喀喇昆仑断裂的变形特征及构造演化

喀喇昆仑断裂的变形特征、形成时代、构造演化以及它的构造意义一直存在着争议。在喀喇昆仑断裂东南段阿伊拉日居山地区,沿断裂出露具右旋剪切应变的糜棱岩和糜棱岩化片麻岩-花岗岩,显微构造研究表明其存在高温右旋剪切变形特征,并伴随淡色同构造花岗岩的产生,同构造结晶锆石所记录的U-Pb同位素年龄,暗示了喀喇昆仑断裂的形成时代在23-25Ma以前,其连续变形作用持续到-12Ma,之后伴随阿伊拉日居山的快速隆升以及噶尔盆地开始形成。综合分析表明喀喇昆仑断裂生长过程可能是由南东向北西扩展的过程,是印度板块与欧亚大陆持续碰撞的结果。断裂的累积位移量至少为280km,其长期平均滑移速率约为11mm／a。通过块体间运动学分析,表明在-23-25Ma以后青藏高原物质以约16．2mmn/a的速率向-N108°方向挤出。     

哀牢山—红河断裂带中南段新生代构造活动的年代学证据

运用同位素年代学研究哀牢山—红河断裂带的构造演化历史已获得众多成果,但尚未有从低温—中温—高温系统的角度构建热演化史过程的研究,断裂带左旋走滑的启动时间仍存在争议。总结了哀牢山—红河断裂带中南段的年龄数据,通过分析认为相同同位素体系厘定的年龄值从南东端到北西端变新,差异性减小;将研究区分为北、中、南3段,使用低温、中温、高温年龄构建时间-温度(T-t)变化曲线,热演化史表明断裂带经历了2期冷却历史,冷却速率和隆升剥蚀速率的时空变化记录了伸展应力自南向北依次传播、转换拉张强度在传递过程中逐渐减弱、断裂活动性明显减弱的过程;将断裂带构造活动划分为快速左旋走滑阶段(35～20 Ma)、左旋走滑逐渐减弱阶段(20～6 Ma)及右旋走滑阶段(6 Ma至今)。断裂构造活动反映了印度—欧亚板块碰撞过程中,青藏高原东南缘的应力持续调节过程。     

郯庐断裂带热年代学信息及其与大别造山带折返的关系

大别山东缘早期郯庐韧性剪切带内的 T28- 12和 T28- 13白云母的 (181.4± 0.5) Ma和 (181.6± 0.8) Ma的 40Ar/39Ar坪年龄指示了郯庐早期左旋剪切的冷却时间为 181 Ma,这些年代学数据指示了郯庐同造山期左旋走滑热事件的存在.起源于华北、华南板块陆-陆碰撞过程中的这期断裂平移活动,发生在高压-超高压带主体部分折返至中地壳后的早侏罗世,推测其活动形式表现为造山带折返过程中高压-超高压带向 SE的斜向折返中形成的转换断层.郯庐晚期韧性剪切带内糜棱岩中白云母、黑云母的 40Ar/39Ar年龄,指示了 139 Ma前(早白垩世)发生的又一次左旋走滑冷却事件.在这期断裂带左行平移的同时,大别造山带东段出现了大规模的岩浆侵入及穹状隆升.剪切带糜棱岩中斜长石 40Ar/39Ar年龄指示剪切带在晚白垩世存在一期快速冷却事件,此次快速冷却事件的时间为 97～ 92 Ma.磷灰石裂变径迹研究成果揭示了 45～ 58 Ma前郯庐断裂带的一次快速冷却事件.这两次快速冷却事件分别对应于断裂带晚白垩世、古近纪两次伸展活动,并控制发育了断裂带东侧的潜山断陷盆地.而钾长石和磷灰石所在地记录的冷却时间显示,造山带内部的抬升都相应早于东缘的郯庐断裂带,反映造山带晚白垩世-古近纪的隆升并不受该断裂带伸展控制,而应是岩石圈拆沉的结果.     

宁陕断裂带韧性剪切变形终点——来自龙脖子剪切带活动时代的限定

南秦岭宁陕断裂镇安段北缘的龙脖子剪切带记录了宁陕断裂带左行走滑韧性剪切变形过程。带内3类石英脉体和方解石脉体的ESR年龄分别为125.6～88.7Ma、56.7～32.9Ma和19.8～14.6Ma。其中第一类产出于构造片理和A型褶皱核部的石英脉体,代表左行走滑韧性剪切变形结束、脆性构造活跃的时代。研究表明,宁陕左行走滑剪切带在晚三叠世早期开始活动,且可能持续到早—中侏罗世。第一类脉体年龄的确定表明,宁陕断裂带左行走滑韧性剪切变形最晚可持续到早白垩世;晚白垩世—始新世,宁陕断裂带以伸展-走滑脆性或韧-脆性剪切变形为主。因此,早白垩世是宁陕断裂带韧性剪切变形向脆性剪切变形转换的关键时期。宁陕断裂带经历了晚三叠世—中侏罗世晚期快速冷却阶段、晚侏罗世—白垩纪缓慢冷却阶段和古近纪以来快速冷却阶段。宁陕断裂带在缓慢冷却晚期(早白垩世)实现韧性剪切变形向脆性剪切变形转换说明,早白垩世也是秦岭造山带陆内变形机制转变的关键时期。     

郯庐断裂带肥东段走滑运动的40Ar/39Ar法定年

郯庐断裂带在华北与华南板块碰撞之后是否发生过大规模左行平移及其准确的时间,仍然是存在着争议的重要问题。郯庐断裂肥东段地表出露了大规模的、北北东走向的韧性剪切带。野外构造、显微构造与石英C轴组构分析皆指示为左旋走滑韧性剪切带。糜棱岩中变形矿物组合与矿物变形行为指示该韧性剪切带形成于中—高绿片岩相环境。通过对该段走滑糜棱岩中角闪石与黑云母的40Ar/39Ar年代学研究,本次工作中获得了一个角闪石(N14)的40Ar/39Ar坪年龄为143.3±1.3Ma(早白垩世初),据变形温度判断其代表了该断裂带左行平移中的变形年龄。该糜棱岩(N14)中新生的黑云母40Ar/39Ar坪年龄为134.1±0.6Ma,而同一采场中另一糜棱岩(N13)中新生黑云母40Ar/39Ar坪年龄为130.3±0.6Ma,皆指示了左行平移活动的冷却年龄。另外4处走滑糜棱岩中黑云母的40Ar/39Ar坪年龄分别为137.2±0.8Ma(N47)、135.6±0.6Ma(N17)、124.8±0.7Ma(N21)和125.9±0.4Ma(N22),也都属于冷却年龄,反映了该走滑韧性剪带内的不均匀冷却现象。由此变形年龄与冷却年龄可以判断该断裂带的左行平移持续时间不超过6Ma左右。由N14糜棱岩中的角闪石与黑云母坪年龄得到该处的平均冷却速率为21.7℃/Ma,属于较快速的冷却。本次40Ar/39Ar测年结果,更可靠地证实了郯庐断裂     

赞皇变质窍隆黑云母^40Ar／^39Ar年代学研究及其对构造热事件的约束

太行山南段赞皇变质杂岩中黑云母给出了1827～1793Ma的~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄,代表了变质基底在经历高温热扰动后冷却到300℃时的热事件年龄。结合华北克拉通变质岩的其他年代学资料,认为1800Ma士华北克拉通内经历了一次广泛而强烈的构造热伸展事件,致使克拉通基底岩石快速抬升到中上地壳,其冷却速率>6℃/Ma,隆升速率>200m/Ma。赞皇变质杂岩内苍岩寺、岗西-榆底-黑水河东和坡底-郝庄韧性剪切带内糜棱岩中黑云母分别给出了1689Ma、1633Ma和1645Ma的~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄,代表了剪切带变形的主变形时代,这一年龄也为约束长城系的底界年龄提供了新的信息。结合已有的热年代学资料,推断华北克拉通内部赞皇变质地区中元古代的冷却速率约0.4℃/Ma,隆升速率为15m/Ma。由此也表明,自中元古代以来华北克拉通内部未受到后期构造热事件的强烈扰动,赞皇变质杂岩并非中生代变质核杂岩,而是早元古代变质穹隆。     

札达盆地碎屑裂变径迹揭示的盆山耦合过程

札达盆地是中新世9.5 Ma以来发育的新生代沉积盆地.沉积厚度、砾石成分和古流向分析显示札达盆地新生代沉积的物源主要来自盆地北部的阿伊拉日居山系.札达盆地系列样品碎屑锆石裂变径迹年龄结构显示存在两个明显的峰值年龄区间, 分别为12.6~15.3 Ma(P1峰值年龄)与19.8~22.2 Ma(P2峰值年龄).锆石裂变径迹年龄的滞后时间(lag time)与沉积时代对比分析显示, P1和P2峰值年龄为快速冷却事件的静态峰, 与北部阿伊拉日居地区基岩U-Pb年代研究揭示的热事件时间具有良好的可对比性.因此, 札达盆地碎屑裂变径迹年龄两个峰值年龄区间记录了源区阿伊拉日居的两次构造事件, 可能对应于喀喇昆仑断裂在中新世的两次强烈的构造活动.综合碎屑锆石、磷灰石裂变径迹年龄信息, 估算源区在32.6~9.5 Ma之间的平均冷却速率是15.4 ℃/Ma, 上新世末期—第四纪(3.6~1.4 Ma)之间再次发生了一次快速的隆升剥露事件.札达盆地中新生代沉积地层碎屑裂变径迹热年代学结构与喀喇昆仑断裂东南段阿伊拉日居的热事件年龄格局吻合, 从碎屑裂变径迹年代学角度揭示了造山带地区的盆山耦合过程.      

青藏高原东南缘晚新生代幕式抬升作用的Ar-Ar热年代学证据

位于青藏高原东南缘的鲜水河断裂带是一条大型的活动左旋走滑断裂带,对该断裂带进行同位素年代学研究,可以为青藏高原东南部物质迁移和构造隆升历史研究提供时代依据.Ar-Ar热年代学研究表明,鲜水河断裂带在晚新生代持续的左行走滑活动过程中,沿断裂带不同区段发生了显著的差异隆升.以黑云母的Ar同位素体系封闭温度作参照点,鲜水河断裂带北西段、中段、南东段抬升冷却穿过350℃温度点的时间分别为10.39～10.13Ma、5.70～4.42Ma和3.60～3.46Ma.这一研究结果证明青藏高原东南缘在晚新生代以来发生了幕式抬升作用,幕式抬升作用发生的时代分别为～10.1 Ma、5.7～4.4Ma和～3.6Ma.     

青藏高原东北缘海原断裂带晚新生代构造变形

海原断裂带是青藏高原东北缘的边界断裂带,其新生代以来丰富的构造变形样式是研究高原向北东方向扩展的天然实验室。采自断裂带上盘南华山的磷灰石裂变径迹热年代学结果、横跨海原断裂带的地震反射剖面分析揭示了海原断裂带晚新生代以来经历了先逆冲、后走滑的两阶段变形过程。海原断裂第一阶段强烈的北东方向逆冲推覆变形始于(12±3)Ma,造成了断裂上盘山体的快速隆升与断裂下盘的挠曲变形,同时,破坏了高原东北缘新生代巨型沉积盆地。海原断裂这种挤压变形代表了青藏高原在约12Ma扩展至现今高原东北部,使其成为高原东北缘的最新组成部分。约5.4Ma,海原断裂第二阶段变形以不断增加的左旋走滑分量为特征,沿断裂带所产生的左旋走滑位移被其尾端的六盘山、马东山以东西向的地壳缩短调节吸收。海原断裂上新世左旋走滑运动,可能主要是青藏高原东北缘北东向挤压变形作用后期高原东北部物质沿其主要边界断裂向东有限挤出的结果。     

青藏高原东缘中新生代隆升及构造扩展方式转换

为研究青藏高原向东构造挤压过程中，构造变形扩展方式的变化，文章选取青藏高原东缘为研究对象，开展了磷灰石和锆石裂变径迹测定及分析工作。结果表明，若尔盖盆地和龙门山块体具有诸多低温热年代学及构造隆升差异：若尔盖盆地样品冷却速率较为集中，介于1.257～1.285℃/Myr，而龙门山块体样品冷却速率变化较大，介于1.243～2.875℃/Myr；若尔盖盆地在100 Ma以来共经历了2次明显的构造热事件，第一次为100～80 Ma（冷却速率为4.40±0.395℃/Myr），第二次为21～12 Ma（冷却速率为2.89±0.597℃/Myr），龙门山块体东缘地区在70 Ma以来，总体上表现为构造隆升程度的逐渐增强，且在8 Ma以来构造隆升持续增强，冷却速率达到了5.75±0.238℃/Myr；若尔盖盆地的构造变形属于前展式构造扩展，而龙门山块体则为后展式（自8 Ma以来），文章将该过程总结为“构造变形扩展的反射和折射”现象，“反射部分”在第四纪（4.48 Ma）达到龙日坝断裂附近，形成兼具逆冲与右旋走滑的龙日坝断裂带。     

郯庐断裂带张八岭隆起北段的左旋走滑挤压变形及其40Ar/39Ar定年

郯庐断裂带张八岭隆起北段,自西向东分别出露北北东向的韧性滑脱变形带、脆-韧性过渡带和脆性的前陆褶断带。韧性滑脱变形带内的张八岭群片岩,广泛发生了低绿片相背景下的糜棱岩化。其中呈现为平缓的糜棱面理和近南北向的矿物拉伸线理。显微构造及石英C轴组构分析显示,该韧性滑脱带一致为上盘向南的运动。该带以东依次变为上盘向南南东→南东的逆冲活动,总体上为左旋走滑挤压变形带。张八岭群所在的韧性变形带为深部陡立走滑构造与浅部脆性构造之间的滑脱变形带,其间的差异走滑变形,造成了该滑脱层在总体向北运动中出现上盘向南的剪切变形。对6处张八岭群片岩中15个不同粒级白云母的40Ar/39Ar定年指示,变形发生在(236.2±0.5)~(238.0±0.4)Ma的中三叠世晚期。这表明郯庐断裂带的左行平移发生在华北与华南板块碰撞的深俯冲阶段,起源于陆内转换断层。     

敦密断裂带走滑运动的^40Ar／^39Ar年代学证据

敦密断裂带是郯庐断裂带北段最重要的分支,其大规模左旋走滑剪切时代一直是悬而未决的科学问题。野外构造解析和显微构造分析表明,密山县知一镇附近的敦密韧性剪切带为左旋剪切带,变形温度约450~650℃。在韧性剪切带糜棱岩中获得黑云母单矿物的40Ar/36Ar-39Ar/36Ar等时线年龄值为(161±3)Ma,结合完达山地体的走滑拼贴时代,认为敦密断裂带在中侏罗世末期发生强烈的左旋走滑运动。这一年代学数据反映了在滨太平洋构造域构造活动期间,郯庐断裂被利用而再次发生左旋走滑,并向北扩展到东北地区。敦密断裂走滑运动时代与完达山地体的走滑-拼贴增生时代吻合,两者是相同大地构造背景中的产物。     

^40 Ar/^39 Ar Dating of the Shaxi Porphyry Cu-Au Deposit in the Southern Tan-Lu Fault Zone, Anhui Province

Four samples of plagioclase and biotite from the Shaxi porphyry in the lower part of the Yangtze metallogenic belt were analyzed for age determination with the 40Ar/39Ar method. The results yield reproducible ages of 126 Ma to 135 Ma with a high level of confidence according to the agreement between isochron and plateau ages. The four Ar-Ar ages are relatively consistent within the analytical error. These ages are also consistent with, but more precise than, previous K-Ar and Rb-Sr ages and thus provide better constraints on the time of porphyry formation and associated Cu-Au mineralization along the middle to lower part of the Yangtze metaliogenic belt. The ages of 126 to 135 Ma are interpreted to represent the intrusive time of the Shaxi porphyry, so that the Cu-Au mineralization should have occurred later due to the post-magmatic hydrothermal event.     

Initiation of slip along the Xianshuihe fault zone,eastern Tibet,constrained by K/Ar and fission-track ages

The Xianshuihe fault zone (XFZ) forms a boundary that accommodates crustal movement eastwards from central Tibet. The lack of well-defined time constraints has hampered the reconstruction of the geometric and kinematic evolution of the fault zone, and inhibited the development of a consistent regional tectonic model. New geochronological investigations of mica K/Ar and apatite fission-track ages on the Ganzi–Yushu segment of the XFZ indicate that fault activity started ca. 13 Ma before present, which considerably precedes the 5 Ma initiation of offset on the Xiaojiang fault (XjF) segment. Different initiation times for different fault segments clearly demonstrate that the geometric and kinematic evolution of the XFZ can be divided into two periods. The XFZ cut through the Dangjiang, Ganzi, and Gongga Shan areas, and reached the Qinghe–Yanyuan area during an early stage, from ca. 13 to 5 Ma, as a boundary fault with lateral mass transfer from the interior to southeast Tibet. At the southern edge of the XFZ, the movement took advantage of the southern segment of the Longmen Shan thrust fault – the Jinhe–Qinghe thrust fault. During the late stage, from 5 Ma to present, the fault zone passed through the Yushu, Ganzi, and Gongga Shan areas, then offset the Longmen Shan thrust fault belt and reached the Kunming area. The Jinhe–Qinghe fault was abandoned in the later period as the southern part of the XFZ, and the XjF became active because of continuous clockwise rotation of the crust around the eastern syntaxis.     

~(40)/Ar~(39)Ar Ages of Auriferous Quartz Veins from the Fengyang and Zhangbaling Regions and Their Geological Significance

1IntroductionAuriferousquartzveinsarecommonintheFengyangandZhangbalingregionsofAnhuiProvinceandtheyconstitutetheRongdu ,Zhuding ,Dagongshan ,MaoshanandShangchenggolddepositsandalotofgoldperspectives .TheRb SrisochronagesofalterationmineralsfromtheRongduandDagongshangolddepositsare (10 9.0± 4 .4 )Maand (15 3.76± 11.2 )Ma ,respectively (Dongetal .,1995 ) .Thereisalargedifferenceinagebetweenthetwogolddeposits ,butitcanbeseenthatthegolddepositswereformedinLateJurassictoEarlyCretaceous .A…     

郯庐高压走滑韧性剪切带特征及其^40Ar／^39Ar定年

本文首次报导苏鲁造山带西缘新发现的北东向郯庐高压左旋走滑韧性剪切带。剪切带糜棱岩中长石与石英皆广泛发生了动态重结晶,其重结晶型式指示变形温度高达600～700℃。糜棱岩基质中新结晶的白云母,经电子探针分析指示为多硅白云母,所计算的形成压力为1.03～1.45 GPa,表明形成于地壳底部的高压榴辉岩相环境。工作中对剪切带糜棱岩中6个多硅白云母样品进行了~(40)Ar/~(39)Ar测年,其中2个超糜棱岩基质中新结晶多硅白云母分别给出了209.9±1.5Ma 和214.3±1.4Ma(皆晚三叠世)的~(40)Ar/~(39)Ar 坪年龄,指示了左旋走滑的冷却年龄。这些年龄值与苏鲁超高压变质带内已有的多硅白云母~(40)Ar/~(39)Ar 年龄基本一致,表明郯庐断裂带形成于华北与华南板块的碰撞造山期。结合其它地质现象,笔者认为在这两个板块碰撞中郯庐断裂带是以陆内左旋变换断层的型式出现的,从而将大别与苏鲁造山带大规模左行错开。     

青藏高原北缘中生代伸展构造^40Ar／^39Ar测年和MDD模拟

沿着青藏高原北缘的阿尔金山脉东段 ,发育了长度大于 30 0km、EW走向的拉配泉断裂。中美合作阿尔金课题组的地质填图结果表明 ,该断层实际上是一条南倾的正断层 ,局部倾角可以低至 30°以下。沉积学和热年代学研究控制了拉配泉断裂的活动时代 :早—中侏罗统地层可以解释为断裂上盘的伸展盆地沉积 ;下盘岩石中钾长石40 Ar/ 3 9Ar测年和MDD模拟给出 2个阶段的冷却事件 ,早期事件出现在约 2 2 0～ 187Ma之间 ,晚期事件出现在早白垩世晚期 (约 10 0Ma)。早期事件代表了拉配泉断裂正断作     

松辽盆地西缘断裂带中花岗质糜棱岩的锆石SHRIMP和云母氩-氩年龄及其构造意义

松辽盆地西缘发育大型的北北东走向韧性断裂带,该韧性断裂带的性质、活动时限一直存在争议,制约了对松辽盆地构造成因的认识以及松辽盆地西缘油气勘探开发的进展。腾克、金星及嘎拉山地区是松辽盆地西缘韧性断裂带的代表性出露区,主体岩石组合为条带状花岗质糜棱岩、眼球状花岗质糜棱岩等。腾克、金星及嘎拉山地区发育一组糜棱面理和线理,其中面理为110°~135°∠45°~65°、线理为倾伏向10°~25°,倾伏角10°~35°;其运动性质均显示左行走滑特征。确定韧性断裂带活动时限的样品采自构造带内花岗质糜棱岩的锆石和同变形云母,其中锆石SHRIMP谐和年龄为296.9~299.4 Ma;黑云母⁴⁰Ar-³⁹Ar年龄为(123.0±0.7)Ma,白云母的⁴⁰Ar-³⁹Ar年龄为(124.4±0.9)Ma。松辽盆地西缘韧性断裂带应该属于嫩江断裂带的北段。年龄结果表明该韧性断裂带中花岗岩侵位于晚石炭世,大型北北东向韧性构造变形发生于早白垩世。腾克金星嘎拉山剪切带控制松辽盆地西缘,同时表明松辽盆地在早白垩世经历了走滑挤压盆地演化阶段,这种大型北北东向韧性断裂带的形成可能与当时西太平洋伊泽纳崎板块向欧亚大陆俯冲发生转向有关。     

LASER PROBE ~(40)Ar/ ~(39)Ar DATING OF MICAS ON THE DEFORMED ROCKS FROM ALTYN FAULT AND ITS TECTONIC IMPLICATIONS,WESTERN CHINA

LASER PROBE ~(40)Ar/ ~(39)Ar DATING OF MICAS ON THE DEFORMED ROCKS FROM ALTYN FAULT AND ITS TECTONIC IMPLICATIONS,WESTERN CHINAtheNationalNaturalScienceFundCommittee (NO .4 9772 157)