沙湾凹陷及邻区石炭-二叠纪伸展构造特征及其构造演化

以地震、钻井资料为基础,结合构造地质横剖面特征,应用断层相关褶皱理论,探讨沙湾凹陷及其邻区石炭-二叠纪伸展断陷构造的几何学特征;在此基础上,通过计算地层生长指数、反转率,进一步揭示沙湾凹陷及其邻区石炭-二叠纪构造运动学特征及形成演化过程。研究认为：1） 沙湾凹陷及其邻区石炭-二叠纪共发育16 条断层,其中5 条正断层、6 条逆断层、5 条断层具备下正上逆特征;2） 沙湾凹陷及其邻区晚石炭世-早二叠世处于南北向挤压、东西向张裂的伸展断陷环境,早二叠世晚期风城组（P₁f）沉积之后,该区域构造环境转变为北西-南东向挤压环境,部分先存正断层发生反转,形成一系列隐伏的隆起区;3） 通过计算地层生长指数和部分断层的反转率,认为研究区西北部地层生长指数和断层反转率普遍较高,研究区南部地层生长指数和断层反转率相对较低,即研究区西北部晚石炭世-早二叠世受伸展构造活动影响较为强烈,早二叠世末期受构造改造较为明显,研究区南部基本保持早期伸展断陷构造样式。     

吉南天桥地区基性岩墙与其围岩TTG片麻岩的成因及构造意义

吉南地区太古宙基底中发育大量早前寒武纪基性岩墙群,是陆壳伸展的直接证据。对白山市东部天桥太古宙基底出露区内基性岩墙及其围岩进行了锆石U-Pb定年和地球化学分析,以确定该期伸展事件的形成机制及地质意义。天桥地区基性岩墙岩性为斜长角闪岩,侵位于TTG片麻岩中。英云闪长质片麻岩(TN1)中锆石具核-边结构,岩浆核的LA-ICP-MS测年结果为2500±6Ma,指示其形成于新太古代末期。天桥岩墙(TN3)中的锆石内部结构与TN1相同,酸性岩浆核的SHRIMP测年结果为2490±17Ma,与TN1在误差范围内一致,表明这些锆石不是基性岩墙原生锆石,而是岩墙侵位过程中在围岩中捕获的锆石,但根据岩墙仅侵位在太古宙基底中且变质程度高于周围古元古界老岭群,将其侵位年龄大致限制在新太古代末期-古元古代早期。地球化学特征显示,基性岩墙具有低SiO_2、Na_2O、K_2O含量,高CaO、MgO含量,A/CNK=0.56～0.59,属于准铝质的拉斑玄武岩系列岩石,∑REE低、配分曲线平坦,富集LILE(Rb、Ba和K),亏损HFSE(Th、U、Nb和Ta),具有与原始地幔相同的Nb/Ta、Zr/Hf比值及接近地壳的Nb/U、Ta/U比值,指示其岩浆可能来源于地幔且在上升过程中受到地壳混染,形成于板内伸展环境。TTG片麻岩具有中等的SiO_2和MgO含量,高Al_2O_3和Na_2O含量以及低CaO含量,A/CNK=1.00～1.14,属弱过铝质的钙碱性系列岩石,∑REE低、具有右倾的REE配分曲线,轻稀土富集、重稀土亏损,富集LILE(Rb、Ba、K和Sr),强烈亏损HFSE(U、Nb、Ta、Sm和Ti),其岩浆可能来源于变质玄武质岩石和极少量沉积岩的部分熔融,结合邻区TTG的研究成果,认为其形成于与俯冲相关的活动大陆边缘环境。前人研究表明,新太古代晚期板块构造体制可能已经启动,结合我们以往研究,认为新太古代晚期华北克拉通东北部可能发生了弧陆碰撞造山运动,天桥岩墙的侵位标志着新太古代末期至古元古代早期之间华北克拉通东北部进入造山后伸展环境,可能是对新太古代造山运动结束的响应。     

内蒙古东部突泉地区宝合屯晚侏罗世I型花岗岩——地球化学特征、岩石成因及地质意义

内蒙古东部突泉地区宝合屯侵入体出露于大兴安岭中段东坡,锆石U-Pb测年结果显示花岗斑岩年龄为145.9±3 Ma,形成于晚侏罗世.岩石地球化学数据显示该侵入体高硅（Si₂O含量为69.62%~77.43%,平均值为74.14%）,富碱（K₂O+Na₂O含量为6.93%~8.94%,平均含量为8.27%）,富铝（Al₂O₃含量为12.27%~14.46%,平均值为13.35%）,贫Ti、Fe、Mg,A/CNK值大于1.1,属于高钾钙碱性系列;微量元素富集Th、K、Hf、Rb,而亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti,稀土元素富集LREE （（La/Yb）_N=2.2-13.8）,并具明显的负铕异常（δEu=0.1~0.63）.这些特征表明突泉盆地花岗斑岩为过铝质高分异的I型花岗岩.在构造判别图解上位于造山期后区,说明该区花岗岩属造山后花岗岩类.结合前人资料认为：宝合屯花岗斑岩与蒙古-鄂霍次克洋闭合后的伸展构造环境有关.     

大兴安岭中段白音高老组流纹岩年代学、地球化学及其地质意义

对大兴安岭中段(阿尔山—柴河地区)白音高老组流纹岩进行了年代学、地球化学详细测试,结果表明:白音高老组流纹岩LA—ICP—MS锆石U—Pb表面年龄值为124.8~135.6 Ma,加权平均年龄值为127.0±0.5 Ma,形成时代为早白垩世;岩石主体属高硅高钾弱过铝质钙碱性系列;稀土元素配分模式图呈右倾型,轻重稀土分馏明显((La/Yb)N=3.12~10.28,平均7.57),铕弱负异常(δEu=0.18~0.73,平均0.53);大离子亲石元素Rb、Th、U相对富集,Ba、Sr明显亏损,高场强元素Zr较为富集,Ti强烈亏损。根据区域对比并结合他人研究成果,认为大兴安岭中段白音高老组流纹岩形成于早白垩世板内伸展环境,与太平洋板块俯冲关系密切。     

滇西保山地区晚寒武世火山岩的发现及其构造意义

滇西保山地区上岩箐—白岩凹林场一带的晚寒武世火山岩虽不甚发育,但分布广泛。早期为拉斑玄武岩、碱性玄武岩,晚期为钙碱性玄武岩。岩石地球化学特征表明,早期火山岩形成于伸展环境,晚期火山岩为消减作用产物。保山地体构造背景在晚寒武世由伸展环境向挤压环境转换,并形成寒武系与奥陶系之间的不整合,为东冈瓦纳大陆北缘由被动大陆边缘向主动大陆边缘转换提供了岩石学证据。     

西伯利亚板块东南缘晚古生代伸展体制新证据：东乌旗角闪辉长岩年代学及地球化学研究

为研究西伯利亚板块东南缘晚古生代板内伸展开始时间及地幔属性。基于1∶5万野外宏微观调查,采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年法对分布于东乌旗西部的角闪石辉长岩进行了年龄测定和岩石地球化学测试。结果表明:角闪辉长岩主要由斜长石、角闪石和单斜辉石组成,锆石U-Pb年龄为280.8±1.5Ma,属早二叠世。地球化学数据显示:岩石具较高SiO2(48.87%~53.70%)、TiO2(0.73%~2.27%)、Al2O3(15.05%~16.69%)的含量,中等至较高的MgO(4.84%~9.25%)、FeOT(6.91%~10.47%)和较低的CaO(5.80%~7.94%)。富Na2O(2.75%~3.90%),贫K2O(1.01%~1.90%),为铁质—富铁质碱性和拉斑玄武岩系列岩石组合。稀土总量较高(∑REE为97.50×10-6~251.16×10-6),轻重稀土分异程度中等[(La/Yb)N=4.23~7.12],Eu异常不明显(δEu=0.85~0.98)。岩石富集大离子亲石元素(LILE)Ba、Sr、K等,相对亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Th等,高的Zr(87×10-6~289×10-6)和Zr/Y(4.03~7.66)比值,与板内幔源岩浆作用的产物一致。综上,我们认为角闪辉长岩为板内伸展构造体制下富集型地幔橄榄岩部分熔融形成的玄武质岩浆岩浆经分离结晶作用后形成的,标志着~280 Ma西伯利亚板块东南缘晚古生代造山过程进入到板内非造山阶段。     

构造形成序列的砂箱实验研究

按照黄骅盆地中区典型构造剖面设计砂箱实验模型，实验结果通表明，通过砂箱实验可以有效重现构造形成的过程和序列，黄骅盆地中区新生代构造形成序列是：歧东构造带、歧中构造带、白猛士的港新断层带，在同一构造带中断层形成体北倾断层略早于南倾断层。     

北天山巴音沟蛇绿岩形成时代的精确厘定及意义

应用SHRIMP方法对北天山巴音沟蛇绿岩中侵入辉长岩内的斜长花岗岩进行了锆石UPb年龄测定,表明斜长花岗岩形成于(324.8±7.1)Ma(2σ)。这一年龄精确反映了巴音沟蛇绿岩的形成时代于早石炭世晚期。巴音沟蛇绿岩形成于强烈大陆伸展作用导致的大陆裂谷向大洋裂谷转变的一种动力学环境,记录了由于裂谷作用强烈拉伸形成的初始洋壳,是晚古生代天山地区“红海型”洋盆的地质记录。     

阿尔泰造山带东段阿热勒托别北辉长岩体岩浆活动特征及地质意义

玛因鄂博断裂两侧侵入岩较为发育,岩石类型多样,形成时代跨度大,构造活动复杂.本次研究以玛因鄂博断裂北侧阿尔勒托别北辉长岩岩体为研究对象,获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(276.4±0.95)Ma,为早二叠世岩浆活动的产物.岩石地球化学显示为钙碱-高钾钙碱性系列,为亚碱性辉长岩.微量元素表现为Rb,Nb的富集,...