长江中下游地区蝌蚪山晚中生代玄武岩的地球化学研究: 岩石圈地幔性质与演化的制约

长江中下游地区繁昌火山盆地蝌蚪山晚白垩世玄武岩为硅饱和岩石, SiO2含量在 47.63%～ 50.02%之间,在 TAS图上位于碱性和亚碱性的分界线上,多数属于玄武岩,少数为粗面玄武岩. MgO含量较低( 3.72%～ 5.58%),但 Mg#值较高( 61～ 71).岩石富集大离子亲石元素 Ba、 Th、 U、 LREE和 Pb,亏损高场强元素 Nb、 Zr和 Ti,具富集的 Sr、 Nd和 Pb同位素组成.初始 87Sr/86Sr(t)比值介于 0.706 5～ 0.706 6之间,ε Nd(t)值介于-5.5～-7.3之间.在 87Sr/86Sr(t)-ε Nd(t)相关图上投在富集的第Ⅳ象限,并趋向于 EMⅡ地幔端员. 206Pb/204Pb(t)、 207Pb/204Pb(t)和 208Pb/204Pb(t)比值分别为 17.928～ 18.311、 15.426～ 15.621和 37.785～ 38.525,在 Pb同位素相关图上处在 DMM和 EMⅡ地幔端员之间.蝌蚪山玄武岩的地球化学特征表明其原始岩浆来源于岩石圈地幔,底侵到壳幔边界后曾有一段时间的滞留,并经历了一定程度的以橄榄石和斜方辉石为主的结晶分异,随后在上升过程中没有受到明显的地壳物质的混染.本地区晚中生代时期陆下岩石圈地幔具有同位素富集的性质,曾受到过古老俯冲事件中析出流体 /熔体的交代.与本地区新生代玄武岩地球化学性质的对比表明,从晚中生代至新生代,由于岩石圈拉张和软流圈的上涌,长江中下游地区发生了岩石圈的减薄,其过程和华北地块东部的岩石圈减薄事件基本一致.造成华北地块东部和华南地块东部的岩石圈减薄具有一致的动力学机制和背景,很可能是晚中生代时期古太平洋板块向亚洲大陆之下俯冲造成的弧后盆地的拉张减薄.     

中国东部中生代岩浆作用与岩石圈减薄

对中国东部新生代玄武岩及其包体的Ｓｒ Ｎｄ 同位素资料的总结表明,中国东部现今岩石圈地幔具有强烈亏损性质,现今岩石圈地幔是新生的。岩石圈减薄主要发生在中生代晚期,并与中国东部大面积、强烈的中生代岩浆活动在时间上相对应,且具有自西向东岩石圈减薄逐渐增强的趋势。分析表明,中生代期间印度洋型软流圈地幔的侵入与中国东部的岩石圈减薄密切相关。     

赣皖交界婺源地区中生代花岗岩体的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

邦彦坑岩体、段莘岩体和青山岭岩体位于江南造山带东段,是赣东北中生代花岗岩群的重要组成部分,然而它们的确切形成年龄仍不清楚。采用LA-ICP-MS技术测定了上述3个岩体的锆石U-Pb年龄。这些锆石的CL图像及Th/U比值均具岩浆成因特征;测试结果指示邦彦坑岩体并不是形成于晚青白口世,而是形成于晚侏罗世(约151Ma),而段莘岩体和青山岭岩体形成于早白垩世(128~125Ma)。邦彦坑岩体和段莘、青山岭岩体可能分别为华南中生代晚期180~155Ma和129~122Ma 2个岩石圈伸展事件的岩浆作用产物。     

辽西中生代晚期岩石圈地幔的性质:来自玄武岩和地幔捕虏体的证据

辽西中生代玄武岩中幔源气榄岩捕虏体的岩石学、矿物学和地球化学研究表明，中生代岩石圈地幔是由古老富集型的岩石圈地幔和新增生的岩石圈地幔所组成。前者以角闪尖晶二辉橄榄岩为代表，它经历了富钠质的地幔交代作用。橄榄岩类捕虏体富含轻稀土元素，并具有较高的ω(^87Sr)/ω(^86Sr)比值；后者以二辉石岩为代表，具典型堆积结构，与本区尖晶石二辉橄榄岩相比，具有较高的稀土元素丰度。在矿物成分和稀土元素丰度上，本区辉石岩捕虏体类似于中国东部新生代玄武岩中幔源辉石岩捕虏体，这意味着辉石岩捕虏体可能是上地幔中更早期的岩浆堆积体。     

INDEPTH-Ⅲ地震层析成像--藏北印度岩石圈俯冲断落的证据

德庆-龙尾错剖面层析速度结构剖面揭示了在高原地壳发生缩短与增厚后,高速的印度大陆地幔岩石圈分为两层以不同角度向北伸展到(美)塘盆地的中部(33°N～34°N之间).上层在拉萨地块岩石圈(速度为7.9～8.0 km/s)之下向北伸展过程中发生断裂,形成若T断块,并下沉;下层以较大角度向北俯冲下去,并在32°N之下进人软流圈;发现北部有一浅一深2条低速带,可能代表地幔内温度较高的热流体的流动通道,并产生强烈的各向异性.浅处低速带与深部低速带有联系;此低速带与东部Wittlinger发现的34.5°N深部的高温低速体没有直接联系,后者呈NV-SE走向.     

华南东部地区上地幔P波速度结构研究

基于华南东部宽频地震流动台阵的观测资料,采用三维有限差分走时成像法(FDtomo),开展了华南东部地区地壳-上地幔三维P波速度结构成像研究,结果显示华南东部地区水平面内速度分布差异较大,约163 km以上的地壳到上地幔下扬子地块存在近EW向的相对低速异常,而华夏地块则为高速异常,约163 km以下的上地幔下扬子地块和华夏板块速度异常发生反转,且两者大致以江山—绍兴断裂带为界呈反对称,对比显著。笔者认为该结构特征反映了晚中生代扬子克拉通岩石圈的拆沉过程。这一成果对理解中国东部中生代以来的构造演化以及壳幔的动力学过程提供了新的证据。     

焦家金矿床中两类煌斑岩的地球化学特征及成因意义

华北克拉通在中生代期间发生了大规模的岩石圈减薄,但关于岩石圈减薄结束的时间以及减薄的方式还存在争论。吴福元等(2008)根据辽宁阜新地区110Ma左右的软流圈地幔来源的岩浆认为华北克拉通的减薄发生在110Ma之前。徐义刚等(2009)推测华北克拉通破坏的结束时间应该在晚白垩到早新生代。路凤香等     

皖南江南陆内造山带的基本特征与中生代造山过程

皖南地区的江南隆起带 ,在震旦纪—中三叠世与周边一样处于被动大陆边缘海相环境。印支—早燕山期 ,该带成为陆内造山带 ,其中发育了一系列近东西向、向北逆冲的逆冲—推覆构造 ,使基底岩系相互叠置、强烈隆升。江南陆内造山带属板内叠置山系 ,不具阿尔卑斯式远程推覆体。地球物理资料表明 ,该陆内造山带下的地壳和岩石圈曾显著加厚。江南陆内造山带形成于北部华北与扬子板块发生陆—陆碰撞、南部华南板块向北推挤的区域动力学背景下     

造山带伸展构造机制综述

总结了对伸展构造研究的进展和造山带伸殿构造在地壳演化中的重要地质意义；从岩石圈抗拉强度方面阐述了伸展构造的发育位置和造山带伸展构造的普遍性；对造山带伸展构造的阶段性和多样性以及各阶段的特征进行了论述；概述了同收缩伸展构造的多种机制并从深部和浅部作用两方面对造山后（包括末期）伸展构造机制进行了综述。重点对造山带伸展构造的共轴与非共轴两种机制进行了探讨，确定了两种机制的不同特点，讨论了成因，并提出了判别共轴与非共轴机制的定量与定性方法。     

辽西地区中生代岩石圈结构与演化的有限元模拟

利用大型通用有限元分析软件ANSYS简单模拟辽西地区中生代末期岩石圈动力学演化过程。为了与现今实际地质观测一致,我们分两步模拟了辽西中生代岩石圈的动力学演化。第一阶段,中国东部显著的地幔上升热柱导致本研究区壳-幔边界上升,岩石圈减薄,同时伴有少量断层发育;第二阶段,地幔热柱上涌活动逐渐减弱,地表产生沉降。这一地质模型可重塑与现代观测一致的裂谷沉降、裂谷侧翼地形、壳-幔边界隆升。研究结果表明：ANSYS软件及有限元方法在岩石圈动力学数值模拟领域是一个非常有效的分析工具,具有非常广阔的应用前景。今后将建立与实际情况更吻合的岩石圈结构模型,真正动态地实现辽西中生代盆地区岩石圈结构的演化过程模拟。