藏北申扎地区的志留—泥盆系

<正> 关于藏北申扎地区的古生代地层,西藏地质局综合普查大队和林宝玉曾有报道。1980年夏,中国科学院南京地质古生物研究所与西藏地质局共同组成藏北地区地层调查队,在本区进行调查。现把这一地区志留一泥盆系的一些新资料,报道如下:     

华北地台、华北克拉通、华北板块、华北古陆、华北地块等名词的用法

地学科技期刊中华北地台、华北克拉通、华北板块、华北古陆、华北地块等词汇比较常见,但使用比较混乱,有必要梳理这几个名词的定义及用法,以便在这些词汇使用上有一个统一性。槽台学说基于地壳活动和稳定性的差别,将地壳的一级构造单元划分为地槽(褶皱系)和地台;板块构造说认为地球表层是由为数不多的大小不等的岩石圈板块拼合起来的,将六大板块作为全球的一级构造单元,并将分隔它们的边界也     

新疆北部晚古生代埃达克岩、富铌玄武岩组合：古亚洲洋板块南向俯冲的证据

地球化学研究结果表明，新疆北部富蕴县境内的晚古生代下泥盆统托让格库都克组的安山质岩石具有与埃达克岩非常相似的地球化学特征，它们具有较高的Al2O3，Na2O和Sr含量以及Sr/Y比值；明显亏损重稀土和Y，它们的MORB标准化微量元素蛛网图表现为明显的Nb，Ta负异常和Sr正异常，同时强烈亏损高场强元素。与埃达克岩共生的玄武岩的地球化学特征则与富铌玄武岩一致，表现为Si过饱和及富Na的特征，同时具有较高的Nb，TiO2和P2O5含量，并富集高场强元素。由于埃达克岩和富铌玄武岩的形成均与板块俯冲有关，因此，它们的存在表明，古亚洲洋在早-中泥盆世向南(哈萨克斯坦-准噶尔板块)发生了一次洋壳俯冲作用。     

大兴安岭中生代火山岩地层时空分布与蒙古—鄂霍茨克洋、古太平洋板块俯冲作用响应

为了提高大兴安岭中生代火山岩地层的区域可对比性、深入研究大兴安岭中生代火山岩与古太平洋和蒙古—鄂霍茨克洋的构造关系,本文在大兴安岭地区1: 1 000 000地质图编图的基础上,依据岩石组合、古生物、接触关系、区域对比以及最新的年代学(锆石U-Pb、⁴⁰Ar/³⁹Ar测年)资料,对大兴安岭中生代火山岩地层重新进行了厘定。进一步界定了塔木兰沟组(172~161 Ma)、满克头鄂博组(162~148 Ma)、玛尼吐组(158~145 Ma)、白音高老组(145~129 Ma)、梅勒图组(143~128 Ma)、龙江组(128~120 Ma)、光华组(128~118 Ma)、甘河组(120~113 Ma)和孤山镇组(118~110 Ma)的形成时代。结合古太平洋、蒙古—鄂霍茨克洋板块对东亚大陆边缘的俯冲作用,解析了中生代火山岩形成的构造背景,认为中—晚侏罗世NE向展布的火山岩主要形成于蒙古—鄂霍茨克洋板块向南东俯冲的伸展背景,早白垩世NNE向展布的火山岩主要形成于伊泽奈岐板块向东亚大陆俯冲的伸展背景。晚侏罗世与早白垩世火山岩地层之间发育的开库康组、木瑞组等类磨拉石建造,是两个构造体系转换阶段的主要沉积记录。     

西秦岭碌曲、迭部一带志留—泥盆系界线研究现状

西秦岭甘、川交界处海相志留一泥盆系成连续沉积,以细碎屑岩为主夹少量碳酸盐岩。川西北若尔盖县普通沟、羊路沟和甘南迭部下吾那沟等剖面内界线位于上志留统羊路沟组与下泥盆统下普通沟组之间。羊路沟组为碳酸盐岩夹细碎屑岩,厚110—177.5米,含有丰富的各类化石。其中四射珊瑚可划分为下部Entelophyllia-Pilophyllum组合带和上部Denayphyllum-Chavsakia组合带,包括有37属,大部分是晚志留世常见属种。床板珊瑚亦可划分为下部Laceripora dictyosa-Palaeocorolites xiawunaensis-Mesofavosites yanglugouensis-Squameolites gigantea组合带和上部Emmonsiella saaminicus-Squameopora sichuanensis-Squameofavosites sokolovf组合带,     

蒙古-鄂霍次克洋板块晚三叠世南向俯冲的沉积记录: 对构造背景和物源的制约

大兴安岭中段地区位于新林-喜桂图断裂带与贺根山-黑河断裂带之间的兴安增生地体之上, 是多个构造域交汇的重要构造部位。该地区在晚古生代至早中生代时期经历了古亚洲洋构造域向蒙古鄂霍次克洋构造域的转换。本文选择该地区的上三叠统地层开展研究, 以期确定其形成的构造背景, 同时来限定上述两大构造域对中国东北影响的时空范围。此次工作使用LA-ICP-MS U-Pb法对大兴安岭中段地区上三叠统柴河组中变质长石细粒砂岩进行碎屑锆石测年和杏仁状角闪安山岩锆石测年。碎屑锆石最年轻一组年龄的加权平均值为219Ma, 杏仁状角闪安山岩夹层的加权平均年龄为217Ma, 结合地层内化石限定了柴河组沉积于晚三叠世中期, 该年龄和额尔古纳地块上与蒙古-鄂霍茨克洋演化相关的岩浆活动事件吻合。另有地球化学分析表明, 柴河组砂岩具有高SiO₂、Al₂O₃、低MgO的特征, K₂O/Na₂O平均值为10.58, 指示砂岩为杂砂岩特征, 轻稀土富集, 重稀土分布平坦, 存在一定的Eu富集, 在化学成分特征上显示出大陆岛弧的特点, 沉积岩源岩主要来自上地壳; 通过物源分析结果揭示出柴河组砂岩来源于再旋回造山带, 碎屑物磨圆度较低、分选较差, 表现出源区相对不稳定, 快速剥蚀、搬运及沉积的特征。这些特征表明, 柴河组沉积过程中处于汇聚(俯冲)型沉积环境, 属于汇聚板块边缘弧后前陆沉积盆地特征, 以挤压型沉积作用为主。结合前人研究成果, 我们认为柴河组形成于晚三叠世时期蒙古-鄂霍次克洋板块向南俯冲的构造背景下。

     

早古生代古亚洲洋向北俯冲记录:来自吉中地区早志留世岛弧型火山岩的年代学、地球化学证据

对吉中地区庆丰火山岩进行了 LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学研究以制约该区的区域构造演化.定年结果表明,庆丰火山岩形成于早志留世晚期(434±2.3Ma).火山岩的岩石学、地球化学研究表明,岩石组合为安山岩和流纹岩,没有发现英安岩,SiO2含量分别为59.2％～62.5％和74.91％～75.53％,具...     

中国东部晚元古代—三叠纪古板块的运动学研究

本文在认真选择现有的、比较可靠的古地磁资料基础之上,综合构造变形、沉积古地理、岩浆活动与变质作用的资料,再造了中国东部各板块自晚元古代(晨旦纪)到三叠纪的古构造图。晋宁事件以后直到古生代的整个时期,华南各板块与中朝板块张裂分离,保持相当的距离并在中、低纬度地带不断迁移,形成各具特色的构造演化史。三叠世末期,临沧、保山地体拼合到扬子板块的西侧,湘桂板块可能插入南华板块;中三叠世末期南华板块与扬子板块拼合,并使它们发生普遍的褶皱;晚三叠世末期,扬子板块才与中朝板块拼合,中国东部各板块联成一体,使构造格架基本定型。     

华北克拉通东部古太平洋板块俯冲与回撤作用:来自辽西兴城地区晚中生代花岗质岩石的记录与启示

目前对于华北克拉通东部晚中生代花岗质岩石的成因仍存在地幔柱、加厚/拆沉下地壳部分熔融、俯冲板片脱水导致地壳熔融等不同认识。辽西兴城地区晚中生代花岗质岩石主要由二长花岗岩、石英闪长岩、花岗斑岩和石英正长岩组成,岩浆成因锆石U-Pb同位素定年结果显示岩浆活动主要发生于晚侏罗世(156Ma)、早白垩世早期(139Ma)、早白垩世中期(130～125Ma)。岩石地球化学测试分析结果显示岩石属于高钾钙碱性系列且具有富集K、Pb等大离子亲石元素而相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素等活动陆缘岩浆岩特点,表明辽西地区晚中生代岩浆活动的发生与俯冲作用有关。晚侏罗世-早白垩世早期(156～139Ma)花岗质岩石地球化学特征与I型花岗岩类似,同时具有富集的Hf同位素组成(εHf(t)=-22.70～-18.66)和古老的Hf同位素二阶段模式年龄(tDM2=2387～2767Ma),其初始岩浆可能来源于古老中上地壳的部分熔融;形成于130Ma的花岗质岩石同样具有与I型花岗岩相类似的岩石地球化学特征,但其Hf同位素组成突变为亏损(εHf(t)=+3.64～+6.22、tDM1=537～969Ma),其初始岩浆起源于新元古代新生地壳物质的部分熔融并混入少量亏损地幔物质组分;形成于125Ma的花岗质岩石为碱性A型花岗岩,岩石地球化学特征与其他岩石有所不同,具有负的εHf(t)值(-17.30～-11.56)和相对古老的Hf同位素二阶段年龄(tDM2=1917～2278Ma),初始岩浆可能起源于较为古老的中下地壳部分熔融并有幔源物质的参与。华北克拉通东部形成于160～139Ma的花岗质岩石具有I型、高钾钙碱性、与埃达克质岩石类似的高Sr/Y、低Y含量特征和富集的Hf同位素组成,而形成于130～120Ma的花岗质岩石具有A型、碱性、与典型岛弧岩浆岩类似的岩石地球化学特征和相对亏损的Hf同位素组成,同时晚中生代岩浆活动具有向洋年轻化的特点,表明华北克拉通东部156～139Ma期间可能受到古太平洋板块的持续俯冲作用,而139～130Ma古太平洋俯冲板片开始回撤,130～125Ma进入古太平洋俯冲板片持续回撤导致的强烈区域伸展作用阶段。古太平洋俯冲板片脱水交代岩石圈地幔并形成幔源岩浆,幔源岩浆不断底侵作用于古老/新生地壳使其发生部分熔融为花岗质岩石提供岩浆来源。     

扬子板块北缘早-中志留世硅质岩成因及古沉积环境的地球化学研究

本文对四川省若尔盖县北部-甘肃省迭部县中-下志留统[兰多维列统(Llandovery)-温洛克统(Wenlock)]富有机碳硅质岩进行了无机化学研究,目的是探讨其成因及形成环境,并建立研究区硅质岩形成及相关元素富集模式。主要对1个钻孔、2个剖面共28件硅质岩的岩相学、扫描电镜、主量、微量、稀土元素、有机碳及Si、O稳定同位素特征进行了研究。(1)岩相学、扫描电镜分析,Fe/Ti、Al/(Al+Fe+Mn)(0.08~0.79)均值0.31、(Fe+Mn)/Ti,(La/Yb)N(0.12~1.41)均值0.54、δEu(0.81~3.36)均值1.55、∑REE(7.59~253.48)均值82.90,Si同位素(-0.2‰~2.1‰)均值0.66‰、O同位素(13.5‰~21.8‰)均值19.53‰、同位素对成岩温度的反演,显示硅质岩为热水沉积成因,并伴有生物作用(Si、O稳定同位素显示),益哇硅质岩形成时陆源物质供给适量,导致与碳酸盐相关生物繁盛,少量样品受陆源物质影响显著。(2)岩相学、扫描电镜分析,MnO_2/TiO_2、Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、Al/(Al+Fe)(0.08~0.80)均值0.33、Th/U、V(28.6×10~(-6)~2261×10~(-6))均值454.42×10~(-6)、Ti/V,δCe(0.65~1.58)均值1.01、(La/Ce)N(0.60~1.314)均值0.97、有机碳(TOC)-微量元素二元图解,显示研究区硅质岩形成于大陆边缘的热水喷流导致海底局部水动力较强的缺氧环境[特别是δCe、(La/Ce)N、稀土配分模式],部分硅质岩由于富集热液元素导致其具有洋脊、大洋盆地硅质岩的特征。结合前人研究成果,认为研究区硅质岩形成于扬子板块北缘(古商丹洋南缘)热水喷流系统发育(导致海底水动能较强的)、缺氧状态的陆缘拉张裂陷环境,这种环境有利于U、V、Mo、Cu、Ni等变价元素的富集,扬子板块北缘早古生代(寒武纪-志留纪)黑色页岩系产自扩张的大陆边缘缺氧-还原环境。     

桂西南凭祥火山岩年代学、地球化学及Hf同位素研究——对古特提斯洋最晚北向俯冲事件的启示

华南西南缘凭祥地区位于特提斯构造域东端,华南与印支陆块碰撞缝合带的北部,该区出露的三叠纪中酸性火山岩是古特提斯洋俯冲过程中在华南陆块边缘形成的大陆弧产物,这些火山岩同时携带的大量来自华南陆块基底的捕获锆石为华南陆块的构造热事件研究将提供重要的信息。对凭祥地区三叠系北泗组英安岩进行了同位素年代学、地球化学及锆石Hf同位素研究,获得了一个英安岩样品的加权平均年龄为（227.8±1）Ma,这些英安岩具有高SiO₂、K₂O含量,极低的MgO、MnO和CaO含量,富集大离子亲石元素（Rb、Ba、Th和U）和亏损高场强元素（Nb、Ta）的特点,显示了典型的岛弧岩浆作用特征,代表古特提斯洋向北俯冲至华南陆块之下形成的大陆弧产物。其余两个英安岩样品中的70粒锆石主要为来自华南陆块基底的捕获锆石,其年龄数据变化区间较大,为1010~231 Ma,这些捕获锆石U-Pb年龄频谱分布主要集中在四个区间:11010~800 Ma（峰值900 Ma）,其锆石的ε_Hf（t）值为4.5~15.1,响应扬子和华夏陆块之间聚合-裂解-再聚合的构造演化事件,反应了其幔源岩浆的广泛参与;2720~620 Ma（峰值680 Ma）响应南华纪已拼合的扬子-华夏陆块的再次发生裂解;3490~400 Ma（峰值450 Ma）,其锆石的ε_Hf（t）值为2.2~-7.8,响应华南早古生代加里东运动有关的壳-幔相互作用岩浆事件;4280~230 Ma（峰值250 Ma）,其锆石ε_Hf（t）值为-13.6~-16.5,地壳模式年龄为2.3~2.1 Ga,代表了印支与华南陆块之间古特提斯洋俯冲闭合的岩浆事件。文章的研究结果揭示了凭祥北泗组英安岩与华南陆块的亲缘性,其结晶年龄限定了华南与印支陆块之间的古特提斯洋俯冲结束、陆-陆开始碰撞的最晚时限为中-晚三叠纪。      

滇西保山地区下泥盆统兼论志留、泥盆系的分界

<正> 云南西部保山地区泥盆纪地层发育齐全,孙云铸称本区的下泥盆统为挖色组,并置于晚志留世。1/100万下关幅地质图说明书称为栗柴坝组,仍置于晚志留世。1974年,段彦学等认为栗柴坝组有属下泥盆统的可能。1976年,方润生将大致相当栗柴坝组以及其下     

东昆仑祁漫塔格晚志留世—早泥盆世花岗岩： 年代学、地球化学及形成环境

东昆仑祁漫塔格构造—岩浆岩带发育大量与加里东期造山有关的花岗岩,对其进行研究不仅能为祁漫塔格早古生代构造演化提供新信息,而且对探讨整个东昆仑造山带的动力学演化过程具有重要的意义。本文报道祁漫塔格东部那棱郭勒河东黑云母二长花岗岩及祁漫塔格乌兰乌珠尔钾长花岗岩的锆石U Pb年龄和地球化学数据,并对研究区晚志留世—早泥盆世花岗岩成因及其构造意义进行探讨。本区的黑云母二长花岗岩、钾长花岗岩的LA ICP MS锆石U Pb年龄分别为4206 ±26Ma、4212 ±19Ma。祁漫塔格晚志留世—早泥盆世花岗岩类整体属高钾钙碱性准铝—过铝质花岗岩,稀土配分曲线为轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对平坦、中等负铕异常, 微量元素表现为大离子亲石元素Rb、Th相对富集,高场强元素Nb、Sr、P、Ti亏损的特征;该时期为后碰撞构造环境,岩石成因类型以高钾钙碱性 I 型花岗岩为主,但同时出露同时期S型花岗岩,推测在同碰撞挤压造山作用向后碰撞区域拉伸构造体制（约420Ma）的转换时期,产生了具有A型花岗岩特征的花岗岩、高钾钙碱性 I 型花岗岩及过铝质花岗岩。     

志留—泥盆纪华北高地的猜想：从甘肃的研究说起

为华北克拉通缺失晚奥陶世—早石炭世地层的记录,岩相古地理解释为一个古陆,我们研究认为它可能是一个高地。寒武—奥陶纪时华北克拉通为广泛的浅海相碳酸盐岩沉积,指示为海台地势,地壳厚度〈30km。志留—泥盆纪时为一高地,地壳厚约〉40km。晚石炭世发育海相、海陆交互相沉积,地壳厚度也在30km左右。高地的形成与构造挤压有关,...     

南华北盆地晚石炭世—早二叠世层序地层学及古地理研究

南华北盆地晚石炭世—早二叠世主要为陆表海充填沉积。通过层序界面识别和层序地层划分,建立层序地层格架,将研究区晚石炭世—早二叠世地层划分为1个Ⅱ级陆表海充填层序,3个Ⅲ级层序(Sq1—Sq3),分别对应晚石炭世巴什基尔-格舍尔期、早二叠世紫松期和隆林期,同时对3个层序的特征及演化进行了分析。根据层序地层学研究对Sq1~Sq3进行古地理重建,发现陆表海充填总体上为海退序列,物源主要来自北缘阴山隆起;同时也证实了海侵转换面的存在,全球海平面上升和板缘构造运动共同塑造了南华北盆地晚石炭世—早二叠世特殊的古地理演化过程。     

中国东北及邻区白垩纪岩浆活动与古太平洋板块俯冲的关系

本文简要综述了古太平洋构造演化历史和中国东北及邻区构造单元,总结了中国东北及邻区白垩纪岩浆活动的时空分布规律及岩石组合特征,认为中国东北额尔古纳-兴安-松辽-佳木斯地块145~88Ma岩浆活动显著,从西向东由老变新,特征岩石组合为软流圈地幔来源玄武质岩石,以及Ⅰ型和A型花岗岩类;88~65Ma岩浆活动较弱,仅少量OIB型玄武岩。完达山-锡霍特-阿林-延边地区白垩纪岩浆活动也具有从西向东由老变新的规律,特征岩石组合为高镁安山岩、埃达克岩、I型及S型花岗岩等中酸性岩石。上述岩浆活动分别形成于弧后(板内)及大陆弧。中国东北早白垩世大陆弧具有弧后伸展,与年老大洋岩石圈的俯冲有关,是现代地球上少见的俯冲类型;晚白垩世中晚期,弧后发生构造挤压,与智利型大陆边缘相似。     

吉林中部志留─泥盆纪生物地层、群落生态及生物古地理

吉林省中部的二道沟组、小绥河组、张家屯组的时代归属，一直是国内、外地质学家争议的问题之一。根据无脊椎动物化石鉴定结果，张家屯组的时代为志留纪Ｌｕｄｌｏｗ晚期至Ｐｒｉｄｏｌｉ早期，小绥河组为志留纪末Ｐｒｉｄｏｌｉ期或泥盆纪初Ｌｏｃｈｋｏｖ期，二道沟组为早泥盆世Ｌｏｃｈｋｏｖ早期。根据上述地层中珊瑚和腕足动物化石，推测它们当时是生活在正常浅海的生活环境中，大致相当于底栖组合ＢＡ３。我国东北地区中古生代存在着两个不同的动物地理区：华北地台北缘产Ｒｅｔｚｉｅｌｌａ腕足动物群和Ｃａｒｌｉｎａｓｔｒａｅａ珊瑚动物群，吉林中部就位于这一个动物地理区范围之内；西伯利亚地台南缘产Ｔｕｖａｅｌｌａ腕足动物群。     

吉林中部志留─泥盆纪生物地层、群落生态及生物古地理

吉林省中部的二道沟组、小绥河组、张家屯组的时代归属，一直是国内、外地质学家争议的问题之一。根据无脊椎动物化石鉴定结果，张家屯组的时代为志留纪Ｌｕｄｌｏｗ晚期至Ｐｒｉｄｏｌｉ早期，小绥河组为志留纪末Ｐｒｉｄｏｌｉ期或泥盆纪初Ｌｏｃｈｋｏｖ期，二道沟组为早泥盆世Ｌｏｃｈｋｏｖ早期。根据上述地层中珊瑚和腕足动物化石，推测它们当时是生活在正常浅海的生活环境中，大致相当于底栖组合ＢＡ３。我国东北地区中古生代存在着两个不同的动物地理区：华北地台北缘产Ｒｅｔｚｉｅｌｌａ腕足动物群和Ｃａｒｌｉｎａｓｔｒａｅａ珊瑚动物群，吉林中部就位于这一个动物地理区范围之内；西伯利亚地台南缘产Ｔｕｖａｅｌｌａ腕足动物群。     

从国际志留—泥盆系界线的确定看地层学某些领域中新旧观念和方法之争

人们普遍认为地质学领域中几乎很少有不涉及时间概念的问题。地质学的统一原则是地质事件所发生的时间顺序和对比。为了解决全球性地质问题,要求地层学和古生物学在解决世界地层对比方面发挥更大的潜力。用生物地层学、同位素年龄测定、古地磁这“三位一体”的方法,建立国际统一的时间标尺(Time-Scale),是当前地质界的重要任务之一。正确的对比首先要求正确的划分各系、统年代地