大兴安岭北段塔河地区晚寒武世中基性火山岩的发现及其地质意义

新林-喜桂图断裂北东段塔河地区发育一套中基性火山岩,岩石类型为玄武安山岩、玄武粗安岩和粗面玄武岩,前人曾将其划归为中-晚侏罗世塔木兰沟组。本次工作区在塔河北瓦拉干林场一带,采用LA-ICP-MS同位素测定方法,在玄武安山岩和粗面玄武岩中分别取得锆石~(206) Pb/~(238) U年龄平均值为(501.1±1.4)Ma(23个数据点)和(500.50±0.95)Ma(14个数据点);首次确定了大兴安岭北段塔河以北寒武系火山地层的存在。中基性火山岩,具有亚碱性岩系列钾玄岩特征,且无任何变质变形;Eu微弱负异常,(La/Yb)_N=16.63~25.91;富集Ba、Rb、Sr、K,亏损Nb、Ta、Ti。岩浆的形成可能与岛弧背景下的拉伸作用有关,同时指出额尔古纳地块塔河以北地区寒武系的存在并非是局部现象,很可能有一定的分布范围。这一研究成果为重新认识大兴安岭北段局部地区中生代火山岩、探讨新林-喜桂图构造带演化历史及西伯利亚南缘额尔古纳地块大陆地壳演化提供了新的资料。     

松树南沟金矿区玄武安山岩锆石U-Pb年代学地球化学及其动力学意义

对松树南沟金矿区大面积出露的玄武安山岩进行了年代学和地球化学研究,厘定了成岩时代探讨了岩石形成的构造环境。研究表明,玄武安山岩中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为450±2 Ma,MSWD=1.8,属晚奥陶世。主量元素显示玄武安山岩样品Si O2含量介于51.1%⁵5.4%,平均52.8%,属中-基性的钙碱性火山岩。岩石稀土总量较低,ΣREE为29.6×10-655.4%,平均52.8%,属中-基性的钙碱性火山岩。岩石稀土总量较低,ΣREE为29.6×10-6¹63.8×10-6,平均114.2×10-6。岩石的(La/Yb)N为3.70163.8×10-6,平均114.2×10-6。岩石的(La/Yb)N为3.70¹2.17,平均7.73,显示出轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的特征。样品δEu为0.6112.17,平均7.73,显示出轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对亏损的特征。样品δEu为0.61⁰.89,平均0.78,具有弱的负铕异常。微量元素显示出富集大离子亲石元素(Rb、Th、U),相对亏损Nb、Ta、Ti,无明显的Zr和Hf异常,具有岛弧玄武岩的地球化学特征。该文认为松树南沟金矿区玄武安山岩形成于北祁连洋向南侧中祁连陆块俯冲的构造环境,其成因可能与洋壳俯冲环境下流体交代的岩石圈地幔部分熔融有关。     

断层带中假玄武玻璃成因机制及非稳态流变意义

假玄武玻璃呈玻璃质或隐晶质特性,常常与断层带相伴出现,其形成能有效地降低断层摩擦强度,被认为是古地震快速滑动的化石纪录。因此,对假玄武玻璃的研究对深入了解深部就位的断层变形和地震成因机制等具有重要意义。尽管国内外学者对假玄武玻璃开展了长期的研究,也积累了丰富的资料,然而,由于天然假玄武玻璃非常少见或零星地被报道,再加上其形成环境和过程的复杂性,对假玄武玻璃的构造特征、形成环境和成因机制仍然存在诸多争议及亟待解决的关键科学问题。研究表明,假玄武玻璃可以发育在大陆岩石圈不同深度范围内,即中下地壳乃至上地幔以糜棱岩为主的韧性变形领域（>60 km）,或中上地壳层次以碎裂岩为主的脆性变形域（<12 km）。越来越多证据也显示出在断层带的脆—韧性转换域中形成的假玄武玻璃跟浅源地震活动直接关联,也意味着中上地壳脆性变形和中下地壳塑性变形之间存在着更为复杂的耦合关联,同时对不同深部岩石强度和力学行为提出了挑战。对假玄武玻璃形成机制存在由断层面上的摩擦热导致的摩擦熔融体或仅仅是断层面岩石超碎裂粉碎作用认识的争议。而有研究认为干的环境有利于假玄武玻璃形成,因为流体的存在会降低断层面的有效正应力,不利于热量的积累以及摩擦熔融的进行;然而,另外一种观点认为流体的存在可以降低矿物熔融温度有利于断层摩擦熔融及形成假玄武玻璃。本文从假玄武玻璃的形成机制、形成深度、流体影响、形成后对断层强度的影响、以及保存与破坏机制几方面进行了最新总结,并对假玄武玻璃中非晶态物质的成因、脆—韧性转换带之下岩石的变形机制以及对陆壳强度的影响和非稳态流变意义进行探讨。     

南盘江盆地南缘富宁—那坡地区早—中三叠世火山-沉积组合形成环境

南盘江盆地南缘发育大量早—中三叠世岩浆岩和巨厚三叠系,为研究沿中越边界一带是否发生洋盆俯冲消亡过程提供了重要的岩浆-沉积证据。选取中越边界地区出露面积最大的富宁—那坡地区早—中三叠世火山岩及相关沉积作为研究对象,通过系统的地质填图和剖面测量,查明这套火山-沉积组合具有下部玄武安山岩,上覆碳酸盐岩质砾岩、含砾粗砂岩和钙质砂岩的沉积序列,与岛弧环境火山-沉积序列相似。玄武安山岩SHRIMP锆石U-Pb定年结果为247±1 Ma和246±3 Ma,与野外产于中三叠统碎屑岩之下的地质事实相符。结合前人研究成果,确定这套火山岩形成于早—中三叠世(247~242 M a)。全岩地球化学分析结果显示,玄武安山岩富集大离子亲石元素(LILEs,R b、T h和U)和轻稀土元素(LR EE),其具有明显的Nb、Ta和Ti负异常。火山-沉积序列和火山岩地球化学特征表明,富宁—那坡地区早—中三叠世火山-沉积组合形成于与俯冲相关的弧环境。中越边界地区早—中三叠世弧火山岩与蛇绿混杂岩带的时空展布特征表明,该地区晚古生代洋盆发生了向北的俯冲消减。     

Thermochronology of the Longmen Shan seismic fault and its implications for faulting activities.SCIEI北大核心CSCD

中生代和新生代多期次的新老构造活动叠加造成了龙门山现今地震频发和复杂的构造格局。沿2008年汶川地震断裂带出露有多种断裂岩组合,为直接开展断裂带热年代学研究提供了重要素材。本研究首次尝试针对映秀-北川断裂带出露的假玄武玻璃开展^(40)Ar/^(39)Ar年龄的多重扩散域(MDD)模拟研究。与钾长石相似的阶梯状上升的年龄谱图表明假玄武玻璃同样具有开展MDD模拟的应用潜力。模拟结果显示,映秀-北川断裂带分别经历了~230Ma和~180Ma起始的构造热事件,对应青藏高原东缘中-晚三叠世统一的挤压造山运动和造山后的伸展垮塌。断裂带内新获得的断层角砾岩磷灰石裂变径迹(AFT)结果与上、下盘已有结果共同组成了较为完整的年龄-高程剖面,揭示出年龄拐点出现在~13Ma,位于~1100m的海拔高度,与热历史反演结果一致,对应映秀-北川断裂带的出露位置,直接证实断裂活动在中中新世以来龙门山的隆升过程中发挥了重要作用。进入中中新世以来,龙门山断裂带的快速剥蚀和地温梯度的显著降低很可能暗示了构造活动机制上的重要转变。     

几个玄武质火山喷发活动性的分形分析

许多学者在研究火山喷发序列中已经应用了统计学。通常火山休眠时间的分布服从于不同的检验且可计算出概率函数和喷发速率。这些函数显示在休眠期发生喷发的最大概率大于给定的间歇时间。我们把分形分析应用到一些玄武质火山休眠期分布上,其中三个火山与大洋岩石圈的热点有关,它们是位于La.Reunion的Piton dc La Fournasie,夏威夷的Mauna Loa和Kilanea。为了对比,我们也分析了玄武质火山Efna的活动性。在一定的时间域内,康托尘模型应用于数目为N_i个具t_i长度段且有N_i=t_i~(-D)关系的体系中。其估计的表示分布的分数维值D在0和1之间,D表示一个点上的欧几里德系数,1表示的是整数的系数。分数维是用来描述群集强度的,群集越孤立,D值就较小。通过超过60年时间的火山热点喷发活动性的研究,得出一个双重机制过程结果,强烈群集喷发对应短的间歇D=0.3),而有规则些的喷发对应大的间歇(D=0.7)。对Etna火山,得出单一的D=0.75,查明它具有规则的活动性。我们将依据两种不同岩浆侵入过程,讨论对观察到的火山热点活动性双重机制的解释。     

特提斯喜马拉雅二叠纪玄武质岩石研究新进展

10多年来 ,许多学者先后对特提斯喜马拉雅带的二叠纪玄武质岩石进行了研究 ,这些成果在揭示印度大陆北缘的构造演化和新特提斯洋开启等方面具有重要意义。但这些早期研究主要是由国外学者针对西部克什米尔和Zanskar地区的Panjal暗色岩、东部的Abor火山岩开展工作 ,没有或很少涉及到中喜马拉雅地区的火山岩。最近也有部分学者注意到了这方面的问题 ,如余光明等 (1990 )、Garzanti等 (1999)、梁定益(2 0 0 1)、朱同兴等 (2 0 0 2 )和朱弟成等 (2 0 0 3)先后对中喜马拉雅地区的二叠纪火山岩进行过报道。但综合分析这些研究成果 ,还存在以下薄…     

Preliminary K-Ar geochronology of lavas from southern Lau Basin

In this short note, we report the ages of five lava samples from a segment of the Eastern Lau Spreading Center (ELSC) and three samples from the Valu Fa Ridge (VFR) in the southern Lau Basin. These samples were collected in situ from the axes and flanks of the spreading centers in the basin. These ages provide a key to better understanding the spreading mode, crustal formation and overall tectonic evolution of the basin. Except for two basaltic andesites and one andesite, the lavas analyzed are basalts. The ages of the lavas from ELSC range from (1.45 ± 0.15) Ma to (0.74 ± 0.04) Ma whereas those from VFR range from (0.50 ± 0.06) Ma to (0.32 ± 0.27) Ma, and the basalts give the oldest ages. The relatively younger ages of the VFR lavas are consistent with proposed tectonic evolution of the southern Lau Basin, i.e., VFR is a propagating extension of ELSC. The occurence of older lavas close to or on spreading axes in the southern Lau Basin implies the complex tectonic evolution of the basin. These results underscore a need for further detailed geophysical and geological studies in the southern Lau Basin, in order to better clarify the crustal accretion tectonic evolution in this area.     

依兰地区原黑龙江群碱性玄武质火山碎屑岩的发现及地球动力学意义探讨

在依兰地区原黑龙江群中发现了一套火山碎屑岩,它由岩屑和细粒的火山碎屑物组成,岩屑呈透镜状、焰舌状等,细粒火山碎屑物发生了强烈变形.二者矿物组成相似,均由钠质闪石、钠长石、绿帘石以及少量绿泥石组成,但各矿物含量及特征差别较大.火山碎屑岩岩屑的地球化学特征表明,岩屑为碱性玄武岩,LREE/HREE=3.87～4.24,(La/Yb)<,N=7.20～8.12,Eu*/Eu=1.03～1.09,稀土元素配分曲线为右倾型.岩屑微量元素与MORB相比,富集Sr、K、Rb、Ba等不相容元素,Yb含量略低于MORB,初步确定岩屑为形成于大洋板内洋岛环境的碱性玄武岩.在岩浆喷出尚未完全凝固之前,大洋板块内的热点再次活动,早期形成的碱性玄武岩破碎,形成塑性-半塑性岩屑,并被火山碎屑物胶结,它们为大洋板内"轴外火山作用"形成的洋岛型火山碎屑岩.这一发现为恢复该地区的古构造环境、确定原黑龙江群的构造属性提供了新的线索.     

浅谈庐枞火山岩盆地中柳峰山地区的“玄武玢岩”

庐枞火山岩盆地是以中、下侏罗统陆相碎屑岩建造为基底,经燕山运动而发育起来的陆相继承性火山岩盆地,是长江中下游地区重要的矿集区之一。本文就前人在盆地内柳峰山地区,圈定的潜火山岩——"玄武玢岩",根据最新证据,证实其为喷溢相的火山熔岩——"玄武粗安岩"。另外,指出该岩石是优质的高速公路路面用集料。结论对重新认识该区的火山活动、构造和在该区寻找、开发金属和非金属矿产有重要意义。