北美的太古宙省

北美克拉通由七个古微型大陆拼接而成。它们是苏必利尔、怀俄明、斯拉夫、奈恩省,以及新近认识的赫恩省、雷伊省和布尔维尔省。文中评述了这七省的地质特征,简述了北美克拉通的演化情况。     

美国前寒武纪

美国地下约60％为前寒武岩石,但出露的却不超过10％。太古宙岩石分布于加拿大地盾苏必利尔克拉通和怀俄明—蒙大拿地盾怀俄明克拉通的南部。苏必利尔克拉通主要由年龄为2750～2600Ma的花岗绿岩和变质沉积片麻岩呈互层带组成。在明尼苏达和密执安州的苏必利尔克拉通南部的太古宙片麻岩,在早元古宙又部分地重新活化。这个     

前寒武纪古地磁研究的可行性分析

前寒武纪的时限比显生宙长七倍。由于缺少足够的化石控制,年龄也很难确定,对前寒武纪的地质研究造成困难。前寒武纪的古地磁工作已在北美、欧洲、非洲、澳大利亚和中国等地区开展起来,并建立了北美、欧洲—波罗的地盾、非洲和澳大利亚地区的视极移曲线(Tarling,1983)。中国的华北和扬子地块也建立了中、晚元古代的视极移曲线。为前寒武纪地质研究提供了许多有用的资料。但目前仍有许多人对前寒武纪的古地磁研究持怀疑态度,认为前寒武纪岩石很难保存原生剩磁或因为原生剩磁的强度太     

前寒武纪地球动力学——对古地磁学的评论

本文采用非洲、澳大利亚和北美洲的古地磁资料,验证了现今分布在大陆内部主要前寒武纪造山带的成因问题。取自西非和卡普瓦尔克拉通的23—19亿年期间的古地磁资料构成一条连续的磁极轨迹与其他各克拉通相同年龄磁极的连续记录,构成一条联合的视极迁移轨迹。从卡拉哈里和刚果克拉通取得的11—7亿年间的古地磁资料,同样也形成一条连续的磁极记录。这些古地磁资料的一致性有力地表明,上述克拉通从前并不是相距很远的,而后由于聚敛而形成非洲的泛非造山带和较老的造山带。新的同位素年龄资料有力地改变了在125—105亿年时限内的非洲视极轨迹的形态。就此,基于这一段轨迹与北美罗甘环形磁极轨迹的对比,关于前寒武纪超大陆存在的证据,就再也站不住脚了。澳大利亚在25—11亿年间的古地磁资料也形成一条连续的磁极记录,而不管其成因如何,这种一致性再次表明,奥弗沙尔姆(Ophthalmian)、木斯格拉夫(Musgrave)和阿尔巴尼—弗雷泽一带并不是产生于相距较远的克拉通的聚合,不管这些资料是否来源于克拉通。同样,北美洲26—14亿年间的大量的古地磁资料也形成一条连贯的磁极记录。这些资料主要取自苏必利尔、丘吉尔、纳因,贝厄湖和斯雷夫省,也有取自怀俄明和蒙大拿州的熊齿山隆起。因此,哈得孙造山运动不可能像其它大陆所出现的造山带那样,是板块聚合的结果。取自格伦维尔省的结果表明,它们是在造山运动后和冷却时期形成的。据格伦维尔岩石的 K—Ar 法年龄资料推导,它们与热等时有关。11—7亿年间视极迁移轨迹示出罗甘磁极环扩展到格伦维尔磁极环中。关于这一磁极的扩展情况,在大峡谷岩石记录的初步结果里也见到了单纯的证据。古地磁资料“排除了这样的板块构造模式”,即先前相距较远的克拉通的聚敛,并以此来解释所有经验证的前寒武纪造山带。然而由于古地磁资料的固有误差和缺陷,并不排除其中可能有开放和闭合的小型(500—1000公里)克拉通间海洋的存在。但这些海洋必须是经常能开放和闭合的,以使克拉通能返回到它们原来的相对位置。因此,前寒武纪的地质构造机理是不同于现今的板块构造理论,如在显生宙所看到的,板块构造可能是逐渐地从前寒武纪发生作用的较原始板块形成演化而来的。     

美国西南部的前寒武纪矿床和构造演化

美国西南部的早元古代地壳,出现于延伸到美国中部的一条大造山带之西端,位于太古宙怀俄明省和苏必利尔省的南部。这广大地区的大部分都被显生宙沉积地层所覆盖。从新墨西哥到加利福尼亚南部,前寒武纪岩石不连续出露于新生代隆起和断块的地体内。从前寒武纪时代的矿床生产了大量的Cu、Zn、Au和Ag以及少量的Pb、W、Li、U、Fe,微斜长石,以及从各种类型矿床生产了石棉。从1893年到1975年,主要位于亚利桑那州中部雅瓦派县的早元古代火山成因块状硫化物矿床,是主要的矿石生产者。佛得和     

加拿大地盾苏必利尔省和斯拉夫省的构造演化

该文简述1991年5月加拿大地质协会等单位联合召开“加拿大地盾苏必利尔省和斯拉夫省构造演化”讨论会的情况,介绍了两个省的研究进展情况。     

29届国际地质大会信息

加拿大岩石探针计划的阿比提比典型区,是切过苏必利尔省阿比提比和庞提亚克亚省的一条南北研究通道。除了在研究通道区进行U/Pb地质年代研究、构造和变质填图以及详细野外研究之外,岩石探针计划还收集了1990～1991年的500多公里地震反射波资料。还部署了1992年夏天进行地震折射工作计划,而且把研究通道区延伸到北边,并在1993年通过(Opatica)奥帕提卡带和魁提科地区。一般来说,太古宙地壳都具有高反射速度,几乎在所有地区都能很好确定到莫霍面的时间为12—13.5秒(TWTT)。庞提亚克     

加拿大魁北克的卡萨—贝拉尔迪地区的金矿化

引言戈尔登庞德矿床位于加拿大地盾苏必利尔省阿比提比亚省诺兰达以北150公里处的卡萨-贝尔迪镇,矿床产在沿阿比提比亚省北缘向东向着希布加奠延伸的带的两端附近(图1)。除了航空地球物理异常的地面考察资料之外,在研究火山成困块状硫化物矿床过程中,在1981年加拿大国际镍业联合公司发规戈尔登庞德带之前,曾进行过少量的矿产勘查工作,进一步勘查揭露了有四类脉金的产出:西带、戈尔登庞德、134E及东带脉金。     

加拿大安大略省迪图尔湖金矿的地质背景

背景迪图尔湖金矿位于加拿大地盾苏必利尔省阿比提比亚省的北部边缘,波丘潘会矿区东北约250公里处(图1)。 1974年,艾马克加拿大石油有限公司在用金钢钻进检验航空磁异常勘探时,发现了含金硫化物矿化。1977年,开发到标高120米处后,进一步钻进,确定了现有规模的矿体,最近,重新求出了金品位为4.4克/吨的1090万吨矿石。迪图尔湖金矿从1983年8月开始开采(2500吨/天),现在艾马克公司的合作者一坝贝尔红湖矿业有限公司正作为一个露天矿山开采。在迪图尔湖带的安大略省一侧,到     

加拿大西苏必利尔省花岗岩—绿岩地体中剪切带变形和总应变

引言本文试图论述加拿大西苏必利尔省太古宙花岗岩—绿岩地体中的应力,剪应变位移和总应变。本文详细讨论的地区位于温尼伯湖以东,北纬51°和54°之间(图Ⅰ)。该区最近已经进行了填图,并有很多论文作了描述。该区南北延伸330公里,面积61000平方公里,是西苏必利尔省很重要的一部分。Park 和 Ermanovics(1978)曾对曼尼托巴和安大略的岛湖地区(图2东北部)进行过构造分析,提出该地区晚太古宙主导变形是(1)一系列强烈发育的东西向构造或线状构造,以及(2)一组共轭的 NE-SW 左旋和 NW-SE 右旋的剪切带。东西向构造所属的区域变形期发育有直立褶皱,并在绿岩带和局部在周围岩基的一种退变质组构(retrogres-     

加拿大魁北克阿比提比绿岩带中发现太古宙叠层石

据霍夫曼等报道（GeologicalSociletyofAmericaBulletin，1994，3期），他们在苏必利尔克拉迈阿比提比亚省北部的约特尔附近发现了新太古宙叠层石。这是北美东部发现的最古老化石。这些叠层石是在约特尔火山杂岩内一个直径为2m的外来灰岩中发现的。火山杂岩中的火山角砾岩和浊积一火山岩的年龄为2730～2720Ma。加拿大魁北克阿比提比绿岩带中发现太古宙叠层石     

北美西部上前寒武系地层的区域对比

序言在过去的二十年里,北美西部已经获得了许多关于前寒武纪Z(8—5.7亿年)和前寒武纪Y(16—8亿年)的地层学和地质年代学方面的新资料。然而,尽管在少数地区已进行过对比,但在区域规模上,严谨的对比资料是不充足的。本文想根据1969年弗林特(F(?)int)等人提出的关于杂砾岩(diami(?)tites)形成的可能共时性,和1964年哈兰(Harland)提出的关于晚前寒武纪冰川作用下产生的属于冰碛岩石的上述概念,阐述从阿拉斯加州东部到加利福尼亚州东南部和亚利桑那州即北美科迪勒拉山区未变质的前寒武系地层的主要层序对比的大致输廓。     

安大略西北部苏必利尔省的变质作用及其与地壳发展的关系

引言在安大略西北部(西经86°西)的早前寒武纪苏必利尔省中,可圈出7个主要的东西走向的亚省(图1),从南到北,这些亚省是:瓦瓦、奎特科(Quetico)、瓦比贡(Wabigoon)、英格利河(English River)、宇智、贝林斯河(Berens River)和沙奇戈(Sachigo)等亚省。这些亚省的宽度从40到290公里,每个亚省都具有自己的岩性、构造和变质特征。亚省之间的岩性界线比较明显,在许多地方是以大断层为界。     

华北陆块冈瓦纳大陆亲缘性的古地磁证据

通过对不同大陆寒武纪－奥陶纪磁性地层对比研究,确定了华北陆块早古生代位于南半球低纬度地区。世界各大陆块早古生代视极移曲线的相似性表明这一时期发生较快的真极移。将不同陆块的视极移曲线绕不同的欧拉极旋转,使之基本一致,便可重建寒武纪和奥陶纪世界各陆块的古位置。     

加拿大安大略省奥帕皮米斯根湖马瑟尔怀特探区西背斜带地质

引言以马瑟尔怀特层控铁岩为容矿围岩的金矿床,分布在安大略皮克尔湖北方约120公里的奥帕皮米斯根湖区(图1)。探区在北卡里布湖变火山—沉积地体的太古宙变沉积岩中。该地体是苏必利尔地质省萨奇戈亚省的一个部分。本文使用的资料是根据详细填图和对有限露头的采样所进行的系统地表勘查,结合钻孔岩心的采样和测井、以及西背斜带的地下勘查中所获得的。     

加拿大苏必利尔省太古宙麻粒岩地体的构造环境

该文对加拿大苏必利尔省的火山—深成岩地体、变沉积岩地体和高级片麻岩地体的特征及其形成构造环境做了详细论述。     

鲁西中生代高镁闪长岩的地球化学特征及其成因探讨

鲁西中生代侵入岩包括辉长岩,闪长岩,花岗闪长岩和花岗岩,以闪长岩最为常见。莱芜和沂南等地的闪长岩具有高Mg#(0.45～0.69),Cr(<278μg/g)的特点,并富集大离子亲石元素(LILE)和亏损高场强元素(HFSE),其总体成分特点类似于北美苏必利尔省的太古代高镁闪长岩和产于现代俯冲带的高镁安山岩。不过鲁西高镁闪长岩的HREE含量相对较高(Yb=1.1～1.9μg/g),La/Yb比值相对较低(6.7～20),其成分更接近于Piip型高镁安山岩。鲁西高镁闪长岩代表了华北地台早期拉张环境下的岩浆活动,可能是受深俯冲扬子大陆下地壳释放的埃达克质熔体交代的岩石圈地幔直接熔融的产物。     

华北中元古界古地磁测试新结果与Columbia超级大陆研究

华北地块中元古代杨庄组的古地磁研究提供了一个同时通过褶皱检验和倒转检验的古地磁极,极位置为经度190.4°、纬度2.4°。通过与Laurentia、Baltica和Siberia可靠的古地磁数据对比,支持了古—中元古代可能存在Columbia超级大陆的假说。华北地块与Laurentia、Baltica和Siberia视极移曲线的对比表明华北地块与Baltica在古—中元古代可能长期相连。     

新观点与新发现

<正>地球生命的繁荣32亿年前已开始出现据《Nature》报道,华盛顿大学的研究者从南非和澳大利亚采集到的52个、年龄在27.5亿年~32亿年的海洋与河流沉积的岩石样品中,发现了生物从大气中提取氮的化学证据———轻重氮同位素的比例恰好满足单细胞生物固氮酶(生物通过这种酶固定大气中的氮)的使用。在此之前的认识是,约在20亿年前,生物才具有利用大气中的氮来维持自身生命的能力;现研究表明,32亿年前,有些生物就已经可以从     

前陆盆地的三维挠曲数值模拟: 以怀俄明西南上白垩统研究为例

前陆盆地的三维挠曲数值模拟是预测盆地三维格架和关键构造要素分布的强有力工具, 如在预测前隆分布方面(低隆起幅度、大范围分布的前隆很难从地下资料中识别)。为了解释详细地层对比中发现的前隆迁移,对怀俄明西南晚白垩世前陆盆地做了三维挠曲数值模拟。模拟过程中采用弹性地壳模型,并以详细的年代地层资料作为基本的输入数据。挠曲负载的估计来源于公开发表的怀俄明逆冲带的横剖面资料和风河逆冲带的缩短速率。模拟结果表明,由于逆冲负载的分布,前隆只局限分布在盆地的南部。随负载的迁移,前隆随时间向东南方向迁移。由于怀俄明逆冲带和风河逆冲带的相互作用,弹性地壳形成三维“前缘穹隆”而不是二维“前缘隆起”。三维挠曲模拟是理解怀俄明西南晚白垩世前隆迁移的关键。