雪峰山安化--溆浦断裂带变形特征及ESR定年

安化—溆浦断裂是雪峰山西部一条重要的区域性断裂带。宏观上呈向NW突出的弧形 ,由数条从溆浦向南撒开的主断裂及其次级分支断层组成。显微构造、断层岩与石英脉流体包裹体均一温度 (集中在 16 0℃附近 )均显示 ,断裂带以浅层脆性变形为主 ,最深动力变质岩仅为糜棱岩化绢云母千枚岩。断层岩中石英脉ESR(电子自旋共振 )定年显示 ,断裂在燕山期 (15 6 .9～ 136 .2Ma ,119.8～ 90 .6Ma)热流体活动强烈 ;而发育在上述两个时间段内的石英脉 ,不论在野外产状、显微构造及流体包裹体均一温度上都存在明显的差异 ,由此初步推断 ,这两个时间段之间应是雪峰山中生代挤压与伸展运动的反转时期。     

ESR定年：一种确定脆性断层活动年龄的方法原理与应用

在浅层低温环境中，脆性断层活动难以生成新的变质矿物，断层的准确活动年龄就难以确定。但在浅层断层活动中，往往伴生有同期生成的石英脉，对石英脉采用热活化电子自旋共振(ESR)测年，能够确定石英脉的生成年龄，从而能提供断层活动的年龄。如果断层带中发育有多期石英脉，通过测定还能提供断层多次活动的年龄。以雪峰山2条断裂带为例，使用ESR定年方法获得了202.3~60.6 Ma的地质年龄，并探讨了2条断裂带的演化与区域构造活动的关系，最后对ESR测年的可信性与使用条件进行了讨论。     

大兴安岭地区德尔布干断裂带北段构造年代学研究

德尔布干断裂带是大兴安岭隆起西侧NE向的重要断裂带,处在海拉尔-拉布达林-根河盆地西缘,是著名德尔布干成矿区东南边界断裂带.为了确定德尔布干断裂带运动性质、活动时间,深入探讨该断裂带与中生代海拉尔-拉布达林-根河盆地及大兴安岭盆山格局、认识德尔布干断裂带多金属矿床成因等问题,本文应用锆石SHRIMP和云母40Ar/39Ar定年技术,分别对断裂带内的细粒黑云母花岗岩侵入体、韧性变形的花岗闪长质片麻岩、白云母石英片岩,进行了同位素年代学研究.其中花岗闪长质片麻岩岩浆型锆石SHRIMP谐和年龄300.6±9.3Ma,为花岗闪长质片麻岩海西期的侵位年龄;而花岗闪长质片麻岩中黑云母40Ar/39Ar坪年龄是130.9±1.4Ma,白云母石英片岩的白云母40Ar/39Ar坪年龄是115.6±1.6Ma,代表早白垩世伸展构造变形年龄;细粒黑云母花岗岩侵入体岩浆型锆石SHRIMP谐和年龄130.1±1.4Ma,为同伸展构造变形侵位的岩浆事件.上述地质年代说明德尔布干断裂带是早白垩世(110～130Ma)该区最年轻的重大伸展构造变形产物.控制NE向大兴安岭隆起和中生代海拉尔-拉布达林-根河等火山沉积盆地的发育格局、以及中生代以来的地壳演化与成矿类型.     

江南隆起带北缘新生代构造演化的石英ESR年代学研究

运用α石英热活化ESR定年法对江南隆起带北缘35件样品进行了研究。结果显示,江南隆起带北缘的石英脉ESR年龄范围在195.8~3.4 Ma之间,主要集中在喜山期(75~3.4 Ma)。结合其他地质证据,江南隆起带北缘新生代构造演化可以划分为伸展断陷期(75~61.5 Ma)和挤压隆升期(43.2~3.4 Ma)两个阶段。前者以发育正断层和断陷盆地为特征,后者以重力滑脱构造为特征。喜山期的构造作用对先存构造进行了强烈的改造,包括南华北、中下扬子和江南隆起带北缘的整个中国东部地区在喜山期都经历了显著的构造活动。ESR测年结果与江南隆起带已有地质事实相吻合,检验了ESR测年的可靠性。     

东秦岭上宫金矿流体成矿作用:矿床地质和包裹体研究

上宫金矿产于东秦岭熊耳地体的熊耳群火山岩中，属于断控脉状造山型金矿床。上宫金矿赋矿构造由压剪向张剪演化，成矿过程经历了3个阶段：早阶段为黄铁矿一铁白云石一石英脉，脉体和矿物变形、破碎，形成于挤压或压剪环境；中阶段细粒多金属硫化物网脉贯入共轭节理或裂隙，没有遭受变形，形成于张剪环境；晚阶段具梳状构造的石英-碳酸盐细脉形成于伸展引张环境。流体包裹体组合从早阶段富CO2型，经中阶段富CO2型、贫CO2型和纯CO2型组合，向晚阶段贫CO2型演化。3个阶段的流体包裹体均-温度分别为380℃～320℃，300℃～220℃和200℃～120℃；早、中阶段的压力分别为285MPa～200MPa和160MPa～100MPa。中阶段流体离子(如SO4^2-，Cl^-，K^ )质量分数高，(K Na)／(Mg Ca)比值高，pH值高，Eh值低，属于碱性还原性质的过饱和流体，有利于多金属硫化物、碲化物和Au，Ag，Te等自然元素的快速沉淀。中阶段包裹体可见异相均一现象，具有较低的CO2／H2O比值，表明发生了以CO2逸失为特征的沸腾现象。东秦岭(含熊耳地体)三叠纪-早侏罗世地壳缩短、增厚、隆升，中侏罗世-早白垩世造山带挤压向伸展转折和隆升，白垩纪造山带伸展、断陷。这种区域构造演化的3阶段特征与上宫金矿含矿构造、矿石组构、成矿过程和包裹体组合的3阶段演化特征完全对应，指示上宫金矿形成于中生代陆陆碰撞造山过程，其成因可由碰撞造山成岩成矿与流体作用(CMF)模式合理解释。在中生代陆陆碰撞事件中，马超营断裂表现为倾向北的陆内俯冲带，俯冲板片变质脱水产生上宫金矿成矿流体，流体沿控矿断裂向浅部运移，在脆韧性过渡带发生沸腾和混合，导致成矿物质快速沉淀富集。     

伏牛山构造带变质流体脉变形特征及构造意义

伏牛山构造带由多条近平行的断裂带和夹持其间的变形岩片组成,洛南-栾川断裂带和瓦穴子-乔端断裂带为其中的两条主要断裂带。这两条断裂带虽遭受多期强烈构造活动的影响,但主造山期的构造特征至今仍然保存完好,并以中深层次的韧性剪切变形为主,形成了典型的糜棱岩和同构造期石英脉。本文从宏观、微观、超微观变形特征及年龄等方面对这些变质流体脉进行了研究,以探讨与其形成密切相关的构造活动特征、年代及其在秦岭造山带和华北板块南缘强变形带中的作用。石英脉中石英颗粒动态重结晶特征总体显示远离剪切带只有少量的膨凸式,靠近断裂带为亚颗粒式,形成核-幔结构,位错特征显示远离剪切带位错密度较小,靠近断裂带较大,位错形态显示瓦乔断裂带以挤压为主,洛南-栾川断裂带以剪切为主。两条断裂带石英脉的变形特征说明它们的糜棱岩化过程均为塑性变形中的晶质塑性变形,形成过程均为挤压在先,剪切在后。所测糜棱岩中石英脉的ESR年龄分别为372.9±30.0 Ma、275.0±20.0 Ma和218.0±20.0 Ma,真实地记录了晚加里东至中-晚海西期北秦岭的构造活动及所受影响。其中372.9±30.0 Ma是宽坪岩块向华北板块下的斜向俯冲汇聚和走滑的年代, 275.0±20.0 Ma是瓦乔断裂带的形成年龄。218.0±20.0 Ma的年龄则反映了华南、华北两大板块印支晚期全面闭合作用在秦岭造山带内部的影响。从以上3个年龄可以看出:北秦岭各构造带自北向南演化,时代上自北向南变新。     

庐山星子地区中生代构造-岩浆事件与赣江断裂多期活动的关系

赣江断裂带是中生代以来华东南大地构造演化所形成的主要构造形迹之一,位于赣江断裂带北段的庐山星子地区受其制约也经历了多期构造-岩浆作用,庐山星子地区的海会花岗岩体则是构造-岩浆作用形成的典型代表。在前人对赣江断裂带的宏观尺度分析的基础上,本次工作经过详细的野外地质构造观察和综合研究,发现庐山星子地区中生代岩浆活动形成的海会花岗岩体保存着赣江断裂北段活动的构造形迹和时代证据,并对赣江断裂带北段活动时代和期次划分补充了年代学资料。综合分析表明,宏观尺度上赣江断裂北段西侧的瑞昌-德安牵引弧形构造和夹持于赣江断裂带两条次级断裂之间的"庐山巨型构造透镜体"等很多构造现象总体上都表明赣江断裂具有左行运动特征,这与"庐山巨型构造透镜体"东侧边部海会花岗岩体中韧性变形带的左行剪切是一致的,是同期活动的不同表现;而Z字型张裂隙中充填的石英脉及该石英脉中发育的破劈理则揭示了赣江断裂带左行平移后经伸展张裂运动向右行平移的转变。SHRIMP锆石U-Pb法测得海会花岗岩加权平均年龄为127.2±1.2Ma(2σ,MSWD=1.17),Rb-Sr法测得赣江断裂北段伸展张裂阶段的Z字型石英脉年龄为89±7.1Ma (1σ),为赣江断裂带具有多期活动性提供了新的年代学证据。结合赣江断裂带已有研究成果,其多期活动性再次被讨论和强调,这有利于深入认识华东南中生代大地构造的多阶段演化历史。     

准噶尔盆地南缘断裂带显微构造特征与活动时代

对准噶尔盆地南缘霍尔果斯-玛纳斯-吐谷鲁逆断裂带中的断层泥和构造岩显微构造进行了研究,并对断裂带中的石膏、石英脉和断层泥进行了ESR测年。显微构造研究表明,断裂带至少经历了3期构造变形,断层泥和石英碎粒中既发育有线状擦痕、阶步等粘滑活动显微构造,也发育有剪切滑动、定向排列等蠕滑活动变形现象。ESR测年结果显示,霍尔果斯-玛纳斯-吐谷鲁逆断裂带形成于1.5Ma前,在0.4~1.0 Ma和0.08~0.12 Ma期间进行了二次再调整。断裂活动时间与青藏高原阶段性隆升的时间一致,说明准噶尔盆地南缘霍尔果斯-玛纳斯-吐谷鲁逆断裂带的形成与青藏高原的隆升过程密切相关。      

大巴山构造演化的石英ESR年代学研究

运用α石英热活化ESR定年法对大巴山构造带58件样品进行了研究。结果显示北大巴山经历了三个主要构造演化阶段,分别为2437～2015 Ma (晚印支期)、1656～912 Ma (中晚燕山期)、686 Ma至今(喜山期)。南大巴构造带则经历了170～160 Ma (早燕山期)、1473～941 Ma (中晚燕山期)、667 Ma至今(燕山末期-喜山期)三个构造演化阶段。南北大巴在变形时间上相关,显示南北大巴在构造变形上的耦合性。代表南大巴强烈变形的轴面劈理和破劈理主要发育于1472～941 Ma,显示主变形期在中晚燕山期,并具有明显的前展式变形特征。破劈理中石英脉ESR年龄还显示出南大巴构造带两端变形早(早燕山期即已卷入强烈变形),中间变形稍晚(中燕山期开始强烈变形)。喜山期(667 Ma至今)南大巴以构造隆升和右行走滑拉张为特点,构造活动渐趋稳定。ESR测年结果与区域构造响应及同位素年代学和沉积年代学结果一致。     

东秦岭—大别造山带南、北缘晚白垩世以来构造演化的石英ESR年代学研究

运用α石英热活化ESR定年法对东秦岭—大别造山带南、北缘58件样品进行了研究。结果显示,东秦岭—大别造山带南、北缘ESR年龄范围主要集中在晚白垩世以来(99.2～3.4 Ma)。结合区域地质事实分析,晚白垩世以来,东秦岭—大别造山带南缘的构造演化可划分为73.1～52.3 Ma伸展断陷期、39.1～27.2 Ma伸展-挤压的转换期和22.8～3.4 Ma挤压期;东秦岭—大别造山带北缘的构造演化可划分为89～70.1 Ma挤压隆升期、61.6～43.2 Ma伸展断陷期、37.2～22.6 Ma伸展-挤压的转换期和15.6～3.9 Ma挤压期。东秦岭—大别造山带南缘和北缘新生代构造演化特征基本相同,但是受多种因素控制,东秦岭—大别造山带南、北缘晚白垩世的构造演化存在较大差异。ESR测年结果与东秦岭—大别造山带南、北缘已有的地质事实相吻合,验证了ESR测年的可靠性。     

DEFORMATION CHARACTERISTICS AND ESR DATING OF ANHUA-XUPU FAULT BELT IN THE XUEFENG MOUNATAINS, HUNAN

Anhua-Xupu fault belt plays a very important role in the formation of Xuefeng Mountains. The fault belt shows an arc-structure extruding towards NW. Fault rocks, microstructures and homogeneous temperature (concentrated around 160℃) of fluid inclusions in the quartz veins shows that the fault belt mainly underwent shallow brittle deformation and the highest-grade dynamic metamorphic rock is mylonitized sericite phyllite. The ESR (Electron Spin Resonance) dating from the quartz veins in the fault rocks shows that the fault belt underwent two intense fluid movement stages at Yanshanian(156.9-136.2Ma, 119.8-90.6Ma); moreover not only the occurrence and microstructures but also the homogeneous temperature of the quartz veins developed in that two stages show obvious diversity, which can prove that there exists the reversion period of Mesozoic extension and compression movement of Xuefeng mountains between these two stages.     

江南断裂构造属性及成生环境初探

江南断裂作为江南隆起带北缘边界的区域性断裂,时空变形特点表现为前燕山期非造山性质的沉积相突变带和燕山期具造山性质的构造变形带。突变带内同生角砾岩仅具相带划分意义。构造变形带内江南断裂中浅层宏观总体表现逆冲断层;地质证据和ESR年龄证据表明断裂作用起始于燕山早期,持续至喜山早期;宏微观构造、包体测温和差异应力等综合研究显示断层总体处于脆性、低温、低差异应力构造变形环境。但江南断裂现今中浅层主要变形形迹和成生条件所表现的构造属性与空间断层性质不相对应,原因可能与中浅层构造变形样式、基底变形特征及区域应力作用特点有关。     

K-Ar Geochronology of Mesozoic Mafic Dikes in Shandong Province, Eastern China: Implications for Crustal Extension

Based on K-Ar isotope analyses, Mesozoic mafic (and alkali ultramafic) dikes from western and eastern Shandong Province, China, are dated at 88.2±1.70 Ma to 169.5±3.7 Ma with the majority of ages ranging from 90 Ma to 140 Ma. The emplacement of the dikes suggests a major Yanshanian (Cretaceous) crustal extension in Shandong province. Together with other available age data, this study suggests four periods of crustal extension at about 80 Ma, 100 Ma, 120 Ma and 140 Ma, respectively. Besides the effect of collapse of the Yanshanian orogenic belt on the emplacement of the mafic dikes in Shandong in the Cretaceous, the mantle plume and the extensive left-lateral advection and extension of the Tanlu fault also have controlled the crustal extension and the emplacement of the mafic dikes in eastern Shandong and western Shandong, respectively.     

秦岭地区城口—房县断裂带变形特征及ESR定年

秦岭城口—房县断裂带是秦岭造山带和扬子板块的分界断裂带, 平面上呈向南西突出的弧形, 构成大巴山弧。断裂带的宏观构造组合显示了断裂带由北向南强烈逆冲, 断层岩的宏观特征和显微构造特征表明断裂带以浅层脆性变形为特点, 对断层岩的有限应变测量得出岩石发生了中等到较弱的变形。由断裂带石英脉电子自旋共振 (ESR)定年,测得 11个石英脉的年龄集中在 3个年龄段(240~230Ma, 165~130Ma, 70~60Ma), 其中 7个样品的年龄集中在 165~130Ma之间, 由此推断断裂带活动于中晚侏罗世(165~130Ma)达到其构造变形最强烈时期。     

湘东北望湘岩体的热年代学与幕阜山隆升

应用热年代学方法,测定了湘东北望湘岩体的热历史,分析了九岭-幕阜山岭的隆升过程.望湘岩体约于140.0 Ma侵位,其4个不同高程的样品的锆石裂变径迹年龄范围为85.5～74.3 Ma,磷灰石裂变径迹年龄范围为55.6～45.2 Ma.结果表明,九岭-幕阜山岭自中新生代以来,经历了3期(132.0～120.0,81.1～55.6,47.0～30.0 Ma)较强烈的隆升和剥蚀夷平过程.     

遵义断裂带变形特点及其演化历史探讨

遵义断裂带是贵州省境内南北向最大的断层之一,对断裂带的宏观构造、微观构造及两侧沉积相研究表明,该断裂是形成于燕山期的盖层断裂,并非同沉积断裂。其活动演化与周缘构造单元之间存在明显的耦合性,控制着断裂两侧燕山期褶皱、断裂的展布形迹。结合流体包裹体测温和ESR定年的研究表明,断裂的变形以浅部的脆性为主,主要经历了三期活动：主燕山期（J3-K1）的主期变形,表现为强烈的高角度自东向西逆冲兼左行剪切,断裂基本定型;燕山晚期（K2-E）,表现为正断层兼右行平移,控制K2-E红盆沉积,石英脉ESR定年约束该期活动在59～65Ma;喜山期（古近纪至今）,表现为自西向东逆冲。断裂现今构造形迹为多期构造叠加的结果,它在整个活动历史中均表现为脆性,对黔中隆起后期构造格局起到明显的制约作用。