大巴山弧形构造带形成与两侧隆起的关系:FT和(U-Th)/He低温热年代约束

FT和(U-Th)/He低温热年代与区域冷却特性表明,南大巴山弧形带在153～100Ma时期以快速冷却抬升(1.44～1.90℃/Ma)为特征,这一构造期既不同于因秦岭晚造山挤压(J1+2)引发的盆地快速沉降,也不同于100～45Ma时期的缓慢冷却与构造抬升.这种快速冷却抬升与弧形带两侧的黄陵隆起(160～126Ma,冷却速率为2.22～3.17℃/Ma)、汉南-米仓山隆起(南部150～125Ma,冷却速率为4.91℃/Ma;北部150～105Ma,冷却速率为2.11℃/Ma)存在很好的区域一致性.综合弧形带与两侧隆起的差异冷却特性以及与北大巴武当地块冷却曲线的对比分析,本文认为南大巴山弧形构造带形成于153～100Ma,主要与扬子板块总体上主动向北西的推挤作用同时遭受汉南、黄陵两个基底隆起的阻挡促使秦岭造山带被动向南西低角度弧形逆冲推覆过程有关.南大巴山弧形带及其两侧隆起在约45Ma还经历了一次较为快速的抬升作用,这一构造抬升在时间上与青藏碰撞造山事件是一致的.     

鄂尔多斯盆地西南缘中生代构造事件的裂变径迹年龄记录

运用锆石和磷灰石裂变径迹(FT)分析方法,探讨分析了鄂尔多斯盆地西南缘中生代构造事件的FT年龄分布与峰值年龄事件.结果表明:(ⅰ)早期构造事件主要发生在213～194Ma±,峰值年龄为205Ma,并以晚三叠世构造隆升及其前缘粗碎屑沉积为其地质响应.(ⅱ)中期构造事件至少包含两个幕次,一次发生在165～141Ma±,峰值年龄为150Ma;二次发生在115～113Ma±,峰值年龄为114Ma;其地质响应主要表现为晚侏罗世—早白垩世的逆冲推覆及其前缘粗碎屑沉积.(ⅲ)晚期构造事件主要表现为至少两个幕次的区域隆升作用,一次发生在100～81Ma±,峰值年龄为90Ma;二次发生在66～59Ma±,峰值年龄接近63Ma.结合成矿年代学资料分析认为,峰值年龄事件的极端环境效应和构造转换相对平稳期的适度活动,有可能是鄂尔多斯盆地多种矿产耦合成矿、共存富集的关键因素.     

白云深水区新生代沉降及岩石圈伸展变形

为认识白云深水区新生代构造沉降和岩石圈伸展变形特征,本文对过研究区的两条测线进行了回剥分析和伸展系数计算,结果表明:白云深水区新生代构造沉降具有幕式特点,由快到慢共分4幕:①65～24.4 Ma;②24.4～18.5 Ma;③18.5～13.8 Ma;④13.8～0 Ma,在裂后存在3期快速沉降(24.4～21Ma,1...     

青藏高原东北缘中新生代构造演化:来自磷灰石和锆石裂变径迹的证据

青藏高原东北缘隆升机制和过程一直以来备受争议,本文为了进一步限定北祁连山及其北缘地区山体的隆升历史,在旱峡、白杨河和红山以及酒泉盆地以北的黑山和金塔南山进行了磷灰石和锆石裂变径迹分析.测试结果表明,研究区基岩样品的磷灰石裂变径迹年龄分布在晚白垩世上新世(82～4.2 Ma),径迹长度介于9.6～13.6 μm;锆石裂变径迹年龄分布范围为106.3～480.5 Ma,多数介于106～195 Ma.结合镜质体反射率,热史模拟曲线揭示了中新生代三期主要的冷却降温事件:早白垩世期间(140～100Ma)、始新世期间(55～30Ma)、中新世(10～8 Ma)以来.早白垩世期间的隆升剥露冷却过程可能由于拉萨地块的北向拼贴碰撞引起;始新世期间的隆升剥露冷却事件可能是印度与欧亚板块碰撞远程快速响应的结果;中新世以来的隆升剥露冷却过程与北祁连山逆冲断层的构造活动有关.     

滇西南原-古特提斯演化研究

滇西南发育很好的特提斯地质记录,是研究原、古特提斯的热点地区.本文对保山板块至思茅地块之间的地层学、沉积学及岩浆岩地质记录,进行了历史大地构造分析,重建了该地区原、古特提斯的演化历史.原特提斯蛇绿混杂岩沿云县-勐海一线断续分布于临沧花岗岩基边部及内部,为原特提斯缝合造山带经古特提斯改造形成的残留体.原古特提斯形成于新元古代晚期,在寒武纪苗岭世晚期(～505Ma)开始发生俯冲,奥陶纪末期至志留纪初期(约450～442Ma)原特提斯洋盆及残余盆地因两侧陆块碰撞逐渐消失,主碰撞发生在志留纪早期(约442～430Ma),志留纪中期至石炭纪初期(430～355Ma)原特提斯造山带进入后碰撞伸展裂谷盆地演化阶段.泥盆纪早-中期,为古特提斯裂谷盆地演化阶段;古特提斯洋壳形成于泥盆纪晚期,于晚石炭世中期(～310Ma)向东发生俯冲,二叠纪末期(～253Ma)发生初始碰撞,主碰撞发生在二叠纪末期至中三叠世拉丁早期(约253～238Ma),拉丁晚期至侏罗纪早期(约238～196Ma)为后碰撞伸展演化阶段.滇西南古特提斯是在原特提斯后碰撞伸展裂谷盆地基础上演化形成,地幔柱活动可能起到重要作用.     

青藏高原古近纪-新近纪地层分区与序列及其对隆升的响应

在系统查阅1996～2008年中国地质调查局在青藏高原完成的177幅1:25万地质填图和前人已发表的新生代地层资料的基础上,划分出青藏高原及邻区古近纪-新近纪残留盆地共98个,归属为南疆-西昆仑、柴达木-祁连-西秦岭、羌塘-川西、扬子西缘、冈底斯-喜马拉雅-恒河共5个地层区,进一步细分为13个地层分区.通过对各个地层分区的残留盆地类型、形成构造背景、各分区内的岩石地层序列及其沉积特征、地层接触关系、时代确定依据与沉积演化过程的描述,将青藏高原新生代的隆升及其沉积响应划分为3大阶段、8个亚阶段:一是俯冲碰撞隆升阶段(65～34Ma),含3个亚阶段:(1)65～56Ma:印度与欧亚板块初始碰撞,恒河前陆盆地和成都、塔里木压陷盆地形成.(2)56～45Ma:印度与欧亚板块碰撞高峰期,高原北部柴达木-可可西里-羌塘压陷盆地和东北缘的兰州-西宁压陷盆地形成.(3)45～34Ma:约40Ma左右藏南新特提斯残留海消亡,印度与欧亚板块全面完成碰撞;高原东缘走滑拉分盆地初始发育.约40Ma以来喜马拉雅沉积缺失,标志喜马拉雅初始隆升;约36Ma以来冈底斯带区域不整合面发育,标志冈底斯初始隆升.二是陆内汇聚挤压隆升阶段(34～13Ma),含3个亚阶段:(1)34～25Ma:沿冈底斯分布日贡拉砾岩,是冈底斯持续隆升的产物.高原东北缘出现临夏-循化新的压陷盆地.(2)25～20Ma:沿冈底斯带南缘广布大竹卡组砾岩.可可西里-沱沱河地区角度不整合面发育和盆地内的古近纪地层抬升变形,指示可可西里-沱沱河发生较大幅度隆升.约23Ma时塔里木海相沉积结束,高原及周边不整合面广布,标志高原整体隆升.(3)20～13Ma:高原内及周边大型盆地全面发展,盆内发育持续湖侵充填序列,高原及周边出现最大湖泊扩张期;高原东缘走滑拉分盆地发育进入鼎盛期.三是陆内均衡调整隆升阶段(13Ma以来),含2个亚阶段:(1)13～5Ma:喜马拉雅-冈底斯隆升到相当高度,使该带因东西向伸展而导致南-北向断陷盆地形成;约8Ma左右出现强的构造抬升剥露,8Ma之后高原及邻区大型湖泊进入湖退期.(2)5Ma以来:高原整体隆升;高原内和周缘盆地沉积萎缩.约3.5Ma高原周缘堆积巨砾岩.     

六盘山地区新生代构造演化：来自锆石和磷灰石裂变径迹的证据

青藏高原的隆升与扩展不仅导致欧亚大陆内部发生强烈的构造变形,亦对高原周缘的地貌格局及气候变化产生了重大影响.青藏高原东北缘新生代以来的隆升时代与响应过程一直备受争议,而界定青藏高原东北缘构造带隆升时序是解决争议的关键之一.本研究围绕青藏高原东北缘,在陇中盆地、六盘山褶皱逆冲带和鄂尔多斯地块西南缘地区进行了磷灰石和锆石裂变径迹测试分析和热史模拟.测试分析结果表明研究区样品的磷灰石裂变径迹年龄范围分布于136～16 Ma,裂变径迹的长度范围介于11.9～13.3μm;锆石裂变径迹年龄结果为258～79 Ma,但多数样品的年龄介于160～99 Ma;热史模拟结果揭示了研究区新生代以来至少经历了两期隆升和冷却降温事件,即始新世期间(55～30 Ma)和中中新世(17～12 Ma)以来.始新世期间(55～30 Ma)发生的隆升事件可能是印度大陆与欧亚大陆陆陆碰撞远程效应的直接响应,表明印度与欧亚大陆碰撞之初或不久,其应力即已传导至东北缘边界;中中新世(17～12 Ma)以来的隆升剥露冷却事件奠定了青藏高原东北缘现今构造格局.     

长乐-南澳韧性剪切带~(40)Ar/~(39)Ar热年代学研究

采自长乐-南澳韧性剪切带的5个单矿物~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄分别为107.9 Ma(Mus)、108、2Ma(Bi),107.1 Ma(Bi),109.2 Ma(Hb)和117.9 Ma(Bi),与对应的等时线年龄一致.它们记录了长乐-南澳韧性剪切带的形成时间.样品在不同封闭温度下的年龄重叠说明,作为闽粤沿海碰撞造山带主体之一的长乐-南澳韧性剪切带在形成后(107～118 Ma)经历了快速的初始冷却上升.结合钾长石K-Ar年龄研究和相关的年代学资料表明,该带后期(107～70 Ma)冷却上升速率有所减缓,大约为0.18～1.12mm/a.     

安徽庐枞（庐江-枞阳）盆地火山岩的年代学及其意义

庐枞盆地是长江中下游地区最重要的火山岩盆地之一,发育有龙门院、砖桥、双庙和浮山4组以橄榄安粗岩系为特征的火山岩地层．通过对4组火山岩中熔岩的锆石LA-ICP MS同位素定年,得到各组火山岩形成的时间分别为：龙门院组（134．8±1．8）Ma、砖桥组（134．1±1．6）Ma、双庙组（130．5±0．8）Ma和浮山组（127．1±1．2）Ma．庐枞盆地内火山岩皆形成于早白垩世,火山岩浆活动发生的起止时间约为135～127Ma,持续时间在8～10Ma左右．包括庐枞盆地在内的长江中下游地区各火山岩盆地均不存在侏罗纪火山岩浆活动．研究结果为进一步探讨和认识长江中下游及中国东部中生代构造-岩浆-成矿作用提供了新的年代学成果．     

西藏甲马多金属矿区热历史的裂变径迹证据

用裂变径迹法测试了甲马矿区矽卡岩矿石和外围砂岩总计5个磷灰石和锆石样品, 其中磷灰石裂变径迹年龄为(16.1±0.9)和(18.8±1.1) Ma, 代表成矿热液后期活动的时代; 砂岩磷灰石裂变径迹年龄为(22.0±4.3) Ma, 锆石裂变径迹年龄为(20.9±2.0) Ma, 代表早期成矿时代; 另一个砂岩锆石年龄为(341.6±79.1) Ma, 与成矿作用关系不大, 是矿物源区特征的反映. 热历史分析表明, 成矿作用开始时间应早于25～22 Ma. 矿区平均冷却速率为5～6℃/Ma, 其中在90～80℃期间降温缓慢; 矿区剥蚀程度约为2.7 km, 剥蚀速率大于抬升速率.     

皖南谭山岩体的锆石定年及地质意义

皖南地区广泛分布燕山期岩浆岩,但其年代学方面的工作较为薄弱。为厘定该地区燕山期岩浆岩年代学格架,本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法对皖南谭山岩体的正长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学研究,两个样品的206Pb/238U加权平均年龄分别为128．5±1．7Ma和128．3±1．5Ma,基本一致,为早白垩世岩浆活动的产物。结合本地区高精度年代学数据,皖南地区中生代岩浆岩可划分为三个峰期：第一峰期为142～139Ma;第二峰期为133～130Ma;第三峰期为128～125Ma。     

晚新生代黄河上游地貌演化与青藏高原隆起

黄河上游地貌和新生代地层研究表明,30～3.4Ma是一个构造长期稳定、气候炎热和红色盆地广泛发育的时期,形成分布很广的夷平面,即青藏高原的主夷平面,上有风化壳及古岩溶残留。3.4Ma开始,青藏高原整体抬升,主夷平面被分割、解体,盆地中红色碎屑建造强烈变形,开始以扇砾岩为主的内陆磨拉石沉积。其后,在2.5Ma和1.7～1.66Ma相继发生强烈隆升,青藏高原地貌总轮廓形成,黄河现代水系格局出现,总称之为青藏运动(A,B,C三幕)。随后,黄河及其支流发育一系列阶地,记录了青藏高原阶段性隆升及黄河溯源侵蚀的全过程。     

秦岭变质地层年龄及其构造意义

秦岭变质地层的年龄已用多种同位素年代学方法研究,结果表明,除南秦岭鱼洞于群片麻岩形成于太古代外,其余变质地层差不多都形成于元古代,并且自1600Ma以来,秦岭地区经历了3期强烈地质事件.(1)发生在1000Ma左右的晋宁期,秦岭地区遭受强烈变质作用并伴随地壳部分熔融和强烈火山活动;(2)发生在400Ma左右的加里东～早华力西期,秦岭再次遭受强烈变质并伴随酸性岩浆侵入和喷发;(3)280～200Ma的晚华力西～印支期是又一次重要构造热事件.     

安徽省黄山山体的隆升与剥露

应用裂径迹技术研究黄山地质公景区隆升与剥露历史,揭示其演机.所获8个磷灰石裂径迹分析结,具有56,45～30和15Ma3个年龄组,与区内约85～50,45～30和24～5Ma形成多级古剥蚀面构造隆升剥蚀作用有关.景区曾经历3个阶段热演化历史,80Ma前第1阶段和13Ma后第2阶段冷却较快,从早到晚冷却慢速率分别为2.69,0.62和4.23℃/Myr;隆升速率分别为0.08,0.02和0.12mm/a;隆升幅度分别为1.14,1.57和4.00km.不同地段差异隆升明显,累计隆升幅度为4060～3950,3760～3490,3190～3070和2650m4个量级;地表隆升幅度化于450～2230m之间.区内平均剥蚀量为2340m,平均隆升量3400m,二者之差1060m是现在平均高程.     

山东招掖金矿带内花岗岩类侵入体锆石SHRIMP研究及其意义

锆石SHRIMP详细研究表明,招掖金矿带内花岗岩类侵入体形成于中生代2个不同的时期:玲珑型和滦家河型花岗岩形成于160～150Ma(晚诛罗世);郭家岭型花岗闪长岩形成于130～126Ma(早白垩世).3种类型岩体中均含有前寒武纪(>650Ma)和早中生代(200～250Ma)2个时代的继承锆石.前者表明这些花岗岩类为壳源成因,同时还指示该区下伏有3.4Ga(中太古代)的硅铝壳存在;后者的大量出现反映该区受该时期1次重要的构造事件——华北、华南地块碰撞事件的影响.SHRIMP结果还指示本区金矿化发生在126～120Ma之间.     

滇西临沧花岗岩基新生代剥蚀冷却的裂变径迹证据

为揭示临沧花岗岩基的剥蚀冷却历史,探讨印藏碰撞对滇西的影响,对6块临沧花岗岩基样品进行锆石和磷灰石裂变径迹测定,并利用模拟退火法对其中5块样品的磷灰石裂变径迹数据进行非线性热史反演,估算了不同时期的剥蚀量和抬升量. 结果表明,岩基自印藏陆陆碰撞以来经历了两期冷却事件,早期冷却速率仅5～10 ℃/Ma,晚期冷却速率明显增高,特别是近3 Ma以来的冷却速率达到16～20 ℃/Ma;两期总剥蚀厚度可达3300～3500 m. 分析表明冷却事件与印藏碰撞关系密切,早期冷却是在印藏碰撞影响下,临沧岩基卷入逆冲推覆运动而遭遇抬升、剥蚀的结果;晚期冷却则是上新世以来,特别是3Ma以来岩基经受整体的强烈抬升、剥蚀的结果,该期构造抬升量约为672～1263 m;裂变径迹资料还揭示印藏碰撞先影响南部岩体,随后才波及到岩基中北段.     

Zircon and apatite fission track analyses on mineralization ages and tectonic activities of Tuwu-Yandong porphyry copper deposit in northern Xinjiang, China

The mineralization ages reported in the past in the Tuwu-Yandong copper district not only are different,but also fall into the Hercynian epoch.This study has achieved 9 zircon and 7 apatite fission track analysis results.The zircon fission track ages range from 158 Ma to 289 Ma and the apatite ages are between 64 Ma and 140 Ma.The mineralization accords with the regional tectonics in the copper district.We consider that the zircon fission track age could reveal the mineralization age based on annealing zone temperature of 140―300℃ and retention temperature of ～250℃ for zircon fission track,and metallogenetic temperature of 120―350℃ in this ore district.Total three mineralization epochs have been identified,i.e.,289―276 Ma,232―200 Ma and 165―158 Ma,and indicate occurrence of the min-eralization in the Indosinian and Yanshan epochs.Corresponding to apatite fission track ages,the three tectonic-mineralizing epochs are 140―132 Ma,109―97 Ma and 64 Ma,which means age at about 100℃ after the mineralization.The three epochs lasted 146 Ma,108 Ma and about 100 Ma from ～250℃ to ～100℃ and trend decrease from early to late.It is shown by the fission track modeling that this district underwent three stages of geological thermal histories,stable in Cretaceous and cooling both before Cretaceous and after 20 Ma.     

东天山地区风化矿物黄钾铁矾的K-Ar测年及其环境意义

东天山地区金属硫化物矿床氧化带中黄钾铁矾的测年结果显示,红山铜金矿样品08XJ-20的K-Ar年龄为11Ma,延东铜矿、沙泉子铜矿、梅岭铜金矿及马头滩金矿样品的K-Ar年龄都在56～66Ma之间,个别样品如梅岭铜金矿和图拉尔根铜镍矿样品的K-Ar年龄分别为114Ma和194Ma。其中红山铜金矿样品08XJ-20没有其它的含钾且年龄较老的风化残留矿物成分(主要是伊利石、微斜长石、斜长石和石英)的影响,其年龄值11Ma是东天山氧化带表生矿物黄钾铁矾的形成年龄,代表了东天山地区气候向极端干旱转变的时间。这与亚洲大陆西北季风加强,黄土大面积沉积以及青藏高原在垂向上强烈隆升和在横向上向北、东北方向扩展的时间基本一致,从而支持了青藏高原在约8MaBP强烈隆升了约1～2km,并向周边扩展,同时引起大气环流改变的理论模型     

南海北部近6 Ma以来的氧同位素地层与事件

通过对南海北部大洋钻探ODP1148站位1000余个浮游和底栖有孔虫样品进行稳定同位素分析,首次在南海将氧同位素地层学应用到距今约3Ma前,并揭示了南海北部近6Ma以来的古海洋学变化.底栖有孔虫δ18O表明南海深层水在约3.1Ma之前受温暖的太平洋中层水影响较强,在约3.1～2.5Ma之间显著降温,指示了北半球冰盖的形成.而浮游有孔虫δ18O反映的早、中上新世表层水的几次降温可能与南极冰盖波动有关,只有在约2.2～0.9Ma之间不可逆转的阶梯状降温才可能是对北半球冰盖形成与增长的响应.     

北京千家店地区侏罗系后城组磷灰石裂变径迹分析及其地质意义

运用裂变径迹分析方法, 探讨分析了千家店地区侏罗系后城组地层的构造热演化特征. 千家店地区后城组上段三个磷灰石样品,AFT年龄集中在85.7～76.0 Ma,小于其相应的地层年龄;平均封闭径迹长度为9.4～10.8 μm,小于初始径迹长度(16.3±0.9 μm),呈非对称的单峰态分布,标准偏差为2.1～2.5. 后城组下段的三个AFT样品,AFT年龄集中在82.6～62.4 Ma,小于其相应的地层年龄,也小于上段层位的AFT年龄;平均封闭径迹长度仅为7.2～7.7 μm,远小于初始径迹长度(16.3±0.9 μm),其中YQ-07样品的封闭径迹长度呈似双峰态分布,标准偏差达到3.1;显然,侏罗系样品经历了明显的中度退火行为,最大温度可能接近于90℃. AFT年龄和封闭径迹长度的规律性变化主要是由于埋深不同引起的温度差异造成的. 裂变径迹热历史模拟结果表明,沉积物自进入盆地充填埋藏一直到115 Ma左右,盆地沉积物达到最大埋深3000多米,盆地温度达到最大值90℃多,这一过程沉积速率达到66.7 m/Ma. 115 Ma之后盆地处于相对稳定期,没有明显的温度波动,直到6 Ma左右温度以11.7 ℃/Ma的速度突然下降,表明侏罗系地层遭受剥蚀,迅速上升、快速冷却直至地表,剥露速率超过了500 m/Ma.