阿尔金断裂走滑位移的确定——来自阿尔金山东段构造成矿带的新证据

阿尔金断裂是中国西北地区最大走滑断裂之一,呈北东东向延绵近1500km,以其强烈的贯穿性、巨大的规模、强烈的活动性和巨大的位移量为特征。但是对于其左行位移量一直存在比较大的争议,一些学者认为300～500km,而另外一些学者认为700～800km,甚至900～1000km。最近十余年的找矿进展显示出阿尔金山东段是一条重要的铁铜金铅锌多金属成矿带,其矿床成因类型、不同矿种组合关系及其反映的成矿作用条件与北祁连山西段非常相似,可以认为阿尔金山东段成矿带是北祁连山西段成矿带的西延部分,即阿尔金山东段成矿带是北祁连山西段成矿带被阿尔金断裂左行走滑断错的部分。因此,依据阿尔金山东段成矿带与祁连山西段成矿带的可比性,将此作为标志物,作者认为阿尔金断裂左行走滑总位移量为400km左右。     

阿尔金山北东东向构造带内枕状玄武岩的发现及其大地构造意义

阿尔金山是青藏高原的北缘边界,控制了青藏高原北部乃至中国西部的大地构造-地貌格局。通过野外地质调查,在阿尔金山北东东向构造带中段发现了枕状玄武岩,这对研究和探讨阿尔金山乃至青藏高原北缘边界的形成及构造演化将提供重要线索。地球化学测试表明,枕状玄武岩表现为低Si O2、A12O3、P2O5和(Na2O+K2O),显示亚碱性玄武岩和安山岩/玄武岩之间的过渡类型,其中两个样品的Si含量较低,Fe、Ti含量较高(TFe O12%,Ti O22%,TFe O/Mg O1.75),显示出具有Fe-Ti玄武岩特征。稀土元素含量(37.34×10–6~42.14×10–6)、稀土配分模式和微量元素比值,以及Ti/100-Zr-Y×3、Ti/100-Zr-Sr/2、Zr/4-2×Nb-Y图解均表明该枕状玄武岩具有正常大洋中脊玄武岩(N-MORB)的特征;而与典型正常洋中脊玄武岩相比,样品低度富集大离子亲石元素,亏损Zr、Hf和Ti等高场强元素,在Th/Nb-Ce/Nb图中,所有样品落入弧后盆地玄武岩范围内,显示出弧后盆地构造环境。结合北东东向构造带内相关镁铁-超镁铁岩的特征,推测新发现的枕状玄武岩形成于远离海沟的弧后盆地内具有扩张脊的构造环境,其岩浆源区应为一个类似于N-MORB的亏损地幔。通过与阿尔金北缘东西向红柳沟—拉配泉构造带内出露枕状玄武岩的地球化学特征相对比,显示出两者具有完全不同的岩浆源区和构造环境,但与柴北缘地区的早古生代蛇绿岩具有相似的构造环境及岩浆源区,推测阿尔金山北东东向构造带内的枕状玄武岩可能是柴北缘古生代蛇绿岩套的一部分,后遭受阿尔金断裂带左旋走滑运动的构造肢解与拖拽,最终残留在北东东向阿尔金构造带内。     

阿尔金断裂带研究进展

从阿尔金断裂带的组成、延伸规模、活动时期、活动方式、位错量、活动速率和模式研究诸方面对阿尔金断裂带国内外同行近20年的研究成果进行归纳评述，认为阿尔金断裂带主要由5条断裂组成，其中阿尔金断裂延伸长度近 1 700 km，中新生代左旋走滑活动，累积位错量达400±50 km。晚新生代走滑位错量明显由西向东减小，这可能与印度板块新生代以来的脉冲式北向俯冲有关。未来10年，阿尔金山的隆升年代学研究、断裂对两侧盆地的控制作用及指导油气勘探将引起更多学者的关注。     

阿尔金构造带西段早古生代侵入岩地球化学特征及构造意义

通过1∶25万瓦石峡幅和阿尔金山幅区域地质调查发现,阿尔金构造带西段发育有大量早古生代侵入岩,可划分为3条构造-岩浆岩带。岩石组合和地球化学分析结果表明,北带塔特勒克布拉克花岗岩系列具同源岩浆演化特征,为碰撞造山阶段形成的产物;中带其昂里克浆混花岗岩组合和南带尖石山花岗岩系列显示不同原岩岩浆混合特点,是俯冲-消减阶段到碰撞阶段壳-幔相互作用产物,表明阿尔金构造带西段早古生代侵入岩类属造山型花岗岩,时代与阿尔金地区高压-超高压变质作用时间可对比,是早古生代洋陆俯冲-碰撞的地质记录。说明塔里木和柴达木板块间在早古生代存在板块的汇聚碰撞,形成了该区高压-超高压变质岩和广泛发育的加里东期造山型花岗岩。     

阿尔金奇克山斜长角闪岩同位素年龄及其地球化学特征

阿尔金奇克山地区侵入于地层中的斜长角闪岩原岩为辉长岩,岩石地球化学组成显示斜长角闪岩的SiO_2和Al_2O_3含量较高为49.29%~51.03%和12.27%~14.49%,Na_2O+K_2O含量低为2.35%~4.37%,MgO和Mg~#值为6.48%~10.12%和48.7~59.6,具Eu负异常,样品的MgO对SiO_2、Al_2O_3、TiO_2及Cr-Rb和Rb/Nb-Rb/Zr关系图显示明显相关性,表明其为地幔岩浆经分异演化形成。岩石富集Rb、Th和U,亏损Nb、Sr和P,且Th/Ta为1.05~2.771,Nb/La为0.88~1.02,多小于1,显示岩石在演化过程中受到了地壳轻微混染,推断岩石形成于板内伸展环境。利用LA-ICP-MS微区原位定年获得斜长角闪岩~(206)Pb/~(238)U-~(207)Pb/~(235)U谐和年龄503±5 Ma和~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为479±6 Ma,该年龄段为阿尔金峰期变质阶段,指示岩石形成于479 Ma以前。     

北阿尔金早古生代同碰撞花岗质岩浆记录及其对增生造山过程的启示

本文对出露在北阿尔金的喀腊大湾似斑状花岗岩、沟口泉似斑状二长花岗岩、卓尔布拉克花岗岩和木孜萨依白云母花岗岩进行了详细的岩相学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究.地球化学特征显示喀腊大湾似斑状花岗岩具有高硅和钠,低铁、镁和钙的特征,铝饱和指数(A/CNK)为1.03～1.04,属弱过铝质I-S过渡型花岗岩...     

阿尔金南缘构造带西段早古生代绿片岩的地球化学特征及构造环境

阿尔金南缘构造带西段混杂岩伴生有大量较为新鲜的绿片岩构造岩块。对绿片岩的岩石学和地球化学的详细研究表明,其原岩属于基性火山岩类(拉斑玄武岩类),并存在洋岛(板内)型(OIB)、洋中脊型(E-MORB)和火山弧型(IAT)三类玄武岩。E-MORB型具有大体类似的地球化学性质,它们的TiO2含量均较低,为0.93%～1.75%,平均1.34%;P2O5含量为0.09%～0.15%,平均0.13%;高场强元素Zr为79×10-6～146×10-6,Hf为2.6×10-6～3.5×10-6,Nb为6.6×10-6～15.3×10-6,轻稀土呈亏损-略富集型,具洋中脊玄武岩特征。IAT型TiO2含量比E-MORB型更低,为0.4%,P2O5为0.08%;高场强元素Zr为56×10-6,Hf为1.6×10-6,Nb为5.9×10-6,轻稀土呈略富集型,具岛弧型玄武岩特征。而OIB型均富集TiO2,含量为1.96%～3.08%,平均2.49%;P2O5为0.23%～0.34%,平均值0.26%;高场强元素Zr为204×10-6～237×10-6,Hf为4.2×10-6～7.2×10-6,Nb为14.6×10-6～22.1×10-6,轻稀土呈富集型,具洋岛(板内)玄武岩特征。OIB、E-MORB和IAT组合的出现说明在早古生代阿尔金南缘可能存在过洋盆。     

阿尔金北缘大平沟韧-脆性变形带特征

大平沟韧-脆性变形带出露于紧邻阿尔金北缘断裂北侧的新太古界达格拉格布拉克群钾长片麻岩中,与阿尔金走滑断裂索尔库里段相距约50km。总体呈东西向展布,高角度向南倾斜,倾角65～85°。次级变形带呈北西西向-东西向波状起伏延伸。单个次级变形带规模一般长数百米,宽数十米。变形带内岩石的线理、面理构造发育,石英、钾长石矿物粒内变形效应明显,同构造变形的新生矿物绢云母比较发育。变形性质为韧-脆性压扭性构造变形,发育糜棱岩系列岩石,特别是含钾长石残斑的绢云母石英质糜棱岩最为常见。变形岩石组构显示石英以底面和近于底面滑移的方式发生变形,反映出是中-低温条件(250～350℃);有限应变测量显示岩石变形强度中等,应变椭球轴比为2.9～4.8;变形运动学特点为右行逆冲,变形主压应力方向为北北西向,最大差应力为59～61MPa。结合区域构造演化,作者认为该韧-脆性变形带是发生于早古生代板块碰撞的大地构造背景条件下,并反映了板块碰撞过程中基底岩块的变形特点。     

阿尔金红柳沟蛇绿岩研究进展

实测了2条阿尔金地区红柳沟蛇绿混杂带的地质剖面.地球化学的研究发现混杂带中含有2种基性火山岩:MORB型和OIB型,其稀土配分型式分别为平坦型和轻稀土富集型,结合同位素ε_Nd值,推断混杂带中变基性火山岩来自于不同的岩浆源.变质橄榄岩稀土总量低,具有亏损型和平坦型2种不同的稀土配分型式.这种MORB和OIB的组合代表了地幔柱物质与洋壳物质的混合作用.     

用同位素方法研究额济纳盆地承压含水层地下水的补给

本文通过环境同位素、温度、电导率和人工示踪等方法研究了黑河下游古日乃和额济纳盆地深部承压水的补给源 ,初步揭示了额济纳盆地承压水来自于祁连山的降水 ,是部分祁连山西端雪水直接渗入山前的深大断裂 ,在玉门宽滩山一带注入与之相交的阿尔金断裂 ,然后继续向东补给至巴丹吉林沙漠 ,并顺着古日乃断层补给到额济纳盆地。通过蒸发量计算得到的补给量为 5× 10 8m3/a。黑河流域承压水中的 T(氚 )为 17.8～ 0 .1TU ,地下水的年龄与取样孔的位置有关 ,靠近强渗漏带附近的地下水的年龄只有 2 0～ 30 a。古日乃、拐子湖的湖泊、泉、沼泽等消失的主要原因是由于 5 0 a来温度升高、蒸发量增加和下游抽水量增大的原因。该项研究对于重新认识额济纳盆地、古日乃、巴丹吉林沙漠的地下水补给与黑河下游水资源调度、开发与利用具有十分重大的意义