西太平洋岛弧造山带形成机制的模拟实验

西太平洋一侧的岛弧都被一边缘海将其与大陆隔开,这些边缘海是因弧后扩张形成的。本文的目的在于根据弧后扩张的重力驱动机制,研究岛弧造山带的起源。作者按照相似性理论设计和进行了模型实验,观察到了在海洋岩石层消减和弧后扩张的过程中,原来的大陆边缘被分裂,分裂出来的大陆板片出现隆起、褶皱以致断裂,并且其向海洋一侧的边缘在平面图上呈现出凸向大洋的弧形。这些模型运动现象可用来解释岛弧地区的许多观测事实,因而可作为岛弧造山带成因的一种模式来提出,以供讨论。     

关于弧后扩张机制的新看法

为了探讨弧后扩张的内在机制，计算得出了一些弧后扩张背景下板舌参数及边缘海资料的特征，综合古地磁、地热、重力、地震等信息，认为弧后扩张可能与板舌舌端地质行为有关，具体形成机制可能是：可能已经发生正断的板舌舌端发生熔融分异，低密度部分上升膨胀，高密度部分下沉，在合适条件下形成物质对流环，导致弧后扩张。这种模式可以更好地解释弧后扩张的可能发生过程和演化旋回，还为解释多岛海的形成提供了一个可能的思路。     

北秦岭弧后盆地俯冲消减与陆壳物质再循环

对桐柏北部加里东期桃园岩体和黄岗杂岩体的地球化学研究表明，桃园岩体形成于与洋壳消减作用有关的弧后盆地环境，与二郎坪基性火山岩具有相同的岩浆来源.黄岗杂岩岩浆中含有一定比例的陆壳物质，该物质来自俯冲板片上陆壳沉积物的再循环，与二郎坪弧后盆地向北的俯冲消减有密切联系.     

北秦岭弧后盆地俯冲消减与陆壳物质再循环——桃园岩体和黄岗杂岩体的地球化学证据

对桐柏北部加里东期桃园岩体和黄岗杂岩体的地球化学研究表明, 桃园岩体形成于与洋壳消减作用有关的弧后盆地环境, 与二郎坪基性火山岩具有相同的岩浆来源.黄岗杂岩岩浆中含有一定比例的陆壳物质, 该物质来自俯冲板片上陆壳沉积物的再循环, 与二郎坪弧后盆地向北的俯冲消减有密切联系.      

北秦岭弧后盆地俯冲消减与陆壳物质再循环—桃园岩体和黄岗杂岩体的地球化学

对桐柏北部加里东期桃园岩体和黄岗杂岩体的地球化学研究表明，桃园岩体形成于与洋壳消减作用有关的弧后盆地环境，与二朗坪基性火山岩具有相同的岩浆来源。黄岗杂岩岩浆中含有一定比例的陆壳物质，该物质来自俯冲板片上陆壳沉积物的再循环，与二郎坪弧后盆地向北的俯冲消减有密切联系。     

琼西抱板群变质基性火山岩的地球化学特征及其大地构造意义

海南岛抱板群变质基性火山岩的岩石学、地球化学、Sr、Nd、Pb同位素及其形成的大地构造环境的综合研究表明 ,抱板群变质基性火山岩具有洋中脊型拉斑玄武岩和岛弧型拉斑玄武岩的双重特征 ,起源于亏损地幔 ,是古俯冲消减带上部岩石圈地幔楔、自消减带卷入地幔楔地壳物质及俯冲洋壳析出的流体构成的三元混合物部分熔融结果 ,产生于扩张弧后 (或弧间 )盆地环境。地球动力学分析表明 ,古中元古代时 ,海南岛西部可能经历了一次由“开”向“合”转变的构造演化史。     

北祁连山奥陶纪弧后盆地火山岩浆成因

本文对北祁连山早古生代弧后盆地熔岩的岩石地球化学研究结果加以报道。样品的分布将南部弧后盆地拉伸最早阶段发育的岛弧裂谷化区和北部的弧后海底扩张区联系起来。熔岩的岩相学和地球化学特点反映了拉伸方式的改变,北部是典型的弧后盆地基性熔岩,向南则逐渐向岛弧熔岩过渡。海底扩张区以玻质(现已脱玻化)、少斑基性熔岩为特征,长英质熔岩和斑状基性熔岩产于南部岛弧裂谷化区。成熟岛弧部分(Y<20×10-6,TiO2<0.60%,Th/Yb>0.60)和弧后扩张区(Y>20×10-6,TiO2>1.0%,Th/Yb<0.60)在地球化学上相互有别。从由海底扩张形成的弧后盆地基性熔岩,向南经过逐渐与岛弧岩石相似的熔岩,直至裂谷区最南部的岛弧熔岩,它们的地球化学成分显示逐渐的变化。这种变化反映了弧后盆地形成过程中弧后盆地之下地幔对流方式和熔体产生作用的改变:从初始岛弧裂谷之下由消减板片俯冲引起的地幔下沉,转变为弧后海底扩张带之下的地幔上隆。早期岛弧裂谷阶段,裂谷轴捕获了岛弧岩浆流,从而使得喷出的熔岩在成分上与岛弧熔岩无法区分;随着弧后拉张继续,弧后盆地变宽,岛弧岩浆流逐渐离开裂谷轴,最终产生一个似洋中脊的减压熔融系统———弧后盆地岩浆系统。     

西太平洋弧沟系与中国东部的地震活动性

中生代以来,中国东部地壳和岩石圈构造演化与西太平洋弧沟系有关。本文将提出中国东部地震活动性自北而西南有明显的差异,主要由于西太平洋弧沟系自北而南各段弧沟系消减类型不同及弧后具有不同的应力状态。喜山运动早、中期,太平洋—库拉板块活动脊消减到亚洲大陆东缘,弧后强烈扩张,发生     

金沙江弧—盆系时空结构及地史演化

金沙江结合带是一条古特提斯弧后洋盆消亡的俯冲消减杂岩带。弧后洋盆形成于早石碳世－早二叠世。晚泥盆世晚期已具有雏型,早二叠世是洋盆扩张的鼎盛时期,早二叠世 晚期向西俯冲,在金沙江结合带中形成３条消减杂岩带。金沙江弧－盆系于志留纪末在早古生代变质“软基底”的基础上开始生成、发展和演化,经历了泥盆纪弧后裂谷盆地阶段（Ｄ）、早石炭世－早二叠世的弧后洋盆阶段（Ｃ１－Ｐ１）、早二叠世晚期－晚二叠世的洋壳俯冲消     

五台山晚太古代碰撞造山带构造演化

应用构造－岩性－事件法将五台山碰撞造山带划分为３个构造片体;弧前混杂岩带,古岛弧系和弧后混杂岩带。提出该造山带构造演化５个阶段：洋盆扩张阶段（〉２６００Ｍａ）;南部洋盆向微陆块下俯冲－－微陆块转化为岛弧阶段（２６００￣２５００Ｍａ）;弧前碰撞－弧后消减阶段（２５５０￣２５００Ｍａ）;陆一陆碰撞阶段,伸展作用阶段（２５０￣２４００Ｍａ）。     

五台山晚太古代碰撞造山带构造演化

应用构造—岩性—事件法将五台山碰撞造山带划分为３个构造片体：弧前混杂岩带、古岛弧系和弧后混杂岩带。提出该造山带构造演化５个阶段：洋盆扩张阶段（＞２６００Ｍａ）;南部洋盆向微陆块下俯冲—微陆块转化为岛弧阶段（２６００～２５００Ｍａ）;弧前碰撞—弧后消减阶段（２５５０～２５００Ｍａ）;陆—陆碰撞阶段（２５５０～２４５０Ｍａ）;伸展作用阶段（２５００～２４００Ｍａ）。     

藏北阿索构造混杂岩的发现及其地质意义

在藏北尼玛县西边阿索一带首次发现最宽约14km的阿索构造混杂岩带。该带西宽东窄，呈喇叭状，由复理石岩片、深海硅质岩、泥质岩岩片、蛇纹质岩片、火山岛弧岩片、碳酸盐岩岩片、大陆碎片岩片等组成。其中以复理石岩片为基质包含其它外来构造岩片。阿索构造混杂岩带所包含的蛇绿岩主要岩性单位有：蛇纹岩、辉石岩、英云闪长岩、似层状花斑岩和辉长岩、粒玄岩、辉长辉绿岩、枕状玄武岩、角斑岩、硅质岩、含铁锰粉砂岩、薄层灰岩、浊积岩等，属弧后盆地扩张一消减产物。根据硅质岩中放射虫、复理石岩片中孢粉时代及构造片岩中同位素年龄等资料，该弧后盆地扩张于晚侏罗世、闭合于早白垩世早期。空间上将狮泉河、永珠湖一纳木湖蛇绿岩带相连。     

喀喇昆仑地区早二叠世弧后盆地

喀喇昆仑山北坡明铁盖地区早二叠世的基性火山岩岩石化学和地球化学特征表明,它是一种既具有在硅铝质基底上扩张的洋脊玄武岩性质,又具有钙碱性岛弧拉斑玄武岩特点的弧后盆地火山岩。这一弧后盆地的形成与沿西金乌兰湖—空喀山口至乔戈里峰一线的古特提斯洋盆的扩张及向北俯冲、消减相联系,构成了塔里木板块南部晚古生代活动大陆边缘。     

西湖凹陷第三纪盆地演化及沉积特征

第三纪,西湖凹陷经历了弧后盆地、残余弧后盆地至前陆盆地的发展过程。不同盆地类型具有不同的构造格局和构造活动特征。不同的控相机制导致不同的盆地充填方式和沉积特征。本文从弧后扩张、扩张停止及岩浆弧造山作用应力机制出发,讨论了西湖凹陷盆地结构发展过程及其对沉积特征的控制作用。     

祁连山蛇绿岩带和原特提斯洋演化

位于阿拉善地块和柴达木地块之间的祁连造山带记录原特提斯洋扩张、俯冲、闭合、大陆边缘增生和碰撞造山的完整过程。从南向北,祁连造山带发育有三条平行排列、不同类型的蛇绿岩带:(1)南部南祁连洋底高原-洋中脊-弧后蛇绿岩混杂带;(2)中部托勒山洋中脊型蛇绿岩带;(3)北部走廊南山SSZ型蛇绿岩带。南部南祁连蛇绿混杂岩带以拉脊山-永靖蛇绿岩为代表,为典型的洋底高原型蛇绿岩,是大洋板内地幔柱活动的产物,形成年龄为525～500Ma;中部托勒山蛇绿岩带沿熬油沟-玉石沟-冰沟-永登一线分布,为大洋中脊型蛇绿岩,蛇绿岩形成年龄为550～495Ma;北部蛇绿岩带包括弧前和弧后两种类型,弧前蛇绿岩以大岔大阪蛇绿岩为代表,形成时代为517～487Ma,反映初始俯冲/弧前扩张到弧后盆地的过程;弧后蛇绿岩以九个泉-老虎山蛇绿岩为代表,为典型的SSZ型蛇绿岩,是弧后扩张的产物,形成时代为奥陶纪(490～445Ma)。三个蛇绿岩带分别代表了新元古代-早古生代祁连洋演化历史不同环境的产物,对了解秦祁昆构造带原特提斯洋的构造演化过程有重要意义。蛇绿岩及弧火山岩的时空分布特征限定了原特提斯洋的俯冲极性为向北消减俯冲。     

新疆东准噶尔克拉麦里蛇绿岩地球化学：洋脊俯冲的产物

新疆东准噶尔克拉麦里蛇绿岩中的镁铁质岩兼具有洋中脊玄武岩(MORB)和岛弧拉斑玄武岩(IAB)的特征,岩石地球化学特征表现为轻稀土(LREE)亏损、平坦或略微富集,不同程度地亏损高场强元素(HFSE)而富集大离子亲石元素(LILE),成分上非常相似于受洋脊俯冲影响的 Chile Ridge 和 Cocos Ridge 玄武岩。可以认为其可能形成于受洋脊俯冲影响的岛弧或弧前扩张环境。相对较高的ε_(Nd)(t)(7.2～9.8)、低 Nb/Zr、Ta/Yb 比值,说明在洋脊俯冲的影响下,其源区可能存在有至少三种组分:弧下地幔、来自消减板片流体和俯冲沉积物、MORB 地幔。     

老挝班康姆铜金矿床火山-侵入杂岩地球化学特征及地质意义

班康姆铜金矿床是近年来新发现的大型铜金矿床。前人研究初步表明研究区成矿作用与古特提斯洋壳俯冲消减所产生的岩浆作用密切有关,但是缺乏岩石地球化学证据。笔者于研究区地表、钻孔采集了13件火山岩-侵入岩新鲜岩石,开展了主量元素、微量元素、稀土元素分析测试。研究表明该区安山质-侵入杂岩具有岛弧钙碱性火山岩的地球化学特征,构造环境判别图显示该套岩石属于大洋弧环境,形成于大洋消减带,与洋壳板片俯冲有关。安山质-侵入杂岩来源于地幔楔,并经历了结晶分异作用,而煌斑岩形成于板片消减而富集的地幔部分熔融。通过与黎府构造带矿床稀土、微量元素特征对比,证实班康姆矿区与Chatree矿区火山岩及金矿床形成于同一期构造岩浆成矿作用,进一步表明了黎府构造岩浆带在晚二叠世—早三叠世发生了一次重要的区域成矿作用。     

俯冲带流体相的迁移与岩浆的生成

下列几点是弧—沟体系岩浆作用的共同特征:(1)火山弧由两条分离的火山链构成;(2)火山弧的宽度与俯冲板片的倾角成反比(海沟和弧后火山链分别形成于下俯板片上部110km和180km处);(3)靠海沟一侧火山链中火山数目众多;(4)火山的线密度与聚敛速度成比例;(5)不相容元素的浓度在弧后火山链中较高;(6)与大洋中脊玄武岩相比弧岩石显示具较高的大离子亲石元素浓度和~(87)Sr/~(86)Sr比值。     

维西工农超镁铁-镁铁岩带岩石学及其构造意义

工农超镁铁-镁铁岩带由橄榄岩、辉石岩、辉长岩、辉绿岩及基性火山岩组成,以构造岩片状产于工农断裂中,无就地分异现象。围岩中无明显热变质显示。橄榄岩的m/f比值为9.04~9.48,属镁质超镁铁岩。从超镁铁岩到镁铁岩,常量元素、稀土元素、微量元素有规律地变化,反映出岩石由同源岩浆分异而成。结合区域地质背景分析,工农超镁铁-镁铁岩是金沙江小洋盆向西俯冲消减过程中,攀天阁—崔依比弧间或弧后盆地扩张的产物,属科迪勒拉型蛇绿岩。     

三江地区义敦岛弧造山带演化和成矿系统

义敦岛弧是喜马拉雅巨型造山带中的一个复合造山带,它经历了印支期洋壳俯冲造山、燕山湖弧-陆碰撞和喜马拉雅期陆内走滑作用诸演化历史。可能由于洋壳板片俯冲角度不同,义敦晚三叠世古岛弧带(206～237 Ma)南北两段具有不同的发育历史,北段昌台弧以发育孤间裂谷为特色,具张性弧特征,发育扩张环境流体聚敛成矿系统,形成VMS型Zn-Pb-Cu矿床和浅成低温热液型Ag-Au-Hg矿床;南段中甸弧不发育弧后盆地,但广泛发育钙碱性弧火山岩-玢岩-斑岩杂岩系和挤压环境岩浆-流体成矿系统,形成斑岩型-夕卡岩型铜多金属矿床。在三叠纪-侏罗纪之交的弧-陆碰撞作用中,早期大陆板片俯冲形成同碰撞花岗岩带(约200 Ma),晚期造山后伸展作用,形成A型花岗岩带(75～138 Ma),伴随扬子大陆板片俯冲而发生的强烈剪切和推覆,在甘孜-理塘蛇绿混杂带发育挤压剪切环境流体聚敛成矿系统,形成剪切带型金矿。伴随造山后伸展和A型花岗岩侵位,发育伸张环境岩浆-流体聚敛成矿系统,主要形成夕卡岩型锡矿和构造破碎带热浪脉型银多金属矿床。印度-亚洲大陆碰撞在义敦造山带主要表现为陆内走滑作用,并控制碱性花岗岩和花岗斑岩的发育(50～30 Ma),伴随斑岩型金矿的形成。