黑龙江龙江盆地中侏罗统万宝组时代确定新证据及其地质意义

黑龙江西部大兴安岭地区侏罗纪地层研究程度不高,以往中侏罗世含煤地层的确定主要借助于与吉林西部万宝组的对比。近年来随着新一轮大兴安岭地区含煤及油气地层的区域地质调查工作的开展,笔者在大兴安岭地区中段的龙江盆地（黑龙江省龙江县以西）发现一套新的中侏罗世含煤地层,该地层由砂砾岩和火山碎屑岩夹煤层组成。文中对龙江盆地万宝组火山岩夹层内2件凝灰岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分析,获得凝灰岩形成时代,其年龄分别为(165.2±1.7) Ma和(162.1±1.6) Ma;笔者采得的植物大化石为Neocalamites Coniopteris Raphaelia组合,时代显示为早-中侏罗世;孢粉化石经初步鉴定,时代倾向于早-中侏罗世;综合同位素年龄及地层古生物研究,笔者认为龙江盆地万宝组的形成时代为中侏罗世晚期。地球化学分析显示：万宝组凝灰岩具有高Si、Al,低Ca、P过铝质钙碱性火山岩特点,富集轻稀土元素,配分曲线呈平缓右倾型,并具有明显负Eu异常;富集大离子亲石元素Cs、Th、U,亏损高场强元素Nb、Ti、Zr,反映火山岩为壳源成因类型。万宝期火山活动可能与古太平洋板块俯冲作用和蒙古-鄂霍茨克缝合带演化双重作用有关,而与蒙古-鄂霍茨克缝合带演化联系更密切。目前中侏罗统万宝组是油气勘探的重要新层系,本研究不仅为大兴安岭东坡地区中侏罗世含煤地层的划分、对比提供同位素年代学和生物地层学依据,而且为龙江盆地形成演化历史及油气资源勘查提供了基础地质新资料。     

超基性岩中锆石年龄的特征和意义——以西南天山UHP蛇纹岩中锆石U-Pb年龄为例

超基性岩本身难以生长锆石的特性,使得研究其中的锆石需要特别谨慎。超基性岩中的锆石虽然具有多解性,但是锆石也携带了很多演化信息。产出不同地质背景的超基性岩,其中的锆石特征不同。本文总结现有的研究实例表明:(1)经历高温高压变质作用的石榴橄榄岩通常通过交代作用获得锆石,且锆石能够记录峰期变质时代,其中的继承锆石较少,可能在高温高压条件下,继承锆石发生分解重结晶;(2)大洋蛇绿岩型超基性岩和地幔岩捕掳体中通常具有年龄分布很广的锆石年龄特征,锆石年龄峰值通常与区域上构造事件相吻合,为捕掳晶锆石。接下来本文以西南天山超高压(UHP)蛇纹岩为例,对其锆石年龄进行解释。西南天山蛇纹岩为经历过超高压变质作用的大洋蛇绿岩型超基性岩,2个蛇纹岩样品中锆石的阴极发光图像分析和SIMS U-Pb定年分析结果显示,西南天山UHP蛇纹岩中的锆石包含捕掳晶锆石和变质锆石,捕掳晶锆石的年龄为2.1~1.0Ga,对应该区变泥质岩中碎屑锆石记录的年龄峰值。409~537Ma可能代表了蛇纹岩原岩结晶时代。区域上的变质压力峰期年龄(~320Ma)在蛇纹岩中没有记录,仅有1颗锆石记录了309±5Ma的近峰期时代。270~155Ma的退变质时代在西南天山蛇纹岩中出现较广,这与榴辉岩中出现的退变年龄相吻合,代表了折返过程中较为普遍的后期热液事件。基于对超基性岩中锆石特征的初步了解,结合西南天山蛇纹岩的研究实例,认为通过研究锆石的年代学,结合锆石矿物化学、包体矿物学、同位素地球化学等特征,不仅可以提供年代学信息,还可以对超基性岩的来源和演化过程进行解析。     

南堡凹陷下古生界流体包裹体特征及成藏期研究

通过流体包裹体的透射光和荧光镜下观察、包裹体均一温度测定,对南堡凹陷下古生界碳酸盐岩流体包裹体特征及油气成藏期进行了研究。结果表明:南堡凹陷下古生界碳酸盐岩储层流体包裹体较为发育,主要在碳酸盐岩脉中沿愈合裂缝呈带状分布,烃类包裹体在荧光下呈黄白色--蓝白色,说明研究区油气成熟度相对较高;由包裹体均一温度实测结果可知,该区包裹体均一温度具有明显的双峰特征,峰值分别为70℃~80℃和130℃~140℃;结合埋藏史和热演化史进行综合研究,认为研究区下古生界碳酸盐岩储层主要经历了两期油气充注,第一期为25~22 Ma(东营末期—馆陶早期),第二期为8~5 Ma(明化镇中期)。     

皖赣两省地质公园造景花岗岩的岩石特征、形成时代及景观成因

皖赣两省气候宜人,旅游资源丰富。黄山、三清山、天柱山、九华山、牯牛降等地质公园更是以独特的花岗岩地貌景观闻名于世。通过对地质公园内造景花岗岩进行年代学、岩石学、地球化学等方面的研究,证明上述地质公园内的花岗岩集中形成于135~125 Ma,属于早白垩世强烈岩浆活动的产物。这些花岗岩高硅、富碱、过铝,轻重稀土分馏不明显,Eu强烈亏损,稀土配分曲线呈海鸥型;强烈亏损Ba、Sr、P、Ti,形成四个明显的凹槽,具有造山后铝质A型花岗岩的岩石地化特征,属于铝质A型花岗岩或者高分异花岗岩。上述花岗岩主要形成于造山后伸展的构造背景。该构造背景下产出的花岗岩以浅色矿物为主,暗色矿物含量稀少,抗风化蚀变能力更佳;并具有多组密集的原生节理,对花岗岩地貌景观的形成起着极其重要的控制作用。     

浙江安吉港口多金属矿床铅物质来源初探——铅同位素证据

位于浙西北安吉港口的铅锌银(钼)多金属矿床,是新近在钦杭成矿带东北缘发现的一个产于大陆环境且具较好前景的矿床.文章通过对矿区坞山关杂岩体三套岩性单元、细粒花岗岩和方铅矿铅同位素的全面对比研究,探讨了矿床的铅物源岩浆岩.矿区中的方铅矿为含较高放射性成因铅的J-型铅,在铅同位素的V1-V2和△γ-Δβ图解中,本次研究的样品分别落入华南和岩浆作用上地壳混合地幔铅范围,显示出方铅矿与华南地球化学省壳幔混合岩浆作用的密切关系.矿区铅锌矿体的方铅矿铅同位素比值显示其具有共同的物质来源,并基本保持了细粒花岗岩206Pb/204Pb值的特征,而207Pb/204Pb值具有坞山关杂岩体和细粒花岗岩混合的特征,208Pb/204Pb和208Pb/206Pb值则仅显示出与细粒花岗岩最相近.方铅矿铅同位素比值特征和比值等值线分布形式显示,铅主要来源于细粒花岗岩,杂岩体对铅成矿贡献了少量的206Pb和207Pb,矿区地层对铅成矿贡献了一定的208Pb.安吉矿区进一步针对铅的找矿工作围绕细粒花岗岩展开,取得成果的可能性更大.     

偶氮氯膦-mK双波长分光光度法测定硅石中的钛

在稀H2SO4介质中,乳化剂OP存在下,Ti(Ⅳ)与偶氮氯膦-mK发生显色反应,可用波峰(672nm)波谷(550nm)双波长吸光度叠加的方法测定Ti(Ⅳ)。显色反应的表观摩尔吸光系数为4.7×104L·mol-1·cm-1,灵敏度较单波长测定提高1.1倍。0～1200μg/LTi(Ⅳ)符合比尔定律。测定了硅石、焦宝石等试样中的钛,结果与标准值符合,6次测定的RSD<5%。     

胶莱盆地莱阳期原型盆地恢复

应用区域地质调查资料、地震剖面解释、钻孔测井资料解释和野外典型剖面的观察,并运用层序地层学原理和方法,对胶莱盆地和沂沭地堑系沉积充填序列进行了描述与对比分析,基本理清了胶莱盆地地层层序格架,并恢复莱阳期胶莱盆地原形。胶莱盆地莱阳期发育两个独立的槽状断陷带:一个沿牟即断裂构造带发育,呈NNE向展布,称之为朱吴—即墨断槽带,该断槽带完全受牟即断裂带的控制;另一个沿沭河裂谷带和诸城凹陷发育,总体也呈NNE向展布,称为苴县—诸城断槽带。两个断陷槽控制了该期的沉积相及分布。另外,位于胶莱盆地东北角的郭城凹陷可能是一个独立的断陷盆地,其发育受东西两侧断裂控制。平度地区是否存在独立的断陷湖盆,目前尚难确定。苏鲁造山带北部边界断裂（百尺河断裂）的伸展复活主导了胶莱原形盆地的发育。     

基于钻进能量理论的隧道凝灰岩地层界面识别及围岩分级方法

钻机钻进过程中钻头旋转产生的扭矩以及作用于钻头的轴推进力是破碎岩石的能量来源,当钻进条件确定时,可用破碎单位体积岩石的实际能耗来反映岩石的物理力学性质。基于此原理在青岛胶州湾海底隧道FK4+375.5的上断面进行了超前地质探孔作业,得到凝灰岩地层中的钻进参数及钻进能量随钻头位移的变化曲线,并利用能量理论对钻进过程中监测的钻机参数进行分析,研究发现：在凝灰岩中,数字钻机参数与围岩岩性响应程度较高,围岩完整、坚硬、无裂隙水时,整体钻进参数值较高;围岩裂隙发育、含水或有断层、夹泥层时,钻进速度、推进力、转速、扭矩、打击能等数据会突变,其值变小。分析所得结果与钻孔取芯、TSP超前预报等物探手段得到的结果基本一致。并采用能量法对围岩进行分析,利用钻进比能划分相应的岩体区段,判断出围岩等级。通过对能量曲线的分析发现,在凝灰岩地层中,当钻进能量小于0.95 kJ时会出现断层或较大的节理裂隙区。     

花岗岩类与大陆地壳生长初探——以中国典型造山带花岗岩类岩石的形成为例

本文主要基于东昆仑造山带、秦岭造山带、兴蒙造山带、阿尔泰造山带、燕山造山带以及华南过铝花岗岩带等花岗岩类形成的研究成果,讨论中国大陆内几个造山带的花岗岩类形成与大陆地壳生长方式和过程,我们的初步认识是:软流圈(对流地幔)的热和物质向大陆的输入(input)是大陆地壳生长和再改造的根本.大陆地壳的形成演化和再改造(reworking)主要通过岩浆作用完成,岩浆的形成、运移和定位是大陆地壳生长的基本过程.幔源玄武质岩浆底侵(underplating)于大陆地壳底部和内侵(intraplating)于地壳内部,是软流圈注入大陆的基本形式.造山带镁铁质下地壳的拆沉作用是致使陆壳总组成为中性火成岩(安山岩和闪长岩,或粗面安山岩和二长岩质的)的主要原因.收缩挤压构造作用使陆壳加厚达≥50 km,是诱发镁铁质下地壳拆沉作用的必需条件.火成岩构造组合及其时间序列是识别大陆地壳从软流圈地幔中分出,直至最终形成的过程的关键记录.     

Isotopic Ages of the Carbonatitic Volcanic Rocks in the Kunyang Rift Zone in Central Yunnan, China

The Mesoproterozoic Kunyang rift, which is located on the western margin of the Yangtze platform and the southern section of the Kangdian axis, is a rare massive Precambrian iron-copper polymetallic mineralization zone in China. The Mesoproterozoic Wulu (Wuding-Lufeng) basin in the middle of the rift is an elliptic basin controlled by a ring fracture system. Moreover, volcanic activities in the basin display zonation of an outer ring, a middle ring and an inner ring with carbonatitic volcanic rocks and sub-volcanic dykes discovered in the outer and middle rings. The Sm-Nd isochron ages have been determined for the outer-ring carbonatitic lavas (1685 Ma) and basaltic porphyrite of the radiating dyke swarm (1645 Ma) and the Rb-Sr isochron ages for the out-ring carbonatitic lavas (893 Ma) and the middle-ring dykes (1048 Ma). In combination of the U-Pb concordant ages of zircon (1743 Ma) in trachy-andesite of the corresponding period and stratum (1569 Ma) of the Etouchang Formation, as well as the Rb-Sr iso