从变质地质学视角透析“浅变质”佛子岭群及其构造含义

佛子岭群位于大别造山带最北缘,处于华北和扬子板块结合部位,是获取两大板块耦合过程和信息的重要岩石单元。由于佛子岭群一直被视为典型的“浅变质”复理石建造,故研究多是从沉积学角度展开,并籍此对其构造归属和动力学机制产生了不同的认识。为此,本文将从新的视角（变质地质学）,解析佛子岭群岩石构成和变质作用,为充分探讨佛子岭群形成机制提供变质岩石学的支撑。野外调查和全面岩相学分析表明,佛子岭群主体是由各类片岩、石英岩和少量石榴云母片岩构成,但因后期构造作用,裹挟有少量的其他岩石单元的花岗质片麻岩和变基性岩块。对特征性岩石（石榴云母片岩）的主期变质PT条件估算显示,佛子岭群普遍经历了中-高压角闪岩相变质,温压范围为T = 550 ℃～620 ℃和P = 0.6～1.0 GPa。细致的野外露头观测和精细的岩相学研究表明,佛子岭群各类岩石均是由新生的变质矿物构成,普遍发育变晶结构,不具备任何沉积结构和构造。所谓的“沉积韵律”,可能是由不同变质矿物含量差异构成的成分层所致。对比前人研究成果,佛子岭群与庐镇关群存在一个0.9 GPa的压力差异,暗示了两者并非形成于相同的动力学背景,其可能为一个独立的微陆块。     

皖东张八岭群主期变质温度评价及结构框架探究

皖东张八岭群处于郯庐断裂带南段,构造位置极为独特和和关键,其是大别造山带和苏鲁造山带之间最重要的变质块体之一。前人主要侧重于构造地质学、年代学及岩石地球化学等方面研究,而对张八岭群的峰期变质条件、岩石单元划分和构成以及时间序列并不明晰。故而,本文将通过对张八岭群的区域变质岩石学、岩相学、热力学及年代学等研究,进一步确定其峰期变质条件、岩性特征,并对其岩石单元划分和构成进行深入解析。本次主要对张八岭群应用了白云母温度计进行峰期变质温度评价,单元-Ⅰ和单元-Ⅱ的温度范围分别为：T = 368 ℃～494 ℃和T = 331 ℃～394 ℃,主要经历了绿片—绿帘角闪岩相变质。锆石U-Pb年代学分析表明单元-Ⅰ和单元-Ⅱ原岩结晶年龄分别为749±8 Ma～738±8 Ma和738±9 Ma,该结果与前人研究结果基本一致。单元-Ⅲ的碎屑年龄范围为908±29 Ma～685±30 Ma,最大沉积年龄为685±30 Ma,沉积时限应属于新元古代,沉积物源主要来自扬子板块。据野外特征、岩相学差异、热力学评价和年代学分析,本文将张八岭群自下而上划分为3个单元,其中,单元-Ⅰ主要由石英—长石片岩组成,单元-Ⅱ主要由云母石英片岩和少量变基性岩组成,单元-Ⅲ主要由千枚岩、大理岩及少量片岩组成。本文认识对于理解华北板块与扬子板块沿郯庐断裂汇聚提供一定的岩石学支撑,张八岭群并没有经历高压低温蓝片岩相变质。     

西天山阿吾拉勒西段早二叠世粗安岩年代学和地球化学特征

阿吾拉勒构造岩浆带(ATMB)是西天山重要的Fe-Cu多金属矿带,尤其阿吾拉勒西段多见Cu矿床/矿点,但对该地区二叠纪的地球动力学背景和成矿环境的认识还存在分歧。本文在阿吾拉勒西段群吉萨依地区乌郎组火山岩的下部发现了中高钾钙碱性粗安岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示该粗安岩的206Pb/238U加权平均年龄为300±11 Ma。群吉萨依粗安岩富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE,如Rb、Ba、K),重稀土元素(HREE)配分平坦,具有Nb、Ta、Ti的强烈亏损,同时Nd同位素相对亏损,εNd(t)=+4. 5～+4. 9,Nd同位素模式年龄(tDM)为808～765 Ma,具有受俯冲流体交代的地幔岩浆源区特征。群吉萨依粗安岩与中亚造山带北部出露的大量花岗岩具有相似的较为年轻的tDM年龄,与研究区内酸性岩具有相似的同位素地球化学特征,岩浆很可能来源于新生玄武质下地壳的部分熔融。西天山在早二叠世已经进入后碰撞演化阶段,很可能在北天山洋岩石圈南向俯冲的地球动力学背景下,俯冲板片尾部发生断离,软流圈上涌,触发新生玄武质下地壳发生部分熔融,引发具有岛弧特征的高钾钙碱性粗安岩岩浆的喷发,从而形成群吉萨依粗安岩,其为造山过程演化到最后阶段的标志,此时构造体制也相应地由俯冲挤压转换为伸展拉张背景。     

运用地下水对潮汐的响应识别压力传导系数

在地下水扩散方程中,压力传导系数是描述地下水运动的重要参数。传统的方法是通过抽水或注水给地下水系统一个扰动,监测地下水水位的响应,由此计算含水层的压力传导系数。文章提出用潮汐衰减率方法识别含水层压力传导系数,其适用于滨海区承压含水层的参数识别。在推导出解析解的基础上,通过数值拟合、最小二乘法、牛顿迭代法求得含水层的压力传导系数,提出潮汐衰减率的概念,建立余切函数与潮汐衰减率的线性关系,用线性关系中的斜率和截距识别压力传导系数。用潮汐衰减率方法识别出的压力传导系数与其实际值相等,说明该方法是正确有效的。潮汐信号衰减率与海水振荡的余切函数线性相关。数值仿真表明,该方法可以准确地估算出含水层的压力传导系数。潮汐衰减率方法具有少打井,经济高效等优点。潮汐衰减率方法为实际工程应用提供了可靠的理论基础,它可以用于部分实际工程中。该方法的局限性在于需要提供含水层的部分参数,如含水层的长度、海水波动振幅、频率等。     

西秦岭德乌鲁含矿岩体及其包体的岩石学成因和构造意义

德乌鲁岩体位于西秦岭地区,其主体岩性为花岗闪长岩,在岩体内及其接触带发育有多处金、铜矿床。LA-ICP-MS 锆石U-Pb定年表明该岩体侵位于印支早期,年龄为(250±1.8) Ma,该岩体为准铝质,其铝饱和指数ASI为0.9~1.0。所有样品具有高的K2O含量(2.95%~3.52%)、K2O/Na2O比值(0.97~1.10)、Mg#(0.57~0.61)和相容元素含量(w(Cr)=(88~132)×10-6)。因此,我们认为德乌鲁寄主岩形成于壳幔岩浆的混合作用。在该岩体中广泛分布有镁铁质岩浆包体,这些包体即是镁铁质岩浆注入中酸性岩浆中时迅速降温形成的。德乌鲁包体具有中性的成分,其SiO2含量为56.17%~60.95%,岩性主要为辉长闪长岩和闪长岩。相对于寄主岩,包体有着更高的Mg#(0.65~0.67)和低的TiO2含量(0.57%~0.62%)。它们也有着高的钾含量(1.74%~2.43%),属于高钾钙碱性系列岩石。所有样品具有高的相容元素含量,如Cr((212~419)×10-6)和Ni((46~111)×10-6)。相对于重稀土元素,样品中轻稀土元素相对富集,并且具有中等的Eu负异常。在原始地幔标准化的微量元素蛛网图上,所有包体具有明显的Nb-Ta负异常。德乌鲁暗色包体可能形成于曾受俯冲作用改造过的富钾的岩石圈地幔源区部分熔融过程,并伴随有后期镁铁质矿物的分异。本区的印支早期岩浆作用及与其有关的矿床很可能形成于活动大陆边缘环境。     

塔里木盆地二叠纪正长岩的发现及其地球动力学意义

二叠纪是塔里木盆地演化的一个很重要阶段。在研究塔里木盆地内部岩浆作用的过程中首次发现盆地内部正长岩岩体，其３９Ａｒ－４０Ａｒ年龄为２７７．７±１．３ｍａ，属于早二叠世。该正长岩为形成于板块内部的碱性正长岩，它与盆地内部的二叠纪玄武岩、辉绿岩岩墙一起构成了一套发育于裂谷性盆地的岩浆岩组合，说明二叠纪时塔里木盆地处于裂谷构造环境。     

新疆塔中石炭系层序地层学研究——一个克拉通内坳陷盆地的层序地层框架模式

塔中地区石炭纪原型沉积盆地属挤压性克拉通内坳陷盆地。在石炭系中可识别出3个Ⅰ型层序界面和3个Ⅱ型层序界面,据此,划分出5个沉积层序。它们具有标准层序所具有的地层特征,相当于三级海平面升降旋回的沉积单元。在区域上或全球范围内这些旋回基本上具可对比性。与被动大陆边缘型盆地相比,其层序地层框架具有明显的差异,主要表现为缺失低水位早、中期的沉积体系,深切河谷不发育,代表最大海泛期的凝缩层不发育;Ⅱ型层序界面较普遍,海岸平原沉积体系发育,在潮湿气候条件下常与陆架型扇三角洲体系共生,组成海陆交互的岩相框架。     

陕甘宁盆地中部气田主要产层孔洞的形成及演化

通过准同生白云岩中石膏斑晶的形成及暴露潮坪环境双层水透镜体古水文模式的建立，合理的解释了中部气田主要产层溶蚀孔洞的成因机理及发育特征，并根据孔洞内充填物的碳、氧同位素、稀土元素地球化学特征，具体划分了溶蚀孔洞的演化期次及其与烃类运聚的配置关系，从而为古岩溶储集层的成藏规律研究开拓了思路。     

中扬子台地北缘灯影组白云岩研究

研究区白云岩成因类型可划分出准同生白云石化、回流渗透白云石化、混合水白云石化、压溶白云石化和埋藏白云石化。本文详细研了各成因类型的白云岩矿物岩石学特征和地球化学特征，重点探讨了埋藏白云石化Ｍｇ２＋来源及其搬运机理。认为埋藏白云石化Ｍｇ２＋来自粒间残留古海水，迁移机制与地下异常高压孔隙流体的驱动和襄樊－广济同沉积断裂的活动有关。五类白云岩中以混合水白云石化和埋藏白云石化的岩石类型储集性能最好。