华南加里东运动研究综述及其性质初探1

加里东运动导致了华南地区诸省泥盆系与前泥盆地层之间构造不整合.为了弄清此次运动的性质,本文首先回顾了加里东运动的相关术语,然后综合分析了华南地区志留系地层的大规模缺失、奥陶纪□志留纪界线附近古地理格局大变化、加里东期同位素年龄信息.作者认为:华南加里东运动的实质是扬子板块与华夏板块在奥陶纪末到志留纪发生的板内碰撞运动,这种碰撞导致的挤压作用使元古代地壳基底发生深熔作用,产生华南地区大面积分布的花岗质岩石和混合岩,以及变质、变形作用;同时,也是这次板内碰撞作用导致了始于晚奥陶世的华南地壳大规模抬升,从而造成华南大范围内志留系地层的缺失.     

川中某地区奥陶系沉积研究

奥陶系在四川盆地内发育较全,且深埋地腹,一般埋深2300m～4500m,凹陷区可达大于5000m以上。根据地面露头、钻井岩心、测井及地震资料分析,该区域奥陶系可三分为下奥陶统、中奥陶统和上奥陶统。四川盆地东部地区奥陶系的上、中、下统保存完整,至川中、川西一带厚度减薄、甚至缺失,这主要是受到加里东期古隆起的影响。二叠纪前的多次构造隆升使这些地区奥陶系地层遭受长期的风化和剥蚀,在隆起的核部,奥陶系被剥蚀殆尽,导致寒武系地层与下二叠统直接接触,向北、东、南三个方向,奥陶系残留厚度逐渐加厚、地层也逐渐变得完整,即在靠近古隆起核部处保存不完整,远离古隆起地区保存较好。     

苏鲁造山带荣成超高压地体片麻岩锆石年龄和铪同位素组成特征

本文对苏鲁造山带内荣成超高压地体片麻岩样品进行了锆石U-Pb年龄、Hf同位素和全岩Nd同位素分析,旨于探讨片麻岩的原岩性质及成因.3个片麻岩样品的锆石SHRIMP U-Pb年龄（770 Ma和710 Ma之间）表明原岩形成于晚元古代,与Rodinia超大陆裂解过程的岩浆活动时间相吻合.14个片麻岩的单阶段钕模式年龄变化在1.70 Ga至2.30 Ga（平均～1.93 Ga）,表明荣成超高压地体片麻岩平均地壳存留时间为古元古代,与扬子陆块的平均地壳形成年龄相一致,暗示具有扬子陆块属性.其锆石εHf（t）值（t=750 Ma）和模式年龄值变化范围大.2个片麻岩的锆石具有非常负的εHf（t）,平均值为-16.4,铪模式年龄为2.70 Ga.6个片麻岩的锆石εHf（t）平均值为-7.7,铪模式年龄为2.15 Ga.这些结果表明荣成超高压地体部分原岩主要由太古代-古元古代地壳物质在晚元古代时重熔形成的,进一步说明荣成地区可能有扬子陆块的太古代地壳残留.另有6个片麻岩的锆石εHf（t）变化范围为-0.56至6,6之间,其中部分锆石的两阶段Hf模式年龄为0.81 Ga至0.94 Ga,表明片麻岩原岩晚元古代形成时,有幔源岩浆活动和新生地壳形成,可能同时存在强烈壳-幔相互作用,上侵的幔源岩浆底侵导致上覆扬子陆块太古代-古元古代地壳物质重熔,形成花岗质岩浆.     

辽东矿洞沟正长岩成因及其构造意义：锆石原位微区U-Pb年龄和Hf同位素制约

矿洞沟岩体位于华北克拉通东部,由粗粒正长岩、细粒正长岩和闪长岩组成,其中细粒正长岩和闪长岩具有明显的岩浆混合特征,它们侵入到粗粒正长岩中.锆石的LA-ICPMS U-Pb年代学研究表明,粗粒正长岩形成于1879±17 Ma,而细粒正长岩和闪长岩分别侵位于1874±18 Ma和1870±18 Ma,三者在误差内基本相同,因此,矿洞沟岩体的侵位时代为古元古代.矿洞沟正长岩和闪长岩富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有相对均一的全岩Nd同位素.但粗粒正长岩、中粒正长岩和闪长岩中锆石Hf同位素组成却不均一,分别为εHf（t）=-2.5～＋3.0,-1.5～＋3.4和-3.5～＋2.7,明显高于辽东地区太古代片麻岩演化到古元古代时的Hf同位素组成,表明它们来源于太古代新生地壳的部分熔融并有大量地幔物质的加入.野外地质观察、主量元素组成及岩石中锆石具有相同U-Pb年龄却具有不同的Hf同位素等特征表明,矿洞沟正长岩和闪长岩是壳源岩浆和幔源岩浆混合作用的结果.矿洞沟正长岩体的侵位标志着辽东地区在古元古代时期处于南北地块碰撞后的伸展环境,与华北克拉通东部陆块的形成和演化以及全球古元古代末期Columbia超大陆的形成和裂解有关.     

青海省乌兰县沙柳泉地区钾长石矿床地质特征

通过对青海省乌兰县沙柳泉地区钾长石矿床的普查地质工作,结合区域找矿及区域地质资料分析,发现古元古代达肯大坂(岩)群地层中赋存有小-中型钾长石矿床。通过对钾长石矿床区域成矿背景、成矿地质特征的研究,分析了矿床的地质特征。     

内蒙古狼山造山带构造演化与成矿响应

狼山造山带位于华北地台北缘西段,它经历了新太古代和古元古代结晶基底形成与变形、中元古代被动陆缘裂陷槽裂解→沉积→闭合、新元古代晚期开始的活动陆缘、海西期-中生代以来的挤压造山并伴有大量中酸性岩浆侵入的漫长构造演化与发展过程.该造山带有丰富的锌、铅、铜、铁、金等矿产资源,矿床（化）类型、矿床规模与时空分布规律都与其成矿地质背景、构造演化有密切的耦合关系,在不同构造演化阶段有不同的矿床形成：在新太古代主要形成了海底火山环境热水沉积条带状铁矿、在中元古代主要形成了与被动陆缘裂解过程相关的海底喷流-沉积铅锌铜铁硫化物矿床、而在海西期-中生代以来挤压造山过程中的岩浆热液活动,既形成了中小型的斑岩型铜金矿床、又对中元古代等先成的喷流-沉积矿床产生了明显的改造和叠加成矿作用.东升庙、炭窑口和霍各乞矿床的部分铜矿是造山过程中叠加成矿的结果.     

内蒙古自治区清水河县白云岩矿层成矿分析

清水河县白云岩矿层沉积于下奥陶统和上寒武统地层中,文章经过放射性特征判别及化学元素分析,得出结论,该地区白云岩矿层品位高,易于露天开采。     

青海省达那亥公卡多金属矿成因类型分析

达那亥公卡多金属矿位于南昆仑构造带,于奥陶-志留系滩间山群上部碎屑岩、碳酸盐岩组中,大致顺层产出。矿床具有沉积、变质、后期岩浆热液叠加改造的多期次成矿特征。     

黔北地区上奥陶统五峰组烃源岩发育的控制因素研究

对典型剖面有机地球化学特征进行分析,结合区域古地理和古环境分析,探讨了黔北地区上奥陶统五峰组烃源岩发育的控制因素。研究表明,有机地化指标中的有机碳含量3%、Pr/Ph比值1,均指示研究区五峰组烃源岩发育于缺氧环境;高有机碳指示有机母体生存于缺氧环境,并反映出五峰期海洋生物的繁盛。可见,上奥陶统五峰组烃源岩发育于双缺氧环境,即有机质来源于缺氧环境,保存于还原环境。五峰期,上升洋流的发育从海底带来了丰富的营养物质,大大提高了有生物生产率;扬子板块古陆的快速隆升限制了残留华南洋海水的退出,表现为海平面局部相对上升,形成底部的缺氧环境,从而有利于有机质的保存。在上升洋流和特殊古地理格局的双因素作用下,形成了上奥陶统五峰组的高效烃源岩。     

鲨鱼的前世今生

那是大约4亿年前的事了,地球正处在地质上的奥陶纪到志留纪,海洋广布,珊瑚礁林立,气候炎热干燥,整个地球上的造山运动十分强烈。就在这种海洋环境中,从脊索动物中逐渐演化出更高等的脊椎动物,鱼类包括最原始的鲨鱼——古鲨出现了。于是,鲨鱼的前世、当今鲨鱼的老祖宗游弋在海洋中,开始了漫长的生命之旅。     

华北克拉通中部古元古代高Mg低Ti-P镁铁质岩墙的富晶集地幔源区——锆石Hf同位素的制约

华北克拉通中部是古元古代岩墙群最为发育的地区.以镁铁质成分为主的岩墙群可以分为变质的和不变质的两类.不变质岩墙群是在1780～1760 Ma之间大约20 Ma时间内形成的,是华北克拉通古元古代最晚期镁铁质岩浆活动的产物.不变质岩墙又可以细分成高Mg-Ti低P、低Mg高Ti-P和高Mg低Ti-P等3组.本文报道了采自丰镇附近高Mg低Ti-P岩墙样品的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成分析结果.新获得的SHRIMP锆石U-Pb年龄为1769±4 Ma,与其它不变质岩墙的锆石、斜锆石U-Pb年龄和^40Ar/^39Ar年龄的范围相同.高Mg低Ti-P岩墙的锆石εHf（t）值的变化范围在-6.4～＋0.4之间,平均值为-2.2,略高于时代相近的花岗质岩石.由于镁铁质岩浆在上升、侵位和结晶过程中几乎没有受到地壳物质混染,因而锆石εHf（t）值可以代表镁铁质岩浆的富集的岩石圈地幔源区的特征.文献资料显示,高Mg低Ti-P岩墙的岩石圈地幔源区的87Sr/86Sr初始比值为0.7040～0.7050,平均值为0.7046,εNd（t）值为-5.6～-2.8,平均值为-4.4.     

山东牟平辽上金矿床地质特征及找矿方向

辽上金矿床产于胶莱凹陷的东北缘,赋存于古元古代荆山群大理岩和新元古代玲珑超单元二长花岗岩的接触带附近,受北东向断裂控制。矿床类型为中温热液充填型矿床,该矿床为一隐伏矿床,主要呈透镜状、脉状产出。矿床地质特点突出,找矿潜力巨大。     

南天山库米什南黄尖石山岩体的年代学、地球化学和Sr、Nd同位素组成及其成因意义

南天山北缘库米什地区铜花山南部黄尖石山岩体高Na、Mg和Fe、准铝或过铝质（ACNK=0.91～1.35），它们相对富集K、Rb、Th，贫Zr、Hf等HFSE，略亏损Nb、Ta和P，具典型岛弧钙碱性I型花岗岩的元素地球化学特征。其锆石U-Pb年龄为423Ma，БNd（t）=-3.70～-7.32，t2DM=1.45～1.75Ga，表明它们是早古生代早志留纪晚期由先存中元古代幔源基性地壳物质熔融的产物。岩体的Ba、Sr和P等弱亏损，Nb和Y丰度及Rb／Zr比值中等则指示是活动大陆边缘俯冲带岛弧演化到正常大陆弧环境的产物。因此，该岩体的形成标志着南天山洋盆于晚志留世时期已进入俯冲消减的活动大陆边缘演化阶段。     

最新研究进展-地学和天文学专辑

南中国扬子板块晚奥陶纪的大尺度气候波动陈代钊研究员中科院地质与地球物理研究所奥陶纪-志留纪之交是地球历史上划分气候、海洋和生物转折的一个关键时间间隔。在这里,我们报道一个作为化     

塔北隆起南缘一间房组碳酸盐岩沉积微相研究

在对塔里木盆地奥陶纪沉积古地理格局分析研究的基础上,应用岩心、薄片及测录井资料,对塔北隆起区中奥陶统一间房组岩石学特征及沉积相展布进行了分析。研究表明,一间房组沉以颗粒-泥晶灰岩与生物礁灰岩为主,总体属高能环境下的沉积;主要发育台地边缘与台地边缘斜坡两种沉积相类型,前者可进一步划分为台缘滩亚相与台缘礁丘亚相。     

国内速递

正2016年度中国古生物学十大进展发布3月22日,有着88年历史的中国古生物学会在北京发布2016年度中国古生物学十大进展。我国科学家在古生物学各分支领域取得的科学成果,有力地推动着世人对地质历史时期生命演化历程的认识。前五大进展分别是:志留纪古鱼揭秘脊椎动物颌演化之路、绘制冰河时代欧亚人群的遗传谱图、1.3亿年前羽毛β角蛋白的发现使古生物色彩复原更加可信、华北发现距今15.6亿     

新疆托云火山群SHRIMP锆石U-Pb年代学及其动力学意义

新疆西南天山托云盆地是一个新生代火山构造盆地.盆地内火山岩主要为玄武质岩石,呈锥状岩席、熔岩被、塌陷破火山口、火山颈和岩脉产出,常见流动自碎角砾岩.锥状岩席含有大量深源岩石包体,具有原生岩浆的性质,其SHRIMP锆石U-Pb法定年结果为48.1±1.6Ma.塌陷破火山口附近熔岩层底部的锆石（样品A015D）给出比较集中的新太古宙和古元古代年龄,最老可达2.5Ga,可能代表了塔里木地块基底的卷入;而上部岩层的锆石（样品A015E）年龄则比较分散,几乎关贯穿整个古生代（寒武纪和泥盆纪除外）,是天山古造山带演化历史的记录.火山颈锆石（样品A-D016）的年龄时间跨度最大.包括古元古代,古生代泥盆纪和二叠纪以及中生代三叠纪.SHRIMP测年结果证实了托云火山群开始活动的时代为古近纪.与藏北新生代岩浆活动的起始时间大致相同,揭示了天山新生代板内造山过程与印度-亚洲大陆碰撞的内在联系.不同成因与形成时间的锆石共存,显示了西南天山岩石圈演化的复杂性,托云火山群的形成与岩石圈拆沉作用有关.     

塔中上奥陶统良里塔格组台内礁滩体特征及勘探意义

塔里木板块塔中地区上奥陶统良里塔格组开阔台地可划分为粒屑滩、礁丘、灰泥丘、滩间海、台内洼地等亚相类型。构造东西向挤压及海平面升降为礁滩体发育的主控因素,决定了礁滩体分布位置和展布方向。粒屑滩垂向组合具有一定差异性,可识别出灰泥丘-台内滩-滩间海、礁丘-台内滩-滩间海等沉积序列组合。台内礁滩体平面上展布方向与塔中1号坡折带平行,呈北西-南东向;主要呈点状、条带状展布。台内礁滩体为有利沉积相、有利储集带及油气聚集带发育区,其发育分布规律研究可为该类储层的勘探和开发提供依据。     

河北康保地区花岗岩独居石电子探针定年

已有年代学研究表明,康保地区西阿公单元含石榴二长花岗岩形成于中元古代.我们采用近年来新发展的独居石电子探针Th-U-总Pb定年方法对康保地区西阿公单元十硼地区变质细粒含石榴二长花岗岩样品中的独居石开展了电子探针进行测年分析,计算方法为Suzuki和Adachi等提出的方法.独居石年龄峰值分别为252Ma,265Ma,281Ma和322Ma,表明西阿公单元含石榴二长花岗岩形成时代不是中元古代,其侵位时间应为二叠纪.这一新的年代学结果与Sengor和王荃推测的华北板块与西伯利亚板块＂晚二叠世碰撞＂的模式一致.康保地区西阿公单元含石榴二长花岗岩具过铝花岗岩特征,代表古蒙古洋消失,是华北板块与西伯利亚板块碰撞造山阶段多期岩浆作用的结果,为确定古亚洲洋的闭合时间提供了重要依据.     

横贯亚洲巨型构造带的基本特征和成矿作用

本文将位于西伯利亚地台与中朝、塔里木地台之间的广大地区称为横贯亚洲巨型构造带（The Trans-Asian Tectonic Mega-Belt：TATMB）.按其发育历史和构造位置,横贯亚洲巨型构造带可大体分为：（1）阿尔泰-萨彦-蒙古-鄂霍茨克构造带、（2）巴尔喀什-兴安构造带和（3）乌拉尔-南天山构造带等三个大的构造带.阿尔泰-萨彦-蒙古-鄂霍茨克构造带以中央蒙古构造线为南界,以叶尼塞-穆亚断裂、贝加尔断裂及斯塔诺夫南缘断裂为北界,与西伯利亚地台毗邻.巴尔喀什-兴安构造带位于中央蒙古构造线以南;其南界的西段为尼古拉耶夫线及南天山北缘断裂,东段以中-朝地台北缘逆冲断层与中-朝地台直接相连.这一构造带又可分为南、北两大亚带,即巴尔喀什-准噶尔-北、中天山-内蒙-锡林浩特亚带和斋桑-额尔齐斯-南蒙古-大兴安岭亚带.乌拉尔-南天山构造带从中国新疆境内西延经中亚地区直达乌拉尔.夹持该巨型构造带的南、北两大陆决,都发育有太古宙和古元古代的结晶基底和中元古代开始的沉积盖层,并在中元古代早期陆块的边缘都出现过裂解事件.然而位于这两大陆块之间的横贯亚洲巨型构造带地区却未见有中-新元古代的沉积盖层直接不整合覆盖在古老的结晶地块之上,也未见有地壳裂解的直接证据.在一些地区寒武纪地层与新元古代晚期地层是连续的.古生代时,该区以发育各类成分的海底喷发火山岩系为特征,其中包括被动陆缘火山岩、岛弧火山岩和洋壳上的喷发物等.整个构造带大致表现为西伯利亚地台和中朝、塔里木地台南、北两大陆块的相向运动和相向增生过程.其发育时间大致始于新元古代,主要为古生代,止于中生代.从晚三叠世开始,该带进入西太平洋边缘活动阶段.从区域成矿作用的角度来看,该区可分出相应的构造-成矿单元：（1）阿尔泰-萨彦-蒙古-鄂霍茨克构造-成矿带,包括1）阿尔泰-萨彦带和2）蒙古-鄂霍茨克带;（2）巴尔喀什-兴安构造-成矿带,包括1）斋桑-额尔齐斯-南蒙古-大兴安岭带和2）巴尔喀什-准噶尔-北、中天山-内蒙-锡林浩特带;（3）南天山构造-成矿带.主要矿种有金、铀、银、铜、钼、铅锌、钨、锡、稀有金属、铁、镍、云母、宝石、萤石、石墨、菱镁矿和沸石等.区内的成矿作用主要与古生代的岩浆作用和热液活动有关;但在蒙古-鄂霍茨克带主要发生在中生代.