大陆科学钻探先导孔（CCSD—P1）橄榄岩地幔属性及动力学意义

早中生代的扬子大陆向华北大陆的深俯冲碰撞作用以及中、新生代的华北东部岩石圈减薄作用是国际大陆动力学问题研究的两个热点。然而，把它们有机联系起来，探讨深部岩石圈演化动力学过程的研究还很少。报道了中国大陆科学钻探先导孔（CCSD-PP1）橄榄岩的矿物岩石化学分析结果。这些橄榄岩亏损玄武质组分（如低w（CaO＋Al2O3）、高Mg^#等），并经历了中元古代来自软流圈的碳酸岩熔体的交代作用和早中生代的超高压再平衡过程。结合已发表的华北捕虏体橄榄岩资料，对这一橄榄岩的原始地幔属性进行了分析。发现CCSD-PP1橄榄岩与华北古老岩石圈地幔组成相似，是早中生代来自华北岩石圈的构造侵入体。早中生代华北岩石圈的伸展减薄与苏鲁超高压变质岩石的折返提供了早期软流圈物质上涌的构造体制。     

大别造山带北部铁佛寺早古生代同碰撞型花岗岩: 地球化学和年代学证据

出露于大别山西北部信阳市附近的铁佛寺岩体侵入元古代秦岭群, 通过锆石SHRIMP U-Pb法测得该岩体年龄为(436±11) Ma. 铁佛寺钾长花岗岩和二长花岗岩暗色矿物含量极少, 可见白云母, SiOM₂含量较高且变化范围很窄, K₂O/Na₂O比值很高, 属高钾钙碱性系列, ACNK＞1.1, 为强过铝质, FeO, Fe₂O₃及MgO含量很低. 岩石总体上相对富集大离子亲石元素, 亏损高场强元素. 岩石稀土元素及微量元素表现出三种不同的特征, 第Ⅰ类岩石Eu为弱负异常, (La/Yb) _N比值最大, 稀土元素总量(ΣREE), Rb/Sr及Rb/Ba比值中等; 第Ⅱ类岩石Eu为中等负异常, (La/Yb) _N比值最小, SREE, Rb/Sr及Rb/Ba比值最大; 第Ⅲ类岩石Eu表现正异常, (La/Yb) _N比值中等, SREE, Rb/Sr及Rb/Ba比值最小. 全岩ε_Nd(440 Ma)集中在-8.8~-9.9之间, Nd模式年龄为2.0 Ga左右, 与秦岭群副片麻岩相似. 综合分析表明铁佛寺花岗岩为壳源S型同碰撞花岗岩, Ⅰ类花岗岩浆形成于秦岭群副片麻岩低程度部分熔融, Ⅱ类花岗岩浆是由Ⅰ类花岗岩浆发生斜长石结晶分异形成, 而III类花岗岩可能与混杂了结晶分异的斜长石堆晶有关. 铁佛寺花岗岩形成于华北板块与扬子板块陆-陆碰撞有关的构造环境.     

偏重钻铤在丁集矿冻结造孔施工中的应用

钻井技术的关键是预防及控制孔斜,通过对目前常用4种防斜钻具组合的适岩性、井深、井斜及钻效等指标对比,在冻结造孔施工中选用了适用地层广、防斜性能好并具有纠斜作用的偏重钻铤。为发挥偏重钻铤的防斜作用,宜增大转速,并使钻铤减去部分的重量应位于离轴线尽可能远的部位。在淮南丁集冻结孔施工的三十多口钻孔中,井斜一般均在0．5°以内,钻效超过2400m/台·月。     

东亚大陆边缘的构造格架及其中-新生代演化

燕山运动在亚洲大陆雏形东缘形成2条北东向的剪切带:郯庐断裂带和长乐-南澳-中央构造线断裂带,晚侏罗世—古近纪早期沿之发生地体/地块的拼贴。系统叙述了各移置地体/地块的主要岩石记录和拼贴时代,据起源分为3类:异地的(包括源自冈瓦纳的和源自盘古大洋的)、半异地的和准原地的;据拼贴位置分为2组:拼贴后基本位于原地的(日本海张开以前) 和发生过向北东错移的。新生代内东亚大陆边缘发生解体,可以台湾岛以北的菲律宾海盆断裂为界将东亚大陆边缘弧分为2段,北段仍处于剪切-拉张中,南段已进入剪切挤压-造山阶段。强调该地区中—新生代演化经历了2个里丁旋回, 形成早白垩世的北东向和新近纪的北东东向2期新生构造。     

阿尔泰额尔齐斯带东段酸性岩墙群地球化学特征及其地质意义

野外地质调查发现在阿尔泰南缘额尔齐斯构造带东段、额尔齐斯活动断裂与富蕴-锡泊渡断裂之间发育了一套未变形的酸性岩墙群。岩墙群侵位于海西期片麻岩化花岗岩和上石炭统深变质的额尔齐斯组岩层中,薄片鉴定和岩石地球化学分析确定为具有细晶结构的流纹斑岩。岩石的SiO_2含量为70.9%～75.38%,K_2O Na_2O含量为7.55%～8.99%;大部分样品Na_2O>K_2O,里特曼指数值为1.8～2.5之间,Al_2O_3=12.80%～14.53%,A/CNK=0.9～1.1,NK/A=0.7～0.9,具有准铝质—弱过铝质、低镁、高钾钠、低钙和锶、高(Fe)_(mol)/(Mg)_(mol)特点,具A型花岗岩类特点,属于亚碱性脉岩。岩石轻稀土富集,大离子亲石元素相对富集,具有明显的中等负铕异常,壳源特征明显。锆石U-Pb二次粒子微探针测年显示岩墙群形成于277～286Ma。推断岩墙是阿尔泰海西期造山运动结束后,在拉张构造环境下的地壳局部熔融产物。     

苏鲁超高压变质带的深部构造特征——宽频地震层析结果

为了探测苏鲁超高压变质带的岩石圈结构实施了山东日照到滨洲剖面的宽频带地震探测,于2003～2005年使用REFTER130-01型和CMG-6TD型三分量地震仪(频宽50～60s).以10～25km间距布设了25个台站观测近三年时间.由远震地震层析反演结果得到了华北板块、超高压变质带、扬子板块清晰的P波速度图像.华北板块具有简单的低速体形态,越过郯庐断裂向超高压变质带扩张,并平稳地由郯庐断裂向北延伸直到黄河以北的古城镇.Moho面和岩石圈深度分别为30～35km,75～80km;扬子板块为高速体,界于两者之间的苏鲁超高压变质带地壳的平均速度大于两侧板块,剖面上从日照到五莲-烟台断裂范围内除地壳为高速体外,30～60km深度范围内有一个高速体和一个低速体拼会在一起,构成了超高压变质带岩石圈最突出的构造特征.此高速体应为榴辉橄榄岩等超基性岩组成,它可能属于折返回来又被移动的超高压变质岩组合体,并与华北板块基底直接接触,超高压变质带的下界面深度为60km.下界面平直,可能意味着正在消退的造山带的山根,或是造山带的下一层Moho面?郯庐断裂带地壳出露的共四条带,比较陡的产状向深部延伸,并逐步向南倾,TLF2～TLF4在岩石圈底界处合并.     

辽北地区早石炭世变质火山岩年代学和地球化学特征:对华北板块北缘东段构造演化的启示

华北板块北缘东段分布的构造混杂岩带为研究古亚洲洋的演化提供了重要的依据,"下二台岩群"作为该构造混杂岩带的重要组成部分,其形成时代和构造属性仍存在争议。详细的研究表明下二台地区变质火山岩原岩包括流纹岩、英安岩、安山岩,为一套钙碱性火山岩,属于准铝质-弱过铝质岩石,根据岩相学和地球化学特征将其分为变质酸性火山岩和变质中性火山岩;二者均相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,轻重稀土元素分馏明显,Eu负异常不明显,但变质中性火山岩稀土总量低于变质酸性火山岩,变质酸性火山岩明显亏损Sr、P元素,结合野外产出面积和高场强元素相关性特征,认为二者不是同一基性岩浆分异的产物。变质火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为341～348Ma,代表其原岩结晶年龄。变质酸性火山岩原始岩浆来自于地壳物质的部分熔融,变质中性火山岩原始岩浆来自于俯冲带附近岩石圈地幔,并遭受了地壳物质的混染,二者均形成于活动大陆边缘火山弧环境。最新研究成果表明"下二台岩群"由不同时代、不同构造环境下形成的地质单元叠置混杂而成,称其为"下二台"构造杂岩更为准确。下二台地区变质火山岩表明在早石炭世初,古亚洲洋板块已经南向俯冲,在华北板块北缘形成活动大陆边缘弧环境,早石炭世变质火山岩原岩为这一俯冲阶段的产物。     

胶南造山带中高压、超高压变质矿

胶南造山带榴辉岩中的高压、超高压变质矿物主要有绿辉石、镁铝榴石、柯石英、金刚石、金红石等。柯石英、金刚石均呈微晶状包裹于石榴子石、绿辉石中。柯石英多已转化为石英聚晶,并使包裹它的矿物产生放射状胀裂纹;金刚石呈近等轴八面体等,其形成压力达３．５ＧＰａ以上。榴辉岩围岩中的高压、超高压变质矿物主要有辉石类（透辉石、霓石、暗硬玉）、钠钙质钠质角闪石（钠闪石、镁钠闪石）、多硅白云母（３Ｔ型）、钠长石、绿帘石等。高压、超高压变质矿物的广泛出现指示区内存在两期高压变质作用：早期为超高压榴辉岩相变质作用;晚期为高压绿片岩相榴辉岩相变质作用。华北板块与扬子板块的多次碰撞是区内高压、超高压变质作用产生的主要原因。     

赣东北地区晚元古代登山群火山岩的特点及其形成的大地构造背景

赣东北地区登山群及相应层位火山岩是晋宁期同碰撞造山阶段的火山岩,可分为两个旋回。拨竹坑组碱性玄武岩喷发与陆－陆碰撞时岩石圈的拆沉作用引起的大陆地壳伸展有关。叶家组安山岩类和流纹岩为挤压应力场产物,由大陆持续会聚产生的地壳缩短、堆叠和山体隆升引起;因山体隆升局部地区发生次级纵张,叶家组下段顶部有碱性玄武岩发育。