内蒙白云鄂博铌、稀土、铁矿床的成矿时代和矿床成因

藉助于Sm-Nd同位素研究,得出白云鄂博矿床主矿体Sm-Nd全岩(全矿)等时线年龄为1.58Ga,Sm-Nd模式年龄为1.61Ga,εNd(t)=+6.1。结合矿床地质地球化学特征,氧、锶硫等同位素研究,作者认为,白云鄂博铌稀土铁矿床主要成矿于元古代,成矿物质来自地幔,是通过火山喷气沉积而形成。在加里东时期,随着碳酸岩(cahonatite)及碱性辉长岩的侵入,有一些成矿物质从深部带来,并引起广泛的交代作用。在海西时期,随着矿区南部花岗岩的侵入,矿床受到改造,交代作用进一步发育。此时没有多少成矿物质从深部或外部带入矿体。白云鄂博矿床成因上应属于碱性-碳酸岩杂岩型铌稀土铁矿床。     

一个距今10亿年侵位的阿尔卑斯型橄榄岩体:北秦岭晚元古代板块构造体制的证据

北秦岭松树沟超镁铁岩体是一个侵位于原秦岭群斜长角闪岩中的阿尔卑斯型橄榄岩。其岩体外侧有一石榴石斜长角闪岩接触变质带。利用Sm-Nd矿物等时线法获得该石榴石斜长角闪岩的年龄为983±140(2σ)Ma,它代表该岩体的侵位时代。该石榴石斜长角闪岩的ε_(Nd)(T)=+6.9±0.9,εS_r(T)=+16,f~(Sm/Nd)=-0.26,模式年龄T_(DM)=1089Ma。这些说明该斜长角闪岩是一形成时代与松树沟超镁铁岩体类似,来自亏损地幔并具有蛇绿岩Nd、Sr同位素特征的大陆边缘或岛弧玄武岩。因此,松树沟超镁铁岩及其围岩(斜长角闪岩)为一元古宙蛇绿岩,并初步证明了北秦岭在晚元古代已具有板块构造体制。考虑到该带还广泛发育有古生代蛇绿岩,因此从10亿年到3.5亿年(古生蛇绿岩侵位时代),华北陆块南缘的陆壳增生是非常有限的。     

造山带与前陆盆地结构构造及动力学研究思路和进展

运用大量的研究成果，综合分析了大陆岩石圈结构和动力学特征，在此基础上探讨了造山带研究的思路和方法，总结了造山带结构、构造及其形成演化研究的新进展。指出前陆盆地的研究是深入研究造山带的关键，前陆盆地是前陆冲断作用引起岩石圈挠曲变形的结果，阐述了前陆盆地形成机制的研究进展     

勉略带三岔子蛇绿岩的变质特征及构造意义

勉略带是近年来秦岭造山带研究中揭示出来的代表晚古生代小洋盆的缝合带 ,组成复杂 ,它们经历了不同的变质、变形改造 ,构成了不同构造背景、不同构造层次、不同物质组成、具不同 PTt轨迹的蛇绿构造混杂带。文中 PTt轨迹揭示 ,秦岭造山带勉略带三岔子蛇绿岩中的变质辉长岩是由上地幔先处于伸展背景下等温快速降压、后又经历缓慢降压快速降温上升侵位的。变形前的早期变质可能发生在 60～ 70 km处的上地幔 ,然后变质辉长岩快速“底辟”构造侵位 ,上升至约4 0 km深处 ,可能与俯冲的冷洋壳并置 ,发生快速降温退变反应 ;因俯冲作用的开始 ,抑制了洋盆快速扩张 ,变质辉长岩在减速伸展环境下继续抬升减压 ;后期又由于仰冲推覆 ,最终出露地表。此外 ,变质作用 PTt轨迹还反映勉略小洋盆洋壳厚度与标准大洋型洋壳厚度差异较大。     

海底“三极”与地表“三极”:动力学关联

地球地表环境3个极端分别为南极、北极和青藏高原,被誉为地表"三极"。本文提出深地动力系统的"三极",分别为Tuzo、Jason和东南亚环形俯冲系统,这"三极"主体发育于海底之下的深部地幔,因此称为海底"三极"。地表"三极"和海底"三极"统称地圈"六极",是全球变化(变暖或变冷)、深时地球、深地动力、地球系统、宜居地球等地球科学前沿研究领域难以回避的研究对象,是地球多圈层相互作用的6个纽带和突破口,也是寻求地球系统动力学机制的关键所在。Tuzo和Jason是现今分别位于大西洋、太平洋之下的大型横波低速异常区(LLSVP),它们控制了大火成岩省、微板块的形成和演化,也控制了集中式火山去气作用,进而引起大气循环变化;它们还不断衍生微板块,并将其向北驱散,这些微板块围绕东亚环形俯冲系统不断聚集,导致大量物质深俯冲,促进深部物质循环,同时,在岛弧地带释放大量温室气体,改变地表系统大气环流;板块聚散伴随海陆格局变迁,同时,也改变着全球海峡通道、高原隆升和垮塌,调节着地表流体系统的运行:包括海洋环流和大气环流。冰盖形成与演化也受其控制。海底"三极"也是地史时期超大陆聚散的根本控制因素,而地表系统的百万年内的多尺度周期性变化主要受公转偏心率、地轴斜率和岁差控制,气候变化受热带驱动和冰盖驱动双重控制。总之,尽管早期地球以后逐渐具有地球宜居性,但地圈-生物圈相互作用极其复杂,地圈"六极"研究可作为宜居地球研究的突破口和生长点。     

雪峰山西侧贵州地区中生代构造特征及其演化

贵州中生代变形主要发生在燕山期,发育三幕褶皱变形、两幕逆冲和三幕走滑。根据区域对比、卷入褶皱的地层和褶皱间的叠加关系,判断三期褶皱的形成顺序依次为近东西向、北东向和南北向,时限在J_3—K_2之间。逆冲推覆构造主要由向北西或西逆冲的近南北向逆冲断层组成,大体与南北向褶皱同时形成;自雪峰构造带西缘向西,依次划分出根部带、中部带和前锋带。但是,在根部带识别出两幕逆冲推覆,其它两带各识别出一幕。走滑断层也有3个方向:东西向、北东向和近南北向。东西向走滑断层呈现出右行压扭的运动学特征,而大多数北东向走滑断层是左行张扭性质的。依据各个方向断层间的切割和限制关系,推测东西向走滑断层最早形成,其次是南北向逆冲断层,北东向走滑断层最晚活动。这些断裂和褶皱特征,总体表现出贵州多重多种复合联合的构造特征,最后,探讨了本区的构造成因模式。     

新世纪构造地质学的纵深发展:深海、深部、深空、深时四领域成就及关键技术

近10年来,构造地质学面临前所未有的机会和巨大的发展前景,建立超越板块构造理论的时代已经来临,地幔柱理论与板块构造理论的融合必将为太阳系乃至宇宙形成的构造过程提供全新认识。文中从宏观角度,综述了当前深部、深海、深空和深时4个发展方向取得的成就,展望了这4个方面的未来发展趋势。同时,综合概述了推动近10年来构造地质学发展的4个关键技术:针对表面构造形迹的高精度激光高度计(深空星球表面成像)、高分辨率多波束(深海海底地形成像);针对深部构造形态的层析成像(tomography);针对动力学演化(深时)的各种模拟软件(ANSYS、COMSOL、FLAC等);针对物质材料流变学的高温高压实验和成分原位测试技术。     

青藏高原西北缘郭扎错断裂40Ar39Ar年代学研究——阿尔金断裂西延的新证据

采自阿尔金断裂西南端、沿郭扎错—龙木错—空喀山口一线展布的郭扎错断裂内的糜棱岩样品中同构造黑云母~（40）Ar/~（39）Ar同位素测年的坪年龄分别为105.9Ma±0.5Ma、121.5Ma±0.6Ma、150.4Ma±0.9Ma,表明其早期韧性变形事件发生在晚侏罗世和早白垩世晚期,与阿尔金断裂带主期活动的时期基本一致,为阿尔金断裂带西延提供了新的证据。研究表明,郭扎错断裂与阿尔金断裂带具有一致的变形年代学特征、构造特征等属性,前者是后者的西延部分,二者为同一构造带,均是拉萨地块整体向北运动的动力环境下所产生的脉冲式构造活动的产物。     

造山带与造山作用及其研究的新起点

当代地理科学正处于重要的发展时期。人类社会发展向地学发生了新的严峻挑战，地球科学理论自身也处在一个新的发展时期。面对社会与地学的发展及需求。作为地质科学研究最基本主要领域的造山带研究，应如何思考？本文据此在新世纪开始之际，根据社会与科学的发展，回顾和讨论了造山带、造山作用及其研究内容、发展变化和新的研究起点和任务。