北淮阳构造带的属性及其对板块缝合线位置的启示

北淮阳构造带为一条沿大别造山带北麓展布的狭长构造带,是华北板块与扬子板块碰撞造山的产物,其物源组成、构造属性等研究内容是揭示南北板块在中国东部的大地构造单元格局以及时空演化的关键信息。结合构造变形、岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学等方法对北淮阳前中生代岩石地层单元苏家河群/卢镇关群和信阳群/佛子岭群进行对比分析,就其构造属性形成这样的基本认识:北淮阳构造带是杨子板块向华北板块俯冲-碰撞的结合带,其物质组成具有双源性-主体部分来源于杨子板块,由代表了杨子板块北缘基底的晚元古代苏家河群(784±19Ma)/卢镇关群(756±12Ma)和杨子板块被动陆缘复理石沉积建造-中泥盆世至晚泥盆世早期的信阳群南湾组组成,后者相当于商丹缝合带以南的刘岭群;信阳群龟山组亲缘于华北板块并构成华北板块南缘的弧前楔形沉积体,是沿商丹缝合带分布的桃花铺弧前楔形沉积体的东延。佛子岭群总体可与信阳群相连,全岩成分显示,佛子岭群沉积构造环境既有活动大陆边缘,又有被动大陆边缘。由于中生代以来多期构造变形叠加(至少三期),佛子岭群岩石地层单元的叠置关系被改造或重置,使其缺少"构造解体"的证据,而无法在构造单元上细分。对于两大板块之间的缝合带位置,笔者认为:商丹缝合带进入北淮阳构造带后,应沿着北淮阳的北界,与龟山-梅山-六安-磨墩水库一线延伸的断裂带相连。     

西南三江普朗铜矿岩浆混合作用:矿物学和地球化学证据

岩浆混合作用是近年来岩石学研究中的热点与难点,其研究对揭示壳幔相互作用,探讨成岩成矿过程具有重要意义。普朗铜矿位于西南三江义敦岛弧南段,是我国近年来发现的超大型斑岩铜矿床。矿体产于复式岩体中,复式岩体内发育大量暗色微粒包体。包体粒度较细,多呈椭圆形,其内可见具暗色矿物镶边的眼球状石英、针状磷灰石以及具有结构与成分不平衡现象的斜长石斑晶;与寄主岩相比,包体富集黑云母、角闪石等暗色矿物。主量元素组成上,包体相对于寄主岩Si O2(53.67%~61.50%)含量较低,Mg O(3.12%~5.40%)和Fe2OT3(3.38%~9.00%)含量较高。微量元素结果显示,包体与寄主岩具有相似的微量元素组成与稀土元素配分模式,均表现为富集大离子亲石元素(K、Rb、Ba、Sr),亏损高场强元素(Nb、Hf、P、Ti),无明显的δCe异常,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损;但与寄主岩相比,包体具有较高的稀土元素总量(119.0×10-6~308.9×10-6)与较明显的Eu负异常(δEu=0.56~0.95)。以上结果表明,包体为岩浆混合作用的产物。文章进一步采用多重分形理论解析了包体中Mg、Fe、Ca、Al、K、Ti、P及Ba等元素的分布特征,定量刻画了岩浆混合作用的程度。结果表明,元素分布的多重分形谱越宽,关联维越小,则岩浆混合程度越高。     

豫西汝阳群、洛峪群碎屑锆石年代学特征及其地质意义

华北克拉通南缘"豫陕裂陷槽"发育大量中—新元古代地层,其中汝阳群和洛峪群分布于渑池—确山地层小区,其形成时代一直存有争议.本文针对汝阳群和洛峪群沉积岩进行了系统的碎屑锆石年代学研究工作,结合地层发育和岩石组合分析,为建立华北克拉通南缘中—新元古代地层框架提供依据.根据云梦山组下部碎屑锆石中获得年轻锆石年龄平均值1723...     

珠江口盆地白云凹陷北坡第四纪层序地层和沉积体系演化及其控制因素

结合地震、测井及微体古生物等资料,研究了珠江口盆地白云凹陷北斜坡区第四纪的沉积体系、层序地层及控制因素。研究区第四系发育以巨厚的高角度前积层为特征的大陆斜坡沉积体系,可将其划分为4个三级层序。层序的构成包括低位、海进及高位域,沉积体系包括下切谷、北东向单向迁移斜坡水道、陆架边缘三角洲、斜坡扇及高角度陆架边缘前积体系等。随着海平面下降及物源供应,三角洲体系推进至陆架坡折形成巨厚的陆架边缘三角洲和斜坡扇体系。更新世大陆斜坡沉积体系不断从番禺隆起向白云凹陷推进,陆架坡折带向海迁移;陆架区下切谷向上不断发育,在SB3和SB2界面上最密集;而冰后期至今的全新世高位三角洲被局限在内陆架地区。大陆斜坡沉积体系的演化主要受海平面变化、构造作用、气候变化以及沉积供给变化的共同控制。     

玢岩型铁矿床尾矿中磷、稀土战略性矿产资源调查与综合利用研究:以安徽凹山矿田为例

玢岩型铁矿床是铁矿石的重要来源,其除了赋存巨量铁矿资源外,还以产出大量磷灰石为特征,伴生大量的磷、稀土、钒等资源。20世纪,矿业开发大多只回收主要矿种铁,对伴生资源的评价和综合利用较少。文章以凹山玢岩型铁矿田尾矿库为研究对象,开展伴生资源调查评价和综合利用示范研究。通过系统钻探采样、矿物组合分析、元素赋存状态和综合利用实验等研究,文章揭示出尾矿库中经济矿物为磷灰石,可综合利用资源为磷和稀土,并估算尾矿库中磷储量超过115万t、稀土5万t,社会和经济效益巨大,可作为范例进一步研究并推广应用。     

浙江龙泉岩群新元古代—早古生代变沉积岩地球化学特征及其对华南构造演化的指示

华夏地块是华南大陆的重要组成部分, 但其属于古陆还是造山带一直存在争议。选取华夏地块北部浙南地区龙泉岩群变沉积岩, 开展了野外调查、年代学研究、原岩恢复和原岩构造环境判别。龙泉岩群变沉积岩的碎屑锆石年龄谱具有多峰值特征, 存在明显的Grenville期和泛非期峰值, 反映了其源区与冈瓦纳古陆的亲缘性; 4件变沉积岩样品的最大沉积年龄分别为618 Ma、620 Ma、570 Ma和549 Ma, 结合区内加里东期花岗岩、变质作用等信息, 推测变沉积岩的原岩应形成于新元古代—早古生代。岩相学及地球化学特征分析表明, 龙泉岩群变沉积岩的原岩为杂砂岩和粘土岩, 为类复理石建造, 形成于活动大陆边缘环境。龙泉岩群包括类复理石构成的基质和变基性岩、硅质岩、大理岩等构成的岩块, 它们形成于不同时代、不同构造环境, 最年轻的基质沉积于震旦纪晚期(570~549 Ma)之后, 其构造属性应为新元古代—早古生代俯冲增生杂岩, 指示该时期扬子与华夏两大块体尚未碰撞拼贴。     

论燕山地区青白口系的解体

根据新的测年资料,原燕山地区青白口系下部的下马岭组被厘定为中元古界延展系(1400~1200Ma)地层。对上部现在尚未获得精确年龄的长龙山组和景儿峪组,本文通过它们与下伏地层界线性质的研究,以及它们与辽南和华南等新元古代典型沉积盆地不同发展阶段沉积特征的比较,认为它们并不是象过去K-Ar年龄所指示的那样属于青白口纪(或拉伸纪)的晚期地层,而可能是在全球罗地尼亚超大陆开始进一步裂解背景下形成的南华纪(或成冰纪)早期沉积,年龄可能在780Ma和660Ma之间。因此,燕山地区的原“青白口系”可能都不是真正青白口纪(1000~800Ma)的地层,燕山地区的原“青白口系”可能要被全部解体。     

含方解石铜矿石微生物氧化作用的实验研究

矿山固体废物中硫化物经微生物作用形成的酸性矿山排水及其引起的重金属污染是备受关注的环境问题,而岩石和矿石中的方解石能够影响酸性矿山排水的生成和迁移。为了考察方解石对硫化物-微生物氧化作用的影响,开展了系统的模拟实验,利用ICP-AES、XRD、XRF等分析手段,测定了实验溶液的pH值、Eh值、离子浓度和次生沉淀成分。结果表明,在无方解石或方解石含量低时,黄铜矿的微生物氧化过程中,pH值下降、Eh值上升,有多种重金属离子进入溶液,并生成大量黄钾铁矾、自然硫等次生沉淀。添加过量方解石能有效中和氧化过程产生的酸并能显著抑制氧化菌的活动。因此通过添加碳酸盐矿物的方法可使溶液pH调节至微碱性,降低微生物的活性、阻滞铜矿石的氧化,能够有效降低重金属的释放。     

华北克拉通中元古代岩浆事件群

中元古代(1800~1000 Ma)时期,华北克拉通发育多期与哥伦比亚超大陆裂解有关的岩浆事件群.本文结合区域地质特征、地球化学特点、沉积演化序列,讨论了各期裂解事件群的性质及特点,论述了华北克拉通中元古代时期岩浆事件群的大地构造意义.华北克拉通中元古代时期岩浆事件群具有幕式裂解的特点,约1.80~1.77 Ga岩浆事件群标志着华北克拉通的初始裂解,在这之后三大裂陷槽逐步打开,1.72~1.67 Ga,1.63~1.62 Ga岩浆事件群则是华北克拉通在中元古代早期持续裂解的具体体现,他们代表了哥伦比亚超大陆早期裂解的岩浆事件记录,而1.33~1.30 Ga期间以及1.23~1.20 Ga的岩浆事件则可能代表了哥伦比亚超大陆的晚期裂解事件.这些具有全球构造对比意义的岩浆事件群及高于庄组宏观化石生物群、中元古代时期氧化事件的出现,对一些学者提出的18亿~8亿年间"地球表面持续低氧"、"地球枯燥的10亿年"的认识增添了活力.     

桐柏—大别南缘殷店—马垅韧性剪切带的变形及年代学分析

殷店—马垅（简称殷马）韧性剪切带是桐柏—大别造山带南缘的一条重要的边界断裂,对其精细的构造变形研究将有助于进一步认识桐柏—大别造山带的演化方式和过程。本文主要对殷店和马垅两个地区进行了详细的剖面观测,利用有限应变测量,计算出殷马剪切带中岩石应变椭球长短轴的平均轴率为1.69,靠近剪切带的岩石应变量大,向北远离剪切带,应变量减小;通过构造应力场分析查明剪切带的古应力状态,最大压应力σ1为北北东—南南西向,对应最大拉应力σ3为北西西—南东东向。岩石的有限应变分析和应力场状态,反映出板块间的碰撞挤压作用力在平行剪切带和垂直剪切带方向上存在应力分解。剪切带内糜棱岩中的锆石U-Pb定年结果显示,其年龄为172～137 Ma,据此得出殷马剪切活动时代主要为中侏罗世—早白垩世。