Late Carboniferous-Permian intracontinental extension and orogeny in Dashizhai-Holin Gol area,Inner MongoliaSCIEI北大核心CSCD

俯冲和挤压过程将形成具有加厚地壳的岛弧带或造山带,而伸展过程则形成具有减薄地壳的伸展盆地,因此可以通过地壳厚度推测岩石组合形成时的大地构造背景,并揭示它代表的深部地球动力学过程。兴蒙造山带东部大石寨地区以著名的大石寨组火山岩为特征,其岩浆活动的性质、形成过程和构造背景一直备受争议,其中,该套岩石的构造背景的认识存在岛弧和陆内裂谷两种主要观点。本文根据岩性组合及年代学特征,将大石寨地区主要岩石组合从下到上分为晚石炭世火山岩、早二叠世寿山沟组和大石寨组、中二叠世哲斯组,并利用大石寨-霍林郭勒地区的火山岩和碎屑岩锆石的微量元素及火山岩的全岩微量元素数据,估算了晚石炭世-二叠纪地壳厚度的变化趋势。结果表明,360Ma到320Ma时期发生地壳加厚,320~300Ma地壳从加厚转为减薄;而在300~280Ma时期,地壳厚度减薄最明显且厚度最小。综合岩浆活动、沉积环境和地壳厚度变化曲线等特征,可将大石寨-霍林郭勒地区晚石炭世到二叠纪的构造演化分为4个阶段:第一阶段(360~320Ma),碰撞产生的挤压背景导致区域性隆升和早-中古生代造山带物质的堆叠,使地壳厚度增大,导致幔源岩浆上侵,引起部分熔融作用,形成以侵入岩为特征的地壳垂向增生;第二阶段(320~300Ma),由于碰撞后伸展使得地壳处于从加厚到减薄的转换过程,发育与伸展相关的岩浆活动;第三阶段为300~280Ma,软流圈上涌造成地壳发生强烈伸展,导致地壳厚度明显减薄和大规模岩浆活动,以大石寨组岩浆活动进入高峰期为标志。该时期大规模岩浆活动和裂谷沉积特征与地壳厚度减薄的地球动力学背景高度吻合,从而揭示大石寨-霍林郭勒地区早-中二叠世处于地壳伸展而非俯冲-碰撞过程。第四阶段为280~260Ma,由于蒙古-鄂霍茨克造山带和大别-秦岭中央造山带的远距离效应造成地壳加厚,形成陆内造山带。     

西湖凹陷天台斜坡新生代构造差异特征及其形成机制

天台斜坡位于西湖凹陷西斜坡的南段,经过35年勘探,仅钻探4口井,尚未取得商业油气发现,基础油气地质条件不明确制约了油气勘探进程。针对该斜坡构造特征缺乏系统研究的问题,以三维地震资料精细解释和综合地质分析为基础,系统总结了天台斜坡不同区段的新生代构造样式及其几何学特征和形成机制。天台斜坡自北往南依次表现为双向断层控制的北段复杂斜坡、反向断层控制为主的中段复杂缓坡和顺向断层控制为主的南段简单缓坡。天台斜坡构造特征的区段差异性与其新生代构造演化过程密切相关,从断陷阶段延续到断拗阶段的不均一伸展作用,在其北、中、南段分别控制了不同的断裂发育程度及构造组合样式,并在北段和中段之间形成了特殊的弧形断裂发育带。     

内蒙古阿巴嘎旗阿德拉嘎碱长花岗岩锆石LA- ICP- MS U- Pb年龄、地球化学特征及构造意义

阿巴嘎旗阿德拉嘎碱长花岗岩位于贺根山蛇绿岩带北侧。为了确定该碱长花岗岩体的岩石成因类型,探讨其构造环境,对该岩体进行了野外地质、岩石学、地球化学和LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学研究。锆石LA- ICP- MS U- Pb测年表明,阿德拉嘎碱长花岗岩体的侵位年龄为310. 7±2. 6Ma,形成时代为晚石炭世。岩石地球化学研究表明,阿德拉嘎碱长花岗岩具有较高的SiO2、Na2O+K2O含量和较高的Ga/Al、（Na2O+K2O）/CaO值,相对贫CaO、MgO、Sr、Ba、Eu、Ti和P。稀土元素总量较低,轻重稀土分馏不明显,稀土配分曲线呈海鸥性,负铕异常明显（δEu=0. 15~0. 37）。岩石学和岩石地球化学特征表明,该碱长花岗岩为A型花岗岩,形成于弧后伸展构造环境,为晚石炭世古亚洲洋向西伯利亚俯冲作用的产物。     

西昆仑西北缘柯牙吾齐超镁铁岩的发现及成因

西昆仑西北缘柯牙吾齐超镁铁岩的发现对于西昆仑西段构造演化研究和相关矿产资源的探寻具有重要意义。本文对该超镁铁岩7件样品进行了镜下鉴定、主量和微量元素分析,结果显示：超镁铁岩呈断续脉状产出,岩性主要为蛇纹石化辉橄岩;具有相对低SiO2（42.14%~47.43%）、低TiO2（0.03%~0.24%）、高MgO（24.69%~31.22%）、高FeOT（7.05%~11.65%）、贫碱（K2O+Na2O=0.55%~0.88%）的特征;Mg#值为79.98~86.70;样品的m/f比值介于3.96~7.82;样品中稀土总量（∑REE）不高（11.41×10-6~17.84×10-6）,轻重稀土比值LREE/HREE为2.81~5.69;δEu显示弱的Eu正异常;相容元素Ni、Cr和Co含量高。在微量元素原始地幔标准化蛛网图上,表现为富集大离子亲石元素（LILE）Rb、Ba、U、Sr和Pb,相对亏损高场强元素（HFSE）Nb、P、Zr、Hf、Ti等,显示轻稀土富集的特征。结合区域构造背景分析认为,晚三叠世,古特提斯洋的闭合引起碰撞后伸展,来自亏损地幔岩浆受前期俯冲流体或者熔体改造,沿着深断裂上侵,过程中经历了一定程度的地壳混染,最终形成柯牙吾齐超镁铁岩。     

华北板块北缘东段泥盆纪伸展作用:来自辽北昌图碰撞后岩浆岩的证据SCIEI北大核心CSCD

华北板块北缘是研究古亚洲洋演化及其与华北克拉通北缘相互作用过程的关键地带,但其晚古生代特别是泥盆纪时期的构造演化一直存在争议,辽北地区出露的泥盆纪岩浆岩为解决这一科学问题提供了新的证据。本文以昌图地区新发现的祥子岭和夏家沟花岗质岩体以及红花店变流纹岩为研究对象,开展了岩相学、地球化学、年代学以及Lu-Hf同位素等研究,并对其岩石成因及构造环境进行了探讨。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,祥子岭黑云母二长花岗岩侵位年龄为389±2Ma,夏家沟二长花岗岩侵位年龄为377±7Ma,红花店变流纹岩年龄为385±2Ma,是泥盆纪岩浆活动的产物。这些岩石具有高硅(SiO_(2)=71.23%~77.39%)、富碱(K_(2)O+Na_(2)O=8.23%~10.25%),贫铁(FeO^(T)=1.17%~2.68%)、镁(MgO=0.01%~0.24%)、钙(CaO=0.40%~1.27%),以及准铝质-弱过铝质(A/CNK=0.84~1.03)的地球化学特征,并且富集Rb、Th、Pb和亏损Ba、P、Ti。结合较低的Zr+Nb+Ce+Y含量(109.4×10^(-6)~329.4×10^(-6))、10000×Ga/Al比值(0.57~3.59)和锆饱和温度(716~778℃),昌图泥盆纪岩浆岩表现出高分异I型花岗岩的特征。此外,样品的锆石ε_(Hf)(t)值皆为正值(6.4~14.6)且随着结晶年龄的年轻而显著升高,表明研究区泥盆纪岩浆岩是幔源基性岩浆与新生地壳再融熔体发生岩浆混合作用的产物,在岩浆演化过程中经历了结晶分离作用。结合区域资料分析,辽北昌图泥盆纪岩浆岩形成于伸展环境,与晚志留世末白乃庙弧与华北克拉通北缘发生弧-陆碰撞后的地壳伸展作用有关。     

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。     

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。     

贺根山缝合带阿萨格图钾玄质火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

内蒙古西乌珠穆沁旗阿萨格图火山岩出露于贺根山缝合带迪彦庙蛇绿混杂岩南侧,岩石类型为粗安岩、粗面岩和粗面英安岩。粗安岩锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年获得火山岩形成年龄为132.1±0. 7Ma。岩石地球化学显示火山岩属于钾玄岩系列,岩石高Na2O+K2O(7.61%~10.35%)、高K2O(3.94%~6.04%)、高Al2O3 (16.32%~17.99%)、低TiO2 (0.45%~0.95%),富集Rb、Ba、U等大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）,亏损 Nb、Ta 和 Ti等高场强元素（HFSE）。稀土元素含量为109.62×10-6~174.68×10-6,稀土元素配分曲线为右倾式分布。岩石学和岩石地球化学特征表明,阿萨格图地区白垩纪火山岩与洋壳俯冲作用有关,形成于俯冲板片断离—后造山伸展构造背景。古亚洲洋俯冲洋壳析出流体交代上覆地幔形成贺根山缝合带富集地幔,随后的俯冲板片断离—后造山伸展作用触发富集地幔部分熔融产生该钾玄质岩浆。结合贺根山缝合带的壳幔电性结构和晚古生代蛇绿岩—岛弧岩浆岩、中生代后造山A型花岗岩的时空分布与演化,初步建立了该区钾玄质火山岩的板片断离—后造山伸展地球动力学模式。     

西准噶尔南部地区新发现的A_1型花岗岩成因机制及深部动力学意义

正作为指示地壳伸展构造背景的重要标志之一,A型花岗岩因其特殊的地球化学特征、岩石成因及地球动力学背景,倍受国内外学者关注,其中A_1型代表了裂谷或板内伸展有关的非造山伸展环境,A_2型则代表了岛弧、后碰撞、陆内剪切等后造山背景下的伸展(Eby,1992)。洪大卫等(1995)也提出拉张程度的差异是产生非造山和后造山A型花岗岩的重要因素。因此,A型花岗岩的成因研究可为约束区域构造演化提供重要依据。