扬子陆块东南缘浙江金华地区青白口纪晚期岛弧岩浆活动——来自富铌辉长岩和高镁闪长岩锆石U-Pb年龄和地球化学证据

为探讨扬子陆块东南缘新元古代岩浆活动的性质,选择浙江金华罗店深成杂岩中的中基性岩石,开展了系统的岩石学、地球化学、同位素地球化学和年代学研究,发现该深成杂岩中存在富铌辉长岩和高镁闪长岩等典型的岛弧地区岩浆岩。富铌辉长岩相对富P_2O_5、Ti O_2和Nb,原始地幔标准化La/Nb1.3,类似于太古宙和古生代富铌玄武岩。采用LA-ICP-MS技术测得高镁闪长岩的锆石U-Pb年龄为848±10Ma,相对富Mg O、低Ti O_2,Mg~#62.5,富Cr而贫Sr、Y和重稀土元素,接近于日本Setouchi火山岩带的中新世高镁安山岩和阿留申西部的Piip型高镁安山岩。而且,二者均富集Rb、Ba、K、Pb等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,εNd(t)+2.92,相应的ISr介于0.70308~0.70474之间,推测二者成因均与俯冲板片部分熔融的熔体交代地幔楔橄榄岩再熔融有关。综合区域地质资料及前人研究成果认为,扬子陆块东南缘至848Ma左右仍存在明显的岛弧岩浆活动,这对认识华南前寒武纪的大地构造格局及其演化具有重要意义。     

中国西南部三叠纪海相生物群及其集群死亡事件

中国西南部三叠纪海相生物群主要有海生爬行类、鱼类、棘皮类、菊石类、双壳类、腹足类及节肢动物等,分布范围包括贵州关岭、兴义、盘县和云南罗平一带的中—上三叠统关岭组、竹竿坡组及小凹组灰黑色钙质泥岩及泥质灰岩地层。这些生物群高度分异,数量丰富,反映了地球生命在经历了二叠纪末大绝灭以及早三叠世的相对停滞期后,在中三叠世开始进入迅速辐射演化的新阶段。这样不同类型和不同生长阶段的大量海洋动物同时集群死亡,并被迅速封埋保存成化石,反映了当时多次发生突发灾变事件。这与该生物群所处的古地理位置恰好位于华南板块、江南造山带及印度支那板块交界区构造活动带的海湾盆地环境有密切关系。推测那里滞流深水区还原环境形成硫化氢水团,在印支造山运动期间多次发生的海底地震及火山活动时,其硫化氢水团及海底富含碳酸盐的软泥泛起,混合成高密度有毒浊水团,侵入海洋生物群生存的清澈浅水区,导致大量海洋生物中毒窒息,出现突发性集群死亡,随后又被有毒浊水团携带的泥沙迅速封埋,在以后的成岩作用中保存为灰黑色钙质泥岩及泥质灰岩中的精美化石。     

中上扬子地区震旦纪末期古海洋环境研究的若干问题

本文通过调研大量文献,系统梳理了前人关于中上扬子地区震旦纪灯影期古海洋环境特征的研究方法和主要认识,特别是关于古海水的氧化还原条件、古温度和古盐度等3个要素。结果表明,震旦纪灯影组沉积时期,中上扬子地区的古海洋是一个水深较浅、并逐渐趋于氧化的浅海水体环境;古海水温度为7.0 ℃～38.6 ℃,且在灯影组晚期升高,主要为亚热带气候;海水盐度较新元古代早期有降低的趋势,但仍为海相环境,且灯影组二段和灯影组四段时期盐度相对更大。震旦纪灯影组沉积时期的古海洋环境在地质演化历史中具有重要的时空意义,能够为解释当时地球的气候条件和生物演化等方面的重大变化提供依据。现阶段研究中的问题包括：1）缺乏同时期古海洋氧化还原环境的区域对比;2）古海水绝对深度的研究十分薄弱;3）缺乏古海水盐度的直接指示依据。建议开展高分辨率古环境指示参数垂向序列和多剖面横向对比的研究,尝试定量分析氧气浓度随古海水绝对深度的变化规律,探索指示古海水盐度的直接依据。     

皖赣相邻地区双桥山群火山岩的LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄及其地质意义

皖赣相邻地区祁门—平里一带双桥山群地层中发现有呈夹层产出的变安山岩、变流纹岩及变凝灰岩。LA-ICP-MS 锆
石U-Pb 测年结果显示,这些火山岩分别形成于（822.4±6.0）Ma,（821.2±4.6）Ma 和（830.4±4.9）Ma,表明这些双桥山
群火山岩形成于新元古代早期。这些火山岩总体呈现为中钾钙碱性特点,以轻稀土富集,重稀土和高场强元素（Nb,Ta 和
Ti）亏损为特征,类似于岛弧环境下岩浆活动的产物。全岩Nd 同位素显示,变安山岩来源于俯冲洋壳的部分熔融,变流纹
岩和变凝灰岩形成过程中有幔源物质加入。结合最新区域资料,该文认为皖赣相邻地区双桥山群火山岩与华南838~820 Ma
的大量岩浆活动的地球动力学机制是一致的,即岛弧环境下岩浆活动的产物。     

陈蔡早古生代俯冲增生杂岩对华夏与扬子地块拼合过程的指示意义

华夏地块与扬子地块的拼合时限与方式长期存在争议。本文对出露于浙江诸暨一带的原"陈蔡岩群"进行了详细的露头尺度解剖。野外地质调查表明,原"陈蔡岩群"主要由不同性质的外来岩块与基质组成。其中：代表外来岩块的大理岩及斜长角闪岩的变质年龄分别为（424.7±2.9）和（420.6±1.8）Ma,成岩年龄分别为（479.2±9.5）~（424.7±2.9）Ma和（507.7±7.8）~（420.6±1.8）Ma,斜长角闪岩原岩为具OIB（洋岛玄武岩）特征的碱性玄武岩,大理岩的原岩为海相碳酸盐岩,二者共同构成了洋岛海山组合。代表原地岩块的变长石石英砂岩主要物源区为3 620~1 530 Ma形成于活动大陆边缘和大陆岛弧环境下的古老地壳物质;与之构造混杂接触的斜长角闪岩变质年龄为（438.0±2.5）Ma,其原岩分别为形成于消减带岛弧环境的岛弧拉斑玄武岩、形成于俯冲环境下的富Nb玄武岩和洋岛海山环境下的具OIB特征的碱性玄武岩类。代表基质的含榴黑云斜长片麻岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄测试结果表明,其变质年龄为（441.0±3.0）Ma,碎屑²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄多数为840~780 Ma,反映其物源主要来自于新元古代,且最年轻的沉积年龄限定在598 Ma,说明片麻岩原岩可能为早古生代沉积地层。陈蔡地区该套岩石组合的发现表明,原"陈蔡岩群"的构造属性应为早古生代俯冲增生杂岩。结合测区及龙游地区新发现的加里东期麻粒岩和退变榴闪岩,提出扬子与华夏两大地块碰撞于445~420 Ma。     

江南造山带北缘鄣源基性岩地质-地球化学特征及成因机制

鄣源基性岩呈北东-南西向分布于皖赣相邻区鄣公山北坡瑶里-鄣源-江潭一带,以构造砰块或砰片形式严于新元古代火山-陆缘细碎屑岩组成的复理石基质中,总体显示构造混杂岩带特征.基性岩残块包括蚀变枕状-块状基性熔岩、辉长岩、辉绿岩等,它们在空间上紧密相伴,形成于新元古代.通过对鄣源基性岩地质及岩石地球化学特征等的分析,认为其形成...     

江南造山带北缘鄣源构造带主要地质特征

鄣源构造带现今呈北东—南西向展布的混杂新元古代早期基性岩块以韧性变形构造为显著特点,并强烈叠加印支—燕山期逆冲-走滑脆性断裂的区域性超壳断裂带.构造带历经多期构造变形,主期构造变形以晋宁期弧-陆(扬子陆块)碰撞在地壳内部层圈结构相对薄弱部位形成的向南逆冲式韧性变形为特征.鄣源构造带中的蚀变枕状—块状基性熔岩、辉长岩、辉绿岩等基性岩块在空间上紧密相伴,形成于低速扩张的陆缘小洋盆扩张脊环境,具初始洋壳基性岩特征,属皖南伏川蛇绿岩西延组成部分.鄣源构造带及其两侧广布的新元古代早期火山-沉积建造体形成于大陆边缘与板块构造体制相关的构造-沉积环境,鄣源构造带南侧为裂解海盆沉积体系,北侧属于与大陆边缘火山弧有关的盆地沉积体系,鄣源构造带内显示深海—半深海沉积特征.鄣源构造带北东、南西向延伸分别与皖南伏川蛇绿混杂岩带及景德镇-宜丰深断裂带相接,是江南造山带北缘以皖南伏川蛇绿岩为代表的新元古代早期陆缘小洋盆俯冲-碰撞拼合带的重要组成部分.     

闽东南长乐-南澳断裂带“片麻状”浆混杂岩的厘定及其地质意义

近年来的区域地质调查在闽东南长乐-南澳断裂带中,多处新发现白垩纪(辉长)闪长质和二长花岗质岩浆经机械的、化学的混合形成各种浆混岩类,与两混合端元岩石共同构成浆混杂岩,成岩后还受到应力作用。它们因特殊的结构构造而长期被归入混合花岗岩或片麻状花岗岩类。描述了泉州市肖厝、福清市高山等地浆混杂岩的野外地质特征,并与莆田市和福清市的典型变质变形花岗岩类进行了对比,指出这3类岩石之间有明显的区别,浆混杂岩可能形成于主变质变形期之前早白垩世早期的伸展环境中。     

中国东南部新元古代冰碛岩地层

中国东南部新元古代冰碛岩地层分布于扬子板块的皖南、浙北、浙西和赣东地区,其中皖南休宁、歙县、浙北富阳、浙西建德及开化等地保存有两套冰碛岩和含锰碳酸盐岩地层,自下而上四分,而非以往认为的三分,分别记录了冰期-解冻期-冰期-解冻期四个阶段的沉积,这两个冰期分别为古城冰期和南沱冰期,相当于国外的司图特冰期(Sturtian glaciation)和马林诺冰期(Marinoan glaciation)。浙西江山和赣东广丰等地则只保存了一套冰碛岩和含锰碳酸盐岩地层,记录了冰期-解冻期两个阶段的沉积,地质年代为南沱冰期。由上可见,南沱冰期比古城冰期规模更大,冰碛沉积的范围更广泛,对铁、锰、硅及磷的富集成矿有更加重要的意义。     

华夏地块龙泉地区发现亚洲最古老的锆石

锆石这一矿物是迄今为止所发现的地球最初500个百万年间(地质学界通常称为"冥古代")的唯一地壳物质残留,对于了解地球早期地壳演化过程至关重要。近年来,随着高精度SHRIMP测年技术的广泛运用,笔者最近在华夏地块龙泉地区发现了2颗约4100 Ma的碎屑锆石。其中一颗为目前发现亚洲最古老的锆石,其内部结构简单,具有正常的震荡环带,207Pb/206Pb年龄为(4127±4)Ma;其δ18O与地幔岩浆的氧同位素类似,可能来自于早期的幔源岩浆或者未经历地表过程的深部地壳物质的熔融。另外一颗锆石具有明显的核边结构,其核部结晶年龄约为4100 Ma,变质边年龄约为4070 Ma,外围还有2层岩浆增生边年龄介于3800~3600 Ma,代表了该4100 Ma的锆石核部在后期经历了复杂的地壳演化过程,4070 Ma的变质边是目前已获得最为可靠的全球变质年龄。上述发现表明冥古宙时地壳性质和构造环境存在多样性,为认识地球早期大陆演化过程提供了重要新信息。