辽东—吉南地区硼矿床地质特征及成矿规律

辽东—吉南地区硼矿床产于早元古代辽东裂谷中,有硼镁石、含磁铁矿-硼镁石和磁铁矿-硼镁石3种矿床类型,分别赋存于下元古界宽甸群砖庙组下段、老营沟组中段和高小岭组下段,形成3个含硼原始沉积旋回,具严格的层控特点。裂谷阶段沉积的矿源层硼组分,溶于吕粱运动的区域变质和混合岩化的变质热液中,并在该时期的东西向褶皱层间剪切作用控制下,顺层侵位于褶皱翼部低压空间和轴部虚脱部位。成矿后构造对矿床具一定的改造作用,从而形成多成因多期次的沉积变质再造硼矿床。     

辽东岫岩地区古元古代花岗伟晶岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

辽东岫岩地区位于胶—辽—吉古元古代造山/活动带内,区域内广泛存在花岗质伟晶岩脉或岩体,对其进行研究具有重要的构造意义。研究区出露大量古元古代花岗伟晶岩,前人将其统一划归到花岗质混杂岩和辽河岩群内。本文通过详细的野外地质调查和室内综合研究,将该套花岗伟晶岩脉解体为出来,重新厘定为新的填图单元。本文对研究区2件花岗伟晶岩样品进行岩石学、岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS稀土微量元素和U-Pb定年的综合研究,获得花岗伟晶岩的原岩年龄,并对其岩石地球化学、成因和构造环境进行了探讨。花岗伟晶岩主要矿物组合为钾长石+斜长石+石英±白云母±电气石,花岗伟晶结构,块状构造。岩石地球化学分析结果显示其均匀具有一致的地球化学特征。它们均显示高的SiO2(72.1%~75.3%)、Al2O3(13.5%~16.4%),低CaO(1.42%~2.03%)、MgO(0.15%~0.76%)、P2O5(0.01%~0.02%%)、TiO2(0.06%~0.17%)等含量;稀土元素总量偏低,稀土富集、重稀土亏损,稀土配分曲线右倾型,明显的正δEu异常;微量元素富集大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、U),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)等特征。样品(DST-TW1和WJG-TW1)锆石CL图像强度均较弱,前者大部分锆石不能反映矿物内部结构,后者大部分锆石能显示弱振荡环带,这一特征与锆石U含量均较高(1253.1×10-6~12861.5×10-6、874.5×10-6~5319.1×10-6)相吻合。锆石虽具有岩浆锆石的自形特征,但其Th/U值(0.01~0.26和0.01~0.62)较低,稀土配分模式显示热液锆石特征,在(Sm/La)N—La和Ce/Ce*—(Sm/La)N图解上偏热液锆石区域,此花岗伟晶岩脉可能是母岩浆高度结晶分异后的残余岩浆热液结晶而成,偏热液性质。本文研究的2件样品(DST-TW1和WJG-TW1)年龄分别为1864±20 Ma(MSWD=0.19)和1903.6±4.7 Ma(MSWD=0.041),其侵位时间介于1.9~1.86 Ga之间。从岩石地球化学、形成时代推测其物源与研究区周围~1.87 Ga的S型花岗岩具有亲缘关系。从构造环境来看,研究区内古元古代花岗伟晶岩形成于胶—辽—吉造山带弧陆碰撞结束后伸展的构造体制下,在主期花岗质岩浆上涌之后,地壳在不断伸展和松弛垮塌,大量残余岩浆或岩浆热液上涌形成伟晶岩的岩脉、岩墙或岩体,侵位时代从~1.9 Ga到~1.74 Ga。从而推测胶—辽—吉造山带在碰撞后的构造折返过程中一直处于伸展的构造机制,后造山阶段至少持续了160 Ma。     

辽东大石桥组蛇纹石化大理岩中铀矿化特征及形成时代

在辽东大石桥组蛇纹石化大理岩中新发现晶质铀矿矿化现象。晶质铀矿呈角砾状发育在蛇纹石化白云石大理岩中,并叠加有辉钼矿、黄铁矿等矿化。U-Pb同位素年龄测定显示,晶质铀矿形成于1763~1794Ma。EPMA U-Th-Pb化学年龄显示,晶质铀矿形成后经历了1512±20Ma的热事件改造,对应一次岩浆侵入事件。辽东地区经历了古元古代的裂谷拉张、碰撞造山、造山后伸展等重大地质事件。大石桥组中蛇纹石化大理岩中的铀矿化,以及连山关铀矿床、翁泉沟地区铁-硼-铀矿床的热液铀成矿作用均形成于古元古代晚期造山后/非造山区域伸展环境,可能与区域伸展体制下的地幔柱活动有关。     

辽东湾辽东带中南部古近纪古地貌恢复和演化及其对沉积体系的控制

采用井-震联合地层恢复法，对辽东湾辽东带中南部的古近纪进行了古地貌恢复。在此基础上拓宽了坡折带研究，将古地貌（包括古坡折带、古沟谷、古凸起等）纳入古物源供给系统的框架内探讨其对沉积体系的控制作用。分析表明：在构建完整物源供给系统的前提下，古地貌诸单元及其组合样式对沉积体系有着明显的控制作用。主要表现为：不同级次的物源体系导致沉积体类型和规模存在差异；物源区沟谷的分布及其赋存时期制约着砂体的主要分布位置、时期及规模；坡折带样式决定砂体的类型、规模及分布；古地貌组合样式控制储集体的成因、富集位置和规模大小。因此，古地貌分析对储层的预测和识别具有明显的指导作用。勘探实践证明，将其与常规储层预测方法联用，能够很大程度地提高储层预测的精度。     

辽东岫岩地区下古生界碎屑锆石定年:罗迪尼亚和冈瓦纳超大陆在华北遗留的痕迹？

超大陆演化是地质研究的重要内容,华北克拉通与不同地质历史时期超大陆汇聚与裂解的联系对反演华北克拉通构造演化历史具有重要意义。本文在辽吉古元古代造山带中段的原划分为辽河群地层中首次识别出一套早古生代沉积建造。这套沉积建造与华北克拉通以浅海相的碳酸盐岩为主的早古生代沉积并不一致,以发育大量的陆源碎屑沉积为特征。我们对2件细砂岩分别进行了锆石LA-ICP-MS和SHRIMP U-Pb定年。定年结果显示,2件样品的最小年龄分别为~482Ma和~498Ma,反映了它们的最大沉积时代。2件样品的碎屑锆石年龄主要介于1600~500Ma,缺乏亲华北的物源信息,表明它们的物源主要来自于华北之外。2件样品年龄谱中最重要的峰值出现在格林威尔期和泛非期,表明华北克拉通曾与罗迪尼亚超大陆和冈瓦纳大陆存在联系。格林威尔期碎屑锆石可能来自于罗迪尼亚超大陆时期波罗地古陆物质在华北克拉通东缘的再循环;泛非期碎屑锆石可能来自于东冈瓦纳大陆的北缘造山带。

     

辽东隆昌地区辽河群划分及其构造样式演变

从岩石组合、沉积序列、接触关系及变形变质方面分析辽东隆昌地区的辽河群是一套在沉积上连续的,并且经历了相同变形变质历史的中浅变质沉积岩系。详细的构造分析表明它经历了三期构造变形,第一期为北北西向平褶皱,第二期为北北四向斜歪褶皱,第三期为北东东向宽缓直立褶皱。     

辽东湾坳陷东部地区走滑双重构造的发育特征 及其石油地质意义

在将构造发育特征与走滑双重构造理论模型进行类比分析的基础上,对辽东湾坳陷东部地区的走滑双重构造的发育特征进行了研究,并结合油气勘探实践成果,就其石油地质意义进行了探讨,研究结果表明:在受控于走滑与拉伸并存的多动力源区域地质背景下,辽东湾坳陷新生代构造演化体现了断陷与拗陷、拉张与走滑的叠加效应,NNE走向的辽中1号断裂、辽中2号断裂及辽东断裂的发育不仅控制了辽东湾坳陷东部地区的凸凹格局,其走滑侧接关系也导致了研究区走滑双重构造的发育;辽东凸起是由于辽中2号断裂、辽东断裂走滑弯曲、右行左阶侧接而形成的挤压走滑双重构造,而辽中凹陷在早期拉张断陷基础上,经历了后期走滑作用的改造,其断裂体系的发育体现了辽中1号断裂与辽中2号断裂的右旋右行侧列所产生的拉张走滑双重构造效应;在走滑双重构造的增压带,断裂侧向封堵性强,有利于形成有效的断层圈闭,是油气藏发育的有利区带。     

王冠头虫的卷曲

笔者(1987,1988)在辽东半岛南部复州湾晚寒武世崮山组中发现卷曲的王冠头虫。卷曲的王冠头虫的卷曲器官为胸节和尾节,其中最重要的是胸节和尾节中轴的半环。三叶虫的卷曲显示了生物力学的作用,卷曲是生物与环境相适应的表现,由环节动物的侧曲到节肢动物三叶虫的卷曲是生物演化的规律。     

东北南部早石炭世植物群研究

自作者（１９８７）在辽东本溪群下部发现Ｓｕｂｌｅｐｉｄｏｄｅｎｄｒｏｎ以来，又相继在吉南、辽南（范炳桓，１９９２）和辽西发现了Ｓｕｂ．ｓｐ．，Ｒｈｏｄｅａｈｓｉａｎｇｈｓｉａｎｇｅｎｓｉｓ等属于早石炭世的植物及维宪－纳缪尔Ａ期孢粉化石，从而证实东北南部普遍存在早石炭世地层。本文记述了产于上述层位的植物化石３０属７９种，并归纳为Ｓｕｂｌｅｐｉｄｏｄｅｎｄｒｏｎ－Ａｒｃｈａｅｏｃａｌａｍｉｔｅｓ－Ｌｉｏｐｔｅｒｉｓ组合（带）．东北南部早石炭世植物群中的一些属种，虽然显示了欧美植物群的特点，但其发生、演化又早于欧美植物群（分子），作者暂称为“东北南部早石炭世华夏植物群”。该植物群与东北北部安加拉植物群的界线，大致与槽台界线相吻合。     

辽东地区硼矿体赋存特征及成矿预测

辽东地区硼矿床受控于华北地台东北部大石桥-凤城-宽甸古隆起构造带.元古宇辽河群下部里尔峪组含硼岩系呈W-E、NE向、长约350 km、宽60 km的长条带状展布.硼矿体发育于里尔峪组蛇纹石化镁橄岩或蛇纹石化富镁大理岩中,具有明显的层控和岩控特征.虎皮峪-红石砬子-清河近东西向线状紧密的复式背、向斜间多期次次级的背、向斜发育,表现出明显的塑性变形.硼矿体在走向和倾向上具尖灭膨缩现象.围岩蚀变强烈.大量的电气石化使围岩中硼元素的含量偏高;蛇纹石化镁橄岩或蛇纹石化富镁大理岩的Ca/Mg比值波动极大,表明其与成矿关系十分密切;含硼岩系的厚度与矿体的关系呈正相关性,当厚度超过35 m时就有可能成矿,且厚度越大,矿体的规模和矿石质量越好.在部分地区,赋矿的褶皱构造完全倒转,有里尔峪组的层序倒转,混合岩段反转至上部,且混合岩化明显增强,形成混合岩化花岗岩,而其下部250~600 m是含硼岩系,发育优质隐伏硼矿.据辽东地区硼矿体的这些特征,推测了4个成矿远景区.