吉林省张广才岭塔东岩群年代学:Rodinia超大陆裂解的响应

塔东岩群是一套高绿片岩相-角闪岩相变质岩系,被认为是"松嫩-张广才岭地块"前寒武纪变质基底的一部分,但其形成时代一直没有定论。采用锆石U-Pb(LA-MC-ICP-MS)测试方法,对塔东岩群朱敦店岩组黑云二长片麻岩进行年代学研究;105次测试中104个有效测点年龄介于239～2690 Ma之间。年龄频谱图显示众多年龄组:2690～2679 Ma(n=2)、2509～2304 Ma(n=8)、2287～2173 Ma(n=5)、1924～1836 Ma(n=4)、1428～1352 Ma(n=2)、1171～1017 Ma(n=3)、997～929 Ma(n=12)、922～822 Ma(n=40)、812～793 Ma(n=14)、745～738 Ma(n=2)、279～239 Ma(n=8);其中早前寒武纪锆石占～18%、格林威尔造山期锆石占～53%、Rodinia超大陆裂解期锆石占～14%。锆石年龄谐和图反映前寒武纪锆石都有不同程度的Pb丢失,以1428～239 Ma、2690～1836 Ma两个年龄区段分别进行数据处理,获得前者不一致线下交点为476±84 Ma,后者不一致线下交...     

内蒙古固阳地区侵入渣尔泰群中新元古代早期辉长岩岩床的发现及其意义

华北克拉通由于新元古代早期构造-岩浆活动的地质记录较少,制约了对其新元古代时期构造演化的认识。本文对内蒙古中部固阳地区侵位于渣尔泰群阿古鲁沟组中3个变辉长岩岩床样品进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学测试,显示其侵位年龄为～925 Ma,表明华北克拉通北缘存在新元古代早期的岩浆活动。该岩床与同时期华北克拉通中部～925 Ma的基性岩墙群(大石沟岩墙)和东南部945～890 Ma的基性岩床群(徐淮-辽东-沙里院岩床)具有相似的岩石地球化学特征和重叠的Nd同位素组成,表明其可能是新元古代早期华北克拉通中—东部发育的大规模基性岩浆活动事件在克拉通北缘的响应,但其规模相对华北克拉通东南缘明显较小。华北克拉通北缘新元古代早期基性岩浆活动的发现,为深入了解华北克拉通北缘新元古代构造演化及其与罗迪尼亚超大陆的关系提供了重要线索。     

世界伟晶岩型锂矿床地质研究进展

稀有金属伟晶岩主要分为LCT (Li-Cs-Ta)型和NYF (Nb-Y-F)型,其中LCT型伟晶岩是全球重要锂矿来源。本文分析了全球伟晶岩型锂矿床的地质勘查和研究成果,简要介绍了各大陆代表性伟晶岩型锂矿床,发现锂矿空间分布不均匀,成矿时间具有多期性和阶段性,成矿事件主要发生在汇聚造山作用的晚期,伴随超大陆汇聚事件。LCT型伟晶岩富含挥发分,与后碰撞S型花岗岩密切相关,多产于中高级变质岩区,就位深度较大,多沿断裂构造贯入。     

洛南任家滩—荞麦山正长斑岩成因及其对古元古代晚期裂解的指示——岩石化学及锆石U- Pb年龄和Lu—Hf同位素特征

华北克拉通南缘的陕西洛南—河南豫西地区出露一系列形成于1. 8~1. 6 Ga的碱性岩,对这些碱性岩的研究有助于提高对华北克拉通南缘古元古代构造环境的认识。笔者等选取陕西省洛南县任家滩—荞麦山一带碱性侵入体进行系统的岩石学、LA- ICP- MS锆石U- Pb年代学、Lu—Hf同位素分析和岩石地球化学研究,讨论了其成因机制和构造背景。研究表明,任家滩—荞麦山岩体的主体岩性为正长斑岩,加权平均年龄为1689±20 Ma（MSWD=0. 12）,表明其侵位时代为古元古代。该岩体富碱（Na2O+K2O=7. 95% ~ 9. 5%）,高钾（K2O=4. 67% ~ 8. 51%）;稀土元素总量较高（496. 15×10-6 ~ 650. 16×10-6,平均543. 06×10-6）,轻、重稀土元素分馏比较明显,轻稀土元素相对富集（LREE=454×10-6 ~ 605×10-6）,重稀土元素亏损（HREE=39. 3×10-6 ~ 45. 6×10-6）,具有弱负铕异常;K、Rb、Ba、Th富集,Nb、Ta、P、Ti亏损,并且具有明显的Sr负异常。εHf（t）值<0,TDM1值为2038 ~ 2218 Ma,TDM2值为2250 ~ 2516 Ma,说明岩浆源区物质与富集地幔有关或受到过地壳物质的混染。因此,任家滩—荞麦山岩体是由地幔玄武质岩浆与地壳基底太华杂岩形成的中酸性花岗质岩浆混合后形成的熔体,经强烈的结晶分异作用形成的,其形成于陆内裂谷的构造环境,是华北克拉通南缘对哥伦比亚超大陆裂解事件的响应。     

塔里木地块前寒武纪地质研究进展评述

塔里木地块是我国三大主要陆块之一.它是一个具有完整的前寒武纪基底且发育了良好的新元古代盖层沉积的大陆块体.笔者等综合了近十年来中外地质学家对塔里木前寒武系的研究成果,并对这些取得的资料进行系统分析,概括了塔里木前寒武纪构造演化阶段、过程以及塔里木在前寒武纪时期与全球性的超大陆汇聚和裂解事件的沉积、变质、岩浆及构造作用的耦合关系.特别指出,笔者等详细地讨论了含蓝片岩的阿克苏群可能的沉积时代、发生蓝片岩相变质的时间,并结合对新元古代岩浆事件的综合分析,提出塔里木在新元古代早期(900Ma)汇聚到澳大利亚北缘,成为Rodinia超大陆的一部分.在新元古代中—晚期,沿塔里木北缘的俯冲可能一直持续到760Ma.820～760Ma期间,新元古代Rodinia超级地幔柱和板块俯冲共同制约了塔里木北缘的岩浆作用和变质作用.这一模式可能对认识华南地区新元古代复杂的岩浆作用具有启示意义.     

滇西北石鼓岩群新元古代变质基性岩锆石U-Pb定年及地质意义

滇西北石鼓岩群位于羌塘-三江造山系中咱-中甸地块南缘丽江地区石鼓-巨甸一带,石鼓岩群变质岩系中发育的新元古代变质基性岩是Rodinia超大陆裂解的重要构造-岩浆记录。通过对石鼓岩群中的变质基性岩岩石学、地球化学的研究表明,其主要为大洋拉斑玄武岩,具有介于EMORB与OIB之间的地球化学特征,岩浆起源于富集地幔区,是尖晶石地幔橄榄岩部分熔融的产物,并经历了地壳的混染作用。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明石鼓岩群变质基性岩形成于新元古代中期(833.9±3.5Ma),时代与扬子陆块西缘大量分布的新元古代岩浆岩一致,其形成可能与该时期的地幔柱活动有关。     

Petrogenesis of the crater-facies Tokapal kimberlite pipe,Indravati Basin,Central India

New geochemical data of the crater-facies Tokapal kimberlite system sandwiched between the lower and upper stratigraphic horizons of the Mesoproterozoic lndravati Basin a：：e presented. The kimberlite has been subjected to extensive and pervasive low-temperature alteration. Spinel is the only primary phase identifiable, while olivine macrocrysts and juvenile lapilli are largely pseudomorphed （talc-serpentine- carbonate alteration）. However, with the exception of the alkalies, major element oxides display systematic fractionation trends; likewise, HFSE patterns are well correlated and allow petrogenetic interpretation. Various crustal contamination indices such as （SiO2 ＋ AI：：O3 ~ Na20）]（MgO ~ K20） and Si] Mg are close to those of uncontaminated kimberlites. Similar La]Yb （＇79-109） of the Tokapal samples with those from the kimberlites of Wajrakarur （73-145） and Narayanpet （72-156）, Eastern Dharwar craton, southern India implies a similarity in their genesis. In the discriminant plots involving HFSE the Tokapal samples display strong affinities to Group 1I kimberlites from southern Africa and central India as well as to ＇transitional kimberlites＇ from the Eastern Dharwar craton, southern India, and those from the Prieska and Kuruman provinces of southern Africa. There is a striking ~;imilarity in the depleted-mantle （TOM） Nd model ages of the Tokapal kimberlite system, Bastar craton, th~ kimberlites from NKF and WKE Eastern Dharwar craton, and the Majhgawan diatreme, Bundelkhand craton, with the emplacement age of some of the lamproites from within and around the Palaeo~Mesoproterozoic Cuddapah basin, southern India. These similar ages imply a major tectonomagmatic event, possibly related to the break- up of the supercontinent of Columbia, at 1.3-1.5 Ga across the l：hree cratons. The ＇transitional＇ geochemical features displayed by many of the Mesoproterozoic po~：assic-ultrapotassic rocks, across these Indian cratons are inferred to be memories of the metasomatisi     

南秦岭桐柏地区程湾花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

程湾花岗岩位于南秦岭桐柏地区,岩性主要为片麻状(黑云母)正长花岗岩,岩石地球化学成分显示其高硅、富碱、贫镁、低磷和低钛的特征,A/CNK=0.99~1.40,平均为1.17,为高钾钙碱性系列过铝质岩石,稀土元素配分曲线总体表现为右倾斜的"海鸥式",具有负Eu异常(δEu=0.11~0.81,平均0.46)。岩石富集高场强元素Zr、Th、Hf和Rb、K,强烈亏损Ba、Sr、P、Ti,10000Ga/Al值在2.84~3.63之间,计算锆石饱和温度为817~879℃,属于A2型花岗岩。正长花岗岩LA-MC-ICP-MS锆石UPb测年结果表明,其~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为793.0±4.1Ma,表明岩体形成于新元古代青白口纪晚期,而非前人认为的早古生代,其形成与Rodinia超大陆的裂解有关,且形成于裂解的初期阶段。桐柏地区当时仍为扬子大陆北缘的南秦岭,在新元古代中—晚期(825~611Ma)整体上处于陆内裂解的构造体制。     

关于板块运动启动时间的争论

"板块运动何时启动?"是当前重大和争议较大的科学问题。文章从超大陆研究、板块运动的地质学标志和热动力学数据模拟等3方面的研究进展介绍国际地学界对这一问题的不同认识。在分析各种不同观点的基础上,作者阐述了对该问题的倾向性认识,赞同地球板块构造不是在一个特定时期出现的独立全球"事件",即不是一个等时的重大热-构造事件的认识。但从新太古代开始,地球上已出现具有板块水平运动特征的俯冲作用。由于地幔温度的差异,早期的板块运动缺少深俯冲形成的高压和超高压变质记录,而从新元古代开始,出现与现代板块一致的动力学机制。因此,赞同大致以新元古代作为"原板块样式"和"现代样式"板块运动的转换时间。     

Paleomagnetism and geochronology of the Gwalior Sills,Bundelkhand craton,Northern India Block: New constraints on Greater India assembly

We present an updated paleomagnetic pole from the Gwalior Sills in the Bundelkhand craton within the Northern India Block (NIB). Geochronological results from baddeleyite grains from one of the sills yielded an age of 1719 ± 7 Ma which together with a previously published age indicates the emplacement of sills between 1712 and 1756 Ma (∼1730 Ma). The paleomagnetic pole calculated from additional sites in this study, combined with previous studies, falls at 13.5°N, 173.7°E (A95 = 3.6°, K = 98) indicating near equatorial latitudes for northern India. Limestone sampled a few meters above the contact with the sill exhibits similar directions consistent with having been baked by the sill. The pole does not resemble any younger poles from Peninsular India and receives a reliability score of R = 5. Dykes in the Singhbhum craton are slightly older (1765 Ma) and indicate low paleolatitudes for the Southern Indian Block (SIB). Although the Gwalior and Singhbhum poles data indicate low latitudes for both the NIB and SIB, they are statistically different and indicate that a rotation of at least 65° is required to bring the poles into accord. We propose that the NIB and SIB were in proximity but were separated by an ocean basin. We propose the name Gotosindhu (‘Ancient Sea’) for the body of water separating the NIB and SIB. We also review previous models for the assembly of the Columbia supercontinent during this time and critically examine the position of the NIB/SIB in those reconstructions.