黑龙江涌泉地区变质基性火山岩中钠质角闪石的成因及演化

根据野外地质特征确定出黑龙江涌泉地区具有洋壳性质的变质基性火山岩由火山熔岩和火山角砾岩两部分组成。这些基性火山岩至少发生了两期高压变质,两期高压变质形成的钠质角闪石具有不同成因。早期的钠质角闪石与岩石片理明显不协调、无方向性、在岩石中不均匀分布,可能是在佳木斯地块与松嫩地块拼合过程中形成;晚期的钠质角闪石构成了现存片理,可能与后期构造变形有关。由于后期变质、变形作用不均匀及火山角砾岩中物质成份的差异,使得部分火山熔岩和火山角砾岩中的角砾及部分胶结物早期高压变质特征得以保留。根据研究区内及相邻地区绿色片岩特征,确定绿色片岩是由经历高压变质的基性火山岩转变而形成。     

敦化-密山断裂带的平移距离:来自松嫩-张广才岭-佳木斯-兴凯地块古生代-中生代岩浆作用的制约

敦化-密山断裂带是郯庐断裂北段的重要分支之一,其大规模左行走滑发生的时限以及平移距离一直存在较大争议。本文系统地总结了松嫩-张广才岭地块东缘、佳木斯地块以及兴凯地块之上古生代-中生代火成岩的锆石U-Pb年代学资料,结合其空间分布特征,对敦化-密山断裂带的平移时限及距离提供了制约。研究表明,松嫩-张广才岭地块东缘与兴凯地块在古生代-中生代期间具有类似的岩浆活动历史,两个地块之上该时期的岩浆作用可以划分为8个主要期次:中-晚寒武世(ca.500~516Ma)、早奥陶世(ca.480~486Ma)、晚奥陶世(ca.450~456Ma)、中志留世(ca.426~430Ma)、早二叠世(ca.285~292Ma)、晚二叠世(ca.255~260Ma)、晚三叠世(ca.202~210Ma)和早侏罗世(ca.185~186Ma)。相比之下,佳木斯地块中的古生代-中生代早期岩浆事件则集中在晚寒武世(~492Ma)、晚泥盆世(~388Ma)、早二叠世(~288Ma)、晚二叠世(~259Ma)和早侏罗世(~176Ma),而晚奥陶世-志留纪和晚三叠世的岩浆活动在佳木斯地块未见报道。早白垩世晚期(ca.105~110Ma)和晚白垩世(ca.90~94Ma)的岩浆活动在三个地块均存在。上述结果表明兴凯地块东缘与松嫩-张广才岭地块东缘在早古生代经历了共同的地质演化历史,而中生代早期,兴凯地块西缘与松嫩-张广才岭地块东缘经历了同样的岩浆作用历史。上述结果暗示,敦化-密山断裂可能经历了至少两次平移,分别发生在中-晚二叠世-早三叠世和中-晚侏罗世-早白垩世,推测其总的平移距离约400km。结合研究区中生代期间的构造演化历史,敦化-密山断裂中生代的左行平移应与中-晚侏罗世-早白垩世期间古太平洋板块(Izanagi板块)的斜向俯冲相联系。     

富锦隆起泥盆系与变质基底角度不整合关系的发现及构造意义

为了解富锦隆起的构造演化,研究了佳木斯地块东北部富锦隆起地区一套含砾粗砂岩-石英砂与花岗片麻岩不整合面。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学结果表明,花岗片麻岩的加权平均年龄为495±5 Ma,石英砂岩中的碎屑锆石年龄均480 Ma,其中以480~520 Ma的年龄组为主体,并含有少量年龄800 Ma的锆石。角度不整合及年代学证据充分表明,富锦隆起是佳木斯地块的组成部分。鉴于佳木斯地块缺失奥陶纪—志留纪沉积,推测这套含砾粗砂岩-石英砂岩的形成时代为泥盆纪。结合区域资料,认为佳木斯地块的变质结晶基底形成后,经历了长期的隆升剥蚀,到早泥盆世,其东部整体转为被动大陆边缘。     

佳木斯地块中部二叠纪永清花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

位于中国东北佳木斯地块中部的永清花岗闪长岩曾被认为是早古生代麻山群的一部分,LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素分析表明其形成时代为265±1 Ma(MSWD=2.1),相当于中二叠世。该岩体主要由半自形到自形的斜长石(30%～35%)、它形的石英(25%～30%)、它形的钾长石(20%～25%)和半自形的黑云母(10～15%)组成。在地球化学上,永清花岗闪长岩是高钾钙碱性到钙碱性系列的过铝质岩石,Sm/Dy值与Dy含量、Sr/Y值与Y含量以及Ce/Sm值与δEu均呈显著的线性相关,暗示在岩体侵位形成过程中同化混染作用有明显表现。考虑同化混染作用的影响,永清花岗闪长岩的母岩浆具有较高的Sr/Y和Sm/Dy值等特征可能反映源区中存在石榴子石,指示源区深度可能大于25 km。这与佳木斯地块南缘和张广才岭地区同期侵入岩的源区深度相对较浅形成鲜明的对照。结合区域研究资料,认为永清花岗闪长岩可能形成于佳木斯地块和松嫩地块及兴凯地块碰撞中或者碰撞后的环境。     

郯庐断裂带北段构造特征及构造演化序列

根据大量野外地质调查和盆地地震资料分析,认为郯庐断裂北段在中-新生代发生多期不同性质的活动,形成各具特色的构造变形现象。密山县知一镇敦密断裂韧性剪切带具有左旋走滑特征,其中黑云母~(40)Ar/~(36)Ar-~(39)Ar/~(36)Ar等时线年龄为161±3Ma,是郯庐断裂带被利用发生第二期左旋走滑运动并向北扩展到中国东北-俄罗斯远东地区的产物。四平市叶赫乡佳伊断裂带中负花状断裂形成于早白垩世早中期,是郯庐断裂北段在早白垩世遭受左旋走滑-拉张作用的典型代表。四平市石岭镇佳伊断裂大型走滑-逆冲断褶带、桦甸县敦密断裂"逆地堑"、沈阳-哈尔滨逆冲断裂形成于晚白垩世嫩江运动-晚白垩世末期,这一时期脆性右旋走滑-逆冲事件规模大,影响范围广,导致整个郯庐断裂北段遭受到强烈改造。佳伊断裂带和敦密断裂带中古近纪盆地在横剖面上呈不对称地堑,并且不对称地堑沿断裂带走向发生断、超方向左右变位,是郯庐断裂带北段在古近纪时受右旋走滑、伸展双重机制控制的产物。根据郯庐断裂带北段中-新生代不同地质时期变形特征,建立了郯庐断裂北段构造演化序列。即郯庐断裂北段构造演化分为左旋韧性剪切(J_2末期)、左旋张扭(K_1早中期)、右旋压扭(K_2晚期-末期)、右旋走滑断陷(E)和构造反转(E_3末期)五个阶段。其演化历史主要受控于环太平洋构造域的构造作用。     

"数字佳木斯"总体框架研究

“数字佳木斯”建设是佳木斯市实施可持续发展的战略工程,是“数字中国”在佳木斯市的具体实现。作者通过大量的调查研究,结合现阶段“数字地球”技术的最新成果及发展方向,提出了“数字佳木斯”建设的总体框架,并提出了未来几年内“数字佳木斯”的建设构想。     

黑龙江嘉荫平顶山金矿床成矿流体特征及矿床成因

平顶山金矿床位于佳木斯地块东北部,矿床的产出受断裂构造控制,矿体主要赋存于高角度张性破碎带中,矿石类型为石英脉和蚀变岩两种。笔者在对平顶山金矿的成矿地质背景、矿床地质特征详细研究基础上,通过对各成矿阶段代表性的原生流体包裹体进行岩相学观察、显微测温和激光拉曼探针分析,探讨了成矿流体性质和矿床成因类型。流体包裹体研究表明,流体包裹体以气液两相为主。主成矿阶段流体均一温度具有中低温(142.2℃～267.3℃)、低盐度(1.90%～4.32%NaCl)、低密度(0.81～0.94 g/cm3)的特征。包裹体气相成分主要为H2O,其次为CH4和CO2,液相成分主要为H2O和CH4。综合研究表明,平顶山金矿属于受断裂控制的中低温热液脉型金矿床。     

佳木斯地块与松嫩地块俯冲碰撞的深反射地震剖面证据

佳木斯地块和松嫩地块是东北地区两个十分重要的地质构造单元,由于二者之间发育一套含有蓝片岩的俯冲增生杂岩-黑龙江杂岩(原称黑龙江群), 其地质构造意义长期为人们所关注.巴彦—桦南深反射地震剖面揭示,佳木斯地块与松嫩地块之间存在明显向西俯冲的深反射信息,以壳内和幔内向西倾伏的楔状反射区为特征.壳内楔状反射区东与浅表层出露的黑龙江杂岩相连,向西倾伏延深至莫霍面,是俯冲增生杂岩在地壳深部的反映;幔内楔状反射区东起小兴安岭之下的莫霍面,向西倾伏延深至松辽盆地东缘,尖灭深度约78 km,与多种方法得出的该区现今的岩石圈厚度(75~80 km)基本一致.这一证据充分说明佳木斯地块的岩石圈地幔向西俯冲到松嫩地块岩石圈地幔之下.     

佳木斯地块东缘南双鸭山组碎屑锆石年代学及其大地构造意义

正佳木斯地块位于我国黑龙江省东部,大地构造上处于华北和西伯利亚两大古板块所夹持的中亚构造带最东端,东邻西太平洋大陆边缘中生代增生杂岩带。该地块以广泛出露有麻粒岩相高级变质表壳岩系,东缘发育晚古生代大陆边缘沉积层系和早中生代海相沉积地层为特征。早期的研究普遍认为,东北地区以佳木斯地块等为代表的诸变质构造单元是卷入到东亚晚古生代地槽褶皱带或古亚洲     

兴凯湖花岗杂岩体的锆石U——Pb 年龄及其地质意义

佳木斯地块东南缘的兴凯湖花岗杂岩体主要由花岗闪长岩、二长花岗岩和正长花岗岩组成,其锆石的LA-ICP-MS U-Pb 测年结果显示,杨田寨南山岩体形成于257 ± 2 Ma,双子山岩体形成于215 ～212 Ma; 花岗岩的时空展布表明,两期花岗质岩浆的就位可能分别与古亚洲洋板块的俯冲作用和后造山伸展进程密切相关。结合本区和黑龙江东部其他花岗质岩石的年龄,揭示了佳木斯地块和兴凯地块在早古生代、二叠纪及三叠纪共同经历了三期大规模岩浆活动,暗示两者具有相同的构造属性,共同组成了同一陆块。