大别地块东南缘变质P-T条件及锆石U-Pb年代学研究

大别山东南缘高压-超高压地块一直为研究的热点地区,人们普遍认同其是由2个具有不同变质级别的单元构成,并以此为基点探讨大别造山带的俯冲、折返机制.然而,由于工作程度所限,对于大别山腹地店前-寺前-罗溪地区一直缺乏详细的资料,对其确实的变质属性及年龄并不清晰,限制了人们对该地区客观的结构单元划分的准确理解.本次通过区域变质岩石学和年代学的研究,详实地分析了该地块的结构构成.研究显示,大别山东南缘高压-超高压地块由2个超高压单元和1高压单元构成,并呈岩石-构造岩片形式相互叠置,其变质P-T条件分别为:(1)单元-Ⅰ:-T=723±22℃和-P=3.90±0.43GPa(金刚石稳定域);(2)单元-Ⅱ:-T=630 ±45℃和P=3.10 ±0.23GPa(柯石英稳定域);(3)单元-Ⅲ:-T=545±24℃和-P=2.48±0.11GPa(石英稳定域).锆石U-Pb年龄表明这三个单元具有穿时性,形成于不同的时间段,自单元-Ⅰ、单元-Ⅱ至单元-Ⅲ,年龄分别为226.4±2.6Ma→230.1±3.5Ma→235.2±4.2Ma年龄(徐旭峰等,2013).在空间分布上自北向南,总体的峰期变质P-T条件逐渐降低,年龄则逐渐变老.但由于风化剥蚀作用,在马龙-石马一线的单元-Ⅰ以构造窗形式产出,致使P-T条件呈现跳跃性的变化.石永红等:大别地块东南缘变质P-T条件及锆石U-Pb年代学研究     

大别山北麓钼矿床地质特征和地球动力学背景

大别造山带北麓新发现有大、中型钼矿床(点)十余个,是继东秦岭和东北钼矿带后又一重要钼金属矿集区.本文总结了大别山北麓钼矿床的地质特征,包括时空分布、成因类型等.大别山地区的钼矿床多沿NW向区域性断裂构造带发育,集中于晓天-磨子潭断裂以北;矿床产出受NW向与NE向断裂交汇部位控制,对赋矿围岩无选择性.钼矿化与燕山期高钾花岗质斑岩体密切相关,矿体产于岩体内部和/或接触带围岩中.矿化类型以斑岩型为主,次为矽卡岩型、热液脉型及爆破角砾岩型.成矿过程普遍具有四阶段性,成矿流体以高温、高盐度、富CO2为普遍特征.辉钼矿Re-Os同位素年龄集中于110～ 130Ma,且从西向东变新;钼矿床和相关花岗岩类侵入体形成于岩石圈碰撞缩短加厚之后的伸展减薄地球动力学背景.     

含水大陆下地壳的部分熔融：大别山C型埃达克岩成因探讨

       根据大陆下地壳的成分、含水基性岩体系部分熔融的基本原理和实验岩石学资料,本文对大陆下地壳的熔融机制展 开了讨论,并在此基础上对比实验熔体与大别山C 型埃达克岩的成分,进而探讨约束源岩成分、熔融的温压条件和部分熔 融程度。研究结果表明,大陆下地壳总体上是中- 基性（SiO2　50%~60% ）和含少量水的,在缺乏流体相条件下伴随含水 矿物脱水的部分熔融是下地壳产生含水长英质熔体和无水残留体的主要机制。角闪岩在中等压力下（1.0~1.2 GPa,相当于 35~40 km）理论上能够产生石榴石含量超过~20% 的熔融残余,从而使得与之平衡的长英质熔体具有低Y,高Sr/Y 和La/Yb 比值等埃达克岩特征。基于水活度模型和变质基性岩p -t 相图的估算显示,含有40%~60% 角闪石的源岩（含水0.8%~1.2%） 在~950 ℃能够得到最大为15%~20% 的熔体,该熔体分数满足熔体分离的要求。大别山C型埃达克岩主要为高钾钙碱性系 列（K2O 3.5%~5%）,与实验熔体成分的对比可知,其无法由低钾源岩在合理的部分熔融程度形成。根据钾在角闪岩部分熔 融过程过表现为强不相容元素的原理,利用合理假设的残余体组合得到的分配系数,估算K2O 含量为~1% 的源岩在熔融程 度为15%~20% 的情况下能够得到类似大别山C 型埃达克岩成分的熔体。     

品味毛泽东的军事地理学

中国地大物博,幅员辽阔,各省的地情、民情、军情、资源、战略要点各有参差。要取得战争有利于己而不利于敌的态势,必须在地理上大下功夫,谋求必要的"地利"。毛泽东在发掘和利用地利广大,有一系列的理论,其中最著名的就是《红色政权为什么能够长期存在》,其中把一定力量的党和红军、足够     

大别山北麓白石坡银矿区花岗斑岩锆石U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成及其地质意义

白石坡银矿床是大别山地区具代表性的中型银矿床,已探明银储量219.8 t。银矿体与矿区花岗斑岩空间关系密切。为深化理解其成矿地质背景,对白石坡花岗斑岩进行了详细的岩相学观察、锆石U-Pb同位素测年、岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素研究。通过激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析,获得花岗斑岩锆石U-Pb同位素年龄为(142±2) Ma(MSDW=1.9),表明其形成于早白垩世。岩石具较高的SiO2含量(73.94%~76.14%)和富K2O(7.46%~9.55%)等特点,总体属于强过铝质(A/CNK=1.07~1.45)、高钾钙碱性系列,具高分异花岗岩特征;岩石富集轻稀土((LREE/HREE)N=10.88~12.89),具中等Eu负异常,并具有较低的Sr、Y、Yb含量。岩石锶同位素初始比值ISr为0.714 762~0.715 890,钕同位素εNd(t)值约为-13.8,两阶段Nd模式年龄TDM2=2.06~2.05 Ga。锆石εHf(t)值集中于-16.6~-13.5,两阶段Hf模式年龄TDM2=1.98~1.81 Ga。岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素特征共同揭示,该花岗斑岩可能是扬子陆壳北缘古老地壳物质重熔演化的产物。白石坡花岗斑岩及相关银矿床形成于白垩纪加厚下地壳拆沉之前地壳持续挤压加厚环境,与陈棚组火山活动不存在直接联系。     

中国中东部大别山的几何结构和运动学

大别山的几何结构是根据岩石-构造单位在三度空间的分布表示的。从东到两可以分成三段,在垂向剖面上分为4层,从南到北分成8个岩石-构造单位。东西三段是：东、中和西段。4层的上部为两种变质构造混杂岩,其下是扬子大陆的俯冲基底和俯冲盖层,最下部为地慢。从北到南的8个岩石-构造单位为：①后陆盆地;②变质复理石;③超镁铁岩(UM)带和苏家河构造混杂岩(SH)带;④大陆成因的榴辉岩带2(Ec12);⑤榴辉岩带1(Ecl2),有些榴辉岩为洋壳成因;⑥大别杂岩或扬子大陆俯冲基底(DB);⑦宿松群和张八岭群(sZ);     

郯庐断裂带热年代学信息及其与大别造山带折返的关系

大别山东缘早期郯庐韧性剪切带内的 T28- 12和 T28- 13白云母的 (181.4± 0.5) Ma和 (181.6± 0.8) Ma的 40Ar/39Ar坪年龄指示了郯庐早期左旋剪切的冷却时间为 181 Ma,这些年代学数据指示了郯庐同造山期左旋走滑热事件的存在.起源于华北、华南板块陆-陆碰撞过程中的这期断裂平移活动,发生在高压-超高压带主体部分折返至中地壳后的早侏罗世,推测其活动形式表现为造山带折返过程中高压-超高压带向 SE的斜向折返中形成的转换断层.郯庐晚期韧性剪切带内糜棱岩中白云母、黑云母的 40Ar/39Ar年龄,指示了 139 Ma前(早白垩世)发生的又一次左旋走滑冷却事件.在这期断裂带左行平移的同时,大别造山带东段出现了大规模的岩浆侵入及穹状隆升.剪切带糜棱岩中斜长石 40Ar/39Ar年龄指示剪切带在晚白垩世存在一期快速冷却事件,此次快速冷却事件的时间为 97～ 92 Ma.磷灰石裂变径迹研究成果揭示了 45～ 58 Ma前郯庐断裂带的一次快速冷却事件.这两次快速冷却事件分别对应于断裂带晚白垩世、古近纪两次伸展活动,并控制发育了断裂带东侧的潜山断陷盆地.而钾长石和磷灰石所在地记录的冷却时间显示,造山带内部的抬升都相应早于东缘的郯庐断裂带,反映造山带晚白垩世-古近纪的隆升并不受该断裂带伸展控制,而应是岩石圈拆沉的结果.     

分离三分量远震接收函数的多道最大或然性反褶积方法

迄今为止 ,广泛应用的分离接收函数方法主要基于单个台站的观测数据 ,并依赖等效震源假定的有效性。当地壳内存在明显的间断面时 ,等效震源假定不适于宽频带地震波形数据 ,接收函数的估计将在不同程度上遭到破坏。解决这个问题的出路在于避免使用等效震源假定。依据多道最大或然性反褶积原理 ,给出了利用多道观测数据分离接收函数的方法。我们的方法避免了等效震源假定 ,这对于在复杂构造环境条件下改善接收函数的估计具有实际价值。合成地震图的数值检验结果验证了给出的方法。利用该方法 ,我们得到了跨越大别山造山带 ,从江西大冶附近的大箕铺 (30°2 0′N ,1 1 5°0 3′E)到河南兰考附近的崔林 (34°4 0′N ,1 1 4°4 9′E) ,总长度约 5 0 0km的流动地震台阵剖面各台站的三分量接收函数估计。与基于单台数据的接收函数径向分量比较表明 ,两种方法给出的结果可能存在不可忽略的差别     

扬子陆块北缘西大别地区定远组双峰式火山岩U-Pb年代学及其地质构造意义

西大别地区定远组由浅变质的酸性火山岩(流纹岩和流纹质凝灰岩)和基性火山岩组成,二者在空间上互层产出,具典型的双峰式火山岩系组合特征,为认识南秦岭-大别造山带及扬子陆块北缘前寒武纪物质组成和地质演化提供了极佳的研究对象.通过对2件变流纹岩、1件变流纹质晶屑凝灰岩和1件变基性火山岩样品进行LA-ICP-MS锆石原位U-Pb测年,获得其成岩年龄分别为737±5Ma、740±3Ma、740±5Ma和739±6Ma.结果表明,定远组双峰式火山岩系形成时代并非前人认识的古生代,而是新元古代约740Ma.定远组与红安岩群双峰式火山建造形成时间基本一致,指示了西大别地区新元古代一次重要的拉张构造-岩浆事件,可能形成于大陆边缘裂谷环境.扬子陆块北缘武当-随枣-大别地区新元古代800～720Ma岩浆活动广泛且强烈,其峰期为755～730Ma,可能是对Rodinia超大陆裂解事件的响应.     

安徽东溪浅成低温热液型金矿床成矿流体特征和形成时代——流体包裹体和赋矿安山岩U-Pb年代学约束

安徽东溪金矿床位于桐柏-大别造山带北淮阳构造带的中生代晓天火山盆地中,是桐柏-大别成矿带具有代表性的浅成低温热液金矿床。金矿体以含金方解石脉和方解石-石英脉形式产出,受NW向断裂控制,赋矿围岩为毛坦厂组安山质火山岩。该矿床热液成矿过程由早到晚可分为粗晶方解石阶段和方解石-石英阶段。早、晚阶段方解石中流体包裹体十分发育,主要类型有纯液相、纯气相和富液二相流体包裹体。早阶段流体包裹体均一温度范围为128~172℃,冰点温度介于-0.7~+23.4℃之间,盐度为0.35%~0.92%;晚阶段流体包裹体均一温度范围为105~160℃,冰点温度介于-0.5~+9.1℃之间,盐度为0.18%~0.52%。成矿流体从早阶段演化到晚阶段,温度和盐度具有小幅度的降低趋势。岩浆热液和加热循环的大气降水的混合可能是引起金属元素富集、沉淀的主要机制,该矿床是地表浅部热液对流系统的产物。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素研究表明,赋矿安山岩的锆石~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为126.7±1.4Ma(1σ,MSWD=0.95),代表了其火山作用时限。结合矿床地质特征认为,东溪金矿床成矿时间可能与安山岩喷发时限基本一致。该矿床形成于早白垩世陆壳强烈伸展和岩石圈地幔上涌的动力学背景。