蛇绿岩年代学研究方法及应注意的问题

蛇绿岩年代学在研究造山带构造演化、古洋一陆及板块构造格局恢复中至关重要。同位素测年及化石年代学法是蛇绿岩年代学研究的基本方法。高精度同位素测年首选锆石U-Pb法(包括单颗粒锆石U-Pb法、离子探针SHRIMP U-Pb法)及^40Ar-^39Ar法。同时可辅以Sm-Nd及Rb-Sr等时线法测年；各种测年方法所获结果与化石年代之间应相互比对；与蛇绿岩形成、演化相关的各地质事件发生的时间可以对蛇绿岩的形成时代进行约束。测年时必须对所测对象的特征及性质进行详细的研究。同时，对各种测年方法的适用性和应注意的问题有所了解。唯此才能对测年结果的含义及准确性做出科学、合理的解释。     

准噶尔北部蛇绿岩形成时限新证据及其东、西准噶尔蛇绿岩的对比研究

准噶尔北部出露有塔尔巴哈台库吉拜蛇绿岩、洪古勒楞-和布克赛尔蛇绿岩及扎河坝-阿尔曼太蛇绿岩。洪古勒楞蛇绿岩中的堆晶辉长岩样品进行SHRIMP U-Pb定年,结果为472±8.4Ma(MSWD=1.4),限定洪古勒楞-和布克赛尔蛇绿岩形成于早奥陶世。对扎河坝蛇绿岩中斜长花岗岩采用SHRIMP U-Pb方法测定年龄为495.9±5.5Ma(MSWD=2.7),证实扎河坝蛇绿岩形成于晚寒武世-早奥陶世。塔尔巴哈台蛇绿岩、和布克赛尔-洪古勒楞蛇绿岩以及扎河坝-阿尔曼太蛇绿岩均在早奥陶世已经形成,大部分以断层侵位的形式侵位于泥盆纪-石炭系火山-沉积地层中。准噶尔北部东西三段蛇绿岩在形成时代、区域地质以及地球物理特征等方面具有可对比性,认为它们构成一条贯穿东、西准噶尔的蛇绿岩带,这为新疆北部及邻区古生代构造格局的重建以及区域构造的对比连接提供了重要信息。     

造山带橄榄岩岩石学与构造过程:以松树沟橄榄岩为例

造山带橄榄岩不仅是地幔地球化学,而且是造山带形成与演化过程研究的主要对象.造山带橄榄岩主要有3种类型:（1）阿尔卑斯型橄榄岩,即岩石圈地幔构造-热侵位就位于造山带浅部地壳的橄榄岩;（2）前期层状基性-超基性堆晶岩经俯冲变质形成的橄榄岩;（3）蛇绿岩型橄榄岩.松树沟糜棱岩化橄榄岩及其相关高级变质岩详细的岩石学和地球化学研究发现这些橄榄岩记录了洋岩石圈形成到角闪岩相变质的全过程.即1 000~800 Ma洋岩石圈形成阶段,主要形成纯橄岩; < 800~500 Ma洋-陆转换即陆岩石圈演化阶段,岩石圈被交代形成大量方辉橄榄岩;500~480 Ma快速深俯冲和榴辉岩相变质阶段;460~335 Ma角闪岩相退变质阶段,此阶段在松树沟橄榄岩中形成大量富镁的直闪石类矿物,包括透闪石、阳起石和镁闪石.由此可见,蛇绿岩型造山带橄榄岩能够记录造山带形成与演化的全过程,通常会经历4个形成和演化阶段:（1）洋岩石圈（蛇绿岩）形成阶段,形成纯榄岩;（2）洋-陆转换阶段,陆岩石圈演化阶段,岩石圈受交代形成方辉橄榄岩;（3）岩石圈深俯冲,榴辉岩相变质;（4）俯冲板片抬升至角闪岩相时退变质,此时在橄榄岩中形成富镁的直闪石类矿物.不同造山带中蛇绿岩型橄榄岩的区别可能只是俯冲深度和退变质程度不同而已.最后,蛇绿岩一定要强调是什么时代的蛇绿岩.同时,造山带进变质作用产物经常会被后期抬升过程中退变质作用彻底改造,这应该引起重视.      

藏东雅鲁藏布江大拐弯蛇绿岩变基性岩类岩石地球化学再研究

在1:25万区域地质填图和专题研究的基础上,再次对喜马拉雅东构造结地区雅鲁藏布江蛇绿混杂带中变基性岩的常量元素、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征进行了深入研究,进一步阐明了SSZ型蛇绿岩的成因。变基性岩类可分为具有玻安岩类、IAT和OIB特征的3类。玻安岩类为LREE呈略亏损—平坦型,稀土元素总量低,∑REE为7.56×10-6～20.89×10-6,富相容元素Cr、Ni和常量成分MgO、Al2O3,形成于弧前环境。IAT类为本带的主要类型,在蜘蛛图上有一定的Nb、Ta亏损,REE为大致平坦型,稀土元素总量低,∑REE为37.84×10-6～55.75×10-6。OIB类为LREE较富集型,稀土元素总量高,∑REE为102.09×10-6～240.95×10-6,与IAT和MORB相比,具较高的La、Nb、P、Ti含量,而相容元素Cr、Ni等含量较低。Sr、Nd、Pb同位素组成反映PREMA(或BSE)和EMI提供了源区,暗示未分异的原始地幔和下地壳参与形成了原始岩浆。推测新特提斯洋盆演化经历了较早的地幔柱、洋岛阶段,形成了MORB-OIB组合;较晚期为洋内弧阶段,形成了SSZ型蛇绿岩和IAT组合。     

西藏班公湖中特提斯洋盆的打开时间:镁铁质蛇绿岩地球化学与锆石U-Pb LAICPMS定年结果

对青藏高原西北部班公湖缝合带开展了路线剖面地质调查,在北面日土蛇绿岩带上采得2处镁铁质岩墙(辉长岩和辉绿岩),岩石地球化学分析表明这两处镁铁质岩墙具有平缓的球粒陨石标准化稀土元素分布型式,显示出洋中脊玄武岩特征,说明它们形成于洋中脊环境,其锆石U-PbLAICPMS年龄测定结果分别为(181.9±2.6)Ma(MSWD=11.5)和(184.4±4.4)Ma(MSWD=2.2),表明班公湖中特提斯洋是在早侏罗世晚期打开的。另外,在狮泉河—改则蛇绿岩带上采得橄榄辉绿岩,岩石以K2O(质量分数为1.49%～1.56%)、Al2O3(质量分数为14.76%～15.21%)含量高,Fe2O3/FeO比值高(1.73～2.49),富集大离子不相容元素(Rb、Ba、Th、Sr)和轻稀土元素(LREE)为特点,在基性岩构造环境判别图上显示出洋岛玄武岩的亲合性。该样品给出的(176.2±9.0)Ma(MSWD=3.1)的锆石U-PbLAICPMS年龄说明,班公湖中特提斯洋从早侏罗世晚期打开,经过近10Ma的扩张至中侏罗世早期已变成一个成热的洋盆。     

蛇绿岩、蛇绿岩上覆岩系及其与洋壳的对比

文中由蛇绿岩和蛇绿岩上覆岩系的差别,引出上部洋壳和下部洋壳的概念。指出下部洋壳和上部洋壳有许多不同之处：首先它们的组成不同,下部洋壳仅由镁铁超镁铁岩组成,包括玄武岩、辉长岩、超镁铁质堆晶岩等;而上部洋壳则由沉积岩（主要是深海相的,少量为浅海相）和长英质、镁铁质以及超镁铁的喷出岩（及少量侵入岩）组成。其次洋壳岩浆的成因和形成方式不同,下洋壳产于板块扩张脊,是板块扩张作用的产物;上洋壳产于扩张轴外,属于轴外岩浆系列。当洋盆闭合洋壳侵位到陆壳之上时,下洋壳即成为蛇绿岩,而上洋壳则构成蛇绿岩的上覆岩系。     

中国蛇绿岩的分布、时代及其形成环境

中国蛇绿岩分布很广，主要在中国的西部，西南部和北部，中部和南部较少，蛇绿岩形成的时代可分为元古宙，早古生代、晚古生代和中－新生代四个时期，中国元古宙蛇绿岩分布零星。星生宙蛇绿岩主要分布在古亚洲洋，秦祁昆洋，古特提斯洋，新特提斯洋和和环太平洋等5个区域，古亚洲洋蛇绿岩位于塔里木和华北地块之北的中国北方，秦祁昆洋位于塔里木、华北和扬子地块之间，古特提斯洋和新特提斯洋位于中国的西南地区，环太平洋带有东北和台湾的蛇绿岩，中国蛇绿岩的地和玻安岩产出，指示产于消减带之上的构造环境，在这些蛇绿岩中也有MORB产出，可能是弧后盆地环境的，也可能有正常大洋岩石圈碎片的残留。古特提斯蛇绿岩MORB发育，而减少与消减作用有关的岩石组（IAT和玻安岩），推测形成在陆间洋盆环境。     

西天山东段天格尔峰-艾维尔沟一带泥盆-二叠纪地层的厘定及地质意义

天格尔峰—艾维尔沟一带处于东、西天山交界部位,长期以来,其地层单元划分、时代归属、分布范围和名称使用均不统一,给天山构造带的研究带来诸多的问题。通过东西6幅1∶5万区域地质调查,在北天山原奇尔古斯套组(天格尔组)分布区域发现了两条不整合面和大量化石资料。结合岩石组合特征、同位素年龄数据、变质-变形作用和沉积背景的差异,进一步将原奇尔古斯套组(天格尔组)解体为上泥盆统天格尔组(狭义)、上石炭统奇尔古斯套组(狭义)、上石炭统后峡组和下二叠统阿尔巴萨依组,并填绘出了各地层单元的分布范围,厘定了测区的构造格局。为东西天山地层单元的对比和构造区划提供了重要依据。     

Geochemistry of the ophiolite and island-Arc volcanic rocks in the Mianxian-Lueyang suture zone, southern Qinling and their tectonic significance

Ultrabasic rocks in the Mianxian-Lueyang ophiolitic melange zone include harzburgite and dunite which exhibit LREE depletion with remarkable positive Eu anomaly.The diabase dike swarm shows LREE enrichment but slightly negative Eu anomaly.Metamorphosed volcanic rocks can be divided into two groups in terms of their REE geochemistry and trace element ratios of Ti/V,Th/Ta,Th/Yb and Ta/Yb.One is ths MORB-type basalt with LREE depletion,representing the fragments of oceanic crust and implying an association of the MORB-type ophiolite and an ancient ocean basin between the Qinling and Yangtze plates during the Middle Paleozoic-Early Mesozoic era.The oter comprises the island-arc volcanic rocks including tholeiitic basalt and a large amount of calc-alkaline intermediate-acic volcanic rock,which could not be the component of the ancient oceanic crust but the result of magmatism at the continental margin.This indicates that the Mianxian-Lueyang limited ocean basin had undergone a whole process of development,evolution and vanishing from Devonian-Cretaceous to Permian.And the Qinling area had becone an independent lithospheric microplate,on the southern side of which there were exhibited the tectonic characteristics of active continental margins during the Late Paleozoic-Early Mesozoic.That is to say.the Qinling cannot be simply considered as a result of collision between the Yangtze and North China plates.