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达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论_陈石

达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论_陈石
达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论_陈石

达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔

晚古生代构造演化的讨论*

陈石郭召杰**

CHEN Shi and GUO ZhaoJie**

造山带和地壳演化教育部重点实验室,北京大学地球与空间科学学院,北京100871

Key Laboratory of Orogenic Belts and Crustal Evolution,Ministry of Education,School of Earth and Space Sciences,Peking University,Beijing100871,China

2010-03-01收稿,2010-05-21改回.

Chen S and Guo ZJ.2010.Time constraints,tectonic setting of Dalabute ophiolitic complex and its significance for Late Paleozoic tectonic evolution in West Junggar.Acta Petrologica Sinica,26(8):2336-2344

Abstract Yegezikala granite situated near Saertuohai,one typical stitching pluton,intruded into Dalabute ophiolitic complex.The SHRIMP zircon U-Pb dating results of Yegezikala granite yield an age of308?3Ma(MSWD=0.83),which indicates the emplacement of Dalabute ophiolite might be before308Ma.Due to the formation age of gabbros(Sm-Nd isochron age395Ma,LA-ICP-MS zircon U-Pb age391Ma)in Dalabute ophiolite,the formation age of Dalabute ophiolite is well constrained.Both sides of Dalabute ophiolite are Lower Carboniferous volcanic-sedimentary strata with continuous strata sequences and comparatively distinct rock associations,so Dalabute ophiolite is not a suture zone.Integrating the previously proposed tectonic models such as slab window and accretionary wedge,we infer that Late Paleozoic tectonic evolution in West Junggar is dominated by the passive basin filling in the residual paleo-oceanic basin and the Paleozoic accretion accompanied by subduction of paleo-oceanic crust in West Junggar ceased before Late Carboniferous determined by the stitching granites and diorite dykes.

Key words West Junggar;Dalabute ophiolitic complex;Stitching pluton;Late Paleozoic;Tectonic evolution

摘要萨尔托海附近的也格孜卡拉花岗岩侵入到达拉布特蛇绿岩带中,为典型的“钉合岩体”,其锆石SHRIMP U-Pb年龄结果为308?3Ma(MSWD=0.83),限定了达拉布特蛇绿岩带侵位时限不晚于308Ma,同时达拉布特蛇绿岩中辉长岩的年龄(Sm-Nd等时线年龄395Ma;LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄391Ma),给出了达拉布特蛇绿岩带的形成年龄。达拉布特蛇绿岩带两侧地层均为下石炭统,为稳定火山-沉积序列,岩石组合特征相同,具有很好的可对比性,表明达拉布特蛇绿岩带不是分隔两侧不同板块的板块缝合带。在综合分析前人板片窗、增生楔等不同构造模型的基础上,提出残余洋盆的被动垮塌充填是西准噶尔地区晚古生代构造演化的主要形式,残余洋盆闭合过程中可能伴随着洋壳俯冲过程,侵入于西准增生杂岩的多个花岗岩体和闪长岩墙,限定了西准晚古生代增生作用不晚于晚石炭世。

关键词西准噶尔;达拉布特蛇绿岩带;钉合岩体;晚古生代;构造演化

中图法分类号P597.3

1引言

西准噶尔地区是中亚古生代俯冲-增生复合造山带的主要组成部分(肖序常等,1992;李锦轶,2004;Zhu et al.,2005;李锦轶等,2006;肖文交等,2006;Xiao et al.,2008),发育有唐巴勒、玛依勒、达拉布特、白碱滩等多条蛇绿岩带,中外学者都有过较多研究(Kwon et al.,1989;张弛和黄萱,1992;张

1000-0569/2010/026(08)-2336-44Acta Petrologica Sinica岩石学报

***本文受国家重点基础研究规划“973”项目(2007CB411305)、国家科技重大专项(2009ZX05009-001)和国家自然科学基金项目(40972147)联合资助.

第一作者简介:陈石,男,1986年生,硕士研究生,构造地质专业,E-mail:chenshi4714@163.com

通讯作者:郭召杰,男,1963年生,教授,构造地质学专业,E-mail:zjguo@pku.edu.cn

立飞,1997;黄建华等,1999;徐新等,2006;何国琦等,2007;朱永峰等,2008;辜阳平等,2009;刘希军等,2009),其中达拉布特蛇绿岩带是西准地区最重要的蛇绿岩带之一,由达拉布特蛇绿岩带所代表的洋盆的演化历史对揭示西准地区古生代以来的演化过程具有重要意义。但是其形成时代久存争议:肖序常等(1992)、张弛和黄萱(1992)依据蛇绿岩上部硅质岩中放射虫化石认定蛇绿岩时代为早-中泥盆世;西安地质矿产研究所(1981①)在蛇绿岩带中基性火山岩所夹灰岩透镜体中采到Squameofavosites sp.(鳞巢珊瑚),初定为泥盆纪;在同位素地质年代学方面,张弛和黄萱(1992)在蛇绿岩辉长岩中获得395?12Ma的Sm-Nd等时线年龄,确定其形成时代为中泥盆世;近期,辜平阳等(2009)在达拉布特蛇绿岩辉长岩中获得了391.1?6.8Ma的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,和之前获得的古生物化石资料和年代学证据一致;同时刘希军等(2009)获取了达拉布特蛇绿岩E-MORB型镁铁质岩的302?1.7Ma的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,作者将该E-MORB型镁铁质岩解释为蛇绿岩消亡就位过程中,由于扩张脊和俯冲带碰撞进入海沟形成的板片窗效应作用下地壳横向和垂向增生的产物。目前对于达拉布特蛇绿岩带的侵位时限和构造属性还没有明确的限定。

达拉布特蛇绿岩带的时限和构造属性的不确定性,对约束西准噶尔晚古生代板块构造演化造成很大困难。目前一些学者提出新疆北部晚石炭-早二叠世仍存在活动陆缘,在局部地区仍然存在一定规模的古洋盆及其相关的俯冲作用(高山林等,2006;龙晓平等,2006;肖文交等,2006;Xiao et al.,2008),而在西准噶尔地区,俯冲增生作用一直持续到二叠纪末期(Xiao et al.,2008)。同时有学者依据西准地区出现的埃达克岩、高镁闪长岩、A型花岗岩、富Nb玄武岩的特殊岩石组合提出西准地区晚石炭世-二叠纪存在洋中脊俯冲(赵振华等,2006;刘希军等,2009;Geng et al.,2009)。本研究对侵入达拉布特蛇绿岩带的花岗岩进行锆石SHRIMP U-Pb定年,限定达拉布特蛇绿岩带侵位时代不晚于308Ma,根据区域地质特征确定其构造属性,同时对最新提出的西准晚古生代构造演化模式作简要评述,最后结合达拉布特蛇绿岩带的时限属性以及区域地质资料对比分析提出西准地区晚古生代残余洋盆演化模式。

2区域地质概况

西准噶尔地区作为中亚造山带的重要组成部分其大地构造归属存在多种说法:李春昱等(1982)以斋桑-卡拉麦里蛇绿岩和乌拉尔-南天山为界,把新疆北部划分为西伯利亚、哈萨克斯坦和中朝-塔里木古板块,同时将准噶尔西北缘地区连同中亚地区共同划分于哈萨克斯坦古板块;朱宝清和冯益民(1994)以达拉布特-卡拉麦里缝合带为界将西准噶尔地区划分为西伯利亚板块和哈萨克斯坦板块两个一级构造单元;何国琦等(1994)认为准噶尔盆地连同东天山吐鲁番盆地一起是哈萨克斯坦-准噶尔板块东部的一部分;李锦轶等(2006)认为西准噶尔和中亚地区是古哈萨克斯坦板块的组成部分。如图1a所示,达拉布特断裂呈NE向延伸,贯穿整个研究区域,达拉布特断裂两侧均发育下石炭统太勒古拉组、包谷图组、希贝库拉斯组地层,研究区出露达拉布特蛇绿岩带和白碱滩蛇绿岩带。达拉布特蛇绿岩沿达拉布特断裂呈串珠状且北东向出露,被认为是迄今新疆境内较大的一条蛇绿岩带,带内各岩块多以断裂为界混杂堆叠,蛇绿岩各单元出露较为齐全,且在东段发育豆荚状铬铁矿,下石炭统太勒古拉组和包谷图组为蛇绿岩带的围岩地层。白碱滩蛇绿岩带与达拉布特蛇绿岩带平行,二者相距40km,白碱滩蛇绿岩与太勒古拉组的一套硅泥质及火山灰凝灰质复理石建造呈断裂接触关系,白碱滩蛇绿岩的形成时代相对复杂,辉长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄有414?9Ma和332?12Ma两组年龄(徐新等,2006),由于蛇绿混杂带中各种岩石经历了后期多次的改造,对于这两组年龄的解释尚不确定。何国琦等(2007)根据在蛇绿岩硅质岩、硅质泥岩中发现的微体古生物化石限定蛇绿岩的形成时代不新于中-晚奥陶世,但其侵位时代尚不确定。在西准噶尔地区广泛发育基状花岗岩侵入体,这类花岗岩没有变形,其空间范围往往不受重要的地质界线(如蛇绿岩带)的限制,而是跨越重要的地质界线,在各个构造单元中均有出现,以阿克巴斯套岩体、红山岩体、克拉玛依北岩体、哈图岩体、庙尔沟岩体为代表,大量的年代学证据显示西准噶尔地区这期花岗岩的峰期活动时限为310Ma 左右(金成伟和张秀棋,1993;伍建机和陈斌,2004;苏玉平等,2006;韩宝福等,2006;Geng et al.,2009)。在西准地区,中基性岩墙非常发育,目前所报道的岩墙K-Ar、Ar-Ar年龄数据有:265Ma(李辛子等,2004)、255Ma(周晶等,2008)、307Ma(张继恩等,2009)、321Ma(Yin et al.,2010)。

3达拉布特蛇绿岩带的侵位与形成时限

达拉布特蛇绿岩中辉长岩Sm-Nd等时线年龄为395Ma (张弛和黄萱,1992),辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为391Ma(辜平阳等,2009),基本可以确定达拉布特蛇绿岩带形成于中泥盆世。但是对达拉布特蛇绿岩带的侵位时代目前还没有明确的限定,有学者报道了达拉布特蛇绿岩带中时代为302Ma的E-MOEB型镁铁质岩,并将其解释为蛇绿岩消亡阶段由于扩张脊和俯冲带碰撞作用而形成的弧前海山,认为达拉布特蛇绿岩所代表的洋壳在晚石炭-早二叠世仍存在俯冲作用。本研究对达拉布特蛇绿岩带及相邻区域进行细致解剖,限定达拉布特蛇绿岩带的侵位时代。

在原1∶20万克拉玛依幅(L-45-XIX)地质图②中描述达

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陈石等:达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论

①②西安地质矿产研究所.1981.新疆达拉布特蛇绿岩带研究报告地质部新疆维吾尔自治区地质局.1966.1∶200000地质图(L-45-XIX)

图1西准噶尔地区地质构造简图

Fig.1Tectonic and geological sketch map of West Junggar

拉布特蛇绿岩沿阿克巴斯套岩体南缘断续出露,部分超镁铁岩块与阿克巴斯套岩体直接接触,部分覆于花岗岩岩体之上(图1c),后来国内外学者的研究论文中同样按照这一描述处理二者关系。如何解释上述关系,对解剖达拉布特蛇绿岩带和阿克巴斯套花岗岩的特殊接触关系,明确二者的时代先后顺序和达拉布特蛇绿岩带的侵位时限具重要意义。野外对1∶20万地质图中描述的与阿克巴斯套岩体接触的超镁铁岩进行仔细考察发现:图中描述的原超镁铁岩为石炭系地层受阿克巴斯套岩体侵入热接触变质的产物,在野外可见明确的侵入接触关系(图2a),在接触边附近发现沉积岩受热接触变质形成的石榴石黑云母片岩(图2b),花岗岩中包裹沉积岩捕掳体(图2c)。上述事实说明,原1∶20万地质图描述有误,这一事实需要澄清,即阿克巴斯套岩体与超镁铁岩块在野外没有明确的接触关系。

在达拉布特蛇绿岩带东延的萨尔托海附近,超镁铁岩和围岩同时被一个小的花岗岩侵入,野外可见明确的侵入接触关系(图1b,图2d),并且超镁铁岩由于受花岗岩侵入的影响形成石棉矿床,该岩体被定名为也格孜卡拉岩体。也格孜卡拉花岗岩体呈小岩株产出,没有发生变形和变质作用,具有典型的花岗结构,SiO2含量为68%,斜长石含量约16%,碱性长石为正长石和微斜长石,含量约13%,暗色矿物为黑云母,岩石为黑云母二长花岗岩。也格孜卡拉花岗岩在达拉布特蛇绿岩带就位之后侵入到蛇绿岩带中,是典型的“钉合岩体”(韩宝福等,2010),它的时代可以限定达拉布特蛇绿岩带

8332Acta Petrologica Sinica岩石学报2010,26(8)

图2西准地区代表性地质露头的野外照片

(a)-阿克巴斯套岩体侵入石炭系地层;(b)-石榴石黑云母片岩;

(c)-花岗岩中包裹沉积岩捕掳体;(d)-也格孜卡拉岩体侵入达拉布特蛇绿岩带;(e)-太勒古拉组硅质岩;(f)-太勒古拉组玄武岩;

(g)-闪长岩脉穿切白碱滩蛇绿混杂岩;(h)-闪长岩脉穿切发生褶皱的下石炭统地层

Fig.2The representative outcrops in West Junggar

(a)-Yegezikala granite intruded into Carboniferous strata;(b)-Garnet biotite schist;(c)-Sedimentary rock xenoliths in granite;

(d)-Yegezikala granite intruded into Dalabute ophiolite;(e)-Siliceous rocks in Haerjiawu Formation;(f)-Basalt in Haerjiawu Formation;

(g)-Diorite vein intruded into Baijiantan ophiolitic mélange;(h)-Diorite vein cut folded Lower Carboniferous strata

的侵位时代。

对也格孜卡拉花岗岩进行锆石SHRIMP U-Pb年龄测定。样品的锆石分选在廊坊河北省区域地质调查研究院进行,先用常规方法分选,最后在双目显微镜下挑纯,将锆石和数粒标样TEMORA粘在环氧树胶上,然后磨至一半,使锆石内部暴露,然后抛光,镀金。测试前在北京大学造山带与地壳演化实验室和北京大学显微镜室拍摄显微和阴极发光(CL)照片(图3a)。样品的锆石U-Pb年龄数据是在中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心的网络虚拟实验室,通过SHRIMP远程共享控制系统(SHRIMP Remote Operation System,SROS)远程控制位于澳大利亚Curtin理工大学(Curtin University of Techonology)的SHRIMP II仪器而获得的。SHRIMP远程共享控制系统(SROS)由北京离子探针中心,中国计量科学研究院和吉林大学共同研发,可以实现通过Internet公共网络,远程控制SHRIMP II仪器,远程选取样品待测点和实时远程实验数据输出打印等功能。详细的分析流程和原理参考Compston et al.(1992)和宋彪等(2002)。用TEMORA(417Ma)进行元素间的分馏校正,应用标准锆石SL13(572Ma)标定锆石的U、Th、Pb含量,应用实测204Pb校正锆石中的普通铅,标样和样品的分析按照1∶3进行,单个数据点的误差均为1σ,加权平均年龄计算使用ISOPLOT软件,其置信度为95%。年龄计算过程中使用的衰变常数依据Steiger and Jager(1977)。也格孜卡拉花岗岩的锆石颗粒自形,发育清晰的岩浆结晶环带,13颗锆石的测试数据见表1,在谐和图(图3b)上,所有数据都位于谐和线附近,所有分析点的206Pb/238U加权平均年龄为308?3Ma,MSWD=0.83。

也格孜卡拉花岗岩的时代为308?3Ma,由于其典型的“钉合岩体”属性,限定了达拉布特蛇绿岩带的侵位时代不晚于308?3Ma,即达拉布特蛇绿岩带所代表的洋盆演化的时代限于395 308Ma之间。

4达拉布特蛇绿岩带的构造属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论

4.1达拉布特蛇绿岩带的构造属性

达拉布特蛇绿岩带是西准最年轻的蛇绿岩带,其最终就位的构造环境对恢复西准晚古生代构造演化具有非常重要的意义,有学者提出达拉布特洋盆于石炭纪中期闭合并发生蛇绿岩侵位,达拉布特蛇绿岩带为哈萨克斯坦板块和西伯利亚板块在西准最终结合的部位(肖序常等,1992;朱宝清和冯益民,1994)。

达拉布特蛇绿岩带在区域上呈北东向延伸,两侧均发育下石炭统火山-沉积地层(图1a),1∶20万区测中划分为希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组。目前在达拉布特蛇绿岩带两侧地层中获取的火山岩同位素年代学数据都集中在早石炭世:王瑞和朱永峰(2007)获得哈图金矿附近太勒古拉组地层酸性凝灰岩锆石SHRIMP年龄为328Ma;安芳和朱永峰(2009)获取了包谷图金矿区包谷图组的凝灰岩锆石SHRIMP年龄为328 342Ma;佟丽莉等(2009)对达拉布特蛇绿岩带南包古图组安山岩锆石进行LA-ICP-MS U-Pb定年,结果为345?6.2Ma;郭丽爽等(2009)获取克拉玛依西侧的希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组酸性凝灰岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为336.3?2.5Ma,332.1?3.0Ma和357.5?5.4Ma。因此,达拉布特蛇绿岩带两侧的地层时代没有差别,均为下石炭统,地层时代集中于328 357Ma。

达拉布特蛇绿岩带两侧地层均发育稳定火山-沉积层序,岩石组合特征相同,具有很好的可对比性:在达拉布特蛇绿岩带两侧,太勒古拉组-包谷图组-希贝库拉斯组均为海相

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陈石等:达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论

图3也格孜卡拉花岗岩中锆石的阴极发光(CL)图像(a)和锆石U-Pb年龄谐和图(b)

Fig.3CL images of zircons(a)and concordia diagram(b)of SHRIMP U-Pb data for zircons from Yegezikala granite

表1也格孜卡拉花岗岩SHRIMP锆石U-Pb分析结果

Table1SHRIMP U-Pb data of zircons from Yegezikala granite

分析点

U

(?10-6)

Th

(?10-6)

232Th

238U

206Pb*

(?10-6)

206Pb

c

(%)

207Pb*

206Pb*

?%

207Pb*

235U

?%

206Pb*

238U

?%

误差相

关系数

206Pb

238U

年龄

(Ma)

?

XZ-17-1132.9896.790.75 5.83 1.060.0456100.317110.0505 2.30.216317.57.0 XZ-17-2277.0798.300.3711.60.430.0512 3.10.344 3.40.04869 1.30.389306.5 3.9 XZ-17-388.6246.560.54 3.67-0.770.0617 3.10.413 3.60.04853 1.70.473305.5 5.0 XZ-17-4102.5753.900.54 4.320.280.0516 5.60.348 5.80.04885 1.60.279307.4 4.9 XZ-17-5177.9973.360.437.460.620.05069.90.33910.00.04851 1.60.156305.4 4.6 XZ-17-6112.6661.010.56 4.770.620.0524 5.40.354 5.60.04900 1.60.286308.4 4.8 XZ-17-7180.9991.720.527.55-0.540.0594 2.40.400 2.80.04885 1.40.520307.4 4.3 XZ-17-865.2930.500.48 2.72 1.060.04967.70.3297.90.04806 1.90.242302.6 5.7 XZ-17-9310.75113.250.3813.30.880.0512 4.90.349 5.10.04948 1.30.262311.4 4.0 XZ-17-10243.8486.260.3710.30.120.0536 2.50.362 2.80.04892 1.30.477307.9 4.0 XZ-17-11117.3146.190.41 5.110.660.0495 5.50.343 5.70.05034 1.60.276316.6 4.9 XZ-17-1257.6123.370.42 2.33-1.190.06679.70.4379.90.04759 2.10.210299.7 6.1 XZ-17-1393.9443.520.48 4.010.050.0587 3.40.402 3.80.04972 1.70.441312.8 5.1

注:误差为1σ,Pb*和Pb c分别代表放射成因和普通铅,普通铅用测定的204Pb校正

中基性火山岩和硅质岩建造的火山碎屑、硅泥质沉积岩-含有大量浊流沉积和滑塌堆积的灰岩、泥灰岩和生物碎屑灰岩透镜体的含砾杂砂岩-含有凝灰质砾岩和角砾的粗粒火山碎屑沉积岩的沉积层序,在太勒古拉组中下部发育硅质岩与玄武岩的组合(图1a,图2e,f),这套岩石组合作为重要的指相标志层在达拉布特蛇绿岩带两侧区域以及阿克巴斯套岩体西侧太勒古拉组地层中都有发育,其中以太勒古拉地区、白碱滩地区、大棍地区出露最完全,指示达拉布特蛇绿岩带两侧地层形成于同一构造背景,发育相同的稳定沉积层序。

综上,达拉布特蛇绿岩带两侧的围岩地层均为下石炭统地层,均发育稳定沉积层序,岩石组合特征相同,具有很好的可对比性,他们不受达拉布特蛇绿岩带的分隔,其应该形成于同一个海盆中,可能在下石炭统层序充填时,达拉布特蛇绿岩带还没有侵位。因此达拉布特蛇绿岩带不具备板块缝合边界的性质。

4.2西准晚古生代构造演化模式的讨论

西准地区古生代的洋陆构造格局,尤其是晚古生代构造演化和岩浆活动的构造属性一直是国内外学者研究的焦点(Han et al.,1997,1999;Xiao et al.,2008;Geng et al.,2009;Yin et al.,2010;朱宝清和冯益民,1994;李锦轶等,2006;徐新等,2006;何国琦等,2007;张继恩等,2009;辜阳平等,2009;刘希军等,2009)。下面对最新提出的几个演化模式作一简要评述,同时结合达拉布特蛇绿岩带的时限和属性

0432Acta Petrologica Sinica岩石学报2010,26(8)

图4东地中海-西土耳其地区(a,据Gurer and Aldanmaz,2002修改)与西准噶尔地区(b)蛇绿岩分布图以及西准噶尔晚古生代残余洋盆示意图(c)

Fig.4Distribution of the ophiolite bodies from eastern Mediterranean-western Turkey(a,after Gurer and Aldanmaz,2002)and West Junggar(b),and the sketch of Late Paleozoic remnant ocean basin in West Junggar(c)

以及区域地质资料对比,对西准晚古生代构造演化提出合理的解释。

4.2.1增生楔模式

近期,有学者提出西准地区晚古生代发育洋内弧,伴随持续的俯冲增生过程,洋盆的俯冲最终持续到二叠纪末期(Xiao et al.,2008),对西准白碱滩野鸭沟地区进行大比例尺的区域填图研究认为西准噶尔东部晚古生代发育增生楔,包括发生褶皱冲断构造的下石炭统沉积岩、白碱滩蛇绿混杂带和克拉玛依附近洋岛型玄武岩,同时依据褶皱冲断构造中识别出的顶端指向北西的褶皱组合判断晚古生代达拉布特处的洋壳发生了向西准噶尔东部和准噶尔盆地之下的俯冲(张继恩等,2009)。在增生楔中,最年轻的单元为发育褶皱冲断构造的下石炭统的沉积地层,目前获取火山岩锆石U-Pb年龄在357 328Ma之间(王瑞和朱永峰,2007;安芳和朱永峰,2009;佟丽莉等,2009;郭丽爽等,2009),而增生楔中最年轻单元的最新时代可以限定其形成时代的下限,即328Ma。而在白碱滩地区同时发现未变形的闪长岩岩脉穿切白碱滩蛇绿混杂岩带以及发生褶皱变形的下石炭统地层(图2g,h),闪长岩岩脉中角闪石Ar-Ar年龄为307Ma(张继恩等,2009),该闪长岩岩脉可以准确限定增生楔形成时代的上限为307Ma。

如果将整个西准地区晚古生代作为陆缘增生杂岩(Feng et al.,1989),增生作用的方式和时限的限定是恢复西准晚古生代构造演化的关键。同样卷入增生杂岩中的最年轻地层的时代可以限定增生杂岩形成的时代的下限为328Ma,在西准晚古生代发育大规模的基状花岗岩,这些花岗岩区域上呈面状展布,同时侵入达拉布特蛇绿岩带及其两侧地体,例如:阿克巴斯套、庙尔沟、哈图、克拉玛依北、红山岩体同时侵入达拉布特蛇绿岩两侧石炭系地层,也格孜卡拉花岗岩甚至直接侵入达拉布特蛇绿岩带(图1b),因此这期花岗岩的时代可以约束增生杂岩形成的上限时代,大量的年代学证据统计显示这期花岗岩的峰期活动时限为310Ma左右(金成伟和

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陈石等:达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论

张秀棋,1993;苏玉平等,2006;韩宝福等,2006;伍建机和陈斌,2004;Geng et al.,2009),而其中最老的花岗岩时代为318Ma(韩宝福等,2006),限定西准增生杂岩的形成时代范围是328 318Ma。

4.2.2洋脊俯冲板片窗模式

最近有学者对达拉布特蛇绿岩带两侧的花岗岩重新进行了的年代学测定和地球化学研究,年代学数据同前人结果一致,集中在310Ma左右,同时依据这期A型花岗岩和区域上发现的埃达克岩、高镁闪长岩、富Nb玄武岩等特殊的岩石组合,提出西准地区晚石炭世—二叠纪存在洋中脊俯冲(Geng et al.,2009),导致板片窗打开软流圈地幔上涌形成拉斑质、钙碱性至碱性系列的岩浆组合。洋脊俯冲板片窗模式可以解释西准晚古生代岩浆活动的地球化学特征,但是在区域构造地质方面却缺乏合理的依据。如果西准地区时代为310Ma左右的A型花岗岩形成于洋中脊俯冲环境,则俯冲下插的洋脊后方需要一个更年轻的洋壳推动,但是在北疆及其邻区没有新于310Ma的洋壳发育的记录。

其实对于西准310Ma左右的A型花岗岩还可以有多种成因模式,例如岩石圈拆沉模式(Han et al.,1997,1999),但是其侵入西准晚古生代增生杂岩这一基本地质事实具有明确的大地构造意义,可以限定西准晚古生代增生作用的时代上限。

4.2.3残余洋盆充填模式

如果不考虑后期改造,从区域上看,西准地区与北疆地区其它线性构造带不同,蛇绿岩分布分散,延伸方位杂乱,整体呈面状分布,并且蛇绿岩的时代存在差异并且跨度范围很大:如唐巴勒蛇绿岩带中发现中奥陶世放射虫化石(Buchman and Aitchision,2001),辉长岩年龄531Ma(Jian et al.,2005);玛依勒蛇绿岩带辉长岩年龄415Ma(Jian et al.,2005);白碱滩蛇绿岩带中辉长岩的年龄为414Ma和332Ma,并且发现中晚奥陶世的微体古生物化石(何国琦等,2007);达拉布特蛇绿岩带中辉长岩的年龄为395Ma(张驰和黄萱,1992)和391Ma(辜平阳等,2009)。西准地区的蛇绿岩分布和时代特征与东地中海-西土耳其地区蛇绿岩(时代从古生代-第三纪)非常相似(图4a,b),区域上均呈面状分布,时代跨度范围大,这种相似性显示西准噶尔地区晚古生代的构造演化与东地中海-西土耳其地区古特提斯洋—新特提斯洋的演变过程类似,符合残余洋盆的演化模式。

蛇绿岩的形成时代显示西准噶尔地区在奥陶纪就已经存在洋盆,而最年轻蛇绿岩年龄来源于达拉布特蛇绿岩的390Ma左右,表明西准地区的古洋盆演化是长期持续的过程,达拉布特蛇绿岩和东准噶尔卡拉麦里蛇绿岩基本上同时期形成,它们代表晚古生代早期横跨新疆北部的洋盆,至早石炭世,西准地区北部的阿尔曼太-洪古勒楞-塔尔巴哈台蛇绿岩带所代表的洋盆已经消减闭合(张元元和郭召杰,2010),东准地区发生地体碰撞,使洋盆闭合并发生卡拉麦里蛇绿岩带的构造侵位(李锦轶等,1990;肖序常等,1992;李锦轶,1995),而在西准地区没有发生陆壳的碰撞,而形成了较深洋盆的残余,即达拉布特残余洋盆(图4c)。结合达拉布特蛇绿岩带的时限和属性,即达拉布特蛇绿岩带侵位时代不晚于308Ma,并且达拉布特蛇绿岩带不具备板块缝合边界的性质,其两侧均为下石炭统稳定沉积层序,岩石组合特征相同,具有很好的可对比性,地层从下石炭统太勒古拉组—包谷图组—希贝库拉斯组呈现了一套半深海相含海相中基性火山岩和硅质岩建造的火山碎屑、硅泥质沉积岩—浅海相含有大量浊流沉积和滑塌堆积的灰岩、泥灰岩和生物碎屑灰岩透镜体的含砾杂砂岩—陆相含有凝灰质砾岩和角砾的粗粒火山碎屑沉积岩的残余洋盆充填序列,因此达拉布特残余洋闭合方式可能是被动的垮塌充填闭合,并且其闭合时限最晚不新于308Ma。

综上所述,西准晚古生代增生杂岩的增生方式可能与东地中海-西土耳其地区特提斯构造带的演化相似,主要是残余洋盆的被动垮塌充填,在洋盆闭合过程中可能会伴随俯冲增生过程,西准310Ma左右的花岗岩侵入西准残余洋盆增生杂岩中,限定了西准晚古生代增生作用不晚于318Ma。

5结论

(1)也格孜卡拉花岗岩侵入到混杂带中,是典型的“钉合岩体”,其形成年龄限定了达拉布特蛇绿岩带侵位时代上限是308Ma,即达拉布特蛇绿岩带所代表的洋盆的闭合时代最迟不晚于308Ma。

(2)达拉布特蛇绿岩带两侧的地层均为下石炭统,均发育稳定火山-沉积层序,岩石组合特征相同,具有很好的可对比性,达拉布特蛇绿岩带不具备板块缝合边界的性质。

(3)西准晚古生代增生杂岩的增生方式可能主要是残余洋盆的被动垮塌充填,在洋盆闭合过程中会伴随俯冲增生过程,侵入增生杂岩中的晚古生代花岗岩和闪长岩墙限定西准晚古生代增生作用应在318Ma之前。

致谢感谢Curtin理工大学的高旻老师在装载样品,仪器调试和仪器监控方面所提供的帮助。还要感谢北京离子探针中心的助理研究员董春艳在远程实验协助和数据处理方面所提供的帮助。同时,在成文过程中得到北京大学韩宝福教授的指导,以及两位审稿人提出了有益修改意见,在此向他们表示衷心的感谢!

References

An F and Zhu YF.2009.SHRIMP U-Pb zircon ages of tuff in Baogutu Formation and their geological significances.Acta Petrologica Sinica,25(6):1437-1445(in Chinese with English abstract)

Buckman S and Aitchision JC.2001.Middle Ordovician(Llandeilan) radiolarians from West Junggar,Xinjiang,China.Micropaleontology,47(4):359-367

Compston W,Williams IS,Kirschvink JL,Zhang ZC and Ma GG.1992.

2432Acta Petrologica Sinica岩石学报2010,26(8)

Zircon age U-Pb ages for the Early Cambrian time-scale.Journal of Geological Society,London,149:171-184

Feng YR,Coleman RG,Tilton G and Xiao X.1989.Tectonic evolution of the West Junggar region,Xinjiang,China.Tectonics,8:729-752

Gao SL,He ZL and Zhou ZY.2006.Geological characteristics of the Karamay granitoids and their significance in West Junggar,Xinjiang.Xinjiang Geology,24(2):125-130(in Chinese)

Geng HY,Sun M,Yuan C et al.2009.Geochemical,Sr-Nd and zircon U-Pb-Hf isotopic studies of Late Carboniferous magmatism in the West Junggar,Xinjiang:Implications for ridge subduction?Chemical Geology,266:364-389

Gu PY,Li YJ and Zhang B.2009.LA-ICP-MS zircon U-Pb dating of gabbro in the Darbut ophiolite,western Junggar,China.Acta Petrologica Sinica,25(6):1364-1372(in Chinese with English abstract)

Guo LS,Liu YL,Wang ZHH,Song D,Xu FJ and Su L.2009.The zircon U-Pb LA-ICP-MS geochronology of volcanic rocks in Baogutu areas,western Junggar.Acta Petrologica Sinica,26(2):471-478 (in Chinese with English abstract)

Gurer OF and Aldanmaz E.2002.Origin of the Upper Cretaceous-Tertiary sedimentary basins within the Tauride-Anatolide platform in Turkey.Geol.Mag.,139(2):191-197

Han BF,Wang SG,Jahn BM,Hong DW,Kagami H and Sun YL.1997.Depleted-mantle magma source for the Ulungur River A-type granites from North Xinjiang,China:Geochemistry and Nd-Sr isotopic evidence,and implication for Phanerozoic crustal growth.Chemical Geology,138:135-159

Han BF,He GQ and Wang SG.1999.Post-collisional mantle-derived magmatism,underplating and implicatins for basement of the Junggar Basin.Science in China(Serise D),29:16-27

Han BF,Ji JQ,Song B,Chen LH and Zhang L.2006.Late Palezoic vertical of continental crust around the Juggar Basin,Xingjaing,China(PartⅠ):Timing of post-collisional plutonism.Acta Petrologica Sinica,22(5):1077-1086(in Chinese with English abstract)

Han BF,Guo ZJ and He GQ.2010.Timing of major suture zones in North Xinjiang,China:Constraints from stitching plutons.Acta Petrologica Sinica,26(8):2233-2246(in Chinese with English abstract)

He GQ,Li MS,Liu DQ,Tang YL and Zhou RH.1994.Paleozoic Crustal Evolution and Mineralization in Xinjiang of China.Urumqi: Xinjiang People’s House,1-437(in Chinese)

He GQ,Liu JB,Zhang YQ and Xu X.2007.Keramay ophiolitic mélange formed during Early Paleozoic in western Junggar basin.Acta Petrologica Sinica,23(7):1573-1576(in Chinese with English abstract)

Huang JH,Jin ZD and Li FC.1999.Sm-Nd isotopes and age of the Hongguleleng ophiolite.Chinese Science Bulletin,44(9):1004-1007(in Chinese)

Jian P,Liu DY,Shi YR and Zhang FQ.2005.SHRIMP dating of SSZ ophiolites from northern Xinjiang Province,China:Implications for generation of oceanic crust in the Central Asian Qrogenic Belt.In Sklyarov EV(ed.).Structural and Tectonic Correlation across the Central Asia Orogenic College:North-Easten Segment.Guidebook and Abstract Volume of the Siberian Workshop IGCP-480.Irkutsk,Institute of the Earth Crust,Siberian Branch of Russian Academy of Sciences,1-246

Jin CW and Zhang XQ.1993.A geochronology and genesis of the western Junggar granitoids,Xinjiang,China.Scientia Geologica Sinica,28

(1):28-36(in Chinese with English abstract)

Kwon ST,Tilton CR,Coleman et al.1989.Isotopic investigations on the tectonic of the West Junggar region,Xinjiang,China.Tectonics,8: 719-727

Li CY,Wang Q,Liu XY and Tang YQ.1982.Instructions of Asian Tectonic Map.Beijing:Sinomap Press,49(in Chinese)

Li JY,Zhu BQ and Feng YM.1990.New development of Nanmingshui Formation in Kalameili area,East Junggar,Xinjiang.Geoscience of Xinjiang(2).Beijing:Geological Publishing House,1-8(in Chinese)

Li JY.1995.Main characteristics and emplacement processes of the East

Junggar ophiolites,Xinjiang,China.Acta Petrologica Sinica,11: 74-84(in Chinese with English abstract)

Li JY.2004.Late Neoproterozoic and Paleozoic tectonic framework and evolution of Eastern Xinjiang,NW China.Geological Review,50

(3):304-322(in Chinese with English abstract)

Li JY,He GQ,Xu X,Li HQ et al.2006.Crustal tectonic framework of northern Xinjiang and adjacent regions and its formation.Acta Geologica Sinica,80(1):148-168(in Chinese with English abstract)

Li XZ,Han BF,Ji JQ,Li ZH,Liu ZQ and Yang B.2004.Geology,geochemistry and K-Ar ages of the Karamay basic-intermediate dyke swarms from Xinjiang and implications for crustal growth during post-collisional stage.Geochimica,33(6):574-584(in Chinese with English abstract)

Liu XJ,Xu JF,Wang SQ,Hou QY,Bai ZH and Lei M.2009.Geochemistry and dating of E-MORB type mafic rocks from Dalabute ophiolite in West Junggar,Xinjiang and geological implications.Acta Petrologica Sinica,25(6):1373-1389(in Chinese with English abstract)

Long XP,Sun M,Yuan C,Chen HL,Zhao YJ,Cai KD and Li JL.2006.Genesis of Carboniferous volcanic rocks in the eastern Junggar:Constraints on the closure of the Junggar Ocean.Acta Petrologica Sinica,22(1):31-40(in Chinese with English abstract)

Song B,Zhang YH,Wan YS et al.2002.Mount making and procedure of the SHRIMP dating.Geological Review,48(Supp.):26-30 (in Chinese with English abstract)

Steiger RH and Jager E.1977.Subcommission on geochronology: Convention on the use of decay constants in geo-and cosmochronology.Earth and Planetary Science Letters,36:359-362

Su YP,Tang HF,Hou GS et al.2006.Geochemistry of aluminous A-type granites along Darabut tectonic belt in West Junggar,Xinjiang.Geochimica,35(1):55-67(in Chinese with English abstract) Tong LL,Li YJ,Zhang B,Liu J,Pang ZJ and Wang JN.2009.Zircon LA-ICP-MS U-Pb dating and geological age of the Baogutu Formation andesite in the south of Dalabute faulted zone,western Junggar.Xinjiang Geology,27(3):226-230(in Chinese)

Wang R and Zhu YF.2007.Geology of the Baobei gold deposit in West Junggar and zircon SHRIMP age of its wall-rocks,western Junggar (Xinjiang,NW China).Geological Journal of China Universities,13(3):590-602(in Chinese with English abstract)

Wu JJ and Chen B.2004.Trace element and Nd-Sr isotope charactericstics of the post-collisional granitoids form Miaoergou West Junggar and implication for petrogenesis.Xinjiang Geology,22(1): 29-35(in Chinese)

Xiao WJ,Han CM,Yuan C et al.2006.Unique Carboniferous-Permian tectonic-metallogenic framework of northern Xinjiang(NW China): Constraints for the tectonics for the southern Paleoasian Domain.Acta Petrologica Sinica,22(5):1062-1076(in Chinese with English abstract)

Xiao WJ,Han CM,Yuan C,Sun M,Lin SF,Chen HL,Li ZL,Li JL and Sun S.2008.Middle Cambrian to Permian subduction-related accretionary orogenesis of northern Xingjiang,NW China: Implications for the tectonic evolution of central Asia.Journal of Asian Earth Science,32:102-117

Xiao XC,Tang YQ,Feng YM et al.1992.Tectonic Evolution of Northern Xinjiang and Its Adjacent Regions.Beijing:Geological Publishing House,104-123(in Chinese)

Xu X,He GQ,Li HQ et al.2006.Basic characteristics of the Karamay ophiolitic mélange,Xinjiang,and its zircon SHRIMP dating.Geology in China,33(3):470-475(in Chinese with English abstract)

Yin JY,Yuan C,Sun M et al.2010.Late Carboniferous high-Mg dioritic dikes in western Junggar,NW China:Geochemical features,petrogenesis and tectonic implications.Gondwana Research,17: 145-152.

Zhang C and Huang X.1992.The ages and tectonic settings of ophilites in west Junggar,Xinjiang.Geological Review,38(6):509-524 (in Chinese with English abstract)

Zhang JE,Xiao WJ,Han CM,Mao QG,Ao SJ and Guo QQ.2009.The

3432

陈石等:达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论

fold-and-thrust structure in Yeyagou area,West Junggar,China and its implication.Geological Bulletin of China,28(12):1894-1903 (in Chinese with English abstract)

Zhang LF.1997.39Ar/40Ar dating of Tabale blueschist in West Junggar,Xinjiang and its tectonic implications.Chinese Science Bulletin,42: 2187-2181(in Chinese)

Zhang YY and Guo ZJ.2010.New constraints on formation ages of ophiolites in northern Junggar and comparative study on their connection.Acta Petrologica Sinica,26(2):422-431(in Chinese with English abstract)

Zhao ZH,Wang Q,Xiong XL,Zhang HX,Niu HC,Xu JF,Bai ZH and Qiao YL.2006.Two types of adakities in North Xinjiang,China.Acta Petrologica Sinica,22(5):1249-1265(in Chinese with English abstract)

Zhou J,Ji JQ,Han BF,Ma F,Gong JF,Xu QQ and Guo ZJ.2008.40Ar/39Ar Geochronology of mafic dykes in north Xinjiang.Acta Petrologica Sinica,24(5):997-1010(in Chinese with English abstract)

Zhu BQ and Feng YM.1994.Plate tectonics and evolution in west Junggar of Xinjiang.Xinjiang Geology,12(2):91-105(in Chinese with English abstract)

Zhu YF,Zhang L,Gu L,Guo X and Zhou J.2005.The zircon SHRIMP chronology and trace element geochemistry of the Carboniferous volcanic rocks in western Tianshan Mountains.Chinese Science Bulletin,50(19):2201-2212

Zhu YF,Xu X,Chen B and Xue YX.2008.Dolomite marble and garnet amphibolite in the ophiolitic mélange in western Junggar:Relics of the Early Paleozoic oceanic crust and its deep subduction.Acta Petrologica Sinica,24(12):2767-2777(in Chinese with English abstract)

附中文参考文献

安芳,朱永峰.2009.新疆西准噶尔包古图组凝灰岩锆石SHRIMP年龄及其地质意义.岩石学报,25(6):1437-1445

高山林,何治亮,周祖翼.2006.西准噶尔克拉玛依花岗岩体地球化学特征及其意义.新疆地质,24(2):125-130

辜平阳,李永军,张兵等.2009.西准噶尔达拉布特蛇绿岩中辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年.岩石学报,25(6):1364-1372

郭丽爽,刘玉琳,王政华,宋达,许发军,苏犁.2009.西准噶尔包古图地区地层火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究.岩石学报,26(2):471-478.

韩宝福,季建清,宋彪,陈立辉,张磊.2006.新疆准噶尔晚古生代陆壳垂向生长(Ⅰ)———后碰撞深成岩浆活动的时限.岩石学报,22(5):1077-1086

韩宝福,郭召杰,何国琦.2010.“钉合岩体”与新疆北部主要缝合带的形成时限.岩石学报,26(8):2233-2246

何国琦,李茂松,刘德权等.1994中国新疆古生代地壳演化及成矿.乌鲁木齐:新疆人民出版社,1-437

何国琦,刘建波,张越迁,徐新.2007.准噶尔盆地西北缘卡拉玛依早古生代蛇绿混杂岩带的厘定.岩石学报,23(7):1573-1576

黄建华,金章东,李福春.1999.洪古勒楞蛇绿岩Sm-Nd同位素及时代界定.科学通报,44(9):1004-1007

金成伟,张秀棋.1993.新疆西准噶尔花岗岩类的时代及其成因.地质科学,28(1):28-36

李春昱,王荃,刘雪亚,汤耀庆.1982.亚洲构造图说明书.北京:地图出版社,49

李锦轶,朱宝清,冯益民.1990.新疆东准噶尔卡拉麦里地区南明水组研究的新进展.新疆地质科学(第2辑).北京:地质出版社,1-8

李锦轶.1995.新疆东准噶尔蛇绿岩的基本特征和侵位历史.岩石

学报,11(增刊):74-84

李锦轶.2004.新疆东部新元古代晚期和古生代构造格局及其演变.地质论评,50(3):304-321

李锦轶,何国琦,徐新,李华芹等.2006.新疆北部及邻区地壳构造格架及其形成过程的初步探讨.地质学报,80(1):148-168

李辛子,韩宝福,季建清,李宗怀,刘志强,杨斌.2004.新疆克拉玛依中基性岩墙群的地质地球化学和K-Ar年代学.地球化学,33(6):574-584

刘希军,许继峰,王树庆等.2009.新疆西准噶尔达拉布特蛇绿岩E-MORB型镁铁质岩的地球化学、年代学及其地质意义.岩石学报,25(6):1373-1389

龙晓平,孙敏,袁超,肖文交,陈汉林,赵永久,蔡克大,李继亮.2006.东准噶尔石炭系火山岩的形成机制及其对准噶尔洋盆闭合时限的制约.岩石学报,22(1):31-40

宋彪,张玉海,万渝生等.2002.锆石SHRIMP样品靶制作、年龄测定及有关现象讨论.地质论评,48(增刊):26-20

苏玉平,唐红峰,侯广顺等.2006.新疆西准噶尔达拉布特构造带铝质A型花岗岩的地球化学研究地球化学,35(1):55-67

佟丽莉,李永军,张兵,刘静,庞振甲,王军年.2009.新疆西准噶尔达尔布特断裂带南包古图组安山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及地质时代.新疆地质,27(3):226-230

王瑞,朱永峰.2007.西准噶尔宝贝金矿地质与容矿火山岩的锆石SHRIMP年龄.高校地质学报,13(3):590-602

伍建机,陈斌.2004.西准噶尔庙尔沟后碰撞花岗岩微量元素和Nd-Sr同位素特征及成因.新疆地质,22(1):29-35

肖文交,韩春明,袁超等.2006.新疆北部石炭纪-二叠纪独特的构造成矿作用:对古亚洲洋构造域南部大地构造演化的制约.岩石学报,22(5):1062-1076

肖序常,汤耀庆,冯益民等.1992.新疆北部及邻区大地构造.北京:地质出版社,104-123

徐新,何国琦,李华芹等.2006.克拉玛依蛇绿混杂岩带的基本特征基本特征和锆石SHRIMP年龄信息.中国地质,33(3):470-475

张弛,黄萱.1992.新疆西准噶尔蛇绿岩形成时代和环境的探讨.地质论评,38(6):509-524

张继恩,肖文交,韩春明,毛启贵,敖松坚,郭谦谦.2009.西准噶尔野鸭沟地区褶皱冲断构造的特征及其意义.地质通报,28

(12):1894-1903

张立飞.1997.新疆西准噶尔唐巴勒蓝片岩39Ar/40Ar年龄及其地质意义.科学通报,42:2187-2181

张元元,郭召杰.2010.准噶尔北部蛇绿岩形成时限新证据与东西准噶尔的对比研究.岩石学报,26(2):422-431

赵振华,王强,熊小林,张海祥,牛贺才,许继峰,白正华,乔玉楼.2006.新疆北部的两类埃达克岩.岩石学报,22(5):1249-1265

周晶,季建清,韩宝福,马芳,龚俊峰,徐芹芹,郭召杰.2008.新疆北部基性岩脉40Ar/39Ar年代学研究.岩石学报,24(5):997-1010

朱宝清,冯益民.1994.新疆西准噶尔板块构造及演化.新疆地质,12(2):91-105

朱永峰,徐新,陈博等.2008.西准噶尔蛇绿混杂岩中的白云母大理岩和石榴角闪岩:早古生代残余洋壳深俯冲的证据.岩石学报,24(12):2767-2777

4432Acta Petrologica Sinica岩石学报2010,26(8)

巴基斯坦蛇绿岩及铬铁矿分布

收稿日期:2007-12-24;修订日期:2008-03-25 第一作者简介:沈百花(1958-),女,江苏南通人,工程师,1981年毕业于新疆工学院地质系,从事地质工作 巴基斯坦蛇绿岩及铬铁矿分布 沈百花,王立新 (新疆维吾尔自治区地质矿产研究所, 新疆 乌鲁木齐 830000) 摘 要:巴基斯坦的蛇绿岩分布在南巴基斯坦,是洋壳碎片,它仰冲在印度-巴基斯坦次大陆之上(贝拉、穆斯林巴格、若布、瓦齐里斯坦)或侵位在俯冲杂岩内(拉斯戈).在北巴基斯坦蛇绿岩与主要的逆冲断裂带在一起(尚格拉),或者与欧亚板块和印度-巴基斯坦次大陆之间的印度缝合线在一起(达加、布尔齐尔、德拉斯).铬铁矿主要产在穆斯林巴格、若布、瓦齐里斯坦、达加等蛇绿岩体内. 关键词:巴基斯坦;蛇绿岩;铬铁矿 与中国新疆近邻的巴基斯坦国矿产资源丰富,金属矿产以铬铁矿和铜矿为主,尤其是与蛇绿岩有关的铬铁矿,分布十分广泛,铬铁矿主要用于出口,中国是其主要出口国.我国铬铁矿资源很少,年矿产量20×104 t 左右,年需求量60×104 t 以上[1].因此,研究新疆近邻巴基斯坦蛇绿岩及铬铁矿分布情况,为今后合作勘查开发提供一些基础资料. 1 巴基斯坦蛇绿岩 分布概况 巴基斯坦的铬铁矿与蛇绿岩分布有关,蛇绿岩带纵贯巴基斯坦国南北(图1).北部山区蛇绿岩带位于喜马拉雅碰撞带内,沿科希斯坦-德拉斯主地幔逆冲断层分布,是印度板块和欧亚板块缝合带的主要标志.蛇绿岩体有:达加、尚格拉-齐拉斯、布尔齐尔、德拉斯等蛇绿岩杂岩体.中部由瓦齐里斯坦、若布(桑 图1 巴基斯坦蛇绿岩分布图 Fig.1 The distribution of ophiolite in pakistan 1.构造线; 2.蛇绿岩及编号 1——贝拉;2——拉斯戈;3——穆斯林巴格;4——若布-桑德曼堡;5——瓦齐里斯坦;6——达加;7——尚格 拉-齐拉斯;8——布尔齐尔;9——德拉斯

浅谈秦岭造山带的形成过程

目录 摘要 2 关键词 2 Abstract 2 Keywords 3 引言 3 1、秦岭造山带简介 3 2 秦岭造山带的地层发育特征 4 2.1 扬子板块 4 2.2 华北板块 4 2.3 下扬子板块 4 3 东秦岭造山带的形成 5 3.1 造山运动 6 3.2 秦岭造山作用的类型 6 3.2.1 俯冲造山作用7 3.2.2碰撞造山作用7 3 2.3 陆内造山作用7 3.3 东秦岭造山带的形成过程8 4 总结9 参考文献9

浅谈东秦岭造山带及其形成过程 学生姓名:孙淑艳学号:20095081219 学院:城市与环境科学学院专业:地理科学 指导教师:王义民职称:教授 摘要:依据相关文献本文得出以下结论:秦岭造山带的造山作用并不是过去所认为的,仅是扬子和华北两个大陆板块碰撞造山作用的结果,而实际上是华北板块、扬子板块以及夹持于两者之间的秦岭地块和下扬子地块几者间的相互作用和影响的结果。它是经过三个不同的构造演化阶段,以不同构造体制发展演化而形成的复合型造山带。其主造山作用板块构造演化阶段是三个板块沿两个消减带俯冲碰撞,经历了漫长复杂的造山过程。从裂谷构造体制转换为板块构造体制,从扩张、俯冲到碰撞,反映了秦岭长期在特提斯构造域众多陆壳块体群分离、拼合、增生的过程中发展演化而形成,也显示出是在古今地幔动力学和圈层耦合关系变动过程中发展演化的,具有重要大陆地质与大陆动力学意义。 关键词:秦岭造山带;扬子板块;华北板块;下扬子板块 Abstract:According to relevant literature this paper concludes that the qinling orogenic belt and the orogenic role that rather than the past, is only the yangzi and north China two continent collision orogenic role, but in fact is the result of the north China plate and the Yangtze plate in between these two and gripping the qinling plot and the yangzi plot under several interactions and influence of the results. It is after three various tectono-evolutionary stages, with different tectonic system evolution and the formation of compound orogenic belts. Its main orogenic role plate tectonic evolutionary stages are three plate with two cut along the collision, experienced a long subduction of complex orogenic process. From the rift tectonic plate tectonic system for system transformation from expansion, dive the collisions, reflect the qinling long-term in tethys, many continental crust tectonic domain block group of separation and collage, hyperplasia process to develop the evolution and form, also show is in both ancient mantle dynamics and leads to the coupling relationship between process to develop the evolution of changes, and has important significance of geological and continent dynamics mainland. Keywords: Qinling orogenic belt; The Yangtze plate; The north China plate; Down the Yangtze plate 引言 秦岭横越中国甘肃、陕西、河南诸省,是一条东西走向山链的中间地段。秦岭造山带形成于晚古生代的三叠纪时代,是我国东部天然地质分界线,它的形成演化机制也是认识中国东部大陆形成演化历史的关键,尤其是近年来在其附近发现了柯石英和金刚石,使它成为世界上最大的超高压变质带并引起学者的广泛注意和兴趣。秦岭造山带基础地质研究近年来取得了很大进展,然而,由于秦岭造山的特殊作用,并且经历多次构造运动的叠加,对于秦岭的形成过程众说纷纭。 1、秦岭造山带简介 秦岭——大别造山带又称中央造山带。包括秦岭、大巴山、米仓山、大别山和积石山以北的广大地区。大致以徽成盆地和南阳—襄樊盆地为界可把造山带沿走向分为三段,分别称为西秦岭、东秦岭和桐柏——大别山造山带。秦岭——大别山是一个大陆碰撞型造山带,由华北地台南部大陆边缘(北秦岭带)、扬子地台北部大陆边缘(南秦岭带)和位于其间的包含古洋壳残余的对接带组成。华北地台南缘的演化始自中元古代的裂陷作用,熊耳群火山岩自北向南由陆相变为海相,指示当时的被动陆缘是向南倾斜的;早古生代时出现蛇绿岩系和火山弧系,显示洋壳已在消减。扬子地台北侧被动大陆边缘的历史持续到早、中三叠世,其地层类型与扬子地台相同,如南华纪的冰碛层、下寒武系中的石煤层等,沉积深度从南向北增大。

2019届高考地理必考题分类集萃:(二)地形

2019届高考地理必考题分类集萃(二)地形 八达岭长城是举世闻名的万里长城中非常雄伟壮观的一段,而穿行该区的京张铁路是完全由中国人自己设计建筑的第一条铁路,其“人”字型的设计更是彰显了中国人的智慧。读图,完成下面小题。 1.从图中可以看出,长城的走向特点为( ) A.沿等高线 B.沿山脊线 C.沿山谷线 D.连接聚落 2.图中能眺望到“八达岭关城”的地点是( ) A.甲地 B.乙地 C.丙地 D.丁地 3.图中“人”字型铁路线的设计目的是( ) A.避开河流,节省建设桥梁的成本 B.尽量平行等高线,缩短运输距离 C.既方便停靠车站,又可降低坡度D .绕过山岭,减少开挖遂道的成本 下图为我国东南某丹霞山地植被垂直分异状况,该山地以红色砂岩为主。据此完成下列各题。

4.该山地形成的地质过程是( ) A.流水沉积一地壳抬升一风化侵蚀 B.岩浆侵入一地壳抬升一风化侵蚀 C.岩浆侵入一变质作用一地壳抬升 D.火山喷发一变质作用一冰川侵蚀 5.导致该山地植被垂直分异的主要原因是( ) A.岩性土壤 B.地貌形态 C.海拔高度 D.日照时数 我国科考队找寻青藏高原隆起的证据,在雅鲁藏布江谷底发现了蛇绿岩,它是海洋洋底的古老岩石,原生火成岩,可以作为洋盆、古缝合线及古俯冲带存在的直接标志。但一块蛇绿岩还不能说明什么,随后科考队在几百千米的雅鲁藏布江两岸都发现这种蛇绿岩分布,为青藏高原的隆起找到了直接的证据。据此回答下题。 6.蛇绿岩出露地表的地质作用过程是( ) A.岩浆活动、板块的挤压、地壳的抬升 B.岩浆活动、地壳的抬升、板块的挤压 C.地壳的抬升、岩浆活动、板块的挤压 D.板块的挤压、岩浆活动、地壳的抬升 7.科考队员发现了蛇绿岩,继续沿雅鲁藏布江两岸考察,方法和目的是( ) A.沿江考查,证明雅鲁藏布江谷地属于印度洋板块 B.沿雅鲁藏布江谷地,发现地势低洼,证明可能是张裂拉伸的结果 C.走走停停,寻找证据,恰好沿江找到这种蛇绿岩 D.分纵向和横向考察,证明蛇绿岩呈线性分布,是古俯冲带存在的表现 为了发挥三峡水库在长江防洪方面的重大作用,每年要依据长江不同时段的水量变化来调整库容。图2为三峡水库防洪库容示意图,水库设计的正常运行水位是175米,防洪限制水位是145米。据此完成下列小题。

四川地质构造

四川地质构造四川地质构造复杂多样,它跨中国三大构造域:西部是特提斯-喜马拉雅构造域,东部属滨太平洋构造域,北部为古亚洲构造域。四川境内东、西部构造分带明显,大致以北川-汶川-康定-小金河为界,该界以东为扬子准地台(台区),以西是松潘-甘孜褶皱系和三江褶皱系(槽区)。此外,玛沁、略阳、城口、房县一带以北属秦岭褶皱系。东部扬子准地台基底具双层结构,下构造层为结晶基底,由康定群及其相当岩群组成,同位素年龄 19 — 29.5 亿年。上构造层是褶皱基底,由会理群及其相当岩层组成,同位素年龄 8.5 - 17.0 亿年。西部槽区也发现上构造层岩群,如恰斯群,它与会理群相似。东部台区的盖层是上震旦统-中三叠统,属海相地台型沉积。西部槽区的震旦系-三叠系为冒地槽型沉积。各类构造形态及空间分布,东西两部明显不同。台区川中为舒缓斜、穹隆与向斜,川东为梳状褶皱,川东南是垛状褶皱,川西北为短轴褶皱。西部槽区构造线多为北西和北北西向,或呈向南凸出的弧型褶皱。 四川地质构造孕震形势图 为了更好地普及地震地质知识,我们特作此图。这里我还想用几句通俗易懂的话简单地解释一下。 (1)一根三股拧在一起的绳子,突然断了其中一股,还要拉与原来一样大小的力,未断的那两股上于是就多了一份附加的载荷,这一份附加 力很可能就成为“压死骆驼的最后一根稻草”。换句话说,本来还需 积聚若干年才能达到发震(岩石发生脆性破裂或摩擦滑动)的临界剪 切应力,由于5.12汶川大地震及其后的众多余震多了一份附加力而 提前达到了。所以,潜在孕震区就是附加力较高的区域,即今后几年重 点的防范区域。 (2)松潘-甘孜地块像一个巨大的抽屉,两边是水平走滑断层(北边的昆仑山断裂和南边的鲜水河断裂,前端是龙门山推覆(斜冲)断裂。 过去两千年,这个“抽屉”的前端被坚硬的彭灌杂岩顽强地抵着,龙门 山中部相对稳定。5.12那天“抽屉”的前端向东猛冲了几米,“抽屉” 两侧的走滑运动今后也要跟上,以免落后。加之西边的青藏高原还紧 紧地在后面推着,前拉后推,“抽屉”那有不动之理?

蛇绿岩的定义_分类及其发展_臧遇时

蛇绿岩的定义、分类及其发展 臧遇时1,2,杨高学1,赵金凤1 (1.长安大学地球科学与资源学院,陕西西安 710054; 2.中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安 710054) 摘 要:1972年,在彭罗斯会议上,将蛇绿岩定义为一套层状非地层单元,并明确列出其完整的层序。然而,在后来的研究中发现,不同的地球动力学背景和构造运动可导致产出的蛇绿岩在结构上和地球化学上体现出复杂的多样性,而这种多样性已经超出了蛇绿岩经典定义的范畴。一些学者开始研究和完善前人对蛇绿岩的研究,并得出一个全新的定义和分类方案,不仅覆盖了现已发现的所有蛇绿岩类型,更重要的是,它阐明了蛇绿岩形成的根本原理,并指出在威尔逊旋回的各个阶段都会形成性质不同的蛇绿岩。 关键词:蛇绿岩的新定义;蛇绿岩的新分类;陆缘型蛇绿岩;大地构造演化 中图分类号:P588.3 文献标识码:A 文章编号:1009-6248(2013)02-0012-06 The Definition,Classification and Development of Ophiolites ZANG Yu-shi 1,2,YANG Gao-xue1,ZHAO Jin-feng1 (1.College of Earth Science and Land Resources,Chang′an University,Xi′an 710054,China; 2.Xi′an Center of Geological Survey,CGS,Xi′an 710054,China) Abstract:The basic tenet of the 1972Penrose definition is that an ideal ophiolites has a layer-cakepseudostratigraphy with whole and specific sequence.However,consequent studies have found that thestructures and geochemical features of ophiolites are variable due to different geodynamic settings and tec-tonic processes involved in its formation.The diversity is obviously beyond the typical definition of ophi-olites.Continuous researches were conducted thereafter,and a new definition and classification of theophiolites have been put forward based on decades of studies,covering all kinds of ophiolites found.Mo-reover,the new research findings explain the hypostasis of ophiolite formation,and points out that therewill be diverse ophiolites in Wilson cycle. Key words:new ophiolites definition;new ophiolites classification;epicontinental ophiolites;geotectonicevolution 1 蛇绿岩的定义及发展 1.1 早期蛇绿岩研究 蛇绿岩是一类有着特殊含义的岩石组合,通常被视作古洋壳或与其相关的构造单元的残片保存在造山带中,在大地构造理论中有着重要的意义。 这一术语的诞生可追溯到1813年,法国矿物学家Brongniart在关于混杂岩中蛇纹石的研究中首次使用了“蛇绿岩”一词,并在1827年将其描述为一套绿色的具斑状结构外貌的火成岩类岩石。这  收稿日期:2012-06-14;修回日期:2013-02-12  基金项目:国家自然科学基金(41102050)和中国地质调查局地质大调查项目(1212011121092、121201112088和11212011120183)联合资助  作者简介:臧遇时(1986-),男,长安大学在读硕士研究生。通讯地址:710064,西安市雁塔路126号,长安大学资源学院。Email:chd yushi@126.com

蛇绿岩套

蛇绿岩套 蛇绿岩套(ophiolite suite)其实就是蛇绿岩(ophiolite)。是一组由蛇纹石化超镁铁岩、基性侵入杂岩和基性熔岩以及海相沉积物构成的岩套。(在地史学中这个就是“三位一体”,是寻找古缝合线的依据,就想前面两位说的“海洋遗”一样。) 岩石概况 蛇绿岩套是一种可与大洋岩石圈对比的独特的镁铁质-超镁质岩石组合,一个发育完整的蛇绿岩包括以下岩石序列: (l)超镁铁质杂岩,由不同比例的二辉橄榄岩、方辉橄榄岩和纯橄榄岩组 成,具有变质变形组构; (2)堆晶辉长质杂岩,以堆晶结构为特征; (3)镁铁质席状岩墙(床)杂岩; (4)镁铁质火山杂岩,主要为枕状玄武岩,常见枕状构造; (5)与蛇绿岩伴生的岩石有富钠的长英质侵入岩和喷出岩、硅质岩、 薄层页岩和少量灰岩。 蛇绿岩成因一般解释为由洋中脊海底扩张作用而形成的大洋岩石圈的侵位形成,蛇绿岩与大洋岩石圈的演化有密切的关系,而且二者在岩石 类型和岩石序列有很大的相似性。因此研究蛇绿岩的组成、成分及成因是了解大洋岩石圈结构、变化及动力学的主要途径。(简单地说蛇绿岩就是由于两个板块碰撞的时候下面的岩浆的温度很高而导致了碰撞接触带的 发生了变质而形成的。) 现在研究蛇绿岩的地质学家比较多,因为它代表地史时期存在一个广阔的大洋。 岩石成因 蛇绿岩成因一般解释为由洋中脊海底扩张作用而形成的大洋岩石圈的侵位形成。简单地说蛇绿岩就是由于两个板块碰撞的时候下面的岩浆的温度很高而导致了碰撞接触带的发生了变质而形成的。 基本特征 蛇绿岩的代表层序自下而上是:橄榄岩、辉长岩、席状基性岩墙和基性熔岩以及海相沉积物,其中橄榄岩和辉长岩在层序上可以重复多次。蛇 绿岩一般是灰绿色,其中普遍伴生的蛇纹石。 一个发育完善的蛇绿岩套从底部到顶部的岩石组合顺序是:变质橄榄岩→堆积杂岩→岩墙杂岩→枕状熔岩,表现出一种假地层的蛇绿岩层序,这种层序性是蛇绿岩套的基本特征。

蛇绿岩研究新进展及其定义和分类的再讨论_周国庆

第44卷第1期2008年1月 南京大学学报(自然科学) JOURNAL OF NANJING U NIVERSITY (NAT URA L SCIENCES) Vo l.44,No.1 Jan.w2008 蛇绿岩研究新进展及其定义和分类的再讨论* 周国庆** (南京大学地球科学系,南京,210093) 摘要:蛇绿岩保存于大陆造山带中,在地质历史上产于洋)))陆过渡区多种构造背景(活动大陆边缘、被动大陆边缘、弧前、弧后、弧内、弧间、板块三联点、转换断层、大陆裂谷或它们的复合背景等)的洋盆扩张脊.蛇绿岩以超镁铁质岩、镁铁质岩为主,是一套彼此具有成因演化亲缘关系的、古洋壳+大洋地幔岩石的有机组合.我们把蛇绿岩概括为产于洋盆扩张脊的洋壳+大洋地幔岩石组合.蛇绿岩按构造背景有红海萌芽型洋壳和大洋中脊型洋壳两个端元,可三分为近陆的活动大陆边缘型)))科迪勒拉型、东地中海型(新特提型)过渡型、西地中海型)))大洋中脊古特提斯型.科迪勒拉型和东地中海型均属俯冲带(SSZ)上叠型,更近陆靠俯冲带;环太平洋型和被动大陆边缘型属特提斯型. 关键词:蛇绿岩,岩石组合,构造背景,定义,分类 中图分类号:P581 Ophiolite:S ome key aspects regarding its definition and classification Zhou Guo-Qing (Depar tment of Earth Sciences,Nanjing U niver sity,N anjing,210093,China) Abstract:O phio lit e is a suite of mafic-ult ramafic and r elev ant ro cks with close affinity.It compr ises the ancient oceanic cr ust+sub-ocean mant le assemblag e and occurr ed in ocean ridges of various tecto nic sett ing s(activ e co nt inent mar g in,passive co ntinent mar gin,fo re-arc,back-ar c,intr a-arc,inter-ar c,t riple junct ion,translation fault,int ra-continenta l rift o r their co mpo site)during the geo log ical histo ry.O phio lites may be classified as the Co rdilleran-activ e continental marg in type,the Neo tet hy an-easter n M editer ranean(transition)t ype,and the Paleo tethyan)the w estern M editerr anean(m id-o cean r idg e)ty pe betw een the Red Sea ty pe(embryo geny type)and the mid-ocean r idg e t ype.T he Co rdilleran and easter n M editer ranean ty pes wer e closely relat ed to the suprasubduction zo ne t ype,closer to the continent and the subduct ion zone.T he circumo-P acific o phio lit es and passive co ntinental mar g in-t ype ophiolites are in clo se affinity w ith the T ethyan ty pes. Key words:ophiolite,tecto nic setting,definitio n,classification. * **基金项目:国家自然科学基金(49672102)收稿日期:2007-03-20 E-mail:zh gq1203@https://www.doczj.com/doc/c27025064.html,

-关于陕西地质构造

地质构造 陕西省跨三大构造单元。北属中朝准地台,南属扬子地台,中部为秦岭褶皱系。中朝准地台,省内仅涉及其西南部,南侧以八渡—虢镇—眉县—铁炉子—三要断裂带为界,由陕甘宁台坳、汾渭断陷和豫西断隆组成。秦岭褶皱系,北与中朝准地台为邻,南以宽川铺—饶峰—麻柳坝—钟宝断裂与扬子准地台相隔,由六盘山断陷、北秦岭加里东褶皱带、礼县—柞水华里西褶皱带、南秦岭印支褶皱带、康县—略阳华力西褶皱带、北大巴山加里东褶皱带、摩天岭加里东褶皱带组成。扬子准地台,本省仅涉及其北缘。北与秦岭褶皱系为邻,南部延入重庆、湖北两省(市),由龙门—大巴台缘隆褶带、四川台坳组成。第三纪以来,新构造活动剧烈、复杂,类型多样,构成了独具特色的新构造景观。 陕北高原拱起地块,自中生代以来,堆积了巨厚的陆相碎屑岩建造,岩层产状平缓,褶皱断裂不发育。新生代在晚白垩世缓慢上升为大面积拱起区,且具有在更新世西南部掀斜、全新世东北部掀斜的特点。现代地貌为沙漠高原和黄土高原,新构造所形成大的活动断裂不明显,在中生界基岩中有裂隙密集带发育,在新生代地层中可见小断层发育,其走向一般近东西。 渭河地堑系新生代断陷盆地,新构造运动强烈,活动性断裂发育,地震活动频繁,区域稳定性差。活动性断裂以近东西、北东东、北东向为主,北西向次之。近东西向断裂形成于中生代末新生代初,直接控制着侏罗、白垩、老第三系和中新统的分布,第三纪以来仍有

活动,如口镇—关池大断裂;北东东向断裂形成于中新世早期—上新世初,直接控制着中新统和上新统的分布,直至现在仍有活动,如渭河大断裂、乾县—临猗大断裂。同期的还有北北东向断裂,如韩城断裂;北东向断裂形成于第三纪末—第四纪初,控制着第三系张家坡组,第四系上、中更新统的分布,现在仍在活动,主要有毛家河断裂、白龙潭断裂等。同期的还有北西向断裂,如八渡—虢镇断裂。断裂皆为高角度断层,直接控制、影响沉陷的形成和发展,使本区形成具差异性断块构造的某些特征。近东西向地堑与北东向凹陷迭加形成断陷洼地,如陵前洼地、保南洼地、卤阳洼地等,近东西向地垒与北东向隆起带共同作用形成断块中低山、断块黄土塬,如嵯峨山、将军山、尧山、五龙山、九龙塬、紫金塬、焦作塬、铁镰塬等。 秦巴断块隆起,系由走向东西的紧密褶皱和压性断裂组成的强烈挤压带,地质构造极为复杂。多深大断裂,且具长期活动性,产状、性质变化大等特点。因差异升降形成汉中—西乡、安康断陷盆地,和北北东向斜列的石门、洛南、商丹、山阳等中、新生代断陷盆地,断裂活动明显,沟谷深切,地形破碎,动力地质作用强烈。 地层 陕西省地跨华北、秦岭和扬子三个一级综合地层区。除上白垩统缺失、上侏罗统尚有争议和下元古界尚不清楚外,各时代地层发育较为齐全。 一、太古界 太华群:为一套中高级变质岩系,主要岩性为片麻岩、混合

蛇绿岩套

蛇绿岩套 蛇绿岩套又称奥菲奥岩系(Ophiolite),板块学说的拥护者把它作为市板块缝合线的典型岩石。 一套完整发育的蛇绿岩套从底部至顶部出露的岩石类型为: ①超基性杂岩:由不同比例的斜辉橄榄岩、纯橄榄岩组成,一般具蛇纹石化; ②辉长杂岩:主要为辉长岩含橄榄岩及辉岩比超基性岩变质轻; ③基性岩墙: ④基性火山杂岩:多具枕状构造,为拉板玄武岩或细碧岩; ⑤沉积岩系有带状燧石岩、薄层页岩和少量灰岩。 须要主要的是蛇绿岩套是个岩石组合的名称,所以不能作为填图单位更不能把它当做岩石名称。 其实蛇绿岩套就是蛇绿岩(ophiolite)。一组由蛇纹石化超镁铁岩、基性侵入杂岩和基性熔岩以及海相沉积物构成的岩套。(在地史学中这个就是“三位一体”,是寻找古缝合线的依据,就想前面两位说的“海洋遗”一样。)它是一种变质岩,蛇绿岩成因一般解释为由洋中脊海底扩张作用而形成的大洋岩石圈的侵位形成。蛇绿岩与大洋岩石圈的演化有密切的关系,因此研究蛇绿岩的组成、成分及成因是了解大洋岩石圈结构、变化及动力学的主要途径。(简单地说蛇绿岩就是由于两个板块碰撞的时候下面的岩浆的温度很高而导致了碰撞接触带的发生了变质而形成的。) 蛇绿岩的代表层序自下而上是:橄榄岩、辉长岩、席状基性岩墙和基性熔岩以及海相沉积物,其中橄榄岩和辉长岩在层序上可以重复多次。蛇绿岩一般是灰绿色,其中普遍伴生的蛇纹石。 现在研究蛇绿岩的地质学家比较多,因为它很好的证实以前地球的形状。 2001年经中国科学院地质专家认定: 乌苏里江边的饶河县是我国大陆唯一的“蛇绿岩套”地质构造。

【蛇绿岩套】过去曾音译奥菲里建造,系包括超基性岩类以及辉长岩岩墙群,枕状熔岩和燧石这样一整套的复杂岩体。蛇绿岩套多在深断裂带附近出现。关于它的成因,目前还有争论,有的认为它是侵入岩体,另外则认为是构造作用推挤上来的古海底(即大洋型地壳)。通过近几年的深海钻探,人们认识到,大陆壳上的蛇绿岩套和大洋壳岩石剖面是很相似的。板块构造说认为,有蛇绿岩套的地方,标志着这里曾经是古板块边缘上地幔物质上升的地方。例如,中国西藏沿雅鲁藏布江谷地出露的超基性岩带,东西向延伸达数百公里,有人认为它是由蛇绿岩套所组成的蛇绿岩带,因此,许多地质工作者认为这个地带是古板块的地缝合线。

秦岭造山带内宁陕断裂带构造演化及其意义

1000-0569/2011/027(03)-0657-71Acta Petrologica Sinica岩石学报 秦岭造山带内宁陕断裂带构造演化及其意义* 胡健民1孟庆任2陈虹1武国利2渠洪杰1高卫1陈文3 HU JianMin1,MENG QingRen2,CHEN Hong1,WU GuoLi2,QU HongJie1,GAO Wei1and CHEN Wen3 1.中国地质科学院地质力学研究所,北京100081 2.中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029 3.中国地质科学院地质研究所Ar-Ar同位素实验室,北京100037 1.Institute of Geomechanics,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing100081,China 2.Institute of Geology and Geophysics,Chinese Academy of Sciences,Beijing,100029,China 3.Ar-Ar Isotope Laboratory of Geological Institute,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing,100037,China 2010-12-01收稿,2011-02-25改回. Hu JM,Meng QR,Chen H,Wu GL,Qu HJ,Gao W and Chen W.2011.Tectonic evolution and implication of Ningshan Fault in the central part of Qinling Orogen.Acta Petrologica Sinica,27(3):657-671 Abstract Ningshan Fault is a large-scale WE-trending fault in Qinling Orogen.This research indicates that the left-lateral shear zone exhibit abundant ductile shear fabrics of earlier stage which were superimposed by a late brittle deformation.40Ar-39Ar ages on syn-deformational and syn-metamorphic minerals from the Ningshan Fault confirmed that the early ductile deformation occurred during 169 162Ma and was formed in the intracontinental deformation in the period of post-collision of Qinling Orogen.Existing of this left-lateral shear zone indicates that the tectonic belt of South Qinling Orogen may be subdivided into two different unites before Middle-Late Jurassic.Some metamorphic rocks of old basement crops out on the NW side of the Ningshan Fault and were intruded by many Mesozoic granitic plutons;on the SE side of the fault,however,dominant Meso-and Neo-Proterozoic low-grade metamorphic volcanic rocks and metasediment was intruded by basic and alkalic dykes of Neo-Proterozoic to Early Paleozoic.It has been confirmed that large-scale left-lateral shear movement occurred in the western and northern margins of Yangtze block in the Late-Middle Jurassic to the Early Cenozoic,which may be connected with the clock-wised rotation of the block in that time. Key words Qinling Orogen;Ningshan Fault;Daba Mountain;Yangtze block 摘要宁陕断裂是秦岭造山带内部发育的一条近东西向区域性断裂。研究表明,宁陕断裂运动学性质为左行走滑,变形早期为韧性变形,晚期叠加脆性变形。早期变形形成的同变形变质矿物的40Ar-39Ar定年结果显示,变形时代为169 162Ma 左右,属于秦岭造山带碰撞后陆内变形阶段产物。宁陕左行走滑断裂的存在暗示着在中晚侏罗世之前,现今南秦岭构造带很可能分属于两个不同的构造单元。宁陕断裂北西侧具有古老变质基底,并有大量早中生代花岗岩体侵入;南东侧只发育中上元古宙浅变质火山-沉积组合,发育晚元古宙-早古生代基性侵入岩脉及一些碱性岩脉。中晚侏罗世-早白垩世期间,围绕着扬子地块西缘和北缘,发生过左行走滑变形,这可能与扬子地块在这个时期的顺时针旋转相关。 关键词秦岭造山带;宁陕断裂;大巴山;扬子地块 中图法分类号P542.3;P597.3 *本文受国家自然科学基金项目(40830314、40272097)资助. 第一作者简介:胡健民,男,1959年生,研究员,构造地质学专业,E-mail:jianminhu@cags.net.cn

地质构造的发展演化

地质构造的发展演化 中国自始太古代开始孕育陆核以来,大致可划分为古陆壳生长发展时期、古板块早期活动与中国古陆块形成时期、古板块主要活动与中国古大陆镶合时期、中生代板块活动与陆内构造时期等4个大地构造发展演化时期,特别是随着陆块的形成,于中晚元古代开始板块活动以来,出现一系列重大的地质构造事件(表5-2)。 太古代-早元古代古陆壳生长时期 始太古代鞍山白家坟深成侵入岩的形成是我国已知最古老的构造热事件,说明华北原始陆核已开始生长,塔里木陆核也在稍晚进入孕育时期。陈台沟运动(任纪舜,1997)和迁西运动至中太古代末阜平运动,华北、塔里木也可能包括上扬子有陆核形成。这时陆壳已有一定刚度,于晚太古代五台期和早古元古代滹沱纪时已开始有大规模裂陷作用发生。此后陆壳继续生长,至早元古代末,经吕梁运动中国早前寒武纪克拉通基本形成。其中华北陆块已基本固结,塔里木陆块也已初步成型。 中晚元古代古板块早期活动与中国古陆块形成时期 中晚元古代时期开始了古板块活动,经裂解-汇聚,中国古陆块基本形成,也是罗迪亚超大陆的形成时期。 四堡-晋宁期 1 中元古代早期裂谷期 华北、塔里木、扬子等早前寒武纪古克拉通离散,华北与扬子间有中元古代松树沟等蛇绿岩带发现,其间当有洋盆相隔。华夏早前寒武纪克拉通这时从扬子克拉通分离出来,出现了华南小洋盆。各克拉通内部或边缘广泛发生裂陷,华北陆块北部形成了渣尔泰-白云鄂博裂谷带,中部有太行-燕山裂谷带,南缘有汉高-熊耳裂谷带。晋冀鲁三省发育的岩墙群主要岩脉K-Ar年龄值1 680 Ma~1 775 Ma。在塔里木板块周缘如阿尔金北侧和中天山地区的中元古界为含火山岩的砂泥质复理石,均属不稳定型沉积,扬子地区在早前寒武纪古克拉通的基础上,大部分地区形成了巨厚的浊流沉积,在江南陆缘桂北、湘北有科马提岩分布。华

西藏的蛇绿岩

西藏的蛇绿岩 在西藏自治区,中生代地层分布最广,仅在昆仑山脉以南和黑阿公路北侧出露部分古生代地层,并沿喜马拉雅山脉出露前寒武纪至新生代的一整套沉积地层。全区境内广泛分布着中生代至新生代早期的蛇绿岩不发育为稳定陆块内部所特有的暗色岩。其主要构造断裂线的走向显然与印度次大陆的轮廓有关。表现在:1.西藏西部主要发育东西向的大断裂带,而西藏东部以至滇西地区逐渐转为北北西以至近南北向的大断裂带。2.藏南地区东边有两条北东走向的二级断裂带(达旺-林芝和羊八井-那曲断裂带),而西边有两条北西走向的二级断裂带(印度河-噶尔藏布断裂带和革吉县直隆东山蛇绿岩带所代表的断裂带)。这种对称情况能反映了印度板块向北冲撞之应力机制。 按照施泰因曼三连体伴生规律(Hyndman,1972)认为一个蛇绿岩带内细碧角斑岩建造、硅质岩建造和阿尔卑斯型橄榄岩建造应属同一造山期产物。因而据地层时代可以推断:班公山蛇绿岩带、昂龙岗日蛇绿岩带、印度河-噶尔藏布蛇绿岩带,以及怒江蛇绿岩带皆属燕山期,雅鲁藏布江-象泉河蛇绿岩带属燕山期末至喜马拉雅期,而藏北湖区的伦波拉-安多蛇绿岩带和果忙错-巴木错蛇绿岩带可能属印支期至燕山初期。还有些蛇绿岩带尚未得到全面调查,或者它本来就发育不全,我们倾向于把阿尔卑斯型橄榄岩建造看作蛇绿岩系列(Ophiolite suite)的主要代表。因而,沿木塔-澜沧江断裂带目前虽然仅知有为数不多的超基性岩体,亦可暂为唐古拉-澜沧江蛇绿岩带。西藏地区的蛇绿岩带分布来看(见图),这些蛇绿岩带的延伸方向及尖灭情况皆受大断裂带控制。整个青藏高原上密集分布的许多条蛇绿岩带可以概括成为一个蛇绿岩体系,而这种构造岩石体系或许能更好地反映大陆地壳结构的基本特征。 雅鲁藏布江-象泉河蛇绿岩带 一、地质概况 雅鲁藏布江-象泉河蛇绿岩带东起朗县金东至札达县玛那山口以南印度境内,全长约1400里。按岩体分布情况。可以很自然地分成三段描述:西段从玛那山口至仲巴县桑木张,中段从萨噶县帕萨珠至仁布县,东段从曲水至金东。整个蛇绿岩带各类岩体分布情况见图。 西段主要出露有香札、拉昂错等较大的超基性岩体。据S.K.沙报道,玛那山口南边、焦哈尔(Johar)蛇纹岩体是中晚白垩世时侵入的,伴有细碧岩。我们在拉昂错超基性岩体南侧已见不少紫红色硅质岩转石(未追索露头)。 中段的蛇绿岩系列发育最完整。有几个长几十公里至百余公里的超基性岩体,常伴有

东北地区地质构造演化

东北地区地质构造基本特征 摘要:东北地区属于古亚洲洋与滨太平洋两大构造域的构造作用叠加区。前中生代时期,其地质构造格局以南北分异为主,南部为华北陆块区,北部为兴蒙造山区,总体上以古亚洲洋构造域东部的华北与西伯利亚两大古陆、中间地块与造山褶皱带交织分布为特征。中生代以来,由于受洋-陆体制相互作用引起的地幔上隆和大陆边缘地壳减薄影响,形成北东向分布的山脉和盆地构造格局。古亚洲洋与滨太平洋构造域的发展、演化、相互作用与叠加,不但对我国大陆边缘北部地区的地壳结构构造产生重大影响,造就并控制了本区矿产资源的形成与时空配置;新构造运动制约着本区山、水和土地资源的分布,以及现代地质环境与灾害的发生与发展。 关键词:区域地质东北地区 东北地区包括辽宁省、吉林省、黑龙江省及内蒙古自治区东部四盟(市)地区。该区属于古亚洲洋与滨太平洋两大构造域的构造作用叠加区,其地质构造极为复杂。 前中生代南部为华北陆块(华北克拉通)区,北部为兴蒙造山区。中生代以来(主要是晚中生代以来)发育和叠加了东亚大陆边缘与太平洋板块相互作用,形成了呈北东-北北东向展布的巨型陆缘断裂系统、岩浆岩带和盆-山体系。 1.华北陆块区 东北地区南部的陆块区属于华北陆块区的东段,其主体分布于辽宁和吉林省的南部。根据目前的调查研究成果,可将该区进一步划分为鞍山-本溪-龙岗、辽南及辽西(晋冀古陆块)等不同的块体;鞍山-本溪-龙岗地区是我国最古老岩石出露区,具有38亿年的地质发展历史,除发育少量中太古代花岗岩以外,其主体岩石为形成于新太古代的TTG杂岩,表壳岩也较为发育。南部的辽南地块主要为新太古代的石英闪长岩-花岗闪长岩岩石组合。在龙岗和辽南地块之间为近东西向延伸,并伴有早元古代花岗岩侵位的元古代辽河群-集安群-老岭群分布区。南部地区新元古代地层发育,显示了其在年代、岩石组合与大地构造发展历史上与北部鞍山-本溪-龙岗地块的差异。古生代地质建造主要分布在太子河-浑江一带,其地层层序与华北地块的其它地区大体可比。突出的特点是辽吉东部地区的中生代花岗岩岩浆活动极为发育,分布面积达数万平方千米,各种岩石类型齐全,并伴有大量不同规模的内生金属矿床产出。中生代火山岩局部发育,形成规模不等、展布方向不同的火山-沉积盆地。 1.1 区域地层 本区属于华北地层大区(Ⅴ)的晋、冀、鲁、豫地层区。 1.1.1 太古宇(Ar) 始太古界(>3600Ma)的地质记录仅见于冀东黄柏峪和辽宁鞍山附近白家坟地区,代表着华北陆块最古老的硅铝质地壳,但未见具有确切依据的始太古代地层。 古太古界(3600Ma~3200Ma)零星出露于辽宁鞍山地区,岩性为片麻状斜长角闪岩类、片麻状-条纹状镁铁闪石石英岩类和糜棱岩化长英质片麻岩,条带状磁铁石英岩等。 中太古界(3200Ma~2800Ma)主要分布于辽西、辽东和吉南,以大小不等的残留体分布于中、晚太古代变质深成侵入体中。岩石组合以斜长角闪岩、黑云角闪变粒岩、磁铁石英岩为主,有时出现麻粒岩和含特殊变质矿物的各种片岩;在辽西还出现大理岩。 新太古界(2800Ma~2500Ma)包括辽宁北部的红透山岩组、金风铃岩组、沈家堡子岩组以及吉林南部的夹皮沟岩群、辽西零星出露的红旗营子岩群、崇礼岩群及遵化岩群。新太古代岩石经历了绿片岩相到角闪岩相的变质作用及其相关的TTG岩套的侵入,形成了我国

蛇绿岩分类

蛇绿岩出露在缝合带中的一套镁铁一超镁铁岩组合是大洋岩石圈的残留,是确定古板块边界的重要证据。MOR型蛇绿岩形成于洋中脊(MOR),SSZ型蛇绿岩形成于俯冲带上(suprs-subduction zone),二者的地慢橄榄岩、堆晶岩组合及上部熔岩在岩石学、矿物学和地球化学方面均有不同的特征,洋一陆俯冲和洋内俯冲是形成SSZ型蛇绿岩的两种机制,较为合理地解释了蛇绿岩的多样性及其与大洋岩石圈的差异。 主要根据蛇绿岩上部火山岩形成的构造背景分为俯冲带型(SSZ)和洋中脊型(MOR)。 形成于洋中脊的MOR型蛇绿岩的上部火山岩一般为大洋拉斑玄武岩MORB, 堆晶岩组成为纯橄岩、橄长岩和橄榄辉长岩,即岩浆结晶顺序为橄榄石一斜长石一单斜辉石并且橄榄石的Mg#高于斜方辉石(斜方辉石的Mg#甚至低于74)和单斜辉石(甚至低于82)。地慢橄榄岩一般为二辉橄榄岩,含有少量的纯橄岩和方辉橄榄岩,一般不发育大型的铬铁矿床并且LREE为亏损型,副矿物尖晶石的Cr#低于60 形成于俯冲带上的SSZ型蛇绿岩的上部火山岩为岛弧拉斑玄武岩IAT和玻安岩等,堆晶岩组成为纯橄岩、异剥橄榄岩、单斜辉石岩、二辉石岩和辉长岩,即岩浆结晶顺序为橄榄石一单斜辉石一斜方辉石一斜长石,并且斜方辉石、单斜辉石和橄榄石的Mg#较为接近。地慢橄榄岩类型主要为方辉橄榄岩,并且LREE富集、呈U型配分模式,世界上大型的铬铁矿床均产在该类型的蛇绿岩中,地幔橄榄岩中副矿物尖晶石的Cr#高于60。 MOR型蛇绿岩的形成原因:大洋岩石圈由于板块汇聚作用在缝合带中的残留,当发生仰冲时,在缝合带中残留的大洋岩石圈即为MOR型蛇绿岩。 SSZ型蛇绿岩主要有两种形成机制,一是洋—陆俯冲:随着俯冲作用的继续进行,在高压下,一些DHMS (Dense Hydrous Magnesium Silicate)相矿物释放出的水致使地慢楔未分异地慢岩的易熔组分(

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