浙江象山：石浦灰岩：的时代和沉积相特征

浙江象山“石浦灰岩”一直是地质界长期争论的问题。本文根据古生物化石、地层、岩性对比及地层层理构造、侵入体的同位素绝对年龄、微量元素、沉积磷酸盐法、岩石组构、硅质岩的成因、及火山碎屑岩中Na_2O,K_2O,FeO,Fe_20_3,MgO与陆相火山岩的差别,提出其时代应属于晚侏罗—早白垩世,偏向早白垩世,其11—39层地层为海陆过渡相沉积。并推测东海海域可能存在一个海相或过渡相的早白垩世地层。     

浙东石浦组叠层石-虫管生物礁灰岩地层的年龄与沉积相

浙江东部象山、三门及新昌一带断续出露一套石浦组的叠层石-虫管生物礁灰岩,长期以来对其的时代、成因及形成环境存在很大争议。根据对其中火山岩夹层锆石U-Pb同位素年代学测试,生物礁灰岩之下的流纹斑岩的年龄值为117.80±2.20 Ma,生物礁灰岩夹层玄武岩年龄为116.05±0.99 Ma。因此,这套生物礁灰岩约形成于约116 Ma早白垩世Aptian期。其O/C同位素测定的计算结果是:Z=70.273~79.565,远小于120,是典型的陆相湖泊形成的碳酸盐岩。在岩石地层上,石浦组为双峰式火山岩—湖相碎屑岩—生物礁灰岩透镜体组合,在区域上可与馆头组双峰式火山岩—河流湖泊相碎屑岩—泥灰岩透镜体组合对比,但因靠近火山口,所以沉积相有所不同。造礁生物以蓝细菌(Cyanobacteria)和龙介科(Serpulidae)管栖蠕虫为主,还有部分可能为缨鳃科(Sabellidae)管栖蠕虫的蜂巢状虫管化石。蓝细菌形成的叠层石形态类型包括:大型层状叠层石Stratifera undata、小型团块状叠层石Nanxiongella formosa、微型柱状叠层石Pseudogymnosolen multiblast及大型穹隆状叠层石Cryptozoon proliform等;龙介科虫管有孤立生长的Sinoditrupasp.及成簇生长的Acerrotrupasp.等。当时所处的环境主要为火山活动频繁的破火山口湖,以及临近火山口的火山洼地湖泊,一度具有通海潮汐水道。在具有通海潮汐水道时期,其古地理环境为深入陆地的峡湾潮坪环境,沉积物以陆源碎屑为主,夹少量潮汐携带来的海相生物碎屑。     

浙江石浦下白垩统灰岩微相分析与锆石U-Pb年代学研究

通过对浙江象山石浦灰岩剖面系统的岩相学研究,总结出4种基本灰岩微相类型,即生物碎屑泥晶灰岩、泥晶鲕粒灰岩或鲕粒泥晶灰岩、叠层石泥灰岩、薄层一条带状泥灰岩,其形成于潮坪、鲕粒滩和浅海等三种沉积环境.结合整个剖面岩性变化规律,划分出4个沉积旋回,反映了3次主要海侵过程.并利用LA-ICP-MS锆石U-Pb 同位素定年技术,首次获得了该剖面下部凝灰岩夹层中锆石U-Pb年龄为114±2Ma,确定了该剖面形成时代为早白垩世.这一成果对于深化我国东南沿海早白垩世构造—沉积环境的研究具有重要意义.     

塔里木盆地西北缘二叠纪生物礁灰岩地球化学特征及其地质意义

塔里木盆地西北缘早二叠世出露块状藻礁灰岩,是形成油气藏的重要目标层。为研究其地球化学特征,对藻礁灰岩的微量元素、稀土元素进行系统的测试。研究表明：研究区的藻礁灰岩样品中具有LREE亏损、负Ce异常、正Gd异常等较为典型的海水稀土配分型式,与现代浅海特征相似。Y/Ho值、Er/Nd值较高,Th极低,表明其未受到陆源碎屑的影响;δCe具有中等到弱的负异常,δU值<1、V/（V+Ni）值在0.16~0.20,V/Sc值在4.28~5.14,均表明藻礁灰岩形成于氧化环境。Sr/Ba为16.19~25.77,表明海水处于较咸化环境;Sr/Cu为176.42~361.54,指示了干旱的气候条件。综合各项地球化学特征认为塔里木盆地西北缘的藻礁灰岩形成于局限碳酸盐台地环境。     

甘肃北山小草湖火山岩系形成时代的重新厘定

甘肃北山小草湖一带敦煌岩群的北侧分布着一套发生韧性变形的火山岩系(前人称之为小草湖岩片)。该火山岩系的宏观岩貌、岩石学、岩石地球化学等特征与相邻的二叠纪火山岩系相似,为大陆裂谷火山岩系列。本次研究在糜棱岩化英安岩中获得285Ma±4Ma的LA-ICP-MS单颗粒锆石微区U-Pb同位素年龄,证明该火山岩系的时代并非志留纪,而是二叠纪,属于天山石炭纪—二叠纪大火成岩省的组成部分。这一新资料对甘肃北山构造格局及其演化历史的研究具有重要意义。     

浙东晚中生代玄武岩的锆石SHRIMP U-Pb年代学及其地质意义

对浙江东部晚中生代分属上下岩系的8个火山-沉积岩地层的玄武岩样品中的锆石进行了内部结构研究,并用SHRIMP方法测定了U-Pb年龄。结果显示,下岩系玄武岩中多数锆石给出206Pb/238U年龄为 （120±1） Ma,Th/U比值为0.65~2.44; 上岩系玄武岩中最年轻锆石的206Pb/238U 年龄为（103±2） Ma,Th/U 范围是0.57~3.03。上下岩系的形成时代的结果与前人研究的相应地层年代一致,但也存在有明显差别。在测定过程中发现,下岩系玄武岩中锆石年龄分布相对集中,仅有少量的古老锆石残留,表明在玄武岩形成过程中,只有少量地壳成分混染。上岩系中与玄武岩同时形成的锆石含量较少,多数是捕获锆石,且年龄分布范围较大,几乎覆盖了华南地块所有岩浆活动时代,这表明在玄武岩形成过程中捕获了陆壳物质,这种陆壳物质很可能是含有不同时期锆石的碎屑沉积岩/物。     

澜沧江构造带中南段小定西组火山岩形成时代的厘定及其构造意义

三叠纪忙怀组、小定西组火山岩是澜沧江构造带中南段火山岩带的重要组成部分,是澜沧江古特提斯缝合带构造演化的产物。本文报道了小定西组巨厚玄武岩中安山岩和流纹岩夹层的岩石学、地球化学及锆石LA-ICP-MS年代学及Lu-Hf同位素特征。流纹岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示小定西组火山岩形成于230Ma。安山岩为高Al2O3的高钾钙碱性岩类,其较强的Nb、Sr和Ti负异常、较弱的Eu负异常、较低的Mg#、(La/Yb)N比值和Cr、Ni含量等特征与小定西组高铝玄武岩极为相似,说明安山岩岩浆与玄武岩岩浆来源相同或相似,是交代地幔物质部分熔融形成的玄武岩浆熔离分异的产物。流纹岩的过铝质特征,强烈Ba、Nb、Ta、Sr、P、Eu和Ti的负异常,与芒怀组流纹岩和临沧花岗岩极为相似,Nb/Ta、Th/Ce和Th/U比值与大陆地壳一致,以及εHf(t)值为-11.6~+9.6,峰值分布于-6.0~+2.0之间,对应的地壳模式年龄(tDM2)为658~1990Ma,大部分集中在1100~1600Ma范围内,反映其岩浆来源于中上地壳物质部分熔融的产物,并加入少量幔源组分的混合岩浆。小定西组玄武岩夹层中的安山岩和流纹岩都具有Rb、Ba、Th、U富集和Nb、Ta和Ti亏损,在微量元素构造环境判别图解上分布于陆缘弧或同碰撞岩浆岩区的特征。结合该区早三叠世地层缺失、晚三叠世磨拉石建造不整合覆盖在下伏地层之上,以及高压变质带的存在等分析认为澜沧江构造带中南段火山岩带中生代火山岩形成于同碰撞环境。在保山地块与印支地块碰撞过程中,交代地幔楔物质部分熔融形成的基性岩浆在上升过程中诱发地壳物质部分熔融形成酸性岩浆,下部基性和上部酸性两个岩浆房的岩浆间歇式喷发,形成下部以酸性火山岩为主(芒怀组),上部以基性火山岩为主(小定西组)的\"双峰式\"中三叠世火山岩带。     

小兴安岭东段晚古生代花岗岩体的厘定及其地质意义

通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析,研究了小白金河岩体的形成年代和地球化学特征。结果表明,小白金河岩体形成于261.7±3.8Ma,为中二叠世末期的侵入体。岩体具有高Si O2、K2O和ALK,低Ca O、Al2O3和Ti O2的特征;具有强烈的负Eu异常;强烈亏损Sr、Ti、V、P等高场强元素,富集K、Rb、Th等大离子亲石元素。研究表明,小白金河岩体属于A型花岗岩,形成于晚古生代弧后裂陷环境。     

浙东天台地区早白垩世花岗岩及暗色包体锆石U-Pb年龄、地球化学及其成因

在华南东部浙闽沿海一带普遍发育有大量晚中生代花岗质岩体及其中的暗色包体,这些岩体被认为是大规模壳幔相互作用和岩浆混合作用的产物。本文对浙东天台地区白鹤岩体中的寄主花岗岩及其中发育的暗色包体分别进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和详细的岩石地球化学研究,其锆石U-Pb年龄分别为(120.4±1.2)Ma和(120.6±1.1)Ma,属浙东燕山期侵入活动集中的早白垩世中晚期产物。岩石地球化学特征显示,寄主花岗岩为高硅、富碱、弱过铝质的高钾钙碱性花岗岩,具有较强的Eu负异常,富集Rb、Th、U、K,并有Sr、Ba、P、Ti、Nb、Ta等元素的亏损,岩石成因为高分异I型花岗岩;暗色包体多为低硅、富钠、偏铝质低钾拉斑玄武系列岩石,轻稀土富集、重稀土亏损,并具有弱的Eu正异常。锆石Hf同位素组成表现出不同物质来源(壳幔混源)花岗岩类岩石的特点。综合年代学及岩石地球化学特征,认为浙东地区早白垩世I型花岗岩及其暗色包体是在燕山期弧后碰撞伸展引张的构造背景下,由底侵的幔源岩浆与其诱发熔融的深部壳源岩浆经混合后,经过一定程度的分异演化,最后定位于浅成环境的产物。     

滇西印支地块东北缘新元古代侵入岩形成时代的厘定及其构造意义:锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及地球化学证据

印支地块北东缘姚家寨复式岩体位于哀牢山构造带西南翼的浅变质带中,主要由角闪辉长岩和花岗闪长岩组成。角闪辉长岩以含有大量含水矿物——角闪石为特征,出露面积达70km2的规模表明岩浆侵位于挤压的区域构造条件。岩石的高铝基性岩性质(Al2O3≥16%)及在微量元素蛛网图上展示出的大离子亲石元素(Rb、Sr、K和Ba)和轻稀土元素(La、Ce)相对原始地幔强烈富集,尤其是Nb和Ta的负异常,以及Mg#(52.14～65.35)与原始的幔源岛弧岩浆相近及在Ta/Yb-Th/Yb图解上所有的角闪辉长岩样品均投在洋内岛弧玄武岩区,揭示其岛弧的岩浆岩性质及其形成于与板块俯冲有关的岛弧环境。花岗闪长岩的埃达克岩性质及K、La和Tb正异常,Nb、Ta、P和Ti强烈负异常的特征,表现出明显的岛弧型岩浆岩属性揭示其形成于与角闪辉长岩一样的与板块俯冲有关的岛弧环境。锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果显示代表角闪辉长岩和花岗闪长岩形成时代的锆石生长边结晶年龄分别为763±10Ma(MSWD=4.1)和761±11Ma(MSWD=5.9)。花岗闪长岩穿插于角闪辉长岩之中,展现出前者的侵位时间要晚于后者,但两个样品锆石生长边结晶年龄的相似,说明它们是同一期岩浆活动过程中不同阶段的产物。印支地块东北缘姚家寨复式岩体与扬子地块西缘岩浆岩带一样都具有明显岛弧性质,形成时代基本一致,两地块中早古生代沉积岩演变特点及晚古生代沉积岩、古生物和δ18O/δ13C比值和古地磁的相似性,以及印支地块中缺失扬子地块广泛出露的震旦纪地层,表明印支地块与扬子地块之间的古洋壳是在新元古代开始双向俯冲碰撞,于新元古代晚期拼贴在一起,并在扬子地块西缘和印支地块东北缘各形成一条规模不等的岛弧型岩浆岩带。