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2019年第38卷第7期

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  • 大数据与地质学的未来发展
    吴冲龙,刘刚
    地质学定量化是地质学自身发展臻于成熟的重要标志。地质学家们经过长期艰难的探索和尝试,扫清了许多障碍并取得了令人瞩目的进展,但并未越过定性描述和不确定性门槛。在人类进入信息化和大数据时代的今天,地质学家们发现并找到了越过定量化之门的捷径。在以大数据和数据密集型计算为基础的第四范式支配下,地质学家有可能突破各种主客观因素的限制,使地质学进入更全面的定量化发展阶段,并取得地质科学原理和规律方面的新发现。换言之,在地质信息学的引领和支撑下,地质学将在新世纪得到快速发展。地质学家需要逐步建立与第四范式相适应的新地质科学观,即以查找和揭示隐藏于大数据中的多种地质要素关联关系为主要目标,然后在此基础上追究成因关系。
    2019  .  38(7):    1081-1088    [摘要](106)    [PDF](104)
  • 华北地块东北缘红庙子盆地鹰嘴砬子组孢粉化石
    王成龙,刘雪松,张梅生
    报道华北地块东北缘地区红庙子盆地鹰嘴砬子组的孢粉化石,建立了Cicatricosisporites-Abietineaepollenites-Piceites组合,该组合的主要特征为:以裸子类双气囊花粉和海金沙科孢子为主,含一定量裸子类无气囊花粉,未见被子类花粉,孢粉组合特征可与松辽盆地沙河子组对比。一些具有早白垩世时代意义的孢粉化石,如Cicatricosisporites sp.,Cicatricosisporites undulatesCicatricosisporites implexus的出现,表明鹰嘴砬子组的地质时代为早白垩世。根据孢粉化石资料,推测华北地块东北缘地区在鹰嘴砬子组沉积时期古植被面貌以松科和杉科组成的松柏类针叶林为主,林下生长着真蕨类。古气候相当于湿润-半湿润的亚热带气候。
    2019  .  38(7):    1089-1094    [摘要](68)    [PDF](37)
  • 松辽盆地东缘岳王城剖面嫩江组二段生物地层及其对湖侵事件的响应
    史忠叶,席党鹏,覃祚焕,童晓宁,祝孟博,俞志强,顾安琪,宋建中,胡建芳,王旭日,万晓樵
    松辽盆地嫩江组二段下部沉积期发生了大规模的湖侵事件,在整个盆地范围形成一套黑色泥页岩夹油页岩。然而,前人对嫩江组二段的地层及相关地质事件的研究主要基于井下岩心,地表露头不多见。通过调查,在松辽盆地东缘农安县青山口第二松花江沿岸发现一新的剖面——岳王城剖面,出露连续的嫩江组一段顶部—二段下部地层。通过对该套地层进行厘米级的描述和详细的分层,将该剖面地层划分为24层,累计厚度31.54m。第1层为嫩江组一段顶部,为青灰色砂质泥岩,含少量介形类化石;第2~24层为嫩江组二段下部,主体为暗色泥页岩夹油页岩、泥灰岩等,含丰富的介形类、叶肢介、鱼类,少量有孔虫及其他生物。此外,在嫩江组底部还发现一层火山灰和一层磷块岩。对其中的介形类化石进行初步研究,识别出11属18种。通过介形虫古生态和沉积学研究,并结合其他手段,初步探讨了该沉积期的湖泊环境,认为嫩二段下部沉积期经历了一次大规模湖侵,从一段顶部的滨浅湖过渡为二段下部的深湖环境,之后湖平面在波动中逐渐下降。
    2019  .  38(7):    1095-1104    [摘要](45)    [PDF](32)
  • 滇西澜沧谦迈地区榴辉岩岩石学、矿物学特征及变质演化p-T轨迹
    孙载波,胡绍斌,周坤,周听全,赵江泰,王云晓,张星培,张生泽,王慧宁,王巍
    澜沧谦迈地区位于西南三江昌宁-孟连结合带中段。新近在该地区发现榴辉岩,与双江县勐库地区退变榴辉岩一样,谦迈地区榴辉岩也产于湾河蛇绿混杂岩带内,岩石新鲜,后期退变质作用改造弱,岩石学信息保留完整。主要矿物成分为石榴子石、绿辉石、多硅白云母、金红石、角闪石、绿帘石、石英等,直接围岩为白云(钠长)片岩和斜长角闪岩,白云(钠长)片岩主要由多硅白云母、石英和长石构成。根据岩石学和矿物学特征将谦迈地区榴辉岩划分为4个变质阶段,其中峰期矿物组合为石榴子石+绿辉石+多硅白云母+硬柱石+蓝闪石+金红石+石英。初步研究表明,峰期榴辉岩相变质温度和压力分别为600℃和2.5GPa。新发现的榴辉岩为研究三江地区特提斯构造演化提供了关键性资料,该榴辉岩变质演化p-T轨迹的研究对探讨古特提斯洋的俯冲-造山过程具有重要意义。
    2019  .  38(7):    1105-1115    [摘要](81)    [PDF](52)
  • 祁连山西段当金山一带原巴龙贡噶儿组的重新厘定及其构造意义
    王军,孙新春,李小强,梁明宏,王玉玺,任文秀
    巴龙贡噶尔组是广泛分布于南祁连地区的古生代地层,通过区域地层对比研究,将祁连山西段当金山一带原巴龙贡噶尔组中的变质岩系厘定命名为拐杖山岩群(Pt2-3G.),LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示该地层形成于1662.8±5.7~962.9±4.4Ma的中新元古代。区域构造分析认为,南祁连地区前寒武纪变质基底岩石很可能是古老的柴达木地块的基底组分,是南祁连向南逆冲推覆于柴达木地块上的大型构造窗。
    2019  .  38(7):    1116-1126    [摘要](52)    [PDF](39)
  • 西藏神公地区典中组火成岩锆石U-Pb年龄及地球化学特征
    陈兰朴,黄泽森,江巴多吉,达瓦次仁,塔尔杰
    新特提斯洋俯冲消减、印度-亚洲板块碰撞导致西藏冈底斯构造带分布大量火成岩,其形成年龄尚存在一定争议,形成时代及构造意义对揭示板块运动信息具有重要意义。对神公地区典中组火成岩样品分别进行了锆石U-Pb同位素测年和元素地球化学分析,结果表明,典中组底顶部火成岩锆石U-Pb年龄值分别为65.37±0.58Ma和57.42±0.20Ma;该套火成岩主要为钙碱性系列岩石,稀土元素配分曲线表现为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾形态,且负Eu异常明显,K2O/Na2O值平均为1.57,微量元素Rb/Sr值平均为1.78,Nb/Ta值平均为13.28,Rb、Th、U、Pb等大离子亲石元素富集,Nb、Ta、Ti亏损。由此认为,典中组火成岩是在俯冲碰撞背景下,来自地幔和地壳的岩浆以不同比例混合形成的,可能指示了新特提斯洋关闭引起的洋壳俯冲作用。
    2019  .  38(7):    1127-1135    [摘要](56)    [PDF](43)
  • 班公湖-怒江缝合带西段聂尔错—拉果错地区火山岩锆石U-Pb年龄及其地球化学特征
    刘海永,曾庆高,旺姆,陈国荣,焦文龙,叶强,李正亮,毛国正
    对出露于班公湖-怒江缝合带西段聂尔错和拉果错地区的火山岩开展了锆石U-Pb定年和岩石地球化学测试,旨在查明该区火山岩的形成时代、岩石成因及构造环境。锆石U-Pb定年结果显示,聂尔错地区流纹岩及拉果错地区英安岩分别形成于112.5Ma和112.3Ma,与区域上大规模展布的早白垩世岩浆作用时代一致。全岩主量、微量元素特征显示,英安岩与流纹岩样品均属于钙碱性系列,且明显富集Th、U,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。地球化学特征指示英安岩起源于增厚的下地壳部分熔融,而流纹岩是下地壳熔体经历广泛结晶分异作用的产物。研究认为,西藏中部早白垩世晚期大规模岩浆作用形成于碰撞后伸展背景,其深部动力学机制可能与北向俯冲的班公湖-怒江洋壳的板片断离有关。
    2019  .  38(7):    1136-1145    [摘要](77)    [PDF](44)
  • 内蒙古锡林浩特跃进公社地区温都尔庙群年代学、地球化学特征及构造环境
    滕超,李树才,曹军,周毅,张晓飞
    温都尔庙群为一套绢云绿泥石英片岩、绢云石英片岩、二云石英片岩、黑云斜长片麻岩、变粒岩、石英岩等的变质岩组合,形成于新元古代。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示,温都尔庙群中的岩浆热事件年龄为459.0±1.8Ma,变质年龄为898.9±5.2Ma,即锡林浩特地区存在900Ma左右的变质基底岩系。温都尔庙群片岩样品显示轻稀土元素富集的中等分异特征,并有一定的负Eu异常,其稀土元素分布模式接近于安第斯型;在微量元素原始地幔标准化图解中,出现明显的高场强元素Nb负异常,表明原岩受地壳混染作用影响;Sr/Ba平均值为0.30,小于1,基本反映了副变质岩的特点。通过岩石地球化学图解分析,认为本区温都尔庙群哈尔哈达组的原岩为沉积岩,岩性主要为砂岩和泥岩。地球化学特征及形成构造环境判别结果表明,温都尔庙群哈尔哈达组片岩原岩沉积环境为活动大陆边缘体系。
    2019  .  38(7):    1146-1157    [摘要](53)    [PDF](36)
  • 内蒙古狼山地区晚志留世石英闪长岩的发现及其地质意义
    田健,滕学建,张永,刘洋,段霄龙
    内蒙古狼山山脉西侧分布零星的早古生代岩浆岩,晚志留世石英闪长岩主要出露于哈日音熬瑞一带。该岩体岩性为石英闪长岩,块状构造,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄显示,其206Pb/238U年龄加权平均值为419.0±4.0~413.3±1.8Ma。岩石暗色矿物为黑云母,富铁(4.27%~4.65%)、富钠(4.17%~4.45%),富集大离子亲石元素Sr、K、Pb,不同程度亏损高场强元素P、Ti、Nb,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,弱负Eu异常,这些特征与弧岩浆岩的地球化学特征相似;La/Ba-La/Nb图解显示俯冲交代地幔的源区特点;岩石负的εHft)值(-12.1~-8.8)及较大的TDM2值(1981~2362Ma)反映了古元古代古老地壳熔融的特点。花岗岩类构造判别图解及区域地质资料显示岩体形成于弧陆拼贴的构造背景。对比白乃庙地区新发现的晚志留世弧陆拼贴的石英闪长岩,两者的岩石地球化学特征及同位素特征基本一致,因此,华北地块北缘晚志留世弧陆拼贴作用向西延伸至狼山地区。
    2019  .  38(7):    1158-1169    [摘要](57)    [PDF](32)
  • 内蒙古苏尼特左旗北部恩格日音棚地区早石炭世火山岩的发现及其构造意义
    吴煜,田强国,王振强,冯建之,康宏伟,肖中军,李新萍
    在内蒙古苏尼特左旗恩格日音棚地区新发现一套英安岩、流纹岩及对应的火山碎屑岩组合,测得英安岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为333.0±1.4Ma,为早石炭世中期,代表宝力高庙组火山岩的初始喷发年龄。其中多数样品具钙碱性系列特征,在TAS图解中,分别落入流纹岩区和粗面岩-英安岩区;所有样品具相似的微量、稀土元素特征,稀土元素总量中等(∑REE=110.6×10-6~273.3×10-6),轻、重稀土元素分馏明显((La/Yb)N=2.39~5.31),具较弱的负Eu异常(δEu=0.48~0.65)。微量元素以富集大离子亲石元素Rb、Th,亏损高场强元素P、Ti、Nb、Ta为特征,显示岩浆来源为地壳物质的部分熔融,形成于俯冲构造环境。通过区域对比,早石炭世火山岩与贺根山蛇绿岩带北侧二连—东乌旗一带的早石炭世二长花岗岩、石英闪长岩、花岗闪长岩等共同构成了早石炭世与板块俯冲有关的岩浆弧。早石炭世贺根山洋盆开始向北俯冲进入消减阶段。
    2019  .  38(7):    1170-1182    [摘要](44)    [PDF](29)
  • 滇中北部昆阳群凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地层学意义
    刘昊岗,张恒,张传恒,高林志,刘燕学,张继彪
    滇中昆阳群一直是华南前寒武纪地质研究的热点之一,其地层序列、时代与区域对比长期存在争议。通过对滇中易门县小街乡普家村-岔河水库剖面禄表组2个凝灰岩样品进行SHRIMP锆石U-Pb定年,获得禄表组凝灰岩的锆石206Pb/238U年龄为878.5±4.7Ma和878.0±4.0Ma,首次证实禄表组的形成时代为新元古代中期。禄表组凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄的获得,有利于正确认识昆阳群的划属关系,并为西南地区青白口纪地层格架的建立和对比提供可靠的年代学依据。
    2019  .  38(7):    1183-1190    [摘要](47)    [PDF](33)
  • 河北围场御道口盆地流纹岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义
    巫建华,宋凯,牛子良,郭恒飞,刘帅
    对河北省围场县御道口盆地流纹岩进行SHRIMP锆石U-Pb定年,结果表明,盆地内流纹岩的锆石206Pb/238U年龄加权平均值为155.2±2.0Ma,属于晚侏罗世早期岩浆活动的产物,与辽源地块新民组和燕山陆內造山带髫髻山组的地质时代一致。流纹岩分为灰白色流纹岩和肉红色流纹岩2种,均具有较高的SiO2、K2O、Al2O3含量和低的CaO、MgO含量,属高钾钙碱性系列,肉红色流纹岩的K2O/Na2O和Fe2O3/FeO值略高于灰白色流纹岩。流纹岩的稀土元素总量较高,轻、重稀土元素分馏明显,负Eu异常明显,具右倾轻稀土元素富集型稀土元素配分曲线特征;富集大离子亲石元素Rb、Th、U、Ga、Y和高场强元素Zr、Hf、Nb、Ta,亏损大离子亲石元素Ba、Sr,具有A2型花岗岩和低Sr-Ba流纹岩的微量元素特征,具有较高的(87Sr/86Sr)i值(0.708606~0.711171)、较低的εNdt)值(-9.78~-7.11)、相对年轻的TDM2(1520~1737Ma)和较低的(206Pb/204Pb)t、(207Pb/204Pb)t、(208Pb/204Pb)t值,在εNdt)-(87Sr/86Sr)i图解上投影点位于下地壳和亏损地幔之间,在(207Pb/204Pb)t-(206Pb/204Pb)t和(208Pb/204Pb)t-(206Pb/204Pb)t图解上投影点位于下地壳和地幔之间,指示流纹岩可能是DMM型(亏损型)地幔岩浆、EMⅠ富集地幔岩浆和少量古老下地壳物质混合形成的年轻下地壳部分熔融的产物。御道口盆地流纹岩的锶-钕-铅同位素特征与内蒙古基底隆起带的长英质火山-侵入岩基本一致,也与燕山陆內造山带的长英质火山-侵入岩相似,但不同于辽源地块的长英质火山-侵入岩。
    2019  .  38(7):    1191-1205    [摘要](51)    [PDF](34)
  • LA-ICP-MS标准锆石原位微区U-Pb定年及微量元素的分析测定
    栾燕,何克,谭细娟
    利用长安大学成矿作用及其动力学实验室Agilent 7700X四极杆等离子体质谱(ICP-MS)和Photo Machines AnalyteExcite 193nm激光,在激光频率为5Hz,束斑直径为35μm条件下,对91500、GJ-1、Plešovice和Qinghu 4个标准锆石进行了原位微区U-Pb同位素和微量元素测定。结果显示,91500标准锆石20个测试点的206Pb/238U年龄范围为1059~1070Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为1063.8±6.6Ma;GJ-1标准锆石28个测试点的206Pb/238U年龄范围为601~610Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为605.4±3.0Ma;Plešovice标准锆石28个测试点的206Pb/238U年龄范围为336~341Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为338.8±1.4Ma;Qinghu标准锆石40个测试点的206Pb/238U年龄范围为158~165Ma,206Pb/238U年龄加权平均值为159.9±0.7Ma。上述结果表明,91500、GJ-1、Plešovice和Qinghu 4个标准锆石的206Pb/238U年龄都在误差范围内,且年龄加权平均值与前人报道的年龄在误差范围内一致。同时,4个标准锆石的微量元素结果基本落在前人文献报道的范围内。从4个标准锆石的稀土元素球粒陨石标准化曲线可以看出,稀土元素的相对含量较准确。以上结果表明,建立的测试方法实现了对锆石原位微区U-Pb定年及微量元素的同时测定,分析数据结果准确、可靠。
    2019  .  38(7):    1206-1218    [摘要](56)    [PDF](30)
  • 皖南泾县茂林岩体锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征
    陈瑞莉,潘家永,伍俊杰,陈芳
    安徽茂林岩体为中国东部中生代皖南构造-岩浆带中的一个浅层侵入岩体,是檀树岭钼矿和湛岭钼矿的成矿母岩。该岩体的主要岩性为花岗闪长岩、花岗斑岩、斑状花岗闪长岩、二长花岗岩等。对茂林花岗闪长岩体进行LA-ICP-MS锆石UPb测年,结果显示锆石Th/U值为0.38~0.66,为典型的岩浆成因锆石。花岗闪长岩206Pb/238U年龄加权平均值为140.8±0.8Ma(n=19,MSWD=2.3),结合锆石自形、岩浆环带发育等特点,该年龄为茂林花岗闪长岩的成岩年龄,显示岩体形成于早白垩世。锆石Hf同位素分析结果显示,茂林花岗闪长岩锆石振荡岩浆环带具负εHft)值(-9.7~-6.2),揭示花岗闪长岩主要形成于下地壳的熔融。
    2019  .  38(7):    1219-1227    [摘要](41)    [PDF](28)
  • 黑龙江宝清地区早古生代花岗岩锆石U-Pb年龄及岩石地球化学特征
    华永成,张素梅,张韶斐,肖震霞,张树岐
    对黑龙江宝清地区七一林场正长花岗岩岩体、干涸沟口二长花岗岩进行了详细的地球化学分析和U-Pb锆石测年,结果表明,正长花岗岩与二长花岗岩的形成年龄分别为523.3±2.4Ma和523.3±2.3Ma,属于早寒武世。地球化学的研究显示,岩石具有准铝质-过铝质钙碱性碱性和高分异I型花岗岩的特点,高硅、高铝、富碱。属于轻稀土元素富集、重稀土元素亏损型;δEu=0.38~1.73,平均值为1.05,根据Eu的正负异常,将宝清地区的花岗岩分为2类,正Eu异常型花岗岩和负Eu异常型花岗岩。富集大离子亲石元素(LILE) Rb、K,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、P、Ti。结合区域构造背景与年代学特征,在早古代以前佳木斯-兴凯地块可能属于同一个大陆——冈瓦纳大陆,在泛非运动主峰期之后,由于陆块的碰撞,形成大量的早古生代花岗质岩石。
    2019  .  38(7):    1228-1239    [摘要](57)    [PDF](35)
  • 新疆东准噶尔金水泉金矿床地质特征、成矿时代及其地质意义
    陈伟志,顾雪祥,章永梅,何格,黄岗,李静婷
    新疆奇台县金水泉金矿床是东准噶尔卡拉麦里成矿带上一个典型的造山型金矿床,产于清水-苏吉泉大断裂和卡拉麦里深断裂之间的次级断裂带中,其成矿时代尚无确切的年代学资料。通过阴极发光(CL)、背散射图像(BSE)和矿物包体确定含金石英脉中的锆石种类,进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年。捕获锆石主要呈柱状、长柱状,振荡环带清晰,粒径较热液锆石大,包括岩浆锆石和变质锆石;206Pb/238U年龄为365~418Ma、265Ma。热液锆石呈短柱状、棱角状、不规则状、双锥状,常含继承锆石内核,内部包裹体为磷灰石或含金磷灰石,发育不明显的波缓状振荡环带或无振荡环带;206Pb/238U年龄加权平均值为314.9±3.2Ma,指示金矿化作用发生于晚石炭世早期碰撞造山向造山后伸展转变的构造环境。成矿时代晚于赋矿围岩姜巴斯套组的年龄(约343Ma),与总结区域构造演化规律所限定的时间范围(320~310Ma)吻合。综合研究认为,金水泉金矿床成矿作用可划分为350~320Ma造山阶段含金流体生成、315Ma挤压-伸展转换阶段金迁移就位、二叠纪陆内变形阶段金矿体破碎变形3个阶段。
    2019  .  38(7):    1240-1255    [摘要](42)    [PDF](31)
  • 羌塘盆地唢呐湖组时代归属新证据
    王剑,曾胜强,付修根,陈文彬,戴婕,任静
    2019  .  38(7):    1256-1258    [摘要](57)    [PDF](50)

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