甘肃北山北带北亚带西缘泥盆纪火山岩地球化学特征

分布于甘肃北山北亚带西缘（双沟山—马鞍山北一带）的泥盆纪火山岩主要为一套浅变质的安山岩、英安岩、流纹岩,局部见少量玄武岩。岩石硅碱成分显示为钙碱性系列,钠质类型;稀土总量为（65．48×10^-6～196．69×10^-6）。属轻稀土富集型,稀土配分型式为右倾曲线;微量元素配分型式类似于岛弧及活动大陆边缘特征,具明显的ULE富集和Nb、Ti等的亏损;同时,从基性到中性熔岩的εNd（t）均为正值（6．46～6．59）,暗示其源区类似亏损地幔源区。Y-Nb和Rb-（Y＋Nb）构造判别图解显示本区中酸性火山岩形成于岛弧环境。综合分析火山岩的岩石学、地球化学特征,并结合区域构造背景,认为该套火山岩产于活动大陆边缘岛弧带环境,属俯冲型火山作用,形成于俯冲造山带的构造背景。     

甘肃北山红石山以北地区前奥陶纪地层的发现

在甘肃北山红石山以北的中蒙边境一带,前人工作成果?表明,出露最老地层为泥盆系雀儿山群,为一套富产腕足类、珊瑚等化石的碎屑岩和中—酸性火山岩夹碳酸盐岩沉积。下部以中—酸性火山熔岩和火山碎屑岩为主,夹钙质砂岩及少量灰岩;上部以砂岩、板岩为主,夹中酸性火山熔岩及砂质大理岩、泥灰岩,未见顶、底犤1犦。在1∶5万红岭幅等3幅区调项目在原1∶20万明水幅所划华力西中期闪长岩中解体出一套火山-沉积地层,在凝灰岩中首次发现头足类角石化石,结合区域地质特征犤2～6犦,将其定为中奥陶统咸水湖组。以上地层变质程度为低绿片岩相,变形以脆性域…     

甘肃北山红石山地区马鞍山北花岗岩体的单颗粒锆石U-Pb年龄及地质意义

在1∶5万红岭等3幅区域地质调查中,岩体的AR、NK/A、A/CNK、δEu值等岩石化学和地球化学特征值表明,马鞍山北岩体属钙碱性系列与高钾钙碱性系列过渡的偏铝质到弱过铝质花岗岩类,具有高锶花岗岩的特点。通过高精度的单颗粒锆石U-Pb同位素测年,获得206Pb/238U表面年龄统计权重平均值为237.8±4·3Ma。这一同位素年龄的获得,说明本区三叠纪应为后造山环境。     

甘肃北山红石山地区扫子山组构造变形特征及其动力学背景

甘肃北山地区扫子山组形成于早石炭世,是红石山蛇绿构造混杂岩的重要组成部分,记录并保存了红石山古洋盆形成及演化的地质信息,是讨论红石山地区晚古生代古地理环境及洋盆构造属性的重要窗口。详细的野外地质调查发现,该套地层构造变形强烈,原始层理难以辨识,为研究该套地层的沉积环境增添了难度。基于此,在查明扫子山组物质组成的基础上,通过详细的构造解析,厘定其构造序列,并通过剥离后期构造改造,恢复原始沉积层理。结果表明,扫子山组经历了3期构造变形,第1期为北北西—南南东向逆冲兼左行走滑,可能为洋壳向北俯冲的产物;第2期为北北东—南南西向挤压兼右行走滑脆-韧性变形,可能为碰撞阶段的产物;第3期构造变形以北东—南西向左行走滑为主,为次一级的晚期构造变形。变形样式及变质程度表明,扫子山组以中浅层次构造变形为主,地层未发生明显的倒转和缺失,该套地层物质成分及空间分布具有明显的规律性,显示裂谷型盆地向南趋于成熟的火山-沉积特征。结合红石山-蓬勃山断裂以北发育石炭纪—二叠纪弧岩浆岩,揭示了红石山古洋盆向北俯冲的动力学过程,为进一步研究中亚造山带南缘构造演化过程提供地质依据。     

甘肃北山红石山地区扫子山组构造变形特征及其动力学背景

甘肃北山地区扫子山组形成于早石炭世,是红石山蛇绿构造混杂岩的重要组成部分,记录并保存了红石山古洋盆形成及演化的地质信息,是讨论红石山地区晚古生代古地理环境及洋盆构造属性的重要窗口。详细的野外地质调查发现,该套地层构造变形强烈,原始层理难以辨识,为研究该套地层的沉积环境增添了难度。基于此,在查明扫子山组物质组成的基础上,通过详细的构造解析,厘定其构造序列,并通过剥离后期构造改造,恢复原始沉积层理。结果表明,扫子山组经历了3期构造变形,第1期为北北西—南南东向逆冲兼左行走滑,可能为洋壳向北俯冲的产物;第2期为北北东—南南西向挤压兼右行走滑脆−韧性变形,可能为碰撞阶段的产物;第3期构造变形以北东—南西向左行走滑为主,为次一级的晚期构造变形。变形样式及变质程度表明,扫子山组以中浅层次构造变形为主,地层未发生明显的倒转和缺失,该套地层物质成分及空间分布具有明显的规律性,显示裂谷型盆地向南趋于成熟的火山-沉积特征。 结合红石山−蓬勃山断裂以北发育石炭纪—二叠纪弧岩浆岩,揭示了红石山古洋盆向北俯冲的动力学过程,为进一步研究中亚造山带南缘构造演化过程提供地质依据。     

甘肃北山牛圈子地区志留纪骆驼圈西岩体的岩石成因及构造意义

北山牛圈子地区的骆驼圈西埃达克岩为过铝质钙碱性岩浆系列,具有高的SiO_2(57.94%)、Al_2O_3(16.66%)和低的MgO(4.32%)含量,较高的Na_2O/K_2O比值(3.13),显示富钠的特征;而在微量元素上,高Sr(589×10~(-6)~1170×10~(-6)),低Y(4.60×10~(-6)~13.90×10~(-6))和Yb(0.43×10~(-6)~1.32×10~(-6));轻重稀土分异明显(La/Dy)N=4.60~13.87、(La/Yb)N=7.17~20.58,Eu异常不明显(Eu/Eu*=0.85~1.32);富集轻稀土和大离子亲石元素,而亏损高场强元素Nb,Ta,Ti和重稀土HREE,与世界上典型的俯冲洋壳熔融形成的埃达克岩特征相似。结合区域上埃达克岩的研究成果和岀露的构造位置,以及与牛圈子蛇绿岩的关系,认为骆驼圈西埃达克岩是志留纪(U-Pb年龄为428.9 Ma)时期热的洋壳向公婆泉—东七一山早古生代活动陆缘带俯冲过程中部分熔融的产物。对该岩体的研究,为进一步研究北山造山带早古生代北山洋盆闭合和晚古生代北山洋盆重新裂开提供新的依据。     

甘肃北山红石山地区发现早古生代奥陶纪地层

在甘肃北山红石山以北的中蒙边境一带,前人工作成果表明,只出露晚古生代地层,即最老地层为泥盆系雀儿山群。该群为一套富产腕足类、珊瑚等化石的碎屑岩及中—酸性火山岩夹碳酸盐岩沉积。其下部以中—酸性火山熔岩及火山碎屑岩为主,夹钙质砂岩及少许灰岩;上部以砂岩、板岩为     

甘肃北山红石山基性-超基性岩体的成因类型及构造意义

红石山基性-超基性岩体是板块构造研究者重点关注的岩体之一,通过岩体地质特征及系统的岩石化学、微量元素、稀土元素等研究,探讨了红石山基性-超基性岩体的成因类型和形成构造环境。根据岩体的岩石类型组合、相带产出关系、纯橄岩离析体的发育、岩体内部流动构造、晚期多种岩脉和铬铁矿矿化类型等特征研究表明,岩体应是一种岩浆类型的侵入体;从岩石化学、微量、稀土元素地球化学特征上可反映出该岩体是晚古生代(石炭—二叠纪)时期与古亚洲大洋在向南消之闭合其间,于雀儿山-英安山岛弧带南缘发育起来的一种弧后盆地裂谷类型的地幔岩浆作用产物,其机制或动力学环境为一种弧后扩张,地幔上隆的大陆裂谷岩浆作用机制。     

甘肃北山红石山蛇绿混杂岩带中基性火山岩构造环境分析

红石山基性火山岩为红石山蛇绿岩的重要组成单元之一,有关其形成的构造环境一直存在分歧,因此影响了对该蛇绿岩的性质、形成和演化方面的深入研究,笔者在野外对红石山一带的基性火山岩地质特征进行了详细的观察,在结合前人研究资料的基础上,利用地球化学(主量、微量及稀土元素)及Sm-Nd同位素分析等对其构造背景进行了多种手段相结合的判断和分析,确定红石山蛇绿岩其形成于洋中脊环境,时代定为早石炭世。     

甘肃北山野马大泉志留纪花岗岩的成因和构造意义

马鬃山地体是北山造山带的主要构造单元之一,其广泛出露的花岗岩对于认识和完善北山古生代构造格架具有重要意义.对野马大泉一带的花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得了早-中志留世(441±4 Ma和425±2 Ma)的年龄.岩石地球化学显示它们均富钠、钙碱性和镁质花岗岩的特征,小于A型花岗岩的Ga/Al×10⁴值和Zr+Nb+Ce+Y值,且含角闪石二长花岗岩出现标志性矿物角闪石,属于Ⅰ型花岗岩.它们具有正的ε_Hf(t)值(-0.1～+7.6),两阶段Hf模式年龄集中于1.42～0.94 Ga,反映花岗质岩浆可能起源于中元古代(～1.4 Ga)地壳的部分熔融,并伴有幔源岩浆的参与.马鬃山地体志留纪花岗岩的地球化学显示形成于大陆弧的构造环境,且结合区域古生代花岗岩的时空分布指示相关的俯冲带在早石炭世发生北向后撤.     

甘肃北山地区“牛圈子蛇绿岩”属性再研究

牛圈子蛇绿岩被认为是甘肃北山构造单元划分的重要依据,但是其蛇绿岩属性的真实性一直没有得到有效的验证。本次研究工作通过1:5万地质调查和剖面研究,查明其岩石组合、接触关系及野外产出特征;通过对辉长岩岩石地球化学测试与分析,讨论其形成的大地构造背景。研究认为原划牛圈子蛇绿岩岩石组合缺失严重、火山熔岩极不发育、缺失超基性岩、没有混杂堆积特征,没有“岩块+基质”的物质组成样式,也没有深海沉积的记录;同时,辉长岩具有明显壳幔混源的岩石地球化学特征,与N- MORB和OIB的微量元素特征差异较大。综合研究认为前人划分的牛圈子蛇绿岩可能不是典型的蛇绿岩。     

甘肃北山地区“牛圈子蛇绿岩”属性再研究

牛圈子蛇绿岩被认为是甘肃北山构造单元划分的重要依据,但是其蛇绿岩属性的真实性一直没有得到有效的验证。本次研究工作通过1∶5万地质调查和剖面研究,查明其岩石组合、接触关系及野外产出特征;通过对辉长岩岩石地球化学测试与分析,讨论其形成的大地构造背景。研究认为原划牛圈子蛇绿岩岩石组合缺失严重、火山熔岩极不发育、缺失超基性岩、没有混杂堆积特征,没有“岩块+基质”的物质组成样式,也没有深海沉积的记录;同时,辉长岩具有明显壳幔混源的岩石地球化学特征,与N-MORB和OIB的微量元素特征差异较大。综合研究认为前人划分的牛圈子蛇绿岩可能不是典型的蛇绿岩。     

甘肃北山造山带红石山地区埃达克质花岗岩类的发现及其地质意义

甘肃北山造山带红石山地区的海西-印支期花岗岩类岩石属于钙碱性岩浆系列,具有岛弧花岗岩的特点,但岩石化学、地球化学和同位素组成等的研究表明,它们具有埃达克岩的特征。这些岩石SiO2含量均大于56%,Al2O3含量多≥15%,富Na,MgO含量<3%,Mg#为30.71~59.13,Sr含量高,Sr/Y在19.71~72.86之间,8个样品中有6个比值大于40;Y<18×10-6(6.0×10-6~14.7×10-6);Eu异常不明显或具弱的Eu负异常,稀土元素分异强烈,属强烈的轻稀土元素富集型;Nb负异常十分明显,Sr也具有较明显的正异常,其εNd(t)为正值[εNd(t)=4.09~5.67],(La/Yb)N-YbN和Sr/Y-Y图解上样品主要落入埃达克质岩区域。这些埃达克质岩石的发现,对于研究北山造山带晚古生代的构造演化、地球动力学特征及找矿具有十分重要的意义。     

甘肃北山红石山地区晚石炭世英云闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

笔者等以出露于红石山—百合山蛇绿混杂岩带南侧的英云闪长岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨其成因、构造环境及红石山洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,红石山南英云闪长岩体富硅(SiO₂=63.95%～66.22%)、高铝(Al₂O₃=15.31%～16.61%)、富钠(Na₂O=3.73%～4.33%)、低钾(K₂O=1.00%～1.85%),相对高锶(Sr=246.0×10^-6～417.0×10^-6)、低钇(Y=8.83×10^-6～11.80×10^-6),富集Rb、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,HREE相对亏损,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,为俯冲洋壳脱水熔融的产物。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,红石山南英云闪长岩体的形成年龄为306.9～309.9 Ma,...