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川北旺苍地区奥陶系地球化学特征及沉积环境分析

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岩石学报 2017年第4期33卷 1272-1284页

作者：林良彪余瑜黄棋棽石和油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学) 成都610059 成都理工大学沉积地质研究院成都610059

四川盆地北部奥陶系出露良好,地层较全。研究中选取旺苍地区的两条剖面,采集12件样品,进行了常量、微量及稀土元素测试,结合野外露头观察将奥陶系沉积相划分为滨岸、陆棚、局限台地、台缘浅滩及台缘斜坡5种沉积相类型。从元素的地球化... 详细信息

四川盆地北部奥陶系出露良好,地层较全。研究中选取旺苍地区的两条剖面,采集12件样品,进行了常量、微量及稀土元素测试,结合野外露头观察将奥陶系沉积相划分为滨岸、陆棚、局限台地、台缘浅滩及台缘斜坡5种沉积相类型。从元素的地球化学性质、富集规律以及环境分析来看,随着水体加深和与陆地距离的增加,奥陶系碳酸盐岩中的Sr的含量呈上升趋势,且Sr/Ca增加,Ni增多,Mn富集,ΣREE也有增加的趋势,表明旺苍地区奥陶系自下而上水体总体加深,在西梁寺组沉积期达到极值,随后有变浅的趋势;Na/Ca比值反映从局限台地到台缘斜坡的盐度降低;Fe^(2+)/Fe^(3+)和V/(V+Ni)共同指示了赵家坝组至牯牛潭组沉积期为缺氧的还原环境,而宝塔组沉积时为相对富氧的环境,说明该时期海平面可能有一次相对下降的过程,也可能与此时水体富氧有关。

关键词：地球化学特征沉积环境奥陶系旺苍地区四川盆地北部

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敦密断裂带白垩纪两期重要的变形事件

岩石学报 2016年第4期32卷 1114-1128页

作者：孙晓猛张旭庆何松王璞珺郑涵万阔李多姿吉林大学地球科学学院长春130061

本文报道了敦密断裂带糜棱岩中黑云母^(40)Ar/^(39)Ar定年结果和大规模走滑-逆冲断裂的几何学、运动学特征及其形成时代,以便揭示断裂带两期变形事件的构造属性。黑龙江省密山市花岗质糜棱岩中黑云母^(40)Ar/^(39)Ar加权平均年龄为132.2... 详细信息

本文报道了敦密断裂带糜棱岩中黑云母^(40)Ar/^(39)Ar定年结果和大规模走滑-逆冲断裂的几何学、运动学特征及其形成时代,以便揭示断裂带两期变形事件的构造属性。黑龙江省密山市花岗质糜棱岩中黑云母^(40)Ar/^(39)Ar加权平均年龄为132.2±1.2Ma,它是敦密断裂带经历伸展事件的冷却年龄,也是东北亚大陆边缘在早白垩世Hauterivian期-Albian期发生强烈区域伸展作用的产物。密山市至辽宁省清原县系列大型走滑-逆冲断层和断层相关褶皱揭示出在晚白垩世晚期-末期发生右旋走滑-逆冲事件,该事件规模大,影响范围广,导致整个断裂带遭受到强烈改造,形成对冲式断裂系统。将研究区走滑-逆冲断裂与山东省郯庐断裂带中段挤压构造对比,认为郯庐断裂带北段和中段在晚白垩世末期都发生了强烈的走滑-逆冲事件,它们具有相同的构造特征和构造属性。

关键词：敦化-密山断裂带白垩纪 40Ar/39Ar测年伸展事件走滑-逆冲事件郯庐断裂带

扬-泰-靖地区地下水系统水力联系与硫酸盐污染特征

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地球学报 2014年第2期35卷 183-190页

作者：李云姜月华周迅贾军元周权平李云峰中国地质调查局南京地质调查中心

本文对长江三角洲扬-泰-靖地区第四系松散层地下水中环境同位素(D、18O、34S)的分布特征进行了分析,旨在揭示大气降水、长江水、潜水及承压水之间的水力联系,辨别地下水中硫酸盐的来源及其污染状况。研究结果表明潜水含水层接受大气降... 详细信息

本文对长江三角洲扬-泰-靖地区第四系松散层地下水中环境同位素(D、18O、34S)的分布特征进行了分析,旨在揭示大气降水、长江水、潜水及承压水之间的水力联系,辨别地下水中硫酸盐的来源及其污染状况。研究结果表明潜水含水层接受大气降水及长江水的补给,硫酸盐主要为农业污染来源或与海源硫酸盐的混合。承压含水层主要接受大气降水的补给,与潜水含水层及长江之间的水力联系较差,硫酸盐来源不同。在研究区顶部和沿江地段的浅层孔隙承压水中,硫酸盐来源于硫化物的氧化;在东部的深层孔隙承压水中,硫酸盐主要来源于硫酸盐岩的溶解或海源硫酸盐的滞留,基本未受到潜水或地表水中硫酸盐的污染。

关键词：地下水环境同位素水力联系硫酸盐污染扬-泰-靖地区

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湘东北地区地质构造演化与成矿响应探讨

岩石学报 2017年第3期33卷 695-715页

作者：许德如邹凤辉宁钧陶邓腾王智琳陈根文张建岭董国军中国科学院矿物学与成矿学重点实验室中国科学院广州地球化学研究所广州510640 中山大学地球科学与地质工程学院广州510275 中国科学院大学北京100049 湖南省地质矿产勘查开发局402队长沙410004 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

江南造山带中段湘东北地区处于扬子地块与华夏地块的过渡地带。江南造山带的演化导致湘东北地区金及金多金属矿床构造变形的时空差异显著,由此决定了金及金多金属矿资源赋存的复杂性。文章通过对湘东北区域地质构造特征、控矿构造特征... 详细信息

江南造山带中段湘东北地区处于扬子地块与华夏地块的过渡地带。江南造山带的演化导致湘东北地区金及金多金属矿床构造变形的时空差异显著,由此决定了金及金多金属矿资源赋存的复杂性。文章通过对湘东北区域地质构造特征、控矿构造特征、典型矿床地质特征、区域构造演化及其与成矿作用响应的综合分析,认为:(1)区域构造背景是矿田构造发育的基础,印支期以来的挤压应力场是湘东北地区构造格局形成的关键,燕山期的伸展作用使则该区成矿物质发生富集成矿;(2)湘东北地区矿田构造主要是由NE(NNE)向构造为主导的复合改造EW及近EW向构造组成,多期次构造活动形成了NW褶皱和NE向断裂体系,以及"两隆三盆"为特征的含矿构造格局;(3)湘东北地区矿床构造以韧性剪切控矿构造样式为主;(4)矿体赋存状态与构造时空演化及构造组合密切相关,构造变形叠加、改造及其互相制约,共同控制了矿产资源的现今赋存状况。最后,按照矿床地质特征、结合区域构造演化,提出了江南造山带中段湘东北地区金及金多金属矿床成矿模式图。

关键词：构造演化成矿响应湘东北地区

南京栖霞山铅锌矿成矿流体特征及演化:来自流体包裹体及氢氧同位素约束

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岩石学报 2019年第12期35卷 3749-3762页

作者：孙学娟倪培迟哲杨玉龙景山王国光南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室地质流体研究所地球科学与工程学院南京210023 江苏省有色金属华东地质勘查局南京210007 成都理工大学地球科学学院成都610059

南京栖霞山铅锌矿床是华东最大的铅锌矿床,具有悠久的研究和开采历史;近些年来的勘探在深部取得显著进展,显示了很好的勘探潜力。本次研究,在系统全面地野外地质观察和样品采集的基础上,开展了详细的岩相学研究和成矿期次的划分,并进行... 详细信息

南京栖霞山铅锌矿床是华东最大的铅锌矿床,具有悠久的研究和开采历史;近些年来的勘探在深部取得显著进展,显示了很好的勘探潜力。本次研究,在系统全面地野外地质观察和样品采集的基础上,开展了详细的岩相学研究和成矿期次的划分,并进行了流体包裹体和氢氧同位素测试分析。结果显示,栖霞山铅锌矿存在两期铅锌矿化:早期以形成层状和块状矿石为特征,闪锌矿深灰-红棕色;晚期矿化以块状、角砾状和脉状构造为特征,闪锌矿呈棕色-浅黄色。早期闪锌矿中包裹体以富液相包裹体类型为主,均一温度分布范围为182~289℃,盐度为0.9%~8.2%NaCleqv,成矿流体与富硫同生沉积层发生化学反应可能是其主要的沉淀机制;晚期闪锌矿中也是以富液相包裹体类型为主,但是温度、盐度有所上升,均一温度集中在197~348℃,盐度介于0.4%~10.9%NaCleqv之间,指示有更多岩浆流体混入,流体混合可能是主要的沉淀机制。为了限定其深部可能的热液中心位置,我们利用晚期闪锌矿中的包裹体进行流体空间填图。填图结果显示了良好的空间变化规律:成矿流体温度以西南到北东方向为轴,向西南方向温度上升,暗示了成矿流体可能来源于西南方向深部,因此在其西南方向的深部可能具有更好的勘探潜力。

关键词：栖霞山铅锌矿流体包裹体显微测温激光拉曼光谱氢氧同位素

桂北地区南华系沉积物源分析——来自碎屑锆石U-Pb年龄的证据

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岩石学报 2016年第7期32卷 2166-2180页

作者：韩坤英王梁丁孝忠任留东高林志刘燕学庞健峰薛玖红中国地质科学院地质研究所北京100037 江苏省水文地质海洋地质勘查院淮安223005

江南造山带西南部是扬子克拉通新元古代地层发育较完整的地区之一。其中,桂北地区的南华系地层自下而上依次为：长安组、富禄组、大塘坡组和黎家坡组,沉积厚度从几十米到几千米不等,总体趋势是西厚东薄。本文对长安组、富禄组、黎家坡组... 详细信息

江南造山带西南部是扬子克拉通新元古代地层发育较完整的地区之一。其中,桂北地区的南华系地层自下而上依次为：长安组、富禄组、大塘坡组和黎家坡组,沉积厚度从几十米到几千米不等,总体趋势是西厚东薄。本文对长安组、富禄组、黎家坡组的5个样品进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测试。其中长安组碎屑锆石U-Pb年龄存在一个峰值,峰值区间为724-972Ma之间,最年轻的年龄加权平均值为746±5Ma（n=19）,指示南华系长安组沉积年龄可能介于746-780Ma之间;富禄组碎屑锆石U-Pb年龄有三个峰值,主峰为705-936Ma,两个次峰分别为1823-2163Ma和2241-2673Ma之间;黎家坡组下部121109-3样品的碎屑锆石主峰值为1966-2118Ma,两个次峰为724-921Ma和2221-2688Ma;中部121109-4样品碎屑锆石主峰值为1813-2192Ma,两个次峰为748-944Ma和2296-2726Ma;上部121109-5样品碎屑锆石主峰值为1984-2193Ma,两个次峰为653-1007Ma和2215-2675Ma。桂北地区南华系长安组、富禄组、黎家坡组5个样品的年龄峰值区间相近,但主峰和次峰有明显的区别,反映了三个组沉积地层主要物源可能来自不同的地区,并经历了不同的沉积环境。碎屑锆石年龄分布特征反映了在653-1007Ma之间扬子克拉通东南缘、江南造山带西南部的桂北地区有强烈的岩浆活动,可能与Rodinia超大陆的聚合和裂解事件有关,而1792-2261Ma的岩浆活动则与Columbia超大陆的聚合和裂解事件相对应,2298-2500Ma碎屑锆石年龄可能暗示在扬子克拉通南缘存在古元古代基底,少量大于2500Ma的锆石年龄表明在扬子克拉通南缘还存在太古宙基底物质。5个样品均缺少1100-1300Ma格林威尔造山时期的记录,说明江南造山带并非处在Rodinia超级大陆的中心。总之,扬子克拉通南缘及江南造山带西南部至少经历了三期强烈的构造-岩浆热事件,这三期事件在桂北地区的南华系沉积地层中均有非常清楚的记录。

关键词：碎屑锆石 U-Pb年龄南华系江南造山带

华南云开高州紫苏花岗岩及其两类石榴石的成因:岩石学和锆石U-Pb年代学证据

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岩石学报 2020年第3期36卷 871-892页

作者：李超仝来喜刘兆黄小龙中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室广州510640 中国科学院大学北京100049 西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室西安710069

云开地块早古生代的构造背景至今仍存有争论。对云炉-龙修一带出露的含石榴石紫苏花岗岩进行研究可为该区构造-变质演化提供重要制约。详细的岩相学研究表明紫苏花岗岩中存在两种成因的石榴石(石榴石Ⅰ和石榴石Ⅱ),并识别出该岩石保留... 详细信息

云开地块早古生代的构造背景至今仍存有争论。对云炉-龙修一带出露的含石榴石紫苏花岗岩进行研究可为该区构造-变质演化提供重要制约。详细的岩相学研究表明紫苏花岗岩中存在两种成因的石榴石(石榴石Ⅰ和石榴石Ⅱ),并识别出该岩石保留了三阶段演化的矿物组合(M1-M3)。峰期前矿物组合(M1)由紫苏辉石变斑晶中的包裹体矿物石榴石+黑云母+斜长石+钛铁矿+石英组成。峰期变质-深熔矿物组合(M2)由基质中平衡共生的斑晶矿物石榴石Ⅰ+紫苏辉石+黑云母+石英+斜长石+钛铁矿构成。退变质矿物组合(M3)以紫苏辉石和黑云母以及钛铁矿边部降温生成石榴石Ⅱ+石英冠状体("红眼圈")和黑云母+石英后成合晶为特征。传统地质温压计、平均温压法及在NCKFMASHTO模式体系下的相平衡模拟结果表明,紫苏花岗岩峰期前矿物组合形成条件为720℃/7.0kbar(M1),峰期变质-深熔结晶条件为835~810℃/6.5~5.8kbar(M2),退变质条件为740℃/5.6kbar(M3)。岩相观察和P-T计算结果表明紫苏花岗岩的形成可能反映了一条顺时针的P-T轨迹,且以峰期前略微减压并伴随明显的升温和峰期后具有近等压冷却(IBC)过程为特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学结果显示锆石核部加权平均年龄为~431Ma,锆石边部加权平均年龄为~243Ma。我们认为峰期深熔作用和岩浆结晶石榴石Ⅰ的形成可能发生于早古生代(加里东期),而晚期退变质作用和变质重结晶石榴石Ⅱ的形成可能发生在早中生代(印支期)。本研究也表明云开地区含石榴石紫苏花岗岩的形成与早古生代扬子和华夏陆块碰撞后抬升过程有紧密联系,并遭受了早中生代印支期构造热事件的明显叠加。

关键词：云开地块紫苏花岗岩两类石榴石相平衡模拟锆石U-Pb定年 P-T轨迹

内蒙狼山北部古元古代变质花岗岩地球化学特征、锆石U-Pb年代学——哥伦比亚超大陆裂解事件的岩浆记录

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岩石学报 2018年第10期34卷 3116-3136页

作者：孙立新张云胡晓佳任邦方王树庆张天福中国地质调查局天津地质调查中心天津300170

内蒙狼山宝音图地区前寒武纪地质体由古元古代宝音图群、片麻状花岗岩、混合岩和斜长角闪岩等组成。锆石LA-MC-ICP-Ms U-Pb测年获得了宝音图变质花岗岩的形成年龄为1644±11Ma^1710±20Ma。岩石学、地球化学研究表明片麻状钠长花岗岩具... 详细信息

内蒙狼山宝音图地区前寒武纪地质体由古元古代宝音图群、片麻状花岗岩、混合岩和斜长角闪岩等组成。锆石LA-MC-ICP-Ms U-Pb测年获得了宝音图变质花岗岩的形成年龄为1644±11Ma^1710±20Ma。岩石学、地球化学研究表明片麻状钠长花岗岩具有高Si O_2(77.08%~79.96%)、高碱(K_2O+Na_2O)(4.46%~7.26%),低Ti O_2(0.088%~0.17%)、MgO(0.036%~0.37%)、Ca O(0.17%~1.19%)及中等Al_2O_3含量(12.12%~14.10%);Na_2O>>K_2O,A/CNK为0.88~1.092.6)及较高的含铁指数[Fe O/(Fe O+MgO)=0.57~0.94],显示了低钾钙性A型花岗岩的特点。片麻状二长花岗岩具有高Si O_2(73.65%~77.63%),低Ti O_2(0.11%~0.27%)、MgO(0.25%~0.80%)、Al_2O_3(11.68%~12.72%)、Ca O(0.24%~0.99%)含量,基本与片麻状钠长花岗岩相近;同时具有高碱(K_2O+Na_2O)含量(6.84%~9.31%),低的Na_2O/K_2O比值(0.53~1.62),钾含量明显高于与片麻状钠长花岗岩;A/NCK为0.96~1.86,б=2.06~2.80<1.8~3.3为钙碱性系列,显示高钾钙碱性A型花岗岩的特点。两类片麻状花岗岩均具有稀土总量较高,轻稀土富集而重稀土亏损的特征,具有明显Eu的负异常;构造判别图解均指示为陆内非造山型A型花岗岩。全岩同位素分析表明具有弱富集-亏损的同位素组成,其中ε_(Nd)(t)为小的负值到小的正值(-4.91^+2.41),两阶段Nd模式年龄t_(DM2)为1.95~2.58Ga;锆石ε_(Hf)(t)均为正值(+1.5^+8.0),两阶段Hf模式年龄t_(DM2)(1.73~2.31Ga),Nd-Hf模式年龄均高于其形成年龄,揭示源自古元古代新生下部陆壳物质的部分熔融,并有少量幔源物质的加入。与华北北缘、欧美大陆的古元古代非造山作用形成的岩浆岩相似,宝音图变质花岗岩时代上与哥伦比亚超大陆的裂解事件(1.7~1.6Ga)具有一致性,可能是全球哥伦比亚超大陆裂解事件的构造岩浆响应。

关键词：古元古代 A-型花岗岩哥伦比亚超大陆裂解事件内蒙古狼山地区

粤北诸广南部铀矿田流体包裹体的氦氩同位素组成及成矿流体来源示踪

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岩石学报 2019年第9期35卷 2765-2773页

作者：庞雅庆范洪海高飞吴建勇谢小占核工业北京地质研究院中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室北京100029 核工业290研究所韶关512026 广东省核工业地质局二九一大队广州510800

粤北诸广南部铀矿田是我国重要的花岗岩型铀矿产地之一,有关诸广南部花岗岩型铀矿田的成因,多年来一直存在较大的争议.本文以诸广南部铀矿田典型铀矿床成矿期萤石、方解石和黄铁矿中流体包裹体为测试对象,研究了成矿流体的He、Ar同位素... 详细信息

粤北诸广南部铀矿田是我国重要的花岗岩型铀矿产地之一,有关诸广南部花岗岩型铀矿田的成因,多年来一直存在较大的争议.本文以诸广南部铀矿田典型铀矿床成矿期萤石、方解石和黄铁矿中流体包裹体为测试对象,研究了成矿流体的He、Ar同位素地球化学.研究表明,萤石流体包裹体的3He/4 He比值为0.021~0.186Ra,40Ar/36 Ar比值为298.4~2515.7;方解石流体包裹体的3 He/4 He比值为0.027~0.209 Ra,40Ar/36Ar比值为295.9 ~ 327.2;黄铁矿流体包裹体的3He/4 He比值为0.021~1.543 Ra,40Ar/36Ar比值为326.9~1735.1;He-Ar同位素系统显示成矿流体的3He/4 He比值略高于地壳氦同位素特征值(0.01~0.05Ra),但低于幔源氦同位素特征值(6~9Ra),40Ar/36 Ar比值接近或高于大气氩的同位素组成(40Ar/36 Ar=295.5),成矿流体为壳-幔混合来源.结合H-O、He-Ar、C和Sr等多元同位素证据表明,成矿流体由两个端元组成:一是含有一定放射性成因Ar的大气降水的地壳流体,二是含幔源He的地幔流体.进一步研究表明,受NNW向断裂控制的棉花坑、书楼丘、长排等铀矿床受地幔流体影响比较大,而受NE向断裂控制的蕉坪、东坑、烟筒岭铀矿床受大气降水影响比较大.

关键词：成矿流体 He-A r同位素壳-幔混合诸广南部矿田