准噶尔盆地南缘侏罗系碎屑成分特征及其对构造属性、盆山格局的指示意义

砂岩碎屑成分分析是进行沉积物源岩石类型、构造属性和盆山演化分析的重要途径。准噶尔盆地南缘侏罗系物源构造属性以“再旋回造山带”、“弧造山带”和部分“岩浆弧”物源为特征,物源岩石类型主要为中酸性岩浆岩、变质岩和沉积岩,岩石成分、重矿物含量及其组合显示东、西剖面在物源上存在一定差异。天山内部侏罗系物源构造属性以“再旋回造山带”、“混合造山带”为主,物源岩石类型主要为中酸性岩浆岩和变质岩,但各剖面的岩石成分、重矿物组合特征及相对含量差异较大。综合天山内部与准噶尔盆地南缘野外剖面沉积特征、岩屑成分及钻井岩心分析表明,天山地区早、中侏罗世盆山格局以盆地沉积范围大、天山正地形较小为特征,不存在地理分割明显的天山山脉,侏罗纪盆地南缘至少存在三个物源体系(西准噶尔山、克拉麦里山和(古)天山);晚侏罗世一早白垩世早期,岩石成分成熟度偏低,砾岩等粗碎屑沉积明显增多,同时不稳定重矿物及其组合稍有增加可能与晚侏罗世天山构造格局分异、构造活动相对活跃有关,天山山脉明显隆升并造就天山南北沉积环境的巨大差异。     

准噶尔盆地南缘中-新生界沉积物重矿物分析与盆山格局演化

本文通过分析准噶尔盆地南缘野外剖面、部分钻井岩心和天山内部野外剖面的碎屑重矿物及其组合特征,探讨了准噶尔盆地中-新生代物源体系和盆山格局的演化。准噶尔盆地南缘至少存在3个物源体系,各物源体系的重矿物组合、含量及其反映的物源属性均存在较大差异;其中,南部天山物源还存在东、西两部的差异。不同重矿物组合出现和不稳定重矿物的增加显示中-新生代存在3个构造活动相对活跃期,即晚侏罗世—早白垩世早期、晚白垩世和晚新生代。早-中侏罗世天山内部发育多个分隔的小型盆地,盆地南部边界至少位于后峡附近,不存在地理分隔明显的天山;晚侏罗世—早白垩世早期是天山隆升、盆山格局发生转变的时期,博格达山逐渐构成盆地南缘的又一重要物源;白垩纪—古近纪盆山格局变化不大,新近纪以来的强烈挤压构造背景使得天山山脉快速隆升,盆山格局发生重大改变。准噶尔盆地南缘中-新生代构造相对活跃期和盆山格局演变与欧亚板块南缘发生的构造事件具有良好的对应关系。     

天山东段隆升过程的裂变径迹年龄证据及构造意义

东天山基底隆升过程主要发生在新生代之前，白垩纪后该地区没有发生过快速隆升。东天山隆起带构造面貌基本继承了中生代的特征，这与天山西段主要是新生代陆内造山形成的构造地貌明显不同。其原因可能与古生代南天山洋盆自东向西的剪刀状闭合和塔里木板块的斜向碰撞有关。     

塔里木克拉通早前寒武纪基底层序与组合：颗粒锆石U-Pb年龄新证据

采用颗粒锆石U-Pb定年方法,测得塔里木东北缘库鲁克塔格地区不整合于原兴地塔格群(现双横山组)之下的红卫庄花岗片麻岩结晶年龄为1943±6(2σ)Ma,表明库鲁克塔格地区早前寒武纪结晶基底之上的第一套稳定盖层应为中元古界,与华北长城系相当。在早前寒武纪表壳岩系斜长角闪岩中得到锆石生成年龄为2492±19(2σ)Ma,托格灰色片麻岩锆石结晶年龄为2337±6(2σ)Ma,并同时获得其中可能有2660±2(2σ)Ma、2782±4(2σ)Ma捕获晶年龄。上述年龄新资料表明,以库鲁克塔格地区为代表的塔里木克拉通早前寒武纪基底中可能发育有新太古代岩石,但其主要以残留包体形式分布于托格灰色片麻岩中,以托格灰色片麻岩为主体的早前寒武纪块体可能形成于(新太古代)-古元古代。     

内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩物源分析及其地质意义

对内蒙古苏尼特左旗北奥陶系砂岩的岩石学和锆石年龄进行研究。镜下特征显示该套砂岩为岩屑砂岩,含有较多的火山岩屑;砂岩颗粒骨架成分图解显示其来自再旋回造山带。应用LA-ICP-MS测年技术对该套砂岩进行碎屑锆石分析,其年龄峰期从小到大可分为：①440~574Ma,主峰值年龄为506Ma,次峰值年龄为442Ma;②650~799Ma,峰值年龄为767Ma;③874~936Ma,峰值年龄为887Ma;另外大于1000Ma的4颗单颗粒锆石年龄分别为 1145Ma、1756Ma、2618Ma和2626Ma。通过邻区相关地块/地体年龄及岩浆事件的对比可知,该套砂岩的沉积时间约为440Ma,沉积物源主要来自于额尔古纳地块和兴安地块,并且沉积过程受到火山事件的影响。     

天山北缘侏罗系地层热历史演化及其地质意义：磷灰石裂变径迹和镜质体反射率证据

对天山北缘石场．玛纳斯、安集海河和四棵树河地区18个样品进行了磷灰石裂变径迹年龄测定,同时测定了中生界地层10件裂变径迹样品相应煤层的镜质体反射率。结果表明地层由老到新镜质体反射率逐渐增加,磷灰石裂变径迹中值年龄逐渐降低。石场．玛纳斯地区,下部三叠系煤层镜质体反射率R。值较低,为0．56％,磷灰石裂变径迹中值年龄较大,为125．3±9．1Ma;八道湾组煤层R。为0．53％～0．64％,磷灰石裂变径迹中值年龄介于81．3±4．7～87．8±5．9Ma;上部西山窑组煤层R。最高,达到0．81％,磷灰石裂变径迹中年龄较低,为44．0±5．4—11．8±1．8Ma;相同层位,东部石场．玛纳斯一带R。比西部四棵树地区高,磷灰石裂变径迹年龄刚好相反。磷灰石裂变径迹模拟结果表明中生界三叠系、下侏罗统地层的埋藏深度相对较浅,上覆沉积持续的时间到晚侏罗世到早白垩世基本上已经结束,然后保持在基本不变的深度,直至中新世,不整合在三叠系之下的花岗岩的模拟结果也支持这样的认识。晚侏罗世一早白垩世的冷却降温事件可能是地温梯度变化和隆升作用的共同结果;中侏罗统地层埋藏增温过程持续时间较长,在玛纳斯地区直至渐新世末期。所有样品中磷灰石裂变径迹模拟都记录了10Ma左右的快速冷却过程,近4—5kin的地壳表层物质被剥蚀,平均剥蚀速率400—500m／Ma。这一剥蚀过程应该与天山地区的快速隆升,以及向北的冲断推覆作用相对应。天山地区山前带的变形应不早于10Ma,这一认识与野外地质证据一致。     

中南祁连西缘肃北三个洼塘地区古生代两类花岗质侵入岩年代学及其地质意义

中南祁连西缘三个洼塘附近花岗质岩石由花岗岩、石英闪长岩和花岗闪长岩构成。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定结果表明,花岗岩、石英闪长岩和花岗闪长岩侵位年龄分别为416.7±4.3Ma(MSWD=0.52)、442.5±4.7Ma(MSWD=0.46)和443.9±1.3Ma(MSWD=0.17),指示本区发生了两期岩浆活动事件。花岗质岩石均表现为过铝质,花岗岩高钾、K/Na,低Mg、Fe、Ca的主量元素特征,富集高场强元素,亏损大离子亲石元素,∑REE为122.0×10-6,δEu为0.05,具明显负铕异常。花岗闪长岩和石英闪长岩多数富钠,高场强元素含量相对花岗岩较低,而大离子亲石元素含量相对花岗岩略高,∑REE为133.3×10-6~247.6×10-6,δEu为0.73~1.09,铕异常特征不明显。综合研究表明,本区花岗岩可能属于造山活动结束后伸展环境下地壳物质部分熔融形成的A型花岗岩,花岗闪长岩和石英闪长岩则可能属于洋壳俯冲环境下引起岛弧岩浆活动而形成的I型花岗岩,这一成果对于研究中南祁连的构造演化有着重要意义。     

北京昌平地区基底片麻岩和中-新元古代盖层锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究及其地质意义

本文通过对北京昌平地区燕辽裂陷槽内出露的基底密云群片麻岩及其上覆沉积盖层底部长城系常州沟组和顶部青白口系长龙山组砂岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄和Hf同位素组成的研究,对华北克拉通新太古代-元古宙期间的沉积与地壳演化进行探讨.锆石的LA-ICP-MS U-Pb年代学研究表明,密云群含辉石角闪斜长片麻岩的原岩形...     

内蒙古达茂旗花岗岩类LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其地质意义

对内蒙古达茂旗北部构造单元的巴特敖包岛弧带2个花岗闪长岩岩体样品和南部构造单元一个花岗岩岩体的2件样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。北部构造单元采自2个花岗闪长岩岩体的样品锆石206Pb/238U年龄分别为468Ma±2Ma和452Ma±3Ma,代表了这2个岩体的侵位时间,表明古亚洲洋向华北克拉通之下俯冲不晚于468Ma±2Ma;南部构造单元采自同一花岗岩岩体的2件样品获得的锆石206Pb/238U年龄分别为268Ma±2Ma和264Ma±2Ma,和该单元西部岩体已有的锆石年龄相符。这为华北克拉通北缘岩浆作用研究提供了新的年代学证据。     

内蒙古中部苏尼特左旗地区早古生代火成岩年代学、地球化学、锆石Hf同位素特征及其构造意义

内蒙古中部苏尼特左旗南东地区出露的早古生代花岗岩类岩石和玄武-安山岩序列,对于限定苏尼特左旗岛弧演化以及兴蒙造山带在该地区的构造演化具有重要意义。花岗岩类岩石主要由花岗闪长岩和花岗岩组成,LA-ICP-MS锆石UPb测年结果显示其形成于晚奥陶世-早志留世(441～449Ma)。花岗岩类岩石表现出高硅(Si O2=69. 60%～77. 36%)、铝(Al_2O_3=12. 70%～15. 40%),低镁(MgO=0. 19%～0. 81%)、铁(Fe2O3=0. 94%～3. 49%)的特征。此外,花岗岩类岩石εHf(t)值介于-0. 81～+5. 64之间,且二阶段模式年龄介于1119～1478Ma之间,这表明其主要来源于新生地壳的部分熔融。玄武-安山岩SiO2含量介于49. 13%～57. 82%之间,并具有较高的镁(MgO=3. 31%～6. 57%)、铁(Fe2O3=6. 54%～9. 63%)含量,且Zr/Hf比值(35. 4～37. 6)与原始地幔相应值接近,再结合该火山岩高铝(Al2O3=16. 77%～18. 34%)、高钠(Na2O=3. 46%～5. 05%)、高Th/Ce比值(0. 12～0. 25)以及Sr正异常等特征,表明其来源于俯冲交代的地幔楔的部分熔融。本次研究的所有火成岩样品均属于钙碱性系列,并表现出富集大离子亲石元素(Rb、Th、K等)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、P等)的特征。此外,其Rb/Zr比值(0. 07～1. 0)以及Nb(4. 24×10-6～15. 17×10-6)含量与正常大陆弧接近,结合前人已报道的年代学以及地球化学资料,表明苏尼特左旗东南地区早古生代火成岩与古亚洲洋向北的俯冲演化有关。