阿尔金造山带南缘晚奥陶世赞岐质闪长岩的发现及其地质意义

本文以阿尔金造山带南缘出露的高镁赞岐质闪长岩为研究对象,通过系统的野外地质工作、显微岩相学、年代学和全岩地球化学分析,探讨其成因类型和源区性质,限定了阿尔金造山带构造演化格架。闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明其形成年龄为(445±3) Ma,属晚奥陶世。地球化学数据显示:闪长岩Al₂O₃含量为15.11%~16.19%,且具有高MgO(3.93%~5.29%)和K₂O(1.68%~2.67%)含量的特征,属于高镁钙碱性准铝质岩石;闪长岩具有较高的Cr(29.3×10^-6~140×10^-6)、Ni(27.1×10^-6~43.5×10^-6)、Ba(606×10^-6~936×10^-6)、Sr(513×10^-6~734×10^-6)和Y(26.4×10^-6~31.1×10^-6)含量,与典型的高镁赞岐岩类地球化学特征一致;稀土配分图和微量元素蛛网图显示闪长岩样品富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如Rb和K),而亏损高场强元素(如Nb、Ti和Zr),表现出与俯冲带环境岩浆岩相似的性质;高Ti/Zr比值(48~60)与Mg^#(46.74~53.06)、高Cr(29.3×10^-6~140×10^-6)与高Ni(27.1×10^-6~43.5×10^-6)含量等暗示闪长岩岩浆源区来自遭受俯冲组分交代过的富集岩石圈地幔。岩石成因分析表明,阿尔金造山带南缘晚奥陶世高镁赞岐质闪长岩是后碰撞构造环境下俯冲板片断离诱发地幔楔发生减压熔融而形成,代表了早古生代最强烈的区域性幔源基性岩浆侵入事件。     

阿尔金造山带南缘中―晚奥陶世正长花岗岩的发现及其地质意义

出露于阿尔金造山带帕夏拉依档沟一带的正长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其形成年龄为455.1±3.6Ma,属中―晚奥陶世。地球化学结果显示,主量元素具有富硅、富铝、富钾,低钛、贫钙、贫镁的特点,为强过铝质花岗岩系列,具高钾钙碱性特征。稀土元素总量较高,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线有右倾型特征和明显的负Eu异常,与典型壳源花岗岩配分曲线一致。Ba、Sr、Ti等具负异常,Rb、Th、K等大离子亲石元素具正异常,显示S型花岗岩特征。结合原岩判别图解,推断其源区物质主要来源于上地壳变泥质沉积岩类。结合区域资料,认为正长花岗岩形成于挤压体制向拉张体制转换的构造环境,属后碰撞花岗岩类,表明在中―晚奥陶世阿中地块和柴达木地块已由挤压碰撞阶段转为伸展后碰撞阶段。     

阿尔金造山带东段地质构造演化概论

阿尔金造山带曾是一个早古生代拗拉槽，其两侧地质体具有极为相似的地质构造特征。该区构造演化可以概括为：晚太古代至早元古代处于底侵造壳阶段，经吕梁旋回发生克拉通化，出现中元古代稳定型盖层沉积，加里东旋回中叶，经过短暂的拗拉、裂陷、分裂的塔柴板块又重新聚合。华力西旋回该区以剥蚀夷平作用为主，仅在山间断陷或山前凹陷的局部地段沉积有上泥盆统磨拉石建造，石炭纪发生短暂小规模海侵，侏罗纪全区进入陆相发育阶段。区     

阿尔金南缘断裂带球状辉长岩的发现及意义

本文报道了在新疆阿尔金山南缘断裂带中首次发现的球状辉长岩,及其产出特征与岩石学、地球化学特征。提出球状辉长岩代表了弧后盆地或活动大陆边缘位置,来自消亡洋壳和上覆楔状地幔岩这两种不同源岩组份的混合物。球状辉长岩的岩浆由消亡洋壳熔融直接产生,但熔体在上升达到地表的过程中,与楔状地幔岩发生反应,并加速楔状地幔岩的熔融,同时发生结晶作用和分异作用。     

金沙洪造山带的大地构造环境及演化模式

金沙江造山带一直被当作古板块缝合地带,但其物质组成和结构并不反映当时典型的洋盆环境,主要语气有：（１）沉积地层表明,金沙江海盆在规模和水体深度两方面都是有限的;（２）所产的火山岩与标准洋中脊不同,其岩石化学特点与弧后盆地相吻合;（３）澜沧江洋盆与金沙江海分隔着昌都长条形地块相向俯冲,而且金沙江海盆的俯冲始于澜沧江洋的闭合。据此提出了金沙江造山带的弧后盆地演化模式,认为自西而东的澜沧江带、是都地块、     

阿尔泰造山带北段晚三叠世早期岩浆作用成因及其对构造体制转换的制约

对阿尔泰造山带北段南缘出露的塔尔萨依岩体二云母正长花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年, 获得其 206Pb/238U年龄加权平均值为235±2 Ma(MSWD=0.46), 表明该花岗岩为晚三叠世早期岩浆活动的产物。全岩地球化学分析结果显示, 塔尔萨依岩体的二云母正长花岗岩和二云母二长花岗岩均具有高硅、高钾、低镁、低钛特征, 里特曼指数(σ)和铝饱和指数(A/CNK)分别大于2和1.1, 为高钾钙碱性强过铝质花岗岩。此外, 两类花岗岩均富集轻稀土元素和Rb、Th等微量元素, 亏损高场强元素Nb、Ta、Yb和Y。其低的Mg#值、Cr和Ni含量, 以及中等的CaO/Na2O和低的Al2O3/TiO2值, 表明研究区花岗岩形成于同碰撞构造环境。结合前人已有研究成果, 认为阿尔泰造山带三叠纪的构造体制转变在时空上存在差异, 整体表现出东—中段由挤压环境进入伸展构造背景的时间较北部早的趋势。     

苏鲁造山带南缘基础地质研究进展

苏鲁造山带南缘发育的超高压变质成因的榴辉岩带是整个中国中部造山带折返抬升最高部位，具有较典型的造山带根部特征。通过区域地质调查工作，查明区内发育岩石地层有新太古代至古元古代东海岩群、中新元古代锦屏岩群和云台岩群，呈一系列北东向和近东西向构造岩块分布，岩石中密集发育晋宁期韧性推覆剪切带和右形走滑韧性剪切带，后期普遍为印支期滑脱韧性剪切带叠加，形成复杂的韧性剪切系统，是阜宁期华北板块南缘地体拼贴B型俯冲碰撞作用、晋宁期华北板块与扬子板块软碰撞作用和印支期扬子板块向华北板块之下A型俯冲碰撞作用的结果。     

南阿尔金造山带西段高压—超高压变质岩特征及构造意义

江尕勒萨依地区位于东昆仑西段—南阿尔金造山带,地处秦—祁—昆造山带西段,本次在该区部署实施了1∶5万基础地质调查工作,对该区高压—超高压变质岩的主要类型、地质特征、岩石学和年代学特征进行了分析,详细讨论了其变质期次和温压条件,并对其折返机制及构造意义进行了研究,将南阿尔金早古生代俯冲碰撞杂岩带的构造演化过程划分了五个阶段：洋盆扩张阶段(622～517 Ma),洋壳俯冲阶段(517～500 Ma),陆壳深俯冲阶段(500～487 Ma),俯冲板片断离及折返阶段(460～451 Ma)及碰撞后伸展阶段(425～385 Ma)。从而重建了东昆仑西段—南阿尔金地区早古生代以来的地质构造演化历史,对于探讨该区壳-幔相互作用、洋-陆转换及大陆地壳演化等地球动力学过程等具有十分重要的科学意义。     

金沙江造山带的大地构造环境及演化模式

金沙江造山带一直被当作古板块缝合带,但其物质组成和结构并不反映当时典型的洋盆环境,主要证据有：（１）沉积地层表明,金沙江海盆在规模和水体深度两方面都是有限的;（２）所产的火山岩与标准洋中脊不同,其岩石化学特点与弧后盆地相吻合;（３）澜沧江洋盆与金沙江海盆隔着昌都长条形地块相向俯冲,而且金沙江海盆的俯冲始于澜沧江洋的闭合。据此提出金沙江造山带的弧后盆地演化模式,认为自西而东的澜沧江带、昌都地块、金沙江带、扬子板块分别代表洋盆和海沟、岛弧、弧后盆地、大陆板块等构造单元,构成一个完整的大陆边缘。     

内蒙古东乌珠穆沁旗晚奥陶世辉长岩地球化学特征及其地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗朝不楞以西及巴润布尔嘎斯台地区出露一套辉长岩。LA-MC-ICPMS锆石U-Pb测年结果显示该辉长岩体侵位于450～461Ma,属于晚奥陶世。样品的Si O_2、K_2O、TiO、MgO含量低,σ=0.10～2.77,总体属低钾拉斑玄武质系列。随着Mg O含量的增加,主要氧化物如Si O_2、CaO、Fe_2O_3含量呈上升趋势,Al2O3、Na2O呈下降趋势。根据稀土和微量元素特征,可将辉长岩分为三类。第一类REE含量最高,具有微弱的Eu正异常,(La/Yb)_N=19.99～20.3,稀土配分曲线明显右倾,富集LILE(Rb、Sr、Ba),相对亏损Nb、Ta。第二类REE含量减少,具有明显的Eu负异常,(La/Yb)_N=4.88～9.68。第三类REE含量最低,具有明显的Eu负异常,(La/Yb)_N=1.33～2.03。后两类辉长岩均亏损Nb、Sr、Ba,富集Rb、Th、U、Zr、Hf,稀土配分曲线弱右倾,岩石形成过程中可能受到陆壳物质混染。三类辉长岩整体兼具MORB型及岛弧玄武岩特征,可能是晚奥陶世古亚洲洋向北俯冲过程中弧后盆地的产物。     

北山造山带南缘一条山北闪长岩地球化学、年代学特征及其构造意义

一条山北闪长岩地处北山造山带与敦煌地块的接触部位,对其研究可以更深入地了解北山造山带南缘古生代的构造演化及其地球动力学意义。笔者对一条山北闪长岩系统开展了锆石U-Pb同位素和全岩主量、微量元素分析。LA-ICP-MS 锆石U-Pb分析显示,一条山北闪长岩侵位时代为早二叠世(274.6±1.6)Ma。全岩地球化学分析显示,其为准铝质钙碱性系列岩石,富集大离子亲石元素Rb、Pb、Th、U等元素,尤其是强不相容元素Rb、Th、K富集程度较高,强烈亏损Ba、Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,富集Zr、Hf。岩石成因分析表明,一条山北早二叠世闪长岩岩浆源区为岩石圈地幔岩浆作用导致下地壳岩石部分熔融,并与少量幔源玄武质岩浆混合。根据相关判别图解并结合区域地质资料分析,一条山北早二叠世闪长岩形成于后碰撞伸展拉张环境,指示北山南带在早二叠世进入了后碰撞演化阶段或者局部进入后碰撞演化阶段。     

秦岭造山带南缘早古生代基性火山岩地球化学特征及其大地构造意义

秦岭造山带南缘早古生代基性火山岩元素地球化学特征,显示其形成于大陆板块内部构造环境,岩石稀土总量高,稀土分布模式为轻稀土强烈富集型,微量元素分布模式类似于大陆溢流玄武岩,综合主元素,微量元素地球化学研究认为,南秦岭造山带南部边缘的早古生代基性火山岩为板内伸展－初始裂谷环境的拉斑质大陆玄武岩,区域对比表明,南秦岭与扬子陆块之间的早古生代晚期是大陆板伸展裂陷环境,这种伸展扩张的动力学体制始于早古生代初     

南阿尔金地区早古生代中酸性侵入岩的岩石成因及其对构造演化的指示意义

南阿尔金造山带位于塔里木盆地和柴达木盆地之间,是中国西北地区重要的俯冲-碰撞杂岩带,其早古生代构造演化过程是近年来的研究热点之一,然而,洋壳俯冲的时限一直存在争议。本文对茫崖石英二长岩开展岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和锆石Lu-Hf同位素地球化学研究,探讨其岩石成因及成岩时的构造环境。样品显示高碱、富钾、低钛、贫铁及Nd-Ta-Ti异常等与钾玄岩相似的地球化学特征,成岩年龄为511～495 Ma, ε_Hf(t)主要为-3.51～-0.08,少量介于0.04～1.69之间。我们认为俯冲洋壳到达角闪岩相边界时释放大量水并上升进入地幔楔,导致地幔楔橄榄岩发生角闪石化交代作用,由于地幔楔沿俯冲带向下拖曳而温度升高,角闪石化橄榄岩熔融形成的熔体在上升过程诱发上地壳物质部分熔融,壳源岩浆混合少量幔源岩浆形成了石英二长岩,该期花岗岩是对造山带从大洋岛弧环境向活动大陆边缘过渡的岩石学响应。因此,南阿尔金洋壳可能在约517 Ma前已经开始俯冲。     

北山造山带大地构造相及构造演化

根据1:25万马鬃山幅区调填图资料,从造山带不同构造单元的火山-沉积建造、岩浆岩序列演化、变质变形特征及时空配位关系研究入手,应用大地构造相划分理论,根据北山多旋回复合造山带的特点,识别出15种大地构造相,并探讨了北山古生代构造格局与构造演化模式.     

茫崖闪长岩的成因及对造山带构造演化的指示意义

南阿尔金造山带是中国西北地区重要的俯冲—碰撞杂岩带。本文对茫崖地区出露的闪长岩开展岩石学、地球化学、锆石U- Pb年代学和Lu—Hf同位素地球化学研究,探讨其岩石成因和成岩时的构造环境。研究表明,茫崖闪长岩亏损Nb、Ta、Ti、P、Th、U、HREEs、Ba、Sr等元素,富集Rb等大离子亲石元素及LREEs,显示与俯冲相关岛弧岩浆岩相似的地球化学特征。样品的锆石U- Pb年龄为494~461Ma,εHf (t)为0. 01~3. 90,tDM2为1496~1447Ma,少量εHf (t)为负值（-2. 22~-0. 03）,tDM2为1453~1254Ma,指示其物质来源以中元古代（1453~1254 Ma）新生地壳物质为主,混合少量中元古代（1496~1447Ma）古老地壳物质。综上,该期岩浆活动是幔源岩浆的底侵作用导致下地壳熔融的产物,指示南阿尔金造山带在<494Ma进入深俯冲陆壳断离—折返阶段,同时伴随着大规模幔源岩浆的底侵作用,茫崖闪长岩是深俯冲陆壳断离后折返作用的岩浆活动响应。     

西秦岭造山带南缘黑水断裂发现及其意义

黑水断裂的客观存在,长期未为地学界所知晓。通过近年来的反复调查确认其存在,并提出以该断裂作为西秦岭造山带南界。     

茫崖闪长岩的成因及对造山带构造演化的指示意义

南阿尔金造山带是中国西北地区重要的俯冲—碰撞杂岩带。笔者等对茫崖地区出露的闪长岩开展岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu—Hf同位素地球化学研究,探讨其岩石成因和成岩时的构造环境。研究表明,茫崖闪长岩亏损Nb、Ta、Ti、P、Th、U、HREEs、Ba、Sr等元素,富集Rb等大离子亲石元素及LREEs,显示与俯冲相关岛弧岩浆岩相似的地球化学特征。样品的锆石U-Pb年龄为494～461 Ma,ε_Hf (t)为0.01～3.90,t_DM2为1496～1447 Ma,少量ε_Hf (t)为负值(-2.22～-0.03),t_DM2为1453～1254 Ma,指示其物质来源以中元古代(1453～1254 Ma)新生地壳物质为主,混合少量中元古代(1496～1447 Ma)古老地壳物质。综上,该期岩浆活动是幔源岩浆的底侵作用导致下地壳熔融的产物,指示南阿尔金造山带在<494 Ma进入深俯冲陆壳断离—折返阶段,同时伴随着大规模幔源岩浆的底侵作用,茫崖闪长岩是深俯冲陆壳断离后折返作用的岩浆活动响应。     

阿尔泰造山带南缘中泥盆世苦橄岩及其大地构造和岩石学意义

阿尔泰造山带南缘中泥盆世苦橄岩位于北塔山组地层的下部, 其上依次为玄武岩和安山岩.3种岩性共同的特点是贫钛、富铁, 具Nb和Ta的负异常以及高场强元素的丰度与MORB相当, 具有典型的岛弧火山岩系的特点, 是准噶尔洋板块向南西俯冲的结果.苦橄岩和玄武岩的Zr/Nb和Sm/Nd比值与MORB相当, 表明其源区为亏损的MORB源.然而玄武岩的Ti/V和Zr/Sm比值均高于苦橄岩, 而且玄武岩的稀土元素配分曲线呈平缓型, 而苦橄岩则显示出低的稀土总量以及弱富集轻稀土型, 指示了玄武岩是被从俯冲的洋壳释放的流体交代的含角闪石的尖晶石橄榄岩的地幔源区低程度部分熔融形成的, 苦橄岩则是在高温条件下被流体交代过的石榴石橄榄岩高程度熔融的产物.安山岩则可能是榴辉岩部分熔融形成的.      

安徽省大别造山带大地构造相划分及其特征

大地构造相是反映陆块区和造山系(带)形成演变过程中,在特定演化阶段、特定大地构造环境中,形成的一套岩石构造组合,是表达大陆岩石圈板块经历离散、聚合、碰撞、造山等动力学和地质构造作用过程而形成的综合产物。安徽省大别山集造山系之大成,包括结合带大相、弧盆系大相和地块大相。不同相、亚相分别具有不同沉积岩建造组合、火山岩、侵入岩、变质岩岩石构造组合和大型变形构造特征,对成矿控矿具有决定性意义。     

阿尔泰造山带南缘富蕴后造山线形花岗岩体锆石U-Pb年龄及其地质意义

阿尔泰造山带南缘发育一系列后造山花岗岩体。富蕴南额尔齐斯断裂带中发育具有片麻理的黑云母花岗岩体,其中还侵入有未变形的黑云母花岗岩体。本文对这两个岩体进行了 TIMS 法锆石 U-Pb 测年,结果分别为 281±5 Ma(变形岩体)和275±2 Ma(不变形岩体),显示其为后造山花岗岩体。该研究表明,阿尔泰造山带在281± 5 Ma 时仍存在一定规模的后造山剪切作用,275±2 Ma 之后变形作用开始变弱。