陆源碎屑沉积作用对化学元素配分的制约——兼论五台地区前寒武纪碎屑沉积岩示踪源区陆壳成分的意义

为探讨粒度分选沉积作用对沉积物化学成分配分的影响,对比研究了五台群中石英岩、长石石英岩、粉砂岩和粘土岩等不同粒度沉积岩的化学成分特征,结果表明:不同粒度沉积岩的主元素及微量元素均具有较大的变化范围,SiO_2与Al_2O_3及TFe_2O_3之间呈线性负相关关系,这种负相关关系还表现在SiO_2与REE,Rb,Sr之间,这种特征可以用石英的稀释作用进行解释;铁族元素Cr,Ni,Co和REE,Rb,Sr等大离子亲石元素与Al_2O_3呈正相关关系,表明这些元素易在富铝的粘土岩中聚积。不同粒度成分沉积岩的稀土     

Crustal Structure beneath Yinggehai Basin and Adjacent Hainan Island, and Its Tectonic Implications

Two NE-SW trending wide-angle seismic profiles were surveyed across the Chinese side Two NE-SW trending wide-angle seismic profiles were surveyed across the Chinese side of the Yinggehai (莺歌海) basin (YGHB) with ocean bottom hydrophones (OBHs) and piggyback recorded by onshore stations located on the Hainan (海南)Island.Detailed velocity-depth models were obtained through traveltime modeling and partially constrained by amplitude calculations.More than 15 km Tertiary sedimentary infill within the YGHB can be divided in to three layers with distinct velocity-depth distribution.Overall,the upper layer has a high velocity gradient with 3.8-4.1 km/s at its bottom,consistent with progressive compaction and diagenesls.Its thickness increases gradually towards the basin center,reaching 4.5 km along the southern profile.The middle layer is characterized in its most part as a pronounced low velocity zone (LVZ) with average velocity as low as 3.0 km/s.Its thickness increases from 3.0 to over 4.5 km from NW towards SE.The primary causes of the velocity inversion are high accumulation rate and subsequent under-compaction of sediments.The velocity at the top of the lower layer is estimated at about 4.5 km/s.Despite strong energy source used (4 x 12L airgun array),no reflections can be observed from deeper levels within the basin.Towards NE the basin is bounded sharply by a clear and deep basement fault (Fault No.1),which seems to cut through the entire crust.A typical continental crust with low-velocity middle crust is found beneath the coast of the western Hainan Island.Its thickness is determined to be 28 km and shows no sign of crustal thinning towards the basin.The sharp change in crustal structure across Fault No.1 indicates that the fault is a strike-slip fault.The crustal structure obtained in this study clearly favors the hypothesis that the YGHB is a narrow pull-apart basin formed by strike-slip faulting of the Red River fault zone.     

东北大兴安岭北段蛇绿岩的时空分布及与区域构造演化关系的研究

大兴安岭北段作为中亚造山带东段重要组成单元,该区域的构造背景一直悬而未决,它涉及兴安与松辽地块基底属性、额尔古纳地块亲缘性以及三者之间的拼贴位置、时限和方式等众多科学问题。蛇绿岩作为研究造山带的重要工具之一,不仅是古板块或微地块的重要边界,而且是认识地幔组成和壳幔演化的重要窗口。然而大兴安岭北段蛇绿岩却鲜有报道。根据近年来野外工作及结合前人研究成果,文章探讨了蛇绿岩形成时代及构造环境。研究表明：(1)大兴安岭北段蛇绿岩整体呈北东向展布,但时代跨越较大,主要包括新元古代、早奥陶世-志留纪、石炭纪-二叠纪;(2)大兴安岭北段蛇绿岩均有E-MORB地球化学特征,其中新元古代的蛇绿岩明显亏损高场强元素Nb、Ta,而晚古生代的蛇绿岩则相对富集高场强元素;(3)大兴安岭北段新元古代蛇绿岩可能形成于洋内岛弧环境,记录着前寒武纪陆弧碰撞信息,而早奥陶世-志留纪蛇绿岩可能与早古生代弧盆体系演化相关。尽管上述认识为大兴安岭北段古生代的地球动力学背景研究提供了新的依据,但大兴安岭北段蛇绿岩仍存在较多问题亟须解决。     

藏北多龙矿集区地壳基底性质、演化及其对成矿的制约——来自波龙火山-侵入岩中继承锆石U-Pb年龄的信息

地壳基底性质及其演化对区域金属成矿类型和成矿潜力具有重要影响。藏北多龙矿集区是目前中国规模最大的斑岩-浅成低温热液型铜多金属矿集区之一,其地壳基底性质与演化缺少研究,制约了对区内铜多金属成矿构造背景和成矿物质来源的全面认识。多龙矿集区内波龙火山-侵入岩中继承锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果显示,14颗继承锆石具有新太古代—古元古代年龄(2581~1670Ma),这些锆石多为自形-半自形颗粒,具有原地来源的特征,表明多龙矿集区深部存在新太古代—古元古代结晶基底。该基底应该是南羌塘中心地区古老基底向南延伸的一部分。该基底在中元古代—早古生代遭受多次构造-岩浆热事件改造,尤以泛非期—早古生代最强烈。进入晚中生代后,由于年轻地幔物质的加入,多龙地壳发生明显的垂向生长,形成富含金属和成矿组分的新生下地壳,该新生下地壳在早白垩世发生活化,为多龙成矿体系提供大量的金属及其他幔源有用组分。多龙矿集区是一个"两期岩浆叠加成矿"的典型例子。     

东天山二叠纪镁铁-超镁铁质成矿岩体造岩矿物特征及其成因意义

东天山造山带与镁铁-超镁铁质岩体有关的铜镍硫化物矿床数量多,分布集中,是我国重要的铜镍成矿带之一。成矿岩体多以小岩体群形式产出,由西向东分布有白鑫滩、黄山和图拉尔根3个岩体群,大型矿床主要赋存在黄山岩体群内。本文对3个岩体群内成矿岩体的主要造岩矿物进行了系统的对比研究。成矿岩体的主要造岩矿物为贵橄榄石、古铜辉石、单斜辉石、斜长石和角闪石以及少量的铬尖晶石和金云母。橄榄石Al温度计计算结果表明,黄山岩体群内成矿岩体的母岩浆结晶温度介于1 143~1 257℃之间,略低于白鑫滩和图拉尔根岩体群(1 283~1 301℃)。单斜辉石压力计算表明成矿岩体的结晶压力相似,介于0.31~0.33 GPa之间。成矿岩体中均富含含水矿物,且单斜辉石结晶早于斜长石,指示成矿岩体的原始岩浆形成于富水环境。成矿岩体的单斜辉石具有较高的Al/Ti值,铬尖晶石和橄榄石具有与岛弧火山岩相似的矿物学特征,结合区域构造演化,认为东天山镁铁-超镁铁质成矿岩体的原始岩浆是被消减板片交代过的地幔部分熔融的产物。矿物学特征对比显示了黄山岩体群内成矿岩体更富斜方辉石和中性斜长石,且具有较低的铬尖晶石Cr~#值和橄榄石Ca含量。结合前人研究成果和相关地球化学数据,认为相对高的混染程度导致了黄山岩体群的母岩浆富SiO_2和Al_2O_3,同时降低了岩浆的结晶温度。     

日本MW 9.0级大地震前后华北和东北地区现今构造应力作用调整过程与研究意义探讨

为了探讨日本M_W 9.0级大地震前后华北和东北地区现今构造应力作用调整过程与研究意义,对华北和东北地区进行原位现今地应力绝对测量与实时监测、GPS测量,结果表明：日本大地震在山东半岛、华北北部地区和东北地区所诱发同震位移引起的张性效应调整周期分别约为6个月(即调整结束时间大约在2011年9月)、15个月(即调整结束时间大约在2012年6月)和26个月(即调整结束时间大约在2013年5月),张性效应调整周期与同震位移大小成正比。在这种调整过程中,往往表现出区域现今构造应力作用方式和构造应力场转换,并可能伴随重大地质事件(如地震等)的发生。2012年5月28日和29日、6月18日、8月26日及2013年1月11日在唐山及其周围地区分别发生的4.8级、3.2级、4.0级、3.3级和3.0级地震与华北北部地区构造应力作用方式和构造应力场转换有关,而2013年10月31日以来在吉林省松原市发生的地震群应与东北地区构造应力作用方式和构造应力场转换有关,而非一个大地震前的小震群。     

Geochemistry and zircon U–Pb–Hf isotopes of the 780 Ma I-type granites in the western Yangtze Block: petrogenesis and crustal evolution

ABSTRACT

Neoproterozoic I-type granites could provide vital insights into the crust–mantle interaction and the crustal evolution along the western Yangtze Block, South China. This paper presents new zircon U–Pb ages, bulk-rock geochemistry, and in situ zircon Lu–Hf isotope on the Dalu I-type granites from the southwestern Yangtze Block. Zircon U–Pb dating show the crystallization ages of 781.1 ± 2.8 Ma for granodiorites and 779.8 ± 2.0 Ma for granites, respectively. The Dalu granodiorites are Na-rich, calc-alkaline, metaluminous to slightly peraluminous (A/CNK = 0.94–1.08). Zircons from granodiorite have positive εHf(t) values (+2.16 to +7.39) with crustal model ages of 1.21–1.54 Ga, indicating juvenile mafic lower crust source. The Dalu granites are high-K calc-alkaline, peraluminous rocks. They have variable zircon εHf(t) values (?4.65 to +5.80) with crustal model ages of 1.31–1.97 Ga, suggesting that they were derived from the mature metasediment-derived melts by the mixing of newly formed mafic lower crust-derived melts. The geochemical variations in Dalu pluton is dominated not only by the different source rocks but also by the different melting temperatures. Combining with the geochemistry and isotopic compositions of I-type granitoids and tectonic setting in the western Yangtze Block, we propose that the Dalu I-type granodiorites–granites associations are the magmatic response from different crustal levels, which were induced by the heat anomaly due to the asthenosphere upwelling in the subduction-related setting.     

辽宁省沈抚新区区域地壳稳定性评价

在广泛收集资料和野外调查工作的基础上,经综合分析控制和影响区域地壳稳定性的主要因素和内外动力地质的耦合作用,基于ArcGIS平台采用多因素加权叠加分析方法开展了沈抚新区区域地壳稳定性评价研究.评价因素主要选取活动断裂、 地震活动性和深部地球物理以及工程岩组、 地形地貌与地表地质灾害等共12个影响因子,并依据评价因素的关...     

云南白水台钙华水池中水化学日变化及其生物控制的发现

为弄清云南白水台泉及其下游钙华水池中水化学的日变化,选取1号泉及其流经的两个钙华水池(6号和10号)作为研究对象并对其水温、pH值和电导率进行了自动监测.根据Ca2+、HCO3-与电导率存在的线性关系,用WATSPAC软件计算了水中方解石的饱和指数和Pco2.监测发现:泉水不存在显著的水化学日动态变化,而两个钙华水池表现出显著的日动态变化.其中10号钙华水池在白天温度较高时水中的CO2大量逸出并通过水下水生植物的光合作用加速了水中碳酸钙的沉积.6号钙华水池水生植物生长茂盛,其叶片和部分枝干露出水面,因而光合作用主要发生在空中,所以此处水化学表现为白天pH值降低和电导率升高的反常现象,即由温度主导的根呼吸作用,在白天释放更多的CO2进入水体而使沉积下来的碳酸钙重新溶解.