苏鲁造山带大规模岩浆活动的证据:新元古代多成因花岗质片麻岩

花岗质片麻岩是苏鲁超高压变质带中分布最为广泛的岩石单元,其岩石形成于新元古代。苏鲁超高压变质带中段——山东胶—莒南地区的花岗质片麻岩主要由以细粒白云母二长花岗质片麻岩为代表的荣成片麻岩套、以粗粒含角闪二长花岗质片麻岩为代表的月季山片麻岩套和以含霓石碱长花岗质片麻岩为代表的岚山头片麻岩套等组成。花岗片麻岩主体属于高K钙碱性系列。相比而言,荣成片麻岩套碱质较低、贫钠,月季山片麻岩套相对富碱质、富钠、富铁镁、低硅,岚山头片麻岩套则富硅钾、贫铝铁镁。荣成岩套具有S型花岗岩的特点,月季山岩套具有I型花岗岩的特点,岚山头岩套具有A型花岗岩的特点。苏鲁超高压变质带新元古代花岗质片麻岩构成了较完整的碰撞造山型花岗岩系列:陆陆碰撞主造山期,形成同碰撞双花岗岩,其中荣成岩套形成时间略早,深俯冲到地幔中遭受了超高压变质作用,而月季山岩套是在超高压岩片快速折返过程中形成的;碰撞造山后期地壳伸展,形成岚山头片麻岩套。     

论造山带的内部结构

造山带研究的主要内容包括空间、时间、结构和组成。地质学家对各具特色的造山带提出了不同的构造变形组合型式和它们内部构造单元划分方案。大地构造相在一定程度上揭示了造山带形成演化的规律。通过对研究程度较高的一些典型造山带构造单元的分析,以及对其岩性、内部构造、边界关系和演化历史的标志识别,可以判断造山作用发生的时间、强度和期次。     

大青山-乌拉山变质杂岩带大南沟地区含榴尖晶黑云钾长片麻岩成因及其形成的P-T条件

大南沟贫硅的含榴尖晶黑云钾长片麻岩出露于华北克拉通西北部大青山-乌拉山变质杂岩带(孔兹岩带)中,主要以大小不等的透镜状和互层状产于石榴长英质粒状岩石和石榴堇青夕线黑云二长片麻岩中.本文通过岩相学、变质反应、成因矿物学、矿物化学以及相平衡模拟的综合研究,揭示合榴尖晶黑云钾长片麻岩的成因机制及其形成的P-T条件.研究表明,大南沟含榴尖晶黑云钾长片麻岩内尖晶石的Zn含量极低(XZn=Zn/(Fe2+Mg+ Zn)＜0.006).含尖晶石的后成合晶微域反映峰后退变条件下局部的再平衡过程,其中石榴石分解形成的钾长石+尖晶石±斜长石后成合晶是由Grt+ Sil+ Melt→Kfs+Spl+ Pl反应形成的.而细粒尖晶石-刚玉-磁铁矿矿物组合及相应的退变结构是在晚期降温和氧化作用下,通过反应Splss+O2→Spl+ Mag+ Crn分解形成的.相平衡模拟结果表明含榴尖晶黑云钾长片麻岩峰期矿物组合为Bt+ Grt+ Spl+ Mag+ Sil+Kfs +P1+ Liq,稳定的温压条件在830～ 870℃和8.3～8.6kb,位于夕线石的稳定域.     

辽东古元古代造山带花岗片麻岩穹窿:热造山带典型构造样式

中下地壳的底辟上升是地壳中物质运移和热传递的一种重要机制,由这种机制产生的一系列穹窿构造不仅为揭示区域构造环境和构造演化提供了重要的线索,而且还提供了一个了解地壳深部物质流动的窗口。辽东半岛的古元古代造山带内就发育有这样一套花岗片麻岩穹窿构造,为了深入理解这套花岗片麻岩穹窿的成因以及对造山带演化的影响,本文对其不同构造层次进行了详细的构造特点和变形演化研究。结果显示,典型的花岗片麻岩穹窿可分为三层结构:混合岩化的花岗岩内核、发育顺层韧性剪切带的幔部以及含大型构造透镜体的外壳。其中核部花岗岩塑性流动变形发育,并具有明显的交代现象。顺层韧性剪切带的变形环境由靠近岩体的角闪岩相到远离岩体的低绿片岩相,并且没有明显的退化变质特点,拉伸线理具有统一的NW-SE方向。根据年代学数据与区域构造分析,花岗片麻岩穹窿构造是在区域收缩体制下花岗岩底辟形成的产物,其出现标志着辽东古元古代造山带变为一个由垂向和横向对流作用为主导的热造山带。     

喜马拉雅造山带片麻岩中石榴子石的多期生长

石榴子石是高级变质作用的重要矿物之一,能够保留成分环带和不同变质阶段的矿物或流体包裹体,为示踪寄主岩石经历的变质演化历史提供重要信息。本文对采自雅拉香波片麻岩穹窿内高级变质岩中石榴子石进行了详细的包裹体成分、主量元素环带和微量元素特征的研究,揭示出石榴子石黑云母片麻岩至少记录了五期岩浆或变质热事件。第Ⅰ期石榴子石为来源于源区的岩浆型石榴子石。第Ⅱ期、第Ⅲ期和第Ⅳ期石榴子石为变质型石榴子石,但不同期次变质作用的温压条件和生长介质、矿物组合不同。第Ⅴ期石榴子石为转熔型石榴子石,是黑云母脱水熔融形成,记录了喜马拉雅造山过程早期加厚地壳条件下的深熔作用。喜马拉雅造山带变质岩中石榴子石具有复杂的成因机制和演化历史,在应用石榴子石进行变质作用研究时,需要仔细甄别,否则会得到错误的结论。     

大别造山带东部假玄武玻璃的成因

最近,在大别造山带东部广泛发现了假玄武玻璃出露点,这些假玄武玻璃主要沿NE-SW向断裂带或剪切带发育。某些假玄武玻璃内发育糜棱质条带。本文主要讨论了大别造山带东部假玄武玻璃的显微构造、岩石化学及稀土元素地球化学等特征,在此基础上阐述了发育在该地区的假玄武玻璃的成因。      

滇西特提斯造山带的演化及基本特征

滇西地区在全球构造中的位置,从晚近造山带的动力场看,它是特提斯构造带的一部分,又濒临与环太平洋构造带的交切点;从地史发展的构造格局看,它处于欧亚陆块南缘和冈瓦纳陆块相碰撞的地域。碰撞过程中,分属上述两大超级地质构造单元的扬子、印支、掸邦、藏南、印度等板块相继拼接,使滇西地区地质构造极为复杂。在滇西区域地质发展过程中,特提斯构造起主要作用。本文指出古特提斯呈东西两支伸入滇西;新特提斯虽不经过云南,但它沿雅鲁藏布江到密支那的拼合,使滇西大部分地区可纳入基墨利地块,产生强烈的陆内变形。滇西地区存在11个地质构造单元,分属古特提斯发育前存在的“变质地体”和“微板块”,还有古特提斯威尔逊旋回过程中出现的“古特提斯增生带”。本文按古特提斯之前、古特提斯威尔逊旋回中、古特提斯之后的三个阶段论述了滇西地区的地质构造及相应的成矿活动。     

试论桐柏造山带与西大别造山带的对比

根据已有资料探讨了桐柏造山带与西大别造山带的对比。桐柏造山带由6个构造单元组成,西大别造山带可划分为10个构造单元。两个造山带北部的5个构造单元可以完全对比,并可恢复为华北板块南缘的古生代活动性大陆边缘,表明桐柏与西大别曾共同经历扬子板块古生代的俯冲。再向南,熊店—浒湾韧性剪切带中的熊店榴辉岩意味着古生代高压变质作用的存在,但不能划定明确的分布范围和构造单元。而其他中生代高压—超高压岩石以带状和穹窿状分布,在桐柏和西大别地区占据中生代造山带的主体部分,构成可以对比的线状和穹窿状构造单元。桐柏与西大别造山带的结构都是由北部古生代弧陆碰撞造山带和南部中生代高压—超高压折返形成的造山带拼合而成,因此两者都具有古生代和中生代多期造山带的特点。从构造单元和演化阶段方面分析,两个造山带是可以对比的。     

早元古代造山带的矿产

该文在概述造山带研究的近期进展的基础上，重点介绍了早元古代造山带中的矿产．     

内蒙古大青山山前第四纪冲洪积扇填图实践与思考

第四纪地质调查和填图对解决当前人类生存发展面临的生态环境问题具有重要意义,但“填什么,如何填”等相关问题尚处于探索示范阶段。基于在内蒙古大青山山前地区开展的特殊地质地貌区填图工作,查明了大青山山前冲洪积扇的分布特征、期次及影响因素,总结了以冲洪积扇为代表的第四系覆盖区的调查与填图方法。首先,应针对地质地貌的特殊性,初步梳理区域内主要的第四纪地质与环境问题,选取针对性的沉积相模式进行沉积相划分;其次,综合前人资料成果和遥感解译结果编制设计地质图,依靠露头剖面、槽型钻揭露开展野外调查和验证,划分基本填图单元;然后,利用光释光、14C等测年技术,确定填图单元时代,查明区内冲洪积扇发育的时间和期次;最后,选取“时代+成因+沉积相”结合不同岩性花纹的组合表达方式,增强工作区内典型剖面和钻孔的显示度,丰富图面内容和形式。     

内蒙古中部大青山地区推覆构造系统及与断层相关的褶皱

对内蒙古大青山地区西部推覆构造及与断层相关的褶皱的研究表明，大青山构造系统自南向北分为根部逆冲推覆岩席带、中部斜歪倒转褶皱一逆冲断层带和前缘断层相关褶皱带，变形强度由根带向前缘带逐渐减弱，前缘带发育典型的断层转折褶皱和断层传播褶皱。推覆构造运动方向由SSE向NNW推覆，主要形成于中侏罗世末期，推覆距离达10～20km，其形成可能与鄂霍次克洋在燕山期的闭合有关。     

大青山晚白垩世以来的隆升历史

根据以裂变径迹年龄为主的热年代学方法和大青山地形剖面和盆地沉积资料分析，认为大青山地区侏保罗世发生大型板内挤压变形之后在晚白垩世进入伸展构造控制的构造活动阶段。在伸展背景下，大青山主要经历了晚白垩世整体隆升—剥蚀和始新世以来的造山带伸展裂解引发的差异升降—剥蚀过程。造成大青山约6km的剥蚀量。在大青山伸展、塌陷、裂解过程中由于山—盆间的阶段性差异升降运动形成了大青山中的四期夷平面和其下的山前侵蚀台地以及邻区盆地沉积体系中的相对应的多期沉积间断。最终形成大青山地区现今盆—山构造—地貌格局。控制山脉隆升的大青山山前正断层始新世以来的平均活动速率为0．2—0．3mm／a。     

大青山东段火山成因非金属矿床地质特征及控矿因素探讨

大青山东段中生代火山成国非金属矿床可划分为两大成因类型,８种基本类型。对不同成因类型矿床地质特征,控矿因素的详尽研究表明：火山穹隆构造与火山岩浆,火山熔岩改造型及火山碎屑岩－熔岩改造型沸石,膨润土矿床有关;火山侵出岩丘控制了珍球岩矿床与沸石矿床的形成。     

内蒙古中部大青山新地沟-卯独庆金矿床的 构造-蚀变-成矿作用

新地沟和卵独庆金矿赋存于新太古界色尔腾山群柳树沟岩组中,是典型的与韧性-脆韧性剪切变形有关的绿岩型金矿.构造-蚀变岩石的主要类型有千糜岩化石英绢云片岩、千糜岩化绿泥绢云片岩、糜棱岩化绿泥石英片岩、绢云绿泥长英质糜棱片岩、长英质碎裂岩、黄铁绢英岩质构造片岩等.构造-蚀变岩石的岩石地球化学特征与中基性火山岩类似.其稀土元素总量∑REE(44.9×10-6～155.4×10-6)、LREE/HREE比值(7.0～26.1)、δEu(0.6～1.2)也显示了中基性火山原岩的特点.构造-蚀变-成矿流体的特征为富CO2的低盐度的较高密度的流体,具有造山型金矿的特点.前寒武纪绿岩带建造变质镁铁质火山岩分布的地区构造-蚀变作用强烈的地段是重要的找矿有利地区.     

文章已录用：阴山晚中生代板内造山特征及其动力机制-以内蒙古大青山为例

内蒙古大青山属我国典型的板内造山带阴山山脉的南部山系,其西段缺少大型低角度推覆构造及大型深成岩对前期演化历史的干扰,是研究阴山板内造山特点及过程的理想区域。通过对大青山西段的构造进行几何学和运动学的分析表明,古老结晶基底以逆冲推覆及基底褶皱的形式广泛的巻入中生代构造变形,以及先存构造样式的广泛复活并对后期地层沉积和断层发育的控制作用是内蒙古大青山地区中生代板内造山的两个基本特征。这些变形特征反映了阴山带板内造山过程中,是以结晶基底为受力层,并控制上覆盖层进行构造变形的,进而表明板内造山主要是由水平挤压应力造成的。结合研究区构造变形特点及邻区中生代构造地质情况的分析认为,晚侏罗世时期之所以在阴山带形成强烈的板内造山运动,是由其北部西伯利亚板块与蒙古褶皱带碰撞产生的板缘应力的远程传递,以及其南侧强硬的鄂尔多斯地块的阻挡共同作用而形成的。     

内蒙古大青山地区早前寒武纪变质岩的锆石Hf同位素组成和稀土模式

本文报道了内蒙古大青山地区早前寒武纪变质岩石的锆石Hf同位素和稀土组成。两个古元古代晚期（1.9～2.1 Ga）变质碎屑沉积岩样品中碎屑锆石的(n(176Hf)/n(177Hf))c、tDM1(Hf)和tDM2(Hf)分别为0.281079～0.281502、2548～3000 Ma、2612～3153 Ma和0.280916～0.281451、2533～2717 Ma、2600～3404 Ma; 一个古元古代早期（2.37 Ga）变质辉长岩样品中岩浆锆石的εHf(t)和tDM1(Hf)分别为1.50～6.68和2449～2647 Ma,表明大青山及邻区在新太古代晚期—古元古代早期存在强烈的构造岩浆热事件,既有地幔添加又有壳内再循环作用。三个样品的边部变质锆石εHf(t)、tDM1(Hf)和tDM2(Hf)分别为-9.49～3.91、2201～2686 Ma、2285～2887 Ma;-7.29～-2.42、2350～2540 Ma、2499～2740 Ma和-5.46～-0.53、2319～2507 Ma、2443～2687 Ma,Th/U比值普遍小于01。与核部锆石相比,边部变质锆石tDM2(Hf)变小,Th/U比值和稀土含量降低,但稀土模式十分类似。研究表明,变质锆石增生边的形成及其Hf同位素、稀土和U—Th组成受核部锆石和变质作用的双重制约。变质增生边的形成至少部分与核部锆石溶解以后的再结晶有关,变质流体起了重要作用。     

呼和浩特市大青山山前倾斜平原地质环境问题形成机理研究

长期地下水超采,导致呼和浩特市大青山山前倾斜平原浅层地下水疏干,深层承压水水位持续下降,局部地区承压水转为无压水等地质环境问题。利用呼和浩特市城区地下水开采量资料、地下水位动态监测资料以及呼和浩特市水文气象数据,结合该市城市社会经济发展状况,通过自然因素和人为影响两个方面对其地质环境问题产生机理进行总结分析。山前倾斜平原含水层结构的特殊性及自然条件的改变为呼和浩特市地质环境问题的发生提供了可能;承压水开采量的增大及山前侧向径流补给的减少是地质环境问题的发生的决定性因素;双层结构承压水对浅层水的山前侧向径流补给的袭夺,加速了大青山山前地质环境问题的形成和发展。     

内蒙古贺根山地区早白垩世花岗斑岩时代、成因及其地质意义

贺根山花岗斑岩位于华北板块和西伯利亚板块结合部位,锆石~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为137.6±1.6Ma,为早白垩世岩浆活动的产物。地球化学特征表现为主量元素总体富硅,且有较高的分异指数(DI)及碱/铝(NK/A)、Fe_2O/FeO值,较低的TFe、Ti、Mg、Ca和P含量;微量元素蛛网图则表现为富集大离子亲石元素Rb、Th、U,弱富集轻稀土元素La,Ce,明显亏损高场强元素Nb、Ba和Sr、Ti。稀土元素配分图表现为相对富集轻稀土元素、亏损重稀土元素,轻、重稀土元素分异较大、重稀土元素曲线较平坦的右倾型特征。综合分析认为,贺根山花岗斑岩属于高分异弱过铝质高钾钙碱性系列的I型花岗岩,其源区物质可能为来自高钾、正常水含量的长英质陆壳岩石物质。花岗斑岩成因可能是晚古生代末—中生代初古亚洲洋闭合引起的一系列板块碰撞作用(包括蒙古-鄂霍次克洋闭合),使造山后期地壳逐渐增厚并发生重力垮塌,导致构造环境由挤压转变为伸展,同时受古太平洋板块西向俯冲影响的结果。     

内蒙古干劲山地区二长花岗岩年代学及地球化学特征研究

通过对内蒙古额济纳旗干劲山地区二长花岗岩的锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征研究,探讨了其侵入年代与构造背景.二长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为(276.63±0.84)Ma,属早二叠世.岩石地球化学研究显示二长花岗岩A/CNK值为0.97~1.15,里特曼指数(σ值)为1.64~1.96,属准铝质—过铝质钙碱性系列花岗岩.岩石富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素和Th、U、Zr等高场强元素.稀土元素特征为轻稀土富集,轻、重稀土分异不明显,轻稀土发生了较明显的分馏作用,铕负异常较明显.岩体为同造山"I"型花岗岩,其构造背景为陆缘弧,是干劲山地区晚华力西期造山运动的产物,红石山—路井裂谷带在晚古生代的拼合时间被限定到早二叠世晚期之后.