山西吕梁山地区中—新生代隆升剥露过程:磷灰石裂变径迹证据

运用磷灰石裂变径迹热年代学方法研究了华北克拉通吕梁山地区前寒武系杂岩体及其周边盆地的构造热演化过程,这对于进一步探讨和认识华北克拉通演化和破坏等科学问题有重要意义。结果表明:山西吕梁山地区磷灰石裂变径迹年龄分布于40~138 Ma,记录了吕梁山地区早白垩世以来的冷却事件;裂变径迹年龄与海拔高程呈正相关关系,线性相关系数为0.789;磷灰石颗粒的围限径迹长度范围为10.62~12.99μm,远小于其初始长度(16.3μm),表明样品经历了长期的退火过程。磷灰石裂变径迹时间-温度模拟结果表明吕梁山地区经历了两期快速隆升:第1期冷却事件对应晚侏罗世—早白垩世吕梁山山体发生的剧烈冷却抬升,该事件使得样品进入部分退火带,随后长期处于部分退火带;第2期则表现为渐新世以来吕梁山地区出现伸展造山运动,与山西地堑系形成盆山耦合,山体快速隆升剥蚀。此外,中新世末(约9 Ma)以来,青藏高原快速隆升向东扩展的远程效应对吕梁山地区构造的影响不明显。     

鄂尔多斯盆地东南缘金锁关地区延长组构造-热演化特征

采用野外剖面勘测与磷灰石裂变径迹(AFT)分析相结合的研究方法,综合分析了鄂尔多斯盆地东南缘金锁关地区上三叠统延长组的中-新生代构造-热演化特征。金锁关-淌泥河剖面延长组总体呈现为褶皱-冲断构造变形样式,剖面北段的淌泥河处发育较为强烈的斜歪褶皱-冲断构造;该冲断构造属于瑶曲-云梦山冲断构造带的重要组成部分,且中侏罗统卷入了与延长组协同的褶皱变形,并与其上覆的下白垩统呈角度不整合接触关系,表明其构造变形时间主要发生在燕山中期的晚侏罗世。剖面上强、弱变形区段2件延长组砂岩样品的磷灰石裂变径迹(AFT)中值年龄和池年龄非常接近地分布在(105±7)Ma和(93±6)~(94±6)Ma,表明金锁关地区延长组抬升冷却至AFT封闭温度以浅的峰值年龄主要集中在100 Ma左右;砂岩样品AFT热史模拟结果进一步揭示,延长组最晚在早白垩世中期的120 Ma左右已达到最大埋深增温,之后经历了早白垩世晚期120~115 Ma的快速抬升、115~40 Ma的缓慢抬升和40~17 Ma以来的快速隆升剥露过程。      

准噶尔盆地北部燕山期构造热事件的裂变径迹年龄纪录

运用裂变径迹(FT)分析的构造热年代学研究方法,系统建立了准噶尔盆地北缘燕山期构造热事件的FT年龄分布与
峰值年龄事件。研究表明,锆石裂变径迹(ZFT)年龄主要分布在200~120Ma的燕山期,且峰值年龄集中分布在约160Ma;磷灰
石裂变径迹(AFT)年龄主要分布在130~60Ma的燕山中晚期,且峰值年龄主要分布在约130Ma和90Ma。裂变径迹峰值年龄
的确定不仅从定量热年代学角度为盆地构造热演化提供了可靠的证据,同时也表明了燕山运动在中国西部具有响应,为一区域构
造运动事件。      

海南岛北部晚中-新生代剥露过程的低温年代学约束

【目的】研究海南岛大地构造在中-新生代的隆升剥露过程与热演化史,为华南地块的构造演化提供有力证据。【方法】利用磷灰石裂变径迹(AFT)、磷灰石及锆石(U-Th)/He等构造热年代学研究方法,重建海南岛北部岩体的构造-热演化历史,分析侵入岩体在不同构造热演化阶段的冷却剥蚀速率,并进一步探讨岩体隆升过程的动力学过程。【结果】AFT年龄介于(33.3±2.5)~(45.0±3.5)Ma之间,磷灰石平均长度为(12.68±0.28)~(13.04±0.9)μm;磷灰石(U-Th)/He(AHe)单颗粒年龄(36.3±2.2)~(60.2±3.7)Ma,锆石(U-Th)/He(ZHe)单颗粒年龄为(79.5±4.9)~(98.4±6.1)Ma及(37.1±2.3)~(59.6±3.7)Ma。联合反演热史揭示,研究区岩体自晚白垩世(约100 Ma)以来的冷却过程有明显的差异性,可分为4个阶段:1)约100~45 Ma相对缓慢冷却阶段;2)约45~35 Ma快速冷却剥蚀阶段;3)约30~35 Ma至10 Ma缓慢冷却过程;4)约10 Ma以来再次快速冷却剥露。【结论】海南岛北部花岗岩体阶段性抬升冷却与(古)太平洋板块的俯冲后撤、西南部印度-欧亚大陆碰撞和中新世晚期菲律宾海板块向西俯冲挤压有关。海南岛北部在Ⅰ、Ⅱ期(始新世晚期)剥蚀阶段基本造成总剥蚀量的2/3。     

碎屑颗粒裂变径迹热年代学在沉积物源区剥露历史分析中的应用

沉积盆地中未遭受热重置的碎屑颗粒裂变径迹(FT)热年代学正成为山前冲断带蚀源区抬升-剥露过程及其与相邻盆
地沉积作用关系研究的重要方法。对于未热重置碎屑岩样品的磷灰石(或锆石)单矿物颗粒裂变径迹年龄(FTGA)数据,采用高斯
或二项式拟合方法可以获得样品中不同组分碎屑颗粒矿物的FT峰值年龄或称蚀源区抬升-剥露事件的FT封闭(冷却)年龄。
已有的统计分析结果表明,抬升冷却矿物的FT封闭年龄(tc)与其剥露搬运至相邻盆地的沉积年龄(td)之间具有较好的线性关系
(tc=A+Btd),二者的滞后时间(Δt=tc-td≈tc-te,te 为抬升冷却的碎屑颗粒矿物剥露到近地表的剥露年龄)构筑了蚀源区抬
升冷却矿物FT封闭深度(Zc)与抬升剥露速率(E)之间的定量关系(E=Zc/Δt)和不同碎屑颗粒的滞后时间与其沉积年龄之间相
关变化的统计预测模型Δt=A+(B-1)td。显然,滞后时间越短,造山带蚀源区的抬升剥露速率越大、物源供应越充分,山前带沉
积-沉降作用趋于增强,反之亦然。      

始新世鄂尔多斯盆地周缘裂陷解体事件在宁南地区的响应

摘 要:关于鄂尔多斯盆地自晚白垩世以来所经历的多阶段后期改造的研究长期以来备受关注但所取得的认识和研究程度不一尤其是对于始新世时期的周缘裂陷解体事件的研究尤为薄弱 针对这一现状选取鄂尔多斯盆地西缘中部香山地区进行磷灰石裂变径迹分析试图寻找其新生代冷却－抬升的低温热年代学记录并探讨其与始新世鄂尔多斯盆地周缘裂陷解体事件的联系 研究表明香山地区普遍存在始新世(４５.４ ~ ４０.８ Ｍａ) 及晚白垩世(８８.８ ~ ７４.１Ｍａ)两期年龄而香山地区所记录的始新世裂变径迹年龄则反映出与鄂尔多斯盆地周缘裂陷解体事件密切相关结合宁南地区大量的野外露头观测、地震剖面分析及实验测试认为新生代宁南盆地与银川盆地、渭河盆地、河套盆地等断陷盆地的形成时间统一、背景一致均形成于张性断陷环境之中属于鄂尔多斯盆地周缘裂陷解体事件的一部分。      

浙江中生代陆内造山的基本特点和几次重要地质事件

浙江中生代地壳具有厚度大，比较成熟的特点。在占太平洋板块对欧亚大陆板块的碰撞等作用下，先后经历了聚敛、剪切（先强烈左旋后右旋）和引张机制，发生了强烈的陆内造山作用。可以分辨出的构造事件，分别称之为印支运动（195Ma前）、兰江运动（155Ma～150Ma前）、闽浙运动（125Ma～120Ma前）、丽水运动（110Ma～105Ma前）和狭义的燕山运动（70Ma前）。总体特点：首先是构造强度愈晚愈弱；其次是均伴有构造格架的变迁，即变格运动。每次构造事件在浙江和华南均保存有构造不整合面，其间的地层亦自称体系。     

川东南 DS地区龙马溪组页岩裂缝发育特征及期次解析

裂缝发育特征和期次对页岩气储集空间的研究非常重要.以川东南 DS地区龙马溪组为例,通过对地表及岩心裂缝观测分析和样品采集,开展了裂缝分期配套、构造反演、磷灰石裂变径迹测年和包裹体测温,确定了裂缝的发育特征和期次.研究表明,川东南 DS地区龙马溪组页岩内发育了２套平面剪切缝和１套剖面剪切缝,这些裂缝形成于３期构造运动.第１期为 NNW、NWW 向和 NE向裂缝,以方解石和黄铁矿全充填为主,形成于燕山运动中－晚期,磷灰石裂变径迹测年为６７．８~５８．６ Ma,包裹体测温为２９５~３２５℃;第２期为 NNE向、NEE向平面剪切缝和 NW 向剖面剪切缝,以方解石半充填为主,形成于燕山末－喜山中期,磷灰石裂变径迹测年为５８．６
~１８．２ Ma,包裹体测温为２９７~３０９℃;第３期为 NNE向、NEE向平面剪切缝和 NW 向剖面剪切缝,并对前期裂缝进行改造,裂缝以未充填为主,形成于喜山运动末期以来,磷灰石裂变径迹测年为１８．２~７．８ Ma,包裹体测温为１８９~２３２℃.      

秦岭造山带东段中新生代的隆升:洛南、山阳盆地碎屑颗粒磷灰石裂变径迹记录

前人已经对秦岭造山带西部、中部、邻区以及东大别地区进行了大量中新生代隆升－剥露的研究工作,但对东秦岭地区的研究工作很少,东秦岭中新生代期间的隆升－剥露过程是否具有均一性,目前仍没有确切的认识。为了获得东秦岭地区中生代以来的隆升－剥露信息,对商丹断裂带两侧的洛南、山阳盆地碎屑颗粒磷灰石进行了裂变径迹的热年代学研究。研究表明,根据地温梯度计算得到洛南盆地的物源区宽坪群、陶湾群在白垩纪(104.4~68 Ma)期间的平均剥露冷却率为4.05℃/Ma,平均剥露速率为0.18 km/Ma;山阳盆地的物源区刘岭群在白垩纪到古新世(129.6~64 Ma)期间的平均剥露冷却率为2.95℃/Ma,平均剥露速率为0.12 km/Ma,反映出当时南北秦岭的剥蚀－隆升具有不均一性,北秦岭剥露速率要比南秦岭高。      

金川铜镍硫化物矿床Hf同位素地球化学特征与岩浆源区

金川铜镍硫化物矿床是中国最大镍资源基地,形成于新元古界超镁铁质小岩体中,围岩是古元古界白家嘴子组一套角闪岩相变质岩,矿床的成矿关键因素一直受到广泛关注。详细的地质填图发现岩体与围岩为侵入接触,呈岩席状产出,西南部为岩体顶部,东北部为岩体底部。通过SHRIMP锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究,获得矿床中锆石年龄平均为(840±10)Ma,与前人获得的年龄(831.8±0.6)Ma在误差范围内一致,代表成岩年龄的锆石εHf(t)值主要集中在-8.52~-4.85;Hf模式年龄大于锆石U-Pb年龄,表明其岩浆源区受到过地壳物质的混染或来自于富集地幔。Hf-Sr-Nd-Pb-Os同位素研究发现,形成金川铜镍硫化物矿床的岩浆源区属于Ⅰ型富集地幔(EMⅠ),成岩成矿地质背景与陆内裂谷有关,这种特殊的构造环境与地幔源区可能对形成金川超大型铜镍硫化物矿床发挥了重要贡献。     

四川盆地北缘大巴山前陆构造中—新生代构造隆升史

大巴山前陆构造的抬升剥蚀与保存条件对其矿床和油气藏勘探潜力评价极为重要。应用磷灰石裂变径迹热年代学方法,通过研究大巴山前陆构造热演化史,恢复构造隆升过程,确定其中—新生代构造抬升剥蚀量,探讨大巴山前陆晚期构造隆升对矿床和油气资源的影响。结果表明:大巴山前陆构造在152Ma以前快速沉降,沉降速率平均高达150m·Ma-1,此后便长期处于隆升过程;136~152Ma时期为快速隆升阶段,隆升速率平均为56.3m·Ma-1,隆升量约为900m,是燕山运动导致秦岭造山期后的一次陆内挤压;70~136Ma时期为较缓慢隆升阶段,隆升速率平均为39.4m·Ma-1,隆升量约为2 600m,是秦岭造山晚期挤压的结果;0~70Ma时期的隆升速率为42.8m·Ma-1,持续时间较长,隆升幅度约3 000m,是喜马拉雅构造运动的结果。中生代构造隆升对本区低温热液矿体和油气保存极为不利;上新统以来(8Ma或5Ma),青藏高原快速隆升向东扩展的远程效应对大巴山前陆构造的影响不明显。     

南祁连造山带新元古代后碰撞岩浆作用:年代学和地球化学证据

南祁连造山带南缘乌北地体中的柯柯沙花岗岩岩浆作用记录了中国西北部响应全球Rodinia超大陆汇聚过程中长时间的后碰撞花岗岩岩浆作用历史。柯柯沙花岗闪长岩和二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得其锆石结晶年龄分别为(861±9)~(863±4)Ma和(827±6)~(830±8)Ma,变质锆石年龄为(463±3)Ma。结合先期获得的年龄数据,柯柯沙花岗岩体可能为约860 Ma和810~830 Ma的两阶段岩浆作用产物。花岗闪长岩和二长花岗岩分别呈弱过铝质和弱—强过铝质的高钾钙碱性S型花岗岩特征,其岩浆形成于后碰撞阶段的伸展构造环境,源区岩石主要为变质杂砂岩,岩浆部分熔融温度约为800℃,压力在0.9~1.4GPa之间。综上所述,乌北地体主碰撞阶段结束于860 Ma之前。     

川东地区下志留统龙马溪组热演化

泥页岩的热演化是其在不同地质时期的成熟度状态,对油气藏的勘探开发与油气资源评价都具有重要意义。泥页岩的热演化主要受时间与温度的控制,其中又以温度为主。利用等效镜质体反射率与磷灰石裂变径迹古温标数据重建川东地区热史,分析川东地区下志留统龙马溪组热演化史,讨论热演化与页岩气的关系。结果表明:川东地区晚元古代—晚古生代热状态稳定,热流较低(45~50mW·m-2),于海西期开始热流逐渐升高,晚二叠世(250 Ma左右)达到最高值(60~80mW·m-2),随后热流持续降低直至现今(45~65mW·m-2);龙马溪组成熟度演化与生烃过程呈阶段性,存在两次快速成熟,分别对应海西期东吴运动地壳拉张与晚三叠世以来的地层快速埋深;龙马溪组于晚白垩世(约80 Ma)达到最高热演化程度,随后开始遭受抬升降温,生烃作用停止;泥页岩热演化与页岩气密切相关,龙马溪组页岩气成藏可划分为生物气阶段(250~430 Ma)、热解气阶段(80~250 Ma)与抬升改造阶段(0~80 Ma),经历快速成熟演化保证了充足的气量并促进了储集空间的形成,后期快速抬升降温改善了泥页岩储集性能,有利于页岩气的保存。     

胶西北三山岛金矿黄铁绢英岩绢云母40Ar/39Ar年龄及其意义

胶西北三山岛金矿床是胶东巨型金成矿省最大的金矿床之一,为了研究其成矿时代,利用绢云母~(40)Ar/~(39)Ar测年法测定了三山岛金矿含矿黄铁绢英岩中绢云母结晶年龄。结果表明,三山岛金矿黄铁绢英岩中绢云母~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄为(118.35±1.21)Ma,反等时线年龄为(118.56±1.37)Ma,认为三山岛金矿的成矿年龄为(118.35±1.21)Ma。其围岩郭家岭花岗岩锆石U-Pb年龄为(127±2)Ma,与金矿成矿年龄相差9Ma。考虑岩浆在深部侵位的缓慢冷却效应不超过10Ma,认为三山岛金矿成矿事件与其围岩郭家岭花岗岩侵入事件关系密切。早白垩世随着岩石圈减薄、地幔物质上涌,地温梯度不断增高,并进一步产生大量热能,导致下地壳重熔或壳幔同熔产生大规模岩浆侵入活动及成矿流体的形成,从而使得岩石圈地幔不断消耗而减薄。在区域构造作用的影响下,壳幔同熔产生的岩浆侵位结晶形成郭家岭花岗岩。随着岩体的隆升,温度的下降,富含金质的多源成矿流体进入构造裂隙系统,并和围岩发生强烈的蚀变交代,使含矿热液的矿质浓度进一步提高,成矿流体在上升过程中有大气降水的加入,进而加速了金质的沉淀,形成一系列的金矿床。     

内蒙古白音诺尔铅锌矿区三叠纪侵入岩体的发现及地质意义:锆石U-Pb年代学证据

白音诺尔铅锌矿位于大兴安岭南部晚古生代增生造山带,属大兴安岭南段主峰成矿亚带。矿区内,闪长玢岩呈脉状广
泛出露,且同铅锌矿体空间关系密切。闪长玢岩通常作为矿床的成矿岩体,并沿用171Ma的成岩年龄。矿床属于与燕山期中酸
性侵入岩有关的多金属成矿系列。该年龄值同矿区周围其他矿床成矿岩体的年龄(132.80~142.05Ma)差别较大。利用锆石
LA-ICP-MSU-Pb法对该矿区闪长玢岩和石英二长岩进行了测定,加权年龄分别为(242.3±3.6)Ma(MSWD =2.5,n=7)和
(243.0±1.4)Ma(MSWD=1.4,n=12),均为三叠纪构造岩浆活动的产物。研究结果表明,该区在三叠纪处于造山后的伸展构造
环境,深部岩浆上涌侵位,系列的构造岩浆活动伴随了以该矿床为例的少数三叠纪矿床的产出。      

广西的玻璃陨石及其裂变径迹年龄

近年来，在广西靖西、百色、博白、贵港等地先后发现了玻璃陨石，使得该物体的陨落地点从海南和广东雷州半岛地区向北推至广西北回归线附近。经采用裂变径迹法对靖西玻璃陨石作年龄测定，它陨落至今的年龄为０．７３７Ｍａ。其年龄值与我国琼雷地区以及印支地区、菲律宾、澳大利亚等地的玻璃陨石大致相同，同属亚澳散布区撞击事件的产物。由于亚澳散布区的玻璃陨石被公认为第四纪中更新世初期的事件地层学标志物，可据此划分中更新统和下更新统的地层界线     

山东省烟台市牟平区宋家沟金矿区内莱阳群林寺山组砾岩碎屑锆石UPb年龄地质意义

山东省烟台市宋家沟牟平区金矿区内发育有莱阳群林寺山组砾岩,该组砾岩分选性较差,既有近椭圆磨圆度极高砾石,也有棱角分明无磨圆砾石,反映了砾岩源区复杂的特点。该文对砾岩内碎屑锆石U-Pb年龄段的分析得到碎屑锆石年龄分别落入640~770Ma,540~570Ma和(228±4)Ma,通过对这些年龄时段的分析,新元古代活动大陆边缘事件的花岗质片麻岩、震旦纪时代的岩体、柳林庄序列喷出岩都可能是其母岩。根据研究区内此类岩石的出露情况分析得到其近源与远距离搬运沉积两种结果,并与前人研究相对比,得到该组砾岩物源区为苏鲁造山带,说明在胶莱盆地形成之初,东北缘的物源区就以苏鲁造山带为主。该认识对于研究胶东地区的造山带不同时期地质事件具有重要意义。     

鲁西地区新太古代中期岩浆活动——新甫山与上港等岩体锆石SHRIMP UPb定年的证据

新甫山、上港岩体分布于鲁西新太古代早期泰山岩群和英云闪长质片麻岩、条带状英云闪长质片麻岩组成的古陆核的东北部。主要岩性为片麻状花岗闪长岩及片麻状奥长花岗岩。根据新的锆石SHRIMPU—Pb定年结果,片麻状花岗闪长岩形成年龄为（2613±12）Ma,片麻状奥长花岗岩形成年龄为（26234±9）Ma,为新太古代中期形成。在泰山桃花峪一下港之间出露的条带状英云闪长质片麻岩中奥长花岗质脉体锆石U—Pb年龄在2660～2600Ma。该期岩体是新太古代早期英云闪长质片麻岩发生变质作用与重熔岩浆作用的产物。     

熊耳裂陷槽云梦山组LA-ICP-MS碎屑岩锆石U-Pb年代学特征及其地质意义

熊耳裂陷槽是华北克拉通开展中—新元古界地质研究的焦点.利用LA-ICP-MS方法,对河南新安黛眉山地区中元古界汝阳群云梦山组进行碎屑岩锆石U-Pb同位素年代学研究,得到80颗锆石的谐和—近谐和年龄.结果表明:云梦山组锆石年龄分布于1 700～2 724 Ma,最年轻的碎屑岩锆石年龄为(1 700±55)Ma,主峰值年龄为2 083 Ma,次峰值年龄为1 771、2 512 Ma;云梦山组的时代下限约为1 700 Ma;物源主要来自中元古代早期或古元古代的岩石,其中来自2.40～1.95 Ga的物源较多;云梦山组样品的碎屑岩锆石年龄峰值与华北克拉通前寒武纪地质事件具有较好的响应关系,分别对应华北克拉通盆地古元古代晚期、中元古代早期的重要地质事件.该结果为研究区的地层对比和年代地层格架建立提供参考.     

新疆且末阿尔金断裂南缘斜长片麻岩锆石U-Pb测年及其地质意义

在阿尔金地块南缘构造混杂岩带中,新发现了多个规模较大的斜长片麻岩块体。运用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分析方法,对阿尔金地块南缘且末大石门地区构造混杂岩带中的斜长片麻岩进行了年代学测定,并初步探讨其地质意义。30个锆石颗粒的28个有效测点,测出的年龄明显分为2个区间:①(1784±41)^(2150±34)Ma之间,加权平均值为(2130±27)Ma(MSWD=0.21,1σ);②(2324±32)^(2684±51)Ma之间,加权平均值为(2520±23)Ma(MSWD=0.06,1σ)。根据该次年龄测试结果和区域调查资料表明,阿尔金地块南缘且末大石门地区,在古元古代存在一期构造-热事件,该期事件与吕梁运动的时限相吻合。