冀东太古代花岗质岩石成因组构研究

我国冀东地区广泛分布着太古代各种花岗质岩石(英云闪长质—奥长花岗质—花岗质片麻岩,及微斜长石花岗岩)。在这些花岗质岩石中见有各种成因组构:残余岩浆组构、聚集重结晶组构、交代一熔蚀组构、分凝—共结组构及塑变—碎裂组构。运用这些标志性组构不仅可以研究该区花岗质岩石的成因而且可以追溯这些花岗质岩石的形成演化历史。     

青藏新生代钾质火山活动的时空迁移及向东部玄武岩省的过渡:壳幔深部物质流的暗示

中国西部与东部在构造作用、岩浆活动、岩石圈结构、沉积盆地、地貌等方面存在着巨大的差异。印度—亚洲大陆碰撞以来青藏高原火山岩的时空分布,显示了从高原腹地发端向周缘迁移的趋势。在同碰撞阶段(65~40 Ma)的末期,火成活动背离雅鲁藏布碰撞缝合带向北迁移。在45~6 Ma期间,火山活动从高原腹部开始,然后向外迁移,暗示软流圈上隆呈波状向外扩展。最后(6 Ma—近代),火山活动向着高原的北西、北东—东、南东三隅迁移。这种醒目的火山活动时空迁移型式,可以解释为由印度和欧亚两个较厚大陆板块的靠近、碰撞诱发的软流圈地幔流及深部地壳物质流动。推测可能存在两个地幔流“通道”,一条“通道”可能通过西秦岭礼县—宕昌一带伸向中国东部;另一条“通道”可能沿“三江”带向东南经云南马关—屏边一带与中国东南部和越南的新生代玄武岩省相接。在礼县—宕昌、马关—屏边一带,表现出从青藏高原钾质火山岩省向着中国东部玄武岩省过渡的特征。大量地球物理资料也支持关于软流圈地幔与深部地壳层次上的横向物质流动的认识。为了进一步检验这种认识是否正确,需要在青藏高原钾质岩省与东部玄武岩省的过渡带选择若干短剖面,进行系统的研究工作,鉴别岩石源区组成和形成深度,反演岩石圈和软流圈地幔性质,揭示两个岩省之间的关系,为鉴别大陆碰撞引起的岩石圈或软流圈层次的物质流动与块体之间相互作用提供岩浆作用约束,同时也为东亚大背景之下,以新生代印度—亚洲碰撞为主导的中国西部与以太平洋板块俯冲为主导的中国东部的构造交接关系提供岩浆作用限制。     

Characteristics of Volcanic Rocks in the Shoshonite Province, Eastern China, and Their Metallogenesis

The shoshonite province in eastern China is characterized by extensive distribution (ca. 80000 km2) of Late Jurassic-Early Cretaceous (165-100 Ma) shoshonite series with subordinate high-K calc-alkali series. It was formed in a dominantly tensile stress field. In comparison with their analogues in island arcs and active continental margins in other countries, the volcanic rocks in the shoshonite province have their specific characteristics in petrology, mineralogy and geochemistry as well as related mineralization association, which are the comprehensive reflection of the special composition and structure of the mantle and crust of the province and the special Mesozoic regional tectonic setting.     

山东中生代火山岩年代学研究

山东中生代火山岩年代学研究与中国东部许多重大地质问题有直接联系.本次在胶莱盆地标准剖面系统采集了青山群各组的火山岩样品,在安丘大盛群标准剖面采集田家楼组火山岩样品,同时还采集了淄博、蒙阴、莒县等地火山岩样品,进行K-Ar法年龄测定,获得青山群火山岩年龄大致在118-93Ma之间,对应于白垩纪中上部.其中,后夼组始于约117Ma,属于阿普特阶;八亩地组109～103Ma,属于阿尔布阶;石前庄组103.7～93.3Ma,位于阿尔布阶上部至赛诺曼阶,其底部与八亩地组顶部相当,可能两个组之间没有明显的间断;方戈庄组始于93.3Ma,属于上白垩统的土仑阶.鲁东莱阳盆地的八亩地组和鲁西蒙阴八亩地组火山岩年龄基本一致,说明鲁东和鲁西尽管有岩性差异,但同层位火山岩的喷发时间大致相同.大盛群田家楼组下部火山岩年龄95Ma,与石前庄组上部层位相当,说明大盛群与青山群为交叉对应关系.淄博群坊子组中的火山岩年龄120.1Ma和105.7Ma,山东可能不存在侏罗纪火山岩.     

New U-Pb isotopic data on the age of metamorphic and igneous rocks of the western margin of the Selenga-Stanovoi orogenic belt

New data on the isotopic age of zircons from metamorphic and igneous rocks are given for the Berezitovoe and Kirovskoe deposits located in the eastern margin of the Selenga-Stanovoi orogenic belt. The zircons were studied with the LA-ICP-MS method in the State Key Laboratory of Continental Dynamics, Northwestern University, Sian, Shansi province, People’s Republic of China. The results allowed us to reveal three age epochs in formation of the eastern part of the Selenga-Stanovoi orogenic belt (1.87 Ga; 380–330 Ma; 138–125 Ma), which have significant importance for understanding of the geological structure of the south-eastern framework of the North Asian craton.     

中国东部中生代岩浆活动与板块俯冲的关系——浙闽与日本弧和安第斯弧的对比及其意义

中国东部中-新生代的构造背景是中国地质学界最关注的问题之一。自20世纪70年代板块构造学说引入中国后,中国地质学家普遍接受了太平洋板块向欧亚板块俯冲导致中国东部中生代强烈的构造-岩浆活动和相应的成矿作用的观点,乃至成为被中外学者普遍认知的理论,至今仍然广泛流传。但是,本文研究认为问题很多。众所周知,岛弧是以玄武岩出露为主,大陆弧则是以安山岩出露最多,而中国东部玄武岩和安山岩极不发育。本文按照大数据研究思路,对日本和安第斯全部新生代岩浆岩的统计研究表明,上述认识基本上是对的:日本弧主要是玄武岩,其次是安山岩;安第斯弧主要是安山岩,其次是玄武岩;而中国东部(以浙闽地区为代表),主要是花岗岩,其次是玄武岩,出现双峰式分布的特征。看来,中国东部与日本和安第斯的构造背景完全不同,中国东部没有俯冲作用的明显证据。其次,岛弧和大陆弧有明显的成分和结构分带,如日本弧,从海沟开始,岩浆活动是从前弧-岛弧-后弧-弧后(frant-arc,arc,rear-arc,back-arc)。安第斯弧不如日本弧明显,从海沟向东到大陆是从弧前杂岩-弧岩浆岩-弧后盆地。中国东部(包括东海大陆架、中国东部沿海)与俯冲有关的结构和成分分带哪里有?我们的研究集中讨论了浙闽地区400km宽度范围内侏罗纪-白垩纪岩浆岩的分布,从年龄到地球化学(Si O2的变化,Mg O、K2O的变化,年龄的变化等等),基本上见不到有从东到西分带的趋势,这种情况如何与板块俯冲作用联系起来呢?岛弧岩浆岩主要来源于亏损的地幔、洋壳、深海沉积物,以及由俯冲带带来的流体,因此,岛弧岩浆岩洋壳的特征非常明显。大陆弧也来自地幔,但是,岩浆穿过大陆壳,会带来明显的陆壳混染的影响,因此安第斯型岩浆岩陆壳的印记比较明显。大陆岩浆岩如果不考虑俯冲带的影响,岩浆岩应当来自高热的软流圈地幔。如果高热的软流圈停滞在岩石圈底部,在那里发生部分熔融,形成的应当是大陆溢流玄武岩,而中酸性岩浆岩非常少;相反,如果高热的软流圈突破岩石圈的阻隔而上升到地壳底部,则会加热下地壳底部使之发生部分熔融,形成的则是大量的酸性花岗岩,而玄武岩和安山岩很少。峨眉山是前面的情况,中国东部则是后面的情况。中国东部岩浆岩究竟与日本、安第斯有何异同点?应当是岩石学家研究的首要命题,建议中国的岩石学家和地球化学家不要仅限于中国东部的研究,而将研究的触角延伸一步,深入细致地研究一下日本和安第斯岩浆岩的情况,再对比中国东部的情况,如此可能会得出新的认识,这样的认识也许才可能有益于解决中国东部岩浆岩形成背景的问题。     

新疆巴里坤县八墙子一带金、铜成矿规律分析及找矿方向

研究区位于准噶尔成矿省巴尔鲁克山—三塘湖晚古生代、中生代Cu、A u成矿带东段,构造上属唐巴勒-卡拉麦里古生代复合沟弧带。出露地层主要为奥陶系中酸性火山岩、火山碎屑岩及正常碎屑岩组合,泥盆系陆源碎屑岩、火山岩及火山碎屑岩组合,及石炭系正常碎屑岩夹火山碎屑岩组合。研究区侵入岩主要形成于华力西晚期,表现为从基性到酸性演化的特征。区内断裂和褶皱构造发育,为成矿提供了空间。笔者主要是通过对巴里坤县八墙子一带A u、Cu等元素在各个地层单元、侵入岩及构造中的分布特征研究,结合区内已发现的金、铜矿床、矿（化）点及异常的分布特征,总结了研究区金、铜矿成矿规律及找矿方向,认为区内金、铜矿产的形成与大地构造环境、区域构造以及岩浆活动有直接的关系。     

黔东地区下古生界地层中金属成矿与油气成藏的关系

贵州东部下古生界海相地层中,有些金属矿产与古油气藏有着密切的空间关系.文章根据地层中金属元素的含量初步判断了主要的矿源层.Hg、Sb、Au 3种金属元素与南方地区下古生界最为主要的烃源岩九门冲组有着密切的成生关系,伴随着九门冲组的埋藏演化,在油气演化的湿气阶段,金属矿物逐步结晶成矿.矿床最终就位于有利的沉积相区和沉积界面中,如灰岩重力流、古杯点礁、局限海台地、古喀斯特等.     

江苏境内华北与扬子岩石地层区界线划分

以构造演化的活动论、地质发展历史的阶段论、岩石生成的时空联系论的观点 ,采用“层层剥皮”分析方法 ,根据江苏境内岩石地层序列、岩性特征、空间分布、沉积环境、含矿性、生物组合等情况按时间和空间 (华北和扬子岩石地层区 )对江苏境内岩石地层综合分区界线划分进行讨论 ,并就华北与扬子岩石地层区在江苏境内的界线 ,提出自北东向南西以海泗断裂—郯庐东侧断裂作为两者改造后的界线 ,其北西侧为华北岩石地层区 ,南东侧为扬子岩石地层区。依据江苏岩石地层时空分布实际情况 ,提出了江苏岩石地层综合分区的 7个原则 :1)岩石地层层序发育程度及其建造序列宏观岩性组合特征 ;2 )岩石生成环境 (古气候、古地理、古构造 )及其时空变化 ;3)生物群 (组合 )特征和生物分区 ;4 )区域变质岩生成时期及其特征 ;5 )区域岩浆岩生成时期及其特征 ;6 )区域地球物理场特征 ;7)区域大地构造属性。     

浙东地区东园花岗岩体年代学、地球化学特征及其地质意义

浙东地区岩浆岩广泛分布,受区域构造控制较明显,总体沿北东向余姚-丽水断裂带分布。本文对东园花岗岩体开展了详细的年代学和岩石地球化学研究。东园岩体主要由二长花岗岩、石英二长岩和少量花岗岩组成,主岩体二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为235.6±0.7 Ma(MSWD=0.97,2σ),花岗岩为238.1±0.8 Ma(MSWD=1.3,2σ),均属中三叠世产物。二长花岗岩和石英二长岩为准铝质-弱过铝质的钙碱性花岗岩,具高硅(62.94%~75.29%)、富碱(Na_2O+K_2O=8.17%~9.34%)且富钾(K_2O=4.54%~5.63%)的特征,轻重稀土分馏明显,具有较强的Eu正异常(δEu=0.94~2.43),明显亏损高场强元素(HFSE)Nb、P、Ti,而相对富集Th、Hf,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)Rb,相对贫Ba。岩体属高(-中等)分异I型花岗岩,岩浆来源于具弧属性的加厚地壳部分熔融,形成于同碰撞向后碰撞阶段转变的大地构造环境,可能与太平洋板块向华南板块俯冲作用事件有关。     

东秦岭古生代古生物区与古地理变迁

本文根据对东秦岭古生代各纪古生物区的分析，指出在北美岭褶皱带，二郎坪海槽寒武纪放射虫和微浮游植物属华南区，奥陶纪头足类，腹足类、珊瑚为华北区，早志留世珊瑚为华南区，柿树园海槽中泥盆世至二叠纪孢子主要见于华南区，干江河海槽泥盆纪珊瑚，海百合为华南区。在南秦岭褶皱带，浙川陆棚寒武纪三叶虫有华北区和华南区的分子，奥陶纪牙形石、头足类由华南区变为华北区，晚奥陶世腕足类、三叶虫、珊瑚为华北区，而早志留世笔石，晚泥盆世珊瑚，腕足类和Ting、古植物以及早石炭世珊瑚和Ting均为华南区，南湾海槽泥盆纪孢子为华南区。在此基础上探讨了东秦岭古生代古地理变迁过程。     

粤东地区侏罗纪代表性剖面火山岩成因：对古太平洋板块俯冲早阶段的地质响应

通常认为中国东南部大规模分布的白垩纪火成岩是古太平洋板块俯冲作用晚阶段的产物,而俯冲过程早阶段的地质响应形式尚不明确。研究针对中国东南部侏罗纪火山岩规模最大的粤东地区代表性剖面开展了年代学及岩石成因研究,锆石U-Pb年代学研究表明该地区侏罗纪火山岩断续形成于192~183 Ma（嵩灵组）、177~163 Ma（吉岭湾组）和162~156 Ma（高基坪群）。结合前人研究数据,中国东南部晚中生代火山岩表现出沿粤东—闽东—浙东南方向的年轻化趋势。锆石Lu-Hf同位素分析表明,粤东地区侏罗纪火山岩主要源于古元古代地壳基底物质的重熔,并有不同程度的亏损幔源物质贡献,从早侏罗世到晚侏罗世亏损幔源物质贡献的比例呈现出由高到低的规律性变化。粤东地区侏罗纪火山岩岩石成因的规律性变化暗示了地壳应力环境的伸展程度逐渐减弱,对应了古太平洋板块的前进式俯冲。综合分析表明,粤东地区侏罗纪火山岩是古太平洋板块俯冲早阶段的地质产物,反映古太平洋板块俯冲作用开始于早侏罗世左右。     

Metamorphic petrology and geology in China: A review

The development of metamorphic petrology to metamorphic geology in China has a long history. Ancient basement metamorphic rocks are distributed primarily in the North China Craton, the Yangtze Block and Tarim Craton. They are mainly made up of plutonic gneiss and metamorphosed supercrust rock, transformed to granulite facies through Archean Paleoproterozoic. Many of the Paleoproterozoic metamorphic rocks have undergone high-pressure granulite facies metamorphism with a clockwise metamorphic evolution path. The ultrahigh temperature (UHT) granulites from the Late Paleoproterozoic are found in North China Craton. Many high-precision chronological data have allowed preliminary construction of the formation and evolutionary framework of different metamorphic basements. Primarily there are low-temperature and high-pressure blue schist, high-temperature and high-pressure granulite and ultrahigh-pressure (UHP) eclogite facies metamorphic rocks in the Phanerozoic orogenic belt. The discovery of eclogite in the Sulu orogen and a large quantity of coesite in its country rocks show that there was a deep subduction of voluminous continental materials during the collision process between the Yangtze block and the North China Craton in the Early Mesozoic phase. From the studies of, for instance, organic matter vitrinite reflectance, illite crystallinity, illite (muscovite) polytype and illite (muscovite) b dimension, the Late Paleozoic strata in the eastern region of Inner Mongolia and the north-central region of NE China have only experienced diagenesis to an extremely low-grade metamorphism. The discovery of impact-metamorphosed rocks in Xiuyan area of Liaoning province has enriched the type and category of metamorphic rocks in China. The phase equilibrium method has been widely used in the study of metamorphism of middle and high-grade metamorphic rocks. On the basis of existing geologic surveys and monographic study results, different scholars have respectively compiled 1:1500000 Metamorphic Geological Map and Specifications of Qinghai Tibet Plateau and its Adjacent Areas, 1:2500000 Metamorphic Tectonic Map of China, and the 1:5000000 Metamorphic Geological Map and Specifications of China, among others repectively, which have systematically summarized the research results of metamorphic petrology and metamorphic geology in China.     

鲁东中生代青山群火山岩锆石U-Pb年代学

青山群火山岩是山东境内最具代表性的中生代火山岩,研究其形成时代及其成因对了解华北克拉通东部的地质演化历史具有重要意义.对鲁东万第地区中生代青山群中基性火山岩和中酸性火山岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果分别为117±2 Ma和116±4 Ma,表明万第地区中生代青山群火山岩的形成年龄为早白垩世中晚期.结合前人研究结果,可得鲁东青山群火山岩岩浆开始和结束的时间均略晚于鲁西;万第中基性和中酸性火山岩形成过程中均受到过华北克拉通古老地壳物质的影响,且万第中基性火山岩还受到了扬子陆壳深俯冲的影响.      

中国新生代火山岩岩石学、地球化学与年代学研究进展

回顾了我国近五年来在新生代火山岩的岩石学、地球化学与年代学方面所取得的主要进展。重点总结了中国东部与青藏高原的新生代火山岩的时空分布特征,包括年代学数据成果和岩石学资料;回顾中国东部与青藏高原新生代火山岩的岩石成因和深部动力学过程研究,介绍了目前对于长白山天池火山、中国东部新生代玄武岩、青藏高原的地球动力学过程、钾质-超钾质火山岩、高镁钾质火山岩等研究已获得的主要成果和认识;提出了中国新生代火山岩研究中存在的问题以及进一步工作的建议。     

连山关-高家沟花岗岩体LA—ICP—MS锆石U—Pb年龄及其地质意义

笔者采用颗粒锆石LA—ICP—MS法获得了连山关-高家沟花岗岩体U—Pb不一致线上交点年龄为2198±31．5Ma和2162±31Ma。通过与辽东地区U—Pb法、Sm—Nd法和颗粒锆石年龄比对,揭示了辽东地区广泛发育的一期古元古代花岗岩浆事件的精确年代。根据岩石地球化学特征和岩体与地层接触关系,笔者认为该期花岗岩是在拉伸状态下早期基底岩石重熔的产物。年代学资料表明,连山关-高家沟岩体为壳源岩浆多次重熔侵位的花岗杂岩体。     

冀东青龙县一带中元古界与太古代基底滑脱构造厘定及地质意义

在区域地质调查的基础,通过构造分析、岩浆岩的分布以及构造岩的详细研究,厘定出冀 东青龙一带太古代基底与中元古界盖层之间接触为构造滑脱关系。并认为构造滑脱经历了明显的两期活动,早期为挤压体制下的逆冲—褶皱作用,中元古代地层表现为同倒转褶皱,滑脱带内发育断层泥和断层角砾岩;晚期为伸展体制下伸展滑脱作用,表现为断层泥劈理化发育,指示明显的伸展滑脱特征。研究区太古代基底与中元古界盖层滑脱构造的厘定,对于再造该区构造格局和沉积古地理格局具有重要意义     

动力变质作用形成的天然气分析

动力变质作用导致岩石的机械破碎 ,在碳酸盐岩地区由于断裂的动力增温作用使得岩石发生变质反应释放出二氧化碳。同时在断裂发育过程中流体的参与、岩脉的热作用对碳酸盐岩的变质热分解也起了一定的作用 ,并使变质反应复杂化。我国东部郯庐断裂带范围内碳酸盐岩或其它类型的含碳岩石较为发育 ,并具备动力变质成气和成藏的有利地质条件。     

河北秦皇岛石门寨中生代火山岩的地球化学特征和锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄

中国东部中生代火山岩比较发育,在冀北—辽西、山东、北淮阳、太行山等地区均有分布。在冀北的秦皇岛石门寨地区存在着一套分布广泛的中生代蓝旗组与孙家梁组火山岩,不整合在侏罗系北票组砾岩之上。蓝旗组与孙家梁组之间为整合关系,蓝旗组主体为碱玄岩和玄武粗安岩,孙家梁组主体为英安岩和流纹岩,前人研究认为其时代为晚侏罗世。本研究对该地区火山岩样品进行了全岩地球化学分析和锆石U- Pb定年。蓝旗组火山岩样品总体上以富K、Na和Al为特征,部分样品有较高的Mg和Fe含量,在微量元素组成上,粗面岩和玄武粗安岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素和重稀土元素,碱玄岩轻微亏损高场强元素,轻重稀土元素分馏较为明显,玄武岩无明显高场强元素异常,轻稀土无明显富集,重稀土不亏损。孙家梁组火山岩样品均为流纹岩,也以富K、Na和Al为特征,Mg和Fe含量较低,在微量元素组成上,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具有强烈的Eu负异常。蓝旗组火山岩主要为钾玄岩系列,孙家梁组火山岩为高钾钙碱性系列,蓝旗组粗面岩和玄武粗安岩地球化学特征类似岛弧,可能与受上地壳俯冲脱水交代作用有关,碱玄岩地球化学特征类似HIMU型OIB,源区可能为受俯冲洋壳交代所形成的富集型软流圈地幔,玄武岩地球化学特征类似N- MORB,源区可能为亏损的软流圈地幔。孙家梁组流纹岩可能由早白垩世华北克拉通强烈的伸展作用导致幔源岩浆底侵下地壳,使其部分熔融或古太平洋板块俯冲后撤所导致俯冲洋壳岩石发生部分熔融产生。孙家梁组流纹岩中锆石的LA- ICP- MS U- Pb定年获得了23个颗粒的加权平均年龄1180±11 Ma,为早白垩世,可以与辽西地区义县组相对比。河北秦皇岛石门寨地区蓝旗组和孙家梁组火山岩的成因及形成时代对于探讨中生代华北克拉通减薄的机制与时限具有重要意义。     

中国东部中-新生代玄武质火山岩的主量元素地球化学特征

用MgO=8％标准化后,中国东部中-新生代玄武质火山岩表现为高Al2O3／TiO2、SiO2,低CaO／Al2O3的特征;新生代玄武质火山岩表现为低SiO2和低Al2O3／TiO2;高Fe8.0、Na8.0、CaO／Al2O3的特征。与区域软流圈地慢上涌和岩石圈伸展构造环境下形成的桂东南钾玄质岩石的高Fe8.0、低Na8.0和CaO／Al2O3值有明显的差异。中国东部中一新生代玄武质火山岩主量元素的特征,可能反映了与桂东南钾玄质岩石不同的形成环境。而中、新生代玄武质火山岩主量元素特征上的差异反映了岩浆来源区的变化。