碎屑矿物年代对佳木斯隆起隆升时间的制约

对佳木斯隆起周缘的勃利盆地和鸡西盆地中的早白垩世穆棱组和滴道组砂岩样品进行了系统的碎屑锆石U-Pb同位素年代学和碎屑白云母40Ar/39Ar同位素年代学研究。结果表明,滴道组和穆棱组沉积时期,没有500Ma或大于500Ma的来自佳木斯地块基底的年龄纪录,暗示佳木斯隆起在早白垩世穆棱组沉积时期尚未隆起。黑龙江东部盆地群为统一的原型盆地,结合对该区白垩纪砂岩的矿物组成和砾石统计的研究成果,认为早白垩世末东山组沉积以后佳木斯隆起开始隆升,猴石沟组沉积时期佳木斯隆起已经隆升到一定高度并为其周缘盆地提供物源,同时随着佳木斯隆起的隆升,原来早白垩世的统一盆地遭到分割破坏,形成诸多相对独立的盆地。     

碎屑矿物年代对佳木斯隆起隆升时间的制约

对佳木斯隆起周缘的勃利盆地和鸡西盆地中的早白垩世穆棱组和滴道组砂岩样品进行了系统的碎屑锆石U-Pb同位素年代学和碎屑白云母40Ar/39Ar同位素年代学研究。结果表明,滴道组和穆棱组沉积时期,没有500Ma或大于500Ma的来自佳木斯地块基底的年龄纪录,暗示佳木斯隆起在早白垩世穆棱组沉积时期尚未隆起。黑龙江东部盆地群为统一的原型盆地,结合对该区白垩纪砂岩的矿物组成和砾石统计的研究成果,认为早白垩世末东山组沉积以后佳木斯隆起开始隆升,猴石沟组沉积时期佳木斯隆起已经隆升到一定高度并为其周缘盆地提供物源,同时随着佳木斯隆起的隆升,原来早白垩世的统一盆地遭到分割破坏,形成诸多相对独立的盆地。     

佳木斯隆起与周缘盆地间边界断裂特征研究

在野外地质实测的基础上,结合前人研究成果,发现佳木斯隆起与周缘盆地间边界断裂以近东西向与近北西向为主,近东西向断裂由一系列的逆冲断层组成,如兴农-裴德断裂、三江盆地南部边界断裂等,逆冲方向由南向北; 近北西向断裂以勃( 利) --依( 兰) 断裂为主。根据逆冲推覆构造的空间展布、构造样式、组合关系和碎屑锆石裂变径迹测年结果分析,佳木斯隆起与周缘盆地间边界断裂的形成时间为早白垩世( 东山组) 之后。初步认为早白垩世时期该区受NW--SE 向伸展作用,佳木斯周缘统一盆地形成,晚白垩世时期来自NWW--SEE 向挤压作用对佳木斯隆起及周缘盆地间边缘断裂产生了逆冲叠加     

黑龙江省东部佳木斯隆起多期隆升剥露历史的热年代学研究

黑龙江省东部佳木斯隆起是佳木斯地块重要组成部分,经历了多期板块碰撞闭合事件的影响,对其隆升剥露历史的热年代学研究有助于加深对东北各地块的碰撞拼贴历史以及古亚洲洋东端构造演化的认识。本文通过对黑龙江省东部佳木斯隆起老平岗花岗岩岩体中的锆石LA-ICP-MS、独居石Th-U-Pb化学法(CHIME)以及(钾长石、黑云母)~(40)Ar-~(39)Ar法同位素年龄的测定,恢复了佳木斯隆起多期隆升剥露的构造热演化历史。研究结果显示佳木斯隆起晚三叠世之前主要存在三个隆升阶段,分别为早古生代早期(511~494Ma)和晚二叠世-中三叠世早期(260~240Ma)的快速隆升阶段以及期间的相对慢速隆升阶段。511~494Ma快速隆升阶段,冷却速率为11.76℃/Myr,隆升速率为0.294mm/a,17Myr隆升总幅度达5.00km,代表了佳木斯地块与松嫩地块的碰撞拼贴事件;494~260Ma相对慢速隆升阶段,冷却速率为1.51℃/Myr,隆升速率为0.038mm/a,234Myr隆升总幅度仅有8.80km;260~240Ma快速隆升阶段,冷却速率平均为8.44℃/Myr,隆升速度平均为0.211mm/a,20Myr隆升幅度平均达4.22km,该事件应与佳木斯地块与华北板块在晚二叠世-中三叠世的碰撞拼接事件有关。     

大兴安岭富林地区早古生代碎屑锆石年代学对基底隆升时间的制约

对大兴安岭富林地区早古生代大伊希康河组、黄花沟组、红水泉组沉积岩进行了系统的碎屑锆石年代学研究,结果表明:①大伊希康河组的碎屑锆石的年龄在458±4~470±4Ma之间,与区域上的多宝山岛弧的火山岩年龄相一致,暗示着额尔古纳地块在早-中奥陶世大伊希康河组沉积时还未隆起;②黄花沟组碎屑锆石年龄谱为431±4~2227±24Ma,与区域上的额尔古纳地块所呈现的几组热事件年龄相一致,表明早志留世黄花沟组接受沉积时额尔古纳地块已经隆升至地表,为周缘盆地提供物源;③红水泉组的碎屑锆石测定年龄值为283±4~780±7Ma,其中283±4Ma为区域上的晚石炭世侵入岩热事件响应的年龄,多数碎屑锆石的测得年龄为333±3~343±3Ma,表明该套沉积物接受沉积时间的下限为333±3Ma;此时,物源区额尔古纳地块的新太古代-古元古代结晶基底已剥蚀殆尽。另外,利用岩石地球化学方法与推测的物源区进行了尝试性的对比研究。     

东北地区佳木斯隆起与周缘中新生代盆地群的耦合关系

在对东北地区佳木斯隆起与周缘中新生代盆地群的野外地质调查和地震剖面综合解释的基础上,结合近年来的研究成果,确定了研究区的盆山耦合关系：在早白垩世发生NW－SE向伸展作用,形成广泛发育呈NE向展布的伸展盆山耦合系统;在晚白垩世受到NWW－SEE向挤压作用,形成NE－NNE向的逆冲推覆构造与挤压坳陷型盆地并存的盆山耦合系统;在渐新世－中新世受到近NS向挤压作用,不仅使白垩纪形成的NE－NNE向构造和盆地受到叠加改造,而且形成了与NS向挤压作用相伴产生的挤压坳陷型盆地,构成了广泛发育的近EW向展布的隆起和挤压坳陷盆地并存的盆山耦合系统。佳木斯隆起在中新生代的隆起作用主要是晚白垩世、渐新世－中新世2次逆冲作用叠加的结果。研究区自白垩纪以来始终处于活动大陆边缘的大地构造背景。上述3个阶段的盆山耦合机制与太平洋板块向欧亚板块的俯冲作用有关。     

鲁西隆起北侧博兴洼陷新生界碎屑重矿物记录及其对构造古地理环境的指示

对鲁西隆起北侧博兴洼陷新生界碎屑重矿物组份和稳定性组合的研究发现：古近纪孔店组沉积期、沙河街组四段沉积晚期和沙河街组二段沉积期金红石、电气石、锆石和白钛矿等稳定碎屑莺矿物占优势,指示盆-山的构造古地理分异较弱;沙四段沉积早期、沙三段和沙一段沉积期绿帘石、榍石等不稳定碎屑重矿物占优势,表明构造古地理分异强烈.新近纪馆陶组稳定重矿物自下而上逐渐占据优势,表明该时期构造活动逐渐趋缓;明化镇组自下而上不稳定重矿物逐渐占优势,指示构造活动逐渐加强.根据砂岩中自生矿物赤（褐）铁矿的分析,认为其含量较高的孔店组、沙四段、沙段沉积期气候干旱,而含量较低的沙四段沉积末期一沙二段沉积期气候湿润;新近纪里赤（褐）铁矿含量向上增大,可能指示气候干旱程度加剧.     

西秦岭吴家山隆起的隆升过程及时代

吴家山隆起位于西秦岭印支褶皱带东部 ,由前泥盆纪变质岩系构成 ,其上与泥盆纪西汉水群生物灰岩呈拆离断层接触关系。在变质岩系中可明显观察到最晚的两期构造面理 ,记录了晚华力西 _早印支期的热隆伸展作用和晚印支期的陆内挤压造山运动两次构造事件。吴家山核部变质岩系中获得的角闪石矿物的 4 0 Ar/ 39Ar同位素坪年龄反映出三次构造热变质事件 ,分别为 2 4 9Ma、2 2 0 Ma、180 Ma。因此 ,吴家山隆起的主要隆升时代应为晚华力西 _早印支期 ,并受到晚印支期的陆内挤压造山运动的叠加改造和抬升 ,燕山运动对隆起有较明显的改造作用 ,表现为正断抬升。     

鲁西隆起北侧博兴洼陷新生界碎屑重矿物的物源示踪分析

利用碎屑重矿物对鲁西隆起北侧博兴洼陷的新生界沉积岩开展了碎屑物源示踪分析。通过研究区重矿物聚类分析、源区岩石类型分析并结合薄片和探针分析结果,发现研究区源岩类型多样,既有以绿帘石为代表的亲鲁西变质岩,也有以富含石榴石为代表的亲苏鲁变质岩,同时也有火山岩和沉积岩;从古近纪沙河街组三段沉积期开始源岩中亲苏鲁变质岩不断减少,亲鲁西变质岩和基性火成岩不断增加,至新近纪明化镇组沉积期洼陷内几乎无富含石榴石类型源岩,表明博兴洼陷自古近纪以来一直存在来自鲁西、胶东(超高压带)的物源记录,从古近纪沙河街组三段沉积期开始,胶东的物源供给逐渐减少,而到明化镇组沉积时由于鲁西的快速隆升,胶东与博兴洼陷的物源联系被切断。     

内蒙古隆起晚古生代构造隆升的沉积记录

内蒙古隆起位于华北克拉通与兴蒙造山带的过渡部位,受古亚洲洋俯冲、闭合过程的影响,在晚古生代发生了重要的构造隆升。华北盆地北缘紧靠内蒙古隆起,其晚古生代沉积记录了内蒙古隆起的构造活动历史。本文对盆地冀北—辽西地区的晚石炭—中三叠世地层进行详细的沉积体系分析和物源研究,结果表明:1盆地由远滨—滨岸、扇三角洲、三角洲、河流四种沉积体系充填而成,总体上经历了由海陆交互到陆相的进积充填过程。在晚石炭—早二叠世,盆地边缘发育扇三角洲和河流体系,盆地内部由远滨—滨岸、三角洲与河流体系组成。在中二叠—中三叠世期间盆地整体发育河流体系。盆地的沉积中心位于唐山、宝坻一带;2古水流数据、碎屑锆石U-Pb年龄和Hf同位素表明盆地物源来自内蒙古隆起,源岩由中上元古界碎屑岩和碳酸盐岩、寒武—奥陶系碳酸盐岩、晚古生代岩浆岩以及少量前寒武结晶基底组成。大量沉积岩碎屑颗粒表明内蒙古隆起在晚古生代被沉积盖层所覆盖,在二叠纪末期花岗岩以及片麻岩砾石的出现代表了内蒙古隆起隆升和侵蚀作用的加强;3根据沉积体系和物源变化将盆地划分为三个充填序列,这些序列记录了内蒙古隆起的隆升和侵蚀过程。晚石炭—早二叠世充填序列以沉积岩砾石、泥盆纪碎屑锆石和凝灰岩夹层为特征,物源来自沉积盖层和晚古生代火山岩。该序列记录了内蒙古隆起陆缘弧的初始隆升和同期火山活动。中晚二叠世充填序列以河流环境下的火山碎屑岩和火山岩为主要特征,记录了华北北缘与南蒙地块的碰撞过程,碰撞导致内蒙古隆起的隆升,同时伴随火山喷发。早中三叠世充填序列以辫状河粗碎屑和花岗质砾石为特征,记录了古亚洲洋闭合后的伸展环境。     

Tectonic evolution of the western Ordos Basin during the Palaeozoic-Mesozoic time as constrained by detrital zircon ages

ABSTRACT

The Ordos Basin has experienced a complicated tectonic evolution since the Palaeozoic. Its multi-stage evolution was closely related to the tectonic events that occurred along plate boundaries. The detrital zircon ages and crystallization age (CA)-deposition age (DA)/cumulative proportion curves obtained from Palaeozoic-Mesozoic strata from different tectonic units in and around the western Ordos Basin demonstrate that during the early Palaeozoic, the so-called Helan Aulacogen did not develop along the western Ordos Basin, the Alxa Block was an independent unit from the North China Craton, and the southern Ordos Basin was a foreland basin of the North Qinling Orogenic Belt. During the early Palaeozoic, the western Ordos Basin and its vicinity belonged to three different tectonic units (i.e. the North China Craton, the Alxa Block, and the North Qilian Orogenic Belt). At the end of the early Palaeozoic, the Alxa Block amalgamated with the Ordos Basin. From the Silurian to the Middle Devonian, the southern Alxa Block was a foreland basin of the North Qilian Orogenic Belt and underwent regional extension during the Late Devonian. During the late Palaeozoic, the western Ordos Basin and its vicinities were located in a back-arc extensional setting of the western Qinling Orogenic Belt. The southern part of the western Ordos Basin may have been a retro-arc foreland basin of the western Qinling Orogenic Belt during the Late Triassic, and the northern part of the western Ordos Basin experienced large-scale left-lateral strike-slip at the same time. The CA-DA/cumulative proportion curves can adequately explain the evolution of the western Ordos Basin during the Palaeozoic; however, the settings indicated by the CA-DA/cumulative proportion curves in intraplate evolutions are different from those proposed in other studies, which may be due to the number and distribution of samples and rapid lateral changes in sedimentary facies.     

佳木斯地块片麻状花岗岩的锆石离子探针U—Pb年龄

我国东北地区佳木斯地块分布有大量的花岗质岩石,这些花岗岩可分为两个大的类型,其一为基底花岗片麻岩类,岩石曾经历过50Ma左右的角闪岩相－麻粒岩相变质作用的改造,并具有与麻山群变质岩系相同或一致的片麻理构造。其二为片麻状花岗岩类,片麻理发育程度不等,岩石显示明显的岩浆结晶结构,不具有任何后期变质作用叠加的痕迹,传统认为片麻状花岗岩形成于新元古代,但本文通过高精度的锆石离子探针U－Pb测年表明,这些花岗岩主要形成于270－254Ma的晚古生代,且部分岩石中含有较老的锆石颗粒或残留,表明这些花岗岩主要来源于基底岩石的部分熔融,测定岩石的矿物组成和化学成分特点暗示,它的形成可能与佳木斯地块与周围块体或佳木斯地块内部块体间的拼合作用有关。     

滇东北待补地区碎屑锆石U-Pb年龄及其对新元古代康滇裂谷盆地沉积古地理演化的启示

扬子西缘新元古代康滇裂谷盆地是华南新元古代裂谷盆地系统的重要组成单元,其充填序列和演化模式研究对华南扬子古大陆的形成演化具有重要意义。报道了位于扬子西缘待补地区新元古代康滇裂谷盆地中“板溪-南华楔状地层”成熟期相当的澄江组顶部碎屑锆石(PM109-51)LA-ICP-MS U-Pb年龄,获得10组峰值年龄,认为最年轻的一组年龄加权平均值(723±9 Ma)代表了区域内华南长安冰期(Sturtian)的启动时间;通过与区内早寒武世沧浪铺组底部碎屑锆石(PM005-14)LA-ICP-MS U-Pb年龄值比较,发现两者在801 Ma峰值与816 Ma峰值区间的物源贡献率上存在较大的差别,结合前人资料数据的分析,认为在新元古代康滇裂谷盆地的发展期甚至物源无明显变化的震旦纪—早寒武世地层中,这些表现为裂谷盆地幼年期的物源贡献率突变现象,代表了康滇裂谷半地堑盆地系统对物源的约束控制作用：早期由裂谷肩老地层或岩浆岩提供物源,由于小型半地堑盆地群的存在,物源对远离主边界断裂的区域贡献率较低,随着小型半地堑盆地的连通性加强,后期物源辐射则更广泛。     

赣东北贵溪地区片岩中碎屑锆石的U-Pb年龄、Hf同位素及其地质意义

应用LA-ICP-MS U-Pb同位素原位微区定年方法及Hf同位素和微量元素分析方法,对华夏地块北部赣东北地区1个云母石英片岩中48个碎屑锆石进行了系统研究。这些锆石大部分具特征的振荡环带,Th/U比值较高(>0.4),稀土元素配分型式左倾(富集HREE),具明显正Ce和负Eu异常,属于特征的岩浆锆石。年代学研究显示,华夏北部新元古代变沉积岩主要在-775 Ma出现峰值并在-840 Ma出现次高峰,说明在此时期有两期大规模的岩浆活动。-840 Ma的峰值锆石对应的εHf(t)值明显分为两个区间,既有正值,也有负值,而在-775 Ma的峰值锆石对应测定的εHf(t)值均为负值。结合前人的Hf同位素测试结果,说明华夏地块新元古代中期岩浆活动主要表现为古老陆壳物质的再循环。形成于古元古代-1770 Ma的一个次高峰的年龄数据非常一致,单一的Hf同位素成分和较好的锆石晶形表明它们最可能捕获于深部的一个古元古代基底岩石。     

Late-orogenic Svecofennian deformation in SW Finland constrained by pegmatite emplacement ages

Late stages of the Svecofennian orogeny in SW Finland were related to a tranpressional stress field and dextral movements along crustal scale shear zones under decreasing temperature and pressure conditions. In the Kemiö area, a minimum estimate for the time span of movements along one of these shear zones is obtained from the ages of 1840 to 1830 Myr-old microcline granite sheets, related to early ductile deformation, and by dating structurally late rare-mineral granite pegmatites, related to brittle deformation. One pegmatite was emplaced when the rheological conditions in the gabbro changed from ductile to semi-ductile and brittle. It has U-Pb ferrotapiolite ages ranging between 1807.0 ± 2.9 Myr (2 ) and 1803.1 + 2.9/ -2.0 Myr (2 ). Another pegmatite emplaced under brittle conditions has an U-Pb ferrotapiolite age of 1802.9 ± 1.3 Myr (2 ). These pegmatites were emplaced preferentially in gabbroic rocks, that showed brittle to semi-ductile deformation at a time when their more felsic host-rocks still showed ductile deformation. The age range bracketed by the microcline granite sheets and the structurally late pegmatites indicates that ductile deformation related to the transpressional Late Svecofennian tectonic regime in southwestern Finland, persisted for at least 30–40 Myr.     

Exhumation history of the NW Indian Himalaya revealed by fission track and 40Ar/39Ar ages

New fission track and Ar/Ar geochronological data provide time constraints on the exhumation history of the Himalayan nappes in the Mandi (Beas valley) – Tso Morari transect of the NW Indian Himalaya. Results from this and previous studies suggest that the SW-directed North Himalayan nappes were emplaced by detachment from the underthrusted upper Indian crust by 55 Ma and metamorphosed by ca. 48–40 Ma. The nappe stack was subsequently exhumed to shallow upper crustal depths (<10 km) by 40–30 Ma in the Tso Morari dome (northern section of the transect) and by 30–20 Ma close to frontal thrusts in the Baralacha La region. From the Oligocene to the present, exhumation continued slowly.Metamorphism started in the High Himalayan nappe prior to the Late Oligocene.High temperatures and anatexis of the subducting upper Indian crust engendered the buoyancy-driven ductile detachment and extrusion of the High Himalayan nappe in the zone of continental collision. Late extrusion of the High Himalayan nappe started about 26 Ma ago, accompanied by ductile extensional shearing in the Zanskar shear zone in its roof between 22 and 19 Ma concomitant with thrusting along the basal Main Central Thrust to the south. The northern part of the nappe was then rapidly exhumed to shallow depth (<10 km) between 20 and 6 Ma, while its southern front reached this depth at 10–5 Ma.     

黔北普宜地区晚三叠世二桥组砂岩碎屑锆石U-Pb年龄、重矿物分析及地质意义

普宜地区位于上扬子腹地——四川盆地东南缘,区内晚三叠世碎屑岩记录了上扬子前陆盆地演化信息,是研究盆地东缘盆山耦合的理想对象.二桥组主要由三角洲平原-三角洲前缘相砂岩组成,交错层理恢复的物源主要来自东侧,砂岩岩屑主要由岩浆岩岩屑和变质岩岩屑组成,碎屑重矿物主要由锆石、电气石、金红石、白钛石、黄铁矿、锐钛矿、石榴子石、铬铁...     

内蒙古西乌珠穆沁旗本巴图组碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其意义

在前人研究的基础上,对本巴图组的野外地质特征、岩石类型、岩石组合、锆石年代学等进行了研究.镜下特征显示本巴图组砂岩主体为岩屑晶屑含砾砂岩;碎屑锆石阴极发光图像显示,它们多具有震荡生长环带或条痕状吸收,Th/U比值为0.06～1.03(平均0.55).具有岩浆锆石的典型特点.应用LA-ICP-MS测年技术对本巴图组进行了碎屑锆石分析,其206Pb/238U年龄可以分为5组:①319～451Ma,峰期年龄为363Ma;②457～543Ma,峰期年龄为513Ma;③724～996Ma,峰期年龄为945Ma;④1031～1836Ma.峰期年龄为1572Ma;⑤2469～2505Ma,峰期年龄为2487Ma.年龄分布的意义:研究区本巴图组沉积的时间下限应为319Ma之后:457～543Ma发生泛非期构造热事件,沉积物源主要来源于佳-蒙地块;另外几组峰值年龄945Ma、1572Ma和2487Ma主要反映了佳一蒙地块基底的年龄信息.