阿尔泰—萨彦山的新构造运动和区域控震断裂的再活化

阿尔泰—萨彦山系和新构造结构的形成被认为是印度-欧亚板块碰撞带来的远程陆内变形的结果。在本次构造模型中,我们对地质、地震活动数据和地形资料进行了联合分析,认为中亚山带北部地形和地震活动的最大变化仅限于晚古生代区域断层的交叉地带。断层的交叉和接合处应被视为增加基底破碎程度、影响局部应力场变化和预先定位M≥5级的地震震源的最重要的构造因素之一。由此,结合Charysh Terekta和Kurai区域断层交叉带出现的氦和钙华,本次研究获得了发震前兆的一些判断规律。     

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新疆阿尔泰南缘达拉乌兹双峰式火山岩年龄及岩石成因

阿尔泰南缘达拉乌兹一带出露了一套玄武岩和流纹岩频繁互层的双峰式火山岩组合。该套双峰式火山岩发生了绿片岩相变质作用,其基性端元——变质玄武岩和酸性端元——变质流纹岩具明显的变余斑状结构。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法获得流纹岩的喷发年龄365.6±1.6Ma和捕获的锆石年龄413.5±2.0Ma。变质玄武岩富TiO2、碱(富钠)(Na2O/K2O=4.43～19.33)和FeOT,贫MgO和CaO,轻微富集LILE和LREE,具弱的Nb、Ta和Ti的负异常,具有高于正常弧火山岩但低于OIB的HFSE元素(Nb、Ta、Zr、Hf)的含量,Eu负异常不明显。流纹岩具有高SiO2和全碱,具有低的TiO2、极低的MgO和FeOT,呈现明显的Ti、P、Sr、Ba负异常,Th、U、Pb的正异常,HFSE元素(Zr、Hf)和LREE略富集但Nb、Ta亏损的特征,并显示Eu的明显负异常(δEu=0.21～0.41)。它们均具有相似于N-MORB的较低的Pb同位素组成。玄武岩与流纹岩来自两个不同的岩浆房,玄武岩为受俯冲物质加入的亏损软流圈地幔部分熔融后并发生结晶分异作用的结果,流纹岩为新生的地壳物质受幔源岩浆加热熔融并与之混合后演化的产物。结合阿尔泰南缘地区的构造演化特征,推测该双峰式火山岩俯冲作用引起的局部拉张作用的产物。     

阿尔泰造山带阿巴宫花岗岩体年代学及地球化学研究

花岗岩的成因和演化一直是颇受关注的科学问题。新疆阿尔泰阿巴宫岩体位于北阿尔泰喀纳斯-可可托海古生代岩浆弧南界;利用锆石SHRIMP U-Pb法测得该岩体的形成年龄为462.5±3.6Ma (MSDW=1.4),即侵入时代为奥陶纪中期。岩石地球化学特征显示高硅、富钾,Rb、Th、U、La等富集,Ba、Sr、P、Ti、Nb强烈亏损, LREE富集、HREE分馏不明显,较强负铕异常以及铝过饱和特征;铝过饱和指数1.09~1.39,属于高钾钙碱性强过铝质花岗岩（SP）。综合前人有关阿尔泰造山带发展、演化的研究成果,认为阿巴宫岩体形成于大陆岩浆弧环境,是陆壳物质部分熔融的结果。     

阿尔泰中高山区域化探金异常成因探讨

以异常查证和矿床成因研究成果为基础，在异常集／构造带的层次上分析了阿尔泰中高山区金异常的成因，认为异常主要由砂金引起，砂金来源于古风化壳－即古近纪以前的红土型金矿，终极来源可能为以含金石英脉为代表的分散矿化。据此分析，北阿尔泰带的岩金勘查前景应审慎评估，例外的是诺尔特亚带。在此基础上，提出了砂金成因异常的地球化学判别标志，并对冰缘区若干地球化学勘查问题进行了讨论。     

强烈热液交代金矿石Rb—Sr等时线意义讨论

本文以曾经遭受强烈热液交代的含金石英闪长岩为研究对象，首次尝试性探索金矿石ＲｂＳｒ等时线测年研究。结果表明，在特定的热液蚀变矿物组合（不含绿帘石，以石英±绿泥石±绢云母±钠长石为主），强烈热液蚀变（黄铁矿化度（ＤＯＰ）＞７０％）以及锶同位素初始组成基本达到均一化的前提条件下，其ＲｂＳｒ等时线具确定的成矿地质意义，可代表后期热液蚀变年龄，这将为研究热液成矿年龄并进而探讨成矿机理提供又一可能的新途经。     

新疆阿尔泰高级变质带中淡色花岗质脉体的特征及成因模拟

在新疆阿尔泰地区的高级变质带中广泛发育着一系列规模不等的透镜状和条带状的浅色脉体,主要有含Al2SiO5的淡色花岗岩脉、白云母斜长花岗岩脉和白云母二长花岗岩脉。主量元素分析表明这3类脉体的A/CNK=1.1~2.14,属于S型花岗岩。从白云母二长花岗岩脉→白云母斜长花岗岩脉→含Al2SiO5的淡色花岗岩脉,SiO2的含量增高,Al2O3、Na2O、K2O的含量降低。在NKFMASH体系中的pT视剖面图上进行相平衡分析和熔体成分计算表明,含Al2SiO5的浅色花岗岩脉和白云母斜长花岗岩脉的熔体形成与蓝晶石型变质带的抬升降压过程有关,其熔融温度没有超过白云母脱水熔融反应,并且含Al2SiO5的淡色花岗岩脉不是由生成的熔体直接结晶形成的,而需要经历一定的碱性组分随流体迁移丢失;白云母二长花岗岩脉的熔体形成主要以增温为主,并与白云母脱水熔融反应有关。十字石的脱水熔融反应对熔体形成有明显贡献。     

新疆阿尔泰造山带低压变质作用相平衡研究

通过对阿尔泰造山带低压型变质序列中典型泥质岩石进行详细的岩相学及相平衡研究,获得黑云母带变质作用的温度为445～550℃和压力为0.2～0.6 GPa;石榴石带为480～566℃、0.54±0.22 GPa;十字石带601±20℃、0.8±0.25GPa;十字石-红柱石带540±20℃、0.32±0.05 GPa,而632.4℃、0.785 GPa这个值不是红柱石的稳定范围,这可能是其早期中压变质作用条件;矽线石带为640℃、0.43 GPa左右,由于石榴石中有蓝晶石包体,因此其早期也可能经历中压条件的变质;堇青石-矽线石带740～800℃、0.4～0.7 GPa。阿尔泰造山带低压变质序列不是一个正常的变质序列,其野外变质梯度呈现“Z”字型特征。阿尔泰造山带低压变质作用可能形成于早期中压变质岩的挤压抬升和以此相关的大量花岗岩侵入的构造环境中。     

富蕴地区阿尔泰造山带有限应变测量和应变恢复

本文采用褶皱等倾线法，砾石三维应变和S－C夹角等应变测量方法，对富蕴地区阿尔泰造山带一个50km的剖面进行了系统的有限应变测算，得出其顺层缩短和剪应变剖面图，测量结果表明，该剖面褶皱压扁的顺层缩短最高达78％，断层处的剪应变（γ）最大可达8左右，三维应变分析和Finn图解表明该区应变主要为平面应变，断层活动为简单剪切，利用分段积分和正态曲线恢复方法对剖面的缩短和剪切进行应变恢复，结果表明该剖面由原宽为267.2km的原始剖面经缩短和剪切而形成。     

阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉中的铪质锆石

利用电子探针技术研究了阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉中铪质锆石的成分特征。结果表明：细粒花岗岩和正岩浆阶段结构带(Ⅳ带)的锆石相对贫Hf，(HfO2)=3．06％-13．33％，主要属于普通锆石；岩浆-热液过渡阶段结构带(V带和Ⅶ带)锆石相对富}Hf，w(HfO2)=9．06％-35．21％，主要属于铪质锆石，少量具有普通锆石特征；同时本区发现的铪质锆石中HfO2最高含量是目前伟晶岩已报道铪质锆石中HfO2的最高含量。成分特征还显示，边部细粒花岗岩和正岩浆阶段锆石成分变化非常局限，岩浆-热液过渡阶段锆石成分变化巨大。认为锆石中HfO2含量从正岩浆阶段结构带到岩浆-热液过渡结构带的高度富集是挥发份从岩浆中分离出来独立成相的结果，而岩浆-热液过渡结构带锆石中HfO2含量在带内的巨大变化可能与热液流体的富集有关。