Triassic magmatism in the eastern part of the South China Block: Geochronological and petrogenetic constraints from Indosinian granites

The granitic dykes in the Badu Group,Zhejiang Province,South China provide important insights on tectonic setting and crustal evolution of the South China Block(SCB) and the Indochina Block during Triassic.Here we report LA-ICP-MS U-Pb data of granitic rocks from the Hucun and Kengkou which show early Triassic ages of 242 ± 2 and 232 ± 3 Ma,respectively,representing their timing of emplacement.The dyke rocks are enriched in K,Al,LREE,Rb,Th.U,and Pb.and are depleted in Nb,Ta,Sr,and Ti.The rocks are characterized by highly fractionated REE patterns with(La/Yb)N ratios of 28.46-38.07 with strong negative Eu anomalies(Eu/Eu* = 0.65-0.73).In situ Hf isotopic analyses of zircons from the Hucun granite yielded ε_(Hf)(t) values of-13.9 to-6.4 and two-stage depleted mantle Hf model ages of 1.68-2.15 Ga,which indicate that the magma was formed by partial melting of the Paleoproterozoic metasedimentary protoliths in the Cathaysia Block.The zircons from the Kengkou granite have ε_(Hf)(t) values ranging from 40.7 to 31.5 and yield two-stage depleted mantle Hf model ages of 0.99-2.49 Ga,indicating magma origin from a mixed source.The Hucun and Kengkou dykes,together with the Triassic A-type granites in SE China were probably generated during magmatism associated with crust-mantle decoupling along the convergent plate boundary between SCB and the Indochina Block.     

贺西地区板块构造分区及晚古生代盆地形成与演化

贺西地区以阿拉善陆块为主体,太古界裸露地表、花岗岩发育,在南北缝合带之间还有六条形成期早、演化时期长的深大断裂,对早古生代壳块分区,晚古生代盆地形成、分布起着控制和分割作用。晚古生代在前陆盆地率先接受了上泥盆统、下石炭统沉积;步入晚石炭世、沉积范围继续扩大至碰撞裂谷盆地后,又扩大到鄂尔多斯西缘并与华北海(陆表海)连为一体。进入海西旋回中晚期,受蒙兴海槽、秦祁海槽会聚、收缩、对接碰撞构造背景和构造运动的影响,使曾经是石炭纪南海北陆的古构造格架、古地理面貌,被全面海退后二叠纪的陆相沉积所代替。晚海西—早印支运动,使上古生界全面发生挤压变形,形成多种类型断裂、褶皱构造与圈闭,并受到了普遍的隆起剥蚀和缺失。晚印支期断裂活动,构造将晚古生代形成的两类盆地解体为八个断陷和五个隆起区,又使新的盆岭构造格局在此基础上形成、发育和演变。     

MULTISTAGE SUPERIMPOSED DEFORMATION AND THEEVOLUTION OF THE NORTHEASTERN MARGIN OF YANGTZE BLOCK

Multistage superimposed deformation has been discussed systematically based on the progress of the stratigraphic sequences of the northeastern margin of Yangtze Block. The new-discovered first stage deformation of those sequences occurred from the middle Triassic to the end of early Jurassic together with development of regional folding, which was resulted from the deep detachment shearing tending toward NW-WNW. The folds dip to east and fall down toward west, and were superimposed by the main stage folding. Thereafter, a series of folds were developed with axes trending toward northeast. Consequently normal folds occurred on the normal limbs while overturned fold on the overturned limbs during the first stage folding. The detachment or thrust was form edfrom late Jurassic to early Cretaceous. Due to the uplifting of Dabie and the Wannan Mountains in the north and south sides, the bi-directional thrusting belt was formed by gravity flowing from the Mountains toward the center of the basin along the north side of Xuancheng and south side of Guichi. The deformation geodynamics was discussed simply based on the newly recognized information about the tectonic evolution.     

确定边坡潜在滑面的块体理论方法及稳定性分析

基于复杂边坡一般由多种岩性组成,且其稳定性往往受岩体结构控制,加之边坡滑面的逐步形成特点,本文提出了采用块体理论确定复杂边坡滑面位置方法,并采用Sarma极限平衡法及其它滑面形状分析了某大型边坡工程的稳定性,验证了所提方法的正确性。     

构造活动区特征源汇体系及古地理重建:以塔里木块体北缘记录“泛非”事件的碎屑锆石分析为例*

完整认识盆山沉积系统,这是古地理重建研究的必然趋势,其中从构造稳定区到构造活动区的特征源汇体系解析是重要环节。塔里木块体北缘活动区存在与“泛非”造山事件有关的岩浆和变质记录,但与这一特征构造-热事件有关的碎屑沉积记录以往在塔里木块体北缘及邻区却鲜有报道。主要针对塔里木块体北缘泥盆纪-石炭纪砂岩样品,文中开展了碎屑锆石原位地质年代学分析,结果表明下石炭统野云沟组砂岩碎屑锆石U-Pb年龄以新元古代中-晚期为主体,与“泛非”造山事件的持续时间较为一致,且此类沉积记录在该地区也是首次大量发现。相应的碎屑锆石的ε_Hf(t)值几乎全为负值,是古老陆壳熔融的产物。而野云沟组之下和之上的砂岩碎屑锆石均无“泛非”造山事件的明显信息。研究认为,泥盆纪南天山洋向南俯冲,导致塔里木块体北缘发育岛弧体系;至早石炭世维宪早期南天山洋盆闭合,相关块体拼贴-碰撞作用致使该区构造古地理转变,与“泛非”造山作用有关的结晶基底隆升和剥露,并成为野云沟组主要物源。晚石炭世随海平面上升和沉积超覆,塔里木块体北缘与“泛非”造山事件有关的结晶基底剥露终止。综合对比区域碎屑锆石U-Pb年代学数据发现,研究区其他显生宙地层中(除上奥统桑塔木组外)均未记录到明显的与“泛非”造山事件物源相关的碎屑沉积,可能说明现存的塔里木块体受“泛非”造山构造-热事件影响的范围有限,另一方面也说明相关基底岩石的剥露主要出现在早石炭世以及晚奥陶世。这些信息的揭示对于认识塔里木块体北部古生代古地貌、碎屑源汇体系与构造古地理具有重要意义。     

湖南保靖区块海相页岩气快速钻探技术

湖南保靖页岩气勘查区块黑色页岩沉积发育,是页岩气勘探开发的有利区带。由于储层埋藏深、地层高陡、地层倾角变化大、岩石可钻性差,导致钻井周期长、成本高等问题。钻前对已有的地震、测井、岩心实验等资料的处理和分析,通过优化井身结构、钻头选型、钻具组合优选和中长筒取心等,实现了保靖区块海相页岩气快速钻探。     

华北地台南缘苏-鲁-皖地区中-新元古界的重新划分与对比

近些年来,燕山地区青白口系下马岭组斑脱岩锆石SHRIMP法U-Pb测年获1366～1380 Ma,下马岭组的时代已属中元古代。华北地台南缘苏-鲁-皖地区与下马岭组相当的地层当属徐淮群上部史家组至望山组,也有属中元古代的可能。淮北地区出露大面积的基性岩墙群,并侵入于徐淮群中,辉绿岩单颗粒锆石SHRIMP法U-Pb年龄为976土24～1038土26 Ma,徐淮群的时代显然老于该年龄。据此,苏-鲁-皖地区“青白口系至震旦系”的地层格架应重新进行划分与对比。结合宏观藻类化石Chuaria-Tawuia组合与蠕形类化石Pararenicola-Paleolina组合等资料,笔者将本区原“青白口系至震旦系”的地层重新划分为中元界长城系-蓟县系的徐淮群下部,金州系的徐淮群上部,新元古界下部的淮南群和新元古界上部的南华系。本区凤台组冰碛岩与劳伦古陆西缘750 Ma的拉皮坦群冰碛层似可对比;与五岗集组相当的陕西罗圈组上段泥质岩Rb-Sr年龄为722 Ma;凤台组冰碛层出现古磁极倒转,与扬子地台也有磁极倒转的古城组冰碛层大体相当,围干组-凤台组-五岗集组分别可与扬子地台的莲沱组-古城组-大塘坡组对比,其时代应划归南华纪为宜。据此,笔者全面调整了苏-鲁-皖区中-新元古界的划分与对比,并首次将华北地台南缘的冰碛层划归南华系下部,实现了华北地台与扬子地台南华系的直接对比与衔接,初步解决了华北地台与扬子地台南华系-震旦系长期悬而未决的重大地层对比问题,为重新建立我国以蓟县剖面为代表的中-新元古界地层格架提供了坚实的地层基础,此建议无疑具有重要的地层学意义和地质年代学意义。另外,该区新元古界亦可与劳伦古陆加拿大新元古界麦肯齐山超群-铜旋回和拉皮坦群冰碛层对比,进一步表明华北地台与劳伦古陆曾处在Rodinia超大陆范围内的可能。     

滇西保山地块中-晚二叠世地层划分、对比的现状和问题

保山地块中晚二叠世沉积由于上部镁质碳酸盐的大量出现和相应的低化石含量以及历史和人为原因,在地层单元划分和时代认定方面,仍处于相对粗放的状态,存在较多的不确定性。根据当初填制１∶２０万地质图时所建岩组的情况,涉及中晚二叠世地层的组在保山地块北部自下而上有丙麻组、大凹子组和河湾街组,南部有永德组、沙子坡组和河湾街组,西南部有曼里组和沙子坡组。当时填图工作的如下不足给中晚二叠世地层的对比和划分留下了隐患：①未能对北部的河湾街组下部二叠纪有孔虫进行认真研究,而根据一些瓣鳃动物化石将该组时代定为中三叠世;②在南部所建的永德组,既包括下部的红色杂色碎屑岩又包括上部的泥质灰岩;③把在某一层段所见化石的时代看成是整个岩组的时代,忽视了岩组的厚度及其相应时代跨度的大小,特别是那些以前尚未发现化石的部分。通过对区调资料的研读和野外观察,我们现在所理解的岩组对比情况是,西南部的曼里组、南部永德组下部的红色、杂色碎屑岩段和北部的丙麻组相当;西南部的沙子坡组相当于南部的永德组上部的灰岩段和沙子坡组、也相当于北部的大凹子组加上河湾街组的大部（“破灰岩”）;南部的河湾街组大致相当于北部保山幅和泸水幅中河湾街组的顶部灰岩、白云质灰岩段（有时亦称上段,常出露不全或缺失）甚至还有上覆大水塘组的一部分。     

沉积矿床中重要（变价）金属元素与古海洋环境关系综述——以新元古代—早古生代扬子板块周缘为例

对氧化—还原敏感元素和生命必需元素地球化学性质和相关沉积矿产形成机制及其时空分布特征的分析、总结和归纳,有助于对古海洋环境演化与相关沉积矿产形成关系的深入认识,这对沉积矿床学理论的发展具有重要意义。新元古代南华纪—早古生代早志留世,扬子板块周缘黑色岩系中依次沉积了举世瞩目的南华纪锰矿、震旦纪—早寒武世沉积磷块岩、早寒武世重晶石矿、镍—钼—钴多金属矿、钒矿和早志留世铀矿的完整沉积矿床系列,不同时代地层、同一时代不同沉积环境地层赋存不同类型的沉积矿产,有必要对其成矿机理进行系统研究、总结和归纳。本文在对氧化—还原敏感金属元素、生命必需元素和海底热液元素等元素地球化学性质综述的基础上,兼论了它们在结合黄铁矿矿物学对氧化—还原环境、生物生产力和盆地限制性分析方面具体作用;进一步结合新元古代—早古生代扬子板块古环境演化特征,对扬子板块周缘特定时代中特定沉积矿产的分布、成因机理进行分析、总结和归纳;最终得出扬子板块周缘相关沉积矿产,是在全球氧化事件、冰期—间冰期、Rodina大陆裂解大背景下,海洋中成矿金属元素得到长期积累,在特定时代区域性海水—海底热液—生物作用（根据不同矿种各有侧重）影响下,在相关重要元素地球化学性质的控制下、局部区域特殊氧化—还原环境的控制下形成的特定矿产的初步认识。最后,结合相关沉积矿床研究中存在的问题,提出下一步解决方案与展望。     

伊宁地块石炭纪火山岩及其对构造演化的约束

西天山伊宁地块的构造格局及其演化之认识久存争议,倍受关注。分歧焦点有三:(1)石炭纪有无洋盆存在?(2)若有洋盆,何时闭合?(3)"沟-弧-盆"消亡时究竟是单向俯冲还是双向俯冲?若是单向俯冲,俯冲方向是由北向南或是相反(即俯冲极性)?因此,这些重大地质问题均聚焦于本区的火山岩。石炭纪火山岩是伊宁地块中的最主要建造和指示构造演化的关键层位,争论长久而激烈。本文认为,伊宁地块早石炭世发育弧前-岛弧-弧后盆地钙碱性火山-沉积建造,是塔里木板块北缘的主要组成部分;而晚石炭世碱性系列双峰式火山岩及其沉积组合则是大陆裂谷火山-沉积建造,形成于区域性伸展构造环境,是准噶尔板块与塔里木板块缝合后的陆内建造,因而古洋盆的关闭时限是早石炭世晚期(鄯善运动)。依据区内早石炭世建造的空间分布和变化规律,作者们认为古天山洋盆与当今地学界作为典型的日本沟-弧-盆体系有着极好的相似性和空间分布可对比性。石炭纪火山岩为本区的构造演化研究提供了重要的约束信息。