南阿尔金花岗岩锆石Lu-Hf同位素特征及岩石成因

在以往工作的基础上,结合本文的岩石地球化学研究,将南阿尔金花岗岩划分为5期,第1期花岗岩组合为石英闪长岩+花岗闪长岩+二长花岗岩,具有I型花岗岩的属性,时代460 Ma;第2期花岗岩组合为花岗闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,也具有I型花岗岩的特征,时代为435~450 Ma;第3期花岗岩组合为二长花岗岩+正长花岗岩+碱长花岗岩,具有A型花岗岩的属性,时代为385~411 Ma;第4期花岗岩组合为花岗闪长岩+二长花岗岩,时代为343~352 Ma,具有S型花岗岩的地球化学属性;第5期花岗岩组合为石英闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,具有I型花岗岩的地球化学特征,时代为265 Ma。各期花岗岩锆石Lu–Hf同位素分析表明,ε_(Hf)(t)值大多数为正值,少数继承性锆石为负值,反映了它们的源岩以新生地壳为主,同时,也混有少量的古大陆壳的成分。根据年代学和岩石地球化学研究结果,结合区域地质特征,我们认为第1期(465~469 Ma)花岗岩浆活动可能与洋壳的俯冲作用有关;第2期(435~450 Ma)岩浆活动可能是碰撞后环境;第3期(404~411 Ma)岩浆活动可能与板块碰撞后造山带块体均衡调整、伸展有关,第4期(343~352 Ma)、第5期(265 Ma)岩浆活动可能与造山带深部块体的拆沉作用有关。     

南阿尔金茫崖地区花岗岩类锆石SHRIMPU-Pb定年、Lu-Hf同位素特征及岩石成因

南阿尔金茫崖地区早古生代花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明,阿克提山花岗岩为264±1Ma,柴水沟花岗岩分别为404±5Ma、406±4Ma,其中的辉绿岩为454±4Ma,常春沟花岗岩分别为411±5Ma、406±3Ma,茫崖镇北石英闪长岩为466±5Ma,阿卡龙山花岗岩为469±6Ma。锆石Lu-Hf同位素分析表明,εHf(t)值大多数为正值,少数继承性锆石为负值,反映了它们的源岩以新生地壳为主,同时,也混有少量的古大陆壳的成分。结合区域地质特征和各岩体的岩石地球化学特征,将南阿尔金茫崖地区早古生代花岗质岩浆活动划分为3期,第一期(465~469Ma)岩石组合为石英闪长岩+花岗闪长岩+花岗岩,具有岛弧火成岩的地球化学属性,其形成可能与洋壳的俯冲作用有关;第二期(404~411Ma)岩石组合为花岗闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,具有A型花岗岩的地球化学特征,可能与板块碰撞后造山带块体均衡调整有关,第三期(264Ma)岩石组合为石英闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,也具有I型花岗岩的特征,可能与阿尔金断裂的活动有关。     

东昆仑祁漫塔格走廊域晚古生代—早中生代侵入岩岩石组合及时空格架

基于东昆仑造山带祁漫塔格构造走廊域晚古生代—早中生代侵入岩类的野外地质学、岩石学、时空分布和同位素定年资料,可以识别出5个构造岩浆阶段和5个构造岩浆带。研究区的岩浆活动主要集中于早中二叠世阶段、晚二叠世晚期—中三叠世早期、中三叠世、晚三叠世和晚三叠世—早侏罗世。早中二叠世阶段的岩浆活动产物为花岗闪长岩+(斑状)二长花岗组合、石英闪长岩+斑状石英闪长岩组合及闪长岩+石英闪长岩组合,晚二叠世晚期—中三叠世早期(254.1～240.6Ma)为(斑状)二长花岗岩+正长花岗岩组合;中三叠世(安尼期晚期—拉丁初期)为闪长岩+石英闪长岩+花岗闪长岩+英云闪长岩组合;晚三叠世(212～225Ma)为石英二长闪长岩+花岗闪长岩+(斑状)二长花岗岩+正长花岗岩组合;晚三叠世—早侏罗世(瑞替—郝塘期)代表性的岩石组合为石英二长岩+(斑状)正长花岗岩+碱长花岗岩。这些火成岩组合有规律地分布在构造走廊域内,是揭示东昆仑造山带构造演化的关键所在。     

内蒙古四子王旗地区古生代-早中生代侵入岩活动期次、特征及构造背景

通过对内蒙古四子王旗地区近年来获得的古生代—早中生代侵入岩锆石U-Pb及少量Rb-Sr测年结果的分析,认为该区古生代—早中生代至少经历了奥陶纪、石炭纪—早二叠世、中晚二叠世以及三叠纪等4期明显的岩浆作用过程。奥陶纪岩浆活动时限在508~454Ma,出露面积少,岩性主要为闪长岩、石英闪长岩,经历较强的变质变形作用。石炭纪—早二叠世岩浆活动时限在331~299Ma,分布面积最少,岩石组合为辉长岩、闪长岩及石英闪长岩,有弱变形或未变形。中晚二叠世岩浆活动时限为271~253Ma,出露面积最大,岩石组合有富含暗色包体的花岗闪长岩、正长花岗岩、二长花岗岩及少量的角闪正长岩。三叠纪岩浆活动时限为250~224Ma,出露面积较大,岩石组合有白云母花岗岩、二长花岗岩及碱性岩。这些广泛分布的多期次岩浆活动表明四子王旗地区在此期间经历了复杂的岩浆及构造作用过程。奥陶纪岩浆活动和石炭纪—早二叠世岩浆活动可能与古亚洲洋多次俯冲作用相关。中晚二叠世岩浆活动可能与西伯利亚板块和华北板块的碰撞作用有关。三叠纪岩浆活动与造山后伸展作用及岩石圈拆沉有关。     

阿尔金地块南西缘钙碱性侵入岩带特征及其地质意义

阿尔金地块南西缘钙碱性侵入岩带由余个大小不等的花岗岩体组成,其岩石类型主10要有石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩。对带内有代表性岩体的岩石矿物学、岩石化学、微量元素、稀土元素及同位素地球化学研究表明,其属钙碱性系列,具有同源岩浆演化特征,其形成环境为活动大陆边缘。花岗闪长岩全岩—等时线年龄为,确定为晚震RbSr575 Ma旦世产物。这一发现,对于深入研究阿尔金地块活动机制,再造震旦期造山过程有一定作用。     

西昆仑加里东期花岗岩带的地质特征

西昆仑地区加里东期花岗岩极为发育,主要沿库地北构造带南侧成带分布,岩体数量多、规模大,不同测试方法获同位素年龄主要为４００￣４８０Ｍａ;岩石组合类型大致可分为石英闪长岩－花岗闪长岩－二长花岗岩组合－钾长花岗岩－二长花岗岩组合和石英闪长岩－花岗闪长岩－斜长花岗岩组合;岩石化学表明该区花岗岩主要为钙碱性系列;构造环境判别岩石为同造山和造山期前岩浆活动产物。结合区域地质资料及与之相伴生蛇绿岩带的地质特征     

晋东北燕山期岩浆活动与金多金属成矿作用动力学

晋东北燕山期岩浆活动受区域性构造控制,具有北东成带,带内成区的分布规律,时间上可划分为150~160Ma、130~140Ma和85~127Ma三个高峰期。岩浆岩可划分为以花岗闪长岩—二长花岗岩—中细粒-粗粒斑状黑云母花岗岩等和以闪长岩—花岗闪长斑岩—花岗斑岩—石英斑岩等为主体的两大岩石组合,后者与金多金属矿床成矿关系密切。主要岩浆岩为过铝质碱性岩类,具有埃达克质岩石的亲和性;成因上属于I型,具同源演化关系。其形成可能与华北板块中生代岩石圈大规模减薄所引发的壳幔相互作用密切相关。与燕山期岩浆活动相对应,区域金多金属成矿也具有集中分布和多期成矿的特点。在类型上,主要包括斑岩型Mo-Au矿床、矽卡岩-热液脉型Au、Fe矿床和爆破角砾岩-热液石英脉型Au或Cu-Ag,Ag-Pb-Zn等矿床。有时在同一个成矿集中区内可见有多型一体的复杂组合,并在空间上具有明确的元素分带关系;在时间上,150~160Ma,主要与(二长)闪长岩或石英闪长岩、花岗闪长岩等有关,形成以钼-金为主的矿化;130~140Ma,主要与石英闪长岩、石英斑岩等有关,形成大规模金矿化;85~127Ma,主要与花岗斑岩、石英斑岩、隐爆角砾岩等相关,形成了强烈的银多金属矿化。不同类型矿床成矿热液主要源自相关的岩浆体系。华北板块中生代发生区域性构造体制转折,岩石圈大规模减薄及在此背景下发生的陆内造山作用是区域大规模岩浆活动和成矿作用的重要动力学机制。     

中南祁连西缘肃北三个洼塘地区古生代两类花岗质侵入岩年代学及其地质意义

中南祁连西缘三个洼塘附近花岗质岩石由花岗岩、石英闪长岩和花岗闪长岩构成。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定结果表明,花岗岩、石英闪长岩和花岗闪长岩侵位年龄分别为416.7±4.3Ma(MSWD=0.52)、442.5±4.7Ma(MSWD=0.46)和443.9±1.3Ma(MSWD=0.17),指示本区发生了两期岩浆活动事件。花岗质岩石均表现为过铝质,花岗岩高钾、K/Na,低Mg、Fe、Ca的主量元素特征,富集高场强元素,亏损大离子亲石元素,∑REE为122.0×10-6,δEu为0.05,具明显负铕异常。花岗闪长岩和石英闪长岩多数富钠,高场强元素含量相对花岗岩较低,而大离子亲石元素含量相对花岗岩略高,∑REE为133.3×10-6~247.6×10-6,δEu为0.73~1.09,铕异常特征不明显。综合研究表明,本区花岗岩可能属于造山活动结束后伸展环境下地壳物质部分熔融形成的A型花岗岩,花岗闪长岩和石英闪长岩则可能属于洋壳俯冲环境下引起岛弧岩浆活动而形成的I型花岗岩,这一成果对于研究中南祁连的构造演化有着重要意义。     

北山造山带公婆泉岩浆弧的组成、时代及其大地构造意义

公婆泉岩浆弧近东西向展布于北山造山带牛圈子-洗肠井蛇绿混杂岩带北侧的公婆泉-石板井-小黄山一带,其物质组成、不同岩石组合的形成时代及其空间展布规律对于研究北山造山带早古生代地质构造演化具有十分重要的意义.在对三十余幅1:5万区调填图数据研究分析的基础上,明确了公婆泉岩浆弧主要由510~470 Ma的辉长岩-闪长岩侵入岩组合和玄武岩、470~430 Ma片麻状英云闪长岩-花岗闪长岩和少量的闪长岩-石英闪长岩组合及大面积分布的安山岩、430~410 Ma正长花岗岩-二长花岗岩组合等3期较强的构造岩浆作用组成.结合区域地质认识以及上述岩石组合的地球化学资料提出,3期岩浆作用分别形成于早期俯冲、主俯冲期和后碰撞期3个不同的构造演化阶段.其中主俯冲期的花岗岩组合的空间展布,具有由南向北的分布规律,物质提出指示了月牙山-洗肠井洋具有往北俯冲的极性.      

北天山四棵树花岗岩体锆石U-Pb年代学及地质意义

四棵树岩体位于北天山缝合带中,是侵入依连哈比尔尕岛弧带中最大的一个花岗岩体,具有"钉合岩体"的构造意义。组成该岩体的岩石类型较多,大体上可分为3个侵入期次,依次为石英闪长岩和花岗闪长岩、二长花岗岩和钾长花岗岩、花岗斑岩;其中第二侵入期次构成了该岩体的主体。岩石SiO2含量为57.85%~74.28%,K2O含量为1.95%~5.25%,Na2O含量为3.00%~4.50%,整体表现为高K、Ca碱性特征。∑REE=113.91×10-6~169.47×10-6,(La/Sm)N为1.77~3.16,(Gd/Yb)N为1.33~2.12,(La/Yb)N为3.41~5.64,δEu为0.37~0.82,表现为轻稀土元素富集的右倾型特征;岩石具有Nb、Ta、Eu的亏损以及Th、Zr、Hf相对富集。通过形成环境判别,第一期石英闪长岩和花岗闪长岩大部投在火山弧环境,板块碰撞前—后碰撞隆起阶段;第二期二长花岗岩和钾长花岗岩大部投在后碰撞阶段;第三期花岗斑岩主要投在晚造山阶段。通过LA-ICP-MS对该岩体中石英闪长岩、二长花岗岩和钾长花岗岩进行较为系统的锆石U-Pb测年,得出其加权平均年龄分别为(324.1±4.3)Ma、(314.9±4.1)Ma、(311.5±3.9)Ma。结合前人得出的巴音沟蛇绿岩中辉长岩的(344±3.4)Ma年龄,可初步得出北天山缝合带的形成时代应该为344~311.5Ma,碰撞造山作用主要发生在324~311Ma,随后进入后碰撞伸展阶段,而四棵树岩体3期侵入岩可能分别代表了北天山造山带俯冲汇聚-碰撞-陆内造山各阶段构造-岩浆作用的产物。     

阿尔金断裂为边界的盆地斜坡带扇三角洲

柴达木盆地西部阿尔金断裂系是分割柴达木与塔里木盆地的一条重要的大型逆冲-走滑断裂系,其南缘斜坡西段第三系广泛发育扇三角洲沉积。通过对盆地形成的构造动力学背景及沉积物供给速率、可容空间增长速率、盆地边界条件、源区与湖盆距离等条件分析入手,在大量野外露头精细描述和沉积特征论述的基础上,认为阿尔金斜坡西段第三系发育两种层序序列类型的扇三角洲:退积型和进积型。在此基础上建立了两种扇三角洲沉积模式。阿尔金斜坡西段生储盖组合发育较好。下干柴沟组上部湖相暗色泥岩为主要的烃源岩,进积型扇三角洲前缘水下分流河道、河口坝,以及退积型水下辫状河道砂体具有较好的储集性能和成藏条件,是本区油气勘探的重点。阿尔金斜坡西段第三系扇三角洲的研究为深入讨论阿尔金造山带的形成演化提供了沉积学方面的依据。     

青藏高原隆升动力学与阿尔金断裂

青藏高原最晚一期也是最强烈的一期隆升发生在1-0.8Ma,与印度洋中脊三联点附近的“亚澳”陨击事件有关,陨击事件引起印度洋的快速扩张并导致印度板块在锡瓦利克带的强烈（A型）俯冲,正是这次俯冲引起了青藏高原及其外围山脉的快速隆升,中国西北的盆-山地貌因此而形成,其中东昆仑山推覆隆升近3000m,向北推挤近400km,是柴达木盆地,河西走廊新生界构造变形的主因,因此,“亚澳”陨击事件的影响,提供了青藏高原最晚一期隆升和中亚与中国西部大陆构造形成的大陆动力学背景;根据近年对阿尔金断裂带内同变形期新生矿（102-85Ma)近于同步,其累积错距达350-400km,晚白垩世一新生代同步错移了两侧原有的构造带和原型盆地。这为中国西部找矿,找油气的战略评估提供了一个新的思路。     

阿尔金造山带中、新生代的演化

塔里木盆地东缘的阿尔金造山带中、新生代经历了一个复杂的大地构造演化历程：中生代早期(T)为隆升夷平,中生代中后期(J-K)为裂陷沉积阶段;自古新世一中新世因塔里木盆地向东挤压使得阿尔金造山带东南缘出现了右行走滑仰冲,柴达木壳体向阿尔金造山带之下俯冲,阿尔金造山带隆起。塔里木盆地相对柴达木盆地向北移动,最大距离可达400～500km,使得原来统一的塔里木-敦煌-柴达木联合盆地裂解。由于逆冲走滑使阿尔金造山带内部发育了一系列小型的走滑盆地,形成了复杂的盆地沉积建造,并伴有动力变质及火山作用;中新世末,东西向挤     

阿尔金盆地群构造类型与演化

阿尔金走滑断裂带主要由阿尔金主干断层与几条近于平行的左行走滑断层和斜交断层组成,其空间分布规律可用左行走滑简单剪切模型解释。     

利用天然地震震相探讨阿尔金地区地壳结构

本文利用阿尔金地区的宽频地震数据,对布设在该区的１０个宽频地震台站用接收函数方法进行了速度结构反演,反演的初步结果发现,若至花土沟剖面在２０ｋｍ深度处有一条厚度达５～１０ｋｍ的低速带断续出现,莫霍界面呈台阶状展布,北部浅,南部深;塔里木盆地南缘的地壳厚度为４０～４２ｋｍ左右;在阿尔金南,北缘断裂两侧台站下方莫霍深度的错断约６．５～８ｋｍ,在柴达木盆地北缘,莫霍面的深度达５０ｋｍ以上,Ｓ波速为４．５     

西昆仑-阿尔金成矿带资源潜力

西昆仑-阿尔金地区是指新疆南部,塔里木板块南缘,包括青藏高原的帕米尔高原、西昆仑山、喀喇昆仑山及新疆境内的阿尔金山,是我国地质工作程度最低的地区之一。在全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级成矿区带划分的基础上,结合西昆仑-阿尔金成矿特征及其最新找矿进展,结合区域地质背景,进一步划分为2个Ⅲ级成矿区带,构建西昆仑-阿尔金Fe-Pb-Zn-Au-稀有金属成矿带成矿谱系。区内矿产以铁、铅、锌、金、稀有金属等为主,主攻矿床类型为沉积变质型铁矿、碳酸盐岩型铅锌矿、岩浆热液型铜矿,破碎蚀变岩型金矿,甲基卡花岗岩型锂矿等。区带内铁、铅、锌、锂、金矿等矿种资源潜力巨大,划定7个远景区进一步指导找矿工作。     

北阿尔金喀孜萨依二长花岗岩成因及其构造意义

喀孜萨依二长花岗岩出露于北阿尔金蛇绿混杂岩带北缘,为探讨其成因、源区特征及构造环境,本文对其进行了岩石学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及岩石地球化学等方面的研究。研究结果表明,喀孜萨依二长花岗岩主要由石英、斜长石、钾长石、角闪石、黑云母等矿物组成,岩体侵位时代为425～423 Ma,铝饱和指数A/CNK为0.97～1.07,属弱过铝质钙碱性-高钾钙碱性岩石,P2O5与SiO2含量呈负相关,具I型花岗岩特征。轻稀土富集而重稀土亏损,Eu异常不明显,岩石富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素。锆石εHf(t)值为+2.65～+6.23,二阶段模式年龄tDM2为1015～1243Ma,其源岩主要来自新生地壳。结合区域构造背景,喀孜萨依二长花岗岩体可能形成于碰撞后伸展环境。     

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。     

柴达木盆地西部阿尔金山前中生界浊积岩特征及意义

野外勘查发现柴达木盆地西部阿尔金山前中生界黑色泥岩层中广泛发育浊积岩层，具有冲刷面、槽模等层面构造和粒序层理、水平层理、流水波纹层理、同生叠瓦状等层内构造。鲍玛序列存在6种组合。浊积岩相分为块状砂岩相（B1）和近基浊积岩相（C），为近源水下缓坡沉积体系。浊积岩的存在及其沉积构造特征所提供的大量古水流信息表明：柴西中生代古水流格局总体上是自东北向西南，阿尔金山斜坡带在侏罗纪中后期处于持续沉降时期，为一沉积坳陷，而柴达木盆地的腹地则为隆起和物源区。     

阿尔金山东段恰什坎萨依沟的地层新发现

出露于阿尔金山北坡的这套厚度巨大、基本不变质的海相沉积地层,岩性以火山岩、碎屑岩、碳酸盐岩为主,在恰什坎萨依沟的实测剖面中发现该套地层不整合于一套中深变质的长城系之上,不整合以上的硅质岩中发现放射虫、海绵骨针等化石,放射虫化石经鉴定,年代为奥陶纪中晚期,根据以上新发现对本地区的该套地层进行了重新划分与厘定。