华南燕山、印支与加里东构造面及其对油气影响的地球物理研究

基于华南地区1∶100万布格重力异常资料,采用小波多尺度分解和功率谱分析方法提取了燕山、印支与加里东构造面的重力场,进行了帕克法重力界面快速反演,并以MT、地震资料为约束,获得了3个构造面的深度,分析了3个构造面的特征,以及对油气保存的控制.研究表明,华南地区基底构造相对稳定,存在2~3个构造面(沉积体)叠加,后期构造运动和岩浆活动相对较弱,油气保存的有利区依次为四川盆地、江汉盆地、下扬子盆地和南盘江盆地.     

北秦岭西段岩湾加里东期碰撞型侵入体形成时代及地球化学特征

北秦岭造山带西段商丹断裂带北侧岩湾一带分布的含石榴石二长花岗岩以含富铝的石榴石、白云母等矿物为特征,属含白云母过铝质花岗岩类（MPG）;SiO2含量为73.39%~74.4%,Na2O/K2O小于1,A/CNK（分子比）为1.07~1.18,里特曼指数（δ）为2.02~2.15,CIPW标准矿物中出现刚玉（C）,具强过铝质钙碱性岩石系列的地球化学特征,为典型的“S”型花岗岩;稀土总量为121×10-6~151×10-6,轻重稀土比值为14.91~21,δEu为0.55~0.74,为δEu负异常明显的右倾型稀土分配模式;大离子亲石元素洋脊花岗岩标准化形式及各类构造环境判别图解均显示其形成于同碰撞环境,为大陆碰撞的地球动力学背景。岩体的LAICPMS锆石UPb年龄为414.3±1.9Ma,属末志留世晚期,该侵入体应是早古生代晚期加里东运动碰撞造山过程的产物,其形成时代（414.3±1.9Ma）结合同一地区红花铺俯冲型侵入体出现相近的变质锆石的年龄（413.5±1.3Ma）,较精确地约束了北秦岭西段加里东运动碰撞造山的时限。     

广西德保铜锡矿床辉钼矿Re-Os同位素定年及对加里东期成矿的探讨

广西德保铜锡矿床为一矽卡岩型矿床。笔者对采自该矿床的7件不同矿化类型的辉钼矿样品,进行了Re-Os同位素定年,获得的模式年龄为（429.5±5.9)～（440.0±6.9）Ma。其中,采自含矿石英脉的6件辉钼矿样品的Re-Os模式年龄加权平均值为（435.0±2.5）Ma,等时线年龄为（445±11）Ma,表明该地区曾于晚奥陶世—早志留世发生过成矿作用,是华南加里东运动的产物。文章提供了关于右江地区加里东期成矿作用的信息,深化了对该地区成矿演化历史的认识,进而强调了对于寻找钦甲式Cu_Sn矿床的意义。     

雪峰隆起北部加里东事件的K-Ar年代学研究

详细的野外构造变形分析表明雪峰隆起经历了加里东期、印支期、晚侏罗世末—早白垩世初和早白垩世末—晚白垩世初共4次变形事件,后3期褶皱变形的方位可能分别为北西西、北东—北北东和近南北向,而加里东期褶皱方位因受后期叠加改造影响而无法准确识别。雪峰隆起北部板溪群板岩伊利石X射线衍射分析显示其经历了低绿片岩相区域变质作用。板溪群板岩伊利石K-Ar年代学研究表明雪峰隆起经历了加里东期构造热事件,该事件发生的时间大致略早于419Ma(晚志留世初)。所获得的419～389Ma(晚志留世—中泥盆世)的冷却年龄,指示了雪峰隆起发生过加里东期隆升。华南加里东变形事件直接影响到雪峰隆起本身,向西的波及界线可能为该隆起西界上的张家界—花垣—凯里断裂带。     

阿尔金-西昆仑加里东中晚期构造作用在塔里木盆地塘古兹巴斯凹陷中的响应

对塔里木盆地塘古兹巴斯凹陷志留系与奥陶系(S/O3)、上泥盆统与志留系(D3d/S)2个区域角度不整合的三层结构特征及属性进行详细研究,分析了不整合面下构造变形特征、不整合面结构类型分布、不整合面上初始沉积砾岩成分及其物源.发现加里东中期该区形成了塔里木盆地独特的不整合结构,构造不整合(S/O3)明显地受北东东-南西西走向逆冲断裂系控制,在凹陷北部逆冲断裂系上盘发育中等角度单斜不整合和褶皱不整合,沿断裂带形成了多个角度不整合带;加里东晚期不整合(D3 d/S)区域上呈现由南向北的剥蚀特征,局部受继承性再活动的断裂控制存在北东东向的中角度单斜不整合带,且构成了加里东中期及晚期的叠合不整合.两期不整合面上的初始沉积砂砾岩有明显差异,加里东中期不整合面上初始沉积以近源的沉积岩为主、物源来自被动大陆边缘;晚期不整合面上的初始沉积砾岩主要为硅质岩和变质岩,物源主要来自较远的被动大陆边缘及大陆岛弧.综合分析表明,晚奥陶世末塘古兹巴斯凹陷主要受到阿尔金、西昆仑的构造作用;中志留世-晚泥盆世主要受到西昆仑及阿尔金碰撞造山活动共同作用.在加里东构造运动中晚期,凹陷中控制不整合发育的NEE向逆冲断裂系与南阿尔金断裂在活动时限、强度、区域应力场上具有可比性.加里东中、晚期不整合的三层结构及其属性是反映阿尔金-西昆仑早古生代构造运动发生、发展、终结动态演化过程的良好证据.     

江南—雪峰地区加里东期和印支期不整合分布规律

江南—雪峰造山带的构造性质长期以来存在争议。通过对江南—雪峰地区加里东期和印支期不整合面的野外勘查,发现加里东期不整合面空间展布和影响范围分别以安化—溆浦断裂和慈利—保靖—三都断裂为界,安化—溆浦—靖州断裂东南侧为加里东运动的强烈褶皱变形区;两断裂之间为弱变形区;慈利—保靖—三都以西广大区域以垂直抬升运动为特征,没有明显的加里东期褶皱运动。印支期不整合分布规律与加里东期有一定的继承性,其空间展布以蒲圻—慈利—保靖和咸宁—鹤峰—龙山两大断裂为界。蒲圻-慈利-保靖以东为印支运动的强烈褶皱变形区,咸宁—鹤峰—龙山断裂以西为平行不整合分布区。两断裂之间为微角度不整合分布区。从不整合面的分布特征推测印支运动的影响范围向西推进更远。研究表明江南—雪峰隆起区只处于加里东期和印支期两期陆内造山运动的西边缘,而不是其构造中心。     

鄂尔多斯盆地加里东期不整合面类型及分布特征*

加里东期不整合面是早古生代华北板块内一个重要的盆地性质转换界面。鄂尔多斯盆地奥陶系风化壳岩溶型油气藏和二叠系本溪组、太原组铝土质泥岩气藏的发现,促进了地质学家对该地区古生代加里东运动性质的探讨。基于大量的野外露头、钻井和地震资料,对加里东运动形成的不整合面的识别标志、不整合类型及其空间分布、不整合结构和时间变量进行深入解析。研究表明: (1)加里东运动后,鄂尔多斯盆地的古地貌形态大致可分为鄂托克旗—定边一带的高地貌区、神木—靖边—富县以及吴忠地貌过渡区、中东部地势低缓东倾区; (2)奥陶系顶部不整合面相邻地层呈角度各异的接触关系,具有“削截(下)—整一(上)”、“削截(下)—超覆(上)”的结构,整体表现为盆地边缘为具削截和褶皱的高角度不整合、盆缘向盆内过渡地区的低角度不整合及盆内大范围分布的平行不整合; (3)不整合面也是上、下古生界之间形成的主要风化壳界面,长期的沉积间断和风化剥蚀为该区铝土质泥岩发育奠定了环境背景,而铝土岩不仅可作为下古生界风化壳气藏的理想盖层,同时也是陇东勘探新区天然气大规模聚集成藏的有利场所。     

湘东南东风岩体锆石U-Pb年代学、Hf同位素组成及稀土矿床特征

文章对湘东南地区的东风岩体进行了锆石LA-ICPMS U-Pb年龄、Hf同位素以及岩石地球化学分析,以研究岩石成因及形成构造背景,并对东风风化壳离子吸附型重稀土矿的成因进行了探讨。东风岩体2件二长花岗岩的锆石U-Pb年龄为（433.5±2.6）Ma和（432.0±2.5）Ma,显示为加里东晚期。东风岩体锆石ε_Hf (t)值介于-5.12~-7.45,计算得到二阶段地幔亏损模式年龄（T_DM2）介于1714~1882 Ma,显示其成岩物质为壳源的特征。东风岩体的地球化学特征显示其为高钾钙碱性、强过铝质的花岗岩,在成因类型判别图解中显示为S型花岗岩,构造背景判别图解显示为后碰撞构造环境。综合东风岩体花岗岩的地球化学特征和Hf同位素特征,笔者认为,东风岩体形成于扬子板块与华夏板块陆内汇聚的后碰撞伸展环境,为增厚地壳减压熔融和软流圈地幔上涌诱发古老地壳物质重熔形成的S型花岗岩。东风稀土矿床为一个由富轻稀土元素的母岩经风化后形成的大型重稀土矿床,富含稀土元素的高Y型花岗岩母岩为矿床的形成提供了重要物质基础,气候及地形地貌条件为稀土元素发生淋滤迁移和吸附富集提供了重要保证。     

江西金溪熊家山钼矿床加里东期与燕山期花岗岩对比及其对成矿作用的启示

加里东期和燕山期花岗岩是华南分布最广的二期花岗岩,以往的研究较少关注它们之间的成因联系及各自对成矿的贡献。江西金溪熊家山Mo矿床同时发育有加里东期和燕山期花岗岩,本文对该区二期花岗岩进行了锆石U-Pb年龄及元素与Sr-Nd-Hf同位素组成的系统测定,据此揭示了二者地质地球化学特征的差别,并探讨了它们之间的成因联系及其对成矿的可能制约关系。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年表明,区内加里东期和燕山期岩体的成岩年龄分别为~440Ma和~155Ma。化学组成上,二期花岗岩均具有亚碱、过铝、贫铁的特征,但加里东期花岗岩更富铝,而燕山期花岗岩总体更富碱。二期花岗岩均富Cs、Rb、Th、Pb和轻稀土,贫Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta,但燕山期花岗岩Nb、Ta、Th含量更高,并具有偏高的Rb/Sr和Rb/Ba比值、偏低的K/Rb比值和LREE/HREE比值,以及更显著的铕负异常,指示其演化程度更高。Sr-Nd-Hf同位素组成指示加里东期花岗岩主要起源于早中元古代基底地壳物质的部分熔融,幔源或初生地壳组分未显著参与成岩过程。燕山期花岗岩具有与加里东期花岗岩类似的Sr-Nd-Hf同位素组成,且在燕山期花岗岩中存在较多的加里东期岩浆继承锆石。综合分析表明,燕山期花岗岩并非完全起源于加里东期花岗岩的重熔,后者仅是作为燕山期花岗岩源岩的组成部分参与成岩。区内钼成矿主要受燕山期岩浆事件制约,燕山期花岗质岩浆的隐爆对成矿具有重要的控制作用。加里东期花岗岩对成矿的影响主要体现在两方面,其一是通过直接参与燕山期花岗质岩浆的形成为成矿提供部分物源,另一方面是该期岩浆活动促进了陆壳的成熟和成矿元素的富集从而间接制约成矿。