鄂北大洪山岩浆带地球化学及其构造意义--南秦岭勉略洋盆东延及其俯冲的新证据

南秦岭勉略古板块缝合带的东延问题是探讨秦岭造山带形成演化的关键之一. 最新的研究发现, 在湖北随州南部的土门、周家湾、小阜、源潭等地区断续出露有多个岩浆构造岩片, 总体呈北西向带状展布于大洪山北缘, 逆冲侵位于三里岗-三阳断裂带中. 主要由辉绿岩、基性-中性熔岩、火山碎屑岩和少量凝灰岩组成. 地球化学研究表明, 辉绿岩与中-基性熔岩具有类似的地球化学特征, 均以亏损Nb, Ta, 富集Th和大离子亲石元素(K, Rb, Ba)以及高场强元素不分异为特征. 显示其成因与板块俯冲作用有关, 代表洋盆消减阶段的产物. 现有地质资料限定其形成于石炭纪-中生代初. 综合现有资料分析认为, 南秦岭勉略古洋盆东延达桐柏-大别南缘, 表明该地区存在古洋盆和板块俯冲消减过程.     

南秦岭勉略结合带琵琶寺洋壳蛇绿岩的厘定及其大地构造意义

研究结果表明,康县-琵琶寺-南坪构造带是一个复杂的、含有不同成因岩块的混杂带.该带中分布有蛇绿岩块(古洋壳残片),为典型的洋脊型拉斑玄武岩,具有轻稀土亏损的稀土配分型式、不活动痕量元素及其比值Th/Yb、Tb/Yb、Ti/Y、Ti/Zr等,指示其来源于亏损的软流圈地幔.琵琶寺蛇绿岩与勉县一略阳地区庄科蛇绿岩以及德尔尼蛇绿岩完全可以类比.因此,康县-琵琶寺-南坪蛇绿构造混杂带乃是勉略带向西延伸的组成部分.     

天山古生代洋盆开启、闭合时限的岩石学约束——来自震旦纪、石炭纪火山岩的证据

天山及邻区各微地块上分布有震旦纪—早寒武世火山-沉积岩系,寒武系底部均发育含磷层,震旦系中见2～3层大致可对比的冰碛岩,暗示各微地块当时可能是一个统一大陆块的组成部分。震旦纪—早寒武世大陆拉伸→大陆裂谷火山活动是天山古生代洋盆开启的前兆,意味着早寒武世为天山古生代洋盆开启时限的下限。中天山巴仑台微地块中的下石炭统马鞍桥组底部的粗碎屑岩,是碰撞造山中晚期的地质记录。它意味着天山古生代洋盆已经闭合。石炭纪时,天山造山带已进入新的造山后裂谷拉伸阶段,发育有大规模大陆裂谷双峰式火山活动和花岗质岩浆活动。早石炭世是天山古生代洋盆闭合时限的上限。     

下石炭统马鞍桥组在天山构造演化中的地位

分布于石炭纪断陷盆地中的下石炭统马鞍桥组沉积火山岩系，底部为巨砾岩、砾岩、砂砾岩和砂岩，往上逐渐变为砂岩－粉砂岩－页岩互层夹灰岩、基性火山熔岩和少量流纹岩，具有由陆相变为海相，由浅变深、由粗变细的完整拉伸环境沉积充填序列，是碰撞造山阶段中－晚期后陆拉伸的地质记录，标志着早石炭世天山古生代洋盆闭合后，天山造山带已处于陆内构造体制。     

秦岭造山带重大地质事件、矿床类型和成矿大陆动力学背景

秦岭造山带由两条主缝合带（商丹、勉略缝合带）及其分划的三个地块（华北地块南缘、秦岭微地块和扬子地块北缘）组成。秦岭造山带是在晚太古一中元古代洋陆间杂构造基础上,于晚元古代一中三叠世经历现代板块构造体制的主造山期的华北、秦岭、扬子三板块依次沿商丹和勉略两条缝合带由南向北俯冲碰撞造山,奠定了基本构造格局,并由于后造山期强烈的陆内造山作用的叠加改造成复合型造山带。秦岭造山带内的金属矿床主要有热水喷流沉积型铅一锌矿床、火山喷流型块状硫化物、斑岩一矽卡岩型钼（钨）矿床、卡林一类卡林型金矿床、岩浆热液脉型金矿床和低温热液改造型汞锑矿床。造山带内的商丹和勉略缝合带产有部分岩浆分结或熔离型铬铁矿和铜镍硫化物矿床。沉积一变质成因铁矿床主要分布在扬予和华北古板块边缘。秦岭造山带造山过程与成矿作用演化存在时空耦合关系,因此研究秦岭造山带成矿事件对其不同时期地质事件的响应,对发展我国大陆成矿理论具有重要理论和实际意义。     

共和盆地周缘晚古生代镁铁质火山岩地球化学及空间分布——玛积雪山三联点以及东古特提斯多岛洋启示

共和盆地周缘晚古生代镁铁质火山岩分布于南侧阿尼玛卿蛇绿岩带,北侧宗务隆构造带和两者间的苦海-赛什塘带.阿尼玛卿带的镁铁质火山岩构成了以玛积雪山OIB为中心向东西两侧过渡为MORB的古洋脊热点构造,苦海-赛什塘带的镁铁质火山岩由E-MORB和大陆裂谷玄武岩构成,而宗务隆构造带的岩石则为略显富集的N-MORB.普遍低的Nb/U和Ce/Pb比值反映了区域性的镁铁质岩浆源区OIB物质的的影响.从岩石的地球化学特征,空间分布和构造关系分析,阿尼玛卿带与苦海-赛什塘带构成一古三联点构造.而苦海-赛什塘坳拉谷的形成为宗务隆带镁铁质火山岩源区遭受玛积雪山OIB物质可能的交代混染提供了构造通道.古三联点构造的出现和宗务隆带的开裂分割了本区诸造山带和地块.热点构造是本区晚古生代拉张体制主要的深部动力学原因,而它引发的三联点构造是形成多块体洋陆格局的主要构造形式之一.     

同位素地质年龄测定技术及应用

同位素地质年代学是地球科学、物理学、化学和技术科学相互交叉发展起来的一门新兴学科,是地球系统科学中一个年轻而充满活力的分支学科.它根据放射性同位素衰变规律确定地质体形成和地质事件发生的时代,以研究地球和行星物质的形成历史和演化规律.本文对几种常用的精度比较高的同位素测年方法从理论、实验技术、应用范围、使用的注意事项等方...     

南大巴山前陆褶皱带荆竹坝—石窝剖面磁组构特征及其对构造演化的制约

通过野外构造观测、岩石磁学与磁组构综合分析,本文研究了南大巴山前陆褶皱带荆竹坝—石窝剖面的叠加构造特征及其形成演化.从北东向南西,剖面构造变形总体呈减弱趋势,褶皱轴面总体倾向北东,大尺度褶皱枢纽均以小角度向北西倾伏.古应力分析显示最大主压应力为北东—南西向,反映以南大巴山的推覆为主.剖面J₃之前的采样层位主要表现为变形组构,而J₃-K₁的采样层位则表现为初始弱变形组构.磁线理呈NW-SE向的优势方位,与剖面主构造线基本平行,主要反映来自南大巴山的推覆挤压.剖面发育特殊磁组构：①磁面理与地层面斜交,主要与褶皱作用中的平行层简单剪切相关;②磁线理均不同程度斜交于地层走向,指示构造叠加背景.沿剖面北东向南西区段K_min的倾伏角随构造变形强度减弱而增大,据此相关性可将K_min的倾伏角作为判别弱变形沉积岩变形强度的标志.本文认为,在晚侏罗世以南大巴山的推覆为主而米仓山短轴背斜与川东褶皱带挤压次之的联合作用使南大巴山前陆褶皱带具有构造叠加特征,之后的早白垩世仍主要表现为南大巴山的推覆,而其他两个方向的挤压较之前相对较弱.该结果也反映了秦岭J₃-K₁陆内造山作用及燕山期雪峰陆内构造变形的影响,为探索陆内构造与陆内造山的大陆动力学提供了佐证.     

大陆岩石圈流变学研究的发展现状与前景

板块构造登陆导致大陆动力学的兴起,但大陆动力学迄今在理论上尚无长足发展,究其原因是大陆构造的复杂性,这一复杂性取决于大陆岩石圈复杂的流变学结构(纵向分层和横向不均一)。因此,大陆岩石圈流变学研究是大陆动力学的核心,并成为发展大陆动力学、完善板块构造理论的关键研究领域,同时对构造地质学学科发展具有推动作用,并在资源形成和地震机理方面具有实际意义。本文在阐述了岩石圈流变学的发展与现状的基础上,较详细分析了大陆流变学的核心内容:大陆岩石圈流变学结构特征,大陆物质的本构方程及大陆流变学特性对大陆变形与构造演化的影响。本文还总结了我国开展大陆流变学的基础和条件,对未来研究进行了展望:1)形成常态的多尺度-多手段-多学科-多部门的联合研究;2)缩小量子力学和岩石/矿物流变结构研究间的差距; 3)从全球尺度物质流动着手,构建以流变学为基础的大陆动力学模型。     

华北克拉通东部地块和大别—苏鲁造山带印支期褶皱-逆冲构造与动力学背景

大别-苏鲁造山带不同岩片(块)经历了不同的褶皱变形.榴辉岩块(或透镜体)和硬玉石英岩片经历了高压-超高压背景下的两幕褶皱变形之后,在区域性第一幕变形期间主要发生透镜化为主,后期与围岩共同经历紧闭同斜第二幕褶皱.而其它岩片主要经历了现今野外可见的区域性三幕褶皱,其中区域性第一幕褶皱为片内残留褶皱,在斜长角闪岩透镜体中多见,宏观规律不明.区域性第二幕褶皱在露头尺度多见,轴面为折劈理,局部强烈置换成片理化带(复合片理或第二期片理),恢复第三幕褶皱改造作用后,揭示出各种岩片中的各级尺度的第二幕褶皱都为轴面北西倾南东倒、轴迹走向为NNE向的紧闭不对称褶皱,不对称性一致反映其指向与各种岩片向南东的逆冲运动有关.第三幕褶皱为以片理或折劈理为变形面的宽缓褶皱,轴迹走向NWW,枢纽向西倾伏.韧性剪切带为非透入性构造,分早晚两期,早期为韧性逆冲,新县穹隆以南,运动学标志指示向北逆冲,错切第二幕褶皱,结合新县穹隆北部向南的逆冲特征,反映这些韧性逆冲断层多数为第二幕大型褶皱翼部的次级逆冲断层;晚期为韧性滑脱带,其发育局限于几个岩性差异较大的接触带,带内伸展型折劈理发育,并对挤压构造样式有重要的改造作用.华北克拉通东部地块是华北克拉通的重要组成,其盖层古生界和三叠系在印支运动期间经历了一幕宽缓褶皱作用,其轴迹方向主体也为NWW向.这一褶皱构造明显在变形时间、变形样式和展布方向上都和大别-苏鲁造山带中的第三幕褶皱非常一致,说明它们具有动力学上的必然联系.同时,研究表明在华北克拉通东部地块中没有经历大别-苏鲁造山带中区域性第一、第二幕褶皱变形的记录,故本文认为印支期这两幕变形主要发生在华北板块东南缘的边界上,并没有波及到板内,而且从东向西高压-超高压岩石剥露具有穿时性.只有当华北板块和华南板块在第二幕变形之后构成了统一块体后,第三幕变形才波及华北板内.