• 2015年第89卷第7期文章目次
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    • 塔里木地体大地电磁调查和岩石圈三维结构

      2015, 89(7):1151-1161.

      摘要 (1742) HTML (11) PDF 8.49 M (2104) 评论 (0) 收藏

      摘要:经过在塔里木盆地内701个大地电磁测站的数据采集、资料处理和三维反演,取得测点分布比较均匀的岩石圈三维电阻率模型,从电性结构角度刻划了塔里木地体三维岩石圈构造。反演取得的电阻率模型表明电性岩石圈厚度为138km,沉积盆地内部的电阻率大都反映为低阻,电阻率小于10m。上地壳结晶基底为高阻,深度12-24km;中下地壳为中低阻层,深度约24-47km。岩石圈地幔上层为低阻,深度约47-88km,电阻率为10 m。岩石圈地幔下层高阻,深度约88-138km。软流圈极低阻,电阻率仅为4 m。塔里木地体中上地壳高导层不发育(满加尔除外),地壳平均电阻率值偏高,电性莫霍面不清晰,下方有一个厚的高电阻率\"根\",说明塔里木盆地具有克拉通盆地的属性。同时塔里木地体的四周为高角度岩石圈断裂包围,四缘有高电阻率区存在,深度从15km到90km基本不变,这又说明塔里木盆地为处于造山带之间的大型断陷盆地。塔里木地体为早古生代古特提斯洋中漂移的大陆克拉通地体,以后由于大陆碰撞挤压发生地壳断陷成盆;因此,把它称为断陷型克拉通盆地更为准确。盆地内满加尔和罗布泊低阻区深度从上地壳15km到约90km地幔一直存在,到下地壳之后在北缘打开缺口冲过南天山。推测这一低阻带形成于晚古生代古亚洲洋封闭阶段,是塔里木和哈萨克斯坦地体、西伯利亚克拉通发生碰撞的产物。满加尔坳陷、塔西南的和田坳陷、叶城-莎车坳陷和于田-民丰坳陷、以及唐古孜巴斯坳陷地壳呈现低电阻率,说明这里流体活跃,有利于大型特大型油气成藏。

    • 冀东孤山子超基性岩体矿物岩石地球化学及Sr-Nd-Pb同位素特征

      2015, 89(7):1162-1179.

      摘要 (1428) HTML (12) PDF 37.39 M (1736) 评论 (0) 收藏

      摘要:孤山子超基性岩体位于华北地块北缘,主要由角闪石岩、辉长岩及辉石岩组成。本文对角闪石、辉石、尖晶石进行探针分析,对角闪石岩、辉长岩进行岩石地球化学及Sr-Nd-Pb同位素测试。电子探针结果表明,角闪石为韭闪石亚族,具幔源特征;辉石为透辉石亚族,具弧堆晶岩特征;尖晶石为富Al尖晶石亚族,只大量存在于辉石岩中。岩石地球化学及Sr-Nd同位素显示,孤山子超基性岩原岩浆几乎不受到壳源物质的影响。低Mg#(0.44~0.55)及较高LREE/HREE(6.54~8.34),表明原岩浆分异程度较高。同时,全岩富集LREE、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损HREE、Cr、Ni、Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,Sr、Nd同位素比值小,(87Sr/86Sr)ⅰ=0.70398~0.70430,εNd(t)= -1.60~-2.72,指示源岩为EM1型地幔。孤山子超基性岩在晚古生代侵位于内蒙古隆起以南的沉积盆地中,地球化学特征介于弧堆晶岩和大陆裂谷浆岩之间。结合其大地构造背景及地球化学特征来看,孤山子超基性岩体应形成于陆缘弧后方局部伸展环境。

    • 西昆仑大红柳滩岩体地质和地球化学特征及对岩石成因的制约

      2015, 89(7):1180-1194.

      摘要 (1365) HTML (13) PDF 6.72 M (2301) 评论 (0) 收藏

      摘要:新疆西昆仑康西瓦断裂带南缘的巴颜喀拉褶断带中分布着中生代三十里营房—泉水沟岩浆岩带,该带中最典型的岩体即为大红柳滩岩体,其主要岩性为中细粒二长花岗岩。结合锆石阴极发光图像(CL)和U、Th元素特征,通过SHRIMP锆石U-Pb定年,获得大红柳滩二长花岗岩体的年龄为220±2.2 Ma ~217.4±2.2 Ma,时代属晚三叠世(T3)。二长花岗岩含石榴子石和电气石,具有高硅(SiO2为71.77%~74.20%)、富碱(Na2O +K2O为6.18%~8.02%)、富钾(K2O为3.03%~5.30%)、铝饱和指数较高(A/CNK介于1.20~1.59)的典型特点,属高钾钙碱性过铝质系列。岩石相对富集轻稀土且轻重稀土元素分馏明显(LREE/HREE为10.21~11.82,(La/Yb)N为24.06~31.65),具有强烈的铕负异常(δEu为0.25~0.44);明显富集Ta、Hf等高场强元素及Rb、Th、U等大离子亲石元素,而贫Ba、Sr、Ti、Nb、Zr等元素,显示经历了较高程度的分异演化(分异指数DI平均89.40%),综合矿物组合和地球化学特征的判别表明,大红柳滩岩体属于高分异的S型花岗岩,是同碰撞背景下壳源物质部分熔融的产物。根据岩体的成因类型并结合区域构造环境演化,分析认为晚三叠世随着古特提斯洋向北消减直至最终闭合,构造应力由俯冲作用转化为碰撞挤压作用环境时形成了大红柳滩岩体,表明该区在晚三叠世已进入陆-陆碰撞造山的构造演化阶段。

    • 鞍山地区太古宙早期地壳生长及重熔——来自始-古太古代片麻岩杂岩的岩石学及年代学证据

      2015, 89(7):1195-1209.

      摘要 (1723) HTML (14) PDF 10.67 M (2019) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文报道了鞍山地区新厘定的一套始-古太古代片麻岩杂岩的岩石学特征及锆石U-Pb年代学数据,以探讨太古宙早期地壳的形成及演化过程。杂岩在全区广泛分布,野外以包体形式产于约~3.1 Ga细粒奥长花岗岩之中。主要包括始太古代奥长花岗岩/石英闪长岩和古太古代片麻岩杂岩两个岩石单元,前者呈透镜体产出于后者之中。始太古代奥长花岗岩/石英闪长岩部分遭受变质作用改造,但整体较好地保留了岩浆结构及构造,其年龄为3.77~3.81 Ga,锆石εHf(t)值大于0,表明其为玄武质岩石经部分熔融形成的新生地壳。古太古代片麻岩杂岩由条带状片麻岩、浅色奥长花岗质片麻岩、黑云母片岩及少量斜长角闪岩等组成,岩石类型多样且组构复杂、不均一,受到塑性流变变形作用的改造,为地壳深部层次下变质-深熔作用的产物,各岩石锆石U-Pb年龄相近,为3.29~3.36 Ga,锆石εHf(t)值小于0,表明其来源于始太古代古老地壳的重熔。杂岩记录了~3.8 Ga、3.7~3.4 Ga以及~3.3 Ga等多期岩浆-构造热事件,其中~3.8 Ga和~3.3 Ga分别代表本区主要的两期地壳生长和地壳重熔事件。多期次地壳生长和重熔可能是早期地壳演化的主要机制及过程,这与全球多个太古宙地体类似。

    • 北山交叉沟石英闪长岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及构造意义

      2015, 89(7):1210-1218.

      摘要 (1318) HTML (11) PDF 2.28 M (1940) 评论 (0) 收藏

      摘要:北山地区位于华北板块、塔里木板块和哈萨克斯坦板块的交汇带,构造-岩浆活动强烈。本文对交叉沟石英闪长岩进行了锆石LA-IC-MS U-Pb定年,结果表明岩体形成于306.3±1.2Ma。岩石学和地球化学结果显示岩石属于准铝质中钾钙碱性系列,具有I型花岗岩的特征,相对富集Rb、Sr 、K等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、P和Ti等高场强元素,稀土总量较低(平均为81.01×10-6),轻重稀土分馏较为明显((La/Yb)N变化于3.40~4.77,平均为4.06;(La/Sm)N变化于1.88~2.57,平均为2.24;(Gd/Yb)N变化于1.16~1.32,平均为1.26,具有弱的负Eu异常(δEu为0.80~0.93,平均为0.88)。地球化学成分表明具有俯冲带成因的特征,构造背景为大陆边缘弧。通过区域构造演化分析,该岩浆弧与红石山洋向南俯冲于明水-旱山陆块之下有关。

    • 湖南衡阳关帝庙花岗岩岩基形成时代及物质来源探讨

      2015, 89(7):1219-1230.

      摘要 (1292) HTML (11) PDF 4.19 M (2239) 评论 (0) 收藏

      摘要:在详细的野外地质调查基础上,本文通过对湖南省衡阳市关帝庙花岗岩岩基的岩石地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和全岩Sr-Nd-Pb同位素地球化学等综合研究,参照前人研究成果,探讨关帝庙花岗岩岩基的岩石地球化学性质、形成时代、物质来源以及形成机制。LA-ICP-MS锆石U-Pb加权平均年龄为223.4 ± 1.9 Ma。岩石以富硅、富碱、高钾钙碱性、准铝质,轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、Th、U、K)富集,重稀土元素、高场强元素(Nb、Ta、Ti)和Ba、Sr等元素亏损为特征。全岩Sr-Nd-Pb同位素显示较高的Sr初始比值((87Sr/86Sr)i = 0.712005 ~ 0.713631),低的Nd 初始比值(εNd(t) = -9.95 ~ -9.59),老的二阶段模式年龄(TDM2 = 1.78 ~ 1.81 Ga)以及相对均一的Pb同位素组成,(206Pb/204Pb)i、(207Pb/204Pb)i和(208Pb/204Pb)i值分别介于18.161 ~ 18.316、15.686 ~ 15.743、38.622 ~ 38.772之间。印支晚期,华南地区处于造山阶段的后碰撞构造环境挤压峰期之后的伸展环境,应力减弱或挤压松弛体制之下,幔源基性岩浆底侵,诱发古元古界地壳部分熔融形成花岗质岩浆,沿着断裂构造运移侵位,形成了关帝庙花岗岩岩基。

    • 柴达木盆地北缘西端埃达克质花岗岩的发现及地质意义

      2015, 89(7):1231-1243.

      摘要 (1149) HTML (12) PDF 3.96 M (1825) 评论 (0) 收藏

      摘要:盐场北山英云闪长岩位于柴北缘西端青海冷湖地区。岩体Si2O>56%(62.86%~64.83%),A12O3>15%,MgO<3%(含量介于1.73%~1.96%),Mg#=33.4~37.0,小于50。Sr>400×10-6(平均为409×10-6),Y<18×10-6(Y=3.09~6.6×10-6),Yb<1.9×10-6(Yb=0.4~0.58×10-6),具有埃达克岩地球化学特征;Na2O/K2O=2.39~2.73,富Na贫K,Eu、Sr正异常(δEu=1.22~1.44),属O型埃达克岩。岩体富集大离子亲石元素(K、Rb、Sr、Ba),亏损高场强元素(Nb、Ta、P),具弧型花岗岩特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,岩体形成于263±2Ma。结合区域地质背景和岩石地球化学特征,认为柴北缘西端埃达克质花岗岩可能产于与俯冲有关的活动大陆边缘火山弧环境,是俯冲板片直接熔融的产物。进而揭示早二叠世末柴北缘地区处于洋陆俯冲的构造演化阶段。

    • 粤东田东钨锡多金属矿床花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其意义

      2015, 89(7):1244-1257.

      摘要 (1560) HTML (13) PDF 6.64 M (4407) 评论 (0) 收藏

      摘要:田东钨锡多金属矿床位于粤东莲花山断裂带北东带,矿区出露多个岩性侵入岩。本文以田东钨锡多金属矿区三种花岗岩为研究对象,开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素特征研究。三种花岗岩岩性分别为为中粒花岗岩、粗粒花岗岩、细粒黑云母花岗岩,分别获得锆石206Pb/238U加权平均年龄为191.5±0.9Ma、158.0±1.3Ma、140.5±0.8Ma,表明矿区发生了多次岩浆活动事件,分别发生在早侏罗世、晚侏罗世和早白垩世。中粒花岗岩的锆石εHf(t)值介于4.023~9.784,平均值为7.644,在εHf(t)-t图解上,εHf (t)值均在球粒陨石演化线之上,亏损地幔演化线之下,二阶段模式年龄介于611.0~974.9Ma,表明成岩物质主要来源于新生地壳部分熔融,还有幔源物质的加入。粗粒花岗岩的锆石εHf (t)值介于-3.623~-0.120,平均值为-1.680。细粒黑云母花岗岩的锆石εHf(t)值介于-5.358~-1.609,平均值为-3.577。在εHf (t)-t图解上,粗粒花岗岩和细粒黑云母花岗岩的εHf (t)值均落在球粒陨石演化线之下和中元古代地壳演化线之上,二阶段模式年龄分别介于1216.6~1438.5Ma和1329.9~1422.5Ma,表明成岩物质主要来源于中元古代古老地壳部分熔融,还有幔源物质的加入。

    • 安徽庐枞盆地龙桥铁矿床赋矿层位碎屑锆石年代学及其对赋矿地层时代的制约研究

      2015, 89(7):1258-1272.

      摘要 (1096) HTML (12) PDF 9.32 M (1872) 评论 (0) 收藏

      摘要:龙桥铁矿床是庐枞盆地一个大型层控矽卡岩型铁矿床,顺层产于沉积岩地层中,受地层控制特征明显,具有显著的成矿特色。龙桥铁矿床赋矿层位时代确定对于该类矿床的成因研究和找矿勘探有着重要的意义。龙桥铁矿床赋矿地层为一套厚度20-150m 的泥灰岩、角砾状灰岩、白云岩、泥质粉砂岩和石英杂砂岩,由于缺乏标志性化石和岩性标志层,赋矿地层的时代归属长期存在争议。本文在野外研究的基础上,对龙桥铁矿床主矿体顶底板不同位置的四组砂岩样品(ZK109 ,ZK309 ,ZK007和ZK1603)和矿区外围侏罗系罗岭组砂岩(LQWW)开展了系统碎屑锆石年代学研究,定年结果表明,ZK109 ,ZK309 ,ZK007和ZK1603样品碎屑锆石的最小年龄和最大年龄分别为262.1±3.2Ma,2589.8±15.0Ma;261.8±1.9Ma,2520.1±11.1Ma;264.6±2.0Ma,2947.2±51.4Ma和257.1±1.9Ma,2717.0±21.0。LQWW样品的碎屑锆石最小年龄为166.0±1.4Ma,最大年龄为3842.6±6.5Ma。结合区域地质特征分析,上述碎屑锆石年龄特征表明,龙桥铁矿床赋矿围岩形成时代应为中三叠世。结合近期庐枞地区的勘查成果,本文认为庐枞北部是寻找龙桥式铁矿床的有利地区。

    • 赣北石门寺钨多金属矿床花岗闪长岩蚀变带元素、流体迁移规律及其对成矿作用的制约

      2015, 89(7):1273-1287.

      摘要 (1143) HTML (13) PDF 11.85 M (2040) 评论 (0) 收藏

      摘要:石门寺钨多金属矿床大地构造位置处于扬子地块内江南地体的九岭隆起中段构造区。本文采用Isocon图解法对各蚀变带的元素质量平衡进行了定量计算。云英岩化阶段与绢云母化阶段的∑REE、LREE和HREE都表现出不同程度的富集,HREE富集程度都大于LREE,结合分散元素Cd和In的高度富集,暗示了其岩浆成因的特点。云英岩化花岗闪长岩与绢云母化花岗闪长岩的Y/Ho比值分别为22.77~25.64(平均为24.72)和25.35~26.48(平均为25.98),均小于28,说明两个阶段的蚀变流体都富含HCO3-。Eu的质量得失率分别为-29%和1%,云英岩化阶段的流体具有较高的温度和较高的氧逸度。W与FeO呈正相关关系,说明低氧逸度有利于钨的富集沉淀。云英岩化花岗闪长岩中CaO质量得失率为-12%,亏损的Ca2+进入成矿流体,成矿流体中Ca2+与WO42-的结合导致了钨的沉淀而形成白钨矿。花岗闪长岩发生云英岩化的过程也是FeO和CO2亏损、P富集、水化脱钙的一个演化过程,某种程度上也是成矿流体与之作用并导致WO42-卸载沉淀的化学响应。云英岩化花岗闪长岩微裂隙发育,有利于成矿流体长时间的溶浸,成矿流体受控于热动力和压力差的驱动而不断向外接触带浸入相当长的一段距离,赋存的大量斜长石一经蚀变即释放Ca2+,节约了成矿流体对Ca2+的投放量,于外接触带形成厚大连续的似层状细脉浸染型白钨矿体。

    • 南祁连盆地二叠系海相烃源岩地球化学特征及其对物源属性和古环境的约束

      2015, 89(7):1288-1301.

      摘要 (1181) HTML (15) PDF 3.34 M (1665) 评论 (0) 收藏

      摘要:南祁连盆地在经过多阶段油气勘探后虽然取得了一系列成果,但一直没有突破性进展,为此,在结合前人研究基础上,通过系统的野外地质剖面测量和样品采集,以泥岩和碳酸盐岩的干酪根、饱和烃气相色谱、饱和烃质谱、主量、微量、稀土元素等分析技术为手段,综合评价二叠系海相烃源岩有机质成熟度、有机质类型和沉积环境。研究表明:二叠系处于缺氧环境、还原程度较高的高盐度沉积环境;泥岩有机质类型为Ⅱ2型,具单一有机质来源,有机质成熟度较高,来源于陆源高等植物的木质部分,为区内较有利烃源岩;碳酸盐岩有机质类型以Ⅲ型为主、Ⅱ2型为辅,具多种有机质来源,有机质成熟度中等,来源于具有陆源、水生二元性,是区内有利烃源岩;二叠系沉积物主要为长英质岩石,源岩来自上地壳并受到了一定富集作用的影响。刚察凹陷以潮湿环境下湿热程度较高、水体较深盐度较高的氧化环境为特征,而哈拉湖凹陷以干热环境下湿热程度较低、水体相对较浅盐度较低的氧化环境。

    • 天然气藏He的累积模式及定年应用初探

      2015, 89(7):1302-1307.

      摘要 (924) HTML (12) PDF 534.60 K (1728) 评论 (0) 收藏

      摘要:天然气藏He的聚集存在一定的年代累积效应,借鉴国内外相关地质模型,引入气藏特征参数,计算外部壳源以及气藏原位产生He的量,明确累积量与时间的数学关系,进而建立了约束天然气藏形成时代的新方法——He定年模型。将该方法应用于四川盆地威远气田,估算威远震旦系气藏形成于约31Ma前的渐新世,处于喜山运动中期。结果与威远气田成藏过程的研究成果相吻合,表明天然气藏He的年代累积效应可以用于成藏时代的研究,所建立的He定年模型具有一定的实用性和应用潜力。

    • 渝东南地区五峰组-龙马溪组页岩气成藏地质条件与有利区预测

      2015, 89(7):1308-1317.

      摘要 (1405) HTML (12) PDF 4.51 M (2099) 评论 (0) 收藏

      摘要:五峰组-龙马溪组是四川盆地页岩气勘探的重要层位。通过地层厚度、地层埋深、总有机碳含量、有机质类型、有机质成熟度及储层含气量等参数的综合分析,表明渝东南地区五峰组-龙马溪组具有泥页岩厚度大(40~210m)、地层埋深较浅(<4500m)、总有机碳含量较高(TOC一般>1.5%)、有机质成熟度高(Ro为1.9~2.7%)等特点,有机质类型多以Ⅰ型为主,现场解吸含气量在五峰组及龙马溪组中下部具有较好的水平。综合分析认为,五峰组-龙马溪组具有较好的页岩气成藏地质潜力。运用多因素叠加及综合地质分析技术,选取总有机碳含量、热成熟度、地层埋深、地层厚度、地表条件5个参数作为核心评价指标对渝东南地区五峰组-龙马溪组的成藏有利区进行了预测,共预测出Ⅰ类有利区6个,Ⅱ类有利区2个,有利区预测结果与目前已有钻井的含气量水平相一致。最后,提出了“有重点、有先后、分层次”的勘探开发部署建议。

    • 基于PRB数据构建三维地质模型的技术方法研究

      2015, 89(7):1318-1330.

      摘要 (1589) HTML (13) PDF 6.82 M (2281) 评论 (0) 收藏

      摘要:2004年开始数字地质填图技术在全国区调中全面推广应用,运用数字地质填图过程中获取的PRB数据直接构建浅部三维地质模型具有重要研究意义。构建三维地质模型的关键是三维地质界面的构建,本文重点阐述了断层面、第四系界面、地层面、岩体界面、残留顶盖界面、俘虏体界面等6种主要地质界面的构建流程与方法。建面时应先构建模型的边界面(DEM面、模型的底界面、模型的四周边界面),再建断层面,最后按地质体新老顺序依次构建其他地质界面,构建地质界面时应遵循“野外路线数据为主要数据,地下地质数据为约束数据”的原则。该方法建立的地质界面与地表填图数据和地下地质数据都能够完全吻合,建立的地质界面精度高且美观,但受地表产状可推测深度的限制,该方法仅适用于浅部三维地质模型的构建,但构建的模型可以作为深部三维地质建模的参考与约束。建模单元可以与地表填图单元相同,也可以进行少量的合并,模型可达到的精度较高,模型的精度取决于野外填图路线数据的精度和数量,尤其是野外路线中的点间界线和有效产状的精度和数量。为了保证模型的精度,在野外路线填图过程中应尽量保证每条野外路线中的点间界线(B)都具有有效产状,在地质界线产状变化较大的部位需要适量增加产状数据。

创刊于1922年, 月刊

主编 :杨经绥

主管单位 :中国科学技术协会

主办单位 :中国地质学会

国际标准刊号 :ISSN 0001-5717

国内统一刊号 :CN 11-1951/P

国内邮发代号 :2-113

国外发行代号 :M 78

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