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冀北梁头岩体年代学和地球化学特征及对古亚洲洋闭合时限的启示

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地质论评 2024年第4期70卷 1497-1511页

作者：王金芳刘辰雨陆泽芊李康硕宋宇桐李英杰陈公正河北地质大学地球科学学院石家庄050031 河北省战略性关键矿产资源重点实验室石家庄050031 河北省战略性关键矿产研究协同创新中心石家庄050031

华北板块北缘古亚洲洋闭合时间一直存在较大分歧,冀北张北梁头二长花岗岩体位于华北克拉通北缘中段,毗邻古亚洲洋构造域东南缘,对揭示古亚洲洋闭合时限具有重要启示。笔者等以梁头岩体为研究对象,开展了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代... 详细信息

华北板块北缘古亚洲洋闭合时间一直存在较大分歧,冀北张北梁头二长花岗岩体位于华北克拉通北缘中段,毗邻古亚洲洋构造域东南缘,对揭示古亚洲洋闭合时限具有重要启示。笔者等以梁头岩体为研究对象,开展了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究,探讨了其形成时代、岩石成因和构造环境。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,梁头岩体的侵位年龄为262.5±2.6 Ma,形成时代为晚二叠世。岩石学和岩石地球化学研究表明,梁头岩体具有较高的SiO_(2)(70.27%~73.89%),Na_(2)O(4.2%~4.55%),K_(2)O(3.87%~4.64%),Sr(417×10^(-6)~827×10^(-6))含量,较低的Yb(0.286×10^(-6)~0.518×10^(-6)),Y(2.74×10^(-6)~6.98×10^(-6))含量。岩石富集Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Ti、P、Nb、Ta等高场强元素和HREE,轻重稀土分馏明显(LaN/YbN=15.6~67.3),具有弱的正Eu异常。该岩石显示高锶低钇中酸性岩(Adakite,埃达克质岩)的地球化学特征,形成于陆缘弧环境,为陆弧岩浆岩。锆石的ε_(Hf)(t)值为-17.50~-11.12,模式年龄tDM2为1989~2390 Ma。结合华北克拉通北缘晚石炭世—早二叠世陆弧岩浆岩的时空分布与演化特征,梁头陆缘弧二长花岗岩体的存在表明古亚洲洋在晚二叠世(262.5±2.6 Ma)可能仍处于向华北克拉通北缘的俯冲消减过程中,古亚洲洋闭合时间可能应在晚二叠世末。

关键词：二长花岗岩陆缘弧环境晚二叠世古亚洲洋闭合华北板块北缘

吉林东部地区三叠纪碎屑锆石年代学及其对古亚洲洋闭合时限的启示

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吉林东部地区三叠纪碎屑锆石年代学及其对古亚洲洋闭合时限的启示

新疆哈尔里克山地区晚石炭世火山作用：锆石U-Pb年代学、元素地球化学及Sr-Nd同位素研究

第十五届全国古地理学及沉积学学术会议

作者：杜庆祥韩作振沈晓丽山东科技大学地球科学与工程学院山东省沉积成矿作用与沉积矿产重点实验室

中亚造山带是世界上最大的增生型造山带之一。造山带的形成过程与古生代古亚洲洋的演化关系密切。古亚洲洋历经罗迪尼亚超级大陆的裂解和潘基亚大陆的汇聚过程,其演化周期漫长。关于古亚洲洋东端在古生代的关闭时限一直存在较大的争议... 详细信息

中亚造山带是世界上最大的增生型造山带之一。造山带的形成过程与古生代古亚洲洋的演化关系密切。古亚洲洋历经罗迪尼亚超级大陆的裂解和潘基亚大陆的汇聚过程,其演化周期漫长。关于古亚洲洋东端在古生代的关闭时限一直存在较大的争议。吉林延边地区的南部邻近华北板块北缘龙岗地块,北部为佳木斯-兴凯地块西南端,属于古亚洲洋缝合带东延的位置。大量的研究表明,2.6-2.40 Ga或1.80-2.00 Ga的碎屑锆石年龄峰指示了华北板块物源,而1000-800 Ma更可能指示了佳木斯-兴凯地块的物源。我们统计了近几年发表的研究区周围地区的1600多颗锆石U-Pb年龄和对应的锆石Hf同位素测试数据,统计岩性包括岩浆岩、碎屑岩、变质岩等。研究发现吉林省中东部和辽宁北部地区存在的岩浆锆石年龄以2.5 Ga（εHf（t）＜0）,1.8 Ga（εHf（t）＜0）,1.1-0.8 Ga（εHf（t）＞0）等三个峰值年龄（区间）,分别代表了锆石物源主要来自华北板块和佳木斯-兴凯地块。另外,一个广泛分布的由500Ma的锆石年龄限定的晚泛非造山事件主要发生在中国东北佳木斯-兴凯地块,而华北板块是缺失泛非期的构造岩浆事件。本次研究样品分别采集于柯岛群和寺洞沟组两套地层。因为缺少可靠的地层年代学数据,柯岛群自发现以来,其形成时代一直存在较大争议,许多学者推测柯岛群沉积于二叠纪。研究采集了来自柯岛群的一个沉积岩样品。实验共测试64颗碎屑锆石,其Th/U比值0.31-1.77,锆石主要表现为岩浆锆石成因。最年轻的一组碎屑锆石年龄为245.5±2.8 Ma （MSWD=0.14,n=8）,表明柯岛群为早中三叠世地层,与我们之前的研究结论一致。其中一颗古元古代锆石年龄为1777±72 Ma,对应εHf（t）值为-5.18;一颗锆石为新元古代年龄579±9 Ma,对应εHf（t）值为-11.59;奥陶纪年龄到早中三叠世年龄469-241 Ma,对应εHf（t）值为+1.24～+10.30,与前人研究的中亚造山带东段的锆石年龄和Hf年龄分布范围一致。碎屑锆石年龄和Hf同位素分析表明,延边地区柯岛群应当归属早中三叠世地层,且该地层的碎屑锆石同时含有华北地块和佳木斯-兴凯地块双向物源,代表了古亚洲洋闭合之后的沉积。寺洞沟组主要为一套灰色、浅灰色砂岩、长石砂岩,其下部夹灰岩、生物碎屑灰岩及砾岩;上部夹紫色、灰黑色粉砂岩。前人根据古生物化石将该套地层置于二叠世中期。本次研究采集了来自寺洞沟组的长石砂岩样品,共测试65颗碎屑锆石,其Th/U比值0.25-1.91,锆石主要表现为岩浆锆石成因。碎屑锆石谐和年龄从937Ma到233Ma。最年轻的一组碎屑锆石年龄为243.0±1.7 Ma （MSWD=0.55, n=27）,表明寺洞沟组应该属于早中三叠世地层,而不是前人认为的晚二叠世地层。其中新元古代年龄937±17 Ma,对应εHf（t）值为+1.81;两颗寒武纪年龄锆石504±8和486±8 Ma对应εHf（t）值为-4.63和-4.72;多颗锆石年龄位于270～233Ma,对应εHf（t）值为-1.23～+12.86,与前人研究的中亚造山带东段的锆石年龄和Hf年龄一致。碎屑锆石年龄和Hf同位素分析表明,延边地区寺洞沟组应当归属早中三叠世地层,且该地层的物源主要来自佳木斯-兴凯地块,也可能含有部分华北板块物源。结合前人研究,我们认为:（1）柯岛群、寺洞沟组等地层属于早中三叠世地层,而不是前人认为的二叠纪地层。（2）延边地区缺少二叠纪地层,而含有大量的早中三叠世地层。这和前人通过古生物学证据得到的结论相反。（3）古亚洲洋在吉林东部最终闭合时限最晚持续到早中三叠世。

关键词：古亚洲洋闭合碎屑锆石寺洞沟组柯岛群锆石Hf同位素

来源： cnki会议评论

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岩石学报 2017年第2期33卷 440-454页

作者：王超马星华陈斌鄢雪龙北京大学地球与空间科学学院造山带与地壳演化教育部重点实验室北京100871 中国地质调查局油气资源调查中心北京100029 中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

新疆哈尔里克地区出露大面积的石炭纪火山岩,岩石类型包括玄武岩、安山岩和流纹岩等。然而目前对该套火山岩的形成时间仍缺乏较精确的年代学约束,其成因和构造属性(岛弧/陆内环境)也存在较大分歧。本文选择哈尔里克地区的火山岩剖面进... 详细信息

新疆哈尔里克地区出露大面积的石炭纪火山岩,岩石类型包括玄武岩、安山岩和流纹岩等。然而目前对该套火山岩的形成时间仍缺乏较精确的年代学约束,其成因和构造属性(岛弧/陆内环境)也存在较大分歧。本文选择哈尔里克地区的火山岩剖面进行研究,通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得该套火山岩形成于约302Ma,为晚石炭世火山喷发的产物。地球化学数据表明,基性火山岩为拉斑质玄武岩系列,低Ti/Y(343~406)和Ce/Y(1.5~1.7),具有正ε_(Nd)(t)值(+3.9)和低初始^(87)Sr/^(86)Sr_((i))值(0.7043),表明玄武岩起源于同位素适度亏损的岩石圈上地幔。相对而言,中酸性火山岩则表现出高场强元素(HFSE;Nb、Ta、Ti等)负异常和大离子亲石元素(LILE;LREE、Sr、Ba等)富集的特征,与典型的弧岩浆岩类似,ε_(Nd)(t)和^(87)Sr/^(86)Sr_((i))值分别为+3.3^+6.0和0.7032~0.7046,具有较年轻的Nd模式年龄(t_(DM)=543~797Ma),指示中酸性岩浆源自年轻岛弧基底的重熔。哈尔里克晚石炭世火山岩的形成标志着大洋向大陆环境的转变,是后碰撞伸展转换背景下软流圈物质上涌诱发岩石圈上地幔和年轻下地壳再次熔融的结果。

关键词：火山岩板内环境古亚洲洋闭合新疆哈尔里克

华北地台东北缘西岔地区金多金属矿成矿地质体年代学、地球化学及成矿动力学

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岩石学报 2020年第4期36卷 1127-1150页

作者：钱烨孙金磊李予晋于娜刘金龙李碧乐孙丰月吉林大学地球科学学院长春130061 自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室长春130061 长春工程学院勘查与测绘工程学院长春130020 中国地质调查局沈阳地质调查中心沈阳110000

西岔地区金多金属矿位于华北地台东北缘。研究区经历了太古宙结晶基底的形成,元古宙"辽吉洋"的构造演化,中生代早期遭受古亚洲洋最终闭合的影响,中-新生代又有滨太平洋构造域的叠加与改造,造就了复杂的构造格局,同时也记录了丰富的成矿... 详细信息

西岔地区金多金属矿位于华北地台东北缘。研究区经历了太古宙结晶基底的形成,元古宙"辽吉洋"的构造演化,中生代早期遭受古亚洲洋最终闭合的影响,中-新生代又有滨太平洋构造域的叠加与改造,造就了复杂的构造格局,同时也记录了丰富的成矿信息。为厘清区内多金属矿成矿时代与成矿动力学背景,本文对研究区不同成矿地质体开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb测年和全岩地球化学研究。结果表明:(1)具有条带状贱金属矿化的荒岔沟组变粒岩锆石年龄为2157Ma,其形成与辽吉洋洋壳俯冲产生的强烈海底火山喷发密切相关,在火山喷发的间歇期形成了条带状矿化的火山-沉积岩;(2)正岔矽卡岩型铅锌矿的成矿地质体(正岔岩体)由具有埃达克属性的高镁闪长岩和低镁花岗岩组成,形成于晚三叠世(224.3~218.5Ma),是古亚洲洋闭合和持续碰撞造山导致的加厚下地壳拆沉作用的产物,暗示华北地台北缘岩石圈规模有限的减薄和克拉通破坏的起始时间可能为晚三叠世;(3)西岔金银矿的成矿地质体西岔正长斑岩的锆石U-Pb年龄将西岔金银矿的成矿时代限定在~121.1Ma。结合前人研究成果,认为西岔金银矿的形成与古太平洋板块俯冲后伸展作用相关。

关键词：金多金属矿华北地台东北缘辽吉洋古亚洲洋闭合古太平洋俯冲华北克拉通减薄西岔地区

内蒙古狼山地区中三叠世早期C型埃达克岩的发现及其构造意义

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地球科学 2019年第1期44卷 220-233页

作者：王文龙滕学建刘洋郭硕滕飞何鹏田健段霄龙中国地质调查局天津地质调查中心天津300170

狼山构造带位于索伦缝合带南西,华北北缘及中亚造山带南缘的结合位置,是研究中亚造山带晚古生代-早中生代构造-岩浆演化及地球动力学背景的重要场所.在该地区新识别出中三叠世早期具有埃达克岩特征的扎拉山岩体,该岩体岩石类型主要为花... 详细信息

狼山构造带位于索伦缝合带南西,华北北缘及中亚造山带南缘的结合位置,是研究中亚造山带晚古生代-早中生代构造-岩浆演化及地球动力学背景的重要场所.在该地区新识别出中三叠世早期具有埃达克岩特征的扎拉山岩体,该岩体岩石类型主要为花岗闪长岩及二长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示该岩体的形成时代介于244.9±1.2Ma～244.1±2.3Ma.地球化学特征表明,该岩体具有较高的SiO_2(68.77%～72.58%)、Al_2O_3(14.48%～16.28%)、Sr(287×10^(-6)～455×10^(-6),平均值413×10^(-6))含量及Sr/Y比值(46.07～95.50),较低的Y(4.07×10^(-6)～8.01×10^(-6))、Yb(0.43×10^(-6)～0.78×10^(-6))、Cr(5.18×10^(-6)～8.92×10^(-6))、Ni(1.34×10^(-6)～7.71×10^(-6))含量及Mg#值(35.54～41.64),Na_2O/K_2O比值为0.86～1.19,重稀土元素强烈亏损,轻重稀土元素分馏明显(26.45古狼山地区中三叠世早期具有C型埃达克岩特征的扎拉山岩体应为古亚洲洋闭合之后,西伯利亚板块与华北板块碰撞造山阶段的产物,为加厚的下地壳部分熔融形成.

关键词：狼山地区中三叠世早期埃达克加厚地壳古亚洲洋闭合岩石学

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黑龙江桦南地区黑龙江杂岩锆石U-Pb定年

岩石学报 2009年第8期25卷 1909-1916页

作者：李旭平焦丽香郑庆道董晓孔凡梅宋召军山东科技大学地质科学与工程学院青岛266510 黑龙江地质调查院哈尔滨150036

黑龙江杂岩主要由绿片岩相变质岩和糜棱岩化构造片岩组成,长期以来与麻山杂岩一起被认为代表佳木斯地块的前寒武纪基底,但这种认识缺乏可信的同位素年代学及古生物资料的支持。对出露于黑龙江省东部桦南地区湖南营组绿片岩进行了锆石LA-... 详细信息

黑龙江杂岩主要由绿片岩相变质岩和糜棱岩化构造片岩组成,长期以来与麻山杂岩一起被认为代表佳木斯地块的前寒武纪基底,但这种认识缺乏可信的同位素年代学及古生物资料的支持。对出露于黑龙江省东部桦南地区湖南营组绿片岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究。结果显示锆石的Th/U比值为0.27～1.27,变化较大;获得两组^(206)Ph/^(238)U年龄数据:其加权平均年龄分别为:511±10Ma(n=13,MSWD=1.6)和274.7±3.6Ma(n=9,MSWD=0.91)。黑龙江杂岩中最老的年龄969～747Ma表现来自中元古和新元古代。这些年龄与黑龙江杂岩的年龄与来自俯冲碰撞变质事件的～511Ma的年龄结合起来,表明黑龙江杂岩中含有经历晚新元古——早古生代造山作用的碎屑锆石,亦或代表着在俯冲拼贴过程中混入的麻山杂岩块体。～275Ma年龄反映黑龙江杂岩经历的一次碰撞造山事件,可能与晚古生代古亚洲洋闭合相关。

关键词：黑龙江省桦南地区麻山杂岩碎屑锆石 U-Pb定年 complex zircon dating weighted average ages metamorphic age 同位素年代学前寒武纪基底碰撞造山事件绿片岩相古亚洲洋闭合佳木斯地块造山作用早古生代新元古代

鄂尔多斯盆地及邻区中—晚二叠世构造-沉积环境与原型盆地演化

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岩性油气藏 2024年第1期36卷 32-44页

作者：翟咏荷何登发开百泽中国石油勘探开发研究院北京100083 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国石油东方地球物理公司河北涿州072751

根据钻井、测井、野外露头及地球化学资料,参考盆地周缘构造环境、盆地构造沉降特征及沉积相展布,恢复了鄂尔多斯盆地中—晚二叠世不同时期构造-沉积环境,探讨了盆地性质及演化过程。研究结果表明:①中—晚二叠世鄂尔多斯盆地南缘和北... 详细信息

根据钻井、测井、野外露头及地球化学资料,参考盆地周缘构造环境、盆地构造沉降特征及沉积相展布,恢复了鄂尔多斯盆地中—晚二叠世不同时期构造-沉积环境,探讨了盆地性质及演化过程。研究结果表明:①中—晚二叠世鄂尔多斯盆地南缘和北缘经历了洋盆俯冲消减过程,以强烈的挤压构造环境为特征,上二叠统石千峰组沉积期盆地北缘古亚洲洋闭合进入陆陆碰撞阶段,盆地内构造沉降速度缓慢。②中—晚二叠世鄂尔多斯盆地为大型的克拉通内坳陷盆地,中二叠统石盒子组沉积期基准面呈下降趋势,盆地主体延续山西组沉积期南北高、中部低的古地理格局,南华北地区地势相对更低;周缘隆起区快速抬升且范围逐渐扩大,为坳陷盆地内提供物源,盆地内发育冲积扇、冲积平原、三角洲和浅湖相,向南发育残存潮坪—潟湖,呈南北向展布;晚二叠世基准面趋于稳定,湖相范围扩大,主要发育于盆地南部,潮坪—潟湖环境向南缩小。③研究区油气成藏受控于沉积环境,中二叠世发育的陆相三角洲沉积体系有利于形成储集层和盖层,且和下部煤系地层组成中二叠统良好的生-储-盖组合;上二叠统为氧化干旱的古气候,沉积水体较浅,形成的泥岩厚度小,生烃潜力有限,无法形成大规模气藏。

关键词：原型盆地恢复古亚洲洋闭合克拉通内坳陷盆地盆地演化构造-沉积环境三角洲沉积石盒子组石千峰组中—晚二叠世鄂尔多斯盆地

内蒙古锡林浩特乌拉苏太大石寨组火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

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地质通报 2016年第5期35卷 766-775页

作者：张晓飞刘俊来冯俊岭周毅滕超张华川曹军王必任中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质调查局国土资源实物地质资料中心河北燕郊065201

通过1∶5万区域地质调查,对中亚造山带南缘内蒙古锡林浩特乌拉苏太地区发育的大石寨组酸性火山岩进行了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学等研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示,该火山岩年龄为287.5±1.4Ma(MSW... 详细信息

通过1∶5万区域地质调查,对中亚造山带南缘内蒙古锡林浩特乌拉苏太地区发育的大石寨组酸性火山岩进行了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学等研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示,该火山岩年龄为287.5±1.4Ma(MSWD=3.1),形成于早二叠世早期。岩石地球化学研究表明,大石寨组火山岩为一套中酸性火山岩,以高硅、富碱、高铝为特征,Ti、Mg、Fe、Ca等元素含量较低。微量元素总体含量较高,具有一致的配分曲线,Rb、Ba、Th、U、K、LREE等大离子亲石元素相对于Nb、Ta、HREE等高场强元素明显富集。稀土元素总量偏高,具有一致的右倾海鸥式配分型式。地球化学特征显示,该套火山岩具有岛弧火山岩的属性。结合大石寨组岩石学及地质学特征,大石寨组火山岩最可能形成于弧后扩张(或弧间)盆地,是早二叠世早期古亚洲洋闭合前洋壳俯冲消减作用的产物。

关键词：中亚造山带锡林浩特大石寨组早二叠世早期弧后盆地古亚洲洋闭合

大兴安岭北段塔河辉长岩的岩石学特征及其构造意义

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吉林大学学报（地球科学版） 2005年第2期35卷 143-149页

作者：周长勇葛文春吴福元 ABDEL Rahman A A 吉林大学地球科学学院吉林长春130026 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

塔河辉长岩是大兴安岭北段塔河地区最具代表性的辉长岩体。该岩体主要由橄榄辉长岩、浅色橄榄辉长岩、淡色辉长岩(斜长岩)、橄长岩及辉长岩组成,以橄榄辉长岩和橄长岩为主。其主要造岩矿物由斜长石、橄榄石、单斜辉石及少量角闪石组成,... 详细信息

塔河辉长岩是大兴安岭北段塔河地区最具代表性的辉长岩体。该岩体主要由橄榄辉长岩、浅色橄榄辉长岩、淡色辉长岩(斜长岩)、橄长岩及辉长岩组成,以橄榄辉长岩和橄长岩为主。其主要造岩矿物由斜长石、橄榄石、单斜辉石及少量角闪石组成,具反应边结构和包含嵌晶结构。电子探针分析结果表明,其橄榄石Fo平均为77,属贵橄榄石。单斜辉石全部落入透辉石区。斜长石 An平均为 85,为倍长石。岩相学特征表明,该岩体为典型的堆晶辉长岩体。根据An-Fo及AlZ-TiO2图解可以判别该岩体形成于活动大陆边缘/岛弧的构造环境中,属于 I型弧堆晶辉长岩,其形成可能与古亚洲洋闭合过程中板块俯冲-流体交代作用有关,是研究古亚洲洋闭合历史的一个重要岩石学标志。

关键词：塔河堆晶辉长岩电子探针古亚洲洋闭合