华北陆块南部下寒武统海相泥质烃源岩的发现对天然气勘探的意义

在华北陆块南部发现的下寒武统海相泥质烃源岩，有机碳含量平均高达11．2％；于酪根碳同位素等多项分析表明，生源为低等生物茵藻类，属I型有机质类型；Ro(2％～3．5％)与tmax(500～600℃)反映的成熟度已进入过成熟早期乃至晚期阶段，但仍处于生气高峰期内。对我国下寒武统烃源岩综合对比表明，华北陆块南缘下寒武统烃源岩同塔里木陆块和扬子陆块相当层位的烃源岩具有显著的相似性。综合分析认为，华北陆块南缘下寒武统烃源岩具有形成深源气、裂解气和保留早期气的现实性。该套烃源岩的发现，为我国油气勘探提出了新观念——注重海相地层、新层位——寒武系、新领域——在华北陆块周缘寻找以石炭系为主储层的和田河式气藏、以震旦系为主储层的威远式气藏。     

华北陆块南缘燕山期陆内造山岩浆活动特征

在区域地质调查基础上，依据岩浆活动特点，将华北陆块南缘燕山期岩浆活动自南向北划分为合峪—二郎庙—交口—祖师顶岩浆混合花岗岩带、四棵树神林黄山s型花岗岩带、太山庙—叶庄—角子山A型花岗岩带，认为华北陆块南缘存在一个完整的陆内造山岩浆演化旋回，造山作用经历了陆内俯冲地壳加厚隆起—地壳抬升走滑剪切—地壳伸展减薄三个阶段的构造岩浆演化过程，为重塑华北陆块南缘构造演化提供了岩浆作用方面的证据。     

大别山前寒武纪变质地体基本组成

本文以新城－圻春断裂为界将大别山前寒武纪变质地体划分为华北陆块南缘和场子陆块北缘两个次级变质地体，两个次级地体不仅在地球物理，构造变形方面明显不同，而且在物质成分上有显著差异，它们有各自独立的变质地层系统，遭受了不同类型的变质作用，有完全不同的岩浆活动图象，上述差异均可指示华北，扬子两古陆碰掸对接时扬子陆块北缘向北俯冲至华北陆块南缘之下，这可能包括两次合作用，从元古代开始至中生代最终结束的长期复杂     

华北古大陆南缘构造格架与成矿

东秦岭地区在前海西期表现为大陆边缘的构造活动,到海西期后特别是燕山期已属于陆内造山作用,因此称之为古大陆边缘。在对前海西期构造格架重塑的基础上,以不同建造、岩浆活动和分隔构造单元断裂资料分析为依据,以控制不同构造单元的断裂为界,自北而南将构造单元划分为：华山-熊耳山陆缘带、宽坪陆缘增生带、二郎坪弧后断陷带、秦岭古岛弧带和南秦岭泥盆纪断陷海盆。据陆缘构造发展阶段的沉积建造和岩石组合特点分为：华北陆块南缘太古宙古陆核边缘活动性沉积、早元古代华北陆块南缘古陆核边缘活动性缓慢沉积、中-新元古代华北陆块南缘拉张构造体制下的被动陆缘、加里东早期华北古陆南缘活动陆缘、早古生代华北陆块南缘太平洋型活动大陆边缘;中生代扬子与华北板块已经拼接,进一步发生陆内A型俯冲,构造型式为近南北向的深部构造作用。根据区域成矿的物质组成以及空间和时间上的分布特点,划分为5个成矿系统：前长城纪陆核活动性边缘沉积成矿系统、中-新元古代被动大陆边缘成矿系统、早加里东期构造体制转换期成矿系统、古生代活动大陆边缘成矿系统和中生代陆内碰撞造山成矿系统。     

北秦岭构造属性与元古代构造演化

秦岭前寒武纪地质、地球化学和年代学证据表明,北秦岭具有明显高的初始εNd(t)值和Pb同位素比值特征,区别于明显低初始εNd(t)值和Pb同位素比值特征的华北陆块和扬子块体群.北秦岭与南秦岭具有明显不同的前寒武纪构造与演化特征.北秦岭是2 000 Ma左右形成于华北陆块南侧洋岛基础上的独立陆块,经历2 200～1 800 Ma和1 400～900 Ma分别以垂向加积增生和侧向加积增生为主要机制的地壳生长.北秦岭在早元古代洋盆演化基础上,首次于1 600 Ma左右拼接于华北陆块南缘,1 300～1 000 Ma发生扩张裂解,出现宽坪裂谷-洋盆构造环境,100 Ma左右再次拼贴于华北陆块南缘.同时,北秦岭南侧可能发生与南秦岭陆块群中的陡岭微陆块的拼接.     

华北陆块南缘带早侏罗世徐州班井侵入杂岩体

扬子陆块与华北陆块碰撞 ,华北陆块南缘带转化为活动陆缘。徐州—宿州弧形构造带中的班井杂岩体侵位于造山后的早侏罗世。石英二长闪长岩中角闪石的w (4 0 Ar) /w (3 9Ar)坪年龄为(191.3± 0 .5 )Ma。岩体主要由钙碱性闪长质岩组成 ,具有钙碱性安山岩的地球化学特点 ,伴有少量碱性辉长岩。岩浆来源于拉斑玄武质下地壳源岩在拉伸构造环境下的部分熔融。华北陆块南缘同时代的以班井区钙碱性岩体为代表和以鲁西隆起的铜石区高钾质岩体为代表及伴随的金矿化 ,构成了成对的岩浆 -金矿化带。     

华北陆块东南缘凤台组时代的讨论

华北陆块东南缘凤台组归属于震旦系或寒武系尚无定论,影响了对华北陆块震旦纪与寒武纪转折时期的古构造、古地理和古生物的重大质变事件的探讨。本文根据下震旦统顶部与凤台组之间裂离不整合的发现及其意义的讨论,以及凤台组夹层粉砂质泥岩620Ma的Pb-Pb等时线年龄,基本厘定出凤台组时代为晚震旦世。     

扬子陆块北缘地壳的钕同位素组成及其构造意义

本文报道了扬子陆块北缘主要地体的变质岩和沉积岩钕同位索组成。根据这些数据和陈江峰等已发表的皖南变质岩和沉积岩钕同位素数据可以初步获得一扬子陆块东段钕同位素地球化学图。该图表明，在晋宁运动期，扬子陆块的南北陆缘区均为构造岩浆活动带，南大别地体为北缘活动带之一部，佛子岭群是华北陆块南缘的复理石建造，其基底为较年青的火山．沉积建造．构造背景与弧后盆或弧前类似。大别山超高压片麻岩的原岩为具有非常古老(太古宙)物源区的沉积岩。     

华北陆块南缘锑矿成矿带成矿规律初步研究

本文从矿床和地球化学等方面研究了华北陆块南缘锑矿成矿带矿化特征,并结合该锑矿带所处的大地构造位置,系统分析了锑矿带形成的机制和成矿作用及其成矿远景。     

华北陆块对Rodinia超大陆的响应及其特征

研究揭示华北陆块1300-1000Ma和800-650Ma都存在比较弱的岩浆-变质事件，它们可能对应于华南陆块的碰撞（四堡运动）和裂解事件。华北陆块的四堡期蛇绿混杂岩可能只见于新元古代秦岭造山带中。秦岭造山带北缘识别出了一些花岗质分清入体，它们具有碰撞或碰撞后花岗岩的特征。华北陆块北缘的火山沉积岩生活费不具有离散边界杂岩的特征，它们可能揭示了大陆边缘或者大陆伸展过程。华北陆块与800-650Ma事件相关的岩石主要为来自富集地幔的基性岩墙和来自陆内裂谷的沉积岩，它们很可能与Rodinia裂解有关。沉积学和古生物学特征表明元古宙华北陆块不同华南陆块，而与西伯利亚陆块相似。据此可以认为华北陆块是Rodinia超大陆的一部分，它位于超大陆的边缘，可以不与华南陆块紧邻，而与西伯利亚陆地较近。     

A new concept on tectonic correlation between Korea, China and Japan: Histories from the late Proterozoic to Cretaceous

The Dabie–Sulu collision belt in China extends to the Hongseong–Odesan belt in Korea while the Okcheon metamorphic belt in Korea is considered as an extension of the Nanhua rift within the South China block. The Hongseong–Odesan belt divides Korea's Gyeonggi massif into northern and southern portions. The southern Gyeonggi massif and the Yeongnam massif are correlated with China's Yangtze and Cathaysia blocks, respectively, while the northern Gyeonggi massif is part of the southern margin of the North China block. The southern and northern Gyeonggi massifs rifted from the Rodinia supercontinent during the Neoproterozoic, to form the borders of the South China and North China blocks, respectively. Subduction commenced along the southern and eastern borders of the North China block in the Ordovician and continued until a Triassic collision between the North China and South China blocks. While subduction was occurring on the margin of the North China block, high-P/T metamorphic belts and accretionary complexes developed along the inner zone of southwest Japan from the Ordovician to the Permian. During the subduction, the Hida belt in Japan grew as a continental margin or continental arc. Collision between the North and South China blocks began in Korea during the Permian (290–260 Ma), and propagated westwards until the Late Triassic (230–210 Ma) creating the sinistral TanLu fault in China and the dextral fault in the Hida and Hida marginal belt in Japan. Phanerozoic subduction and collision along the southern and western borders of the North China block led to formation of the Qinling–Dabie–Sulu–Hongseong–Hida–Yanji belt.     

南华北地区下古生界碳酸盐岩成岩作用及其对储层的影响

南华北地区在早古生代沉积了巨厚的碳酸盐岩,为碳酸盐岩储层的形成提供了有利条件。通过对大量野外剖面、钻井岩心的详细观测和室内显微薄片分析,系统研究了该区下古生界碳酸盐岩的成岩作用类型和特征,主要成岩作用类型包括:①压实、压溶作用;②胶结作用;③重结晶作用;④白云石化作用;⑤交代作用;⑥溶蚀作用;⑦构造破裂作用等。对成岩作用阶段进行了划分,深入研究了不同成岩阶段成岩作用类型及特征。退后生期和进后生期溶蚀作用、构造破裂作用较强,对储层的形成有利,成岩期和后生期的白云石化作用也有利于孔隙的形成和保存。岩溶作用和白云石化作用对该区下古生界储层形成具有明显的控制作用,中奥陶统马家沟组主要为岩溶储层,上寒武统主要为次生白云岩储层,同时建立了该区下古生界岩溶作用模式和白云石化作用演化模式。     

End-Permian to mid-Triassic termination of the accretionary processes of the southern Altaids: implications for the geodynamic evolution,Phanerozoic continental growth,and metallogeny of Central Asia

The Altaids is one of the largest accretionary orogenic collages in the world with the highest rate of Phanerozoic continental growth and significant metallogenic importance. It is widely accepted that subduction-related orogenesis of the Altaids started in the late Precambrian and gradually migrated southward (present coordinates). However, it is uncertain when and how the building of the Altaids was finally completed. Based on structural geology, geochemical, geochronological, and paleomagnetic data, this paper presents late Paleozoic to early Mesozoic accretionary tectonics of two key areas, North Xinjiang in the west and Inner Mongolia in the east, together with neighboring Mongolia. The late Paleozoic tectonics of North Xinjiang and adjacent areas were characterized by continuous southward accretion along the wide southern active margin of Siberia and its final amalgamation with the passive margin of Tarim, which may have lasted to the end-Permian to early/mid-Triassic. In contrast, in Inner Mongolia and adjacent areas two wide accretionary wedges developed along the southern active margin of Siberia and the northern active margin of the North China craton, which may have lasted to the mid-Triassic. The final products of the long-lived accretionary processes in the southern Altaids include late Paleozoic to Permian arcs, late Paleozoic to mid-Triassic accretionary wedges composed of radiolarian cherts, pillow lavas, and ophiolitic fragments, and high-pressure/ultrahigh-pressure metamorphic rocks. Permian Alaskan-type zoned mafic-ultramafic complexes intruded along some major faults of the Tien Shan. We define a new Tarim suture zone immediately north of the Tarim craton that is probably now buried below the Tien Shan as a result of northward subduction of the Tarim block in the Cenozoic. The docking of the Tarim and North China cratons against the southern active margin of Siberia in the end-Permian to mid-Triassic resulted in the final closure of the Paleoasian Ocean and terminated the accretionary orogenesis of the southern Altaids in this part of Central Asia. This complex geodynamic evolution led to formation of giant metal deposits in Central Asia and to substantial continental growth.     

内蒙古大石寨地区二叠系碎屑锆石年龄及其构造意义

本文收集大量锆石U-Pb年代学数据,通过制作年龄-频数图谱,简略探讨了西伯利亚克拉通、华北克拉通、东北地区微地块以及内蒙古大石寨地区的演化史,并对大石寨二叠系与其周边块体的锆石年龄作比较分析,进而探讨了大石寨地区二叠系的物源问题。碎屑锆石年龄-频数图表明,大石寨地区二叠系碎屑锆石年龄可以划分出古生代年龄段(500~250 Ma),中—新元古代年龄段(1.6~0.8 Ga),新太古一古元古代年龄段(2.6~1.7 Ga)。华北克拉通北缘与西伯利亚克拉通南缘基底年龄均1.6 Ga,其二者都不能反映大石寨地区二叠系物源年龄信息,而大石寨地区二叠系碎屑锆石年龄峰值与东北地区地块年龄峰具有很好一致性,说明二者锆石年龄峰值反映的构造岩浆事件一致,表明大石寨地区二叠系物源应来源于东北地块而不是华北克拉通和西伯利亚克拉通。同时,东北地区大量古老基底锆石年龄数据的存在,暗示东北地块可能独立于上述两大板块而存在,并响应中亚造山带内存在古老微大陆的观点;东北地块由诸多微小块体拼贴而成,并分别与西伯利亚克拉通和华北克拉通碰撞拼接,缝合线分别是贺根山一黑河缝合带与西拉木伦缝合带。     

华北和扬子陆块及秦岭-大别造山带地表和深部太古宙基底的新信息

本文根据华北和扬子陆块及秦岭-大别造山带地表和深部出露的各种岩石中发现的继承性锆石的测年数据,报道了太古宙基底和岩浆事件的新信息,并简要地论述其地质意义。华北陆块东北缘、东南缘、北缘、西北缘共6个地区的深部都存在新太古代和中、古太古代岩浆事件的新信息;南缘深部也存在古太古代岩浆事件的新信息。在华北陆块早前寒武纪同位素年龄直方图(以太古宙岩浆事件为主)上,最高峰值位于2.45-2.6 Ga区间,而以2.5-2.55 Ga最为突出,显示该区间岩浆事件最为强烈,可能代表一次重要的碰撞事件。此外还见有2.7 Ga,2.8 -2.85 Ga,2.95-3.0 Ga,3.1-3.15 Ga,3.3-3.4 Ga,3.45-3.5 Ga,3.6 Ga和3.8 Ga等较高峰值,反映了岩浆事件不同活动阶段的演化趋势。扬子陆块北缘地表和深部有与华北陆块相似的太古宙古老基底信息。扬子陆块中部的长江中下游地区、东南缘相当于江南古陆的地区以及扬子陆块西南缘地区在地壳深部均保留有新太古代和/或古太古代岩浆锆石的年龄信息。秦岭-大别造山带从东到西,多处(主要是深部)也发现有新-中太古代残余岩浆锆石的年龄信息。     

从岩石Sm—Nd同位素模式年龄论北秦岭地壳增生和地壳深部性质

北秦岭各岩类１１６个样品Ｓｍ－Ｎｄ同位素模式年龄（ｔＤＭ）变化于０．９～２．４Ｇａ之间，反映北秦岭地壳主要形成于元古代，０．９Ｇａ之后没有明显大规模新生地壳的形成。在Ｎｄ模式年龄分布图上出现２．０５Ｇａ、１．４０Ｇａ和１．０５Ｇａ三个明显的峰值，它们相应地代表北秦岭地壳的三个增生期。与华北克拉通南缘地壳存在２．６５Ｇａ、２．１０Ｇａ和１．４０Ｇａ三个增生期相对比，表明从华北克拉通南缘到北秦岭，地壳侧向增生是逐渐发展的，这是一个统一典型陆块的地壳增长过程，而北秦岭原来应属于华北的一部分。另外，从北秦岭花岗岩揭示的北秦岭地壳深部性质看，北秦岭地壳深部在１．０Ｇａ～１．２Ｇａ左右的板底垫托作用是相当明显的，而在晚古生代后可能又受到区域折离层作用的影响。     

关于古亚洲洋构造演化研究的几点思考

古亚洲洋不是西伯利亚陆台和华北地台间的一个简单洋盆,而是在不同时间、不同地区打开和封闭的多个大小不一的洋盆复杂活动(包括远距离运移)的综合体.其北部洋盆起始于新元古代末-寒武纪初(573~522Ma)冈瓦纳古陆裂解形成的寒武纪洋盆.寒武纪末-奥陶纪初(510~480Ma),冈瓦纳古陆裂解的碎块、寒武纪洋壳碎块和陆缘过渡壳碎块相互碰撞、联合形成原中亚-蒙古古陆.奥陶纪时,原中亚-蒙古古陆南边形成活动陆缘,志留纪形成稳定大陆.泥盆纪初原中亚-蒙古古陆裂解,裂解的碎块在新形成的泥盆纪洋内沿左旋断裂向北运动,于晚泥盆世末到达西伯利亚陆台南缘,重新联合形成现在的中亚-蒙古古陆.晚古生代时,在现在的中亚-蒙古古陆内发生晚石炭世(318~316Ma)和早二叠世(295~285Ma)裂谷岩浆活动,形成双峰式火山岩和碱性花岗岩类.蒙古-鄂霍次克带是西伯利亚古陆和中亚-蒙古古陆之间的泥盆纪洋盆,向东与古太平洋连通,洋盆发展到中晚侏罗世,与古太平洋同时结束,其洋壳移动到西伯利亚陆台边缘受阻而向陆台下俯冲,在陆台南缘形成广泛的陆缘岩浆岩带,从中泥盆世到晚侏罗世都非常活跃.古亚洲洋的南部洋盆始于晚寒武世.此时,华北古陆从冈瓦纳古陆裂解出来,在其北缘形成晚寒武世-早奥陶世的被动陆缘和中奥陶世-早志留世的沟弧盆系.志留纪腕足类生物群的分布表明,华北地台北缘洋盆与塔里木地台北缘、以及川西、云南、东澳大利亚有联系,而与上述的古亚洲洋北部洋盆没有关连,两洋盆之间有松嫩-图兰地块间隔.晚志留世-早泥盆世,华北地台北部发生弧-陆碰撞运动,泥盆纪时,在松嫩地块南缘形成陆缘火山岩带,晚二叠世-早三叠世华北地台与松嫩地块碰撞,至此古亚洲洋盆封闭.古亚洲洋的南、北洋盆最后的褶皱构造,以及与塔里木地台之间发生的直接关系,很可能是后期的构造运动所造成的.     

华北克拉通南缘的地块差异性及其成矿意义

研究表明:华北克拉通南缘的基底系由嵩箕地块、华熊地块等构成,两地块在中岳(吕梁)运动时(1850Ma)沿三门峡-宝丰断裂带拼合。两地块各自具有独立的地质演化史,二者在基底、盖层、岩浆岩、构造线方向和矿产等方面都存在一系列明显的差异。用块体构造认识华北前寒武纪基底的组成不均一性,对认识与研究华北及其周边的构造特征并确定找矿方向具有十分重要的意义。     

豫西宜洛盆地上二叠统-下三叠统泥质岩地球化学特征与物源分析

宜洛盆地晚二叠世—三叠纪沉积充填演化是秦岭造山带与华北克拉通共同作用的结果,物源分析是揭示盆山耦合的重要手段之一。论文采用沉积地球化学分析的方法对宜洛盆地上二叠统—下三叠统泥质岩地球化学特征与物源进行了研究,结果表明:宜洛盆地泥质岩稀土元素球粒陨石标准化曲线显示轻稀土元素富集,重稀土亏损,为右倾式曲线,元素Eu中度负异常,元素Ce轻微亏损,符合上地壳稀土元素分布特征。泥质岩源区源岩属性判别图解显示,宜洛盆地物源以长英质岩为主,主要来自于上地壳,孙家沟组后期有少量古老基底杂岩混入。构造背景判别图解显示,研究区物源经历了被动大陆边缘为主(孙家沟组下段)—活动大陆边缘为主(孙家沟组上段和刘家沟组)—大陆岛弧为主(和尚沟组)的演化;华北克拉通和秦岭造山带是宜洛盆地重要物源区,华北地台北部内蒙古隆起可能提供了一定量的物源。孙家沟组早期以克拉通内部物源为主,孙家沟组土门段之后秦岭微地块物源供给明显,体现了华北克拉通南缘基底隆升,由被动大陆边缘向秦岭初始"弧-陆"碰撞隆升的构造演化过程。这对深入揭示南华北盆地与周围造山带之间的耦合关系具有重要意义。     

中国西秦岭碎屑锆石U-Pb年龄及其构造意义

西秦岭是北接华北克拉通、西接祁连与柴达木、南接松潘—甘孜地块的东秦岭造山带的西延。文中研究了该区从前寒武纪到三叠纪的碎屑沉积岩。这些碎屑沉积岩中分离出的锆石由LA-ICPMS(激光剥蚀等离子体质谱)进行了U-Pb定年。全岩Nd亏损地幔模式年龄类似于扬子克拉通年龄,主要分布于1.55~1.98Ga,峰值为1.81Ga,而与华北克拉通主要为古元古代与太古宙的模式年龄形成明显的对比。泥盆系中的碎屑锆石930~730Ma的U-Pb年龄指示其与扬子克拉通具亲缘性。930~730Ma是源区地壳的强烈增长阶段。二叠系—三叠系的碎屑沉积岩主体以含老于1600Ma的碎屑锆石为特征。碎屑锆石U-Pb年龄与Sm-Nd同位素组成指示此时华北克拉通南缘的基底岩石成为二叠系—三叠系碎屑沉积岩的重要物源。扬子克拉通在三叠纪时与华北克拉通拼接。西秦岭二叠系—三叠系碎屑沉积岩含有高达50%的华北克拉通南缘的基底岩石。