西准噶尔早泥盆世马拉苏组火山岩岩石成因研究

新疆西准噶尔北部地区的早泥盆世马拉苏组出露有少量富钠低钾的拉斑质中基性熔岩,这些分布于谢米斯台断裂北侧的玄武安山岩和玄武岩多呈夹层状断续产出于火山碎屑岩之中。马拉苏中基性熔岩的Mg#与主、微量元素协变关系及Th-Th/Nd图反映了其并非同源岩浆演化的结果。马拉苏火山岩中的玄武安山岩富集LILE、亏损HFSE,具有较高的Th含量及较低的Hf/Th和(Nb/Th)PM比值,显示出弧火山岩的地球化学特征。其中的玄武岩则具有略为平坦的稀土元素分配样式,较低的Th含量及较高的Hf/Th和(Nb/Th)PM比值,此同MORB地球化学特征极为相似;虽然其也显示有轻微的LILE富集、HFSE亏损,但是较高的La/Nb比值则暗示这同地壳或俯冲物质组分的卷入有关,且一系列构造环境判别图解也进一步印证了马拉苏组内的玄武岩应属似MORB基性熔岩。此外,两类岩石的高场强元素比值Zr/Nb、Hf/Ta同全球平均大洋中脊玄武岩的相应比值极为接近,反映了马拉苏组中基性火山岩的物质源区主体均为MORB地幔物质源区。La/Yb-Gd/Yb原始地幔标准化比值的模拟计算进一步显示了马拉苏组玄武安山岩与受改造(俯冲沉积物或地壳物质的混染)的石榴子石或尖晶石-石榴子石地幔橄榄岩物质源区的部分熔融作用有关,而似MORB型玄武岩则源自尖晶石地幔橄榄岩源区的部分熔融。结合区内同期的蛇绿岩、火山岩和碱性花岗岩的地球化学研究,我们可以进一步推断此类兼具有似MORB和弧火山岩地球化学特征的早泥盆世马拉苏火山岩应当是西准噶尔地块北部在早古生代受后期俯冲作用影响下经历弧后扩张形成的火山-岩浆地质记录。     

西准噶尔西南地区古生代蛇绿岩

研究区内有中奥陶世、中晚志留世和中泥盆世三期蛇绿岩,据其产出地质特征,它们均属断裂构造侵位,是蛇绿混杂体或叠瓦状侵位的蛇绿岩片。从蛇绿岩主要氧化物含量变化及有关比值特征,参考有关变异图解、稀土元素、过渡金属元素分配模式,结合蛇绿熔岩的~(87)Sf/~(86)Sr初始比值,讨论了它们的成因及其岩浆演化。在分析地槽沉积建造的基础上,认为它们类似于大西洋脊的热地幔柱成因,形成于陆缘深海槽(盆)的一个慢速的扩张脊,其环境应由近陆缘渐趋至洋脊(时代由老至新)。区内超基性岩依其Al_2O_3、CaO含量分为低铝型(唐巴勒、玛依勒山诸岩体)、高铝型(萨尔托海),前者部分熔融程度较高,后者相反。据其地质特征它们不是呈高温熔浆入侵,而是构造侵位本。三期蛇绿岩从南至北,时代由老到新,在地质发展中古板块具多期次活动,古洋壳曾发生过向南、北多次俯冲,并形成相应的褶皱山系,大陆向洋侧迁移。中泥盆世末塔里木板块北缘增生带与西伯利亚南缘增生带在和布克谷地一线发生第一次对接,海水向东、西迁移,研究区逐渐转化为台型沉积。     

西准噶尔乌兰柯顺地区晚泥盆世朱鲁木特组地层新知

将西准噶尔乌兰柯顺地区原划分为下石炭统和布克河组的一套地层厘定为朱鲁木特组,该组与下伏志留纪火山岩地层为角度不整合接触关系,与上覆上泥盆统—下石炭统洪古勒楞组为整合接触关系。根据在该组新发现的植物化石Leptophloeum rhombicum以及上覆地层中发现的牙形刺,将其时代确定为晚泥盆世早期。相标志表明,朱鲁木特组从底部到顶部,其沉积环境由辫状河向曲流河演变,河流的下游方向为NEE方向。上述研究结果为西准噶尔地区晚古生代地层的划分、对比、区域地质演化及沉积环境变迁提供了新资料和新认识。     

西准噶尔晚泥盆世新建岩石地层单位:塔克台组

西准噶尔塔克台高原周围一套碎屑岩地层曾被划为下石炭统和布克河组(洪古勒楞组的晚出异名),但其岩性组合、沉积环境与化石面貌均与和布克河组或洪古勒楞组的定义不符,也难以归纳到区域上其他已知地层单元中,故以此建立一个新的岩石地层单位:塔克台组,并分为上、下2段:下段为火山碎屑岩夹火山岩,上段为正常碎屑岩、火山碎屑岩、钙质碎屑岩夹少量灰岩、火山岩和薄煤层.该组与下伏文洛克统沙尔布尔组呈角度不整合接触,上未见顶,多门类动植物化石的发现限定了该组的时代为晚泥盆世,形成于水体逐渐变浅的滨、浅海至沼泽环境.塔克台组与邻区同期的朱鲁木特组、洪古勒楞组为同时异相关系,晚泥盆世研究区海水从西向东侵入并退出是造成这种同时异相关系的主要原因.      

西准噶尔地槽褶皱带中的早二叠世地层

西准噶尔地槽褶皱带中的早二叠世地层,在该区地壳演变史中占有重要位置。研究它的时代及岩相建造,对确定西准噶尔地槽发展中的主旋回至为关键,因此,对下二叠统新成果的报道,必然引起广大地质工作者重视。区内的下二叠统,原一般概念都指位于石炭纪海相沉积层之上的一套大陆喷出中酸性火山岩系及红色砂、砾岩层,对其地层命名和时代归属问题,长期存在争议。曾给予“莫老坝组”、“库吉尔台组”、“赤底组”、“卡拉岗组”和“哈尔加乌组”等名称,大都将其时代归属中晚石炭世。对其内火山岩岩性和岩石化学特征等,也未进行系统研究和报道。近年来     

新疆西准噶尔发现早泥盆世埃达克岩:大地构造及成矿意义

新疆西准噶尔博什库尔-成吉斯(Boshchekul-Chingiz)岩浆弧南缘,额敏县东南约100km的阿克乔克含铜花岗闪长岩和花岗闪长斑岩,其锆石U-Pb年龄为410.5±2.9Ma,形成于泥盆世早期.岩石具有埃达克岩的地球化学特征,表现为高钾钙碱性-钙碱性,SiO2含量在61％～66％之间,具高Al(Al2O3=15.67％ ～ 16.87％)、Sr(475×10-6 ～ 879×10-6)及高Sr/Y比值(36 ～77),低Y(9.87×10-6～14.46×10-6)、Yb(0.96×10-6～ 1.49×10-6),富钠贫钾(Na2O =4.25％ ～5.58％,K2O=2.26％ ～3.27％,Na2O/K2O=1.40～ 2.47),MgO=1.51％ ～2.58％,Mg#=41～48,并显示富集强不相容元素(Ba、Rb、Sr、Th、U)和LREE,(La/Yb)N=6.0～10.2,强烈亏损高场强元素(Nb-Ta、Ti),Y/Yb=10,无Eu异常(Eu/Eu*≈1.0)和HREE呈平坦型的配分特点,以及与环太平洋新生代埃达克岩相当的Rb/Sr(0.04 ～0.07)和La/Ce(0.42 ～0.51)比值,但偏低的Nb/U比值可能与俯冲沉积物加入有关.阿克乔克花岗闪长岩及花岗闪长斑岩是早泥盆世早期库吉拜-和布克赛尔(Kujibai-Hebukesaier)及洪古勒楞蛇绿岩带所代表的古大洋向南俯冲的玄武质洋壳部分熔融的产物,源区残留相主要为角闪石+辉石+石榴石,源岩应为石榴角闪岩;阿克乔克早泥盆世埃达克岩及谢米斯台-赛尔山晚志留世-早泥盆世A-型花岗岩(422～405 Ma,Chen et al.,2010)构造岩浆岩带可东延至扎河坝-阿尔曼太蛇绿岩带之北的岛弧带,构成一条贯穿东、西准噶尔北部的巨型构造带;阿克乔克埃达克岩伴有斑岩型Cu成矿作用,因此,在东、西准噶尔博什库尔-成吉斯-达拉特-巴依塔格巨型岩浆弧带有可能存在与埃达克岩有关的Cu-Au矿带.     

滇西南早泥盆世地层研究新进展

滇西南西盟里拉、孟连回库腊垒组发现早泥盆世Ｍｏｎｏｇｒａｐｔｕｓｈｅｒｃｙｎｉｃｕｓ、Ｍ．ｆａｌｃａｒｉｕｓ等７个笔石种,从下到上识别出Ｍ．ｕｎｉｆｏｒｍｉｓ带、Ｍ．ｈｅｒｃｙｎｉｃｕｓ带和Ｍ．ｆａｌｃａｒｉｕｓ带３个笔石带,分别属于洛赫科夫期早期、晚期和布拉格期早期,并与国内外其他地区的笔石带进行了对比。对该时期笔石的生物地理分析表明,洛赫科夫期的笔石具有全球性,而布拉格期的笔石则显示出一定程度的地区性。     

西准噶尔晚志留世、早泥盆世孢子和疑源类

新疆西准噶尔沙尔布尔提山晚志留世、早泥盆世孢子和疑源类包括孢子21属31种和变种,其中新种1个(Amicosporites xinjiangensis);疑源类11属14种。此外还有几丁虫3属3种。根据孢子在地层中分布规律和演化特征,自下而上可划出4个孢子带:1.Synorisporites dittonensis—Api-culiretusispora spicula(DS)带;2.Emphanisporites micrornatus—Streelispora newportensis(MN)带;3.Chelinospora cassicula—Perotriletes subitus(CS)带;4.Grandispora sp.—Apiculatasporites micro-conus(CM)带;上述孢子组合基本上可与中国华南、西南、西秦岭及有关国家、地区相同时代孢子带对比。根据孢子和疑源类材料,对西准噶尔志留—泥盆系界线、古地理和古生态进行了讨论。     

云南昌宁早泥盆世地层的发现

<正> 云南省西部昌宁城西南近南北向分布的一套碎屑岩,以往被划入昌宁—永德鱼塘寨的下石炭统。近年来找到了早泥盆世的笔石、竹节石、植物等,从而证明了这一套碎屑岩的时代属于早泥盆世。 该地层由昌宁城西,经凤庆营盘、永德大雪山及其以南地区延展,产丰富的动、植物化石,为我国泥盆系的划分对比提供了重要的新资料。     

西准噶尔玛依勒山一带早泥盆世生物化石的发现及其意义

新疆北部西准噶尔地区玛依勒山一带泥盆纪火山碎屑岩、陆源碎屑沉积岩建造较发育,以往资料一般将其划为中泥盆统。本次工作在该套地层中发现了大量属于早泥盆世的化石,为该套地层的时代确定提供了依据。根据岩石地层单位将该区泥盆系划分为下泥盆统马拉苏组和中泥盒统库鲁木迪组。     

西准噶尔西南地区古海洋地壳与板块构造

<正> 引言 我国著名地质学家尹赞勋、李春昱先生1972年先后将板块构造理论引入我国,至今仅十个年头。开始曾有人担心:奠基于海洋地质的海底扩张和板块构造理论能否在“大陆地质”的研究中得到验证,而表现在现代地质中的板块运动记录又是否能在漫长的地球历史中反映。随着板块构造研究的不断深入,特别是赫斯、迪茨的研究,提出蛇绿岩实际上代表大洋岩石圈的碎块以后,近年来已有越来越多的人根据优地槽中蛇绿岩的分布来寻找已消逝的古阳盆，用大洋的扩张和闭合来解剖大陆地质的演变。     

西准噶尔玛依勒山一带早泥盆世生物化石的发现及其意义

新疆北部西准噶尔地区玛依勒山一带泥盆纪火山碎屑岩、陆源碎屑沉积岩建造较发育,以往资料一般将其划为中泥盆统。本次工作在该套地层中发现了大量属于早泥盆世的化石,为该套地层的时代确定提供了依据。根据岩石地层单位将该区泥盆系划分为下泥盆统马拉苏组和中泥盒统库鲁木迪组。     

西南地区早泥盆世地层的一个标准剖面及其植物组合的划分与对比

我国西南地区云南、贵州、四川、广西等省、自治区早泥盆世地层发育良好,化石丰富。过去,多偏重于海相沉积及其动物化石的研究,对陆相、海陆交互相地层及其植物化石的研究较少。因此,早泥盆世植物组合面貌不清,给地层的划分对比带来不少困难,也有碍于某些问题的进一步探讨。     

新疆西准噶尔早石炭世沉积地层的物源及构造环境

沉积物的地球化学和碎屑锆石特征在沉积岩物源分析及构造背景的研究中具有较为重要的作用.对克拉玛依后山地区早石炭世包古图组和太勒古拉组碎屑岩样品(共42个)进行了岩石学和地球化学研究,结果显示,这套碎屑岩的主量元素SiO₂含量为54.64%~73.14%,Al₂O₃含量相对较高(11.89%~19.36%),(TFe₂O₃+MgO)含量比较高(3.97%~9.99%),反映岩石化学成熟度偏低.岩石稀土元素含量变化较大,在83×10-6~252×10-6之间变化,无Ce异常,Eu呈微弱负异常,具有低的∑REE等特征,与大洋岛弧型砂岩相似.采自这2个组的碎屑锆石U-Pb定年结果表明,包古图组有340 Ma和440 Ma两个主峰值,主要来源于石炭纪、志留纪的源岩;太勒古拉组碎屑锆石主峰值为325 Ma,其年龄与地层年龄很接近,推测其主要来源于同沉积石炭纪岩石.根据主、微量及稀土元素等多个构造环境判别图解的综合分析,结果表明早石炭世包古图组和太勒古拉组沉积物的物源特征及沉积构造背景较为相似,主要为大洋岛弧-大陆岛弧环境下的中酸性火山岩,夹有少量基性火山岩.      

内蒙古锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗早泥盆世地层新见

2011—2013年,在内蒙古自治区锡林郭勒盟东乌旗额仁高毕地区开展1∶5万巴彦呼热等四幅区域地质调查期间,在原划归泥盆系上统的安格尔音乌拉组的变质粉砂岩、变质泥岩中首次发现大量笔石、海百合茎及腕羽化石。其中,笔石含有Uncinatograptus uniformis (P?ibyl, 1940)、Neomonograptus hercynicus (Perner, 1948)和Neomonograptus falcarius (Koren, 1969)等,时代为早泥盆世洛赫考夫期。从岩性上看,这套地层也与安格尔音乌拉组有明显区别。因此,该套地层系内蒙古东乌珠穆沁旗地区乃至兴安地区发现的下泥盆统底部地层,并归入下泥盆统泥鳅河组(D_1n)。     

新疆西准噶尔谢米斯台山早泥盆世火山岩年代学、地球化学特征及地质意义

通过对西准噶尔北部博什库尔—成吉斯岩浆弧内谢米斯台山泥盆纪的火山岩进行地球化学及同位素年代学研究,结果显示:该火山岩岩石组合以钙碱性的玄武岩和玄武安山岩为主,岩石w(SiO_2)为50.44%～56.35%,w(TiO_2)为0.79%～1.53%;w(P_2O_5)为0.05%～0.27%,具有较高的w(Al_2O_3)(15.92%～18.07%)和w(MgO)(2.66%～5.55%),Mg~#范围在47～57之间;稀土总含量(ΣREE)为41.73×10~(-6)～116.72×10~(-6),平均77.34×10~(-6),轻稀土(LREE)与重稀土(HREE)分异明显,其中LREE/HREE比值为6.45～8.17,平均7.34,(La/Yb)_N=2.93～10.81,平均8.33,其呈现轻稀土富集,重稀土亏损,具弱的Eu正异常(δEu=1.26～1.58);富集Ba、Sr、U等元素,亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti),与典型的火山弧玄武岩地球化学特征相似,属于典型的岛弧岩浆岩,形成于与俯冲有关的岛弧环境。获得谢米斯台山火山岩中玄武安山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(413.6±6.9)Ma,表明其形成于晚志留世—早泥盆世。结合前人的研究资料,认为博什库尔—成吉斯岩浆弧可能是早古生代末—早泥盆世古亚洲洋俯冲的地质记录。     

西准噶尔吾尔喀什尔山早泥盆世马拉苏组火山岩地球化学特征及构造意义

西准噶尔早泥盆世马拉苏组主要分布于吾尔喀什尔山西部,整体为一套火山—沉积地层。对其中火山岩进行地球化学研究表明,w(SiO2)49.51%~59.04%,w(TiO2)(0.80%~1.12%)、w(K2O+Na2O)=3.09%~5.28%,富钠贫钾(Na2O/K2O=2.41~24.25)。高w(A12O3)(17.66%~21.19%)、w(MgO)(3.18%~7.00%,Mg#=47~56),属于亚碱性系列。稀土元素总量高(ΣREE=30.40×10-6~93.65×10-6),轻、重稀土分馏较强((La/Yb)N=2.58~11.38),Eu轻微负异常到正异常(Eu/Eu*=0.71~1.35)。相对富集LILE(Rb,Ba,Th和K),亏损HFSE(Zr,Hf),Nb和Ta强烈亏损,Ti轻微亏损。岩石源自轻微交代的亏损地幔部分熔融,具有岛弧火山岩的地球化学特征,这为进一步认识西准噶尔博什库尔-成吉斯岩浆弧的性质及构造演化提供了证据。     

西准噶尔克拉赛勒克山和布克河组晚泥盆世化石的发现及其地层归属

西准噶尔地区广泛分布的和布克河组已被证明是洪古勒楞组的晚出异名,本文在西准噶尔克拉赛勒克山原划为下石炭统"和布克河组"的碎屑岩地层中发现了丰富的动、植物化石,包括:三叶虫Phacops sp.,菊石Manticoceras sp.,腕足类Tylothyris sp.,Aulacella sp.,"Mucrospirifer"sp.,Cyrtospirifer sp.,植物Leptophloeum rhombicum,Syringodendron sp.,Knorria sp.,其时代显示为晚泥盆世。根据岩性组合特征将其厘定为上泥盆统铁列克提组,而非"和布克河组"的替代名称洪古勒楞组。通过区域地质调查工作,证明了西准噶尔玛依力山地层小区内没有洪古勒楞组的分布,其晚泥盆世地层仅由铁列克提组组成,洪古勒楞组只分布在沙尔布尔提山地层小区,两个地层小区的界线为孟布拉克北侧至谢米斯台山南坡的深大断裂。晚泥盆世两个地层小区沉积分异明显,直到早石炭世早期才进入统一的盆地演化阶段,地层小区的分区性也随之消失。     

桂东北早、中泥盆世地层新认识

1976—1978年间,我院泥盆系专题小组,在广西东北部(简称桂东北)的富川县、贺县、钟山县、苍梧县北部及昭平县一带观察和测制了一些下、中泥盆统剖面,试图用生物地层学方法作进一步的划分,解决桂东北与其它地区,特别是桂中地区的对比问题,本文就是此次工作的总结。我们取得的主要成绩是:对桂东北早、中泥盆世的一些地层单位进行了厘定,对各地层单位的含义作了修正。确定早泥盆世早期(莲花山期)桂东北没有接受沉积:     

广西玉林早泥盆世早期腕足动物生物地层研究

在广西玉林樟木地区早泥盆世北均塘组、良合塘组、樟木组３５属４８种腕足动物演化和地层分布特征研究的基础上,建立了６个腕足动物生物带（自下而上）：１．Ｑｕａｄｒｉｔｈｙｒｉｎａｅｘｐａｎｓａ－Ｐｒｏｄａｖｉｄｓｏｎｉａｍｉｒａｂｉｌｉｓ带;２．Ｇｒａｙｉｎａｍａｇｎｉｆｉｃａｇｕａｎｇｘｉｅｓｉｓ－Ｓｃｈｉｚｏｐｈｏｒｉａｓｕｌｃａｔｉｎａ带;３．Ｒｅｔｉｃｕｌａｒｉｏｐｓｉｓｃｏｓｔａｔｕｓ带;４．Ｇｒａｙｉｎａｍａｇｎｉｆｉｃａｓｉｎｉｃａ带;５．Ｑｕａｄｒｉｔｈｙｒｉｓｒｏｂｕｓｔａ－Ｂｏｕｃｏｔｉａ带;６．Ｑｒｉｅｎｔｏｓｐｉｒｉｆｅｒｗａｎｇｉ带。依据国际对比和与笔石的层位关系认为：第１－３带为晚洛赫柯夫期,并且１、２、３带很可能分别相当晚洛赫柯夫早、中、晚期;第４带为早布拉格早期;第５、６带分别相当中、晚布拉格期。