川西滇北地区河流分类的初步研究

川西滇北地区包括四川省的甘孜、阿坝二藏族自治州,凉山彝族自治州,西昌专区及四川盆地的西(?)山地;云南省的丽江专区、迪庆藏族自治州、怒江傈僳族自治州、大理白族自治州及楚雄彝族自治州等地。面积共约50万方公里。在自然地理上属于青藏高原的东部及云南高原的北部,自东向西有岷江、青衣江、大渡河、雅砻江、金沙江、澜沧江及怒江     

胶东海阳所高压变质基性岩的岩石化学和地球化学

胶东海阳所一带有大量变质基性岩呈巨大的岩块或构造透镜体发育在高度变形的花岗质片麻岩中. 这些岩石主要是石榴辉石麻粒岩、榴辉岩化的麻粒岩以及角闪 岩, 原岩成分从橄榄拉斑玄武岩到石英拉斑玄武岩, 表现出由富Mg向富Fe方向演化的拉斑玄武岩趋势. Pearce元素比值斜率法证明, 这些基性岩是由同一岩浆系列, 经由斜长石、橄榄石和单斜辉石为主的分离结晶作用形成. 尽管大离子亲石元素受到变质作用的改变, 微量元素组成也显示了结晶分异作用特征, 如微量和稀土元素相互平行的配分型式、Ni和Ce的相关关系以及Sr的逐渐增强的亏损, Nd同位素资料与微量元素资料一致指示了亏损地幔的来源. 海阳所变质基性岩不是蛇绿岩的碎片, 其形成也与俯冲消减作用无关, 很可能是大陆环境的岩浆系列. Sm-Nd全岩等时线年龄2252±180 Ma大致指示了原岩的形成时代. 因此, 早在三叠纪晚期大别-苏鲁超高压碰撞造山带形成以前, 海阳所基性岩就已经作为扬子板块基底的一部分存在了大约2000 Ma.     

苏鲁超高压造山带海州群锆石年龄及其地质意义

大别和苏鲁超高压变质带，作为中生代华北地块和扬子地块之间大陆碰撞作用的标志产物，由不同的岩石单元以构造接触拼合而成。近年来的研究工作主要针对其超高压变质岩石单元，而其低级变质岩石单元如大别山北麓的北淮阳带、南麓的宿松带和苏鲁地区南部的海州群等的研究程度依然较低。这些低级变质岩石单元的形成时代、变质历史以及归属问题的厘定同样有助于完整地理解超高压变质带的形成和演化。本文报道海州群云母石英片岩的锆石年龄和钕同位素分析数据，提供区域对比资料，讨论分析结果隐含的地质意义。 海州群包括下部的锦屏组和上部的云台组，主要出露于海州-云台山-连云港一线，区域变质岩为其主要岩石类型。岩群底部以含“砾”白云石英片岩与胸山片麻状花岗岩接触。根据江苏省和上海市区域地质志资料，锦屏组原岩恢复为泥质、泥砂质、含磷碳酸盐浅海沉积。锦屏组含磷矿化带可与肥东群双山组、宿松群柳坪组、红安群七角山组对比。云台组出露较广，以灰、灰白色白云钠长变粒岩为主夹少量黑云斜长变粒岩、白云石英片岩、蓝晶石英片岩、石英岩、蓝晶石英岩，含黄铁矿浅粒岩、黑云片岩、角闪片岩、绿帘角闪斜长变粒岩。云台组中下部见有石英岩、白云石英岩，及原始沉积的层理和交错层，具沉积岩的特征，岩石化学原岩恢复为泥质、泥砂质和富泥质胶结的长石砂岩，而上部岩石原岩可恢复为石英角斑岩类夹同质火山碎屑岩。 3个云母石英片岩样品中的锆石大部分具有振荡环带内部结构，指示岩浆成因，退晶化程度也较明显。采用U-Pb同位素稀释法和Pb-Pb蒸发法分析，获得锆石年龄范围为801~787 Ma，应为锆石的结晶时代。Nd同位素分析结果表明，云母石英片岩的初始εNd值（800 Ma）变化在-12.8~-8.8之间，亏损地幔钕模式年龄范围为2100~2400 Ma。这些同位素分析结果表明，从时代和物源特征上，海州群云母石英片岩的原岩可与大别-苏鲁超高压变质带内超高压和高压变质岩的原岩对比。它们可能代表与晚元古代Rodinia超大陆裂解有关的岩浆作用的产物。     

华北克拉通孔玆岩系中石榴石花岗岩的岩浆与残留相混合特征

本文借助电子探针详细分析了研究区古元古代花岗岩中的石榴石化学成分,发现花岗岩中的石榴石化学成分均以铁铝榴石(Almandine)和镁铝榴石(Pyrope)为主,两种石榴石约占所分析的石榴石的92%～96%.     

8.1亿年千里山基性岩墙群的厘定及其对华北克拉通西部地质演化的启示

千里山-贺兰山地区分布着两组岩墙:一组北东走向,侵入古元古代变质基底岩系,见被晚前寒武系黄旗口组不整合截切,称为千里山岩墙群;一组北西走向,侵入基底岩系,见侵入黄旗口组,被石炭系不整合截切,称为贺兰山岩墙群。一条千里山岩墙分选出斜锆石,二次离子探针Pb-Pb定年获得813±7Ma的年龄(207Pb/206Pb平均年龄;MSWD=0.63,n=6),代表岩墙侵位时代。一条贺兰山岩墙分选出锆石,二次离子探针U-Pb定年获得最小一组年龄～370Ma(206Pb/238U年龄),近似代表岩墙侵位时代或者略大于侵位时代。千里山岩墙为拉斑玄武岩系列,以高TiO_2(2.7%～3.7%)和Fe_2OT_3(13.4%～17.0%)为特征;贺兰山岩墙为(弱)碱性系列,低TiO_2(1.0%～1.5%)和Fe_2OT_3(5.5%～12.4%)为特征。两者均显示轻稀土和大离子亲石元素富集,高场强元素相对亏损的特征;贺兰山岩墙群的富集和亏损特征均更为明显((La/Yb)N:贺兰山岩墙群2.0～5.5;千里山岩墙群1.9～2.4)。这些特征说明岩浆可能起源于交代的岩石圈地幔或者岩浆受到过地壳物质的混染。黄旗口组-王全口组-正目关组与上覆寒武系地层以及下伏千里山岩墙群的地质关系说明这些地层应该形成于新元古代晚期(810～541Ma)。千里山-贺兰山地区基底属于西华北克拉通的一部分,其以西是阿拉善地块;后者的构造归属长期存在争议。鉴于阿拉善地块发育同时期、岩浆性质基本相似的岩浆岩(狼山地区双峰式火山岩系;龙首山地区镁铁-超镁铁岩),考虑到两地的晚太古代-古元古代基底特征的相似性,我们认为阿拉善地块和千里山-贺兰山地块可能属于同一克拉通,同时经历新元古代中期伸展-裂谷事件。     

鲁西中生代盆地演化、迁移特征及构造控制因素、形成背景研究

中生代鲁西地区发育了一系列的NW-NWW向的盆地，盆地的北部边界为S—SW倾的正断层。盆地的中生代沉积仅发育于断层上盘，且具有显著的北厚南薄、北断南超，及向上年轻层序倾角变缓的特征；同时，侏罗系沉积角度不整合于发生了褶皱-逆冲变形的前期地层系统之上，表明它们为受边界正断层控制的同伸展沉积。中生代鲁西伸展构造环境开始于侏罗纪，约200Ma左右，伸展方向为N—S向。     

桑干地区早元古代花岗岩长石Pb同位素组成和锆石U-Pb年龄：变质与地壳熔融作用及构造-热事件演化

桑干地区大同－集宁一带孔兹岩系分布区有大量早元古代花岗岩发育。依据矿物组成和地质特征,这些花岗岩可分为两种类型：大规模的石榴石花岗岩和小规模的淡色花岗岩。花岗岩中长石Ｐｂ同位素组成显示,石榴石花岗岩是孔兹岩系部分熔融的直接产物,而淡色花岗岩不是孔兹岩系简单的部分熔融产物。石榴石花岗岩中锆石Ｕ－Ｐｂ一致年龄为１８３６±１８Ｍａ,代表石榴石花岗岩的形成年代。淡色花岗岩的锆石Ｕ－Ｐｂ一致线上交点年龄为１９１２±９８Ｍａ,形成略早。孔兹岩系２０７Ｐｂ／２０４Ｐｂ值整体上高于华北麻粒岩下地壳,具有上地壳的Ｐｂ同位素组成特征,其沉积原岩应该来自华北晚太古代形成的大陆地壳。根据深成岩浆作用和变质作用的年代学资料,可以确定桑干地区早元古代如下构造－热事件序列：小基性岩体侵入（２．２～２．３Ｇａ）、早期淡色花岗岩生成（２．１～１．９Ｇａ）、麻粒岩相变质作用、剪切作用和大规模石榴石花岗岩发育（１．８４Ｇａ）、伟晶岩的形成（１．８０Ｇａ）和基性岩墙群的出现（１．７７Ｇａ）。大规模石榴石花岗岩形成于构造－热事件峰期     

华北克拉通中部带高压麻粒岩地体中1.81Ga富钡冰长石伟晶岩脉的成因及地质意义

华北克拉通中部带怀安蔓菁沟高压麻粒岩地体中,发育一组钡冰长石伟晶岩脉,切穿了高压麻粒岩地体的各类岩性层和片麻理,是构造抬升晚期的地质记录.这类伟晶岩脉经历了结晶分异,形成两种岩性：纯钡冰长石伟晶岩脉和富钡冰长石伟晶岩脉（钡冰长石＋单斜辉石＋榍石＋绿帘石组合）.两种岩脉中,钡冰长石的钡长石端元比例略有差别,分别为18.7mol%～19.4mol%和11.9mol%～12.5mol%.从富钡冰长石伟晶岩脉中分选出的锆石具有震荡环带和高的Th/U比值,显示岩浆结晶锆石特征.锆石离子探针（Cameca1280）U-Pb数据大多落在谐和线上,其上交点年龄为（1812±5）Ma,代表了富钡冰长石伟晶岩脉的结晶年龄.锆石δ18O=8.0‰～9.3‰,εHf（t=1810Ma）=-7.0～-2.7,和围岩高压麻粒岩中变质锆石Hf同位素组成一致,指示富钡冰长石伟晶岩脉体可能来源于高压麻粒岩地体本身,是高压麻粒岩地体抬升过程中形成的一种特殊的熔体结晶的产物.结合已有资料估算华北克拉通中部带1.85Ga碰撞后经历了0.4～0.6mm/a的快速构造抬升过程.     

恒山地区古元古代2.1Ga地壳重熔事件: 钾质花岗岩锆石U-Pb定年及Hf-Nd同位素研究

恒山高级片麻岩地体位于华北克拉通中部构造带,主体是形成于晚太古代~2.5Ga的TTG片麻岩和少量变质火山沉积岩,并且经历了古元古代末~1.85Ga的高级变质作用。近年来,在恒山片麻岩地体中识别出一套钾质花岗岩小侵入体群,主要岩性是角闪石二长花岗岩和黑云母二长花岗岩。本文针对这套花岗岩,采用LA-ICP-MS和Cameca 1280型离子探针进行锆石U-Pb定年,获得角闪石二长花岗岩岩浆锆石谐和年龄2052±17Ma和2084±4Ma,黑云母二长花岗岩岩浆锆石谐和年龄2060±18Ma和2083±15Ma。它们在误差范围内一致,代表花岗岩的形成时代。花岗岩锆石Hf同位素和全岩Nd同位素亏损地幔模式年龄分别为2.48~2.60Ga和2.43~2.68Ga,与围岩TTG片麻岩模式年龄范围基本一致。ε_Hf(t) 和ε_Nd(t)主要分布范围分别为-6.0~0.6和-3.3~-1.7,未显示同期幔源物质的添加。据此可以推断,这些钾质花岗岩是恒山晚太古代TTG岩石在~2.1Ga部分熔融的产物。该期岩浆活动在华北克拉通已识别出多处,恒山地区的这期岩浆活动显示了地壳重熔特征。结合五台、阜平等地对于同期事件的研究,我们推测这些区域上~2.1Ga的岩浆活动形成于拉张裂解环境中。     

胶北地块早元古代钙硅酸盐岩与高压基性麻粒岩成因及地质意义

胶北地块发育一套早元古代变质杂岩,主要由浅变质到中高级变质的滨海相至浅海相的沉积岩系列组成,属于胶-辽-吉构造活动带的一部分。其中具有顺时针变质作用PT轨迹的高压基性麻粒岩和高压泥质麻粒岩指示了造成该带闭合的碰撞构造过程。本文研究与高压基性麻粒岩密切共生的钙硅酸盐岩。首先根据矿物反应关系研究,确定钙硅酸盐岩是由含石榴石的基性麻粒岩经钙质交代形成的。进一步采用残留单斜辉石-石榴石组合、退变矿物组合,并根据SACMF体系矿物组合演化的PT视剖面图,计算得出钙硅酸盐岩经历了早期温压条件为780~850℃、1.0~1.1GPa的变质作用和晚期温压条件为400~650℃、0.6~0.75GPa的退变质作用和交代作用,从而得出顺时针的P-T轨迹。这一结果表明,钙硅酸盐岩形成于陆-陆碰撞过程的晚期阶段,是高压基性麻粒岩在折返过程中经历退变质和Ca质交代联合作用的结果。钙硅酸盐岩的形成机制及其与石榴石基性麻粒岩原岩的成因联系的确立,丰富了对于碰撞变质地块抬升过程及其岩石学效应的认识。