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秦祁结合部清水-张家川基性岩形成时代和构造归属探讨

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岩石学报 2019年第10期35卷 3141-3160页

作者：付长垒闫臻王秉璋中国地质科学院地质研究所北京100037 青海省地质调查院青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室西宁810012

中央造山系北缘发育完整的早古生代"弧-盆"体系,而其洋内弧盆体系还是陆缘弧盆体系属性的确定,可为原特提斯域古板块构造格局和中央造山系早期造山过程的恢复提供依据。秦岭-祁连结合部清水-张家川地区出露的与原特提斯洋俯冲作用相关... 详细信息

中央造山系北缘发育完整的早古生代"弧-盆"体系,而其洋内弧盆体系还是陆缘弧盆体系属性的确定,可为原特提斯域古板块构造格局和中央造山系早期造山过程的恢复提供依据。秦岭-祁连结合部清水-张家川地区出露的与原特提斯洋俯冲作用相关的基性岩形成时代和构造归属的探究,是解决中央造山系早古生代洋-陆转换过程以及东西链接等科学问题的重要内容之一。清水-张家川地区主要出露块状、枕状玄武岩以及少量辉绿岩墙和硅质岩夹层,玄武岩和辉绿岩明显富集Th、LREE,亏损Nb、Ta、Zr、Hf和Ti元素,而Th/Nb比值则分为1. 09~2. 04和0. 18~0. 73两组,分别与岛弧和弧后裂谷熔岩相一致。另外,这些基性岩具较高的Th/Yb和εNd(t)(+4. 4^+4. 8)值,显示岩浆来自受洋壳沉积物混染的亏损地幔源区。最新LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示辉绿岩墙形成于500±3Ma。结合区域岩石地层资料,综合分析表明清水-张家川地区基性岩形成于寒武纪,早于晚奥陶世酸性火山岩和侵入岩。它们与其东、西侧北秦岭和北祁连构造带内的寒武纪-早奥陶世洋内弧和弧后盆地岩浆岩共同构成了原特提斯洋北缘早古生代洋内弧-盆体系。

关键词：早古生代洋内弧-盆体系秦祁结合部中央造山系原特提斯洋

山阳-柞水矿集区李家砭Ti-Fe矿床成矿构造背景研究

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岩石学报 2014年第2期30卷 437-450页

作者：郭现轻闫臻王宗起付长垒陈雷中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 中国地质科学院地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室北京100037

李家砭Ti-Fe矿床位于南秦岭山阳-柞水矿集区内南侧山阳-凤镇构造混杂带内,主要表现为钛磁铁矿和钛铁矿化,含矿围岩为堆晶辉长岩。矿物组合特征及结构分析表明,该矿床为典型的岩浆分异型矿床。矿物成分和岩石地球化学分析结果共同表明李... 详细信息

李家砭Ti-Fe矿床位于南秦岭山阳-柞水矿集区内南侧山阳-凤镇构造混杂带内,主要表现为钛磁铁矿和钛铁矿化,含矿围岩为堆晶辉长岩。矿物组合特征及结构分析表明,该矿床为典型的岩浆分异型矿床。矿物成分和岩石地球化学分析结果共同表明李家砭杂岩体具有岛弧钙碱性和大洋板内玄武岩双重岩浆性质。辉长岩SHRIMP锆石U-Pb测年结果表明,李家砭辉长岩和Ti-Fe矿床形成于621±6Ma,其中所含有的继承性锆石来自新元古代晚期岛弧中酸性岩浆岩,以上特征表明李家砭Ti-Fe矿床形成于新元古代晚期弧后盆地构造背景下。

关键词：新元古代 Ti-Fe矿床岩浆分异型矿床弧后盆地山阳-柞水矿集区南秦岭

拉脊山蛇绿混杂带结构组成、形成时代与形成过程

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地球学报 2017年第B11期38卷 29-32页

作者：付长垒闫臻中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 中国地质科学院地质研究所北京100037

祁连造山带是原特提斯洋闭合过程中,阿拉善和柴达木地块在青藏高原东北缘拼合的产物。它是由蛇绿岩残片、海山、岛弧、弧前/弧后盆地等多个构造单元构成的典型增生型造山带,表现出在多个元古代微陆块周围分布有蛇绿岩和岛弧火山岩的特... 详细信息

祁连造山带是原特提斯洋闭合过程中,阿拉善和柴达木地块在青藏高原东北缘拼合的产物。它是由蛇绿岩残片、海山、岛弧、弧前/弧后盆地等多个构造单元构成的典型增生型造山带,表现出在多个元古代微陆块周围分布有蛇绿岩和岛弧火山岩的特征。蛇绿混杂带广泛分布于北祁连和南祁连中,在南祁连主要出露寒武纪玄武岩、安山岩、辉长岩、超基性堆晶岩、硅质岩、灰岩、砂岩和少量地幔橄榄岩,呈现出蛇绿混杂带的典型特征,

关键词：拉脊山混杂带 SSZ型蛇绿岩活动大陆边缘构造演化

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柴北缘赛坝沟增生杂岩组成与变形特征

岩石学报 2019年第4期35卷 1015-1032页

作者：曹泊闫臻付长垒牛漫兰中国地质科学院地质研究所北京100037 合肥工业大学资源与环境工程学合肥230009

柴北缘构造带由高压-超高压变质岩、蛇绿岩、增生杂岩、火山-岩浆弧及前寒武纪中-高级变质岩共同构成。该构造带内的"滩间山群"岩石组合与构造属性复杂,其岩性包括中基性火山岩、碎屑沉积岩以及超基性岩和中酸性侵入岩,普遍遭受低绿片... 详细信息

柴北缘构造带由高压-超高压变质岩、蛇绿岩、增生杂岩、火山-岩浆弧及前寒武纪中-高级变质岩共同构成。该构造带内的"滩间山群"岩石组合与构造属性复杂,其岩性包括中基性火山岩、碎屑沉积岩以及超基性岩和中酸性侵入岩,普遍遭受低绿片岩相变质作用和强烈构造变形。结合区域资料和地质填图结果,综合分析认为该构造带东段赛坝沟地区的"滩间山群"由火山-岩浆弧、增生杂岩、蛇绿岩三个不同构造单元岩石组成。其中增生杂岩主要是一套深海-半深海沉积组合,夹玄武岩、灰岩、硅质岩等块体,自南而北总体呈现出来自洋壳、海山和海沟环境的大洋板块地层的岩石组合特征,同时呈现与日本西南部增生杂岩极为相似的岩石组合类型。该套组合构造变形强烈,主要表现为2期构造变形。其中第一期构造变形(D1)主要表现为双冲构造和同斜紧闭褶皱,断层和褶皱轴面主体倾向为NE,形成于大洋俯冲阶段;第二期构造变形(D2)主要表现为不对称褶皱和S-C组构,可能是晚期柴达木与祁连地块发生陆-陆碰撞过程中形成的,形成时间为440～400Ma。空间上,该增生杂岩与出露于其北侧的蛇绿岩、火山-岩浆弧共同构成了相对完整的沟-弧系统,指示了寒武-奥陶纪时期,柴北缘地区曾发生古洋盆向北俯冲造山作用。

关键词：增生杂岩岩石组合构造变形赛坝沟柴北缘构造带

青海南山“金水口岩群”的时代与构造属性研究

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地质学报 2016年第3期90卷 589-606页

作者：郭现轻闫臻付长垒王宗起中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 中国地质科学院地质研究所北京100037

在青海南山出露一套变质程度达角闪岩相的变沉积岩组合,被认为可与东昆仑造山带中的金水口岩群相对应,其形成时代和构造属性仍存争议。本文对该套组合中的矽线石云母石英片岩和花岗伟晶岩侵入体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和Lu-Hf同位... 详细信息

在青海南山出露一套变质程度达角闪岩相的变沉积岩组合,被认为可与东昆仑造山带中的金水口岩群相对应,其形成时代和构造属性仍存争议。本文对该套组合中的矽线石云母石英片岩和花岗伟晶岩侵入体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年和Lu-Hf同位素分析,结果表明矽线石云母石英片岩碎屑锆石U-Pb年龄峰值为779Ma,明显年轻于东昆仑造山带金水口岩群物源区最小年龄峰值(>1.9(Ga);对应的ε_(Hf)(t)值主要为负值(-23.7^-11.8),T_(DM2)年龄为2436~3172Ma,来自于再循环的古元古代—太古代地壳物质,少量碎屑锆石年龄为1744~2819Ma。这些特征与南祁连构造带党河南山和化隆地区元古宙变沉积岩相一致,完全不同于东昆仑造山带中的金水口群。~779Ma碎屑锆石与中祁连和南祁连构造带中新元古代岩浆岩时代相近。花岗伟晶岩形成于439±2Ma,相对应的ε_(Hf)(t)和T_(DM2)分别为-14.2^-7.7Ma和1909~2316Ma,可能为形成于俯冲相关环境下古元古代地壳物质再循环形成的S型花岗岩;775Ma继承性锆石与矽线石云母石英片岩碎屑锆石年龄峰值一致,表明矽线石云母石英片岩为花岗伟晶岩的形成提供了部分物质来源。这些事实表明,青海南山所谓"金水口岩群"的形成时间应不早于779Ma,但不晚于439Ma,其沉积物源区应为~779Ma岩浆岩,在空间上与南祁连构造带党河南山地区以及拉脊山南侧化隆地区的同时期变沉积岩具有相似的沉积物源区和构造属性。

关键词：早志留世花岗岩金水口岩群新元古代青海南山南祁连构造带

西秦岭与赛什塘铜矿床有关的花岗质岩石岩浆源区特征及大地构造背景探讨

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岩石学报 2016年第7期32卷 1997-2014页

作者：付长垒闫臻郭现轻牛漫兰陈雷夏文静中国地质科学院地质研究所北京100037 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009 中国科学院大学地球科学学院北京100049

西秦岭赛什塘铜矿区内出露的三叠纪花岗质岩石有闪长玢岩、石英闪长岩、石英闪长玢岩、花岗斑岩和石英斑岩,其岩浆源区与形成构造环境可为古特提斯洋演化和区域成矿作用研究提供证据。岩石地球化学特征共同表明,这些花岗质岩石属于准铝... 详细信息

西秦岭赛什塘铜矿区内出露的三叠纪花岗质岩石有闪长玢岩、石英闪长岩、石英闪长玢岩、花岗斑岩和石英斑岩,其岩浆源区与形成构造环境可为古特提斯洋演化和区域成矿作用研究提供证据。岩石地球化学特征共同表明,这些花岗质岩石属于准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列,为I型花岗岩;Mg#值变化较大(39~68),LREE富集,HREE亏损,(La/Yb)N比值介于8.50~22.9,具有Eu负异常,δEu介于0.28~0.78,同时富集大离子亲石元素Cs、Rb、K、Pb,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti,呈现出与典型俯冲作用密切相关岛弧花岗岩相一致地球化学特征。石英闪长玢岩和石英斑岩SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为219.0±2.3Ma和220.0±2.0Ma,锆石εHf(t)分别为-4.5^-2.1和-2.5^+1.0,对应二阶段模式年龄分别为1392~1544Ma和1190~1415Ma。结合前人对西秦岭三叠纪花岗岩以及其南侧阿尼玛卿蛇绿混杂带研究成果,本文认为赛什塘铜矿区花岗质岩石与西秦岭同时期花岗岩形成于与古特提斯洋向北俯冲密切相关的大陆边缘弧环境,其岩浆源区为中元古代下地壳变基性岩,且岩浆可能受到地幔物质混染。

关键词：花岗岩岩浆源区构造背景赛什塘铜矿床西秦岭

造山带中古海山残片的识别——以拉脊山缝合带青沙山和东沟地质填图为例

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地质通报 2021年第1期40卷 31-40页

作者：付长垒闫臻王秉璋牛漫兰中国地质科学院地质研究所北京100037 青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室/青海省地质调查院青海西宁810012 合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009

造山带内海山/洋岛残片的识别是确定古缝合带和古洋盆存在的直接地质证据。祁连造山带被普遍认为是原特提斯洋盆俯冲和闭合的产物,然而南祁连地区是否存在古洋盆长期存在争议。通过对拉脊山关键地段早古生代岩石开展大比例尺地质填图和... 详细信息

造山带内海山/洋岛残片的识别是确定古缝合带和古洋盆存在的直接地质证据。祁连造山带被普遍认为是原特提斯洋盆俯冲和闭合的产物,然而南祁连地区是否存在古洋盆长期存在争议。通过对拉脊山关键地段早古生代岩石开展大比例尺地质填图和室内综合研究,在青沙山和东沟地区识别出连续的由洋岛型枕状玄武岩、火山碎屑岩、泥岩、凝灰岩和灰岩组成的火山-沉积组合序列,它们分别呈构造窗和构造残片产出,是拉脊山增生杂岩的重要组成部分,代表中寒武世—早奥陶世原特提斯洋内海山残片。这些海山残片的识别不仅表明拉脊山地区存在早古生代洋盆和缝合带,同时为造山带古洋盆构造演化研究提供了新思路。

关键词：海山缝合带古洋盆大比例尺地质填图拉脊山

拉脊山昂思多蛇绿岩-增生杂岩1:25 000专题地质图数据集

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中国地质 2021年第S02期48卷 53-65页

作者：闫臻牛漫兰付长垒曹泊李秀财孙毅中国地质科学院地质研究所北京100037 合肥工业大学安徽合肥230009 江苏地质矿产设计研究院江苏徐州221006

专题地质填图是揭示造山带结构、组成及其时空配置关系与形成机制的有效手段。本专题坚持"以块体和基质作为混杂岩地质调查和地质填图的基本单位"以及"物质组成与结构构造并重"的地质填图理念,开展并完成了祁连造山带拉脊山蛇绿岩-增生... 详细信息

专题地质填图是揭示造山带结构、组成及其时空配置关系与形成机制的有效手段。本专题坚持"以块体和基质作为混杂岩地质调查和地质填图的基本单位"以及"物质组成与结构构造并重"的地质填图理念,开展并完成了祁连造山带拉脊山蛇绿岩-增生杂岩1:25 000专题地质填图。通过专题地质图,精细刻画了拉脊山混杂岩的结构与组成、成因类型和时空配置关系,重建了南祁连早古生代大洋板块地层序列,划分了大地构造相,揭示了原特提斯洋沟-弧-盆体系演化历史。拉脊山昂思多蛇绿岩-增生杂岩专题地质图、混杂岩填图方法和系列填图成果彰显了基础地质调查是解决关键地质科学问题和提升基础地质理论认识的最佳途径,也体现了专题地质填图是加快地调科研融合与地质调查转型升级的最有效方式。

关键词： J48E023001 J48E023002 大洋板块地层蛇绿岩混杂岩专题地质填图试点混杂岩填图方法原特提斯洋地调科研融合

柴北缘赛什腾地区早古生代岩浆活动与构造演化

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岩石学报 2022年第9期38卷 2723-2742页

作者：王秉璋付长垒潘彤李青逯永卓金婷婷青海省地质调查院青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室西宁810012 中国地质科学院地质研究所北京100037 青海省地质矿产勘查开发局西宁810001

柴北缘赛什腾地区发育大量早古生代岩浆岩,记录了原特提斯洋演化的重要信息,对其研究有助于进一步认识秦祁昆增生和碰撞造山过程。本文报道了柴北缘赛什腾地区早-中奥陶世岩浆岩的锆石U-Pb年代学、锆石Lu-Hf同位素、全岩主微量元素地球... 详细信息

柴北缘赛什腾地区发育大量早古生代岩浆岩,记录了原特提斯洋演化的重要信息,对其研究有助于进一步认识秦祁昆增生和碰撞造山过程。本文报道了柴北缘赛什腾地区早-中奥陶世岩浆岩的锆石U-Pb年代学、锆石Lu-Hf同位素、全岩主微量元素地球化学及Sr-Nd同位素资料。早-中奥陶世岩浆岩主要包括花岗闪长岩、变辉绿岩和变辉长岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示花岗闪长岩年龄是485Ma,变辉绿岩年龄是473Ma,变辉长岩年龄为470~464Ma。花岗闪长岩为弱过铝质钙碱性花岗岩类,轻重稀土分馏较强烈,La/Yb比值为18.0~25.1,(La/Yb)_(N)为12.9~18.0,Sr/Y比值(30.0~44.8)较高,Eu具轻度负异常,全岩ε_(Nd)(t)为+1.1~+3.4,初始^(87)Sr/^(86)Sr比值为0.7048~0.7060,锆石ε_(Hf)(t)为+9.4~+11.3。变辉绿岩为拉斑玄武岩系列,具有较高的MgO(5.31%~8.79%)含量和Mg^(#)值(47~58),其Al_(2)O_(3)和CaO含量分别为14.5%~18.07%和7.79%~11.92%,TiO_(2)含量(0.41%~0.83%)较低;此外,其稀土总量较低(26.0×10^(-6)~62.5×10^(-6)),轻重稀土分馏弱,(La/Yb)_(N)为3.3~4.0,基本不具Eu异常(δEu=0.9~1.1);全岩ε_(Nd)(t)为+2.2~+5.5,初始^(87)Sr/^(86)Sr比值为0.7049~0.7055,锆石ε_(Hf)(t)为+7.3~+9.1。变辉长岩为拉斑玄武岩系列岩类,富FeO^(T)(11.79%~15.45%)、低MgO(3.41%~5.23%)和Mg^(#)(31~44),TiO_(2)含量较高(介于1.06%~1.57%);其稀土总量较低(59.2×10^(-6)~121.6×10^(-6)),轻重稀土分馏弱,(La/Yb)_(N)为3.2~5.7,不具Eu异常(δEu=0.9~1.1);全岩ε_(Nd)(t)为+1.4~+1.9,初始^(87)Sr/^(86)Sr比值为0.7042~0.7044,锆石ε_(Hf)(t)为+7.5~+13.9。根据以上地球化学特征推断:花岗闪长岩源于有一定程度加厚的新生岛弧下地壳的部分熔融;而变辉长岩和变辉绿岩则源于亏损地幔楔,形成于俯冲相关的岩浆弧环境。结合以往研究成果,本文认为赛什腾地区早古生代主要存在~514Ma、485~464Ma、444~437Ma三期岩浆岩,形成于原特提斯洋洋内和陆缘俯冲(514~450Ma)以及闭合后陆陆碰撞过程(445~420Ma)。

关键词：早古生代岩浆活动构造演化赛什腾柴北缘

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