中国西部元古代蓝片岩带——世界上保存最好的前寒武纪蓝片岩

阿克苏附近所发现的元古界阿克苏群为一完整的蓝片岩-绿片岩系列,我们通过野外调查肯定了这一认识,并认为它是高压-温相的变质块体,长40km,宽约2.5km.该变质岩由强烈片理化的绿泥石-黑硬绿泥石石墨片岩、黑硬绿泥石-多硅白云母片岩、绿片岩、蓝片岩及少量石英岩、变铁质岩组成.原岩包活泥质岩、砂岩、基性玻屑凝灰岩、块状熔岩、枕状熔岩及少量深海沉积物.蓝片岩的矿物组合:青铝闪石-绿帘石-绿泥石-钠长石-石英-阳起石.阿克苏群为世界上真正的前震旦纪蓝片岩之一,其变质年龄至少有800Ma.     

新疆阿克苏前寒武纪蓝片岩中多硅白云母的研究

新疆阿克苏蓝片岩是目前世界范围内保存最好的前寒武纪蓝片岩之一.一般认为蓝闪石片岩是在低温高压条件下形成的,且与板块俯冲有密切联系.本文对阿克苏蓝片岩地体的泥质片岩和砂质片岩中的白云母进行了电子探针分析,通过对得到的Si含量数据进行统计,探讨了蓝片岩地体不同区域所受压力的变化,进而用矿物组合、矿物形变、多硅白云母压力计等分析方法讨论了变质温压区间和温压关系.研究结果表明阿克苏蓝片岩带南侧岩石承受的变质压力明显大于北侧,这可能指示了古洋壳板块从北向南的俯冲方向.     

试论前寒武纪变质岩古地磁研究的可行性：以闽北地区的研究为例

本文从变质作用与岩石矿物获得剩磁的关系和剩磁获得时间与同位素记年的相关性，岩石的形变对磁化方向的影响等方面讨论了前寒武纪变质岩古地磁研究的可行性；并列举部分国外前寒武纪早期岩石的例证；同时重点以闽北地区前寒武纪变质岩的古地磁结果为例，讨论了获得磁性可信性及其在地质构造方面的意义。     

结合实测光谱的ASTER TIR数据岩性划分与构造样式分析:以新疆阿克苏蓝片岩为例

常见造岩矿物的特征谱带位于热红外区域,因此热红外遥感在岩石地层划分与构造样式分析方面有巨大的应用潜力,并且精细岩石地层划分是构造样式分析的基础。新疆阿克苏蓝片岩被认为是目前世界范围内保存最好的前寒武纪蓝片岩之一。本文对该地质体中采集的不同类型岩石样品进行了室内热红外发射光谱测试,发现白云母石英片岩类残余辐射特征（restrahlen features,RF）位于波长8.55、9.16和9.60 μm处,绿泥绿帘片岩类RF位于波长9.60、10.50和11.66 μm处。按照ASTER TIR波段位置将样品的发射率光谱曲线重采样,利用ASTER TIR数据计算基性指数I_b和白云母指数I_m。依据I_b和I_m得到不同岩性段分布图,该图能反映蓝片岩地质体中不同基性程度岩石、后期侵入的基性岩墙群以及白云母石英片岩单元的空间分布。从岩性区域分布特征看,我们认为新疆阿克苏蓝片岩地质体平面构造样式表现为褶皱,其轴迹线为NE—SW向,这一结果与前人对其划分的单斜地层结构有较大的差异。另外,褶皱出现在地质体南部,说明其北部所受压力较南部小,与前人认识一致。研究结果体现了热红外遥感结合实测光谱可有效探测矿物岩石信息的优势,该方法可为相关研究提供参考。     

新疆阿克苏地区前寒武纪蓝片岩构造—热演化史

阿克苏前寒武纪蓝片岩产于塔里木盆地西北缘的柯坪隆起区内。近二十年来,中外科学家对其展开了深入研究,并获得了许多新的同位素年龄资料,但是年龄测定大多偏重于确定蓝片岩的变质年龄,蓝片岩形成后的构造演化方面的研究尚显不足。为了讨论: 1.裂变径迹数据有没有记录到阿克苏蓝片岩形成后快速折返至地表的信息？2.阿克苏蓝片岩剥露以后是否经历过再次埋藏和剥露,再次埋藏的深度和剥露的时间？3.蓝片岩的构造热演化过程对大陆边缘不同构造事件的响应; 采集阿克苏地区前寒武纪蓝片岩带样品进行磷灰石裂变径迹测试,6个样品的年龄值介于107.5~62.5Ma之间,远小于高压变质年龄,径迹长度介于10.46~12.12μm。结合前人研究成果、本区地层序列和裂变径迹热史模拟结果,大致重建了蓝片岩的热史演化: 1.蓝片岩形成(872~862Ma)后快速折返至地表,可能在整个早震旦世一直遭受剥蚀,到晚震旦世才重新开始接受沉积埋藏; 2.晚震旦世地层基本保持连续,整个古生代也仅缺失中、上志留统,中、下石炭统。至古生代末,早震旦世和整个古生代地层厚度已近万米。蓝片岩完全退火,年龄被重置; 3.中生代晚期区内地层普遍开始隆升,裂变径迹时钟重新开始计时; 4.古新世开始有沉积作用发生,样品接受埋藏增温至部分退火带,随后可能由于印度-欧亚板块碰撞的远程效应,中新世地层重新开始隆升剥露。     

阿克苏前寒武纪蓝片岩原岩产出的大地构造背景

阿克苏蓝片岩地体位于塔里木盆地西北缘。在其东南侧蓝片岩与上覆震旦纪地层不整合接触,因此被认为是目前世界上仅有的两个有确切证据的前寒武纪蓝片岩之一。过去人们对这个地区的工作主要围绕高压变质的同位素定年展开,若干个年龄数据均表明阿克苏蓝片岩的俯冲折返过程发生在新元古代。但是关于俯冲之前蓝片岩原岩产出的大地构造环境,目前还缺乏研究。本文通过对研究区内基性片岩的地球化学分析,得出蓝片岩原岩主要是洋壳玄武岩的结论。样品硅含量和一系列玄武岩不活动元素分类图解表明所有样品的原岩是拉斑玄武岩。由于明显的元素含量差异,样品被划分为A、B两组。稀土元素配分曲线、原始地幔标准化微量元素蛛网图以及常见的玄武岩大地构造判别图解都表明A组样品具有异常洋脊玄武岩的特征,而B组样品具有正常洋脊玄武岩的特征。阿克苏蓝片岩的原岩是新元古代邻近塔里木的某一洋壳的残片,它作为俯冲带增生楔的一部分经历深俯冲—折返过程,最终出露于地表。     

新疆阿克苏地区寒武纪幸运期早期小壳化石

本文报道新疆阿克苏地区寒武纪幸运期最早期的小壳化石组合。化石产自玉尔吐斯组底部,包括：Protohertzina anabarica Missarzhevsky, 1973、Protohertzina unguliformis Missarzhevsky, 1973、Anabarites trisulcatus Voronova and Missarzhevsky, 1969、Anabarites ternarius Missarzhevsky in Rozanov et al., 1969、Cambrotubulus decurvatus Missarzhevsky in Rozanov et al., 1969、Olivooides sp.、Kaiyangites novilis Qian and Yin, 1984以及海绵骨针化石。据此可以在新疆阿克苏地区玉尔吐斯组下部建立Anabarites trisulcatus-Protohertzina unguliformis组合带。该组合带下界以Anabarites trisulcatus、Protohertzina ungulifo...     

Triassic blueschists and eclogites from northwest Turkey: vestiges of the Paleo-Tethyan subduction

Triassic eclogite and blueschist facies rocks occur as a thrust sheet, 25-km long and over 2-km thick, in an Eocene fold-and-thrust belt in northwest Turkey along the zmir–Ankara suture. The thrust sheet consists mainly of metabasites with minor marble, phyllite and metachert, and rare lenses of serpentinite. The common blueschist facies mineral assemblage in the metabasites is sodic amphibole+epidote+albite+chlorite+phengite±garnet. Sodic amphibole commonly shows replacement by barroisite, and there is continuous petrographic transition from blueschist–metabasites to barroisite-bearing epidote–amphibolites. Eclogite with the mineral assemblage of garnet+sodic pyroxene+sodic–calcic amphibole+epidote is found only in one locality. P–T conditions of the epidote–blueschist facies metamorphism are estimated as 450±50 °C and 11±2 kbar. The blueschist formation was followed by a decrease in pressure and increase in temperature, leading to the development of barroisite-bearing epidote–amphibolites. Phengite, sodic amphibole and barroisite Ar/Ar ages from three metabasic rocks range between 215 and 205 Ma, and indicate Late Triassic high-pressure metamorphism. The Triassic blueschists in northwest Turkey constitute part of a much larger allochthonous tectonic unit of Triassic mafic volcanic rocks. They probably represent the upper layers of a Triassic oceanic plateau, which was accreted to the Laurasian margin during the latest Triassic. The close spatial association of the Triassic and Cretaceous blueschists along the zmir–Ankara suture suggests that the suture represents a long-lived plate boundary of Late Palaeozoic to early Tertiary age.     

碳酸岩岩浆演化的指示性矿物—环带金云母——以山东西部雪野碳酸岩为例

山东西部莱芜－淄博地区的中生代雪野碳酸岩中发育有大量罕见的反环带云母,云母的电子探针分析表明,云母斑晶的核心为黑云母,过渡带和边缘是金云母,基质中云母为金云母,核心黑云母与过渡带的金云母界限清晰,成分突变以及核心黑云母的溶蚀结构表明,核心黑云母和过渡带与边缘带金云母不是同一岩浆体系结晶的产物,核心黑云母可能是碳酸岩岩浆捕获的外来黑云母,过渡带与边缘带金云母同基质中金云母具有相似的化学成分,从过渡带到边缘带,金云母的Mg(Mg Fe)逐渐降低,反映了碳酸岩岩浆的不断结晶演化过程,TiO2的不断降低,一方面是由于岩浆的分异结晶,另一方面则是岩浆上升期间去气作用导致岩浆内CO2／H2O值降低所致。云母斑晶从过渡带向边缘带Al2O3含量逐渐减少,表明碳酸岩浆自过渡带云母结晶后没有富Al的圈岩物质加入。     

塔里木西北缘阿克苏地区震旦系苏盖特布拉克组沉积物源分析：碎屑锆石年代学证据

阿克苏地区位于新疆塔里木克拉通西北缘,是研究塔里木克拉通前寒武纪演化的关键地区。该区出露有较好的前寒武系变质基底和沉积盖层,包括新元古界阿克苏群,南华系巧恩布拉克组和尤尔美那克组以及震旦系苏盖特布拉克组和奇格布拉克组。震旦系苏盖特布拉克组主要为一套红色河流相,湖相砂岩—粉砂岩序列,底部发育有砾岩和玄武岩夹层。本文对苏盖特布拉克组顶底两个沉积岩样品进行了LA-ICP-MS碎屑锆石UPb定年,旨在揭示苏盖特布拉克组的源区特征以及区域构造演化历史。碎屑锆石年龄谱指示出600~680Ma、730~900Ma、1800~2050Ma和2300~2600Ma四期构造-岩浆活动,与塔里木克拉通广泛发育的前寒武系岩体时代相匹配,说明塔里木克拉通可以为苏盖特布拉克组提供直接的物源。这四期构造-岩浆活动分别反映了塔里木克拉通对泛非造山、Rodinia超大陆、Columbia超大陆和新太古代—古元古代早期全球陆壳生长事件的响应。苏盖特布拉克组碎屑锆石记录落入碰撞背景盆地范围。结合区域地质资料,苏盖特布拉克组沉积可能代表了该区由会聚背景向伸展背景的转换。     

苏鲁超高压榴辉岩的石榴石生长成分环带及变质作用P—T轨迹

在南苏鲁东海地区,部分超高压榴辉岩中的变斑晶石榴石具有复杂的生长成分环带和多期矿物包体组合,它们记录了超高压变质岩的多阶段变质演化过程,即绿帘角闪岩相进变质、柯石英榴辉岩相峰期变质、石英榴辉岩相和角闪岩相退变质作用。运用相关的地质温、压计,使用代表最高变质温度的变斑晶石榴石慢部（具最低的Fe／Mg比值）和与其平衡的绿辉石包体成分,获得了〉900℃和4．1～4．5GPa的超高压变质务件。联合其他变质阶段的温、压条件,一个顺时针的变质作用P—T轨迹得以建立。它的特征是进变质与退变质路径近于平行,早期退变质作用为降温、降压过程．榴辉岩石榴石生长成分环带的保存说明超高压变质岩在峰期变质阶段有非常短暂的停留时间,并以很快的折返速率抬升到地壳浅部,超高压变质岩折返过程中的明显降温是石榴石生长环带得以保存的另一个有利条件,     

再论塔里木北缘阿克苏蓝片岩的时代和成因环境:来自锆石U-Pb年龄、Hf同位素的新证据

阿克苏蓝片岩和基性岩墙形成时代和构造背景对认识塔里木地块前寒武纪构造演化以及新元古代超大陆重建具有重要意义.本文通过对含蓝片岩的阿克苏群中变质碎屑岩和侵入阿克苏群的基性岩墙的锆石U-Pb定年及Hf同位素分析表明,(长石)石英片岩中碎屑锆石出现2个明显的统计峰值,较老一组锆石²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb的表面年龄集中在~1.9Ga,并有少量太古代的年龄信息;另一组较年轻锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U表面年龄峰值为~820Ma,代表阿克苏群的最大沉积年龄.侵入阿克苏群的基性岩墙锆石U-Pb年龄为~760Ma.阿克苏蓝片岩相变质的时间被严格限定在820~760Ma区间内.碎屑锆石Hf同位素地壳模式年龄峰值出现在2.2~2.3Ga,2.6Ga和3.2~3.3Ga.综合本次工作及前人研究成果,表明阿克苏蓝片岩地体是塔里木早前寒武纪基底之上发育起来的大陆边缘岩浆弧.     

前寒武纪与微生物席相关的粉砂岩岩墙——以天津蓟县古元古界串岭沟组为例

在天津蓟县剖面古元古界串岭沟组下部的环潮坪相粉砂质泥页岩细粒沉积中,发育许多粉砂岩岩墙。由于该粉砂岩岩墙在层面上和层内具有特别的形态,因而对其成因具有多种解释:在层面上呈纺锤状粉砂岩裂缝以及在层内呈砂质充填管形态,从而被认为是最古老的后生动物遗迹化石;在层内呈弯弯曲曲的粉砂岩岩墙以及明显的流体化作用特点,所以又被解释为地震振荡作用形成的液化砂岩脉。显微镜下,这种岩墙具有明显的富残余有机质构成的边界,以及由粉砂颗粒相对聚集所显示出的明显的流体化作用特征;再加上与这种粉砂岩岩墙共生的沉积构造主要是皱饰构造,局部还发育变余波痕,由此表明沉积面上曾经发育过微生物席。因此,这种粉砂岩岩墙应该解释为沉积面在曾经被微生物席封闭的情况下,相对富含有机质的细粒沉积物在早期成岩作用过程中所发生的脱气作用和脱水作用的产物,最终可以归为由微生物形成的沉积构造的一种类型。     

Rodinia超大陆裂谷裂陷高潮与裂-坳转换:来自塔里木西北缘阿克苏地区碎屑锆石的制约

阿克苏地区位于塔里木地块西北缘,是研究Rodinia超大陆裂谷裂解过程的关键地区.在阿克苏地区裂谷序列中,发育有不整合面.通过对阿克苏地区巧恩布拉克组、尤尔美那克组和苏盖特布拉克组碎屑锆石的LA-ICP-MS U-Pb年龄测定,对Rodinia超大陆裂谷期不整合面的形成时间、不整合面上下地层的物源变化以及不整合面的构造...