南祁连拉脊山口增生楔的结构与组成特征

造山带内增生楔/增生杂岩结构与组成的精细研究可为古洋盆演化和古板块构造格局重建提供最直接证据。北祁连构造带发育多条增生杂岩带,记录了阿拉善和中祁连地块之间原特提斯洋的俯冲和闭合过程,然而南祁连构造带大地构造演化长期存在争议。地质填图结果表明,南祁连构造带拉脊山口地区存在一套强烈片理化的玄武岩、灰黑色和红色硅质岩、砂岩和泥岩组合,它们与一套呈现"块体裹夹于基质"结构特征的混杂岩共同构成了增生杂岩,发育双重逆冲构造、逆冲断层、无根褶皱、紧闭褶皱和透入性面理。该增生杂岩与蛇绿岩之间为断层接触,并位于断层下盘。混杂岩是由斜长花岗岩(561Ma)、斜长岩(507Ma)、辉绿岩、玄武岩、硅质岩和砂岩等外来或原地岩块与浊流成因的细碎屑岩基质共同组成;基质和砂岩块体均发育同沉积构造,呈现出滑塌堆积典型特征。空间上,拉脊山口增生杂岩与上覆蛇绿岩被断层所分割且共同仰冲于中祁连南缘青石坡组浊积岩之上,具有与东侧昂思多地区增生杂岩和蛇绿岩相似的岩石组成、构造变形和时空结构特征。它们与南侧的岛弧带共同构成了南祁连构造带寒武纪-早奥陶世沟-弧体系,指示了寒武纪-早奥陶世时期南祁连洋盆向南俯冲。     

The origin and mode of emplacement of lujavrites in the Ilímaussaq alkaline complex, South Greenland

Lujavrites are rare meso- to melanocratic agpaitic nepheline syenites that are characterized by elevated contents of elements such as Li, Be, Zr, REE, Nb, Th and U. They are the most evolved members of the three large composite agpaitic complexes – Lovozero, Kola Peninsula, Russia; Pilansberg, South Africa; and Ilímaussaq, South Greenland – and are inferred to stem from the same deep fractionating magma sources that fed the earlier members of the complexes. The composition of the melts that evolved into lujavrites is, however, not well known. The agpaitic part of the Ilímaussaq complex is divided into a roof series, a floor series of cumulates and an intermediate series of lujavrites sandwiched between the two. In the traditional view, the lujavrites formed from residual melts left between the downward crystallizing roof series and the floor cumulates. New field observations and geochemical data suggest that the floor cumulates and the main mass of lujavrites constituted a separate intrusive phase which was emplaced into the already consolidated roof series rocks largely by piecemeal stoping. Studies of the contact facies of the floor cumulates indicate that the initial magma of the floor cumulate–lujavrite sequence was peralkaline nepheline syenitic with enhanced contents of Zr, Hf, HREE, Y, Nb, Ta, F, Ba and Sr. Subsequent crystallization in a closed system resulted in the formation of the floor cumulates and lujavrites. Chemical analyses of dykes within and outside the complex represent stages in the magmatic evolution of the agpaitic rocks.     

北阿尔金蛇绿混杂岩带中斜长花岗岩的成因及其地质意义

北阿尔金蛇绿混杂岩带恰什坎萨依剖面南端的斜长花岗岩,呈不规则脉状和透镜状产出于蚀变辉绿岩之中。该斜长花岗岩具有高的SiO2含量(70.42%~78.29%),Al2O3含量低(9.51%~11.75%),高Na2O低K2O,K2O/Na2O=0.02~0.09,属于低钾准铝质岩石;其∑REE偏低(80.15×10-6~104.1×10-6),具中等Eu异常(δEu=0.68~0.73)以及轻稀土轻微富集的特点,微量元素显示相对富集Th、U而亏损Nb、Ta、Ti的特征。以上特征与产于蛇绿岩中的斜长花岗岩的基本特征相符合。蚀变辉绿岩主量元素显示低SiO2、Al2O3、K2O、TiO2,高CaO、Na2O以及富集Th、U、La、Ce,相对亏损Nb、P、Ti的特征,部分蚀变辉绿岩样品SiO2、Na2O含量的升高应与岩石遭受海水蚀变有关。稀土元素显示弱的Eu异常(δEu=0.86~0.94)以及轻稀土轻微富集的特点。蚀变辉绿岩Mg#=51.3~54.8,Ti/V=11~22,La/Nb=1.67~2.07,Zr/Nb=10.3~27.1的特点与区内蛇绿岩地球化学特征一致,应为区内蛇绿岩的组成部分。斜长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为518.5±4.1Ma,Hf同位素εHf(t)=4.25~9.90。在La-SiO2及TiO2-SiO2图解上,斜长花岗岩均显示部分熔融成因,结合岩石非常低Sr高Yb的特点,认为其应形成于洋壳在运移过程中发生的部分熔融。全岩Sr、Nd、Pb同位素显示蛇绿岩源区具有EMII型富集地幔特征,与前人对区内洋中脊型玄武岩的同位素研究具有一致性,而洋壳源区富集地幔特征暗示此时的洋壳形成于洋盆裂解的早期。结合以上资料分析,本次研究的斜长花岗岩和蚀变辉绿岩可能形成于北阿尔金有限洋盆裂解的早期,形成时代为518.5±4.1Ma。     

阿尔金山中段清水泉—茫崖蛇绿构造混杂岩带地质特征

清水泉—茫崖蛇绿构造混杂岩带沿阿尔金山南坡分布,呈醒目的"绿色岩带",其主要由蛇绿岩、蛇绿岩上覆岩系和元古代外来岩片或岩块组成,现多为构造透镜体,蛇绿岩上覆岩系具远洋深海沉积特征;岩石地球化学资料研究证明,蛇绿岩中的玄武岩与洋内岛弧拉斑玄武岩相似;同位素测年结果显示蛇绿岩形成于早古生代,蛇绿岩源自亏损的软流圈地幔,同时有富集地幔物质加入,暗示早古生代研究区曾出现过小洋盆构造环境。     

月球形成演化与月球地质图编研

按照大碰撞假说,月球形成于一次大碰撞事件,抛射出的高能量物质留在绕地轨道上,最后吸积形成月球。月球核幔在早期迅速发生分离,并出现全球性的岩浆熔融,形成了岩浆圈层（岩浆洋）。岩浆洋的结晶分异和固化导致了月壳的形成。随着月壳与月幔发生持续分异,形成了固化的月壳。而在月球后期的演化历史中,撞击作用是最重要的地质作用,形成了多尺度、多期次的撞击盆地和撞击坑,而大型撞击盆地多形成于月球演化的早期。月球地质图是开展月球形成与演化研究的重要手段,从20世纪60年代起,到70年代末止,通过对阿波罗时代探月成果的系统总结,完成了第一轮月球地质图的研制。但尽管从20世纪90年代以来国际月球探测和月球科学的研究进入一个新的高潮,获得了大量有关月球形成和演化的新认识,但还没有正式的新的月球地质图发布,因此开展新一轮月球地质图的编研,系统总结后阿波罗时代的月球探测与研究成果,是非常必要和迫切的。在新一轮月球地质图的编制过程中,需重点关注图件比例尺的选择、月面历史的划分以及月球构造和岩石建造的表达。     

西藏西部札达县东北部帮果日—波库蛇绿岩带的发现及其地质意义

提要：帮果日—波库蛇绿岩带位于雅鲁藏布江缝合带的最西段,由帮果日蛇绿岩和波库混杂岩构成,呈北西展布,长128 km,宽5～10 km。帮果日蛇绿岩由方辉橄榄岩和二辉橄榄岩构成,岩石由橄榄石(Fo=85.2～88.0,平均86.6)、顽火辉石(Mg#=89.3～94.3,平均91.2)、透辉石(Mg#=92.0～94.9,平均93.1)构成,以高铝(Al2O3=0.96%～2.10%)、高钛(Ti=173～261μg/g)为特征,微量元素含量与MOR地幔岩的接近,亏损REE,ΣREE仅为球粒陨石的33%～71%,估算其为原始地幔经过6%～12%部分熔融的产物。波库混杂岩基质由板岩、粉砂质板岩构成,岩块有橄榄岩、辉长岩、硅质岩、砂岩、灰岩等。通过对帮果日蛇绿岩同位素测年结果、波库混杂岩之中硅质岩岩块放射虫化石的研究,确定帮果日—波库蛇绿岩带形成于晚白垩世,是新特提斯洋俯冲消减的产物;帮果日蛇绿岩代表了新特提斯洋洋壳的残留,属典型的MOR型蛇绿岩。     

关于造山带花岗岩类填图方法的讨论——以西秦岭天水地区为例

花岗岩类的分类理论决定其填图方法.现行的单元-超单元填图方法是依据花岗岩类的I型、S型分类理论和同源岩浆演化理论而建立的.由于同源岩浆演化理论的不完善性,造山带地壳结构及地质构造特征的复杂性、地质作用过程的多样性,导致了形成花岗岩类源岩组分的复杂性,使得I型、S型分类在造山带具有不确定性,因而单元-超单元填图方法在造山带实践中存在较多问题和矛盾.造山带花岗岩类填图方法应以基本岩石分类方案为依据,以野外可识别、易掌握的客观岩石学、矿物学、组构学为准则, 客观、真实地反映造山带花岗岩类的特色.     

拉脊山口蛇绿混杂岩中辉绿岩的地球化学特征及SHRIMP锆石U-Pb年龄

拉脊山口蛇绿混杂岩是分布于中祁连和南祁连构造带之间蛇绿混杂带的重要组成部分。该混杂带中的岩石种类相对齐全,各岩性间为构造接触;其中辉绿岩以岩块和岩墙两种形式产出。辉绿岩块SiO₂含量为49.80%~50.13%,MgO含量为5.43%~5.64%,FeO^T为10.96%~11.52%,TiO₂含量较高（2.38%~2.62%）;辉绿岩墙SiO₂含量为43.41%~45.74%,MgO含量为9.04%~10.64%,FeO^T为8.39%~9.96%,TiO₂含量较低（0.89%~1.02%）,二者均属拉斑玄武岩系列。其中辉绿岩块ΣREE为135.4×10^-6~150.9×10^-6,（La/Yb）_N=3.51~4.03,具有右倾型稀土配分模式,富集Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素及Th、Nb、Ta、Zr、Hf、Ti等高场强元素,呈现洋岛拉斑玄武岩特征;辉绿岩墙ΣREE为36.10×10^-6~43.72×10^-6,（La/Yb）_N=1.12~1.20,稀土配分曲线相对平坦,呈现出与洋中脊玄武岩相似的稀土和微量元素配分模式。这两类辉绿岩样品均缺乏Nb、Ta和Ti负异常,可能分别形成于洋岛/海山和洋中脊环境。SHRIMP锆石U-Pb测年结果显示,辉绿岩块形成时代为491.0±5.1Ma。这些不同构造属性的辉绿岩可能形成于原特提斯洋向北俯冲消减过程。     

南祁连拉脊山构造带早古生代岩浆混合作用: 以马场岩体为例

拉脊山构造带位于南祁连构造带北缘,发育大量早古生代岩浆岩。其南缘马场岩体主要由黑云母花岗岩和花岗闪长岩组成,花岗闪长岩中发育大量的镁铁质微粒包体。黑云母花岗岩、花岗闪长岩和镁铁质包体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为467±7Ma、468±6Ma、466±6Ma。黑云母花岗岩具有低K₂O/Na₂O（0.28~0.37）、高Sr/Y（125~168）比值特征,为埃达克质岩;同时,黑云母花岗岩还具有相对低的MgO、Cr、Ni含量和Mg^#值,富集轻稀土、大离子亲石元素（Ba、K、Pb、Sr）以及Zr、Hf,亏损重稀土和高场强元素（Nb、Ta、Ti）,具有Eu正异常（Eu/Eu^*=1.30~1.58）,亏损Sr-Nd和锆石Hf同位素组成（（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_t=0.7044~0.7046,ε_Nd（t）=+2.05~+2.21,ε_Hf（t）=+8.2~+10.2）,指示黑云母花岗岩是新生地壳物质重熔的产物。镁铁质微粒包体与寄主花岗闪长岩之间呈过渡-截然接触界线,发育反向脉,角闪石嵌晶结构、斜长石不平衡生长结构、镁铁质凝块以及刀刃状黑云母、针状磷灰石等显微结构反映典型的岩浆混合特征。镁铁质微粒包体与寄主花岗闪长岩均富集大离子亲石元素（Cs、K、Pb、Sr）,亏损高场强元素（Nb、Ta、Zr、Hf）,具有与黑云母花岗岩一致的Sr-Nd同位素组成,但镁铁质微粒包体具有更高的MgO含量（6.15%~9.12%）、Mg^#值（57~60）和Cr（271×10^-6~424×10^-6）、Ni（54.7×10^-6~86.6×10^-6）含量,暗示镁铁质微粒包体与花岗闪长岩是由受俯冲流体交代的地幔熔体与新生地壳物质重熔形成的熔体经岩浆混合而成。结合区域背景分析,本文认为马场岩体的形成与南祁连洋俯冲过程中幔源岩浆底侵加热新生地壳以及岩浆混合作用相关。

     

内蒙古北山造山带发现额勒根蛇绿岩——红石山-百合山蛇绿岩带东延的证据

通过1：5万黑红山幅区调工作,在内蒙古北山造山带的额勒根地区新发现并详细填绘出一套由玄武岩、斜长花岗岩、硅质岩和砂板岩构成的蛇绿构造混杂岩组合,该蛇绿混杂岩带呈NWW向带状展布,宽2.5~8 km,延伸约25 km。其中,玄武岩具富Na2O（3.02%~6.04%）、MgO（4.29%~5.46%）而贫K2O（0.03%~0.23%）、TiO2（0.44%~0.59%）,轻稀土元素球粒陨石标准化配分模式为平坦型;微量元素富集大离子亲石元素Ba、U,明显亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,兼具洋中脊玄武岩和岛弧玄武岩特征。斜长花岗岩与蛇绿岩中的玄武岩具相似的岩石地球化学特征,形成于玄武质岩浆部分熔融,稀土元素配分模式显示弱负Eu异常的似平坦型曲线。在斜长花岗岩中获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为342±4.7 Ma,推测古洋壳形成于早石炭世。结合蛇绿岩两侧不同时代火山岩构造环境的分析,认为额勒根蛇绿混杂岩为古亚洲洋向南俯冲过程中弧后扩张形成的SSZ型蛇绿岩。晚中生代一系列北东向左行走滑断裂,使红石山-百合山蛇绿岩带向北错移至额勒根一带通过。该蛇绿岩带的发现,解决了区域上红石山-百合山蛇绿岩带的东延问题,为北山乃至中亚造山带古生代构造演化提供了重要信息。     

北祁连山西段螯油沟蛇绿岩SHRIMP分析结果及其地质意义

本文通过对北祁连山西段熬油蛇绿岩中辉绿岩岩墙的锆石SHRIMP法年龄 的测定，确定出熬油的沟蛇绿岩形成于中元古代早期（约1777Ma)，这是迄今为止我国发现的最古老的蛇绿岩。该年龄测定的结果还暗示了本区在1466Ma和507Ma各有一次地质事件，前者可能代表了中元古代早期的洋盆闭合的下限年龄，后者代表一次加里东期区域变质事件，并且本区可能还存在未出露的新太古结晶基底（2561Ma)。     

南祁连党河南山地区新元古代拐杖山岩群碎屑锆石U-Pb年代学及其地质意义

传统认为志留系巴龙贡噶尔组广泛分布于南祁连地区,近年来在其中解体出了新元古代拐杖山岩群,对其开展锆石年龄研究对了解该地层的沉积时代、物源性质以及与邻近板块的亲缘性具有重要意义。本文选取党河南山地区拐杖山组岩群中的黑云斜长石英片岩和石英片岩,进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年并讨论其地质意义。实验结果表明:由下及上碎屑锆石样品的U-Pb测年的最大沉积年龄分别为-794Ma、-746Ma和-713Ma,表明该变质地层至少沉积于-794Ma之后,在-740Ma时期伴有火山活动,并且部分地层可能沉积于-713Ma以后,时代应划归为新元古代。样品碎屑锆石以867-700Ma年龄区间最为集中,表明全吉地块与中祁连地块的基底岩系可能作为源区为拐杖山岩群提供了碎屑物质,同时响应了Rodinia超大陆裂解事件。通过与全吉地块、中祁连地块、柴达木地块、华北板块、澳大利亚板块以及扬子板块的碎屑锆石频谱对比,南祁连地区与其周缘地块以及扬子板块在元古宙时期显示了较好的亲缘关系,但其物源主要来自全吉地块与中祁连地块,而与扬子地块关联较小。     

A Neoarchean dismembered ophiolite complex from southern India: Geochemical and geochronological constraints on its suprasubduction origin

Ophiolites, the remnants of ancient oceanic lithosphere, have been described from collisional sutures of various ages with only few examples from Archean terranes. Here we report the discovery of a Neoarchean ophiolite suite from the southern margin of the Dharwar Craton in India, tectonically intercalated within a Neoproterozoic suture zone. The metamorphosed and variably dismembered ophiolite suite, exposed around Devanur, comprises altered ultramafic units, websterite, gabbros, mafic dykes, amphibolites, trondhjemites and pegmatites associated with ferruginous metachert. Structural and petrographic studies indicate that the rocks represent a highly sheared and metamorphosed suite emplaced as a thrust sheet. The major and trace element geochemistry of the mafic dykes indicate derivation from basaltic-andesitic magmas with tholeiitic to calc-alkaline characteristics. The rocks display negative Nb anomalies with enrichment of LILE (K, Rb, Ba, Th) and depletion in HFSE (Ti, Nb, Hf, Tb). The tectonic discrimination of these rocks based on various geochemical plots suggests that they were generated in a suprasubduction zone setting. We present new SHRIMP zircon U-Pb data for two trondhjemite samples from this complex, which yield ²³⁸U-²⁰⁶Pb ages of 2528 ± 61 and 2545 ± 56 Ma. The Neoarchean age from the trondhjemites obtained in our study is closely comparable to similar ages obtained in recent studies from magmatic zircons in charnockites and orthogneisses in the area. The suprasubduction zone assemblages and arc magmas suggest a Neoarchean ocean closure along the southern margin of the Dharwar Craton.     

中美合作东昆仑造山带地质填图的启示：填图理念与填图方法

在中美合作东昆仑造山带地质填图实践的基础上,结合美国地质调查局（USGS）最近完成的地质填图实例的对比分析,初步总结和探讨了美国的地质填图方法和填图理念。结果表明,尽管地球物理和3S技术在地质填图中的应用不断推陈出新,但是地质填图理念、地质填图方法和地质报告风格自USGS成立以来未曾改变。“对所有地质实体按岩性进行划分和详细填图”的地质填图理念伴随USGS走过了130年曲折而艰难的历程。“地质现象引导地质路线”的填图方法是美国地质填图长期采用的方法,但应用于澳大利亚厚层风化壳和加拿大冰雪覆盖区的高精度地球物理填图方法并没有应用到造山带地质填图中,而遥感技术成为造山带基岩区填图的重要技术支撑。美国基岩区高效的地质填图速度并不能用高精度地球物理和遥感技术的应用来解释,已有地质成果的继承与利用、填图工作模式、填图与科学研究的合理定位、简明地质报告和GIS的地质应用才是决定地质填图速度的关键因素。     

南祁连阳康地区花岗岩锆石年龄及地质意义

沿着南祁连北缘出露有一系列古生代的侵入岩,其形成时代一直存在争议,本文对出露在阳康地区的花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,确定了该地区花岗岩的时代归属;这些岩体主要分布在哈拉湖,阳康等地区,岩性主要为石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩等,研究的结果表明其地质时代属晚奥陶世,对南祁连的大地构造演化具有重要的地质意义。     

南天山满大勒克蛇绿岩铬铁矿矿物学特征及其意义

满大勒克蛇绿岩属于南天山晚古生代蛇绿岩带,主要由蛇纹石化橄榄岩、玄武岩和含放射虫硅质岩组成。其中蛇纹岩富含铬铁矿,并具有豆荚状特征。显微镜观察和电子探针分析表明,铬铁矿具有明显的环带结构,从核部到边部呈现出由铬尖晶石到铬铁矿到磁铁矿的变化特征,元素组成上具有由富Al和Cr、贫Fe到贫Al和Cr、富Fe的变化趋势。利用铬铁矿(铬尖晶石)核部矿物的化学成分,得出铬尖晶石的结晶温度为1359～1394℃,平均1379℃;压力为2.76～3.00GPa,平均2.87GPa;相对于FMQ缓冲剂的地幔氧逸度为FMQ-1.50～FMQ-2.92log单位,平均值为FMQ-2.14log单位;地幔熔融程度F为16.7%～18.0%。结合已有研究成果,推测满大勒克蛇绿岩的基底橄榄岩单元源区为石榴石二辉橄榄岩,形成于亏损的软流圈地幔,对应的大地构造位置为弧前盆地。研究区铬尖晶石的环带特征显示其经历了温度由高到低、氧逸度由低到高的演变,反映了满大勒克蛇绿岩套的橄榄岩单元经历了高温高压的地幔环境(低氧逸度),之后随构造变动被推覆到地壳,定位之后又经历了区域变质作用的演化过程(高氧逸度)。