塔里木西北缘阿克苏地区震旦系苏盖特布拉克组沉积物源分析：碎屑锆石年代学证据

阿克苏地区位于新疆塔里木克拉通西北缘,是研究塔里木克拉通前寒武纪演化的关键地区。该区出露有较好的前寒武系变质基底和沉积盖层,包括新元古界阿克苏群,南华系巧恩布拉克组和尤尔美那克组以及震旦系苏盖特布拉克组和奇格布拉克组。震旦系苏盖特布拉克组主要为一套红色河流相,湖相砂岩—粉砂岩序列,底部发育有砾岩和玄武岩夹层。本文对苏盖特布拉克组顶底两个沉积岩样品进行了LA-ICP-MS碎屑锆石UPb定年,旨在揭示苏盖特布拉克组的源区特征以及区域构造演化历史。碎屑锆石年龄谱指示出600~680Ma、730~900Ma、1800~2050Ma和2300~2600Ma四期构造-岩浆活动,与塔里木克拉通广泛发育的前寒武系岩体时代相匹配,说明塔里木克拉通可以为苏盖特布拉克组提供直接的物源。这四期构造-岩浆活动分别反映了塔里木克拉通对泛非造山、Rodinia超大陆、Columbia超大陆和新太古代—古元古代早期全球陆壳生长事件的响应。苏盖特布拉克组碎屑锆石记录落入碰撞背景盆地范围。结合区域地质资料,苏盖特布拉克组沉积可能代表了该区由会聚背景向伸展背景的转换。     

利用地球物理资料对沧东断裂带演化特征的研究

本文对横切沧东断裂带的２３条地地震剖面进行了分析解，计算出各剖面的地层厚度和断距，并结合重、磁资料，对沧东断裂带和黄骅坳陷西部的构造演化进行了定理研究，发育特征为：沧东断裂带在时间演化上可分为四期，空间演化上可分为六段，且控制了黄骅坳陷西部的反转构造；沧东断裂带作为黄骅坳陷的西界断裂，在中生代早中期为逆冲断层，中生代晚期至新生代转为正断层，它控制了坳陷的构造演化，对油气运移和富集起重要作用；盆地中发育的NWW 向断层在构造样式转换中起重要的调节作用。     

新疆库米什变质地体研究

新疆库米什地区的变质杂岩,过去曾被认为是泥盆系地层和海西期花岗岩体。本文研究表明,该杂岩体的诸方面特征与其周围古生代岩块存在明显差异,而与塔里木克拉通北缘库鲁克塔格地区的托格拉克布拉克群可以对比。实际上,库米什变质杂岩并非泥盆系地层和海西期花岗岩体。而是天山造山带中的前寒武纪变质地体,是因弧后扩张从塔里木克拉通北缘裂解出来的大陆碎块。     

新疆兴地断裂带前寒武纪构造—岩浆—变形作用特征及其年龄

本文分析了发生在塔里木北缘兴地断裂带的多期构造—岩浆演化特征。在此基础上,对三件前寒武纪火成岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,对兴地断裂带韧性变形构造进行了运动学分析。研究表明,兴地断裂带至少经历了4期地质构造演化; 其中,前寒武纪有两期。第一期发生在前南华纪,以强烈的挤压褶皱、韧性剪切变形和岩浆活动为特色; 第二期发生在南华纪—震旦纪,以广泛发育的双峰式火成岩、复式岩流和基性岩墙群为特征,伴随大规模冰川作用和地壳沉陷,对应Rodinia超大陆的裂解。LA-ICP-MS法锆石U-Pb年龄测定表明,辉长岩中的俘获锆石保留了3114±20Ma、2509±42Ma、1916±36Ma等多期古构造演化和岩浆活动信息,揭示研究区深部存在一个中-新太古代和古元古代的基底。双峰式火成岩测年数据证实,区内在820~800Ma(花岗岩脉,798±7Ma; 辉长辉绿岩墙,816±15Ma)发生过强烈的裂谷—岩浆活动。根据构造交切关系,兴地断裂带发生过两期前南华纪韧性变形;变形时代尚不清楚。运动学分析表明,第一期为朝北逆冲的推覆变形,第二期为右旋走滑变形。南华纪以来,区域变质和韧性变形微弱,为韧脆性变形。     

沁水盆地南缘中-新生代构造变形与构造应力场

沁水盆地南缘自中生代以来,主要经历了印支期、燕山期、喜马拉雅期三期构造活动的影响。通过对地表露头的断 层面擦痕、纵弯褶皱及共轭节理系的研究,获得了古构造应力场信息。在研究区东部 NNE 向的太行山断裂带内,逆冲挤压 构造非常明显,与其相伴发育的不对称背斜构造表明其主压应力方向为 110°;中部的 EW 向正断层、地堑系可能是印支期 近 SN 向挤压作用下形成的逆冲构造经历了新生代构造反转作用而产生的,新生代伸展作用非常显著,伸展方向为 26°, 249°,347°;西部边界由近 SN 向断裂组成,存在新生代近 EW 及 NEE-SSW 向伸展运动的擦痕证据,伸展方向为 94°,72°。 区内发育 NNW-SSE,NW-SE,NE-SW,NEE-SWW,近 SN 等几个方向的共轭节理系,表明存在过燕山期 NW-SE 向的水平 挤压构造应力场和喜山期 NE-SW 向水平挤压构造应力场,近 EW 向水平挤压应力场可能是在这两期主要构造应力场转换过 程中形成的。     

新能源锂矿战略与大陆动力学研究——纪念南京大学地球科学与工程学院100周年华诞

锂矿资源已经成为全球战略性金属矿产,实施新能源锂矿战略是国家和民生的重大需求。解析和对比国内外典型LCT伟晶岩型矿床的分布规律、构造背景、组成特征、成因类型以及成矿机制,找出关键科学难题是实施新能源锂矿战略的基础。为明确我国新能源矿产战略构思和突破之关键,构建新能源锂矿战略的思路,强调运用大陆动力学理论、进行多学科的整合和交叉研究以及新技术探索,以查明中国大陆典型伟晶岩型锂矿床的深部状态、锂元素的富集规律、以及锂矿"源-运-聚"的成矿机制,为实现锂矿资源的增储、矿集区的合理布阵、扩大上游开发前景,以及建立我国大型-超大型锂矿基地,提供科学依据。     

川西甲基卡伟晶岩型锂矿的“多层次穹状花岗岩席”控矿新理论——记“川西甲基卡锂矿科学钻探”创新成果

川西甲基卡伟晶岩型锂矿是中国大陆最大的硬岩型锂矿床。以揭示伟晶岩型锂矿深部结构和成因机制为目的的甲基卡伟晶岩型锂矿科学钻探工程(JSD)实施了一口3211.21 m(JSD-1)和两口各1000 m(JSD-2和JSD-3)的科学钻探,取得如下的创新性研究成果：(1)首次发现JSD-1中0～900 m深度的晚三叠世浊积岩经历中低压-高温巴罗-巴肯式叠加变质作用和穹状构造特征;(2)揭示JSD-1的100 m深度范围的含锂辉石伟晶岩存在,以及估算了在3211 m深度伟晶岩中的稀有金属丰度及成矿潜力;(3)利用锡石、铌钽矿和独居石的精确定年,确定JSD-1深部伟晶岩形成的两期岩浆-热液事件(210～204 Ma和193～192 Ma);(4)流体包裹体的碱性元素(Li、Na、K、Rb、Cs)和挥发性元素(B、As)的富集指示富锂伟晶岩高度结晶分异。利用JSD-1岩芯Li-B-Fe-Nd同位素示踪了岩浆的演化、流体出熔过程及成矿机制,揭示甲基卡伟晶岩型锂矿床的花岗岩岩浆演化过程中,岩浆结晶分异促进大量流体的出熔,从而在浅部形成钠长石锂辉石伟晶岩为主的矿体。这些结果不支持含锂伟晶岩是地壳深熔作...     

苏北盆地高邮凹陷边界断裂带构造特征及成因

真武、吴堡断裂带是高邮凹陷的边界断裂带,具有复杂的结构和演化特征。通过三维地震资料解释以及断层平均活动速率的计算,分析了两断裂带在晚白垩世-新生代时期的几何学和运动学特征,将两断裂带作为一个整体,建立了凹陷边界主断裂发育的时空关系,对比探讨了两断裂带内各级断层的发育顺序和模式,并探讨了断层发育的成因。研究表明:一级断裂真①、吴①断层形成于泰州组沉积时期,阜四段沉积时期达到活动顶峰。二级断裂真②、吴②断层形成于阜四段沉积时期,戴南组沉积时期达到活动的顶峰。二级断裂主要形成于一级断裂沿走向的转折处,其延伸方向受控于区域早期NW-SE向伸展应力以及曲折边界条件;两断裂带内部断层发育模式有很大不同,认为其分别形成于伸展机制与斜滑机制下,与区域后期EW向挤压导致的郯庐断裂带右旋走滑作用有关。     

川西甲基卡伟晶岩型锂矿科学钻探(JSD- 1)岩芯Li- B- Fe- Nd同位素对稀有金属成矿作用的指示意义

甲基卡伟晶岩型锂矿位于青藏高原东部松潘-甘孜地体东南部,是我国最大的硬岩型锂矿,其成岩成矿机制至今仍有争议。为了深入认识甲基卡伟晶岩型锂矿床稀有金属超常富集的关键岩浆热液过程,研究团队基于甲基卡一号钻孔(JSD-1)岩芯开展全孔Li-B-Fe-Nd同位素地球化学研究。伟晶岩和二云母花岗岩较低的Nb/Ta、Zr/Hf值以及Li-Nd同位素表明甲基卡伟晶岩可能来源于马颈子二云母花岗岩深成岩体的岩浆结晶分异。JSD-1岩芯花岗岩和伟晶岩中电气石的硼同位素(δ¹¹B)在-9.5‰～-7.1‰之间,与世界上90%的花岗岩和伟晶岩中δ¹¹B变化范围一致。JSD-1岩芯电气石δ¹¹B与全岩Li含量的实验和模型模拟结果表明花岗质岩浆演化过程遵循平衡结晶模型,花岗质岩浆极端结晶分异不能达到熔体中锂辉石过饱和。JSD-1岩芯全岩的Fe同位素(δ⁵⁶Fe)变化范围为-0.12‰～0.38‰。δ⁵⁶Fe的显著变化反映了黑云母分离结晶、热液蚀变(电气石化)以及石榴子石堆晶等多阶段岩浆-热液过程的共同结果...