Multistage Metamorphic Evolution of the Trivandrum Granulite Block, Southern India

The Trivandrum Granulite Block (TGB), southern India records evidence for three distinct stages of evolution (M1–;M3) during the Pan-African high grade metamorphism, with possible temperature gradient from north to south of the terrain as detected from mineral phase equilibria thermobarometry in three classic localities, namely Nuliyam, Kunnanpara and Nellikkala. The charnockites, both incipient and massive, were formed during the first stage (M1) at temperatures higher than their host rocks, and at appreciably lower pressures. Charnockite formation was dominantly controlled by an increase in partial pressure of CO₂, along structural locales during subisothermal decompression, although an increase of potash activity could have also been an important factor in this process. The charnockites at Nellikkala in the northern margin of TGB were formed under appreciably more H₂O-rich conditions (X_H2O = 0.53±0.03) than those at Nuliyam (X_H2O = 0.25±0.02) in the southern margin. It is inferred that during the period between the metamorphic stages M1 and M2, the terrain experienced subisobaric cooling. Comparison of results from thermobarometry with data on absolute age determinations from geochronology of the metamorphic rocks in TGB allows the interpretation that the M1 metamorphic event took place during 540–;600 Ma, M2 at about 530 Ma and M3 in the interval of 440–;470 Ma. Mineralogic and thermobarometric evidence for earlier high-grade metamorphic processes, if any, have been erased from these rocks. The processes of charnockite formation and post-peak retrograde metamorphism in the TGB took place under high geothermal gradients (40–;150°/km). This probably testifies to the existence of a local heat source, either magmas at depth or mantle (plume) beneath the region. The general metamorphic cycle in the TGB is estimated to be ca. 100–;160 Ma, which is much shorter in time span than that in the other regions of southern Peninsular India such as the Karnataka Craton and the Eastern Ghats Mobile Belt. During this period, the terrain experienced rapid exhumation of approximately 6–;7 cm/year, with the total amplitude of vertical movements estimated to be about 16–;17 km.     

扬子地块东南缘沉积岩的Nd同位素研究

扬子地块东南缘上溪群分布区及其周边沉积岩的Ｎｄ同位素研究结果,支持存在一条苏浙皖古生代裂陷槽（或江南深断裂）的观点。上溪群以北直至长江边所分布的震旦系－古生代的盖层沉积岩,其Ｎｄ模式年龄有两组,表明物源区不同。裂陷槽以北,沉积岩的物源区为Ｎｄ模式年龄约２.０～２.１Ｇａ的扬子物源区;以南的沉积岩表现出明显的幔源物质混染,显示出元古代岩浆活动的影响,而上溪群分布区以南直到江绍断裂附近主要表现上溪物源区的影响,华夏地块古老基底岩石则无显著贡献。     

印度支那地块第三纪构造滑移与青藏高原岩石圈构造演化

印度支那地块于早第三纪至中新世发生大规模地向东南方向走滑,同时伴随着15°顺时针旋转。青藏高原及邻区晚自垩世以来的古地磁古构造及地质年代学研究新成果,说明青藏高原岩石圈的构造演化过程,即古新世初印度板块与欧亚大陆的南缘拉萨地块碰撞,至49 Ma左右印度与拉萨地块发生全面拼合,随着印度板块进一步向北挤压,从碰撞期至16 Ma,印度支那地块沿红河大型走滑断裂发生侧向滑移;印度与“欧亚大陆”之间的构造缩短通过岩右圈板块沿着大型走滑断裂系的挤出以及板块间的消减得到调整。青藏高原大规模的岩石圈构造缩短很可能始于中新世27 Ma左右沿着早期陆块间的接合带发生。一些事实还说明青藏高原的总体隆起很可能是通过10 Ma前后和3 Ma以后多期非均匀隆升形成的。     

秦皇岛地区奥陶纪硅质岩地球化学特征及沉积环境意义

秦皇岛地区位于华北地台东北缘,该区奥陶系亮甲山组和马家沟组主要由细晶白云质灰岩、细晶白云岩、豹皮状灰岩、砾屑灰岩组成,灰岩中普遍含有结核状、条带状和团块状硅质岩。XRD分析显示硅质岩主要矿物成分为石英、方解石和少量白云石,硅质岩显微镜下为蠕虫状、球状、针状玉髓集合体,个别样品可见交代结构。硅质岩贫Mn、Fe,Mn/Ti...     

巴颜喀喇断块边界断裂强震活动分析

断裂带上的地震活动,尤其是现代强震活动,一直是活动构造研究的重要内容.随着研究的深入,研究的对象也从一条断裂带上的强震活动,发展到多条断裂带所构成的空间内的强震活动和断块的强震活动.汶川地震和玉树地震后,巴颜喀喇断块的活动引起了广泛的关注.本文从巴颜喀喇断块整体运动的角度出发,根据断块周边各条断裂带上1900年以来的历史强震记录(Ms≥7)和现代强震活动,分析了断块的地震活动及其准周期性、震源机制、最大震级以及边界走滑断裂与强震活动的关系,主要的认识有:①1900年以来,地震活动呈现出3个地震系列,即:1923～1937年叠溪—花石峡地震系列、1947～1976年达日—炉霍地震系列和1997年开始的昆仑汶川地震系列;②地震系列之间的时间间隔和每一次地震系列持续时间有较大的差异,达日—炉霍地震系列与前后两次地震系列差别较大,而昆仑—汶川地震系列尚未结束;③经过2次8级和8级以上大地震之后,昆仑汶川地震系列虽然尚未结束,今后还可能发生较大地震,但是巴颜喀喇断块很可能已经历了本地震系列的大释放阶段,在该地震系列时间范围内大释放阶段之后的地震震级将小于大释放阶段的震级;④走滑断裂是控制巴颜喀喇断块运动的主要边界断裂,走滑型强震是地震系列的主体;⑤印度板块向北存在一个强烈的推挤过程,是使这些边界断裂带从孕震到真正发生强震的重要条件.     

华北陆块东南缘徐淮地区侵入岩岩石组合及时空分布

徐淮地区是安徽北部重要的铁多金属矿成矿区,区内晋宁期和燕山期岩浆活动频繁,形成众多基性、中性和酸性岩体,其中早白垩世岩浆作用与成矿作用关系密切。分析该区侵入岩岩石组合和分布特点,晋宁—燕山期可以划分出3个阶段3个岩石组合：晋宁期辉绿岩-石英正长斑岩-闪斜煌斑岩系列,成岩年龄为距今890.0～913.0 Ma;燕山期早侏罗世石英二长闪长岩-花岗岩系列,成岩年龄为距今180.0～191.3 Ma;燕山期早白垩世闪长斑岩+闪长（玢）岩+石英闪长玢岩+二长花岗岩组合系列,成岩年龄为距今102.1～132.2 Ma。燕山期早白垩世形成的岩体最多,活动最为强烈,与该区矽卡岩型矿床的形成密切相关,形成于中国东部构造应力由挤压转变为伸展的转折期。     

华北陆块早元古代基性岩墙群及其构造意义

华北陆块中部带的晋冀蒙地区早元古代未变形变质基性岩脉形成于1781~1765 Ma。东部陆块鲁西地区早元古代类似的基性岩脉形成时间约为1841 Ma。中部带基性岩脉依据其FeOt含量、(Nb/La)N和(Th/Nb)N值的差异能划分为组1、组2和组3三类。它们的元素-同位素组成变化表明,组1样品起源于再循环大陆玄武质组分参与的交代岩石圈地幔,组2样品源于交代富铁岩石圈地幔与MORB组分的混杂源区,组3样品则是受辉长质组分混染的、经俯冲改造而成的岩石圈地幔产物。相反,鲁西地区基性岩脉亏损HFSE,具MORB型钕同位素组成。上述地球化学特征支持华北陆块中部带约1780 Ma的基性岩脉与早期俯冲碰撞作用的关系密切,而东部陆块约1840 Ma基性岩脉类似于弧后盆地构造背景产物。     

西藏双湖古近纪唢呐湖组碎屑锆石U-Pb年龄与古海拔高度

青藏高原北部古近纪晚期大面积发育唢呐湖组湖相沉积,主要为砖红色、棕色、灰白色泥灰岩、泥岩、粉砂岩互层,夹石膏层和灰岩,广泛出露于羌塘中部、可可西里、东昆仑南部,形成时代为41.1±0.8~32.5!0.3Ma,向可可西里东部过渡为雅西错群。对双湖采坑唢呐湖组上部湖相沉积地层进行详细观测和系统取样,对泥灰岩和粘土岩样品选碎屑锆石作LA-MC-ICP-MS U-Pb同位素测年,对不同层位泥灰岩、粘土岩、灰岩样品作碳、氧同位素分析,结合区域地质相关资料,良好揭示了碎屑锆石来源、沉积地貌环境及古海拔高度。双湖采坑唢呐湖组碎屑锆石绝大部分为岩浆锆石,统计分析碎屑锆石U-Pb年龄,发现存在4期峰值,分别为280~200Ma、780~830Ma、1920~1790Ma、2600~2360Ma;对比区域地质和岩浆岩测年资料,推断晚二叠世—三叠纪(280~200Ma)碎屑锆石主要来自于羌中隆起岩浆岩,新元古代中期(~800Ma)、古元古代晚期(~1800Ma)、太古宙末期—古元古代初期(~2500Ma)碎屑锆石主要来自于东昆仑造山带。双湖采坑碎屑锆石部分测点U-Pb同位素呈线性分布,交点年龄及谐和年龄为1883!51~1837!12Ma、2483!24~2520!37Ma,对应东昆仑造山带早前寒武纪2期岩浆热事件年龄。根据唢呐湖组湖相沉积空间分布和碎屑锆石U-Pb年龄统计分布,推断青藏高原北部古近纪晚期发育自北向南流动的古水系,古洪流将东昆仑造山带出露地表的前寒武纪基底岩浆锆石自北向南长距离搬运,汇聚于双湖古湖盆并沉积于唢呐湖组。根据双湖采坑唢呐湖组湖相沉积碳同位素和氧同位素,估算双湖古湖盆35~34Ma古海拔高度为3427~3510m,这与应用Airy均衡模式根据地壳厚度和密度变化估算的古海拔高度在误差范围内基本吻合。     

云南保山西邑铅锌矿床硫铅同位素地球化学特征研究

西邑铅锌矿位于保山地块中北部,矿体定位受下石炭统香山组地层和矿区断裂控制,具有层控特征。硫同位素研究表明,西邑铅锌矿床中硫化物的δ34S值的区间为-2.4‰~+2.3‰,它们与地层中的重晶石的δ34S的值相差约15‰。分析表明,西邑铅锌矿床的硫化物的硫源主要来自地层中的重晶石,它们通过有机质的热分解反应还原为沉淀硫化物所必需的低价硫。矿石铅的铅同位素为206Pb/204Pb=18.547~19.044,207Pb/204Pb=15.608~15.661,208Pb/204Pb=38.541~38.880,显示铀铅富集、钍铅微弱亏损;矿石铅μ值介于于9.46~9.53之间,ω值的范围为35.48~36.79,显示铅源的物质成熟度高,具有上地壳或沉积物的特点。无论是矿床地质特征、还是同位素地球化学特征,均指示夹杂沉积硫酸盐的碳酸盐(含生物碎屑)沉积建造是最为理想的物源,矿床类型为沉积-热液型。