北祁连造山带的形成与背景

北祁连山是发育在新元古代大陆克拉通背景上的板内造山带,它的形成经历了三个构造发展阶段;（１）早古生代是克拉通裂解的拗拉槽而不是大洋盆地,其西延部受阿尔金断裂左行错移约３５０－４００ｋｍ,对应于塔里木盆地北部的满加尔－阿瓦提坳陷,它们共同构成了“西域板块”这上的震旦纪－早古生代的拗拉槽,早古生代末“祁连事件”使拗拉槽闭合形成古祁连山。（２）晚古生代－中三叠世古祁连山遭受产,作为新克拉人     

上地壳断层带的低温韧性破裂作用机制

应用多种分析方法对采自西南非那米比亚Ｄａｒｍａｒａ区Ａｕｔｓｅｉｂ断层带内的变形方解石质大理岩进行了显微和亚显微构造研究,发现在上地壳环境中碳酸盐岩的变形具有其特殊性,表现为形成的构造岩所特有的两种结构反差,即①极细粒（微米级）基质与极粗粒（厘米级）残斑;②宏观碎裂状结构与微观糜棱状结构。宏观脆性变形组构和微观韧性变形组构的共存是一系列不同变形机制综合作用的结果,包括晶内双晶作用和扭折作用、晶内和晶间韧性破裂作用以及沿颗粒边界的压溶作用等。韧性破裂作用,即由双晶作用、位错蠕变和动态重结晶作用诱发…     

实验变形岩石低温破裂作用的微观机制

通过对湿度和压力分别达300℃和3GPa干条件下实验变形的一系列花岗岩样品的系统光学和扫描电镜显微构造分析,识别出了几种具有不同特点及不同变形机制的显微破裂型式:a.微破碎带;b.微透镜带;c.短程破裂;d.扭折带破裂;e.粒内破裂;f.颗粒边界破裂。评价了它们与高压型和低压型破裂的显微构造对应性,认为a和f是低压破裂的特征性构造型式;b、c和d在高压破裂中最为典型;而e则可以出现在两种破裂型式中。本文阐述了破裂作用的微观机制,包括破裂的成核、扩展、生长和连接。破裂作用、由破裂诱发的脆性破裂和碎裂流动在目前实验变形条件下占主导地位,而在相对较高温条件下晶质塑性也起着一定的作用。破裂作用的成核可以始于颗粒边界,而引起摩擦颗粒边界滑移,也可以始于相邻颗粒或晶内包体颗粒的一些端点,或始于晶内双晶和解理面。破裂的生长和扩展一般是由于一些破裂的侧向延伸、相近破裂系统的联合和不同破裂系统的转变。低压样品的最终破裂一般归咎于一些贯穿性微断层的出现及主断层附近微破裂群的产生,微破碎角砾岩是其主要构造岩类型,类似于天然张性断层带构造;而沿主高压破裂附近却从未见到这种微破裂群的出现,主要表现为主破裂面及一些均匀分布的短程破裂构造, 典型构造岩为构造透镜体, 类似于天然压性与压扭性断层构造。两种破裂在成核、扩展与位移发育诸方面表现出的差别有助理解它们在声发射方面的差异。     

原特提斯洋在滇西南地区的俯冲记录：来自保山地块奥陶纪花岗岩的年代学、地球化学以及Hf-Nd同位素的支持

中国西南地区在早古生代期间位于冈瓦纳大陆北缘,该地区保存有早古生代岩浆岩记录,它们的形成与原特提斯洋的演化密切相关。本文报道了滇西南地区保山地块平达乡附近的早古生代花岗岩的岩石学、全岩主-微量地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、锆石Hf同位素和磷灰石Nd同位素组成,以探讨保山地块早古生代花岗岩的岩石成因、岩浆源区性质以及岩体形成的地球动力学机制。通过对保山地块平达花岗岩中岩浆锆石开展LA-ICP-MS U-Pb同位素测试,结果显示花岗岩形成于465.9～454.9Ma,是中-晚奥陶世岩浆作用的产物。平达岩体主体岩性为二长花岗岩,主要矿物组成为斜长石、石英和碱性长石(条纹长石和正长石),次要矿物为黑云母和白云母。本文报道的花岗岩样品显示出高的SiO₂(72.16%～76.87%)和Al₂O₃(12.50%～14.36%)含量,低的MgO(0.12%～0.64%)、Mg~#(20.9～35.9)、Cr和Ni含量以及较高的Rb/Sr和Rb/Ba比值;结合花岗岩较高的A/CNK值(1.06～1.45),显示弱过铝质至强...     

五莲拆离断层带的结构、应变及运动学涡度特征

五莲拆离断层带发育于胶东半岛,作为五莲变质核杂岩的重要构造单元,分隔了作为下盘的苏鲁造山带超高压变质岩与上盘的早白垩世诸城盆地与盆地基底.断层带走向由南向北总体由NNE转为NE向,倾向W或WNW,平面上具有"波瓦状"延伸特征,主要由断层角砾岩、糜棱岩组成,向下过渡为糜棱岩化片麻岩.拆离断层带总体具有上盘向W或WNW向伸展运动.调和平均值法计算获得断层带中弗林指数K取值范围0.98～2.0,平均值约为1.35.极摩尔圆法、伸展褶劈理法、Rs/θ法、石英光轴法等多种方法获得糜棱岩、初糜棱岩的平均运动学涡度值分别为0.64～0.97、0.76～0.93、0.6～0.92、0.63～0.98,均值分别为0.83、0.80、0.78和0.86;应变测量与运动学涡度估算的结果共同说明五莲拆离断层带是在伸展拉伸条件下形成的一般型韧性剪切带.运动学轨迹显示,从NW向SE方向运动学涡度值总体存在递减的趋势,在剪切带的中上部,简单剪切作用更为明显,表现为较高的涡度值(涡度值>0.75,最大可达0.98)、低的减薄率和较低的K值;向下盘方向,纯剪切应变的成份明显增加,表现为较低的涡度值(涡度值<0.70,最小可达0.64)、相对高的减薄率和较高的K值.结合大地构造背景,五莲拆离断层带的形成与演化是华北克拉通岩石圈减薄与破坏作用在其东部边缘的一种反映.五莲断层带可以被厘定为形成于地壳伸展环境的减薄型一般剪切带,是地壳伸展引起断层带简单剪切、下盘快速抬升及岩浆上涌引起垂向施加在断层带的纯剪切联合作用的结果.     

含流体相条件下白云岩的低温流动变形--破裂与溶解-结晶的耦合过程

应用光学显微分析、阴极发光显微分析和TEM亚微分析．对于取自阿尔卑斯逆冲断层系底部的变形白云岩开展了详细的显微构造与岩石流动机制分析．光学显微构造和阴极发光分析表明岩石具有典型的类碎裂结构．微角砾常常是白云石颗粒的集合体组成,常常呈浑圆的形态和不规则的边界。基质颗粒中以新生结晶颗粒集合体为主．部分具有溶蚀特点的残余微角砾．而且它们经常具有新生结晶边。对于碎裂岩中变形残斑的透射电镜分析揭示出岩石的脆性特点．主要表现为各种不规则和缠结位错亚微构造特点的出现．而变形基质颗粒却很少具有或仅有微弱发育的位错亚结构。阴极发光显微结构分析进一步证实基质颗粒与微角砾之间在微量元素成分及形成时代上的差异。提出破裂(碎裂)及随后发生的溶解-迁移-结晶过程是断层带岩石细粒化与岩石应变的重要机制．认为破裂与溶解-结晶的耦合以及由此所致的岩石弱化为阿尔卑斯逆冲断层带巨大位移的形成做出了重要的贡献。     

晚中生代以来阿尔金断裂的走滑模式

对阿尔金断裂两侧塔里木和柴达木盆地晚中生代以来沉积特征以及柴达木盆地反“S”型构造演化的研究表明，始新世中期以前塔里木盆地和柴达木盆地是一个连通的盆地，阿尔金走滑断裂对柴达木盆地内地表新时代的沉积和反“S”型构造形成的控制起始于始新世中期。在阿尔金断裂中段采集的受到走滑变形作用改造的侏罗纪地层和糜棱岩化加里东期花岗岩的样品，测出了激光微区^40Ar/^39Ar等时线年龄为89～92Ma。这说明阿尔金断裂在晚白垩世开始发生韧性走滑运动，而且走滑作用起始于地下深部，并伴有低级变质作用。地表的走滑响应明显地滞后于深部的起始走滑，说明走滑作用是从深部向地表扩展的。     

中国区域大地构造学的研究展望

中国区域大地构造学是对中国区域地质调查成果的理论概括,回答所研究地区的地球动力学环境及其在地质历史上的演变。中国占据亚洲东部环太平洋与特提斯构造域结合部位,在过去4亿年期间由具有不同地壳结构、生物地理区系和演化历史的地质体镶嵌拼合而成,具有复式大陆构造的典型特征。中国的区域构造研究有可能在如下方面对全球构造理论作出自己的贡献:(1)与北美、非洲等巨型克拉通相比,中国地台的规模小、刚性化程度低、盖层变形强烈,这种相对高的构造活动性正好提供了有关大陆生长和演化规律的窗口;(2)复式大陆中并列的陆块来自不同源区,意味着中国区域构造的"世界性",因此开展大区域古地磁、古生物-地理区、古沉积、古构造与古成矿作用与环境复位的综合研究,厘清中国各陆块不同地质历史时期在全球构造中的位置,必然对完善全球构造演化做出贡献;(3)中国是世界上造山带最多的国家之一,青藏高原和台湾海岸山脉是正在进行中的大陆碰撞和弧-陆碰撞场所,从极为丰富的实例中总结出古、新造山带的类型和基本演化规律,可以丰富全球大陆增生的理论;(4)古特提斯洋从古亚洲退却的过程与路径是迄今尚未解决而长期受人关注的科学问题;(5)中国广泛存在的中—新生代陆内变形与盆山构造-地貌的形成,应该是大陆动力学深入研究的命题;(6)内、外动力地质作用对环境变化的影响扩展了区域构造研究的领域。面对新世纪科学技术的发展,学科交叉和新技术应用对地学研究的促进,将迎来中国区域大地构造学研究蓬勃发展的新前景。     

信息动态

<正>1.刘俊来等(Mineralium Deposita,2010,45:567-582),砂岩型铅锌矿床中方铅矿成矿过程的破裂机制:以云南金顶大型硫化物矿床为例第一作者联系方式:刘俊来,中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京100083云南金顶超大型铅锌矿床主要有两种矿床类型,即板状或层状砂岩型矿床和角砾状灰岩型矿床。构造分析表明,逆冲断层与穹窿构造是控制铅锌矿化作用的主要构造。具有3层结构的这两种矿床保存在金顶穹窿构造格架内的两条逆冲席体内。砂岩型矿床形成穹窿的岩盖,灰岩型矿床集中在砂岩型矿床岩     

青藏高原隆升对中国构造-地貌形成、气候环境变迁与古人类迁徙的影响

对中国新生代以来构造-地貌形成的认识,必须建立新生代重大环境事件的年代序列,既需要不同地区构造变形、隆升年代学的依据,又需要宏观背景的把握。现今中国大陆构造-地貌格架及相关问题,诸如青藏高原的隆升、西部北西西向盆-山地貌和东部北北东向阶梯状盆-山地貌的形成时代、发育过程等,一直是地学界关注但尚未得到统一认识的一些重要科学问题。20世纪70年代以来通过青藏高原隆升的研究、提供了大量隆升年代学和古高程信息的数据,使得对其开展定量分析成为可能。青藏高原何时形成现今的高原面貌?这是国内外学者长期争议的科学问题。笔者从20世纪80年代对柴达木盆地及其邻区开展了20余年研究,发现柴达木作为一个现今的高原盆地经历了青藏高原隆升的全过程,高原隆升和环境变迁的所有事件,在盆地的沉积、构造上都有比较完整的记录,因此它可以作为青藏高原隆升大阶段划分的最佳参考时空坐标,并依此提出古近纪期间(55~24 Ma)青藏高原整体并未隆升;青藏—闽粤高原的初次隆升发生在中新世早—中期(23~17 Ma),上新世晚期—早更新世基本被夷平;形成现今高原面貌的末次快速隆升发生在上新世晚期—早更新世(3.6~0.8 Ma)和中更新世之间。新生代以来由于青藏高原的隆升和中国构造-地貌格架的形成,直接影响了中国和全球气候环境的变迁以及古人类迁徙的路径,因此需要地质学家、古气候和古人类学家共同探索,对中国及亚洲新生代以来古地貌、古气候变迁的历史和中国古人类的发源与迁徙得出科学的结论。本文通过青藏高原分阶段隆升依据的论证,阐明青藏高原隆升与中国构造地貌形成、气候环境变迁的关系,并探讨中国古人类迁徙的可能路径。