
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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张渝金 , 杨雅军 , 蔡闹 , 吴新伟 , 张超 , 郭威
2018, 92(2):197-214.
摘要:龙江盆地光华组层型剖面出露完整,沉积连续,含丰富的热河生物群化石,是大兴安岭中段研究热河生物群起源、演化及辐射的重点剖面之一。本文对光华组层型剖面进行了重新精细测制,认为光华组整合于龙江组安山质角砾熔结凝灰岩之上,被甘河组玄武岩局部不整合覆盖,自下而上可识别出下、中、上3个岩性段;对该组所产动植物化石进行了系统的采集和鉴定,丰富了大兴安岭中段热河生物群的生物类别,并依据新采集化石和前人资料,尝试建立了叶肢介、介形虫、植物化石、昆虫等组合,探讨了各生物组合特征。根据对光华组剖面中段顶底岩层进行了LAICPMS UPb锆石年代学研究,揭示龙江盆地热河生物生存的时代为125.4±1.4Ma至120.1±1.1Ma,大致跨越500万年,反映龙江盆地热河生物群繁盛于从阿普特期早期至阿普特期中期。结合古生物特点和笔者前期研究成果,认为龙江盆地热河生物群生存的古环境可能是间歇性或季节性的湖泊;古气候应处于温暖湿润的季节性变化的暖温带,并伴有短暂的半干旱气候。
徐志敏 , 汤井田 , 辛会翠 , 李晋 , 周聪 , 王显莹
2018, 92(2):215-231.
摘要:西藏地处青藏高原,地质构造复杂,新构造活动强烈。西藏境内蕴藏丰富的地热资源,已发现的地热资源储量居全国之首。青藏高原受南北向强烈挤压,构造活动频繁,随着地质应力的变化,产生了一系列构造带,西藏那曲观测区处于西藏北部的班公错—怒江深大断裂的次级构造带上,主要受控于一组近东西向的断裂和南北向断裂所构成的断裂带,据资料显示,观测区内新构造运动极为活跃,主要表现为深大断裂至今仍有继承性活动,为研究观测区深部电性结构,分析地热在观测区的空间分布特征及形成机理,共部署了3条大地电磁剖面。通过数据维性分析,揭示了观测区浅部主要呈现1D/2D构造,深部2D/3D构造明显,因此进行大地电磁数据2D和3D反演,同时获得观测区3 km以浅2D和3D电性模型,十分必要,本文采用连续介质反演方法进行大地电磁法2D反演,采用REBOCC 3D反演代码进行3D反演,综合观测区水文地质调查结果,分析观测区2D和3D电性结构特征。研究结果表明,观测区2D地电结构横向电性梯度带为断层反映,纵向分层明显,高阻层间存在低阻层表明观测区深部地层构造复杂,观测区3D地电结构局部高阻体代表侵入岩活动范围,低阻区域反映了观测区地热的空间分布特征,观测区地热形成于次一级断裂,地热活动受断裂构造控制,由地表河流下渗形成。
2018, 92(2):232-243.
摘要:采用基于Sentinel1 SAR数据的InSAR技术,对2016年11月25日西昆仑Mw66地震从两个角度进行了变形观测,结合构造背景的约束,计算得到了厘米级精度的同震三维变形场,并通过与震源机制解和地表破裂的对比验证了准确性。InSAR变形场为该区同震变形和长期构造活动提供了新的认识:①同震变形特征差异显示发震断裂沿西昆仑山南麓展布,走向104°,长度70 km,倾向SSE,运动性质为正断滑脱为主兼右旋走滑;②同震变形分布范围为100 km长×60 km宽椭圆形区域,呈现多中心、多方向变形,上盘以下沉为主,最大下沉量10~15 cm,水平变形2~6 cm,下盘水平运动占主导,滑动量8~14 cm为主,垂直变形仅-3~1 cm,上下盘整体的垂直变形呈现张压四象限特征,符合走滑剪切作用的结果;③地震同震变形具有弹性回跳为主导的变形模式,地区的总体隆升和向北楔入是在长期的区域构造应力场驱动下形成,而局部的特征构造地貌,如断陷盆地和地表破裂,则是同震快速弹性回跳作用的结果;④帕米尔高原东北缘长期隆升和本次地震以正断滑脱为主的构造变形现象印证了木吉盆地(也就是公格尔拉张系)的“同造山拉张”成因模型,而不是喀喇昆仑断裂活动NW向延伸作用的结果。
2018, 92(2):244-262.
摘要:黑龙江三矿沟-庄乎河地区位于多宝山成矿带北侧,区内构造-岩浆-热液活动复杂,主要发育有三矿沟矽卡岩型矿床及庄乎河热液脉型矿床。本文选择三矿沟-庄乎河地区的岩浆岩主体为对象开展年代学、岩石学及元素地球化学等综合研究,系统厘定两个时期的岩浆岩,包括海西期庄乎河流纹岩(288~294 Ma)、庄乎河花岗斑岩(297~303Ma),燕山期三矿沟花岗闪长岩(172~179Ma)和庄乎河矿区石英闪长岩(165~176Ma)。三矿沟-庄乎河地区的成(含)矿岩浆岩均具有高硅、高铝及富碱的I型花岗岩特征,富集Rb、Sr、Ba、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,轻重稀土元素分馏明显,δEu亏损等特征。本次研究认为研究区与成矿作用有关的构造背景为活动大陆边缘,三矿沟-庄乎河地区在海西期受到古亚洲洋俯冲作用形成庄乎河花岗斑岩及流纹岩,而燕山期三矿沟花岗闪长岩和庄乎河石英闪长岩则与成矿富集作用有关,且两区矿床成矿作用与燕山期古太平洋俯冲作用密切相关。
2018, 92(2):263-277.
摘要:红旗岭铜镍硫化物矿床位于兴-蒙造山带东部。矿区出露30多个镁铁-超镁铁质侵入体,主要由橄榄岩、辉石岩和辉(苏)长岩组成。本文通过对红旗岭含矿镁铁-超镁铁质岩体的主、微量及铂族元素(PGE)的研究,探讨了红旗岭岩体成矿母岩浆性质、PGE亏损的原因以及岩体形成的构造环境。全岩主、微量元素地球化学分析表明,红旗岭岩体具有高MgO(平均2875%)、低TiO2(平均044%),富集轻稀土元素(LREE)、亏损高场强元素(HFSE),极低ΣPGE(平均208×10-9)和高Cu/Pd(平均2916×103)的特征。岩石样品显示相似的微量和PGE配分模式,表明其来源于相同的岩浆源区。根据橄榄石-熔体平衡及质量平衡原理估算出红旗岭母岩浆为高镁玄武质岩浆(MgO=1074%、FeO=778 %)。红旗岭母岩浆在早期演化过程中发生硫化物熔离作用导致了红旗岭含矿岩体PGE的极度亏损。结合中亚造山带东段构造演化历史,本文认为红旗岭岩体形成于晚三叠世碰撞后伸展环境,矿床的形成受到了古亚洲洋俯冲结束后板片断离的影响。
党智财 , 李俊建 , 付超 , 唐文龙 , 刘跃 , 赵泽霖 , 吴兴源 , 孙宏伟
2018, 92(2):278-297.
摘要:内蒙古乌拉特中旗地处华北陆块北缘西段,大地构造分区属于狼山-白云鄂博陆缘裂谷。区域上,镁铁质-超镁铁质岩呈东西向带状分布,断续出露长约300km,宽约30km。该镁铁质-超镁铁质岩带内铜镍矿床(点)较为发育,克布为该带内一个中小型铜镍硫化物矿床。克布镁铁质-超镁铁岩体出露面积约45km2,主要由辉长岩相和橄榄岩相组成,辉长岩相为岩体的主要岩相,橄榄岩相为主要的赋矿岩石,两个相带相伴产出,呈渐变过渡关系。本文采用LAICPMS锆石UPb法测年,获得克布斜长方辉橄榄岩年龄为2581±18Ma(MSWD=23),属于晚二叠世。岩石主、微量及稀土元素分析结果表明,岩石样品属铁质镁铁质-超镁铁质岩,具有拉斑玄武岩系列演化趋势,并相对富集大离子亲石元素(Rb、Sr、Ba),亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf、Ti),以及具有轻稀土富集\[(La/Yb)N=247~1129\]的右倾型稀土配分模式。以橄榄石-熔体平衡原理估算克布镁铁质-超镁铁质岩体母岩浆的MgO含量为101%,FeO为121%,应为高镁的拉斑玄武质岩浆。综合分析认为,克布镁铁质-超镁铁质岩体应形成于后碰撞伸展阶段,岩浆源区由被消减板片交代的地幔楔物质和软流圈物质组成。橄榄石和辉石等富镁铁矿物的分离结晶和富硅地壳物质的混染可能对硫化物熔离富集成矿起到了关键性作用。
2018, 92(2):298-312.
摘要:本文通过详细野外地质勘查,识别出新疆西准噶尔北部和布克赛尔蛇绿混杂岩中三种不同类型的岩石组合,即:由变质橄榄岩、辉长岩、辉绿岩墙、玄武岩和硅质岩组成的典型蛇绿岩单元;主要由洋岛玄武岩组成的大洋岛屿单元,在野外见与硅质岩、硅质泥岩和灰岩相伴产出;由变流纹岩组成的后碰撞期火山岩单元。蛇绿岩中的辉长岩和辉绿岩无明显Eu异常;(La/Yb)N值介于054~318之间,REE配分型式呈现微弱的轻稀土亏损或富集,兼具EMORB和NMORB的特征。洋岛玄武岩具有高的Al2O3(1366%~1583%)、TiO2(262%~315%)和Na2O+K2O(571%~7%),稀土元素含量高,显示明显的右倾模式,高场强元素Ti、Zr相对富集。变流纹岩具有高硅和钾,极低的MgO,MnO和CaO,不相容元素(K,Rb,Th,U,Pb)强烈富集,Sr,P,Ti显著亏损,Nb和Ta相对弱亏损的特点,形成于造山后伸展环境,其LAICPMS锆石UPb定年结果为435±2Ma。变流纹岩底垫贯穿或底垫侵入于蛇绿岩不同的单元组分中(橄榄岩、辉绿岩和玄武岩等),说明和布克赛尔蛇绿岩所代表的洋盆在早志留世晚期之前已经闭合。
聂逢君 , 张进 , 严兆彬 , 王艳楠 , 李满根 , 夏菲 , 朱成华 , 王思力 , 胡鉴
2018, 92(2):313-329.
摘要:中蒙边境地区的海西至燕山期卫境复式花岗岩体属于蒙古-鄂霍茨克大洋关闭后加厚地壳伸展结果的产物。该岩体的磷灰石裂变径迹年龄介于767~538 Ma之间,结合热模拟分析,卫境岩体在晚白垩世经历了一次快速的剥露事件,而在整个新生代期间则处于非常稳定的低速剥露环境中,没有明显的构造变动。卫境岩体的晚白垩世构造热事件对应于其北部和东部广大早白垩世断陷盆地内(如二连盆地、海拉尔盆地、松嫩盆地等)下白垩统和上白垩统之间的角度不整合,该不整合代表了一次构造反转事件。华北北缘在晚白垩世曾遭受过比较强烈的构造事件的影响,该事件与Izanagi板块快速向东亚之下俯冲有重要关系。综合区域低温热年代学资料,晚白垩世构造事件影响的范围可至卫境岩体以西、满都拉以东地区。模拟结果显示,卫境岩体的剥露速率约为01~02mm/a。目前华北北缘东部地貌很可能是新生代以来形成的,而非中生代早中期。铀成矿研究表明,二连盆地内晚白垩世二连组湖相泥岩中赋存超大型的同生沉积成岩铀矿化,早白垩世晚期的赛汉组中也赋存了大型的古新世-始新世时期形成的铀矿化,这些铀矿化的形成均在盆地西缘晚白垩世隆起事件之后,富含铀的卫境花岗岩遭受淋滤,铀在含铀含氧流体中不断被搬运至盆地赋矿地层中。由此可见,卫境岩体的抬升剥露是控制盆地内铀成矿的重要条件,抬升时间与二连盆地中铀矿形成的时代基本一致。
2018, 92(2):330-340.
摘要:华北克拉通上奥陶统的发现和地质时代的确定一直颇受重视。前人通过对华北奥陶系顶部地层中牙形石和笔石记录的核实,将耀县桃曲坡组的顶限定在笔石 Diplacanthograptus spiniferus 带结束的位置(凯迪阶下部),该位置代表了华北奥陶系的最高层位。而《中国地层表》(2014)将桃曲坡组的底置于艾家山阶和钱塘江阶分界处附近,后者略高于上述笔石生物带结束的位置,可见分歧是明显的,亟需来自绝对年龄资料的约束。笔者在耀县桃曲坡组下部发现了一层斑脱岩,地球化学数据揭示了其富钾质特征(K2O>Na2O),K2O含量(381%)接近鄂尔多斯盆地南缘奥陶系17个斑脱岩样品的平均值(475%)。锆石LAICPMS UPb 测年表明其就位年龄为4537±33 Ma(MSWD = 025),考虑到采样层位接近桃曲坡组的底界,认为桃曲坡组的底可置于454 Ma(桑比阶晚期)。这与前人在周缘地区上奥陶统斑脱岩获得的年龄在误差范围内一致,表明本文获得的年龄是可信的。因此,《中国地层表》(2014)中桃曲坡组的底界需要适当下移。
2018, 92(2):341-358.
摘要:镰子沟金矿是小秦岭驾鹿金矿田内的一个十分重要的金矿床,主要赋存于太古宇太华群秦仓沟组深变质片麻岩系中。金矿体受构造破碎蚀变带控制,主要呈脉状产出,走向与矿区主要断裂方向(北东向)基本一致。在金矿体两侧由内向外可见以钾长石化+硅化、绢云母化+硅化+黄铁矿化、绿泥石化+绿帘石化为特征的蚀变分带现象。氢氧同位素组成显示成矿流体具有岩浆水和大气降水混合的特征。氦氩同位素结果说明成矿流体具有壳幔混合来源的特点。硫同位素组成表明,矿石硫明显富集轻硫的特征,可能和成矿过程中硫同位素分馏作用有关。矿石铅同位素组成较为稳定,可能来源于太华群围岩。氢、氧、硫、铅同位素均指示了成矿过程中的水-岩反应:成矿流体在早期为富含K+的碱性热液,在上涌过程中与浅部流体逐渐混合,同时与围岩发生充分接触,通过水-岩反应进行物质和能量的交换,在矿体和围岩接触带形成了以钾长石化为特征的蚀变分带。随着成矿作用的进行,含矿热液的物理化学条件不断发生变化,同时金可能以Au(HS)2-和Au(HTe)2-形式在流体中迁移,最终在适宜的条件下沉淀、富集成矿。
任影 , 钟大康 , 高崇龙 , 彭浩 , 贾浪波 , 谢瑞 , 杨雪琪 , 付明星 , 李臣
2018, 92(2):359-377.
摘要:早寒武世中―晚期是生命演化史上的重要节点。渝东地区寒武系龙王庙组海相碳酸盐岩地层记录了当时海水的碳同位素变化。在确保碳同位素组成有效保留海水原始信息基础上,分析发现龙王庙组61个碳酸盐岩样品的δ13CVPDB值分布在+27‰~-43‰之间;碳同位素变化曲线大体上呈先降低、后升高的变化趋势;地层中―下部δ13C值波动幅度大,正、负漂移事件频发,出现可全球对比的幅度约为4‰的正漂移与幅度约为5‰的负漂移事件;地层上部δ13C值具小幅波动,总体正偏。龙王庙组碳酸盐岩的碳同位素特征,受控于海平面变化、风暴沉积、生物演化引起的海洋生产力变化。龙王庙组沉积的早―中期,海平面变化频繁,陆源碎屑注入量波动性增大,风暴沉积发育,海洋环境的稳定性较差,生物种属数量逐渐降低,导致海洋原始生产力下降及碳同位素组成的频繁波动与多次负漂移事件。龙王庙组沉积的中―晚期,海平面长期缓慢上升,风暴沉积发育程度低,海洋环境趋于稳定,生物多样性增强,海洋原始生产力增大,使得碳同位素组成分布较为稳定,多表现为正值。渝东地区龙王庙组碳酸盐岩中δ13C的急速负漂移可能归因于较浅水体、较充足陆源碎屑注入背景下的风暴沉积。
2018, 92(2):378-394.
摘要:本文对四川省若尔盖县北部-甘肃省迭部县中-下志留统(兰多维列统(Llandovery) -温洛克统(Wenlock))富有机质热水沉积硅质岩及下伏震旦系火山岩进行了以稀土元素地球化学为主的研究,目的是探讨热水沉积硅质岩稀土元素来源及其配分模式的主要控制因素,并建立相应模式图。主要对1个钻孔、2个剖面共28件硅质岩的岩相学、扫描电镜、稀土元素(重点)特征,1个剖面的14件火山岩的主量元素、稀土元素(重点)特征进行了研究。黑色热水沉积硅质岩的岩相学、扫描电镜分析显示,其具有典型的沉积构造特征,后期弱变质;下伏震旦系火山岩样品的TAS图显示其主要为酸性火山岩,少量为基性火山岩。结合前人研究成果,对下伏震旦系火山岩与上覆地层中早-中志留世热水沉积硅质岩的稀土元素对比分析后发现:①张性构造环境是产生热水沉积硅质岩的动力学因素,而热水沉积硅质岩稀土元素主要来源于热水流体、古海水(混有陆源物质)、下伏地层中的稀土元素。②热水沉积硅质岩的稀土元素的相对丰度中存在一个阈值(或区间):在这个阈值之下,轻稀土元素(LREEs)配分模式及含量与热水流体一致,而重稀土元素(HREEs)配分模式与下伏火山岩的重稀土元素配分模式一致;在这个阈值之上,轻稀土元素(LREEs)配分模式则主要显示了与热水流体混合的古海水(混入有陆源物质)的特征,此时的热水沉积硅质岩的轻稀土元素配分模式及含量与平均上地壳的轻稀土元素配分模式一致,而重稀土元素(HREEs)配分模式仍然与下伏火山岩的重稀土元素配分模式一致。因此,在一定条件下热水沉积硅质岩可以指示古沉积构造环境。
叶发旺 , 孟树 , 张川 , 徐清俊 , 刘洪成 , 武鼎
2018, 92(2):395-412.
摘要:国内外学者在航空高光谱矿物填图时,根据AlOH光谱特征吸收波长位置不同将浅色云母类矿物分为2~3类,分别命名为高铝绢云母、中铝绢云母、低铝绢云母,但对它们的成因特点却只有零星的讨论,没有比较系统的有针对性的研究。本文在新疆雪米斯坦铀多金属成矿带获取CASI/SASI航空高光谱数据,并开展矿物填图的基础上,针对高铝绢云母、中铝绢云母、低铝绢云母等三种矿物的成因学专门开展了比较系统的研究。采用的方法主要是在开展详细的野外地质观察、采样的基础上,对采集的上述三类矿物蚀变岩样品进行详细的室内光谱测量、AlOH吸收波长位置统计、显微薄片观察、全岩X衍射分析、粘土X衍射分析等研究,并结流体成矿理论和已有矿物成因学知识,进行了详细深入的分析讨论。研究表明,高铝绢云母蚀变岩蚀变强烈,云母类蚀变矿物以绢云母、伊利石为主,且主要与叶腊石和微晶石英等矿物伴生,而低铝绢云母蚀变岩蚀变强度中等,以伊利石、伊蒙混层为主,绿泥石增加,主要与方解石、浊沸石等矿物伴生;高铝绢云母蚀变岩具有相对高的石英含量和粘土矿物总量,具有相对较低的钾长石、斜长石以及方解石含量;低铝绢云母蚀变岩则具有相对较低的石英和粘土含量,具有相对较高的斜长石、钾长石和方解石含量。通过深入分析讨论,本文提出了在研究区航空高光谱识别的高铝绢云母形成于相对高温、偏酸性的热液流体环境,低铝形成于相对低温、偏碱性的热液流体环境。这一新认识对航空高光谱遥感矿物填图结果的深入应用和深层次找矿信息反演具有重要意义。

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