桂北地区新元古代地层凝灰岩锆石U-Pb年龄及地质意义

提要：桂西北变质基底四堡群及上覆地层丹洲群之间存在着角度不整合,而丹洲群与南华纪地层之间为平行不整合,说明它们是隶属三个构造域的产物。其地层时代的定位影响着整个江南古陆变质基底地层的对比,也制约着华南地区沉积盖层的地质关系。根据丹洲群合桐组凝灰岩锆石U-Pb年龄(801±3) Ma、拱洞组锆石U-Pb年龄(786±6) Ma、南华系长安组的底界年龄(778±5) Ma和大塘坡组年龄(661±7) Ma,结合从桂北地区四堡群顶部沉积地层中凝灰砂岩获得的锆石U-Pb年龄(842±13) Ma和侵入四堡群火成岩锆石U-Pb年龄(834±4) Ma,将四堡群变质砂板岩明确定为形成于820 Ma之下的地层。该年龄对南华纪地层的区域对比和构造演化都有着重要意义。     

化德群的重新厘定及其大地构造意义

区域填图研究表明，化德群上、下亚群并不是上下关系，而是层位相当的一套地层，而且商都一带的白云鄂博群也属化德群的一部分。依据详细的构造解析和地层剖面研究，重新建立了化德群的地层层序，从老到新划分为毛忽庆组、戈家营组和三夏天组。侵入化德群的杂岩体分别获得1854Ma、1808Ma和2091Ma、2154Ma锆石U-Pb年龄，表明化德群形成时代为古元古代，而不是过去所认为的中新元古代。化德群经历了两期构造变形，早期为北东东走向的复式向斜，晚期又遭受了构造叠加，形成了北北西向褶皱构造，其主期变形可能发生在2．0Ga左右，它的褶皱造山是华北克拉通在古元古代向北增生的体现，这对研究华北克拉通的增生、裂解具有重要意义。     

江山—绍兴断裂带构造格局的新元古代SHRIMP锆石U-Pb年龄证据

报道采自双溪坞群不同岩组岩石样品的锆石年龄,其中,平水组英安质凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为908.2±6.8Ma,双溪坞群北坞组安山岩年龄为901.6±5.5Ma,双溪坞群章村组火山角砾岩安山质角砾岩年龄为899±8Ma,上覆河上镇群骆家门组底砾岩(花岗闪长岩)SHRIMP锆石U-Pb年龄为878.96±4.5Ma。通过年龄数据探讨位于该断裂带的构造背景,依据该年龄数据限定区域地层对比和构造演化序列。锆石U-Pb年龄和地球化学标示了江山—绍兴断裂带北侧双溪坞群的沉积地层,地球化学分析表明该群代表了新元古代早期华南洋的中间岛弧。上述年龄为江山—绍兴断裂带变质地层的对比增添了可靠的年龄依据。     

辽东-吉南地区早元古代变质地体的组成及主要特征

在辽东－吉南地区存在两个性质不同的变质地体：辽北地体和辽南地体,二者之间以断裂带或韧性剪切带相接。辽北地体包括北辽河群和老岭群,辽南地体包括南辽河群和集安群。不同变质地体内的早元古代变质岩系在地层系统及岩石组合、原岩建造及沉积环境、变质作用类型及ｐＴｔ轨迹、区域构造和岩浆活动等方面都存在明显的差别。它们在早元古代时期形成于不同的大陆边缘,具有完全不同的形成条件和演化历史。两个变质地体最晚在早元古代晚期经构造作用拼贴在一起。     

西藏南部聂拉木地区前寒武纪结晶基底的组成及其特征

在对肉切村岩群的岩石组合、变质特点以及区域综合对比研究基础上,根据其中锆石U-Pb法年龄值686Ma、黑云母斜长变粒岩全岩Rb-Sr法年龄值796±103Ma,认为其原岩形成于新元古代,时代属震旦纪;前人划分的震旦—寒武系肉切村群,实际上是前寒武纪变质岩地层,聂拉木地区并未出露寒武纪地层。将前寒武纪地层划分为聂拉木岩群和肉切村岩群,并将聂拉木岩群划分为友谊桥岩组、曲乡岩组、康山桥混合岩和江东岩组4个构造岩石地层单元,将肉切村岩群划分为扎西宗混合岩和塔吉岭岩组两个构造岩石地层单元。     

赣北元古代变质沉积岩的铅钕同位素特征

赣北地区元古代变质沉积岩的铅、钕同位素研究结果表明,它们与扬子古陆南缘其他元古代地层非常相似,表明它们具有相似的成岩物质来源及构造演化历史。研究结果还显示,双桥山群变质泥质岩的Pb-Pb等时线年龄为（1 490±68）Ma,而障公山群、双桥山群、程浪群和修水群的钕模式年龄分别为1.57 Ga、1.89Ga、1.77Ga和1.60 Ga,均分布在1.5～1.9 Ga之间,表明这些地层的形成年龄应小于1.9 Ga,是中—晚元古代的产物,同时表明扬子古陆南缘存在古元古代的基底。     

海南岛东北部木栏头变质杂岩的组成、时代及其区域大地构造意义

新的区域地质调查在海南岛东北部木栏头地区识别出一套从前未知的中级变质杂岩。木栏头变质杂岩主要沿林新—木栏头—虎威岭—赤坡—七星岭—新埠海—铺前海边沿岸呈基岩或不同尺度的无根岩块断续出露，其主体是钙硅酸盐岩和正、副片麻岩，含有少量斜长角闪岩、石英岩和大理岩，并按分布区域可进一步区分出林新片麻岩- 斜长角闪岩组合、木栏头变质火山岩- 钙硅酸盐岩组合、虎威岭- 七星岭片麻岩- 钙硅酸盐岩- 大理岩组合和新埠海- 铺前片麻岩组合等四套岩石组合。对30件变质基性岩、变质中酸性岩、变质碎屑沉积岩、钙硅酸盐岩以及花岗和伟晶岩脉等不同类型岩石的锆石U- Pb定年结果表明，木栏头变质杂岩的原岩主体是一套二叠纪火山- 沉积岩系，其内含有少量二叠纪花岗质侵入岩以及前寒武纪结晶基底的残留。前寒武纪结晶基底主要包括古元古代晚期（1670 Ma）碎屑沉积岩和中元古代早期（1460~1410 Ma）花岗质片麻岩，晚二叠世碱性花岗岩中还存在大量单一的中元古代晚期（1180 Ma）继承锆石。变质沉积岩中的早期碎屑锆石年龄峰值为2550~2490 Ma、1850~1780 Ma、1600~1560 Ma、1450 Ma和1100 Ma，表明其物源主要来自于海南岛中部的抱板群、石碌群和石灰顶组。二叠纪花岗岩的侵入时代主要为280 Ma和260 Ma，与陆缘弧前盆地环境下形成的火山- 沉积岩系的时代基本一致。这些沉积岩中的碎屑锆石除具有395~345 Ma和280~256 Ma两个年龄峰值外，部分样品还含有960~930 Ma和450~410 Ma两个重要年龄峰值，与前人在海南岛晚古生代地层中获得的年代学结果相似。木栏头变质杂岩经历了晚二叠世—中三叠世（254~235 Ma）高角闪岩相区域变质和深熔作用以及花岗和伟晶岩脉的大规模侵入，独居石U- Pb定年表明中侏罗世（159 Ma）花岗岩脉也侵入其中。结合近年发表的研究资料，我们认为海南岛应属于印支陆块的一部分，由中元古代结晶基底和早古生代盖层构成的琼南地体以及该地体演化而来的琼北构造混杂岩带两个次级构造单元组成，邦溪- 晨星构造带或昌江- 琼海断裂不能被视为华南和印支陆块间的构造边界，真正的古特提斯缝合带（即金沙江- 哀牢山- 马江缝合带的东延）应位于木栏头北部，大致相当于现今琼州海峡断裂的位置。华南和印支陆块间古特提斯洋盆的关闭始于石炭纪（340~300 Ma）洋壳的南向俯冲，形成北部的潮滩鼻榴辉岩和南部的邦溪- 晨星弧后盆地，二叠纪时期（280~255 Ma）洋盆持续俯冲形成海南岛主体大陆岛弧以及木栏头弧前盆地，而后洋盆最终关闭并进入到陆- 陆碰撞和碰撞后伸展阶段，从而形成木栏头变质杂岩以及海南岛内部其他三叠纪变质岩和同期花岗质岩石。     

扬子板块西北缘碧口地块变形变质作用序列——松潘—甘孜造山带伸展垮塌事件的意义

碧口地块位于秦岭—大别、松潘—甘孜造山带与扬子板块的交汇部位。根据碧口地区各套地层构造变形样式的不同,将地层自下而上划分为三个构造地层单元:①新元古界基底杂岩,主要由新元古界碧口群火山岩系和横丹群浊积岩系组成,杂岩体核部变形较弱,边部发育韧性剪切变形,并以一条由超糜棱岩带组成的基底拆离断层为顶界,与上覆地层分隔。基底杂岩经历了蓝片岩相到硬柱石-钠长石-绿泥石相的变质作用。②古生界中间韧性流变层,由志留系—泥盆系的糜棱岩或千糜岩组成,岩层中发育多期构造面理(S1、S2、S3)和典型的固态流变构造,变质程度普遍达中绿片岩相。③中生界沉积盖层,包括碧口地块以北的三叠系关家沟组和小面积出露的侏罗系—白垩系,以脆性破碎带和小型脆性断层构造为主。拆离断层与各套构造地层中的韧性剪切和流变构造一同反映了区域性上盘向SSE剪切的几何学和运动学特征,证实了碧口地区中生代206~154Ma伸展垮塌事件的存在,从而建立了碧口地块的隆升模式。研究结果表明,松潘—甘孜在中生代造山作用后的区域伸展作用下形成了拆离断层和中地壳韧性流变层,造成了地层缺失和地壳减薄,基底杂岩在造山带的腹陆隆升并露出地表。     

豫西汝阳群、洛峪群碎屑锆石年代学特征及其地质意义

华北克拉通南缘"豫陕裂陷槽"发育大量中—新元古代地层,其中汝阳群和洛峪群分布于渑池—确山地层小区,其形成时代一直存有争议.本文针对汝阳群和洛峪群沉积岩进行了系统的碎屑锆石年代学研究工作,结合地层发育和岩石组合分析,为建立华北克拉通南缘中—新元古代地层框架提供依据.根据云梦山组下部碎屑锆石中获得年轻锆石年龄平均值1723.6 Ma,结合前人从洛峪群凝灰岩夹层中获得的年代学资料(1611±8 Ma、1640±16 Ma、1638±9 Ma、1634±10 Ma),将汝阳群-洛峪群的沉积时限限定在1720～1600 Ma之间.本文所采集的云梦山组、白草坪组和崔庄组样品中碎屑锆石207Pb/206Pb年龄分别在2657～1739 Ma、2712～1780 Ma和2654～1819 Ma之间,说明三个组沉积物质主要来源于古元古代地质体,部分为新太古代地质体.鲁山地区发育的新太古代—古元古代的太华杂岩,登封地区发育的新太古代登封群以及古元古代嵩山群和花岗质岩石等,均可为中—新元古代沉积岩提供物源.豫西地区汝阳群-洛峪群碎屑锆石中～2.7 Ga、～2.5 Ga、2.1～2.0 Ga和1.85～1.8 Ga的年龄谱峰值分别对应华北克拉通早前寒武纪发生地壳生长、克拉通化、裂谷和造山等重要地质事件.越来越多资料显示华北克拉通在2.2～2.0Ga时期存在强烈的岩浆活动,豫西地区～2.1 Ga的岩浆作用也逐渐被识别出来.     

闽西北中新元古代马面山岩群的划分与对比

福建省西北部中新元古代地层 ,以往多数人认为东、西部地层存在差异 ,属于两个地层小区 ,将政和—大埔断裂带以西地层建立为万全群 ,与东部马面山群区别开来。通过三明市幅1∶ 2 5万区域地质调查以及室内综合分析研究 ,证明西部与东部的中新元古代地层在岩石组合特征、岩浆活动、变质程度、岩石化学、地球化学、同位素年代学资料等几个方面具有相似的特征 ,仅某些中基性火山岩、钙镁硅质岩层在东、西部发育程度不同而已。本次工作 ,根据岩石组合、变形变质、岩浆活动及相互间接触关系等资料 ,将其划分为龙北溪岩组、东岩岩组、黄潭岩组、下峰岩组 ,统一归并为马面山岩群 ,并获得颗粒锆石 U- Pb年龄 (10 19± 2 6 ) Ma,时代为中新元古代。     

吉林南部通化地区集安群的年代学

对辽吉裂谷带吉林段集安群火山岩和碎屑沉积岩以及裂谷带内的花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb的年代学研究.测年结果显示, 集安群火山岩形成于2156~2189Ma, 并于1870~1 881Ma接受区域变质作用改造.伴随集安群的火山-沉积和变质作用, 有2期花岗岩侵入: 一期形成于裂陷期的2156~2189Ma; 另一期形成于造山期的1870~1881Ma.同时, 碎屑锆石和捕获锆石获得了2471~2494Ma和2633~2653Ma的岩浆成因锆石年龄, 代表结晶基底的2次岩浆事件.集安群的物质来源于太古宙基底和裂陷期的岩浆事件产物.      

甘肃北山地区古硐井群地质特征与时代厘定

北山地区出露大量古硐井群,其地层时代主要依据区域地层对比和上覆、下伏地层中获得的Sm-Nd全岩等时线年龄确定,没有高精度的年龄数据。为了获得并限定古硐井群的时限,采用LA-ICP-MS和SHRIMP测试方法,对北山地区出露大量古硐井群石英岩中的碎屑锆石进行U-Pb同位素年龄测试,获得最年轻的碎屑锆石年龄为1213±24Ma,可以作为古硐井群的下限年龄(中元古代中晚期)。获得3110±6Ma、2786±7Ma等碎屑锆石年龄,暗示甘蒙北山微地块存在古老的地壳残留,表明古硐井群是北山地区的变质基底之一。连续的3个峰值年龄1750Ma、1580Ma和1470Ma,表明古硐井群石英岩的沉积物大部分来自经历过晋宁运动的源区。研究结果为完善北山地区的地层格架提供了有利依据。     

评熊耳群和西洋河群形成的构造背景

1850—1400Ma的熊耳群及西洋河群火山岩建造形成的构造背景,是认识华北古板块南缘构造发展的关键。近年的研究产生了两种认识,即孙枢等提出的裂谷观点和胡受奚等提出的山弧观点。本文基于对秦岭山系的长期研究,对两种观点作了较详细的评述,且提出了山弧与裂谷并存的新认识,即熊耳群为山弧火山岩建造,西洋河群为裂谷火山岩建造。裂谷与山弧同时发育,裂谷与山弧垂直,属被动型裂谷。     

吉林延吉开山屯地区柯岛群碎屑锆石年代学研究及地质意义

柯岛群分布于长春-延吉构造带东部的开山屯—汪清地区,开山屯地区出露的柯岛群缺少化石依据,其时代归属依旧存疑。在柯岛群上部及下部分别采集代表性样品进行碎屑锆石U-Pb(LA-ICP-MS)测年,上部细碎屑岩锆石年龄介于252~2304Ma之间,下部粗碎屑岩锆石年龄介于260~713Ma之间,并分别形成2个相近的峰值年龄;前者2个峰值年龄分别为263±2Ma、460±4Ma;后者2个峰值年龄分别为266±3Ma、463±4Ma,反映沉积碎屑物主要来源于奥陶纪及二叠纪地质体;最年轻的锆石为252Ma,其余相对年轻的锆石年龄集中于晚二叠世早期。结合柯岛群沉积建造组合特征及区域对比,认为其形成时代应为早三叠世,是古亚洲洋闭合后,造山带快速隆升形成的山间类磨拉石沉积。     

胶北蓬莱群的变形与变质及其区域大地构造意义

本文通过构造与变质研究及伊利石结晶度和同位素年龄测定。分析胶北蓬莱群的变形,变质及其区域大地构造意义。作为胶北唯一盖层的蓬莱群,在晚石炭世(299±4Ma)北北东—南南西区域挤压下首次遭受了强烈的蓬莱事件变形及低绿片岩相变质。其后的后蓬莱事件在胶北地区仅造成了局部的北北东—南南西向变形构造。作为华北板块南缘的胶北带,其上的蓬莱事件是华北与扬子板块沿胶南带碰撞的结果。这表明郯庐断裂带以东这两扳块碰撞发生在晚石炭世。在秦岭—大别山碰撞带以北的华北扳块南缘,由于碰撞也出现了类似胶北带的挤压变形。     

黔东南地区新元古代下江群的地层年代及其地质意义

黔东南地区下江群是分布在江南造山带西段的一套前寒武纪浅变质陆源碎屑岩夹火山碎屑岩组合, 其地层时代归属与划分特别是区域地层对比一直未能得到很好解决.在对该区前寒武纪地层广泛而详细的剖面测制和地质调查基础上, 运用LA-ICP-MS技术, 对地层中沉凝灰岩、含凝灰质碎屑岩和碎屑岩进行锆石U-Pb年代学测试, 获得一批高精度的年龄.四堡群河村组顶部的碎屑岩和下江群乌叶组第1段顶部的含凝灰质碎屑岩、清水江组底部与中部的沉凝灰岩、平略组中上部的含凝灰质碎屑岩、隆里组中下部的碎屑岩等样品中锆石U-Pb最小年龄组的加权平均年龄分别为819.8±6.4Ma和779.5±4.7Ma、764.0±6.3Ma与(756.8±7.6Ma、756.0±13.0Ma)、733.9±8.8Ma及725.0±10.0Ma.这些数据将四堡群和下江群的时代限制为新元古代.结合研究区隆里组与长安组整合接触关系和全球低纬度南华系冰期起始年龄(717.4Ma)的地质事实, 将下江群沉积时限约束在815~717Ma之间.根据区域岩浆事件进一步约束了下江群各组段的地层时限, 并开展江南造山带下江群及其相当层位的地层划分与对比, 认为新元古代岩浆作用制约着黔东南下江群盆地的演化.      

贺兰山——阿拉善地区下、中前寒武系的划分对比及其变质、成矿作用特征

据近期成果,贺兰山—阿拉善地区出露的巨厚变质杂岩可划分为中太古界贺兰山群和叠布斯格群(其全岩Rb—Sr等时年龄为3108.3和3218.8Ma),上太古界阿拉善群和下元古界的赵池沟群、阿拉坦敖包群;它们具不同的变质矿物共生组合,太古界变质岩属低压高温变质的麻粒岩相;下元古界为低—低中压区域动力(热流)变质的绿片岩相岩石。太古界有较强的混合岩化、花岗岩化作用,并蕴藏有铁、石墨、矽线石、刚玉等多种矿产。     

赣北中元古界双桥山群低变质强变形行为与格林威尔期造山作用

广泛分布于赣北地区的中元古界双桥山群，以低级区域变质作用、强烈构造变形、具陆内造山带构造变形特征；其成果系在华夏古陆与扬子古陆的碰撞拼接过程中，其应力向陆内传递的结果；时间大致在1100－800Ma，与全球格林威尔期造山作用相当。     

东喜马拉雅构造结南迦巴瓦岩群的解体

通过对研究区南迦巴瓦岩群的大比例尺填图工作，根据南迦巴瓦岩群的原岩建造、变质程度的不同、变形样式的差异，将其解体为在区域上具有可填性3套岩石组合——直白岩组、派乡岩组和多雄拉混合岩，三者之间均以构造面接触。