胶西北仓上、三山岛岩体二长花岗岩地球化学、锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素研究

三山岛金成矿带位于胶西北金矿集区的西端,是胶东重要的金矿带,赋存有三山岛北部海域、三山岛、西岭、新立、仓上等大型、特大型金矿床,金矿的主要控矿围岩为二长花岗岩。本文通过对仓上金矿区片麻状黑云二长花岗岩、三山岛北侧似斑状黑云二长花岗岩的岩石地球化学、锆石LA- ICP- MS定年和Lu~Hf同位素组成测试和研究,讨论了该类岩石的地球化学类型、形成时代、岩浆源区与成因。岩石地球化学研究表明二长花岗岩具有高的SiO2(70.19%～76.36%)、全碱（Na2O+K2O=7.05%～8.19%）、Ba（>1573×10-6）、Sr（>738×10-6）、（La/Yb）N（>26.44）、Sr/Y（>121）、LILE /HFSE,低的Al2O3（13.41%～15.61%）、MgO（0.1%～0.84%）、Y（<6.05×10-6）、Yb（<0.53×10-6）以及相对平坦的HREE,无明显的铕异常,明显亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,显示出典型的高Ba-Sr花岗岩所具有的地球化学特征,属高Ba- Sr花岗岩。锆石LA- ICP- MS定年结果表明仓上、三山岛二长花岗岩年龄分别为131±1Ma和127±2Ma,与郭家岭型花岗岩具有相似的主量元素组成及稀土和微量元素分布模式,表明仓上、三山岛岩体为郭家岭型花岗岩。仓上、三山岛二长花岗岩岩浆锆石εHf(t)值为-25.2～-18.1,对应的Hf二阶段模式年龄TDM2为2.77～2.33Ga。从岩石学、地球化学和Lu- Hf同位素特征,并结合前人对郭家岭花岗岩成因研究成果,笔者认为仓上、三山岛二长花岗岩是陆壳酸性岩浆与幔源中基性岩浆混合而成。以壳源为主（主要来源于前寒武纪变质基底岩石,以新太古代-古元古代岩石为主）,由幔源中基性岩浆混合后经分异作用而成的同熔深成型花岗岩,总体上,形成于较高温度、深度的环境。     

河北武安地区隐爆角砾岩特征及成因探讨

出露于河北武安地区的隐爆角砾岩分布广泛,其成岩过程对于研究该区岩浆和流体的相互作用及成矿作用具有重要意义。本文对河北武安洪山隐爆角砾岩进行了详细的野外及镜下观察及电子探针(EMPA)及激光剥蚀等离子质谱仪(LA-ICP-MS)的原位分析。详细的矿物学研究表明,武安角砾岩主要分布于主岩体(闪长岩)与围岩(灰岩)之间,角砾多为棱角状、次棱角状,具有明显可以拼合的特征,角砾边部常可见方解石的再生加大现象,因铁含量的不同,角砾呈深浅不同的颜色。基质成分主要由方解石和赤铁矿组成。赤铁矿环带发育,其核部FeO高,边部MgO、Al₂O₃高,其全铁含量与SiO₂呈良好的负相关关系;赤铁矿相对富集Ba,K,U等元素,亏损Th,Ta,Nb,Zr,Hf等高场强元素,表明其可能形成于岩浆-流体环境。同心层状赤铁矿明显富集Ti和Pb,Ti的相对富集表明同心层状赤铁矿的成因与岩浆有关,Pb的相对富集则表明其形成后期有热液叠加参与。本文研究认为,武安地区隐爆角砾岩的成因模式为:深部岩浆流体在上升过程中受到上覆围岩的圈闭而产生流体沸腾超压现象,随后上覆岩层突然减压破碎,岩浆-流体发生隐爆作用并将上层岩体破碎胶结成岩。     

辽东湾坳陷辽西凸起的形成与演化

以地震、钻井等地质资料为基础,结合磷灰石裂变径迹、断层活动性、平衡剖面等方法,对辽东湾坳陷辽西凸起新生代的形成演化过程进行了分析,结果表明:辽西凸起形成于新生代古近纪孔店组.沙四段沉积期,是在辽西1号、2号、3号断裂活动和区域性构造抬升共同控制之下形成的,其间发生了三期构造抬升事件,分别在孔店组.沙三段沉积初期(40Ma之前)、东营组沉积末期.馆陶组沉积初期(26~20Ma)和馆陶组沉积末期.明化镇组沉积初期(10Ma)。由于控制凸起的断层垂向活动性差异,辽西凸起不同分段的形成演化过程存在差异,整体上呈现出南段抬升强度大于北段;沙一、二段沉积期北段开始接受沉积,早于南段,区域内沙一、二段和东营组地层表现出由北向南逐渐减薄的趋势。作为辽东湾坳陷一个重要的次级构造单元,辽西凸起的形成演化与中国东部区域性构造事件具有很好的响应关系,但和东部的辽东凸起相比,二者在形成机制上存在一定的差异性,体现了统一区域应力场下局部应力场的时空差异。     

河北秦皇岛石门寨中生代火山岩的地球化学特征和锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄

中国东部中生代火山岩比较发育,在冀北—辽西、山东、北淮阳、太行山等地区均有分布。在冀北的秦皇岛石门寨地区存在着一套分布广泛的中生代蓝旗组与孙家梁组火山岩,不整合在侏罗系北票组砾岩之上。蓝旗组与孙家梁组之间为整合关系,蓝旗组主体为碱玄岩和玄武粗安岩,孙家梁组主体为英安岩和流纹岩,前人研究认为其时代为晚侏罗世。本研究对该地区火山岩样品进行了全岩地球化学分析和锆石U- Pb定年。蓝旗组火山岩样品总体上以富K、Na和Al为特征,部分样品有较高的Mg和Fe含量,在微量元素组成上,粗面岩和玄武粗安岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素和重稀土元素,碱玄岩轻微亏损高场强元素,轻重稀土元素分馏较为明显,玄武岩无明显高场强元素异常,轻稀土无明显富集,重稀土不亏损。孙家梁组火山岩样品均为流纹岩,也以富K、Na和Al为特征,Mg和Fe含量较低,在微量元素组成上,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具有强烈的Eu负异常。蓝旗组火山岩主要为钾玄岩系列,孙家梁组火山岩为高钾钙碱性系列,蓝旗组粗面岩和玄武粗安岩地球化学特征类似岛弧,可能与受上地壳俯冲脱水交代作用有关,碱玄岩地球化学特征类似HIMU型OIB,源区可能为受俯冲洋壳交代所形成的富集型软流圈地幔,玄武岩地球化学特征类似N- MORB,源区可能为亏损的软流圈地幔。孙家梁组流纹岩可能由早白垩世华北克拉通强烈的伸展作用导致幔源岩浆底侵下地壳,使其部分熔融或古太平洋板块俯冲后撤所导致俯冲洋壳岩石发生部分熔融产生。孙家梁组流纹岩中锆石的LA- ICP- MS U- Pb定年获得了23个颗粒的加权平均年龄1180±11 Ma,为早白垩世,可以与辽西地区义县组相对比。河北秦皇岛石门寨地区蓝旗组和孙家梁组火山岩的成因及形成时代对于探讨中生代华北克拉通减薄的机制与时限具有重要意义。     

胶东中生代花岗岩与金矿关系及成矿期划分

胶东金矿集区是世界著名的黄金资源基地,截止2020年底,累计查明金矿资源量已达5400余吨。胶东地区中生代花岗岩分布广泛,岩石类型多,并与金矿关系极为密切。本文按时代+岩浆事件+岩性的划分方法,将胶东区域性广泛分布的中生代花岗岩划分为晚侏罗世玲珑期、早白垩世早期郭家岭期、早白垩世晚期伟德山期和崂山期,对上述四期花岗岩与金矿的空间展布、成矿物质来源、形成时代等关系进行了研究。金矿石硫同位素组成特征与玲珑期花岗岩、郭家岭期花岗岩的相近,特别是与玲珑期花岗岩范围重叠,金矿石铅主要为再活化的下地壳铅,即前寒武纪结晶基底铅,有幔源铅加入。金矿石的Sr Nd同位素数据大部分与前寒武纪变质基底、玲珑期花岗岩、郭家岭期花岗岩及中生代脉岩的重叠,暗示Sr、Nd主要来自地壳源区。同位素测试结果说明胶东金矿床Au元素可能来源于胶东岩群、新太古代TTG岩、玲珑期花岗岩和郭家岭期花岗岩,主要来源于下地壳（初始为华北板块和扬子板块前寒武纪结晶基底）,有壳幔相互作用的地幔物质加入。空间上,88%的金资源量赋存在玲珑期花岗岩中,7%的金资源量赋存于郭家岭期花岗岩中,伟德山期和崂山期花岗岩中金资源量仅占0.1%。时间上,晚侏罗世玲珑期、早白垩世早期郭家岭期、早白垩世晚期伟德山期和崂山期花岗岩形成时间分别为166～146 Ma、135～123 Ma、123～110 Ma、118～108 Ma,金矿成矿年龄有162～146 Ma、133～120 Ma、120～105 Ma、110～105 Ma四个区间范围,这四个金矿成矿年龄区间与四期花岗岩年龄具有较好的对应关系,成矿事件一般同步或略滞后于同源岩浆活动,即162～146 Ma成矿期对应玲珑期重熔花岗岩的侵位事件,133～120 Ma成矿期对应郭家岭期花岗岩的侵位事件,120～105 Ma的成矿期对应伟德山期和110～105 Ma矿化期对应崂山期花岗岩侵位事件,据此将胶东金矿成矿期划分为玲珑金成矿期、郭家岭金成矿期、伟德山金及多金属成矿期和崂山钼矿化蚀变期。     

焦家断裂带紫罗姬家以南的延伸问题探讨

焦家断裂带是胶西北地区三大著名的金成矿带之一,一般认为焦家断裂带为龙（口）莱（州）断裂带南段的高家庄子紫罗姬家段。根据近几年的研究成果,认为焦家断裂带在紫罗姬家以南,沿195＆#176;～200＆#176;方位延伸至紫罗綦家与黄家之间分为3支：第一分支沿紫罗綦家—赵官庄—前单家—张家埠至曹家埠村北;第二分支（主断裂带）沿紫罗綦家村东南—大尹家—西尹—西罗台村南至曹家埠村南;第三分支自紫罗綦家与黄家村之间向南延伸至史家村西之后,再向南去向不明,推测逐渐尖灭的可能性较大。     

沈阳春玉米不同生育阶段需水量及缺水量变化特征

基于1960—2016年沈阳5个气象观测站玉米发育期资料及气象观测资料,计算春玉米不同生育阶段需水量、有效降水量,进而计算水分盈亏指数并分析其变化特征。结果表明:沈阳市春玉米除播种—出苗、出苗—七叶及拔节—抽雄期有效降水量呈增加趋势,其他发育阶段及全生育期呈显著减少趋势;全生育期及各生育阶段需水量均呈下降趋势;全生育期缺水量总体以下降为主,其中拔节—抽雄期处于强下降趋势,播种—出苗和出苗—七叶期呈弱下降趋势。沈阳北部有效降水量偏少、需水量偏高,是缺水量高值区;拔节—抽雄期缺水量最大。     

西藏甲玛矿区侵入岩成岩成矿年龄

摘要：西藏甲玛铜多金属矿床位于冈底斯成矿带东段,属于超大型斑岩-矽卡岩型矿床,具有巨大的成矿潜力。铜多金属矿床的成矿作用主要受控于NS向正断层及其受断裂控制的具有埃达克岩地球化学特征的中酸性斑岩体。利用锆石LA ICP MS U Pb测年方法对矿区含矿与不含矿的中酸性斑岩脉进行了年龄测定,3件样品的岩浆锆石U Pb年龄为14~16 Ma,表明甲玛铜多金属矿床及矿区与成矿有关的岩脉均形成于中新世早期;利用ESR测年方法,获得含矿石英脉年龄139~164 Ma,含矿方解石脉年龄5~7 Ma,测年结果表明甲玛矿区主要成岩成矿作用同期,形成于中新世早期,并在中新世晚期受构造运动影响仍然存在较弱的成矿作用。     

平衡剖面方法在伸展、走滑作用叠加、 配比关系分析中的应用 ——以渤海海域辽东湾坳陷为例

新生代辽东湾坳陷处于伸展和走滑作用的共同控制之下,二者强弱关系的变化导致了复杂的叠加、配比关系,本文利用平衡剖面方法,选取了不同地区垂直和平行于主干断裂的两个方向地质剖面进行了平衡剖面的恢复和伸展率的计算,进而探讨了辽东湾坳陷新生代各演化阶段伸展、走滑作用的叠加配比关系,结果表明:始新统孔店组—渐新统沙河街组四段、三段沉积期,辽东湾坳陷以伸展作用为主,走滑作用相对较弱;沙河街组二段—沙河街组一段沉积期表现为弱伸展、弱走滑;渐新统东营组沉积期转变为强走滑、弱伸展,辽中—辽东地区走滑作用强于辽西地区,而伸展作用辽西强于辽中—辽东地区;新近纪—第四纪,辽东湾坳陷伸展和走滑作用均相对较弱,整体拗陷。不同时期伸展和走滑作用的叠加、配比关系控制了辽东湾坳陷构造格局、构造样式的时空差异。本文所提出的理论和方法适用于中国东部多数伸展和走滑作用共同控制的盆地类型,尤其针对主走滑断裂附近发育相当数量走滑派生次级断裂的情况结果更为准确。     

辽宁春末霜冻年代际变化特征及其与海温的关系

中国东北地处高纬度地区，春季霜冻频繁发生，对农业生产有严重威胁，分析东北春末霜冻的气候特征及影响因子可以为其中长期预测提供可靠科学依据。该研究以辽宁省为例，利用近60年气象台站观测资料和气象再分析资料，采用诊断分析方法，根据辽宁作物生育期，定义4月20日-5月31日辽宁地区春末霜冻指数（LSFI），研究其年代际尺度变化特征及对应的大尺度环流和前期海温关键区。结果如下：LSFI存在周期为14.25 a的年代际变化。辽宁地区春末霜冻事件的增强在年代际尺度上对应大气环流特征为中高纬度有明显波列，东北亚上空为深厚气旋性异常，东北冷涡偏强，与西伯利亚附近的反气旋性异常结合，伴随副高偏南，有利于冷空气持续影响辽宁。此外，LSFI的年代际变化与海温显著相关，相关联的海温关键区在1997年前后出现变化，1997年以前与春季（3、4月）北大西洋“三极子”海温模态显著相关，而1997年之后则与前冬北太平洋年代际振荡联系密切，转变原因可能为海温模态的年代际转变。以上结果可以提高霜冻灾害的预测能力，为辽宁地区春末霜冻长期风险预报提供有效预测因子。