
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
- 浏览排行
- 引用排行
- 下载排行
2020, 94(2):333-360. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020046
摘要:华南是我国地质研究的立典地之一。近年又有若干新发现, 获得大批新数据,产生了许多新认识。本文初步总结了华南前侏罗纪地质研究中取得的新进展、新成果以及出现的新问题,结合自己的工作,进行了综合评述,兼谈了自己的认识。主要内容包括前寒武纪地质特征(多地体的构造格架、碰撞拼合带位置的厘定、华夏古陆问题、新元古代变质作用)、华南原始大陆形成的时间与证据、华南早古生代褶皱带构造属性(陆内造山前构造、早古生代地层序列与沉积环境、陆内造山的证据、陆内构造岩浆作用特征、早古生代陆内造山的驱动力)、晚古生代沉积环境与早中生代构造岩浆作用的构造背景(晚古生代含放射虫硅质岩问题、晚古生代地层序列、早中三叠世花岗质岩浆活动特征、早中生代构造岩浆活动的动力学机制)以及华南地质研究中值得注意的一些问题等。期盼借此引起业内同行的重视,促进华南地质研究的前进步伐。
郭福生 , 陈留勤 , 严兆彬 , 刘富军 , 潘志新 , 张炜强 , 胡海平
2020, 94(2):361-374. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020110
摘要:丹霞地貌以广东丹霞山最为典型而得名,是一种发育赤壁丹崖群的特殊地貌类型,近年来随着旅游开发不断升温而成为景观地貌学关注的重要对象,但其中一些基本问题长期争论不休。本文从命名地的地质、地貌特征和我国区域地质发展史角度出发,重新厘定了丹霞地貌的定义与分类,强调丹霞地貌的三大基本要素:赤壁丹崖地貌特征、燕山旋回以来陆相红层基础和以流水侵蚀为主的地质营力。西北地区也广泛发育丹霞地貌,一类是黄土覆盖下的古丹霞,另一类是干旱区片流侵蚀和泥乳贴膜的丹霞。丹霞作用是对中新生代陆相碎屑岩经流水侵蚀、重力崩塌和风化剥落等多种地质作用的统称,其产物就是丹霞地貌。岩性控制和崖壁片流垂蚀是丹霞作用的两种特殊机理。红层盆地的沉积相及其岩性差异控制着丹霞地貌的发育及其景观类型,据此在地貌发育的构造、外力和时间三个因素基础上增加了岩性因素。南方典型的红层盆地中,边缘冲积扇相粗碎屑岩地区可经历青年、中年和老年等发展阶段,盆地中央湖泊相泥岩、粉砂岩却没有经历过绝壁陡崖发展阶段。暴雨水流在丹霞崖壁上发生近垂直向下的侵蚀作用叫片流垂蚀作用。其中冲蚀作用形成竖状沟槽、竖状洞穴,涡蚀作用(借助风力吹动发展成垂直崖壁的涡旋)形成圆锥状洞穴、串珠状洞穴,后者使得洞穴沿软弱岩层分布,进一步扩大成扁平状洞穴。这些洞穴形成年代具有垂向一致性,不具有上老下新变化趋势,而在水平方向上,不同部位洞穴的形成年代可能不同。
2020, 94(2):375-395. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019103
摘要:寒武纪苗岭世早期的毛庄组沉积时期,华北地台围绕着西北部的古陆分布着两个沉积相带,靠近古陆的是局限潮坪相带,远离古陆的是开阔潮坪相带,前者以海侵体系域的干旱红层或海岸萨布哈沉积与高水位体系域的潮坪相白云岩沉积序列为特征,后者则以海侵体系域的潮坪相砂泥岩与开阔海台地相(潮下坪)灰岩沉积序列为特征;大连金州湾剖面的毛庄组,属于远离古陆的开阔潮坪相带的产物,在其高水位体系域中为一套夹有鲕粒灰岩的叠层石与均一石生物丘灰岩,组成一个特别的生物丘复合体。以下特征表明,这个微生物碳酸盐岩生物丘复合体代表着一个较为罕见的蓝细菌主导的微生物席形成的微生物碳酸盐岩的典型实例:①在生物丘复合体第一个单元的大型柱状和穹隆状砂泥质叠层石中发现孢网菌状组构,说明了这些叠层石属于蓝细菌微生物席的钙化作用产物;②在第二个单元均一石灰岩生物丘中,见到少量丝状蓝细菌鞘化石,表明均一石可能为较厚的蓝细菌微生物席的钙化作用产物;③在小型柱状叠层石组成的顶部单元中,保存较好的蓝细菌泥晶纹层、以及充填在叠层石柱体之间的基质中的蓝细菌团块,较为特征地说明了这些小型柱状叠层石是蓝细菌所主导的微生物席的建造物;④在鲕粒灰岩组成的第三个单元中,鲕粒边缘中的丝状蓝细菌鞘化石,表明了鲕粒的蓝细菌生物膜成因。因此,毛庄组生物丘复合体构成了一个壮观的沉积学现象,成为窥视“显生宙早期第一幕蓝细菌钙化作用事件”的典型实例。
赵宏刚 , 梁积伟 , 王驹 , 苏锐 , 金远新 , 田霄 , 罗辉
2020, 94(2):396-425. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019150
摘要:北山南带沙枣园复式岩体由中细粒黑云母花岗闪长岩、细粒黑云母石英闪长岩、中粒黑云母二长花岗岩和中粗粒黑云母正长花岗岩4个岩相单元组成。LA- ICP- MS锆石U- Pb定年结果表明,中细粒黑云母花岗闪长岩、细粒黑云母石英闪长岩和中粒黑云母二长花岗岩侵位于晚二叠世(252. 1±1. 9Ma、252. 2±2. 1Ma和248. 8±3. 5Ma),为海西晚期的产物;而中粗粒黑云母正长花岗岩侵位于早三叠世(246. 4±2. 0Ma),为印支早期的产物。该花岗质岩石均具有稀土元素的球粒陨石标准化配分曲线呈右倾型,轻重稀土分馏大,轻稀土富集且分异明显,而重稀土亏损且分异不显著特征。中细粒黑云母花岗闪长岩和细粒黑云母石英闪长岩具有较高的SiO 2、Al 2O 3和Na 2O含量,以及较低的MgO含量,强烈富集Sr而亏损Yb和Y,具轻微的铕异常(δEu=0. 75~1. 16),表现出典型的埃达克岩特征;中粒黑云母二长花岗岩和中粗粒黑云母正长花岗岩总体富硅(SiO 2)、富钾(K 2O)、富碱(K 2O+Na 2O),Al 2O 3含量中等,铕分别呈现负异常(δEu=0. 45~0. 73)和强负异常(δEu=0. 02~0. 08)。年代学及地球化学特征研究表明:①中细粒黑云母花岗闪长岩和细粒黑云母石英闪长岩属准铝质- 弱过铝质的钙碱性I型花岗岩,并具有典型的埃达克岩特征,中粒黑云母二长花岗岩属弱过铝质的高钾钙碱性I型花岗岩,中粗粒黑云母正长花岗岩属弱过铝质的高钾钙碱性A 2型花岗岩;②中细粒黑云母花岗闪长岩、细粒黑云母石英闪长岩和中粒黑云母二长花岗岩的岩浆来源于下地壳玄武质岩石部分熔融源区,并在上升过程中混染了下地壳物质,而中粗粒黑云母正长花岗岩的岩浆来源于年轻地壳中富含黑云母的变质泥岩部分熔融源区;③中细粒黑云母花岗闪长岩、细粒黑云母石英闪长岩和中粒黑云母二长花岗岩是俯冲- 碰撞构造背景条件下的岩浆产物,而中粗粒黑云母正长花岗岩是同碰撞- 碰撞后构造背景条件下的岩浆产物。
2020, 94(2):426-438. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020005
摘要:川东与大巴山褶皱冲断带交汇区位于四川盆地东北缘,由温泉井—马槽坝背斜带、云安场背斜带和方斗山背斜带组成,其形成过程受川东构造带和大巴山构造带的双重控制,开展川东与大巴山褶皱冲断带交汇区构造几何学和运动学特征研究,对认识华南板块和华北板块之间的拼贴碰撞及演化具有重要意义。本文基于野外调查、钻测井资料和二维地震资料,以断层相关褶皱理论为指导,通过对四条二维地震剖面的精细解析,揭示了交汇区构造几何学特征,并应用2Dmove 软件恢复了研究区构造运动学过程。研究认为:①交汇区在南北方向上显示为大型的复向斜结构,垂向上被区内下三叠统嘉陵江组膏盐层、志留系泥页岩层和下寒武统泥页岩层三套滑脱层分为上、中、下三大构造层,上构造层主要发生滑脱褶皱变形,中、下构造层发育断层较多,主要发育双冲构造、冲起构造以及断层转折褶皱;②研究区中构造层构造变形最为强烈,构造缩短率达10%,上、下构造层构造缩短率较小,均为6%左右,且各构造层缩短率由西到东呈现出逐渐增大的趋势;③中生代以来,研究区的构造演化过程分为三个阶段:晚三叠世到晚侏罗世稳定沉积阶段、早白垩世到古近纪早期对冲变形阶段、古近纪晚期至今定型阶段。
2020, 94(2):439-449. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019137
摘要:甘孜-理塘蛇绿混杂岩带位于西南“三江”多岛弧盆系东缘,是研究古特提斯洋发展演化的重要组成部分,一直备受地质学者瞩目。本文以甘孜-理塘蛇绿混杂岩带中段新龙-理塘地区新发现的大量洋岛型岩石组合为研究对象,通过对其岩石组合以及沉积特征分析将研究区不同类型洋岛型岩石组合依次划分为台地相村戈岩组、斜坡相达森隆洼岩组、坡脚相阿达隆岩组。通过同位素年代学和古生物化石研究表明研究区洋岛型岩石组合的形成时代从早二叠世到晚三叠世均有分布,暗示甘孜-理塘洋盆在早二叠世时期就已存在成熟洋壳,并且洋岛火山活动一直持续至晚三叠世。根据不同类型洋岛型岩石组合的分布特征以及变质变形上的差异,推测甘孜-理塘蛇绿混杂岩带中段新龙-理塘地区洋岛残片不应该归属于单个古洋岛,而应是不同时期、不同古洋岛相继俯冲、消减和就位后的残片。该项研究进一步丰富了甘孜-理塘蛇绿混杂岩带的演化内容,为正确认识甘孜-理塘洋盆构造演化过程提供新的资料和证据。
2020, 94(2):450-466. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020151
摘要:松嫩- 张广才岭地块位于我国东北兴蒙造山带东段,受古亚洲洋构造域及濒太平洋构造域叠加转换的影响,该区构造演化十分复杂,因此,对区内花岗岩进行研究能够有效反演该区的构造演化历史。德裕花岗岩体位于松嫩- 张广才岭地块东缘张广才岭岩浆岩带北段,样品岩性为二云二长花岗岩,主要由石英、斜长石、钾长石、黑云母、白云母、角闪石等矿物组成。锆石U- Pb定年结果显示其侵位时代为254±1Ma,形成于晚二叠世。岩石具有高硅(71. 26%~75. 34%),中铝(12. 23%~14. 71%),低镁(0. 33%~0. 52%)的特点,K2O/ Na2O为0. 85~1. 17,铝饱和指数A/CNK为0. 99~1. 05,属于弱过铝质高钾钙碱性岩石。样品稀土元素含量较低(∑REE=54. 7×10-6~82. 0×10-6),轻稀土富集而重稀土亏损(LREE/HREE=8. 49~10. 46),显示负Eu异常(δEu=0. 69~0. 80)。样品岩石学特征和地球化学特征暗示其为I型花岗岩。德裕花岗岩样品的Nb/Ta值为10. 42~15. 12,Zr/Hf值为33. 77~46. 45,结合Sr- Nd同位素分析结果及两阶段模式年龄(TDM2(Ma)为1330~1375Ma),显示该花岗岩体起源于松嫩- 张广才岭地块的中元古代物源区。微量元素特征显示高场强元素Th、U、Zr、Hf为正异常,Ta、Nb、P、Ti相对亏损,显示活动陆缘弧特征,在构造环境判别图解中位于俯冲与碰撞交汇部位,结合本区及相邻地区同时代岩浆岩及变质岩的研究,认为德裕花岗岩为东北地区古亚洲洋俯冲行将结束时岩浆活动的产物。
李腊月 , 李玉江 , 张风霜 , 陈长云 , 尹海权 , 贾玥
2020, 94(2):467-479. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020026
摘要:利用华北地区1999~2007、2013~2017两期GPS水平运动速度场数据,采用块体负位错模型,分别反演了郯庐断裂带中南段不同段的断层闭锁程度和滑动亏损速率分布;结合地表应变结果,综合分析了郯庐断裂带前后两期的变形差异特征,并探讨了其与日本3·11地震间的可能关系。研究结果表明:日本地震后,郯庐断裂带中南段郯城以北的段落闭锁程度有所减弱,中南段东部地区主张应变率增强,处于拉张状态;日本大地震的发生对郯庐断裂带中南段的应变积累起到一定的缓解作用。2013~2017最新一期反演结果显示莒县以北断层闭锁程度仍较高,闭锁深度较深,为右旋挤压亏损,是1668年郯城地震的未破裂段;莒县以南到泗洪附近断层闭锁程度较低,无滑动亏损积累;泗洪以南到嘉山段断层闭锁程度较高,是历史地震的未破裂段,同时该地区小震不活跃,易于应力积累,地震危险性值得关注。
李晓龙 , 许长海 , 高顺莉 , 黄湘通 , 赵洪 , 张成晨
2020, 94(2):480-490. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019162
摘要:晚中生代是古太平洋板块俯冲东亚大陆的重要时期,也是华南大陆构造- 岩浆活动的重要时期。本文通过东海陆架盆地紧邻海礁隆起ECSs611钻井的渐新统花港组(1626~1638m)砂岩和白垩系(1638~1689m)砂岩碎屑锆石U- Pb同位素和微量元素等研究,获得了~163Ma和~120Ma两期岩浆- 变质事件的锆石U- Pb年龄记录。两期岩浆锆石均具有结晶温度低(556~732℃)、流体活动元素U富集(含量82×10-6~3412×10-6)及高场强元素Nb亏损(含量0.6×10-6~13.8×10-6)等特点,它们形成于岩浆弧构造环境。与洋壳锆石相比,两期岩浆锆石元素Y含量(371×10-6~2700×10-6)和U/Yb比值(0.2~6.7)偏低,指示其属于大陆锆石类型。其它碎屑锆石年龄(如2.5~2.4Ga, 1.7~1.6 Ga, 320 Ma 和256~207 Ma)与华南大陆主要构造事件一致,初步认为东海海礁隆起应属于华南大陆(华夏地块)东延的部分。如果将海礁-虎皮礁隆起作为晚侏罗世至早白垩世岩浆弧一部分,与东海福州凹陷弧前盆地和西南日本至台湾俯冲增生杂岩等单元联结起来,区域上可构成受古太平洋板块俯冲控制的晚中生代东亚大陆边缘构造轮廓,即岩浆弧→弧前盆地→俯冲增生杂岩。
2020, 94(2):491-510. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019138
摘要:前人研究表明石墨化作用与变质温度具有良好的相关性,同时室内摩擦实验研究认为少量石墨就能够有效地降低断层摩擦阻力,进而被认为对断层弱化起着重要的固体润滑作用而开始受到大家的关注。但是由于技术手段的限制,我们对天然断裂带中含石墨岩石的宏观-微观构造、变形机制、变形-变质环境以及对岩石流变行为的贡献仍然还不是很清楚。本文在详细的野外地质观测的基础上结合室内实验分析,对新生代红河-哀牢山走滑断裂带内哀牢山深变质杂岩东南侧边界发育的含石墨岩石开展了深入的研究。其中主要侧重利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)以及拉曼光谱(Raman Spectra)技术方法和手段,对宏观及显微构造变形行为、石墨拉曼温度、矿物晶格优选定向(LPO)以及其变形-变质环境进行了综合分析。结果表明,含石墨岩石显微构造特征表现为典型的塑性到超塑性流动构造特征,通过石墨拉曼光谱地质温度计,获得了哀牢山杂岩东部边界与上盘未变质岩石接触的含石墨岩石变形-变质的石墨拉曼温度为462~505℃;而靠近深变质岩含石墨岩石的石墨拉曼温度在511~529℃。基质中强烈细粒化的石墨、石英及长石具有明显的晶格优选定向,其中石墨和石英均表现出强烈的(0001)方向上的滑移系。细粒化的石墨滑移系的发育与长石、石英共同对岩石整体的晶质塑性变形起着重要的流变弱化作用。
彭智敏 , 付于真 , 王国芝 , 关俊雷 , 耿全如 , 胡金锋 , 刘云鹤 , 张璋
2020, 94(2):511-526. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019113
摘要:昌宁-孟连结合带清平地区发育较为完整的蛇绿岩组合,主要由蚀变橄榄岩、蛇纹岩、枕状玄武岩、斜长角闪岩等构造单元组成。通过对该蛇绿混杂岩中的斜长角闪岩的LA- ICP- MS U- Pb锆石年代学研究,获得206Pb/238U加权平均年龄分别为433. 9±2. 9Ma,436. 7±2. 4Ma,说明斜长角闪岩形成为早志留世。对锆石原位微区Hf同位素锆石分析获得εHf (t)值为5. 5~6. 7,均值6. 2。SiO2含量为45. 65%~50. 71%,平均为48. 02%,K2O/Na2O比值0. 07~0. 23,具有富钠贫钾的亚碱性系列岩石。轻稀土富集,重稀土亏损,(La/Yb)N=1. 87~4. 35,轻重稀土分馏明显,δEu=0. 80~1. 26,总体无明显的Eu异常。微量元素大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr)相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti和Zr具有不同程度的亏损,反映俯冲带构造的特征,岩石地球化学特征显示具有E- MORB的性质,经构造环境图解判别,样品均落入E- MORB区域,说明在早志留世昌宁-孟连洋存在俯冲消减的作用。(87Sr/86Sr)t=0. 704289~0. 704742,(143Nd/144Nd)t=0. 512107~0. 512172,εNd(t)值在0. 54~1. 81,均值为0. 99。Sr- Nd- Hf同位素组成表明,斜长角闪岩岩浆源区主要来源于富集地幔(EMII),未受到地壳物质的混染,可能受到昌宁-孟连洋俯冲沉积物析出流体的影响。Pb同位素特征显示具有Dupal异常特征,说明在昌宁-孟连结合带双江清平地区在早志留世存在与现今印度洋一致的Dupal异常地幔域,昌宁-孟连结合带在早志留世位于南半球,说明昌宁-孟连早志留世洋盆所处位置属冈瓦纳大陆的一部分。
郭向国 , 黄蒙辉 , 王兆强 , 李进文 , 张德会 , 王帅杰 , 王思耀 , 焦天龙
2020, 94(2):527-552. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019117
摘要:巴根黑格其尔矿床位于大兴安岭中段,该矿床为一中型矽卡岩型铅锌铁矿。本文对矿区内的花岗斑岩进行了锆石U- Pb年代学和岩石地球化学研究。花岗斑岩LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄为151±2. 2Ma,是晚侏罗世岩浆活动的产物。花岗斑岩A/CNK在0. 83~1. 35之间,具有高硅(70. 21%~72. 85%)、富碱(6. 60%~8. 53%)、低P2O5(0. 09%~0. 11%)的特征;分异指数(DI)为85. 7~92. 8,固结指数(SI)为3. 52~5. 80,表明岩石经历了较强的分异演化作用;微量元素原始地幔标准化图解显示U、La、Hf、Yb、Lu、Rb、K相对富集,Sr、P、Ti、Ta、Nb和Ba出现不同程度的亏损;稀土元素配分曲线呈右倾的轻稀土元素富集型,且具有中等的Eu负异常,花岗斑岩属准铝质到过铝质的高分异I型花岗岩。花岗斑岩(87Sr/86Sr)i值为0. 70222~0. 70557,εNd(t)值为2. 3~2. 5,εHf(t值为6. 2~9. 2,二阶段Nd模式年龄为741~755Ma,二阶段Hf模式年龄为613~808Ma,经校正后的(206Pb/204Pb)t 值为18. 253~18. 396,(207Pb/204Pb)t 值为15. 521~15. 546,(208Pb/204Pb)t 值为37. 841~38. 066,具有混合成因Pb的特征,以上结果说明花岗斑岩岩浆起源于新元古代加入地壳的亏损地幔物质。巴根黑格其尔花岗斑岩岩浆与大兴安岭地区的晚侏罗世花岗岩岩浆基本同期侵位,其形成与晚侏罗世蒙古鄂霍茨克洋闭合的后碰撞过程有关,并可能叠加了古太平洋板块俯冲引发的弧后伸展的影响。巴根黑格其尔花岗斑岩对矿体起到破坏的作用,是在成矿以后形成的,后期的找矿勘查工作应重点围绕闪长岩展开。
巩鑫 , 赵元艺 , 水新芳 , 程贤达 , 王远超 , 刘璇 , 谭伟
2020, 94(2):553-572. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020152
摘要:上黑龙江盆地虎拉林金矿床位于兴蒙造山带东段大兴安岭北部额尔古纳微地块北缘,夹持于蒙古鄂霍茨克缝合带与得尔布干断裂之间,其矿体主要赋存于隐爆角砾岩中,与早白垩世岩浆活动形成的花岗斑岩、石英斑岩关系密切。本文采用LA- ICP- MS锆石U- Pb定年方法,获得花岗斑岩岩体结晶年龄为141. 7±1. 1 Ma(MSWD=0. 086)、石英斑岩(2件)岩体结晶年龄为144. 9±0. 56 Ma(MSWD=0. 580)和142. 6±0. 74 Ma(MSWD=0. 077),两者均为早白垩世岩浆活动产物。两岩体锆石εHf(t)分别介于-4. 14 ~ 0. 16、-2. 25 ~ 1. 37,且大部分数据位于球粒陨石演化线之下,两阶段模式年龄(tDM2)分别为987. 08 ~ 1259. 04 Ma、908. 38 ~ 1138. 56 Ma。岩石地球化学特征显示,花岗斑岩w(SiO2)为66. 21% ~ 66. 70%,w(Al2O3)为15. 18% ~ 15. 45%,w(Na2O+K2O)为7. 56% ~ 8. 17%,铝饱和指数A/CNK为1. 03 ~ 1. 06,显示弱过铝质高钾钙碱性- 钾玄岩序列;石英斑岩w(SiO2)为66. 34% ~ 68. 25%,w(Al2O3)为13. 77% ~ 15. 05%,w(Na2O+K2O)为6. 76% ~ 9. 06%,在SiO2-K2O图解中,落入钾玄岩序列范围内。花岗斑岩、石英斑岩ΣREE分别为71. 07 ×10-6 ~ 97. 92×10-6、135. 53 ×10-6 ~ 156. 15×10-6,(La/Yb)N分别为24. 87 ~ 26. 81、31. 33 ~ 40. 62,均表现轻稀土(LREE)相对富集、重稀土(HREE)相对亏损的右倾曲线特征,且轻、重稀土分馏明显;δEu分别为0. 65 ~ 0. 88、0. 41 ~ 0. 50,后者较前者铕负异常明显;两岩体均相对富集Rb、K等大离子亲石元素(LILEs)、LREE及U等不相容元素,强烈亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSEs)。岩石成因类型判别图显示上黑龙江盆地虎拉林早白垩世侵入岩为I型花岗岩,形成于蒙古- 中朝大陆与西伯利亚大陆后碰撞环境,由挤压转为伸展的构造背景下,可能是蒙古- 鄂霍茨克造山带陆陆碰撞期间加厚古老地壳拆沉、部分熔融,并受到幔源物质或新生地壳熔融混染的产物,进而限制了蒙古- 鄂霍茨克洋至少在144. 9Ma以前已经完全闭合。
2020, 94(2):573-586. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019170
摘要:基性岩墙是地壳伸展事件的重要示踪剂,被视为超大陆重建的关键指标,研究中条山陶家窑基性岩墙群对于华北克拉通前寒武纪构造演化重建具有一定借鉴作用。年代学和地球化学综合研究表明,该区的岩墙群岩性以辉绿岩为主,具有典型的辉绿结构,主要造岩矿物为斜长石和单斜辉石。锆石LA- ICPMS U- Pb年龄为1838±32Ma,是该基性岩墙群的结晶年龄。K2O/Na2O比值为0. 55~1. 89,低碱(K2O+Na2O为4. 41%~13. 29%),高FeOT(1. 08%~10. 15%),为拉斑玄武岩系列。高稀土元素含量(65. 2×10-6~481. 38×10-6),富集Rb、Th、U、Pb等元素,相对亏损Nb、Ta、Zr、Hf等元素,较低的εNd(t)值(-11. 04~-2. 32),由此推测有地壳组分的加入。岩石中固结指数SI与MgO的含量线性相关性比较强,与SiO2的含量没有相关性,说明MgO对分异结晶趋势起主导作用且发生过比较明显的结晶分异作用。该岩墙群岩浆源区类型为富集地幔(EMⅡ),主要是在源区受到地壳物质的混染。岩浆中地壳物质主要来源于俯冲时陆壳物质的加入,与岩浆结晶分异以及上升过程中地壳混染作用关系不大。综合研究表明,该岩墙群为板内拉斑玄武岩系列,形成于碰撞期后伸展构造环境。
陈金勇 , 范洪海 , 王生云 , 顾大钊 , 张闯 , 陈东欢
2020, 94(2):587-598. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020003
摘要:纳米比亚白岗岩型铀矿是世界著名的侵入岩型铀矿,例如罗辛、湖山、欢乐谷、瓦伦西亚等矿床,铀矿物主要包括晶质铀矿、铀石、钍铀矿、沥青铀矿、钛铀矿和硅钙铀矿等,其中硫化物常与这些铀矿物共伴生。因此本文以硫化物为研究对象,分别开展了硫化物的微量元素地球化学、硫、铅同位素研究,进而揭示硫化物的成因及成矿物质来源。结果表明,硫化物以黄铁矿和磁黄铁矿为主,含有少量辉钼矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿和辉铋矿,呈脉状和自形粒状两种,有岩浆成因和热液成因两大类,但两者应该属于同源。欢乐谷地区矿化白岗岩中黄铁矿的δ34SCDT均值为0. 78‰,地层中黄铁矿和磁黄铁矿的δ34SCDT均值为-0. 95‰,两者硫化物的δ34S都主要介于-5‰~5‰之间。这个变化范围非常接近花岗岩的硫同位素值,表明硫源稳定,可能主要来源于花岗质岩石。矿化白岗岩的黄铁矿和磁黄铁矿206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为22. 389~26. 819,15. 969~16. 176,41. 342~48. 503;地层中黄铁矿和磁黄铁矿206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为18. 520~22. 640,15. 627~15. 928,38. 603~40. 464,表明铅源来自于上地壳,进而推断成矿物质主要来源于富铀的前达玛拉基底。
刘秋平 , 唐菊兴 , 胡古月 , 宋扬 , 谢富伟 , 代晶晶 , 孙渺 , 余旭辉 , 叶泽富 , 傅正圆 , 郭晓宇
2020, 94(2):599-614. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020004
摘要:蚀变岩帽在地表一般表现为陡倾的正地形,是高温、高氧逸度流体对围岩进行酸性淋滤,形成的一系列高级泥化和泥化等蚀变矿物组合。这种蚀变是浅成低温热液蚀变系统的一部分,其深部可能具有寻找斑岩型矿化的潜力。浙东南陆相火山岩地区普遍发育此种蚀变岩帽,但该类型蚀变常被前人定义为“次生石英岩”。本文选择其中典型的后坑蚀变岩帽,通过大比例尺蚀变填图、岩心编录,利用短波红外(ASD)、电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS) 等分析技术手段,发现蚀变岩帽具有垂直方向和水平方向的蚀变矿物分带。垂直方向由深到浅依次发育刚玉-绢云母,绢云母-叶蜡石,明矾石-高岭石-地开石具分带特征;水平方向上从核部到边部依次发育多孔状石英-金红石、高级泥化带(明矾石-叶蜡石-高岭石-地开石-水铝石-Aluminum Phosphate and sulphates矿物)、泥化带(高岭石-伊利石-蒙脱石)。并得出以下几点认识:①后坑蚀变岩帽中明矾石短波红外特征吸收峰在1480~1491nm之间,以岩浆-热液成因的钾明矾石为主,含少量钠明矾石;②叶蜡石短波红外特征吸收峰在2167nm左右,分为两种成因:早期高级泥化阶段的绢云母经后期热液退变质蚀变而成以及早期高岭石经后期热液进变质作用形成;③蚀变岩帽根部的刚玉被后期热液蚀变形成绢云母,刚玉-绢云母蚀变带之下可能是黄铁绢英岩化带;④早期水铝石被后期热液蚀变形成地开石,代表了热液的多期次性;通过对比后坑蚀变岩帽与其他斑岩-浅成低温热液矿床(如Horse- Ivaal和Vuda等矿床)的蚀变矿物分带后,发现后坑蚀变岩帽蚀变矿物分带与这些典型矿床相似。本文认为后坑蚀变岩帽属于该成矿系统上部的浅成低温热液蚀变部分,其深部具有寻找斑岩矿床的潜力,同时提出浙东南其他发育在陆相火山岩中的蚀变岩帽也属于该蚀变系统,具有寻找斑岩型铜金矿床的较大潜力。
牛亚卓 , 宋博 , 周俊林 , 许伟 , 史冀忠 , 张宇轩 , 卢进才
2020, 94(2):615-633. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.202047
资源附件 , 资源附件 , 资源附件 , 资源附件 , 资源附件 , 资源附件 , 资源附件 , 资源附件 , 资源附件
摘要:中亚造山带北山南部的火山—沉积地层对探讨古地理演化有重要意义。本文通过北山南部双鹰山地块5条剖面实测,将该区火山—沉积地层分为4种相组合19种岩相,并通过LA- ICP- MS锆石U- Pb测年获得酸性火山岩夹层年龄(418. 9±1. 2 Ma、417. 8±1. 2 Ma、417. 5±1. 4 Ma),证明各剖面均形成于早泥盆世洛赫科夫期(Lochkovian)。双鹰山地块南缘的下泥盆统由共生火山岩相(coherent facies)和原生火山岩相组合(primary volcanic facies)构成,是熔岩溢流、爆发坠落、火山碎屑流和岩浆侵出的产物,代表陆上隆升的普林尼型(Plinian)古火山作用。双鹰山地块中部墩墩山盆地充填序列自下而上由原生火山岩相组合、含火山碎屑沉积岩相组合(volcanogenic sedimentary facies)和正常沉积的河流相组合构成,代表火山活动逐步减弱和水体深度逐步加深的沉积过程。墩墩山盆地火山—沉积层序指示伸展构造背景,与同造山期磨拉石建造有显著区别。
2020, 94(2):634-647. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019146
摘要:急陡沟道泥石流是汶川震区发现的一类特殊泥石流,调查发现其具有物源量大、侵蚀强烈,冲出规模大等特点,是震区地质灾害治理的难点。本文以汶川县典型急陡沟道泥石流福堂沟为原型,分析了其发育条件和特征,并通过模型试验等手段,还原并分析了急陡沟道泥石流起动及形成的过程,以及相应的土体内部参数变化特征。试验显示在20°、25°、30°的坡度和480mL/s、410mL/s、360mL/s的径流量的试验条件下,泥石流分别以不同的方式起动(沟床侵蚀型、滑坡流态化起动型、消防管起动型),同时结合实验过程中土体内部孔隙水压力及体积含水率变化特征的研究,详细还原了相应的泥石流起动全过程。试验数据的分析结果显示,在不同的起动方式下,土体内部的数据变化表现出不同的特征:其中,不同试验条件下的泥石流起动孔隙水压力呈现出规律性差异,即水槽坡度、径流量越大,泥石流所需的起动力越小;此外,坡度越大,土体所需的饱水时间越长,而在相同坡度下,流速越大,预饱水时间越短;研究还发现,泥石流的爆发时间与沟床坡度呈反比,并且径流量越大,泥石流持续时间也越长。基于实验结果,通过相似理论计算得到的泥石流起动流速,与实际情况一致,表明本的研究结论可为汶川震区急陡沟道泥石流的研究提供参考。
2020, 94(2):648-660. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019134
摘要:地壳是地球系统的重要组成部分,了解各圈层的结构及相互作用是研究地球物质深部交互过程的核心问题,如何探测地壳内部的物质组成和形态结构一直是地球系统科学的研究热点。随着海量地球探测数据的积累和挖掘,地球科学学家提出了不同细节层次的地壳模型,当前最为详细,分辨率最高的全球地壳模型是Crust1. 0地壳模型。本文首先详细介绍了Crust1. 0地壳模型沉积层厚度和壳幔密度差的数据来源和分布特征。然后,基于Crust1. 0地壳模型信息,对长江中下游成矿带及邻区的卫星重力数据进行沉积层校正后,采用变密度界面计算方法,获得的长江中下游地区的Moho界面深度分布。长江中下游成矿带的Moho面形态呈现为“V”字型幔隆带,通过分析矿床、岩体及深大断裂的分布规律与幔隆带形成的关系,进一步证实了长江中下游成矿带深部的地幔隆起是形成巨型矿床的根本原因。研究结果表明,Crust1. 0在研究区域地壳结构、成矿动力学深部背景等基础地学和地球系统科学研究中具有广泛的应用前景。
2020, 94(2):661-674. DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019179
摘要:胶东半岛是中国金矿最集中的区域,焦家金矿带则是胶东半岛最重要的三条金矿带之一,在该带中已探明新城、焦家、河西等特大型金矿床。焦家金矿带受焦家断裂控制,成矿带基本与断裂带吻合,焦家断裂带北部位置和形态基本探明, 但其南部因史家以南地区的第四系覆盖层而难以追踪。为了解焦家断裂带南部延伸特征,我们在史家地区开展了面积性音频大地电磁测深(AMT)工作,获得了23条电阻率模型剖面,并构建了研究区拟三维电阻率模型。结合区内岩矿石电性参数以及以往的研究成果,初步厘定了焦家断裂带南延位置和形态,认为该断裂带自史家以南受后期NWEW向断裂改造影响,出现错断现象,并且向南拆分成东、西两组断裂。而焦家断裂的低电阻率特征,说明断裂发育于引张或挤压-引张应力背景之下,并且是岩浆活动的浅部通道,岩浆热液的进入使断裂带内发生蚀变硅化、钾化等蚀变作用,金元素局部富集,最终可能在断裂带隐伏有利部位成矿。

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