Lithium isotope fractionation in the southern Cascadia subduction zone

We present lithium (Li) abundances and isotope compositions for a suite of anhydrous olivine tholeiites (HAOTs) and hydrous basalt-andesitic (BA) lavas from the Mt. Shasta and Medicine Lake regions, California. The values of δ⁷Li vary from + 0.9‰ to + 6.4‰ and correlate inversely with distance from the trench. These data are consistent with continuous isotope fractionation of Li during dehydration of the subducted oceanic lithosphere, an interpretation corroborated by uniformly high pre-eruptive H₂O contents in basaltic andesites accompanied by high Li, Rb, Sr, Ba and Pb abundances. The subduction-derived component that was added to these hydrous magmas is shown to be very similar beneath both Mt. Shasta and Medicine Lake volcanoes despite characteristically distinct Li isotope compositions in the magmas themselves. More evolved andesites and dacites from Mt. Shasta have δ⁷Li from + 2.8 to + 6.9‰ which is identical with the range obtained for HAOTs and BA lavas from Mt. Shasta. Therefore, Li isotopes do not provide evidence for any other crustal component admixed to Mt. Shasta andesites or dacites during magmatic differentiation and magma mixing in the crust.     

西藏纳木错盆地116ka以来沉积演化与青藏高原隆升

根据湖相或湖滨相沉积的铀系等时线年龄测定结果,116kaB.P.以来,在西藏纳木错沿岸,发育了拔湖48m以下的6级湖岸阶地和拔湖48m以上,最高至139.2m的高位湖相沉积.可划分出3个沉积相组合,其演化可划分为4个阶段:①116~72kaB.P.,为深湖环境,古湖面拔湖高于现今纳木错140~48m;②72~37kaB.P.,为半深湖环境,拔湖为48~26m;③37~30kaB.P.,为浅湖环境,拔湖26~19m;④30kaB.P.以来,湖水逐渐变浅,拔湖<19m.纳木错盆地沉积与青藏高原隆升响应关系,揭示出高原自116kaB.P.以来先后经历了稳定期、持续逐步较快隆升期(116~37kaB.P.)、急剧强烈阶段性隆升期(37~30kaB.P.)和较稳定期(30kaB.P.以来).青藏高原的隆升是一个多阶段、不等速和非均变的复杂过程.     

北大巴山早古生代地幔交代作用与煌斑岩浆的起源和演化

产于陕西岚皋境内、赋存于碱质煌斑杂岩中的金云角 闪 辉石岩捕虏体是交 代地幔捕虏体。微量元素和SrNd同位素的对比研究表明,金云角闪辉石岩型交代地幔是寄 主煌斑岩的源区。金云角闪辉石岩捕虏体富含高Na、Ti的角闪石是本区寄主煌斑岩富Ti, 具 低K/Na值的根本原因。煌斑杂岩的同位素地球化学研究表明,早古生代地幔交代作用相对 于煌斑岩的侵位是一个相对近的时间间隔,大约发生于距今600～700 Ma。寄主煌斑岩 的 原生岩浆是金云角闪辉石岩型地幔经较大程度部分熔融而形成,原生岩浆为相似于橄榄金伯 利岩和橄辉玢岩的碱质超基性煌斑岩浆,其经初步分离结晶后形成两个不同的母岩浆,分别 相当于橄榄金伯利岩浆和橄辉玢岩岩浆,两个母岩浆各自具有不同的分离结晶系列,形成不 同的岩石类型。     

南极长城站地壳和上地幔各向异性分析

利用我国第24次和第25次南极科学考察队于2008年2月—2010年3月南极长城站记录到的地震事件数据进行剪切波分裂研究. 选取近震事件对Sg波进行剪切波分裂计算,结果表明快波偏振方向有两个,分别为北东向和近南北向; 慢波延迟时间的范围为1.45—5.17 ms/km,平均值为3.54 ms/km.同时选取长城站记录到的远震数据SKS波震相进行剪切波分裂计算,得出上地幔快波偏振方向优势取向为北东向, 慢波延迟时间平均值为1.60 s. 剪切波分裂结果显示长城站地区地壳和上地幔具有明显的各向异性, 并显示长城站地区地壳与上地幔快波偏振方向几乎平行,表明壳幔变形的一致关系.另外,地壳和上地幔各向异性的快波偏振方向不仅与长城站附近的海沟方向平行,同时也与绝对板块的运动方向平行.该结果进一步说明了绝对板块的运动是构成上地幔各向异性的主要原因.     

扬子克拉通周边及其隆起边缘的铅锌矿床

扬子准地台为大型克拉通碳酸盐发育的地区，从震旦系到中三叠统为典型盖层沉积，其中许多地层中不乏碳酸盐沉积。新中国建国以来，在其周边及其隆起边缘的碳酸盐地层中，陆续发现了许多层控铅锌矿床。近几年来，随着地质大调查的开展，又发现一批很有希望的铅锌矿化集中区。笔者总结了这些铅锌矿床的地质特征，并将这些矿床与国外的MVT矿床进行对比，探讨它们的矿质来源、成矿溶液、成矿机制和成矿控制因素等。     

青海格尔木早更新世昆仑河砾岩的发现及其地质意义

昆仑河发源于昆仑山,是格尔木河的重要支流之一。前人所报道的新近纪与第四纪地层,主要集中于昆仑山垭口地区,而在昆仑河—格尔木河谷地中,只有中更新世以来的最新地层,从而提出了发生于1.1~0.6 Ma BP间的“昆仑—黄河运动”的概念。然而在昆仑河谷中发现了厚达20 m的钙质胶结的河流相砾石层(昆仑河砾岩),其分布、特征及其与纳赤台沟组、三岔河组和低阶地沉积等上覆地层的不整合接触关系,以及ESR法测定的该砾石层2个钙质胶结物样品的年龄(分别为1 042 ± 104 ka BP与1 269 ± 126 ka BP)均表明,早在距今1.27~1.42 Ma之前昆仑河—格尔木河河谷已经形成,而且已深切到现今的谷底。此后河谷内的多次切割与堆积,不应是构造运动的结果,而可能是冰期与间冰期气候变化所引起的侵蚀与搬运能力变化造成的。同样,昆仑山相对于柴达木盆地的强烈隆升至少应发生于距今1.27~1.42 Ma之前。      

雪峰隆起北部地区构造基本特征及与海相油气关系

雪峰隆起是扬子准地台与南华褶皱系的分界单元,经历晋宁晚期古隆起、加里东期末局部隆起和中生代全面隆起3个阶段的演化历程,上叠中生代陆相盆地。雪峰山构造带主要为陆内造山带,据变形特征从NW至NE划分为3个平行的NNE-NEE向弧形构造带。呈现出从中深层次韧性、脆韧性-中浅层次韧脆性变形-浅层次脆性变形的变化规律。雪峰山及邻区推滑覆构造十分发育,主要形成于中生代,组成不对称背冲式扇形雪峰推滑覆构造系。雪峰隆起西侧武陵坳陷为被动陆缘区,有下、上两大套海相生储盖组合及加里东期、印支期、中生代等三大油气形成阶段。雪峰山隆起及其邻区侏罗山式褶皱及推覆构造发育,其下可能保存部分残存海相油气藏。     

Helium-argon isotopic tracing for the Pb-Zn-Ag polymetallic ore deposits in the central-south segment of the Da Hinggan Ling Range

In recent years big strides have been made in the exploration of ores in the central-south segment of the Da Hinggan Ling Range, though some debates still exist on the metallogenesis and sources of ore-forming materials. Pyrite and other sulfides in direct relation to the Pb-Zn-Ag ore deposits were chosen for the He and Ar isotopic analysis of ore-forming fluids, and the first He and Ar isotope data have been obtained from the study region. ^3He/^4He ratios in 14 samples collected from 7 mining districts are 2.17×10^-6-12.52×10^-6, averaging 6.86×10^-6 and their R/Ra ratios are 1.56-9.01 Ra, averaging 4.37 Ra. By projecting the data points onto the ^3He-^4He concentrations diagram, all the points fall near the mantle helium area. The calculated mantle-source helium ratios are within the range of 19.58%-76.96%, with an average of 49.52%. Argon isotopic characteristics are close to those of mantle source, indicating that the ore-forming material was transport upwards via the multi-stage evolution of mantle plume and concentrated as ores in the favorable loci of mantle branch structures.     

内蒙古狼山-色尔腾山的剥蚀面序列 和景观发育的控制因素*

利用与现今地面有关的数字地形资料,确定了内蒙古河套裂谷带北翼狼山-色尔腾山的剥蚀面序列及其分布型式。始新世末期始发的裂谷作用导致该裂谷北翼在渐新世(E₃)、中新世(N₁)、上新世(N₂)和第四纪(Q)发生了4幕区域性地面隆起和剥蚀作用,与裂谷盆地的4幕沉降和沉积作用相关联。区域性地面降起量和剥蚀作用的时间长度、流水侵蚀对局部地势的潜在影响、隆起和侵蚀速度的相对重要性,以及构造、侵蚀和均衡作用的联合效应是该裂谷翼部景观发育的主要控制因素。