石 LA-ICP-MS U-Pb年代学及其构造意义

研究区位于西拉木伦河缝合带北侧,地理位置位于内蒙古东部草原区、大兴安岭南段,构造部位介于苏尼特左旗—锡林浩特—西乌珠穆沁旗南缝合线和西拉木伦河缝合带之间,是讨论华北地块北缘与其北侧地块拼贴过程的关键地区.通过对西拉木伦河缝合带北侧克什克腾旗(简称克旗)和林西地区二叠纪砂岩进行碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研...     

贵州省石炭纪早期古土壤的发现及其意义

古土壤蕴涵着古老时期的大气氧、二氧化碳以及生态植被的演化信息 ,利用有效的手段提取这些信息并据此推测古气候环境。在贵州省的遵义苟江、道真县、正安县等地发现了保存完好的石炭纪早期的古土壤剖面 ,为恢复该地质时期云贵高原的大气氧演化、二氧化碳浓度与生态植被提供了天然的现场条件。     

内蒙古西拉木伦河河漫滩沉积物碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及其地质意义

本文利用LA-MC-ICP-MS分析技术,对内蒙古西拉木伦河河漫滩沉积物碎屑锆石进行了U-Pb年龄和Hf同位素研究。西拉木伦河河漫滩沉积物样品XL中的碎屑锆石年龄主要分为4个组:108~550Ma、699~918Ma、1789~2109Ma和2347~2633Ma;西拉木伦河河漫滩沉积物样品XL2中的碎屑锆石主要分为3个组:122~526Ma、1791~1969Ma和2176~2692Ma。1.8Ga和2.5Ga是华北板块的两个特征年龄,700~900Ma的碎屑锆石在兴蒙造山带中存在,华北板块北缘却不存在。 Lu-Hf同位素分析,西拉木伦河河漫滩沉积物大量碎屑锆石为t_DM2<1000Ma和ε_Hf(t)>0,部分碎屑锆石t_DM2分布在2.7Ga附近。以上特征均表明西拉木伦河河漫滩沉积物具有华北板块北缘与兴蒙造山带的混合特征。但是在有兴蒙造山带物质加入之后,样品XL2中却缺少700~900Ma的碎屑锆石,根据河漫滩沉积物的粒度分析及西辽河U-Pb年龄结果,原因可能是河流的分选作用。根据碎屑锆石U-Pb年龄和t_DM2累积曲线的线性混合,华北板块北缘与兴蒙造山带加入到西拉木伦河河漫滩沉积物的比例为1:1。依据前人公式计算了西拉木伦河河漫滩沉积物物源区各不同时期的重熔/增生比例。     

内蒙古商都白云鄂博群小壳化石的发现及其意义

根据研究清河镇化石群提供的信息,在内蒙古商都五道湾地区白云鄂博群阿牙登组下部首次发现梅树村阶小壳动物化石,内含软舌螺类、似软舌螺类、齿形壳类、棱壳类、卡门壳类等８属８种（含１相似种,２未定种）及大量海绵骨针,共计２０００余件。确定白云鄂博群的地质时代为震旦纪一寒武（奥陶）纪。再次证明了清河镇化石群的存在;验证了氢氟酸法是提取浅变碳酸盐岩中化石的有效方法;并提出加里东褶皱带的新设想。     

内蒙古黑红山-园包山地区石炭纪火山岩的发现及其地质意义

内蒙古北山造山带北部黑红山-园包山地区新厘定的石炭纪白山组火山岩对研究北山地区晚古生代构造演化具有重要意义.分布于晚古生代额勒根乌兰乌拉蛇绿岩带两侧的石炭纪白山组火山岩无明显差异,该火山岩主要由玄武安山质、安山质、英安质、流纹质火山岩组成,在安山岩、英安质角砾熔岩中分别获得342±5.0 Ma、313±2.9 Ma的L...     

内蒙古东升庙一带花岗质岩体锆石年代学及其构造意义

研究区位于华北地块北缘西段,是解析中亚造山带构造演化的关键部位。本文在野外地质调查基础上,应用TIMS锆EU—Ph测年法对东升庙一带主要花岗-闪长质侵入岩体进行分析,完善了原有工作成果。证实了该区存在太古代结晶基底（（2619±18）Ma、（2563±1）Ma）,并于古元古代中晚期（2．0Ga）经历了一次强烈的碰撞造山运动,造成了闪长质与花岗质岩浆侵位,以及1．9Ga的变质事件。而后又经历了中元古代伸展裂解、石炭纪中晚期洋壳俯冲（（304±3．4）Ma、（320．5±2．9）Ma）和二叠纪～三叠纪碰撞拼合（（227．6±4）Ma、（246±2．5）Ma）3个重要的构造事件阶段,并伴有大规模岩浆侵入。     

塔里木盆地晚志留世-石炭纪伸展构造的发现及其地质意义

通过精细的地震资料解释,在塔里木盆地中部的满西地区发现晚志留世-石炭纪伸展构造。伸展构造由一系列规模不大的正断层组成,平面上组成两条北东-南西向的左行雁列状正断层带,剖面上构成负花状构造和堑垒构造。根据生长系数计算结果,正断层形成于晚志留世,在泥盆纪和石炭纪持续活动,于石炭纪末停止活动。正断层活动的高峰期为晚志留世。该期伸展构造在塔中和塔北地区也有发育,反映当时塔里木盆地处于区域性伸展构造背景。塔里木盆地晚志留世-石炭纪的伸展构造,是昆仑早古生代晚期（晚奥陶世-中志留世）碰撞造山后构造应力松弛作用的产物。     

西乌旗迪彦庙-达青地区石炭纪斜长花岗岩的发现及其对古亚洲洋构造演化的指示意义

本文对西乌珠穆沁旗迪彦庙-达青俯冲增生杂岩带内的斜长花岗岩开展了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和锆石Hf同位素研究。该区斜长花岗岩主要由斜长石、石英和少量黑云母组成,具有较高的SiO_2(68. 24%～79. 34%)、低Al(Al_2O_3为11. 33%～15. 23%)、低Ti(TiO_2为0. 270%～0. 773%)、低MgO(Mg#值为11～47)和富Na贫K(Na_2O/K_2O为4. 90～24. 25)的特征。稀土元素总量为14. 15×10~(-6)～189. 04×10~(-6),稀土元素球粒陨石标准化配分曲线为轻稀土弱富集、重稀土平坦的配分模式。微量元素原始地幔标准化蛛网图中,Nb、Ta和Ti为负异常。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示:样品DYM17-006的锆石U-Pb谐和年龄为330. 1±3. 2 Ma,样品DQ17-007的锆石U-Pb谐和年龄为316. 5±2. 4 Ma,分别代表了迪彦庙和达青地区斜长花岗岩的形成年龄。锆石Hf同位素组成显示具有高的(~(176)Hf/~(177)Hf)_t比值以及正的ε_(Hf)(t)值(9. 387～16. 251),反映其岩浆源自于亏损地幔。综合分析认为,迪彦庙-达青俯冲增生杂岩带内斜长花岗岩应属于结晶分异型花岗岩,由起源于亏损地幔源区的洋脊玄武质岩浆结晶分异形成。迪彦庙-达青一带存在一个长期演化的大洋,在石炭纪处于洋盆扩张阶段,伴随着古亚洲洋的俯冲消减及洋陆转换,最终构成了中亚造山带的一部分。