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。     

西准噶尔玛依勒蛇绿混杂岩中硅质岩的岩石化学特征及其成因

新疆玛依勒早古生代硅质岩一般产于蛇绿混杂岩带中,为探讨其成因类型和沉积环境,对其进行了岩相学和地球化学研究。硅质岩主要为紫红色,主要由微晶自生石英和隐晶质组成。地球化学分析结果显示样品均受到了酸性火山凝灰质的影响,一般具有高SiO2、Al2O3,低Fe2O3,中等高TiO2等特征,可能是火山和生物化学共同作用的产物。综合其地质产状、岩相学特征以及上述地球化学特征,认为该区硅质岩产于俯冲带之上的构造环境而非大洋环境。     

新疆西准噶尔玛依勒蛇绿岩中镁铁-超镁铁质岩的地球化学、年代学及其地质意义

玛依勒蛇绿岩出露于玛依勒蛇绿混杂岩带中,该带位于西准噶尔造山带西南缘,是区内规模较大的一条蛇绿混杂岩带,蛇绿岩中镁铁-超镁铁质岩研究对探讨古亚洲洋古生代构造演化具有重要意义。本文选取玛依勒蛇绿岩中的镁铁-超镁铁质岩进行系统的岩石学、地球化学和年代学研究。结果表明,玛依勒蛇绿混杂岩中超镁铁质岩以富集Al_2O_3、CaO为特征,TiO_2含量与俯冲带之上地幔橄榄岩中含量相当,稀土配分曲线为轻稀土富集型,微量元素受蚀变作用影响,呈现出两种不同的曲线特征。镁铁质岩石可分为两组:I组镁铁质岩具有高MgO、低Al_2O_3,LREE轻微富集,富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta的特征,形成于消减带相关的岛弧环境;Ⅱ组镁铁质岩具有富碱、TiO_2,且呈LREE显著富集的右倾稀土配分曲线特征,富集大离子亲石元素,Nb、Ta正异常特征,代表了洋盆中海山或洋岛的残片。I组镁铁质岩中两个辉长岩岩块的LA-ICP-MS锆石UPb年龄分别为512.1±7.2Ma(MSWD=0.014)和531±12Ma(MSWD=0.17),与巴尔鲁克蛇绿岩、唐巴勒蛇绿岩中镁铁质岩岩块获得的锆石U-Pb年龄相吻合,且这三条蛇绿岩都具有SSZ型蛇绿岩的地球化学特征,可能为不同环境下同一洋盆的演化产物。     

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。     

西准噶尔玛依勒山枕状熔岩地质特征及大地构造意义

玛依勒蛇绿混杂岩带位于西准噶尔增生造山带西南缘.本文重点研究分布于玛依勒山一带枕状熔岩的地质地球化学特征和形成时代,为讨论西准噶尔造山带的形成演化提供依据.玛依勒山蛇绿混杂岩剖面中枕状熔岩、放射虫硅质岩和岩墙等出露较齐全,枕状熔岩为一套碱性玄武岩,源区为富集地幔,构造环境可能为洋盆中海山或洋岛.枕状熔岩Rb-Sr同位素等时线年龄为(435.3±6.5)Ma和(432.5±7.4)Ma,说明其形成时代为志留纪.奥陶—志留纪时,沿玛依勒一线可能出现较开阔的洋盆,现存的玛依勒枕状熔岩和超镁铁质岩代表了志留纪海山或洋岛残片.     

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.     

西准噶尔玛依勒蛇绿混杂岩锆石U-Pb年代学、地球化学及源区特征

西准噶尔地区出露多条蛇绿混杂岩带,对其进行精确的锆石U-Pb年代学及岩石地球化学研究可以为揭示西准噶尔地区古大洋形成与演化过程、恢复古构造格局及追溯岩浆源区物质来源提供线索.本文对玛依勒蛇绿混杂岩中的辉长岩及玄武岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及全岩地球化学研究,获得辉长岩中锆石的加权平均206Pb/238U年龄为572.2±9.2Ma,属于早震旦纪,该年龄是准噶尔乃至北疆地区报道的最古老的蛇绿混杂岩年龄.玛依勒蛇绿混杂岩中的枕状玄武岩为碱性玄武岩,岩石具有高Ti(TiO2=1.65％ ～3.13％)、高Fe(FeOT=8.93％ ～ 18.11％)、高Mg(MgO=3.95％ ～ 5.27％)及高P(P2O5 =0.17％～0.51％),Th/Ta比值相对较高(=1.1～1.9),LREE和HREE分异较为明显((La/Yb)N =2.5 ～7.4)等特征,这些特征与洋岛玄武岩类似,可能形成于大洋板内的洋岛或海山环境.其中的辉长岩地球化学特征不同于玄武岩,可能形成与俯冲有关的环境.玛依勒蛇绿混杂岩中玄武岩与EMI型洋岛玄武岩具有相似的地球化学特征,表明其岩浆源区可能为EMI型富集地幔.岩石成因与软流圈地幔关系密切,软流圈的上涌导致尖晶石相二辉橄榄岩地幔源区大比例部分熔融,是岩石圈-软流圈地幔相互作用的产物.     

新疆西准噶尔晚泥盆世法门晚期菊石动物群的发现及其意义

首次在新疆准噶尔盆地西北缘和什托洛盖以北地区的晚泥盆世法门晚期地层中发现板海神石及大型弓海神石菊石动物。板海神石动物群由Platyclymenia （Pl.） subnautilina （Sandberger）、Sporadoceras sp.和Prionoceras frechi （Wedekind）等分子组成;可能与Annulata事件有关。弓海神石动物群中Protactoclymenia sp.和Cyrtoclymeniasp.以壳体硕大为显著特征,直径可达20cm。这些菊石可与西欧晚泥盆世标准菊石带第Ⅳ带的菊石组合进行对比（相当于牙形石Upper trachytera至Lower expansa带）,而且在区域上的分布具有一定的稳定性,尤其是弓海神石动物群,其产出层位可作为和什托洛盖以北地区地层对比的标志层。     

新疆西准噶尔晚泥盆世法门晚期菊石动物群的发现及其意义

首次在新疆准噶尔盆地西北缘和什托洛盖以北地区的晚泥盆世法门晚期地层中发现板海神石及大型弓海神石菊石动物。板海神石动物群由Platyclymenia(Pl.)subnautilina(Sandberger)、Sporadoceras sp.和Prionocerasfrechi(Wedekind)等分子组成;可能与Annulata事件有关。弓海神石动物群中Protactoclymenia sp.和Cyrtoclymenia?sp.以壳体硕大为显著特征,直径可达20cm。这些菊石可与西欧晚泥盆世标准菊石带第Ⅳ带的菊石组合进行对比(相当于牙形石Upper trachytera至Lower expansa带),而且在区域上的分布具有一定的稳定性,尤其是弓海神石动物群,其产出层位可作为和什托洛盖以北地区地层对比的标志层。     

新疆西准噶尔晚泥盆世法门晚期菊石动物群的发现及其意义

首次在新疆准噶尔盆地西北缘和什托洛盖以北地区的晚泥盆世法门晚期地层中发现板海神石及大型弓海神石菊石动物。板海神石动物群由Platyclymenia (Pl.) subnautilina (Sandberger)、Sporadoceras sp.和Prionoceras frechi (Wedekind)等分子组成;可能与Annulata事件有关。弓海神石动物群中Protactoclymenia sp.和Cyrtoclymenia? sp.以壳体硕大为显著特征,直径可达20cm。这些菊石可与西欧晚泥盆世标准菊石带第Ⅳ带的菊石组合进行对比（相当于牙形石Upper trachytera至Lower expansa带）,而且在区域上的分布具有一定的稳定性,尤其是弓海神石动物群,其产出层位可作为和什托洛盖以北地区地层对比的标志层。     

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。     

湖北宜昌地区晚泥盆世黄家磴组植物化石新材料及其意义

报道了宜昌官庄一带晚泥盆世黄家磴组的植物化石,共计6属6种(其中包括1个相似种和1个未定种),即纤原始鳞木(相似种)Prorolepidodendron cf. scharyanum Krejci,大拟鳞木Lepidodendropsis arborescens (Sze) Sze,平圆印木Cyclostigma kiltorkense Haught.,亚鳞木(未定种)Sublepidodendron sp.,斜方薄皮木Leptophloeum rhombicum Dawson和脐根座Stigmaria ficoides (Sternberg) Brongn。这些植物化石的发现,不仅丰富了黄家磴组植物组合的内容,为确定该组的时代提供了充分的古生物证据,而且表明以往归入中泥盆世的纤原始鳞木Prorolepidodendron scharyanum Krejci的地质时限可上延至晚泥盆世黄家磴期早、中期。     

新疆东准噶尔早泥盆世早期花岗岩的确定及其地质意义

根据锆石SHRIMP U-Pb定年获得的（413±8）Ma（MSWD=0.73）206Pb/238U表面年龄和锆石的矿物学特征, 确定东准噶尔中部被泥盆系覆盖的白云母花岗岩的形成时代为早泥盆世早期。通过对已有的区域地质资料与该岩体岩石学特征的综合分析,推测东准噶尔中部和南部地区在早泥盆世早期处于伸展构造背景。     

新疆西准噶尔玛依勒山地区阔依塔斯杂岩体地球化学特征及锆石U-Pb年龄

新疆西准噶尔北部广泛发育中酸性侵入岩,其形成时代为晚石炭世—早二叠世,岩石类型为辉石闪长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩。阔依塔斯杂岩体的形成年龄为(297±2)Ma,Si O2为52.40%~67.53%;高Al2O3,14.92%~17.85%;里特曼指数(δ)小于3.3,介于1.47~1.98;富钠贫钾,K2O/Na2O为0.15~0.49;铁高而镁低,Fe OT/Mg O为1.01~1.69。其稀土配分模式右倾,轻重稀土分馏明显,具有微弱铕正异常。地球化学和年代学特征表明:岩体形成于后碰撞演化的晚期阶段,这一时间早于东准噶尔后碰撞的时间(二叠纪末)。该杂岩体主体可能为幔源岩浆底侵镁铁质下地壳,导致发生部分熔融的产物。     

晚泥盆世牙形刺及软骨鱼类在西准噶尔塔克台组中的发现及意义

新疆西准噶尔哈拉也门地区原有一套地层划分为下石炭统和布克河组,岩性组合与标准剖面差异较大,因此,新建塔克台组.在该组参考剖面TK01第3层含化石的灰岩透镜体中,发现了少量非常重要的浅水相牙形刺,包括3属6种1未定种:Icriodus alternatus alternatus、Icriodus cornutus、Icriodus expansus、Polygnathus krestovnikovi、Polygnathus procerus、Polygnathus makhlinae、Ancyrognathus sp.,与这些牙形刺共生的还有软骨鱼类化石Protacrodus sp.和Phoebodus sp..该化石组合表明,新建的塔克台组的时代为晚泥盆世法门期早期.