喜马拉雅中段哲古拉花岗岩中高压麻粒岩包体及其主岩的^40Ar／^39Ar年代学研究

为了深入了解喜马拉雅构造带的地质演化历史,同时为了探讨作为建立高压变质条件下的同位素年代学方法的重要前提的同位素体系特征,对出露于喜马拉雅中段西藏哲古拉地区的高压麻粒岩包体中的峰期矿物和退变质矿物及其主岩花岗岩中的富钾矿物进行了常规~(40)Ar/~(39) Ar 年代学研究。花岗岩中的黑云母坪年龄为11.48±0.18Ma,钾长石坪年龄为12.63±0.19Ma,二者的等时线年龄与之相当,分别为11.63Ma 和12.58Ma。高压麻粒岩峰期矿物黑云母的坪年龄为48.5±0.54Ma,等时线年龄为48.95±0.83Ma,(~(40)Ar/~(36)Ar)_i 为285;退变质矿物角闪石的坪年龄谱呈马鞍形,坪区数据对应的等时线年龄为31.1±5.4Ma,(~(40)Ar/~(36)Ar)_i 为394,显示有过剩~(40)Ar 的存在。结合前人的研究,推定高压麻粒岩经历了一个快速的退变质作用过程,不仅变质作用没有达到平衡,早期与晚期变质矿物之间也没有达成氩同位素交换平衡,在标本尺度上或高压麻粒岩包体与主岩花岗岩之间均是如此。根据~(40)Ar/~(39)Ar 年代学结果也可以了解到,在高压麻粒岩的退变质过程中,早期与晚期变质矿物之间的氩同位素体系有明显不同,这种氩同位素体系在不同变质阶段的不平衡记录为帮助建立不同变质地质事件的年代学序列提供了研究途径。依照获得的~(40)Ar/~(39)Ar 年代学数据,可以建立喜马拉雅中段高压麻粒岩包体形成和演化的动力学过程:推定高压麻粒岩经受了两期变质作用的叠加,峰期变质老于48.5Ma,晚期变质发生在31Ma 前后;大约在17Ma 前后为其主岩花岗岩捕虏,并在11Ma～12Ma 之间被带至地表。文中对前人锆石 U-Pb 年龄进行了再分析,认为在高压变质作用条件下,由于熔体或流体从变质岩石中被抽提出去而限制了变质锆石的生长,因此,高压麻粒岩包体中的锆石 U-Pb 年龄没有能够记录高压变质事件。     

内蒙古大青山基底晚中生代以来的差异隆升- 剥蚀过程及其构造意义——来自磷灰石裂变径迹低温热年代学的约束

地形地貌和沉积学研究表明,在内蒙古大青山地区发生过早白垩世晚期、晚白垩世和新生代三期隆升-剥蚀事件,但在大青山北部前寒武纪基底岩石中,磷灰石裂变径迹研究仅识别出晚白垩世早期和中新世以来等两期隆升-剥蚀事件.为了探讨大青山南部晚中生代以来的隆升-剥蚀过程,本文报道了6件古元古代花岗岩样品的AFT结果.这6件样品的最大高差约700 m,AFT年龄介于119±8～79±5 Ma之间,AFT年龄与高程之间无显著关联.平均封闭径迹长度在13.2±2.2～11.8±1.8μm之间,呈单峰负偏斜的分布特征.热史模拟结果显示,晚中生代以来,大青山南部基底岩石的隆升-剥蚀过程中存在3期重要事件:早白垩世晚期(约120～110 Ma)、晚白垩世早期(约100～90 Ma)和新生代以来(约34～15 Ma以来).结合区域构造、沉积和地形地貌资料,并对比南部和北部基底岩石样品的AFT结果,早白垩世晚期(约120～110 Ma)事件时间上与韧性剪切带的隆升-剥蚀过程相当,很可能具有相同的构造成因;晚白垩世早期(约100～90 Ma)事件很可能是阴山-燕山陆内造山带整体隆升-剥蚀的结果;新生代以来(约34～15 Ma以来)的事件很可能反映了南侧山前正断层的活动,且南部基底新生代以来的隆升-剥蚀事件很可能稍早于北部基底,暗示北侧山前正断层启动时间稍晚于南侧山前正断层.通过对比分析北山、北大山、狼山、内蒙古高原中部、燕山及大兴安岭等地的资料,大青山早白垩世晚期快速隆升-剥蚀事件很可能主要与蒙古-鄂霍茨克洋闭合造山后的垮塌有关;晚白垩世早期快速隆升-剥蚀事件很可能受太平洋板块俯冲的影响所致;而新生代以来的快速隆升-剥蚀事件则是印度-欧亚板块碰撞的远程效应.     

望天鹅火山喷发时限的激光~(40)Ar/~(39)Ar年代学

在中国东北地区,望天鹅火山的覆盖范围仅次于长白山,前人测得的K-Ar年龄主要集中在2～3Ma,但其精确的喷发年代一直没有很好的限定。这是因为第四纪以来的火山岩~(40) Ar/~(39) Ar定年与较老的地质样品有显著的不同,测试过程中极其微小的偏差会呈指数方式放大,带来测年结果的极大误差,难以严格限定火山喷发的年代。本文选用的激光~(40)Ar/~(39) Ar年代学方法具有样品用量小、精度高、自动化测试稳定等优点。通过增加测试次数,在数据处理中引入高斯混合模型进行统计分析,可以更准确地判别火山喷发期次。在此基础上,提出符合等时线计算要求的同位素体系"同源、同时、封闭"的数学表达是表观年龄的正态分布,对构成同一正态分布的数据计算等时线年龄,能够实现对望天鹅火山喷发时代的精细限定。结果显示,在测试精度尺度内,望天鹅火山可以看作是一期喷发的结果,喷发时限为2.73±0.18Ma。这一时限可以帮助解释北太平洋深海钻探中同一时期火山凝灰质沉积层的出现,并由此可以把2.73Ma前后的北半球大冰期事件与望天鹅火山喷发联系起来,为研究火山喷发与气候变冷效应提供一个新的实证案例。     

中国阿尔泰南缘构造变形层次与变形序列

中国阿尔泰造山带发育了一套被认为是早古生代的变质岩系,保留了原始成分层理So.岩石在下-中地壳层次经历了塑性变形及最深达到角闪岩相变质作用的改造.通过对岩石构造层次及变形序列分析,在造山带南缘识别出由深至浅、由早到晚发育的4个构造层次的变形样式,分别为流变构造、韧性剪切构造、褶皱劈理构造和断裂节理构造.流变构造以轴面N...     

滇桂交界处古特提斯的洋岛和岛弧火山岩

基于详细的野外调查和系统的岩石化学工作 ,探讨了滇桂交界处二叠纪—中三叠世火山岩的大地构造背景。洋岛玄武岩以弄槐枕状熔岩为代表性火山岩 ,原为古特提斯洋盆中的夏威夷型洋岛 ,现保存在印支期前陆褶皱冲断带的一个外来岩席中。采自鱼塘—那塘、羊加山和甫听河的安山岩—玄武岩指示洋盆从二叠纪至中三叠世一直处于消减中 ,反映了与滇西南古特提斯演化不同的地球动力学背景。以上认识为中、越交界地区构造上属古特提斯造山带提供了新证据 ,为重塑该地的古特提斯演化提供了重要资料。     

车镇凹陷北部陡坡带砂砾岩体识别与储层物性预测

车镇凹陷陡坡带沙三段砂砾岩扇体发育,但目前对砂砾岩体横向展布范围及砂砾岩体边界的划分尚不清楚,储层物性难以预测。首先,利用相干分析技术开展砂砾岩扇体沉积相的划分,明确了扇体的展布规律、分布范围、划清了砂砾岩扇体的边界。然后,利用声波、速度谱等资料探讨了沙三下亚段(Es3x)地层压力情况,认为Es3x存在欠压实超压带,车镇凹陷欠压实超压带的发现为寻找沙三段砂砾岩扇体储层物性良好发育区指明了方向。最后,利用地震高频能量衰减检测技术对储层物性进行了预测。通过地震高频能量衰减梯度法预测的储层物性良好发育区,位于研究区欠压实超压区带内,用地震能量高频波段的衰减特征不但可预测不同井位的储层物性,还可根据连井衰减梯度剖面的变化规律预测地震高频波段高衰减区的延伸范围。高频能量衰减梯度法预测的储层物性良好发育区带与实钻结果吻合度好。     

雷州半岛第四纪火山岩激光40Ar/39Ar等时线定年研究

雷州半岛是我国新生代火山岩最重要的分布地区之一,火山活动主要集中在中晚更新世。前人对雷州火山岩的年代学研究以K-Ar法为主。研究表明,雷州火山岩测年结果大致分布在0.38～3.04Ma范围内。根据地层和火山岩层的叠置关系,雷州第四纪火山岩由于覆盖在被确定是1.87Ma和0.76Ma沉积的地层之上,故火山岩年龄应小于该地层年龄。K-Ar法定年结果与雷州地区地层叠置关系存在矛盾。本文通过对雷州半岛第四纪火山岩进行野外考察及采样,利用激光40Ar/39Ar年代学方法进行了精细定年。结果表明,雷州火山岩的喷发主要集中18万年前后。定年结果还表明,对于年轻样品,基于尼尔值计算的K-Ar年龄及40Ar/39Ar表观年龄偏老,等时线年龄相对较为可靠。对同一样品的斑晶、基质作斑晶-基质等时线计算,只有在斑晶基质满足同源条件时才有意义。本文首次提出,通过对比未照射样品的初始36Ar/38Ar值的均一性,以检验样品是否同源,确认斑晶-基质等时线年龄的可信度。据此,等时线的处理方法可以推广应用于特定区域内全部同源同时样品。     

辽宁建平地区变质基性岩脉的地质特征

在建平地区首次发现的变质基性岩脉侵入于大古宙晚期紫苏花岗质片麻岩和角门（黑云）长英质片麻岩等变质深成侵入体中。普遍含有石榴石是基性岩际经受变质作用的标志。据地质产状、与围岩接触关系、岩石的结构构造和含有少量石英等特征，可将变质基性岩脉与岩貌特征十分相似的包体岩石──角门石榴斜长辉石岩相区别，这些特征也是在本区鉴别变质基性岩脉的标志。据矿物共生关系，计算变质基性岩脉变质作用的温度为７２１－７４２℃，压力在０．８９４９Ｇｐａ。     

腾冲地块西缘岛弧地体中发现洋壳残片

最新成果表明,腾冲地块西缘、东缅密支那缝合带以东地区的岩浆岩是岛弧岩浆岩。主要岩性是花岗闪长岩、二长花岗岩和石英闪长岩的组合,具有弱的片麻状结构。岩石化学特征具有富集大离子元素、Ｐｂ和Ｕ,亏损Ｎｂ和Ｔａ。Ｎ（８７Ｓｒ）／Ｎ（８６Ｓｒ）＝０７０５３～...     

内蒙大青山地区黑云母花岗岩SHRIMP U-Pb定年及其构造意义

大青山黑云母花岗岩主要由钾长石（45%）、斜长石（15%~25%）、石英（25%）、黑云母（5%~10%）组成。主元素SiO₂含量69.48%~72.40%,K₂O+ Na₂O含量7.74%~9.58%,K₂O＞Na₂O,A/CNK为1.0~1.17,具过铝质-强过铝质花岗岩特征;稀土元素分馏较强,REE配分型式具中等负Eu异常;微量元素在原始地幔（PM）标准化蛛网图上显示Rb、Th、K、Nd相对富集,Nb、Sr、Ti相对亏损,岩石地球化学特征与碰撞花岗岩类似。本文对大青山地区料木山黑云母花岗岩进行高精度锆石SHRIMP U-Pb定年研究,其形成时间为2430±19Ma,可能代表鄂尔多斯陆块与阴山微陆块碰撞造山岩浆热事件年龄。区域上埃达克质岩、赞歧岩、Colcepet花岗岩同位素年龄均为2470~2330Ma, 预示着这一地区在古元古代早期可能已经出现与板块消减相关的陆-陆碰撞造山带。古元古代花岗岩的岩石地球化学和同位素年代学特征表明乌拉山-大青山麻粒岩相带是一条古元古代造山带。