东昆仑南缘布青山构造混杂岩带的地质特征及大地构造意义

在1∶50000地质填图的基础上,运用详细的野外剖面测制、岩石组合分析、LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年等研究手段,将东昆仑南缘布青山构造混杂岩划分为基质和构造混杂岩块。构造混杂岩块包括变质基底岩块、洋壳型岩块和岛弧型岩块。其中,洋壳型混杂岩块又细分为早古生代蛇绿岩(516.4Ma±6.3Ma)、晚古生代蛇绿岩(332.8Ma±3.1Ma)和海山/洋岛玄武岩;岛弧型混杂岩块细分为加里东期中酸性侵入岩岩块(441.1Ma±6.3Ma)和火山熔岩岩块。建立了东昆仑南缘布青山构造混杂岩带2套典型的古洋盆扩张、俯冲消减的物质组合,分别代表东原特提斯洋和东古特提斯洋的形成与演化,从而为研究东特提斯洋演化的进程提供了新证据。     

滇西云县地区团梁子岩组变质岩锆石U-Pb年龄及其构造意义

滇西云县—景洪一带广泛出露的中元古界团梁子岩组是一套与扬子基底岩系密切相关的中低变质沉积岩夹火山岩系,其形成时代、沉积充填序列及大地构造属性一直存在争议。出露于云县漫湾地区的团梁子岩组发育厚数米的绿片岩(原岩玄武岩)及绢云石英千枚岩(原岩流纹岩)。采集绢云石英千枚岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,分别获得1497±14Ma的岩浆结晶年龄和893±17.3Ma、425±15.7Ma、321±27Ma的变质年龄。认为团梁子岩组中以绿片岩、绢云石英千枚岩为主体的原始沉积岩系形成于中元古代中期,在新元古代全球性的格林威尔造山过程中被青白口纪花岗岩侵入并发生变质作用;在古特提斯洋俯冲过程中,经历古生代造弧作用;同时还获单颗粒2310±15Ma的碎屑锆石,推测滇西云县地区应存在古元古代的结晶基底,由此可知,团梁子岩组应是扬子陆块褶皱基底岩系的组成部分。     

东昆仑南缘布青山构造混杂岩带的地质特征 及大地构造意义

在1∶50000地质填图的基础上,运用详细的野外剖面测制、岩石组合分析、LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年等研究手段,将东昆仑南缘布青山构造混杂岩划分为基质和构造混杂岩块。构造混杂岩块包括变质基底岩块、洋壳型岩块和岛弧型岩块。其中,洋壳型混杂岩块又细分为早古生代蛇绿岩(516.4Ma±6.3Ma)、晚古生代蛇绿岩(332.8Ma±3.1Ma)和海山/洋岛玄武岩;岛弧型混杂岩块细分为加里东期中酸性侵入岩岩块(441.1Ma±6.3Ma)和火山熔岩岩块。建立了东昆仑南缘布青山构造混杂岩带2套典型的古洋盆扩张、俯冲消减的物质组合,分别代表东原特提斯洋和东古特提斯洋的形成与演化,从而为研究东特提斯洋演化的进程提供了新证据。     

滇西南团梁子岩组绿片岩、基性脉岩及构造分异石英脉岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

滇西南团梁子岩组是南澜沧江构造带内重要的构造岩石单元之一,与兰坪-思茅盆地演化有密切联系。由于层序恢复困难和缺乏标志生物化石,该套岩石地层的时代归属缺乏有效约束。江桥团梁子岩组中基性脉岩和构造分异石英脉岩较为发育,在岩石学观察基础上,以绿片岩、辉长(绿)岩及与区域面理(S2)同期的构造分异石英脉岩为研究对象,借助激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术,对其中分选出的锆石开展了精确的U-Pb年龄测定。2件绿片岩样品31个锆石测点中存在4组206Pb/238U年龄,分别为1816~1542 Ma(加权平均为1630±210 Ma,N=6)、850~832 Ma(加权平均为844±95 Ma,N=2)、517~422 Ma(加权平均为438±26 Ma,N=4)和292~188Ma(加权平均为219.7±8.5 Ma,N=19)。2件辉长(绿)岩样品31个锆石测点中也存在4组206Pb/238U年龄,分别为2256~1357 Ma(加权平均为1646±160 Ma,N=16)、861~750 Ma(加权平均为773±92 Ma,N=2)、484~388 Ma(加权平均为433±38 Ma,N=6)和320~233 Ma(加权平均为253±16 Ma,N=7)。1件构造分异石英脉岩样品20个锆石测点中有3组206Pb/238U年龄,分别为1244±19 Ma(N=1)、430±5 Ma(N=1)和312~212 Ma(加权平均为229.6±6.7 Ma,N=18)。不同类型岩石中的各组锆石206Pb/238U加权平均年龄极为接近,代表了不同的地质意义,其中1646~1630 Ma可能代表了团梁子岩组原岩的形成年龄,而253~219 Ma可能代表了团梁子岩组在此时期受到构造热事件影响,该事件可能与古特提斯洋盆由西向东的俯冲消减作用有关。本次获得的绿片岩、基性脉岩及构造分异石英脉岩锆石U-Pb年龄将团梁子岩组时代约束为老于1630 Ma,即中元古代,可能属澜沧岩群的一部分。     

扬子陆块北缘构造演化新认识：来自原花山群年代学和地球化学的制约

原花山群分布于紧邻南秦岭的扬子陆块北缘大洪山地区,出露于重要的构造部位,是研究其形成时期扬子陆块构造演化及其与南秦岭关系的重要载体,其物质组成、形成时代和构造属性长期存在争论。本文将原花山群解体为花山构造混杂岩和正常的火山—沉积地层（本文所指花山群）两部分来讨论。笔者重新厘定了花山群的沉积时限,有针对性地对有构造背景争议的花山群进行玄武岩地球化学研究,对有时代争议的混杂岩进行锆石U-Pb年代学研究。年代学、地球化学和沉积学综合研究表明,花山群的沉积时限为ca. 830 Ma至ca. 800 Ma,形成于与Rodinia超大陆裂解有关的陆内裂谷盆地。花山构造混杂岩带可能不只是晋宁期的缝合带,而是具有多期物质组成、经历了多期构造叠加的复合型缝合带。结合他人成果,我们提出了扬子陆块与南秦岭从新元古代到早古生代的构造演化新模式。

     

云开地块北缘构造混杂岩的岩石成因探讨

华南云开地块北缘的信宜贵子地区见大量变玄武岩与变沉积岩混杂产出。变玄武岩多以构造岩块或透镜体产出,地球化学以中等Mg#、富钠贫钾为特征,属亚碱性的拉斑玄武岩系列。轻稀土元素中等富集,无Eu异常,微量元素以富Nb、显著的Sr-Nb-Ta弱亏损为特征。143Nd/144Nd变化于0.512513~0.512655之间,对应的εNd(t)值介于2.89~4.90之间。构造环境判别表明,变玄武岩原岩可能为弧后盆地玄武岩。2个变玄武岩样品的锆石U-Pb年龄为1031±28Ma、1025±39Ma。变沉积岩基质以片岩、变砂岩和石英岩为主,表现为陆缘碎屑沉积特征。2个石英岩样品的碎屑锆石U-Pb年龄显示变沉积岩原岩具有~1.0Ga的物源峰,其最年轻锆石为777Ma和571Ma,原岩沉积时间大致为南华纪-震旦纪。本次研究认为,信宜贵子构造混杂岩是Grenville期弧后盆地玄武岩与新元古代晚期陆缘碎屑沉积物构造混杂堆积的结果,构造混杂的时间可能为奥陶纪-志留纪。     

黑龙江依兰地区变玄武岩及变堆晶辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

对依兰地区黑龙江混杂岩中的变玄武岩、变枕状玄武岩及变堆晶辉长岩岩块中的锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素测定,结果表明,变玄武岩的锆石大量为捕获基底的锆石,其年龄范围大,从3172±24Ma到176±1Ma均有分布,其中具有基性岩典型的板状特征的锆石年龄为243±1Ma,代表了变玄武岩的原岩形成年龄;变枕状玄武岩及变堆晶辉长岩的年龄分别为251±1Ma和252±1Ma,分别代表各自原岩的形成年龄。本次锆石年龄的获得,证明晚二叠世佳木斯地块和松嫩-张广才岭地块之间存在古洋盆,为研究黑龙江杂岩的演化历史提供了重要的年代学依据。     

鹤岗北部地区黑龙江岩群的构造属性:来自岩石地球化学、锆石U-Pb定年和Hf同位素的制约

产于鹤岗北部地区的黑龙江岩群是由绿帘绿泥钠长片岩、绿帘蓝闪片岩(下部)和二云母片岩、石榴白云钠长片岩、方解白云钠长片岩、石榴白云钠长石英片岩(上部)等岩系组成。本文通过岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成研究,厘定下岩组原岩为幔源碱性玄武岩(SiO_2=47.44%~48.38%)及岛弧钙碱性玄武岩(SiO_2=46.84%~49.22%),有3组锆石U-Pb年龄(526±44 Ma,n=3;249±11 Ma,n=6;207±4 Ma,n=8);上岩组原岩为海陆交互相碎屑岩(SiO_2=66.70%~93.00%),有4组锆石U-Pb年龄(484±13 Ma,n=3;429±24 Ma,n=3;277±4 Ma,n=11;262±3 Ma,n=6)。结合锆石的内部结构、Hf同位素和区域构造演化特征,幔源火山喷发和沉积作用发生在277±4 Ma,碰撞造山作用发生在262~249 Ma,构造折返发生在207±4 Ma。这项研究对于深入认识黑龙江岩群性质和构造属性具有重要的意义。     

东昆仑东段纳赤台岩群变火山岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

纳赤台岩群主要为一套变质火山沉积岩系,是东昆仑东段早古生代构造演化的重要物质记录。变火山岩的锆石U Pb年代学研究结果显示,年龄具有较宽的年龄谱（459～2 729 Ma）,可划分为2 559 Ma、1 341～1 472 Ma、918～1 142 Ma、557～595 Ma、459～497 Ma 5个年龄段,前4组为继承锆石年龄,反映研究区早期构造岩浆事件,459～497 Ma年龄谱段的锆石具有较好的生长韵律环带,为典型的岩浆成因锆石,206Pb/238U加权平均年龄为（474±7.9） Ma （MSWD=0.59,n=11）,代表纳赤台岩群变火山岩形成时代,即形成于奥陶纪。地球化学研究表明,纳赤台岩群变火山岩原岩均为玄武岩,可以划分为两个岩石系列,斜长角闪片岩和角闪片岩为亚碱性拉斑玄武岩。Mg#介于43.09～46.44,反映岩浆经历了一定程度的结晶分异演化;绿帘绿泥钠长片岩属于碱性玄武岩;Mg#介于57.20～76.00,相对接近原始岩浆成分。微量元素特征显示前者具有岛弧火山岩特征,而后者具有E MORB和OIB特征,其岩浆源区更富集。锆石U Pb年代学和地球化学研究表明,纳赤台岩群火山岩形成于早古生代弧后盆地,是原特提斯洋洋壳向北俯冲导致东昆仑地区拉张成弧后小洋盆的物质记录。     

闽西北建瓯马面山俯冲增生杂岩带内斜长角闪岩的地球化学、年代学特征及其地质意义

闽西北建瓯马面山俯冲增生杂岩由岩块和基质组成,其中变基性岩岩块有2类不同构造产状的斜长角闪岩:第一类与透辉石岩或大理岩呈似互层状产出;第二类单独呈构造岩块、团块状产于基质中,原岩均为玄武岩类,为幔源岩浆部分熔融的产物。通过元素地球化学特征分析,前者斜长角闪岩原岩为形成于类似洋岛-海山环境的碱性玄武岩;后者斜长角闪岩的原岩分别为岛弧钙碱性玄武岩和洋壳内部初始俯冲背景下前弧环境的MORB-like(类洋中脊)型岛弧拉斑玄武岩。通过锆石测年,前者斜长角闪岩的2组变质年龄为(399±3.5) Ma(MSWD=0.45)、(388±1.8) Ma(MSWD=1.19);后者斜长角闪岩的原岩结晶年龄为(441.8±4.7)Ma(MSWD=0.32),变质年龄为(411±19)Ma(MSWD=0.095)。通过对马面山俯冲增生杂岩带内发育的在空间上共生的斜长角闪岩类研究,其原岩形成于洋岛、前弧和岛弧等环境,结合锆石年龄和前人研究成果,认为华夏地块内部闽西北、浙西南一带发育早古生代末-晚古生代初的洋壳俯冲-弧陆碰撞(增生)造山作用。     

新疆西准噶尔达拉布特蛇绿岩E-MORB型镁铁质岩的地球化学、年代学及其地质意义

新疆西准噶尔地区是古生代经过俯冲-增生形成的复合造山带,该地区分布有多条蛇绿岩带,其中之一的西准噶尔达拉布特蛇绿岩被认为是最大的一条蛇绿岩带,可能代表了古亚洲洋壳的残余。本文的资料显示蛇绿岩带内的镁铁质岩呈现出N-MORB、E-MORB和似OIB的地球化学特征,通过对阿克巴斯套岩体中的浅色辉长岩LA-ICP-MS锆石年龄测定,获得达拉布特蛇绿岩E-MORB型镁铁质岩的年龄为302±1.7Ma。鉴于达拉布特蛇绿岩中E-MORB和似OIB型镁铁质岩成因的复杂性,结合前人研究成果,对辉长岩锆石U-Pb年龄所代表的意义存在两种可能性：（1）E-MORB型和似OIB型镁铁质岩可能是弧后盆地扩张后期的产物,代表蛇绿岩的年龄,其表明西准噶尔地区可能晚石炭纪还有洋盆存在;（2）E-MORB型镁铁质岩是蛇绿岩消亡阶段由于扩张脊和俯冲带碰撞作用而形成的弧前海山,形成时代晚于达拉布特主体蛇绿岩,但其成因与蛇绿岩的演化密切相关。本文侵向于第二种可能性,认为新疆北部晚石炭-早二叠可能仍存在活动陆缘,俯冲作用仍然存在,扩张脊俯冲形成的板片窗效应导致地幔楔、俯冲板片和沉积物等熔融促使基性岩浆向长英质酸性岩浆转变,从而引发了二叠纪大规模玄武质岩浆底侵,导致了该时期的构造-岩浆-成矿-造山作用的发生。     

云南云县漫湾蛇绿混杂岩岩石特征及地质意义

通过云南云县地区1∶5万漫湾镇幅区域地质调查,从前人划分的上二叠统邦沙组(P₃b)分布区分解出来的一套中深变质岩系,为一套洋底玄武岩与洋内弧泥岩-碎屑岩的沉积组合,并称其为漫湾蛇绿混杂岩。该混杂岩中的火山岩,总体表现出洋中脊-准洋中脊拉斑玄武岩特点,在已变质的火山岩(角闪变粒岩)中获单颗粒锆石U-Pb谐和年龄值为295.6±0.92 Ma,表明漫湾蛇绿混杂岩形成于晚古生代。应为澜沧江洋盆闭合后的残留物,证实了澜沧江洋的存在。     

索伦-林西缝合带北缘构造属性：来自内蒙古扎鲁特旗北部寿山沟组变沉积岩及其安山岩透镜体的制约

本文选择扎鲁特旗北部达巴艾勒地区出露的一套下二叠统寿山沟组变沉积岩及其安山岩透镜体作为研究对象,在野外地质调查的基础上,通过岩相学、年代学、岩石地球化学等方面的系统研究,深入探讨索伦-林西缝合带北缘晚古生代的构造属性。下二叠统寿山沟组变质沉积岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其最小峰值年龄为282.3±4.2Ma和285.9±5.6Ma,限定了沉积下限为早二叠世,另外还含有少量400~500Ma以及个别700~800Ma、1700Ma的单颗粒碎屑锆石年龄,表明其物源区主要来自于北侧的锡林浩特岩浆弧。碎屑锆石年龄图谱反映其沉积背景为汇聚背景下的弧前盆地。地球化学特征表明寿山沟组变质沉积岩物源主要来自中酸性岩浆岩源区,形成于大陆岛弧环境。该套沉积岩中的晚石炭世安山岩透镜体锆石U-Pb测年结果为304.9±4.7Ma,地球化学特征显示其具有高镁安山岩特征,为俯冲洋壳释放含水流体交代地幔楔发生部分熔融的产物,形成于大陆边缘弧构造背景。综合分析,索伦-林西缝合带北缘在晚石炭世-早二叠世处于洋内俯冲向洋陆俯冲过渡的转换环境。

     

滇西南团梁子岩组分异石英脉锆石U-Pb年龄——晚三叠世澜沧江构造带区域变质变形的时代制约

在滇西南澜沧江构造带东侧、扬子板块西缘中元古代团梁子岩组含有大量的平行于区域面理(S2)的构造热液石英脉,利用LA-ICP-MS对3件石英脉和1件绿片岩中的锆石进行~(206)U/~(238)Pb测年,获得3组明显的组合年龄:395～461Ma、240～260Ma和222～228Ma,大部分集中于222～228Ma。对比研究表明,区域上2期变质变形(M_1D_1、M_2D_2)与获得的锆石年龄有较好的对应性,早期的变质变形(M_1D_1)形成于早古生代(395～461Ma)原特提斯洋盆向东俯冲阶段;晚期的2期变质变形(M_(2a)D_(2a),M_(2b)D_(2b))发生于晚古生代—中生代早期(240～260Ma)古特提斯洋盆向东俯冲阶段和晚三叠世早期(222～228Ma)古特提斯洋盆闭合阶段。晚三叠世早期变质变形(M_(2b)D_(2b))构造热液发生在临沧花岗岩侵位和弧陆碰撞型忙怀组火山岩(229～235Ma)之后,早于小定西组/芒汇河组拉伸期火山岩(210～222Ma),是古特提斯洋与扬子陆块碰撞后的应力松弛阶段俯冲岩片快速折返的证据,同时也反映了古特提斯洋盆在晚三叠世早期之前已经关闭。     

北祁连山扎麻什地区东沟蛇绿岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其地球化学特征

北祁连山扎麻什地区东沟蛇绿岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其地球化学特征     

新疆东昆仑阿克苏库勒蛇绿岩地球化学特征和形成时限——来自辉长岩岩墙和枕状玄武岩的证据

康西瓦-苏巴什-鲸鱼湖混杂岩带作为昆仑造山带一条重要的混杂岩带,通常被认为是古特提斯洋的残存带,其形成时限一直受到地质界的密切关注。在该带新识别出一套蛇绿岩,采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得该蛇绿岩铁镁质单元中辉长岩的年龄为270.3±0.7Ma（MSWD=0.65）,枕状玄武岩年龄为263.4±7.4Ma（MSWD=1.5）,属于晚二叠世,代表蛇绿岩的形成年龄。通过岩石地球化学特征、区域背景等分析,认为其形成于洋中脊环境,属于典型的MORB型蛇绿岩。结合主量、微量元素特征、构造环境及同位素年龄讨论,认为古特提斯洋主洋盆至少持续到晚二叠世。     

大兴安岭北段扎兰屯地区斜长角闪岩年代学、地球化学和Hf同位素特征及其构造意义

扎兰屯地区位于贺根山-黑河构造带中段,发育叠加韧性变形的晚古生代岩浆岩,可较好地记录这一时期的构造演化历史,但其研究程度较低.在野外调查基础上,对扎兰屯头道沟花岗质糜棱岩中的斜长角闪岩构造透镜体进行年代学和地球化学研究,探讨其成岩、变质及构造意义.头道沟斜长角闪岩原岩为玄武安山岩,锆石LAICP-MS U-Pb年龄为373.0±2.6 Ma,相当于大民山组火山岩.该岩石属钠质岩石,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,锆石原位ε_Hf（t）为+5.39~+10.06,类似兴安岛弧的Hf同位素特征.上述特征暗示其原岩可能起源于蚀变洋壳流体交代亏损地幔演化而来的年轻下地壳,形成于板块消减带之上的前弧盆地.晚泥盆世在额尔古纳-兴安地块东南缘发育弧后、弧间和弧前盆地.斜长角闪岩变质年龄为~241.5±9.6 Ma,该变质可能与天山-兴蒙造山带演化晚期的伸展作用有关.      

甘蒙北山地区下石炭统绿条山组 时代修正及其构造意义

甘肃—内蒙古北山地区位于中亚造山带中段,其晚古生代洋盆最终闭合时间倍受关注且久有争议。早石炭世是该区洋陆转换的关键时期之一,下石炭统下部绿条山组与下伏的下、中泥盆统之间的角度不整合被认为是该区构造隆升的主要证据之一。但由于研究程度限制,绿条山组的时代尚有争议,一定程度上制约了该区构造演化的深入分析。北山北部甜水井北与碎石山剖面绿条山组火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为296.8±3.5Ma与311.1±3.2Ma,产出晚石炭世巴什基尔期(Bashkirian)菊石Gastrioceras和Branneroceras,时代应修订为晚石炭世—早二叠世早期。研究区下泥盆统—上石炭统沉积充填及生物群落特征表明该区可能在晚石炭世由大陆边缘浅海演化至裂谷盆地,上石炭统与下、中泥盆统之间的角度不整合代表洋陆转化造成的长时间隆升剥蚀。     

阿尔泰地区玛因鄂博蛇绿岩的地质特征及其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

新疆富蕴县西部出露一套变质基性火山岩,主要岩性为斜长角闪岩,呈透镜状分布,是古生代增生混杂岩带的组成部分。地球化学特征表明,其具有典型的大洋拉斑玄武岩(N-MORB型玄武岩)的地球化学特点。运用LA-ICP-MS方法,对斜长角闪岩中的锆石进行了U-Th-Pb同位素分析。测年结果显示,斜长角闪岩的形成时代为437Ma±12Ma,为早志留世。对玛因鄂博蛇绿岩的研究为进一步探讨斋桑-额尔齐斯蛇绿构造岩带、建立该区古生代构造格架、讨论其地质演化史提供了新的资料依据。