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熊耳裂陷槽云梦山组la-icp-ms碎屑岩锆石u-pb年代学特征及其地质意义

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东北石油大学学报 2021年第5期45卷 63-71,I0005页

作者：耿军阳刘丽萍罗顺社张严吕奇奇王铜山长江大学地球科学学院湖北武汉430100 中国石油长庆油田分公司第七采油厂陕西西安710200 非常规油气湖北省协同创新中心湖北武汉430100 中国石油勘探开发研究院北京100083

熊耳裂陷槽是华北克拉通开展中—新元古界地质研究的焦点。利用la-icp-ms方法,对河南新安黛眉山地区中元古界汝阳群云梦山组进行碎屑岩锆石u-pb同位素年代学研究,得到80颗锆石的谐和—近谐和年龄。结果表明:云梦山组锆石年龄分布于1700~... 详细信息

熊耳裂陷槽是华北克拉通开展中—新元古界地质研究的焦点。利用la-icp-ms方法,对河南新安黛眉山地区中元古界汝阳群云梦山组进行碎屑岩锆石u-pb同位素年代学研究,得到80颗锆石的谐和—近谐和年龄。结果表明:云梦山组锆石年龄分布于1700~2724 Ma,最年轻的碎屑岩锆石年龄为(1700±55)Ma,主峰值年龄为2083 Ma,次峰值年龄为1771、2512 Ma;云梦山组的时代下限约为1700 Ma;物源主要来自中元古代早期或古元古代的岩石,其中来自2.40~1.95 Ga的物源较多;云梦山组样品的碎屑岩锆石年龄峰值与华北克拉通前寒武纪地质事件具有较好的响应关系,分别对应华北克拉通盆地古元古代晚期、中元古代早期的重要地质事件。该结果为研究区的地层对比和年代地层格架建立提供参考。

关键词：锆石la-icp-ms u-pb测年碎屑岩云梦山组长城系熊耳裂陷槽华北克拉通

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海南岛五指山地区早白垩世火山岩地层的厘定

矿产与地质 2022年第4期36卷 796-804页

作者：林义华吕昭英袁勤敏王超胡在龙海南省海洋地质资源与环境重点实验室海南海口570206 海南省地质调查院海南海口570206

五指山火山岩位于海南岛中部略偏南,为一套中酸性向酸性演化的火山岩系,前期研究对于这套岩石的归属存在不同的认识,将这套岩石时代归为晚侏罗世—早白垩世。本研究对这套火山岩进行了详细剖面测制,该火山岩主要由流纹质熔岩及相应的火... 详细信息

五指山火山岩位于海南岛中部略偏南,为一套中酸性向酸性演化的火山岩系,前期研究对于这套岩石的归属存在不同的认识,将这套岩石时代归为晚侏罗世—早白垩世。本研究对这套火山岩进行了详细剖面测制,该火山岩主要由流纹质熔岩及相应的火山碎屑岩组成,少量为英安质、玄武安山质和粗面安山质火山岩。对英安质角砾岩屑晶屑熔结凝灰岩进行锆石la-icp-ms u-pb测年,结果为(102.3±1.3)Ma,表明该套火山岩形成于早白垩世晚期,经岩性时代对比,将此套火山岩归为岭壳村组。这为海南岛白垩纪火山活动研究提供了重要参考资料。

关键词：五指山火山岩锆石la-icp-ms u-pb测年岭壳村组早白垩世海南岛

索伦—林西地区三叠纪砂岩物源分析及构造意义

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索伦—林西地区三叠纪砂岩物源分析及构造意义

作者：申亮吉林大学

学位级别：硕士

索伦-林西地区位于大兴安岭中段,受三大板块(北部的西伯利亚板块,东部的太平洋板块和南部的华北板块)的夹持以及两大构造域(古亚洲洋构造域和古太平洋构造域)的叠加作用影响。该区域前人做了大量的研究工作,大部分研究都集中在晚古生代... 详细信息

索伦-林西地区位于大兴安岭中段,受三大板块(北部的西伯利亚板块,东部的太平洋板块和南部的华北板块)的夹持以及两大构造域(古亚洲洋构造域和古太平洋构造域)的叠加作用影响。该区域前人做了大量的研究工作,大部分研究都集中在晚古生代和晚中生代两个地质时期。由于处于两者之间的三叠系出露比较少,故有关三叠系的报道很少,对其沉积构造背景和空间展布等特征一直存在多种争议。但是三叠纪时期恰恰是古生代构造体系向中生代构造体系转换的关键节点,在我国东北地区构造演化研究中占有重要地位。因此,三叠纪地层在东北地区的研究一直是一个热点。本文以索伦-林西地区即大兴安岭中段三叠纪砂岩为研究对象,通过多种物源分析手段(砂岩骨架成分统计、碎屑锆石la-icp-ms u-pb年代学等)来研究三叠纪砂岩可能的物源区及其构造意义,并结合现有最新的研究成果,探讨三叠纪沉积大面积缺失的原因。所取得的认识如下:1、研究区(龙江县地区、扎鲁特地区、阿鲁科尔沁地区)三叠纪沉积物均以长石岩屑砂岩为主。矿物组成以石英(单晶石英为主)、岩屑(岩屑成分多以火山岩屑为主)、长石为主,并含少量云母类矿物。表明三叠纪沉积物其成分成熟度低,源区快速剥蚀、快速搬运、近源沉积的特点。并且从含有大量的火山岩岩屑和岩浆岩特征的单晶石英的特点,可以反映出源区应以岩浆弧物源为主。此外,Dickinson三角图解清晰地反映了研究区三叠纪砂岩样品倾向于过渡型岛弧物源。2、砂岩碎屑锆石研究表明,锆石大多呈岩浆结晶的特点(长柱状,并且伴随有振荡环带),少部分呈变质锆石或者捕获锆石的特点(发育有细而窄的增生边以及不完整的晶核结构)。其主要年龄峰分别为42 Ma、80 Ma、10Ma、50 Ma和00 Ma。其中42 Ma年龄峰期与该区域上广泛分布的火山岩体(双井子岩体和哈拉图岩体等)年龄相当;10Ma年龄峰期与宝力道岩浆弧时代一致;450Ma00Ma年龄峰期相当于早古生代苏尼特岩浆弧和额尔古纳地块上的造山后花岗岩的年龄。此外,三叠纪砂岩碎屑锆石中存在800 Ma和500 Ma(华北板块基底信息)的锆石,说明三叠纪沉积时华北板块北缘与东北地块群已经完成拼合。3、通过野外调查,多处发现早白垩世地层直接覆盖于晚二叠世地层之上,呈不整合接触。但是结合区域上最新发现的大量三叠纪地层的报道以及早三叠世老龙头组与下伏晚二叠世林西组为连续沉积的事实,说明研究区曾经存在大面积分布的三叠系沉积,由于后期燕山期构造运动作用影响,遭受抬升剥蚀,导致了现今三叠纪地层在研究区零星出露的情况。

关键词：大兴安岭中段三叠纪砂岩物源分析锆石la-icp-ms u-pb测年

阿拉善地区华力西晚期花岗岩类岩石地球化学特征及其构造意义

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阿拉善地区华力西晚期花岗岩类岩石地球化学特征及其构造意义

作者：仵康林长安大学

学位级别：硕士

阿拉善地区花岗岩类岩体广泛分布,目前对年代学研究及其成因和构造背景研究还很薄弱。本文运用锆石la-icp-ms u-pb测年、采用荧光光谱方法分析和icp-ms等分析方法对研究区内花岗岩类进行了同位素年代学研究和地球化学特征研究,结合前人... 详细信息

阿拉善地区花岗岩类岩体广泛分布,目前对年代学研究及其成因和构造背景研究还很薄弱。本文运用锆石la-icp-ms u-pb测年、采用荧光光谱方法分析和icp-ms等分析方法对研究区内花岗岩类进行了同位素年代学研究和地球化学特征研究,结合前人认识和项目组的研究成果,对阿拉善地区华力西晚期花岗岩类的形成时代、岩石地球化学特征、岩石成因和大地构造背景方面进行了讨论。本文对宗乃山-沙拉扎山4个岩浆成因的花岗岩类样品测年,获得年龄分别为（273.3±3.9）Ma、（272.6±3.4）Ma、（273.5±4.2）Ma、（250.8±3.3）Ma,对牛泉山-巴彦诺尔公地区2个岩浆成因上的花岗岩类样品锆石测年得到（272.6±7.4）Ma、（272.0±9.0）Ma,均代表岩石的结晶年龄,这反映该区主要侵位时代分别为早二叠世末和晚二叠世末。岩石地球化学分析结果表明,两地区地球化学特征基本相似,显示南北两地华力西晚期花岗岩类在成因的相关性。其岩石类型主要以花岗岩、二长花岗岩和闪长岩类为主;SiO2含量为62.98～76.03%范围内,A/CNK显示样品属于准铝-过铝质岩石,属于钙碱性-高钾钙碱性系列,并普遍含有钾长石斑晶。在微量元素原始地幔标准化蜘蛛网图上,明显是Ba、Ta、Nb、Sr、Y、Tb负异常。在稀土元素配分曲线上,总体呈右倾,轻稀土相对富集,而重稀土相对亏损,个别样品表现出Eu的负异常。Sr负异常表明岩浆发生了明显的长石分离结晶。区内以Ⅰ型花岗岩为主,部分为A型花岗岩。高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩（KCG）指示的是一种构造体制的变化,在本区指示了大陆会聚向离散的转折环境。综合研究表明,研究区早二叠世花岗质岩形成于由挤压向拉张的转变时期,是后碰撞的构造环境。

关键词：锆石la-icp-ms u-pb测年华力西晚期花岗岩类岩石地球化学构造环境阿拉善地区

新疆西准噶尔恰达一带石炭系—二叠系及其构造演化

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新疆西准噶尔恰达一带石炭系—二叠系及其构造演化

作者：田陟贤长安大学

学位级别：硕士

石炭纪-二叠纪是准噶尔盆地构造体制的重要转折阶段，这一时期准噶尔盆地乃至中亚地区经历了古亚洲洋的消亡到陆陆碰撞的过程，岩浆、构造活动强烈，广布的沉积、火山岩建造为探讨这一时期的构造格局与演化提供了良好的物质基础。本文... 详细信息

石炭纪-二叠纪是准噶尔盆地构造体制的重要转折阶段，这一时期准噶尔盆地乃至中亚地区经历了古亚洲洋的消亡到陆陆碰撞的过程，岩浆、构造活动强烈，广布的沉积、火山岩建造为探讨这一时期的构造格局与演化提供了良好的物质基础。本文对西准噶尔恰达一带出露的石炭纪、二叠纪地层及火山岩进行详细的研究，结合现有前人研究资料，探讨了石炭系下统姜巴斯套组(Cj)、黑山头组(Ch及二叠系下统哈尔加乌组(Ph)、中统库吉尔台组(Pk)的基本地质特征、沉积环境，并对石炭系、二叠系火山岩进行岩石学、岩相学、la-icp-ms锆石u-pb年龄、地球化学特征及构造环境研究，并在此基础上对研究区石炭纪-二叠纪构造演化进行探讨。研究区石炭系仅出露下统，包括姜巴斯套组(Cj)和黑山头组(Ch。其中：姜巴斯套组(Cj)以陆源碎屑岩为主，综合分析判断其沉积环境属海陆交互相;黑山头组(Ch可进一步划分为上、下两段，下段(Ch)主要为火山岩，局部夹少量凝灰岩和陆源碎屑岩(含珊瑚及腕足化石);上段(Ch)为陆源碎屑岩及含火山灰(凝灰质)碎屑岩组合，其中陆源碎屑岩中含珊瑚、腕足及植物化石。该组为一套海陆过渡相沉积，且由下段至上段岩石中陆源碎屑的增多和植物化石的出现显示水体有逐渐变浅的趋势。二叠系出露有下统哈尔加乌组(Ph)、中统库吉尔台组(Pk)。哈尔加乌组(Ph)有少量指示海相环境的灰岩出露，且含砾砂岩、砾岩、粉-细砂岩发育，陆源碎屑供给较充分，以中性火山岩为主的火山岩较发育。推断该组形成环境为海陆交互相，且处于当时大地构造活跃区域;库吉尔台组(Pk)总体为一套粗碎屑沉积岩，分析判断其沉积环境为陆相、湖泊相。石炭系黑山头组(Ch)火山岩属亚碱性系列，主要岩性为灰-灰紫色(气孔)杏仁状安山岩、杏仁状玄武安山岩。la-icp-ms锆石u-pb测年获得火山岩年龄为349±8Ma，时代属于早石炭世。大离子亲石元素(LILE)Ba、Th、K、Sr相对富集;高场强元素(HFSE)Nb、Ta相对亏损，Ti轻微亏损，Zr、Hf轻微富集。综合火山岩岩石地球化学特征所反映的构造环境信息、黑山头组沉积岩组合及研究区所处的区域地质背景，认为其形成环境为活动大陆边缘。二叠系哈尔加乌组(Ph)火山岩属亚碱性系列，主要岩性为灰绿色-紫红色(气孔)(杏仁)安山岩，此外还出露有英安岩、灰黑色玄武岩，及大量的火山角砾岩和集块岩。la-icp-ms锆石u-pb测年获得火山岩年龄为295±7Ma，时代属于早二叠世。综合分析其主量元素(主要是A12O3、CaO、MgO等)、大离子亲石元素、高场强元素特征，结合构造环境判别图解及其所处的区域地质背景，认为其形成环境为板内。综合来看，研究区出露的石炭系、二叠系及其中发育的火山岩，记录了西准噶尔在石炭纪-二叠纪，残留海盆及海相地层消亡，全面结束大洋发展阶段，研究区乃至整个西准由俯冲挤压进入陆内造山并开始稳定的大陆发展历程这一重要构造体制转换。

关键词：石炭纪-二叠纪沉积环境火山岩锆石la-icp-ms u-pb测年地球化学构造演化西准噶尔

东昆仑祁漫塔格阿确礅地区古生代花岗岩成因及大地构造意义

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东昆仑祁漫塔格阿确礅地区古生代花岗岩成因及大地构造意义

作者：李瑶中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

祁漫塔格地区位于东昆仑造山带西段,同时也是中央造山带重要组成部分。近年来在东昆仑东段发现一系列的早古生代晚期的高压-超高压岩石,因此如何重新认识东昆仑造山带早古生代的构造演化过程显得尤为重要。花岗岩形成于造山带的不同时期... 详细信息

祁漫塔格地区位于东昆仑造山带西段,同时也是中央造山带重要组成部分。近年来在东昆仑东段发现一系列的早古生代晚期的高压-超高压岩石,因此如何重新认识东昆仑造山带早古生代的构造演化过程显得尤为重要。花岗岩形成于造山带的不同时期,不同类型的花岗岩包含造山作用阶段的大量地质信息。探讨花岗岩的源岩特征和成因,有助于追索地壳中各种物质含量、造山过程中动力演化及造山过程中壳幔物质交换作用等问题。东昆仑西段祁漫塔格阿确礅地区出露大量花岗质岩体。本文选取奥陶纪、泥盆纪花岗岩作为研究对象,对其开展锆石la-icp-ms u-pb测年和相应的地球化学研究。同时结合前人认识和项目组研究成果,对祁漫塔格阿确礅地区花岗岩的形成时代、岩石成因和大地构造背景方面进行讨论。帕奇通奥陶纪岩体主要由辉石闪长岩和二长花岗岩组成。二者呈涌动式接触关系,同时闪长岩以包体形式产出与二长花岗岩中。其中辉石闪长岩获得年龄为452±2.5Ma,二长花岗岩形成年龄为448±5.4Ma。二者为晚奥陶世岩浆活动的产物。辉石闪长岩和二长花岗岩均表现出类似岛弧I型花岗岩特征。如富集LREE,富集大离子亲石元素(Rb、Ba等),亏损Nb-Ta、Ti等。帕奇通奥陶纪岩体为I型花岗岩,形成于岛弧俯冲消减环境,与祁漫塔格洋盆俯冲相关,代表了俯冲阶段。滩北山岩体的岩石类型包括二长花岗岩和英云闪长岩,其中二长花岗岩和英云闪长岩锆石测年得到384±4.6 Ma、393±4.9Ma,反映侵位时代为中泥盆世。二长花岗岩和英云闪长岩元素研究表明,为准铝质-过铝质的高钾钙碱性,I型花岗岩,为后造山伸展阶段幔源岩浆同化地壳物质的产物。综合区域地质研究结果,祁漫塔格地区在早古生代-晚古生代早期构造演化过程,大致经历三个构造阶段,寒武-奥陶纪洋-陆俯冲阶段,主要以发育大量类似I型弧花岗岩;志留纪-早泥盆世碰撞造山阶段,主要以区域上发育一系列高压-超高压变质岩;泥盆纪造山后伸展阶段,主要以牦牛山组磨拉石建造以及A型花岗岩为标志。

关键词：阿确礅地区花岗岩锆石la-icp-ms u-pb测年岩石地球化学构造环境

西秦岭同仁县兰采地区三叠纪擦拉更复式花岗岩地球化学特征、时代及其地质意义

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西秦岭同仁县兰采地区三叠纪擦拉更复式花岗岩地球化学特征、时代...

作者：王治淇福州大学

学位级别：硕士

擦拉更复式花岗岩分布于青海省东南部的同仁县兰采地区,面积约150km2,构造位置处于西秦岭西段,对该花岗岩开展系统的岩石学、地球化学及同位素年代学研究,将为西秦岭造山带中生代构造岩浆演化和区域干热岩勘查提供重要信息。通过野外调... 详细信息

擦拉更复式花岗岩分布于青海省东南部的同仁县兰采地区,面积约150km2,构造位置处于西秦岭西段,对该花岗岩开展系统的岩石学、地球化学及同位素年代学研究,将为西秦岭造山带中生代构造岩浆演化和区域干热岩勘查提供重要信息。通过野外调查,擦拉更复式花岗岩侵位到下中三叠统隆务河组及中三叠统日脑热组中,由二长花岗岩、斑状二长花岗岩、钾长花岗岩和斑状钾长花岗岩组成,各岩体之间呈脉动接触关系,锆石la-icp-ms u-pb测年,获得二长花岗岩u-pb加权平均年龄为220.5±2.7Ma、斑状二长花岗岩u-pb加权平均年龄为218.9士2.4Ma、钾长花岗岩u-pb加权平均年龄为213.5±2.8Ma、斑状钾长花岗岩u-pb加权平均年龄为210.5±2.3Ma、211.2±2.2Ma,确定其侵位时代为晚三叠世中期。岩石化学分析结果显示:擦拉更复式花岗岩Si02含量61.31-77.99%,全碱K20+Na20含量7.29-9.85%,里特曼指数σ=1.64-3.57,铝过饱和指数A/CNK=0.99-1.19,K20/Na2O值为0.99-2.51,属钙碱性过铝质酸性花岗岩;擦拉更复式花岗岩稀土元素配分曲线呈右倾型,具有轻稀土元素富集、重稀土元素亏损特征,δEu均为负异常,从二长花岗岩-斑状二长花岗岩-钾长花岗岩-斑状钾长花岗岩,δEu亏损程度具有增强的趋势,反映出岩浆具有同源岩浆演化的特点,并经历了较明显的结晶分异作用。微量元素分析结果显示:大离子亲石元素Ba、Sr、Nb、P、Ti的亏损和高场强元素u、Th、Zr、Hf等元素的富集,微量元素原始地幔标准化蛛网图呈右倾型,Nb的亏损可能暗示有地壳物质参与了岩浆演化。构造环境判别:在Nb-Si02判别图解中,主要落入Ⅰ型花岗岩区,少数样品落入A型与Ⅰ型花岗岩范围之间,这可能与该地区源岩浆具有壳幔混合的特征有关;在Rb/30-Hf-3Ta判别图中,落入板内和碰撞大地构造背景环境,其可能形成于同碰撞和碰撞后两种构造环境;TFeO/[w(TFeO)+w(MgO)]&Si02图解、R1-R2花岗岩成因分类图解及构造环境Nb-Y判别图解等显示,擦拉更复式花岗岩为岛弧-同碰撞-碰撞后花岗岩构造环境。综上所述,结合区域地质背景分析擦拉更复式花岗岩总体形成于地壳加厚作用后岩石圈拆沉作用下的构造环境。对擦拉更复式花岗岩icp-ms测试的35件岩石样品的u、Th、K含量为Th含量25.***.lppm、u含量3.35-37.1ppm、K含量2.93-6.31%,通过显微镜下观察和电子探针能谱分析,在斑状钾长花岗岩中发现了铀钍石单矿物存在,表明擦拉更复式花岗岩中斑状钾长花岗岩为高放射性岩体,其岩石放射性元素u、Th、K含量是世界花岗岩平均值的2-5倍,其放射性生热率较高,因此,擦拉更复式花岗岩高的u、Th、K放射性元素含量,具有寻找u、Th放射性矿产的找矿地质意义,同时该岩体的高放射性元素衰变热对该区温泉的形成可能提供了主要的热量来源,并为该区深部寻找放射性衰变型干热岩提供了重要找热信息。

关键词：复式花岗岩干热岩锆石la-icp-ms u-pb测年西秦岭造山带