五台山早前寒武纪碰撞造山带中的韧性剪切带及其大地构造意义

在五台山早前寒武纪碰撞造山带中存在两种类型韧性剪切带，即逆冲型和伸展型剪切带。除变质程度不同外，南部和北部构造片体中的角闪岩相逆冲型韧性剪切带与中部构造片体中的绿片岩相逆冲型韧性剪切带具有相同的变形特征，它们形成于同一变形过程中，是造山作用早期地壳拼合阶段的产物。伸展型韧性剪切带在整个造山带都有分布，与造山作用晚期显著增厚的地壳发生大规模纵向伸展作用相联系     

五台山地区韧性剪切带型金矿成因

五台山地区韧性剪切带型金矿分布于晚太古代碰撞造山带中，与世界许多太古宙绿岩带型金矿具有相似的特征。研究表明：成矿流体的δ１８ＯＨ２Ｏ＝－２．１‰～４．９‰，δＤ＝－６９‰～－１１２‰，蚀变碳酸盐矿物的δ１３ＣＰＤＢ＝－２．０‰～－１．４‰，δ１８ＯＳＭＯＷ＝１０．０‰～２０．０‰；载金黄铁矿的δ３４Ｓ＝－３．７‰～５．６‰。成矿前流体具有中—高盐度，成矿期流体以富含ＣＯ２、近似海水的δ１８Ｏ和海相碳酸盐的δ１３Ｃ值，成矿后流体具有较高的盐度及可变的δ１８ＯＨ２Ｏ、δ１３Ｃ值。这种金矿成矿流体很难与某单一流体源相对应，它反映的多是变质流体与海盆地铁镁质岩石在成岩过程中饱含的热卤水混合的结果。综合有关资料，提出本区韧性剪切带型金矿形成于太古宙末期汇聚型地球动力学背景下的弧－陆、陆－陆碰撞过程中，金矿化作用和分布受碰撞构造边界的大规模逆冲型韧性剪切带控制。     

五台山佛地般若泉饮用天然矿泉水

般若泉位于五台山佛地台怀镇殊象寺旁，交通方便，环境优美，泉水流量大、水质好。经国家矿产储量管理局和山西省两级评审鉴定，属锶低钠重碳酸钙型饮用天然矿泉水，具有良好的开发利用前景。     

五台山区早元古代地层层序探讨

根据大量的区调资料,利用断陷盆地的分析方法,通过地层剖面的横向对比,认为滹沱群的豆村亚群、东冶亚群以及系舟山的下元古界七东山组为侧向相变关系,郭家寨亚群形成于其后。在详细研究岩性、岩相的变化规律以及盆缘断裂特征的基础上,初步建立了早元古代的岩石地层格架,分析了早元古代裂陷海槽的发育史。     

五台山晚太古代碰撞造山带构造演化

应用构造－岩性－事件法将五台山碰撞造山带划分为３个构造片体;弧前混杂岩带,古岛弧系和弧后混杂岩带。提出该造山带构造演化５个阶段：洋盆扩张阶段（〉２６００Ｍａ）;南部洋盆向微陆块下俯冲－－微陆块转化为岛弧阶段（２６００￣２５００Ｍａ）;弧前碰撞－弧后消减阶段（２５５０￣２５００Ｍａ）;陆一陆碰撞阶段,伸展作用阶段（２５０￣２４００Ｍａ）。     

五台山地区1.76 Ga辉石闪长岩的成因及其地质意义

五台山地区的黄金山辉石闪长岩侵入早元古代滹沱群中,同时又被早元古代末期辉绿岩脉穿切。辉石闪长岩锆石SHRIMP U-Pb定年结果为1 755±12 Ma,与华北克拉通广泛分布的基性岩墙群的时代相近。辉石闪长岩高TiO2、Fe2O3、P2O5、K2O和Na2O,低MgO(Mg#值为36~39)。稀土元素总量较高(365.75×10-6~411.97×10-6),轻重稀土元素分异强烈,其中轻稀土元素分异较明显,重稀土元素分异较弱,具有微弱的负铕异常。微量元素中,富集Rb、Ba、Sr、Zr和Hf,Cr、Ni含量低。(87Sr/86Sr)i和(143Nd/144Nd)i变化范围小,εNd(t=1.76 Ga)值为-6.08~-4.81。综合分析认为,黄金山辉石闪长岩为富集岩石圈地幔部分熔融后发生分离结晶形成的,与华北克拉通广泛分布的基性岩墙群具有相同的源区,可能代表华北南缘地幔柱活动时同一岩浆旋回不同阶段的岩浆侵位记录。辉石闪长岩中锆石具有岩浆成因锆石特征,但锆石的Th/U比值普遍较低,与变质锆石类似。辉石闪长岩中Th/U比值高,同时Th、U在斜长石、单斜辉石和角闪石中配分系数低。因此推测,低Th/U比值锆石的形成与原始岩浆和主要成岩矿物结晶无关,很可能与富含Th的副矿物结晶有关。辉石闪长岩中低Th/U比值岩浆锆石的出现表明,利用Th/U比值解释锆石成因和年龄结果意义时应慎重。     

五台山西南麓“龙泉关群”地层、构造特征及有关问题的讨论

根据造山带地层学地层划分原则,“龙泉关群”可划分为两个性质截然不同的地层单元:其一是“龙泉关构造岩层”,为构造地层单元;其二是“跑泉厂变沉积岩组”,属经典地层单元。前者经历了至少两期变形、变质作用,保留着走向近SN和近EW两组矿物拉伸线理以及角闪岩相和角闪岩相→绿片岩相退变质特征;后者仅发育有一组走向近SN矿物拉伸线理和一期绿片岩相变质作用。这表明:(1)“龙泉关群”实际上包含着两个世代不同的地层单元,应予解体。其中,“龙泉关构造岩层”形成于晚太古代末期,属于“阜平古陆块”刚性基底一部分;“跑泉厂变沉积岩组”的地层层位相当于“五台群”,是“阜平古陆块”西北陆缘带沉积,时代归属早元古代早、中期。(2)“龙泉关群”不是由一个统一的应力场同时形成的一套构造岩,因而不应将其作为一个大型韧性剪切带。(3)“龙泉关群”构成五台碰撞造山带前陆地区的活化基底和活化盖层两个大地构造相。“龙泉关群”的解体及其地层时代的重新厘定支持“板峪口组应归属滹沱群一部分”和“铁堡运动即为五台运动”的看法。     

早期碰撞造山带的构造样式及其板块构造演化意义:以华北克拉通五台山花岗岩-绿岩区为例

早期碰撞造山带的研究是探索板块构造早期体制的前缘领域.五台山地貌高差巨大(达2437m)、山体雄伟、地质露头连续完整,是我国早前寒武纪地质研究的经典地区和认识大陆克拉通早期地壳演化的窗口,已成为世界早前寒武纪碰撞造山带的典型实例.围绕五台山构造样式的深入研究,对于揭示早期板块构造演化及中浅地壳构造层次具有重要的地质意义.大量的野外地质调查及构造横剖面研究表明,五台山东冶亚群为华北克拉通的早期沉积盖层,它以开阔复式向形为特征,不整合于造山杂岩及其前陆冲断带和前陆盆地之上.区域变质相的分布及豆村亚群主期褶皱枢纽指示,五台山花岗岩-绿岩区向西南掀斜,出露了新太古代碰撞造山带不同构造单元(造山杂岩及前陆冲断带和前陆盆地)中浅层次上连续而完整的构造剖面.前陆冲断带以沉积岩系大规模平卧褶皱和逆断层、蛇绿岩混杂带和基底构造活化为特征.造山杂岩发育低角度逆断层和复杂叠加褶皱,伴随不同时期花岗岩类的侵位.从浅部层次向深部,绿岩带复式褶皱逐渐被与TTG杂岩构造叠置的表壳岩构造岩片取代,构造面理由陡立趋于平缓.与世界其他花岗岩一绿岩区相比,五台山区完好保留了造山带挤压构造及其前陆盆地沉积,指示早期碰撞造山过程的强烈构造缩短和大规模地壳隆升作用,是研究早期板块碰撞造山过程的重要例证.     

五台山新太古代碰撞造山带的形成及构造岩片划分

经构造-岩性-事件法的详细填图,将五台山花岗绿岩带划分为庄旺-银厂、太平沟-岩头、高凡和北台-朱家坊四个构造岩片.通过对各岩片的构造岩石组合、岩石地球化学、变形变质作用和同位素年龄的综合研究,认为五台山地区新太古代碰撞造山带具有洋壳俯冲、陆-陆碰撞造山的特点.新太古代晚期的地质事件序列为:(1)2 600~2 560 Ma:首先在恒山、阜平两侧的大陆活动边缘沉积了富铝泥砂质岩;主伸展期形成了庄旺-银厂和北台-朱家坊岩片中的金岗库岩组大洋拉斑玄武岩;(2)2 560~2 530 Ma:大洋消减转化为岛弧环境,形成以太平沟-岩头岩片为主体的岛弧钙碱性玄武岩,石佛、北台、光明寺等钠质花岗岩体侵位,高凡浊积岩形成;(3)2 530~2 510 Ma:主碰撞造山事件产生一系列紧闭褶皱、冲断构造,导致各岩片相互叠置、陆-陆碰撞,峨口、王家会钙碱性花岗岩侵位,绿片岩相-角闪岩相变质;(4)2 510~2 500 Ma:碰撞造山后纵向伸展作用,各岩片抬升,高凡浊积岩整体向南滑移,形成高凡岩片.     

五台山旅游干扰下不同植被景观区物种的生态特性

从植物的科属和区系特征、以及生活型和生态型的角度,分析了五台山旅游干扰下不同植被景观区植物种的生态特性。结果表明:1.旅游干扰强烈的区域,其属数和种数明显小于旅游干扰少的。豆科、毛茛科、菊科、蔷薇科和禾本科的种类出现的频率最高,属于忍耐性的种类。单型科、单型属、单型种出现的频率也较高。2.就物种的区系对旅游干扰的生态响应而言,温带成分具有广泛分布的态势,而世界分布和热带分布的种类贫乏。随着旅游干扰程度的增加,物种区系成分趋于单一。3.随着旅游干扰程度的增加,高位芽植物的比例在不断减小,地面芽植物的比例在不断增加。4.随着旅游干扰程度的增加,中生植物的比例在不断减少,旱生植物的比例在趋于增加。而湿生植物没有表现出明显的规律性。