云南保山地块香山组和丁家寨组沉积序列与碳同位素研究

通过对保山地块北部西邑地区下石炭统香山组和下二叠统丁家寨组详细的野外剖面实测与钻孔编录,并结合层序地层学、沉积相以及碳氧同位素分析结果认为,下石炭统香山组自下向上可分为三个岩性段,分别对应台前斜坡下部、台前斜坡上部、碳酸盐岩台地三种沉积环境。下二叠统丁家寨组为滨岸冰水沉积,下部为冰碛含砾钙质杂砂岩,发育落石构造。下石炭统香山组δ13C_PDB值自下而上逐渐升高,环境可能较稳定,有机质埋藏增加。综合前人古地磁、生物区系对比、大地构造学等研究成果认为早石炭世保山地块较稳定,仍属冈瓦纳大陆北缘。丁家寨组冰碛含砾钙质杂砂岩结束后δ13C_PDB值出现强烈负偏,与研究区冰期结束、早二叠世初次温度上升、大量玄武岩喷发等时限高度一致,共同说明了保山地块在早二叠世开始从冈瓦纳大陆北缘裂解出来,并开始向北漂移。该项研究的开展为探讨Submasu地块晚古生代的古海洋、古地理和气候演化具有重要意义,为全球同时期碳氧同位素数据库提供了新资料。     

西南三江造山带早古生代岩浆事件及其对原特提斯大洋演化的响应

西南三江造山带由多条缝合带及其间多个大小不等的中间地块构成,大地构造位置处于欧亚板块和印度板块结合部位的特提斯构造域东段.在福贡县马吉乡古当河片麻状花岗岩、保山怒江坝镇西片麻岩、永德变质流纹岩、漕涧花岗岩岩体、西盟花岗片麻岩、澜沧基性-中基性火山岩中分别获得SHRIMP锆石U-Pb年龄为465±5 Ma、512±7 M...     

哀牢山构造带晚渐新世地壳深熔与熔/流体迁移:锆石U-Pb年龄与微量元素证据

哀牢山构造带是青藏高原东南缘重要的边界构造带,其内出露的深变质岩系一直被认为是古老的变质基底岩石。利用LA-ICP-MS原位微区分析技术对哀牢山深变质岩系锆石进行U-Pb年龄、微量元素分析。结果表明深变质岩系的原岩有728±8Ma、727±3Ma、231±4Ma的花岗质岩石和其它年龄的碎屑岩,变质时代为27.8~23.7Ma。综合野外地质特征和分析结果,我们认为哀牢山深构造带在晚渐新世27.8~23.7Ma发生了大规模的地壳深熔作用,现今所见深变质岩系是由不同时代、不同岩性的原岩在晚渐新世(27.8~23.7Ma)变质形成,不全是古老的变质基底岩石。深熔过程中熔/流体发生了明显的迁移。哀牢山变质带具有混合岩化特征的岩石很可能是峰期变质作用后减压熔融的产物。晚渐新世地壳深熔作用与左行走滑剪切是哀牢山深变质带折返过程中近似同时发生的两种不同变质表现形式,两者相互影响、相互制约。     

滇西三江地区西盟群的再认识——来自构造变形特征及锆石U-Pb年代学的证据

位于保山-掸泰地块东缘的西盟群,长期以来被认为是该地块在我国境内唯一出露的"前寒武纪"基底变质岩系,但其缺乏可靠的年代学数据和化石支持。本文基于详细地野外考察和显微构造分析认为,西盟群变质岩系可解体为花岗质糜棱岩和浅变质岩。前者主要出露于西盟穹形隆起的核部,遭受了强烈的韧性剪切变形;后者分布于隆起的边缘及东西两侧,归属为帕克组、王雅-允沟组。通过变形岩石的石英EBSD组构分析,揭示出位于西盟隆起核部的岩石经历了中等温度条件(550~650℃,角闪岩相)下的变形作用,并叠加了较低温度条件(400~550℃,绿片岩相)下的变形作用;而靠近西盟隆起边部的岩石仅经历了较低温度条件(400~550℃,绿片岩相)下的变形作用。本文还对西盟群变质岩中的3个花岗质糜棱岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,得到的锆石U-Pb年龄分别为455±3Ma、456±3Ma和454±3Ma。结合前人获得的年代学数据和化石资料,认为西盟群变质岩系的原岩主要由两个不同时期的物质组成,即中-晚奥陶世(~460Ma)侵入的花岗岩及寒武纪的碳酸盐岩和碎屑岩夹少量基性火山岩等;前者遭受强烈变质变形作用的改造,形成花岗质糜棱岩;后者遭受低级变质作用形成千枚岩、片岩、大理岩等浅变质岩。进而表明,前人将西盟群作为保山地块的"前寒武系"结晶基底变质岩系是不合理的。     

青藏高原高硼卤水的水化学特征及其成因

本文就青藏高原高硼卤水的分布、水化学特征、硼与共生元素的相关性及硼矿沉积的某些规律作了阐述,进而探讨了高硼卤水的成因。     

班公湖-怒江结合带东段早石炭世洋壳残片及其古特提斯意义

班公湖-怒江结合带东段是破译班公湖-怒江特提斯洋早期演化的重要窗口。在对八宿县怒江大桥-邦达地区嘉玉桥岩群详细野外观察基础上,对赋存其中的玄武岩岩块及其围岩进行了锆石U-Pb定年,并对玄武岩进行了全岩地球化学研究。嘉玉桥岩群具有构造混杂岩的特征,基质主要为板岩、千枚状板岩、薄层状结晶灰岩,岩块主要为玄武岩、结晶灰岩、大理岩。玄武岩岩块锆石的外部形态、内部结构及均一的年龄结果显示其为基性岩浆结晶锆石。基性锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄的加权平均值为338±2Ma,代表玄武岩形成时代。玄武岩的围岩中碎屑锆石U-Pb年龄范围为3157~500Ma,最年轻一组年龄为513~500Ma,限定其原始沉积时代不早于该年龄范围。玄武岩轻稀土元素亏损,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf无异常,ε_Nd（t）值为+7.4~+8.5,这些地球化学特征与N-MORB型玄武岩一致。受海水蚀变影响,Rb、Ba、U、Sr元素和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr （i）同位素有不同程度的富集。玄武岩岩块是由亏损地幔中尖晶石相二辉橄榄岩部分熔融形成,代表洋壳残片。八宿县怒江大桥-邦达地区嘉玉桥岩群是一套俯冲增生杂岩,其基质岩石和岩块主要形成于早石炭世,构造就位时间有待进一步限定。班公湖-怒江结合带存在较多前侏罗纪的化石和同位素年龄信息,本研究揭示班公湖-怒江洋在338±2Ma已经具有成熟的洋壳,指示班公湖-怒江特提斯洋打开时间应早于早石炭世（338±2Ma）。     

晚三叠世金沙江结合带碰撞作用:贡觉石英二长岩年代学、地球化学及Hf同位素证据

金沙江结合带是三江特提斯构造域重要的结合带之一,是研究金沙江古特提斯洋陆俯冲-碰撞演化过程的重要窗口.然而,关于金沙江古特提斯碰撞闭合的准确时限争议颇多.选择位于藏东地区金沙江结合带西侧的贡觉花岗岩体为研究对象,对其中大规模出露的石英二长岩进行了年代学、地球化学和Hf同位素分析.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示石英二长岩形成于231±1 Ma,代表了金沙江结合带晚三叠世岩浆活动事件.锆石Hf同位素分析获得石英二长岩锆石ε_Hf（t）为-8.3~-5.5,二阶段模式年龄T_DMC为1 611~1 788 Ma.岩石地球化学特征表明,石英二长岩为钾玄岩-高钾钙碱性系列的I型花岗岩,富集K、Th、Rb等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素.此外,地球化学特征显示石英二长岩形成于碰撞环境,贡觉地区在晚三叠世早期（~231 Ma）处于碰撞挤压向后碰撞伸展环境的转换阶段,石英二长岩为下地壳中基性变质火成岩部分熔融的产物.结合前人研究,认为金沙江古特提斯洋是由南向北逐渐闭合的,区域地质背景的差异性和古特提斯洋斜向碰撞的复杂性是导致金沙江结合带不同地区碰撞闭合时限不一致的主要原因.      

青藏高原构造混杂岩带的孕灾地质基因与重大工程地质问题研究

孕灾地质基因是指一定区域所具有的促进地质灾害孕生的内在关键因素。板块构造混杂岩带所处的特殊构造部位决定了其复杂的演化过程和特殊的地质基因。本文在梳理青藏高原构造混杂岩带地质特征的基础上,总结分析了其孕灾地质基因,包括活跃的地质构造、复杂的水热条件、混杂的岩性组合、特殊的蚀变软岩和构造岩溶导水通道等,是引发重大地质灾害和工程地质安全风险的根源。结合典型案例,剖析了构造混杂岩带大型滑坡的成因类型主要有三大类：构造控制型、泥质软岩控制型和蚀变蛇绿岩带控制型,其中蚀变蛇绿岩带是构造混杂岩带最具特色的易滑地质结构,具有典型的地质构造与特殊岩性联合控制特征。构造混杂岩带隧道工程变形破坏主要有塌方、水平收敛、环向收敛、底鼓和错断等五种模式,黏土化蚀变软岩的不良工程特性是制约构造混杂岩带隧道围岩稳定性的重要因素。针对传统的工程地质理论和灾害风险防控技术难以适应构造混杂岩带大规模工程建设面临的挑战,提出了有待深入研究的关键问题和防灾减灾策略。     

三江北段贡觉三叠纪火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

三江北段贡觉三叠纪火山岩是金沙江古特提斯洋向西俯冲消减及随后的弧陆碰撞造山作用的产物,主要由玄武岩、安山质熔结凝灰岩和安山岩等组成,对探讨金沙江古特提斯构造-岩浆演化过程具有重要意义.对贡觉火山岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩主、微量元素研究.其中代表性样品安山质熔结凝灰岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,锆石23个分析点的206Pb/238U年龄为243~233 Ma,206Pb/238U加权平均年龄为238.3±1.3 Ma（MSWD=1.7,n=23）,代表了岩浆的结晶年龄为中-晚三叠世.地球化学分析表明,火山岩以低钛（0.52%~0.91%）、中镁（3.38%~7.22%）、富钠（3.63%~4.66%）、贫钾（0.09%~4.05%）、富集轻稀土元素（LREE/HREE=4.09~13.27）和大离子亲石元素（Th、U、La、Sm）、亏损高场强元素Nb和Ta（Nb=2.51×10-6~24.5×10-6、Ta=0.22×10-6~1.89×10-6）为特征,La/Nb值（2.13~2.89）较高、Nb/Th值（1.12~1.62）相对较低,具有与岛弧型或晚碰撞造山型火山岩相似的主-微量元素组成特征.贡觉中-晚三叠世火山岩代表了金沙江古特提斯演化过程中晚碰撞造山阶段的岩浆响应,推测是晚碰撞过程中残留的金沙江洋壳物质与岩石圈地幔物质相互作用的结果.