北山南部二叠纪海相玄武岩地球化学特征及其构造意义

基于北山南部晚古生代构造演化争议较大,本文对该区4条下—中二叠统代表剖面中的玄武岩进行了岩相学、元素地球化学、及全岩Sr- Nd同位素等研究;并对地层中的中酸性火山岩进行了锆石U- Pb定年。获得英安岩与安山岩的锆石U- Pb年龄分别为289. 5±2. 3Ma和267. 8±3. 1Ma,结合已发表年龄数据及古生物资料,明确了火山岩的喷发时代介于早二叠世亚丁斯克期—中二叠世沃德期。该套玄武岩产于海相地层中,主体为拉斑玄武岩系列;氧化物含量变化较大,TiO 2 含量中等(0. 9%~2. 53%);轻重稀土分馏不明显［(La/Yb) N=1. 6~6. 2］,且无显著Eu异常( δ Eu为0. 79~1. 19);不同程度亏损Nb、Ta、Ti、P等元素,富集La、Ce、Nd、Zr等元素;ε Nd ( t ) 值介于1. 4~10. 9,( 87 Sr/ 86 Sr) i 值为0. 703365~0. 707285。玄武岩源区为受俯冲物质改造的软流圈地幔,经不同程度熔融所形成;既与岛弧或陆缘弧所产生的火山岩有所差别,又不同于地幔柱或热点所产生的玄武岩,在各判别图解中,大多投入板内玄武岩(WPB)或洋脊玄武岩(MORB)。结合该区域其他地质资料,推测该套玄武岩的产生与北山南部加厚岩石圈的拆沉作用有关。     

南海共轭大陆边缘地壳结构及其类型特征

为了分析南海共轭大陆边缘的地壳结构,在收集南海地区多次海底地震仪探测、海陆地震联测以及重、磁探测等成果资料的基础上,首先构建了南海北部陆缘3条由东向西横贯海陆的深部地壳结构剖面图,并以中地壳低速层和下地壳高速体的分布特征为基础,推测滨海断裂带可能为华南正常陆壳与南海减薄陆壳的分界断裂;以地壳减薄程度和下地壳高速层的尖灭...     

北羌塘三叠纪辉石闪长玢岩的成因及其地球动力学背景

尽管大量的研究发现青藏高原中部地区发育有三叠纪大规模岩浆活动，然而对于这些岩浆活动的成因机制以及深部动力学背景等问题的认识还存在很大的分歧.通过对青藏高原中部北羌塘地区三叠纪典型辉石闪长玢岩开展了系统的锆石U-Pb年代学、矿物化学、岩石地球化学与Sr-Nd-Hf同位素研究，深入剖析其岩石成因及动力学背景，进而为深入探究青藏高原中部三叠纪岩浆作用形成机理与有关板块构造演化过程提供重要的证据.通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法获得该岩浆岩的结晶年龄为227±2 Ma(MSWD=0.86).岩石样品在地球化学组成上相对富硅和铝，属于钙碱性系列.样品轻重稀土分异较强，轻稀土相对于重稀土显著富集，并且具有明显的Eu负异常.在微量元素组成上，样品相对于原始地幔要富集轻稀土以及Th、U，显著亏损Nb、Ta和Ti，整体表现出火山弧岩浆岩的特征.样品均具有相对较低的ε_Nd(t)值(-4.53~-4.99)、比较集中I_Sr值(0.707 05~0.707 14)，以及正的ε_Hf(t)值(+0.81~+2.48)，表明其岩浆源区很可能以富集的地幔组分为主.综合岩石学、地球化学与Sr-Nd-Hf同位素等研究结果，确定该岩体的形成应该与受俯冲组分(例如沉积物)改造的的富集地幔的部分熔融有关.此外，结合区域上已有的多学科研究资料还可以证实北羌塘地区有关古特提斯洋的俯冲时间至少开始于227 Ma.      

西藏冲尼中二叠世岛弧玄武岩的发现及意义

最近在西藏直孔地区冲尼村附近识别出一套二叠纪岛弧玄武岩。本文报道了其岩相学、全岩地球化学及锆石U-Pb年代学数据,探讨了其岩石成因和构造背景。锆石U-Pb年代学和全岩地球化学分析显示,玄武岩浆结晶年龄为270.8±2.1 Ma,时代属中二叠世;全岩地球化学分析表明:冲尼玄武岩为钙碱性系列,轻稀土元素(LREE)富集,重稀土元素(HREE)相对亏损,无Eu异常,微量元素蛛网图显示,冲尼玄武岩亏损高场强元素(HFSE),富集大离子亲石元素(LILE)。综合区域地质调查研究成果,中二叠世冲尼岛弧玄武岩形成于直孔-松多古特提斯洋向北俯冲消减的构造背景下,由俯冲板片之上经流体交代的地幔楔部分熔融形成。     

扎河坝蛇绿混杂岩内富铌玄武(安山)岩的地球化学特征及其地质意义

在新疆北部东准噶尔的扎河坝蛇绿混杂岩中发现的富铌玄武（安山）岩,其SiO₂含量介于46.71%~57.65%,TiO₂含量为1.00%~1.76%,与太古代绿岩带内富铌玄武（安山）岩相似,Na₂O含量为3.86%~6.64%,P₂O₅为0.34%~0.82%,明显高于太古代绿岩带富铌玄武（安山）岩。扎河坝富铌玄武岩铌含量介于7.22×10^-6~21.91×10^-6之间,大于7×10^-6,与典型的富铌玄武岩相同。该岩石轻重稀土元素分馏较明显,其分布模式为无明显铕至弱负铕异常的右倾曲线。尽管铌的绝对含量较高,但由于钍和轻稀土元素更加富集,在微量元素蛛网图中扎河坝富铌玄武（安山）岩仍表现为铌的明显亏损,同时高场强元素Zr、Hf及Ti也表现出一定程度的亏损。微量元素地球化学特征显示,扎河坝蛇绿混杂岩内富铌玄武（安山）岩形成于古亚洲洋的洋内弧,它是被埃达克质岩浆交代的地幔楔橄榄岩部分熔融的产物,同时大洋沉积物及俯冲板块释放的流体对成岩作用也有一定的贡献。富铌玄武（安山）岩作为弧前增生楔定位在扎河坝蛇绿混杂岩体内,与早前报道的超高压变质岩共存表明,该蛇绿混杂岩体至少记录了两次性质不同的古亚洲洋洋壳俯冲,这更进一步证实新疆北部晚古生代新增陆壳是古亚洲洋多次俯冲作用的产物。     

莺歌海盆地东方区高温超压气藏盖层封盖机制

莺歌海盆地是一个典型的高温超压盆地,盖层能否及如何有效封闭该盆地内中深层高温超压气藏是一个值得探讨的重要问题.为此,以该盆地东方区为例,通过气田实际资料及理论分析盖层的宏观地质特征及微观封闭能力.研究表明:该区高温超压气藏盖层的封盖机制包括低构造倾角、厚层泥岩封闭、浅海泥岩盖层中泥质粉砂岩与粉砂质泥岩频繁互层、超压间接封闭、高温超压引起的高突破压力与排替压力比值;其中前3者是决定该区高温超压气藏盖层对天然气封闭能力的主导因素和先决条件,后两者则是中深层浅海相泥质碎屑岩盖层具备优质封盖条件的基础.进而对比剖析了DF-A、DF-B超压气田及DF-C含气构造等典型实例,认为:DF-B气田气体充满度高的原因在于上述五个要素的最优配置;而高构造倾角的岩性气藏储层能量相对较高,对盖层封闭能力的要求高,在其他盖层条件相似甚至更差的情况下,气藏遭到破坏的风险大,这也是DF-C含气构造尚未取得商业性突破的重要原因.     

鄂西秭归盆地中三叠世-早侏罗世沉积记录及其对秦岭印支碰撞造山作用的启示

随着印支期南秦岭勉略洋盆闭合,华南和华北两大块体最终拼贴、构成中国大陆的基本轮廓。普遍认为这一洋陆转换、碰撞造山发生在三叠纪,但具体时间和空间过程仍存在较多争议。秭归盆地位于秦岭逆冲褶皱带东段南缘,是扬子北缘前陆盆地系统的重要组成,在沉积序列和碎屑来源上与秦岭印支期造山作用密切相关。该盆地经历早中三叠世滨-浅海相到晚三叠世-早侏罗世三角洲-河流相的沉积转变,中三叠统巴东组和上三叠统九里岗组之间发育平行不整合。不整合面之上的上三叠统-下侏罗统砂岩在碎屑组分上不仅含有泥岩、粉砂岩等沉积岩岩屑和千枚岩、板岩和片岩等中-低级变质岩岩屑,而且还见有中酸性火山岩岩屑。结合碎屑锆石颗粒U-Pb定年和古流向数据,这些火山岩岩屑揭示北部的秦岭造山带源区在晚三叠世(225~200Ma)存在火山活动,与同期的花岗质侵入岩一起反映秦岭印支期的同碰撞造山岩浆活动。     

西藏班公湖-怒江缝合带西段特提斯洋晚二叠世(Ca.252Ma)洋内俯冲的地球化学和年代学证据

多龙蛇绿混杂岩是班公湖-怒江蛇绿岩带的重要组成部分,位于西藏阿里地区改则县北西约120 km的多龙矿集区内,大地构造位置处于班公湖-怒江缝合带中西段,南羌塘板块南缘。多龙蛇绿混杂岩主要分布在多龙矿区中部及东北部。矿区中部蛇绿岩主要由辉长岩、辉绿(玢)岩、枕状玄武岩、气孔杏仁状玄武岩、玄武质岩屑凝灰岩及硅质岩等组成,东西向延伸约35 km,南北宽3~7 km,出露面积约180 km2;该蛇绿岩残片的组成单元(包括基性岩单元以及硅质岩单元等)多被构造肢解,整体表现为不规则透镜体,以构造岩片的形式断续分布于侏罗系次深海陆棚-盆地斜坡复陆碎屑岩-类复理石建造内的断层带中,构成典型的网结状构造。矿区东北部蛇绿岩主要由含铁斜方辉石橄榄蛇纹岩、玻基玄武岩、碳酸盐化角闪辉长岩、微纹层状硅质岩等组成,该蛇绿混杂岩带沿北西-南东向断裂展布,延伸约12 km,宽1~3 km,出露面积约30 km2;该蛇绿岩残片组成单元(包括超基性岩单元、基性岩单元以及硅质岩单元等)均呈构造岩片的形式产出在三叠系灰岩地层内的断层带中。     

内蒙古敖汉旗早三叠世正长花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征

正近些年研究显示华北地台北缘存在一条近东西向展布的早三叠世后造山的花岗岩带,在吉林东部,内蒙古中部及西部地区具有发现,但在赤峰敖汉旗地区还未见报道。本次工作在敖汉旗区域地质调查过程中,从原来侏罗纪岩体中重新厘定出一套正长花岗岩,本文对其年代学及地球化学进行介绍,以探讨华北地台北缘中段-东段过渡带的古亚洲洋闭合时限。     

东北大兴安岭北段蛇绿岩的时空分布及与区域构造演化关系的研究

大兴安岭北段作为中亚造山带东段重要组成单元,该区域的构造背景一直悬而未决,它涉及兴安与松辽地块基底属性、额尔古纳地块亲缘性以及三者之间的拼贴位置、时限和方式等众多科学问题。蛇绿岩作为研究造山带的重要工具之一,不仅是古板块或微地块的重要边界,而且是认识地幔组成和壳幔演化的重要窗口。然而大兴安岭北段蛇绿岩却鲜有报道。根据近年来野外工作及结合前人研究成果,文章探讨了蛇绿岩形成时代及构造环境。研究表明：(1)大兴安岭北段蛇绿岩整体呈北东向展布,但时代跨越较大,主要包括新元古代、早奥陶世-志留纪、石炭纪-二叠纪;(2)大兴安岭北段蛇绿岩均有E-MORB地球化学特征,其中新元古代的蛇绿岩明显亏损高场强元素Nb、Ta,而晚古生代的蛇绿岩则相对富集高场强元素;(3)大兴安岭北段新元古代蛇绿岩可能形成于洋内岛弧环境,记录着前寒武纪陆弧碰撞信息,而早奥陶世-志留纪蛇绿岩可能与早古生代弧盆体系演化相关。尽管上述认识为大兴安岭北段古生代的地球动力学背景研究提供了新的依据,但大兴安岭北段蛇绿岩仍存在较多问题亟须解决。