燕山地区冀北坳陷中元古界杨庄组沉积特征与层序地层

燕山地区冀北坳陷中元古界蓟县系杨庄组主要为一套碳酸盐岩沉积.通过对该地区野外仔细观察、测量,结合室内薄片资料和地球化学分析,认为该区杨庄组沉积相为碳酸盐岩台地相,可进一步划分碳酸盐岩潮坪亚相以及潮上带、潮间带2种微相.在此基础上,结合层序界面特征,对杨庄组层序进行了探讨,由于研究区在杨庄期处于浅水陆表海沉积环境,层序界面主要以浅水环境的沉积物及沉积构造作为识别标志.沉积体系域以海侵体系域和高位体系域为主,普遍缺少低位体系域或陆棚边缘体系域,同时,也不具备形成凝缩层的环境,以最大海泛面沉积物与深海中的凝缩层相对应,最终划分出1个二级层序和3个三级层序.系统地阐述了每个层序的岩石、构造及体系域等特征.     

辽西-冀北坳陷中-上元古界油源及成藏期分析

利用有机地球化学分析技术,研究了辽西-冀北坳陷中-上元古界沥青、油苗显示相对集中的地层(雾迷山组、铁岭组和下马岭组)油气的来源、成熟程度与成藏期次。研究表明,区内中-上元古界部分地层有机质丰度较高,具备油气生成的物质基础,源岩多达到成熟-高成熟的演化阶段,是中-上元古界油气的主要贡献者。中-上元古界储层中存在大量类型各异的油气包裹体,根据油气包裹体的产状与光学特征可以判定它们分属不同地质时期储层流体活动的产物,指出中-上元古界经历了三到四期的油气成藏过程,中晚期油气成藏意义较大。     

中国发现世界上最原始的鸟类化石：华美金凤鸟（新属、新种）

始祖鸟的发现被认为是19世纪最重要的科学发现之一,迄今为止共发现了7枚保存骨骼、羽毛印痕的化石标本和1枚单根羽毛化石标本。由于始祖鸟既显示了明显的爬行动物的特征又保存了精美的羽毛,140多年来人们一直将其作为介于恐龙与鸟类之间的“中间环节”(“missing link”),但更倾向认为它是世界上最古老的鸟,或鸟类的始祖。由于始祖鸟化石稀少,加之地理分布十分局限,长期以来国际上一直围绕鸟类起源问题展开了激烈的争论,提出了各种各样的假说。直到20世纪90年代,在中国辽西晚中生代地层中发现了大量长羽毛的恐龙和原始鸟类化石,有力地支持了鸟类起源于小型兽脚类恐龙的学术观点,使赫 140多年前提出的“假说”成为当今国际科学界占主流地位的学说和理论,基本解决了长期困扰国际科学界的鸟类起源问题,遗憾的是,在过去的几年中,中国一直没有发现与德国始祖鸟十分接近或与德国始祖鸟处于同样进化水平的原始鸟类化石,这种缺憾使我们难以对鸟类定义问题进行深入的研究和探讨,2002年,笔者等在中国辽西早白垩世断层中发现了2种初鸟类化石,即中华神州鸟和东方吉祥鸟。通过比较解剖学研究和支序分析,这2种初鸟类要比始祖鸟略微进步一些,在研究鸟类的早期演化方面具有重要意义;但仍然难以对鸟类定义问题作进一步研究。本文首次报道了一件采自中国河北省丰宁县龙凤山桥头组的初鸟类化石——华美金凤鸟（新属、新种）(Jinfengopteryx elegans gen.et sp.nov),与其共生的化石有Lycoptera davidi,Peipiaosteus pani,yanosteus longidorsalis（鱼类）;Jibeinia luanhera,Protopteryx fengningensis(鸟类）;Ephemeropsis trisetalis(昆虫）及少量植物。支序分析表明,华美金凤鸟处于初鸟类谱系树的基部,比始祖鸟略微原始,与后者为姊妹群关系。奔龙等兽脚类恐龙是它们的外类群。金凤鸟、始祖鸟是中华神州鸟等原始鸟类的外类群。这说明华美金凤鸟处在恐龙向鸟类演化过程中一个非常关键的位置,是世界上迄今所发现的最原始的初鸟类。华美金凤鸟的发现在研究鸟类起源、恐龙-鸟类的系统关系等方面具有重要的科学意义。     

冀北滦平盆地大北沟组—大店子组介形类生物地层和侏罗系—白垩系界线

冀北滦平盆地火斗山乡张家沟大北沟组-大店子组剖面连续、出露好、沉积序列全、化石十分丰富.介形类的研究可划分为1个延限带、4个组合带和7个亚带.其中第Ⅰ(Luanpingella-Torinina-Eoparacypis)组合带及所包含的1、2(Luanpingella Postacuta和Torinina obesa)亚带,分布于大北沟组,显示了晚侏罗世晚期的特征.第Ⅱ-Ⅳ(Yanshanina-Cypridea-Rhinocypris,Cypridea-Yanshanina-Timiriasevia和Cypridea sulcata-C. shanyingensis)组合带及所包含的3～7(Cypridea stenologa,C.xitaiyangpoensis,C. luanpingensis,C.sulcata和C.shanyingensis)亚带分布在大店子组,Cypridea开始并相继大量出现和繁盛,明显地具有早白垩世早期的特征.故侏罗系-白垩系的界线应置于第Ⅰ组合带与第Ⅱ组合带,即第2亚带与第3亚带之间.     

冀北中生代陆相火山-沉积地层填图单位划分探讨

冀北中生代陆相火山—沉积地层的填图单位(组内非正式岩石地层单位)，长期以来一直没有较统一的划分方案。根据该区地层的岩石成因组合和岩层相变规律的研究，提出火山岩系组内以相序的岩石组合划分岩性段填图，可以较好地反映火山岩的构造特征，有助于火山演化历史的研究；沉积岩系组内以沉积体系的岩石组合划分岩性段填图，可以生动地反映盆地的沉积特征和充填样式，有助于沉积层序的建立和盆地分析。这样，岩石地层单位(或填图单位)划分与火山—沉积盆地研究就可以有机地结合在一起。     

冀北北岔沟门银多金属矿田的断裂构造特征

笔者在本文中总结了北岔沟门银多金属矿田的断裂构造特征.矿田内的断裂构造可分为成矿前断裂、成矿期断裂及成矿后断裂,特殊的大地构造位置铸就了复杂的构造环境,不同期次的断裂对矿体的形成、改造起到了不同的作用.矿体主要赋存于D7-D5-D8及D2-D4-D8两个断裂构造活跃带内.成矿期断裂构造具有多个方向、多期多阶段、等距性等特点,形成了矿田内由高温到低温的不同矿种的矿床组合,组成了矿田内的矿化网络,具有低阻高极化特征.     

冀北银矿成矿规律及成矿模式探讨

冀北地区银(多金属)矿床成因类型可划分为火山-次火山热液型和岩浆热液型,以火山一次火山热液型为主.银多金属矿床的空间分布受火山断陷盆地或凹陷带内断裂构造的控制,时间上则与燕山期强烈的构造-岩浆活动相配套,矿床由南向北呈铜钼矿→金银铅锌多金属矿→银多金属矿→银矿→萤石矿的空间组合规律.文章总结了典型矿床成矿模式,提出了冀北地区银矿找矿方向.     

冀北窟窿山复式岩体年代学、地球化学特征及岩石成因

窟窿山复式岩体位于赤峰-开原断裂以南、尚义-平泉断裂带以北的华北克拉通北缘隆起带和沽源-红山子铀成矿带 的西南段,由外侧的中粗粒碱长花岗岩和内侧的中细粒碱长花岗岩组成,两者呈侵入接触,出露面积约120 km2。SHRIMP 锆石U-Pb年龄表明,中粗粒碱长花岗岩和中细粒碱长花岗岩锆石的206Pb/238U年龄分别为129.4±1.5 Ma （MSWD=1.2） 和 134.0±1.7 Ma（MSWD=1.8）,分别形成于早白垩世晚期和早白垩世早期。窟窿山花岗岩具有高硅,富钾、钠,高FeOT/MgO 比值,贫铝、镁、钙、磷的高分异特征,属准铝质-弱过铝质高钾钙碱性系列岩石。在SiO2 vs (Na2O+K2O)-CaO和SiO2 vs FeOT/(FeOT+MgO)图解中落于A型花岗岩区。ΣREE含量较低,Eu负异常明显,具燕式轻稀土富集型稀土配分曲线特征。富 集Rb,Th,U,Nb,Ta,Zr,Hf,Y等元素,亏损Sr,Ba,P,Ti等元素,10000Ga/Al=4.63~5.66(＞2.6),Zr+Nb+Ce+Y=402× 10-6~713×10-6(＞350×10-6),显示A型花岗岩微量元素的特征。具有异常的Sr初始比值((87Sr/86Sr)i =0.750562~0.839814),较低 的Nd初始比值(εNd(t)= -14.3~-13.2)和相对较年轻的Nd模式年龄(TDM2=2084~1996 Ma)及较低的Pb同位素组成：(206Pb/204Pb)t= 16.797~17.010, (207Pb/204Pb)t=15.406~15.434, (208Pb/204Pb)t=37.477~37.540。中粗粒碱长花岗岩和中细粒碱长花岗岩的δ18OV-SMOW分 别为5.3‰~6.2‰和0.1‰~3.1‰,后者低于正常花岗岩的δ18OV-SMOW 值（6‰~10‰） 和正常地幔的δ18OV-SMOW （5.7‰±0.3‰） 值,在铅同位素图解中窟窿山花岗岩同时带有下地壳物质和富集地幔印记,构造环境判别图解显示窟窿山花岗岩属于板内 后造山花岗岩,形成于板内伸展拉张构造背景。通过与区域上同时代A型花岗岩的对比,表明窟窿山花岗岩是华北克拉通 北缘早白垩世与岩石圈减薄相关的伸展构造体制下的产物,这种构造体制可能与太平洋板块的俯冲作用有关。综上所述, 窟窿山花岗岩的成因为古元古代源于EMI富集地幔的岩浆混有少量古老下地壳物质形成年轻下地壳,可能还与俯冲的经历 了高温热液蚀变的洋壳有关,但由于源区混染不均一导致花岗岩的氧同位素值存在差异,至早白垩世板内拉张构造环境下 发生部分熔融产生的岩浆在上侵过程中形成窟窿山花岗岩。     

冀北中生代内生有色金属成矿规律及其动力学浅析

冀北地区位于西伯利亚板块与中朝板块的对接及我国东部濒西太平洋构造域的交叉点上,加上中生代中国东部岩石圈深部地幔柱隆升的联合作用,导致这里成为内生有色金属成矿的天然有利场所,具有巨大的资源潜力.尤其是在中生代火山-侵入杂岩体内部及其边缘和构造动力学机制转换的地带是找矿预测的最为有利部位.     

冀北郭家屯地区中生代火山岩年代学和地球化学特征研究

单颗粒锆石 U- Pb测年结果表明,冀北郭家屯地区中生代火山活动有两个时代:中-晚侏罗世(约 143～ 164 Ma)和早白垩世 (约 126 Ma).中-晚侏罗世火山岩以流纹岩和粗面质流纹岩为主,夹石英粗面岩,下部有少量安山岩;早白垩世火山岩以粗安岩和粗面岩为主,夹少量玄武质粗安岩和流纹质粗面岩.微量元素数据显示粗面质火山岩、正长斑岩具高 Al2O3(≥ 15% )、 Na2O/K2O > 1、高 Sr(≥ 400 μ g/g)、高 Sr/Y(≥ 20～ 40)和 La/Yb≥ 10;低的 MgO ( < 3% )、 Y(≤ 18 μ g/g)和 Yb(≤ 1.9 μ g/g);Mg#高( 38.47～ 57.78,平均 51.18);Eu异常不明显等特征,与 Adakite岩的地球化学特征有某些相似性.而流纹质火山岩具有 SiO2、 K2O、 Y、 Yb含量相对较高;Al2O3、 Sr、 Ba含量相对较低;轻稀土元素富集、重稀土元素平坦、 Eu负异常明显等地球化学特征.两类岩石在时空上密切共生,具有一定的演化关系.地球化学总体特征显示本区火山岩具有弧岩浆作用的特征,如岩石系列高钾钙碱性属性、高场强元素( HFSE)和大离子亲石性元素 (LILE)解偶,微量元素的俯冲带特征(与 Adakite岩相似)等.研究表明本区中-晚侏罗世和早白垩世火山岩总体形成在地壳加厚、岩石圈拆沉、底侵作用发育的构造背景下,地幔脱气形成的 CO2- H2O流体在岩浆形成过程中起了很重要的作用.