辽宁五龙金矿床地质特征及成矿流体地球化学性质

对五龙金矿床含金石英脉中发育的流体包裹体进行了系统的岩相学、显微测温及单个包裹体激光拉曼光谱成分分析,结果表明:含金石英脉中主要发育CO₂±CH₄、H₂O-CO₂±CH₄及气液两相等3种类型的原生流体包裹体;H₂O-CO₂±CH₄包裹体均一温度为287.8～382.5℃,盐度(w（NaCl）)为0.42%～4.87%;气液两相包裹体均一温度为198.5～338.4℃,w（NaCl）为2.24%～6.88%;包裹体气相成分以CO₂、CH₄为主,且含量变化较大。综合分析认为,形成五龙金矿含金石英脉的流体系来源于岩浆的中温、低盐度含CO₂流体,在其运移汇集过程中经与围岩反应导致CH₄不断加入,而最终演化成为富含CO₂、CH₄等挥发分的含矿热液。     

构造片麻岩含义及其成因机制

构造片麻岩是地壳深部构造层次上韧性变形带主要的构造岩类型之一,其内保留了大量岩石流变特征的重要信息,在前寒武纪高级变质岩区广泛发育。构造片麻岩是由强烈塑性变形作用、变质作用和部分熔融作用共同作用形成的动力变质构造岩,是一种宏观上具有明显的强塑性流变特征而没有明显粒径减小的构造岩;在露头和手标本上以密集条带状构造和片麻状构造为特征,在微观上为典型三边平衡结构和复晶石英条带构造。熔体存在是控制影响构造片麻岩形成的主要因素之一,主要变形机制为扩散蠕变和颗粒流动,使岩石整体产生巨大应变,而单个矿物晶体不产生变形。构造片麻岩带可以分为3种不同类型：同变质期的层状构造片麻岩带、退变质期的线性构造片麻岩带和网状构造片麻岩带。     

分块区域三维地质建模方法

区域三维地质建模是区域三维地质调查的关键。在大量反复实践的基础上,提出了分块三维地质建模方法,该方法的主要步骤为：以断裂、岩体边界和不整合等为边界,把复杂的三维地质建模区域分解为内部构造相对简单的建模块或建模地质单元;分别对各建模块进行地质地球物理综合研究,编制深部地质剖面,揭示深部地质结构;采用基于剖面的建模方法按照全区统一的坐标系统构建三维地质模型;在完成全区所有建模块三维地质模型构建之后,把各个建模块的三维地质模型集成在统一的三维空间框架下,形成全区的三维地质模型。该方法具有能够简化三维地质建模过程、易于修改完善模型、易于集成模型等优势,能够克服常规的基于剖面的三维地质建模方法中存在的问题,突破了大规模区域三维地质建模的瓶颈。在本溪-临江深部地质调查中的应用表明,采用该方法可以有效构建研究区的三维地质模型,并能充分表达复杂的地下深部地质结构,为开展复杂地区大规模区域三维地质建模提供了一个重要途径。     

辽吉古裂谷部分地区深部地质结构特征

在4条实测高精度重、磁剖面及MT剖面探测的基础上,结合区域地质资料及野外地质研究,对辽吉古元古代裂谷（简称辽吉裂谷）边界、内部地质结构和基底组成等深部地质问题进行了论述。 新获取的非震地球物理剖面为揭示辽吉裂谷的深部地质结构提供了重要信息,在MT剖面上发现沿连山关—赛马一线存在一个明显的南倾构造界面,该界面为控制辽吉裂谷北部边界的伸展断裂构造面,以往认为在本溪市—本溪县一线辽河群分布的北部边界应为辽吉裂谷的古地理边界;证实南北辽河群岩相的差异主要是由相变造成的;MT剖面揭示出辽吉裂谷内部具有复式褶皱结构特征,基底埋深可达10km以上;区域地质研究及重磁电联合反演结果表明辽吉裂谷的基底主要发育2种类型：一是太古代表壳岩花岗岩型;二是太古代花岗岩-古元古代花岗岩型。     

吉南板石沟地区英云闪长质片麻岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

以吉南板石沟地区的英云闪长质片麻岩为例,探讨其成因及演化机制。研究表明该片麻岩具有富硅(SiO_2=66.61%~72.35%)高铝(Al_2O_3=13.56%~16.18%)富钠(Na_2O=3.65%~4.69%)贫钾(K_2O=1.13%~2.25%)的特点,稀土元素配分曲线右倾,富集Ba、Rb等大离子元素,亏损Ni、Ta等高场强元素,属于高铝TTG片麻岩,其与高硅埃达克岩特征相似。对该片麻岩锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb年龄测试,其形成年龄为(2 619±28)Ma,属于新太古代时期产物。锆石Lu-Hf同位素分析结果显示岩浆在形成演化过程中较少受到地幔物质混染,两阶段模式年龄T_(DM2)为2 976~2675 Ma。板石沟地区英云闪长质片麻岩可能是在俯冲环境下含玄武质洋壳部分熔融产生,认为华北克拉通东北部地区在新太古代时期可能存在一个由洋壳俯冲到弧陆碰撞造山带即吉—辽—冀弧陆碰撞增生造山带。     

岩浆泡破裂引发地震的模式——以吉林松原2013年地震群为例

2013年10月31日,吉林省松原前郭尔罗斯蒙古族自治县（44.60°N,124.18°E）发生震级为5.5级地震,此后的40 d内发生了700多次地震,其中5级以上地震5次。松原地区近年来地震活动频繁,2014年1月以来又发生4级以上地震9次、5级以上地震1次,震中处于松辽盆地油气田开采区,地震活动序列十分特殊。为了揭示松原地震的发震机制与发震模式,研究深部地质过程与地震的关系,根据此次实测的通过震中25 km长的大地电磁测深剖面,结合地热梯度、He同位素比值（³He/⁴He）、CO₂碳同位素、地震序列等资料的综合分析,发现震中地区存在两个位于不同深度的低阻体,地震发生与地幔深部岩浆活动有关;据此提出了一种新的地震发生模式——岩浆泡破裂发震模式,描述了来自地幔的基性岩浆通过向上侵入、在脆-韧性转换带附近聚集形成岩浆泡、岩浆泡破裂及岩浆泡上覆岩层中聚集能量引发岩层破裂产生地震的过程,并使来自地幔的无机成因的CO₂气在储层中形成CO₂气藏。该模式可以解释许多发生在大陆内部地震和深源地震的发生机制。     

医巫闾山中—晚侏罗世构造变形与同构造花岗岩的耦合关系

晚中生代期间医巫闾山地区经历了早期的高温韧性变形和晚期的低温脆韧性变形,并最终形成了变质核杂岩。该变质核杂岩中发育多个中-晚侏罗世花岗岩体,通过分析花岗岩体的岩浆组构及围岩中变形组构的特点,确定该期次的岩浆活动与高温韧性变形同时发生,且这些岩体就位于中部地壳的高温韧性剪切带内。岩浆就位的过程包括三个阶段：部分熔融与垂向运移阶段(D1)、水平运移阶段(D2)和固态变形阶段(D3)。尖砬子岩体的主量、微量元素分析结果显示岩浆为埃达克质岩浆,并具有过铝质和由钙碱性向高钾钙碱性过渡的特点。岩石的Th/U比值和碱性组分含量较高,Mg、Cr、Fe2OT3含量较低,岩浆锆石εHf(t)值=-29.5～-23.3、TDM2=2.51～2.18 Ga。这些特点指示岩浆来源于古老的华北陆块下地壳的部分熔融,表明岩浆具有从地壳深部向地壳浅部运移的过程。中-晚侏罗世岩体的产出形态、岩浆组构及磁组构的优选方位,表明岩浆在就位于中部地壳的过程中受到围岩剪切作用的控制,发生强定向的水平流动,形成了NE-SW向延伸最长、垂向最短的扁纺锤状岩浆房。对比中-晚侏罗世和早白垩世两期同构造岩浆就位机制,发现岩浆就位机制与围岩构造环境关系密切。同为下地壳部分熔融并向浅部运移的两期岩浆活动,岩浆就位机制差异很大：中-晚侏罗世岩浆就位于中部地壳的强剪切部位,就位过程中岩浆以侧向流动为主、气球膨胀作用为辅;早白垩世岩浆就位于浅部地壳的弱剪切部位,岩浆以气球膨胀作用和底辟作用为主。岩浆就位过程中不但受到围岩剪切作用的控制,岩浆房的扩张也会挤压围岩,使围岩叶理的产状发生变化,进而影响对构造性质的判断。     

内蒙古红山子地区新太古代变质侵入岩年代学及地球化学特征

华北克拉通西部陆块阴山地块花岗-绿岩带中出露的花岗岩类型比较复杂,研究其类型、成因及其与绿岩带之间的联系,对于探讨花岗-绿岩带的形成和演化有重要意义。本文对内蒙古三合明铁矿西侧红山子地区的花岗-绿岩带进行了研究。其不仅包含有大量的变质科马提岩、科马提质玄武岩和拉斑玄武岩等绿岩带的表壳岩,而且发育着多种变质侵入岩。研究表明,区内与绿岩带相关的侵入岩主要有3种,即变质英云闪长岩、变质花岗闪长岩、变质花岗岩,本文对其中的变质英云闪长岩和变质花岗岩两种岩石进行了地球化学和锆石测年的研究。变质英云闪长岩是一套富铝、低钾、贫铁镁和稀土元素强烈分异的太古宙高铝型TTG岩,SHRIMP锆石U-Pb测年为(2 534±7)Ma(MSWD=1.3),与研究区南部的赞岐岩和TTG的年龄相同;而变质花岗岩具有高硅、富碱,低铁、镁、钛、锰的特点,是一套钙碱性的过铝质岩石,SHRIMP锆石U-Pb测年为(2 509±7)Ma(MSWD=1.5),野外地质现象表明变质花岗岩明显地侵入到区内的绿岩地层和变质英云闪长岩之中。研究发现变质英云闪长岩形成于板块俯冲时TTG岩系岩浆弧构造环境,而变质花岗岩成因则可能与加厚地壳中变沉积岩的熔融有关。     

北美西南早元古宙构造地层地体的拼合

亚利桑那及其邻区内的一条宽500km的早元古宙造山带被北东向和南北向的剪切带分成了若干岩性构造块体。构造和锆石U—Pb同位素研究显示,这些岩性构造块在通过剪切带的逆冲和平移滑动而拼接之前,就经历了不同的构造历史。一个西北地质省在此称为Yavapai省,它至少由5个构造块组成,是在1700Ma左右拼合而成的;每一个东南地质省,此称为Mazatzal省,则至少由3个构造块组成,它们是1695～1630Ma之间的Mazatzal造山运动期间拼合而成并与北西省拼接的。纷乱的表面上互不相容的1700Ma前的构造状态现在成为紧密的近邻。年龄缺乏横向上的系统变化以及变形变质和岩浆作用特征都说明了一个造山带形成北美生的模式,多元的构造地层地体的拼合,这个模式针对以前的北美向南渐进生长的模式提出了另一个适用的假说,也为造山带(1700～1630)的迅速生成原始地壳的大面积增生,北美西南的早元古宙构造作用在时间和样式方面的复杂性提供了一个较好的解释。     

内蒙古大青山地区早古生代三叶虫的发现

述描述了采自内蒙古大青山地区以断块状分布的白云岩、白云质灰岩中的三叶虫化石 3个属、2个种和 2个未定种。即LuaspideslingyuanensisDuan ,L .sp .,Manohuriellamacar(Walcott)和Pseudasaphussp .。虽然它们均是已知属种 ,但在该地区是首次发现。由此可以确定这套以角度不整合覆盖于古老变质岩之上的白云岩、白云质灰岩为主的沉积地层其层位属下古生界 ,时代最晚为毛庄期开始沉积。该发现解决了该套地层时代的归属问题 ,同时对于区内古生界和元古界划分对比具有重要意义。