北阿尔金喀孜萨依二长花岗岩成因及其构造意义

喀孜萨依二长花岗岩出露于北阿尔金蛇绿混杂岩带北缘,为探讨其成因、源区特征及构造环境,本文对其进行了岩石学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及岩石地球化学等方面的研究。研究结果表明,喀孜萨依二长花岗岩主要由石英、斜长石、钾长石、角闪石、黑云母等矿物组成,岩体侵位时代为425～423 Ma,铝饱和指数A/CNK为0.97～1.07,属弱过铝质钙碱性-高钾钙碱性岩石,P2O5与SiO2含量呈负相关,具I型花岗岩特征。轻稀土富集而重稀土亏损,Eu异常不明显,岩石富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素。锆石εHf(t)值为+2.65～+6.23,二阶段模式年龄tDM2为1015～1243Ma,其源岩主要来自新生地壳。结合区域构造背景,喀孜萨依二长花岗岩体可能形成于碰撞后伸展环境。     

新疆于田地区地震活动与强震间的应力转移

新疆于田地区位于青藏高原与塔里木盆地相交会的地方,强震频发。2008年以来,该地区陆续发生的4次M6以上强震都位于阿尔金断裂带南分支的龙木错—郭扎错断裂带附近。这些地震的发生为研究于田地区中强震活动的空间分布及其之间的相互作用及提供了很好的实例。首先,利用小震目录对区域地震活动进行分析,给出了地震活动性参数b值的空间分布。然后,采用分层黏弹性模型研究了区域4次中强地震所造成的区域应力转移。我们发现,于田地区近年来强震活动的时空分布特征可能与区域地壳应力水平的差异有关。康西瓦断裂带上历史强震活跃,但是现今地震较平静,b值较高;而龙木错—郭扎错断裂带附近的b值相对较低,现今强震活动频繁。于田地区4次中强震造成的应力转移则比较复杂,2012年地震受到2008年地震的卸载作用,而2014年和2020年2次地震的发生均受到前序地震的促进作用。综合区域地震活动和强震之间应力转移的分析,可以认为阿尔金断裂带南支的龙木错—郭扎错断裂带上,应力水平仍然相对较高,未来的地震危险性仍然较大。     

阿尔金断裂中段南月牙山古地震地表破裂带及其构造意义

阿尔金断裂是青藏高原东北缘的一条重要的边界断裂,其几何结构和运动学性质对青藏高原的构造演化具有重要的指示意义。通过卫星影像解译和野外实地调查,在柴达木盆地西缘、索尔库里盆地南约10km的盐壳区发现一长约14km的古地震地表破裂带。该地震破裂带与阿尔金主走滑断裂近平行,根据几何形态大致可将其分为3段走向不同的次级段落,总体走向为N80°E,但局部段落的走向存在变化。该破裂带的构造样式以挤压隆起、次级断裂、裂槽、三角拉分盆地和断陷盆地为主要特征,多相间出现,是典型的走滑断层上的地震破裂带特征,文中利用野外活动断裂地质填图方法标绘了30余个挤压隆起体。另外,考察中还发现在多数挤压隆起上有多次地震重复活动的证据。根据附近盐壳钻孔年龄和地震裂缝中沉积物的年龄结果推测,最新一次地震事件发震时间的下限为全新世。该地震地表破裂带向E进入大通沟南山,其地貌特征表现为较连续的逆冲陡坎,而向W破裂带逐渐消失。通过地震反射剖面推测认为该破裂带向W与阿尔金断裂平顶山次级断裂相接。作为阿尔金断裂的1个构造节点,平顶山将部分应变传递到青藏高原内部的月牙山-大通沟断裂,其多次活动造成了月牙山东约14km长的地表破裂带...     

阿尔金地块南西缘钙碱性侵入岩带特征及其地质意义

阿尔金地块南西缘钙碱性侵入岩带由10余个大小不等的花岗岩体组成,其岩石类型主要有石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩.对带内有代表性岩体的岩石矿物学、岩石化学、微量元素、稀土元素及同位素地球化学研究表明,其属钙碱性系列,具有同源岩浆演化特征,其形成环境为活动大陆边缘.花岗闪长岩全岩Rb-Sr等时线年龄为575 Ma,确定为晚震旦世产物.这一发现,对于深入研究阿尔金地块活动机制,再造震旦期造山过程有一定作用.     

阿尔金北缘八八铁矿地质特征与找矿标志

八八铁矿位于阿尔金北缘喀腊大湾地区,为2006年新发现的中型铁矿床.铁矿化带产于石炭纪侵入体(斜长花岗岩 石英闪长岩)与围岩(大理岩 片岩)接触带附近的辉绿岩内,矿带长约900 m,宽20～180 m.矿体形态为似层状、脉状、复杂透镜状等,走向NWW,倾向北为主,倾角80°～86°,部分近直立或高角度倾向南.矿体平均品位 36.90%～41.96%.铁矿物为磁铁矿类型,磁铁矿晶形多为他形微细粒状.围岩蚀变主要为绿帘石化、阳起石化、纤闪石化、碳酸盐化.矿床成因分析初步认为,八八铁矿属与辉绿岩侵入体热液密切相关,受区域性断裂控制的浅成热液交代充填型铁矿床.进一步找矿标志是发育辉绿岩、大理岩的接触带和阳起石化、纤闪石化、绿帘石化等近矿蚀变.     

青藏高原北缘阿尔金走滑边界的侧向扩展:甘肃北山晚新生代走滑构造与地壳稳定性分析

对北山地区遥感影像和野外地质特征的分析表明,自阿尔金断裂带向NW方向依次出露三危山-双塔断裂、大泉断裂和红柳河断裂。这些断裂近于平行,且同为左行走滑断裂,具有相似的展布特征,空间走向均为NE40～50°,断裂系末端均发育 “树枝状”分支断层,在断层夹块之间形成“多米诺”构造,构成了北山地区主要的构造样式。断层谷地沉积物分析和断层泥ESR年代学测试结果表明,三危山-双塔断裂形成于上新世(N2k),大泉断裂形成于早更新世（1.2～1.5Ma）,而北山地区分支断层和次级断层的活动在400ka之后。对北山地区断裂构造几何学和年代学的研究表明,阿尔金断裂系晚新生代以来向NW方向的侧向扩展,是阿尔金走滑边界重要的生长方式。北山地区特殊的走滑构造组合样式,使该地区的构造变形难于在某条断层上聚集能量,而分散在若干条次级断层上的位移量又微乎其微,该地区成为“最稳定的活动区”。     

“305项目”阿尔金专题组野外地质找矿取得重大突破

由地质力学研究所负责、新疆第一区调队参加的“十一五”国家科技支撑计划重点项目（新疆305项目）《新疆大型矿集区预测与勘查开发关键技术研究》的专题《阿尔金山东段红柳沟矿带大型铜、金、铅锌矿床找矿靶区优选、评价技术与应用研究》（编号：2006BAB07802-04）在2007年的野外地质工作中发现了12km长的铁矿化带．取得了地质找矿的重大突破。     

茫崖二长花岗岩、石英闪长岩的年代学、地球化学及岩石成因:对阿尔金南缘早古生代构造-岩浆演化的启示

阿尔金南缘茫崖地区出露着早古生代二长花岗岩体和石英闪长岩体,测得其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为472.1±1.1Ma和458.3±6.2Ma。地球化学特征显示,前者属于钾玄质过铝质S型花岗岩,具高的(La/Yb)N和Sr/Y比值,低的HREE、Yb和Y值;后者为高钾钙碱性准铝质-过铝质I型花岗岩,具低的(La/Yb)N和Sr/Y值,高的Yb和Y含量。通过岩石成因和构造背景分析,二长花岗岩是陆壳深俯冲作用下,上地壳沉积岩(杂砂岩和少量泥质岩)被俯冲带入到50~80km深处,在高压(1.5GPa)低温(779.8~792.9℃)条件下主要由云母分解脱水而发生部分熔融,残留相为石榴石+金红石(无角闪石),在岩浆演化过程中发生了以斜长石为主(无角闪石)的强烈分离结晶作用;石英闪长岩是在陆壳深俯冲后的折返抬升作用下,上地壳变质玄武岩被抬升至30km处,在低压(0.8GPa)高温(811.0~821.0℃)条件下发生部分熔融,残留相为角闪石+斜长石(无石榴石),在岩浆演化过程中发生了以辉石、金红石和磷灰石为主(无角闪石和斜长石)的分离结晶作用。结合前人研究成果,分析了阿尔金南缘早古生代岩浆活动特征及其形成机制,将该地区早古生代构造-岩浆演化分为三个阶段:1)505~472Ma陆-陆碰撞阶段,以高压环境下岩浆活动为特征,在陆壳深俯冲的同时,存在俯冲陆壳的初步熔融拆离作用;2)467~450Ma板片拆离阶段,由于俯冲板片的完全断离,强大的浮力主要使上地壳发生抬升折返,以低压高温环境下上地壳岩浆活动为特征,同时存在幔源岩浆的底垫作用,具同折返双峰式岩浆活动的特征;3)424~385.2Ma后碰撞伸展拉张阶段,持续的应力释放松弛使构造应力从前期的垂向抬升转换为侧向伸展,存在地幔岩浆的底侵上涌作用,以低压高温环境下A型花岗岩岩浆活动为特征。     

南阿尔金茫崖地区花岗岩类锆石SHRIMPU-Pb定年、Lu-Hf同位素特征及岩石成因

南阿尔金茫崖地区早古生代花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明,阿克提山花岗岩为264±1Ma,柴水沟花岗岩分别为404±5Ma、406±4Ma,其中的辉绿岩为454±4Ma,常春沟花岗岩分别为411±5Ma、406±3Ma,茫崖镇北石英闪长岩为466±5Ma,阿卡龙山花岗岩为469±6Ma。锆石Lu-Hf同位素分析表明,εHf(t)值大多数为正值,少数继承性锆石为负值,反映了它们的源岩以新生地壳为主,同时,也混有少量的古大陆壳的成分。结合区域地质特征和各岩体的岩石地球化学特征,将南阿尔金茫崖地区早古生代花岗质岩浆活动划分为3期,第一期(465~469Ma)岩石组合为石英闪长岩+花岗闪长岩+花岗岩,具有岛弧火成岩的地球化学属性,其形成可能与洋壳的俯冲作用有关;第二期(404~411Ma)岩石组合为花岗闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,具有A型花岗岩的地球化学特征,可能与板块碰撞后造山带块体均衡调整有关,第三期(264Ma)岩石组合为石英闪长岩+二长花岗岩+正长花岗岩,也具有I型花岗岩的特征,可能与阿尔金断裂的活动有关。     

阿尔金断裂系参照地质体的对比和位移量的认识

阿尔金断裂系是由多条断裂组成的、规模巨大的走滑断裂体系,对于其走滑位移近几十年来许多学者用不同的方法进行了测量和估算,但认识很不一致:从250～1050km不等。本文就其中参照地质体进行分析,归纳与总结各种性质参照地质体的可适用性,最后认为阿尔金断裂系位移量应该包括主干阿尔金断裂的走滑位移量400km和该断裂系北西侧断裂的走滑位移量两部分,故总位移量应至少为400km。