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青藏高原西北缘晚新生代沉积岩古流向的磁化率各向异性确定及其构造意义

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岩石学报 2008年第7期24卷 1613-1620页

作者：裴军令孙知明李海兵司家亮潘家伟刘静刘雪刚赵越中国地质科学院地质力学研究所国土资源部新构造运动与地质灾害实验室北京100081 中国地质科学院地质研究所国土资源部大陆动力学实验室北京100037 武警黄金第八支队乌鲁木齐830057

古流向的确定是重建沉积物来源及沉积过程的有效方法,而磁化率各向异性作为古流向恢复的可靠信息载体在室内沉积实验和具体工作中已得到认可。本文对青藏高原西北缘柯克亚剖面晚新生代地层乌恰群、阿图什组和西域组80块样品开展了磁组... 详细信息

古流向的确定是重建沉积物来源及沉积过程的有效方法,而磁化率各向异性作为古流向恢复的可靠信息载体在室内沉积实验和具体工作中已得到认可。本文对青藏高原西北缘柯克亚剖面晚新生代地层乌恰群、阿图什组和西域组80块样品开展了磁组构研究,磁面理与磁线理图、磁化率各向异性度与磁化率椭球体形状因子图直观地说明研究对象均具有磁面理较磁线理发育的特点,代表了原生沉积组构特征。柯克亚剖面乌恰群、阿图什组和西域组的磁化率各向异性测量则恢复了三个时期的古流向。古流向在不同时期的变迁显示了重要的青藏高原西北缘的隆升信息。乌恰群与阿图什组、阿图什组与西域组之间的古流向的改变反映出西昆仑山北缘具有西早东晚的构造隆升过程。

关键词：古流向磁化率各向异性晚新生代西昆仑隆升

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胶北地区早前寒武纪孔兹岩系的变质演化

岩石学报 2010年第7期26卷 2057-2072页

作者：王舫刘福来刘平华刘建辉中国地质科学院地质研究所北京100037

在胶北地区出露大面积早前寒武纪孔兹岩,主体岩石为富铝片岩-片麻岩,夹有大理岩等变沉积岩。岩相学、成因矿物学和变质反应性质的研究以及温压条件估算结果表明,研究区孔兹岩系经历了四个阶段的变质演化。早期进变质阶段(M1)的矿物组合... 详细信息

在胶北地区出露大面积早前寒武纪孔兹岩,主体岩石为富铝片岩-片麻岩,夹有大理岩等变沉积岩。岩相学、成因矿物学和变质反应性质的研究以及温压条件估算结果表明,研究区孔兹岩系经历了四个阶段的变质演化。早期进变质阶段(M1)的矿物组合为石榴石及其内部的黑云母+斜长石+石英;峰期中-高压麻粒岩相变质阶段(M2)的矿物组合以含蓝晶石的麻粒岩相矿物组合为标志,该阶段最高的温压条件可达760℃、10.0kb;峰后近等温减压麻粒岩相退变质阶段(M3)发生一系列典型减压反应,以新生堇青石的出现为标志,形成了含堇青石的中-低压麻粒岩相矿物组合,稳定的温压条件为750～800℃、4.0～5.4kb;晚期降温退变质阶段(M4)以石榴石转变形成细小黑云母等退变矿物为特征,该阶段的温压条件为550～650℃、4.0kb。孔兹岩系变质演化P-T轨迹具有顺时针型式,先后经历了近等温减压(ITD)和近等压冷却(IBC)的P-T演化,标志着胶北地区早前寒武纪孔兹岩系曾经历了地壳加厚-构造隆升的动力学过程。

关键词：成因矿物学变质反应 P-T轨迹孔兹岩系胶北

塔里木盆地玛扎塔格第四纪沉积环境演变及构造学意义

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岩石学报 2011年第1期27卷 321-332页

作者：司家亮李海兵裴军令孙知明潘家伟邱祝礼中国地质科学院地质研究所国土资源部大陆动力学实验室北京100037 中国地质科学院地质力学研究所中国地质科学院古地磁重点实验室北京100081

塔里木盆地腹地玛扎塔格地区最近发现了完好出露的新生代连续沉积地层,其中第四系主要为细粒湖相沉积,从而提供了最新的来自盆地内部的古气候古环境研究载体。在详细野外考察基础上,沿厚约140m的剖面采集两百多块样品,本文报道了野外考... 详细信息

塔里木盆地腹地玛扎塔格地区最近发现了完好出露的新生代连续沉积地层,其中第四系主要为细粒湖相沉积,从而提供了最新的来自盆地内部的古气候古环境研究载体。在详细野外考察基础上,沿厚约140m的剖面采集两百多块样品,本文报道了野外考察结果和样品碳氧稳定同位素数据,以期初步探讨盆地新生代晚期环境变化及相应的构造意义。中更新世气候转型期在玛扎塔格地区有清楚显示,主要表现为沉积组合的显著不同,湖相沉积物氧碳同位素数据(δ18O和δ13C)则呈现周期性波动震荡特征,并呈现出明显的反相关特征,尤其剖面最上部出现显著的δ18O负偏和δ13C正偏,可能暗示了一次较为极端的气候异常事件,或说明冰雪融水的影响逐步加深,说明积雪源区向沉积区的扩展。玛扎塔格地区广泛发育的第四纪湖相沉积和山前地带沉积特征明显不同,说明了区域构造运动的显著不均一性,作为西昆仑北缘冲断带的前锋部位,玛扎塔格断裂的最新活动时间为更新世晚期或全新世,且目前可能仍在持续进行。

关键词：环境演变构造意义第四纪玛扎塔格塔里木盆地

拉脊山口蛇绿混杂岩中辉绿岩的地球化学特征及SHRIMP锆石U-Pb年龄

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岩石学报 2014年第6期30卷 1695-1706页

作者：付长垒闫臻郭现轻牛漫兰夏文静王宗起李继亮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 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 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

拉脊山口蛇绿混杂岩是分布于中祁连和南祁连构造带之间蛇绿混杂带的重要组成部分。该混杂带中的岩石种类相对齐全，各岩性间为构造接触；其中辉绿岩以岩块和岩墙两种形式产出。辉绿岩块SiO：含量为49．80％～50．13％，MgO含量为5．43... 详细信息

拉脊山口蛇绿混杂岩是分布于中祁连和南祁连构造带之间蛇绿混杂带的重要组成部分。该混杂带中的岩石种类相对齐全，各岩性间为构造接触；其中辉绿岩以岩块和岩墙两种形式产出。辉绿岩块SiO：含量为49．80％～50．13％，MgO含量为5．43％-5．64％，FeOT为10．96％～11．52％，TiO2含量较高（2．38％～2．62％）；辉绿岩墙Si02含量为43．41％～45．74％，MgO含量为9．04％～10．64％，FeOT为8．39％～9．96％，Ti02含量较低（0．89％-1．02％），二者均属拉斑玄武岩系列。其中辉绿岩块乏REE为135．4×10-6～150．9×10-6，（La／／Yb）N=3．51—4．03，具有右倾型稀土配分模式，富集Rb、Ba、K、sr等大离子亲石元素及Th、Nb、Ta、zr、Hf、Ti等高场强元素，呈现洋岛拉斑玄武岩特征；辉绿岩墙EREE为36．10×10-6～43．72×10-6，（La／Yh）N=1．12—1．20，稀土配分曲线相对平坦，呈现出与洋中脊玄武岩相似的稀土和微量元素配分模式。这两类辉绿岩样品均缺乏Nb、Ta和Ti负异常，可能分别形成于洋岛／海山和洋中脊环境：SHRIMP锆石***测年结果显示，辉绿岩块形成时代为491．0±5．1Ma。这些不同构造属性的辉绿岩可能形成于原特提斯洋向北俯冲消减过程。

关键词：辉绿岩洋岛海山洋中脊蛇绿混杂岩拉脊山

喜马拉雅碰撞造山带新生代地壳深熔作用与淡色花岗岩

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岩石学报 2017年第5期33卷 1420-1444页

作者：曾令森高利娥中国地质科学院地质研究所北京100037

自从印度-欧亚大陆碰撞以来,伴随着构造演化和温度-压力-成分(P-T-X)的变化,喜马拉雅造山带中下地壳变质岩发生不同类型的部分熔融反应,形成性质各异的过铝质花岗岩。这些花岗岩在形成时代、矿物组成、全岩元素和放射性同位素地球化学... 详细信息

自从印度-欧亚大陆碰撞以来,伴随着构造演化和温度-压力-成分(P-T-X)的变化,喜马拉雅造山带中下地壳变质岩发生不同类型的部分熔融反应,形成性质各异的过铝质花岗岩。这些花岗岩在形成时代、矿物组成、全岩元素和放射性同位素地球化学特征上都表现出巨大的差异性。始新世构造岩浆作用形成高Sr/Y二云母花岗岩和演化程度较高的淡色花岗岩和淡色花岗玢岩,它们具有相似的Sr-Nd同位素组成,是碰撞早期增厚下地壳部分熔融的产物。渐新世淡色花岗岩主要为演化程度较高的淡色花岗岩,可能指示了喜马拉雅造山带的快速剥露作用起始于渐新世。早中新世以来的淡色花岗岩是喜马拉雅造山带淡色花岗岩的主体,是变泥质岩部分熔融的产物,包含两类部分熔融作用——水致白云母部分熔融作用(A类)和白云母脱水熔融作用(B类)。这两类部分熔融作用形成的花岗质熔体在元素和同位素地球化学特征上都表现出明显的差异性,主要受控于两类部分熔融作用过程中主要造岩矿物和副矿物的溶解行为。这些不同期次的地壳深熔作用都伴随着高分异淡色花岗岩,伴随着关键金属元素(Nb、Ta、Sn、Be等)的富集,是未来矿产勘探的重要靶区。新的观测结果表明:在碰撞造山带中,花岗岩岩石学和地球化学性质的变化是深部地壳物质对构造过程响应的结果,是深入理解碰撞造山带深部地壳物理和化学行为的重要岩石探针。

关键词：淡色花岗岩高分异花岗岩地壳深熔作用碰撞造山带喜马拉雅造山带

利用宽谱系岩墙群进行勘查靶区预测的初步尝试:以南阿拉套山为例

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岩石学报 2012年第7期28卷 1949-1965页

作者：罗照华陈必河江秀敏王章棋王永恒中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 湖南省地质调查院长沙410007

本文提出了一种利用宽谱系岩墙群(WSDS)进行内生金属矿床勘查靶区预测的新方法。南阿拉套山出露有一套由二叠纪煌斑岩质、玄武质、安山质、英安质和流纹质岩墙(脉)组成的岩墙群,可称为宽谱系岩墙群。该岩墙群侵位于花岗质岩基及其围岩中... 详细信息

本文提出了一种利用宽谱系岩墙群(WSDS)进行内生金属矿床勘查靶区预测的新方法。南阿拉套山出露有一套由二叠纪煌斑岩质、玄武质、安山质、英安质和流纹质岩墙(脉)组成的岩墙群,可称为宽谱系岩墙群。该岩墙群侵位于花岗质岩基及其围岩中,是区内最晚一期岩浆活动的产物。以下特征暗示岩墙群的形成伴随着大规模含矿流体活动:(1)许多岩墙岩石具有气孔状构造,且含有大量含水暗色矿物;(2)部分岩墙岩石具有多斑斑状结构,基质为隐晶质或玻璃质结构;(3)部分岩墙岩石含有浸染状硫化物;(4)各类岩墙具有相似的不相容元素和成矿元素分配型式;(5)不同时代、不同岩性的地层具有相似的成矿元素分配形式。因此,宽谱系岩墙群及其围岩经受过含矿流体的浸润和改造,可作为确定性找矿标志。岩墙群的空间展布形式同时受区域性裂隙系统和局部性裂隙系统控制,可以解释为岩墙同时侵位于先存裂隙和自生长裂隙中。因此,宽谱系岩墙群是熔体-流体流快速侵位的产物,具有较强的成矿潜力。岩墙的空间展布形式可能暗示了含矿流体的运移方式,因而可以用来预测成矿金属大规模堆积的可能位置:(1)流体在运移路径上与碳酸盐岩相遇的部位;(2)流体在运移路径上与块状少裂隙火成岩体相遇的部位;(3)流体运移路径上适度破碎的断裂交汇部位;(4)流体在运移路径上与高渗透率地层相遇的部位;(5)岩墙密集区的小岩体。据此,可在南阿拉套山划出为六个勘查靶区(A、夏尔敖腊靶区,B、米尔其克岩体靶区,C、勒根乌苏-科克塔舒根乌苏靶区,D、阿尔夏提靶区,E、布图哈马尔西南岩体靶区,F、诺尔特靶区),涵盖了区域矿产调查发现的20个矿点(床)中的8个。如果将预测靶区的范围稍微扩大,则可以涵盖15个矿点(床)。据此,可以认为利用宽谱系岩墙群进行成矿预测是有效的。

关键词：宽谱系岩墙群靶区预测透岩浆流体内生金属矿床阿拉套山新疆

大兴安岭中段乐平统-中三叠统沉积物源分析:来自重矿物组合及碎屑锆石年代学证据

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岩石学报 2019年第11期35卷 3549-3564页

作者：蔡芃睿王涛王宗起李龙明王铭乾贾建亮吴彦佳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

黑龙江西部龙江地区位于中亚造山带东段,黑河-贺根山缝合带与西拉木伦缝合带之间,地层记录了两大古板块之间古亚洲洋闭合过程的信息。本文对龙江地区乐平统林西组和下-中三叠统老龙头组的砂岩样品进行碎屑重矿物和碎屑锆石U-Pb同位素年... 详细信息

黑龙江西部龙江地区位于中亚造山带东段,黑河-贺根山缝合带与西拉木伦缝合带之间,地层记录了两大古板块之间古亚洲洋闭合过程的信息。本文对龙江地区乐平统林西组和下-中三叠统老龙头组的砂岩样品进行碎屑重矿物和碎屑锆石U-Pb同位素年代学研究。碎屑重矿物组合以锆石+磷灰石+金红石+角闪石+绿帘石+重晶石的组合为特征,表明物源主要来自于中酸性岩浆岩,并有少量变质岩及沉积岩组分。林西组样品最年轻的锆石年龄为278±3Ma,老龙头组样品最年轻的锆石年龄为247±3Ma、243±4Ma及237±3Ma,结合前人的研究,限定了林西组沉积于乐平世,老龙头组沉积于早三叠世-中三叠世。碎屑锆石年龄谱明显分为五组:237~258Ma、270~329Ma、357~558Ma、680~1633Ma及1893~1966Ma。其中237~258Ma的碎屑锆石主要来自与古亚洲洋洋壳消亡前的俯冲增生过程相关的火山活动,270~329Ma的碎屑锆石主要来自大石寨组火山岩及其同期侵入岩,357~558Ma的碎屑锆石来自早古生代-晚古生代早期岩浆弧,680~1633Ma的碎屑锆石可能来自兴安及额尔古纳地块的变质基底,而较古老的~1800Ma的锆石年龄暗示了华北克拉通基底的物源信息。通过研究发现林西组及老龙头组样品前30%年轻的碎屑锆石年龄与地层沉积年龄之差都小于100Ma,结合对砂岩碎屑组成、重矿物组合及盆地与火山弧位置关系的研究,认为研究区乐平世-中三叠世沉积盆地具有汇聚背景,为弧前盆地。

关键词：中亚造山带碎屑锆石年代学碎屑重矿物乐平世-中三叠世物源分析

新疆准噶尔北缘覆盖区深部地质结构及其地质意义——来自综合地球物理探测的证据

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地球物理学报 2021年第11期64卷 4075-4089页

作者：刘尧孟贵祥吕庆田张贵宾邓震祁光薛融晖中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 中国地质科学院北京100037 中国地质调查局中国地质科学院地球深部探测中心北京100037

本文利用准噶尔北缘覆盖区的高精度地面重磁数据开展三维约束反演,揭示出准噶尔盆地北缘浅覆盖区内三维密度结构具有横向非均匀性,纵向有向深部延伸的趋势;深部广泛分布石炭纪、泥盆纪火山岩地层等高磁性体,零散分布热液蚀变导致的热退... 详细信息

本文利用准噶尔北缘覆盖区的高精度地面重磁数据开展三维约束反演,揭示出准噶尔盆地北缘浅覆盖区内三维密度结构具有横向非均匀性,纵向有向深部延伸的趋势;深部广泛分布石炭纪、泥盆纪火山岩地层等高磁性体,零散分布热液蚀变导致的热退磁的火山岩;北西向分布的低密度低磁性物质,对应无磁性的断裂破碎带.结合多尺度边缘检测方法推断得到研究区隐伏断裂体系以及火山岩地层的空间展布.对贯穿研究区的综合地球物理探测剖面进行人机交互联合反演,结果显示控制扎河坝蛇绿岩带分布的南北界深大断裂在深部构成开口向下的对称扇形构造样式,说明此蛇绿岩带所代表的古洋盆具有双向俯冲的特征;结合区域地质资料,以及岩石地球化学研究成果,认为剖面穿过的3个酸性岩体均为形成于晚石炭世后造山拉张构造环境的A型花岗岩,可能是准噶尔东北缘造山作用结束的标志.最后结合大量地质、地球化学和地球物理资料,对准噶尔东北缘区域构造演化进行了讨论,认为扎河坝—阿尔曼太古洋盆于中奥陶世开始汇聚,古洋盆向南北两侧双向俯冲,在晚志留纪-早泥盆纪洋盆闭合.

关键词：准噶尔盆地覆盖区综合地球物理三维反演隐伏构造

山东半岛早前寒武纪高级变质基底中超镁铁质岩的成因

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岩石学报 2011年第4期27卷 922-942页

作者：刘平华刘福来王舫刘建辉中国地质科学院地质研究所北京100037

山东半岛早前寒武纪高级变质基底广泛出露超镁铁质岩,它们呈大小不等的透镜体产于TTG片麻岩中,且与基性高压麻粒岩密切"伴生"。岩相学和矿物相转变分析、温压条件估算以及锆石原位U-Pb定年结果表明,山东半岛超镁铁质岩记录了十分复杂的... 详细信息

山东半岛早前寒武纪高级变质基底广泛出露超镁铁质岩,它们呈大小不等的透镜体产于TTG片麻岩中,且与基性高压麻粒岩密切"伴生"。岩相学和矿物相转变分析、温压条件估算以及锆石原位U-Pb定年结果表明,山东半岛超镁铁质岩记录了十分复杂的演化历史,其中早期残留的原岩标志性的矿物组合(M1)以尖晶石(富Mg)+橄榄石(富Mg)+斜方辉石(富Mg)为特征,相应的岩浆结晶温压条件T=980～1050℃、P=1.55～1.65GPa;峰期高压麻粒岩相变质阶段(M2)的典型的矿物组合以尖晶石(富Fe)+橄榄石(富Fe)+斜方辉石(富Fe)为特征,相应的温压条件T=840～880℃、P=1.40～1.55GPa,此阶段形成的变质锆石记录的高压麻粒岩相变质时代为1858～1877Ma;峰后中低压角闪-麻粒岩岩相退变质阶段(M3)的矿物组合以斜方辉石+单斜辉石+橄榄石+角闪石(富(Na+K))+尖晶石+磁铁矿(富Cr)为特征,相应的温压条件T=760～820℃、P=0.55～0.65GPa,此阶段形成的变质锆石记录的退变质时代为1820～1840Ma;晚期低角闪岩相-绿片岩相变质阶段(M4),以形成角闪石(贫(Na+K))+磁铁矿(贫Cr)+蛇纹石±绿泥石±金云母的矿物组合为特征,相应的温压条件T=500～600℃、P=0.32～0.40GPa。超镁铁质岩的变质演化具有典型碰撞造山带顺时针P-T-t轨迹,指示山东半岛超镁铁岩是古老陆块之间碰撞造山的产物。该项成果对于进一步深入探讨华北克拉通东南缘早前寒武纪古老陆块的碰撞-拼贴及其演化的动力学过程具有重要科学意义。

关键词：超镁铁质岩成因矿物学锆石 U-Pb定年变质基底山东半岛