特提斯洋与古亚洲洋协同演化控制下的塔里木台盆区油气富集效应

显生宙特提斯洋和古亚洲洋2大构造域演化历史对塔里木盆地产生了巨大的影响,其效应包括原型盆地的形成与沉积充填过程及油气成藏与调整改造等。原特提斯洋和古亚洲洋分别经历了扩张、俯冲-消减和关闭-碰撞造山过程。特提斯域经历了原特提斯、古特提斯和新特提斯3个阶段,具有此消彼长的关系。古亚洲洋在新元古代—古生代多陆-岛-洋的格架下经历了复杂的伸展—聚敛过程。受特提斯洋(昆仑-阿尔金分支洋)和古亚洲洋(南天山洋分支)协同演化控制,塔里木盆地经历了新元古代—早古生代和晚古生代—新生代2个从伸展—聚敛的巨型盆地旋回,与海平面升降和气候旋回匹配,形成了优质烃源岩、多类型规模性储层和盖层,构成了油气形成的优越物质基础。特提斯洋和古亚洲洋多圈层协同演化控制的油气富集效应体现在:①多类型盆地原型与后期构造改造决定了塔里木台盆区不同部位油气成藏与富集的差异性;②北部坳陷广泛分布的优质烃源岩,是塔北—顺托—塔中地区大型油气富集区形成的基础;③多期构造运动伴随的构造破裂与古岩溶作用造就了断控缝洞型和岩溶缝洞型2类各具特点且规模发育的储集体;④区内构造与地温场差异演化决定了油气聚集区内油气相态与次生改造的规律性变化。台盆区大型古隆起和不整合面、走滑断裂带、高能相带及其叠加区是油气有利目标区。

内蒙古化德地区二叠纪—三叠纪侵入岩年代学及地球化学特征:对古亚洲洋东段构造演化的制约

本文对华北克拉通北缘中段内蒙古化德地区二叠纪—三叠纪5个花岗质侵入体进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学以及Sr-Nd-Hf同位素研究。结果表明本次所研究的岩体主要起源于华北克拉通古老下地壳的部分熔融,八音察汗岩体形成于早二叠世(276±1 Ma),在岩浆上升过程中发生了岩浆混合作用;白音特拉岩体形成于中二叠世(270±1 Ma),为地壳加厚作用下变质杂砂岩部分熔融形成的S型花岗岩;毛忽庆岩体形成于晚二叠世(254±1 Ma),为I型花岗岩;张万良岩体与康家地岩体分别形成于早三叠世(248±1 Ma)和晚三叠世(229±1 Ma),两者均为A型花岗岩。综合前人研究,本文认为研究区在早二叠世—晚三叠世经历了古亚洲洋向华北板块俯冲、俯冲-同碰撞、持续碰撞以及造山后的伸展4个阶段,古亚洲洋东段在研究区的闭合时间应为中二叠世晚期。

冀北梁头岩体年代学和地球化学特征及对古亚洲洋闭合时限的启示

华北板块北缘古亚洲洋闭合时间一直存在较大分歧,冀北张北梁头二长花岗岩体位于华北克拉通北缘中段,毗邻古亚洲洋构造域东南缘,对揭示古亚洲洋闭合时限具有重要启示。笔者等以梁头岩体为研究对象,开展了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究,探讨了其形成时代、岩石成因和构造环境。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,梁头岩体的侵位年龄为262.5±2.6 Ma,形成时代为晚二叠世。岩石学和岩石地球化学研究表明,梁头岩体具有较高的SiO_(2)(70.27%~73.89%),Na_(2)O(4.2%~4.55%),K_(2)O(3.87%~4.64%),Sr(417×10^(-6)~827×10^(-6))含量,较低的Yb(0.286×10^(-6)~0.518×10^(-6)),Y(2.74×10^(-6)~6.98×10^(-6))含量。岩石富集Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Ti、P、Nb、Ta等高场强元素和HREE,轻重稀土分馏明显(LaN/YbN=15.6~67.3),具有弱的正Eu异常。该岩石显示高锶低钇中酸性岩(Adakite,埃达克质岩)的地球化学特征,形成于陆缘弧环境,为陆弧岩浆岩。锆石的ε_(Hf)(t)值为-17.50~-11.12,模式年龄tDM2为1989~2390 Ma。结合华北克拉通北缘晚石炭世—早二叠世陆弧岩浆岩的时空分布与演化特征,梁头陆缘弧二长花岗岩体的存在表明古亚洲洋在晚二叠世(262.5±2.6 Ma)可能仍处于向华北克拉通北缘的俯冲消减过程中,古亚洲洋闭合时间可能应在晚二叠世末。

东天山吐哈盆地南缘古生代活动陆缘残片:中亚地区古亚洲洋板块俯冲的地质记录

本文根据对已有地质资料的综合研究,系统论述了吐哈盆地南缘古生代活动陆缘残片的时空分布、岩石组合和岩石化学特征,在此基础上对古亚洲洋构造演化进行了简要的探讨。该区活动陆缘残片由奥陶纪-志留纪(?)、泥盆纪、石炭纪火山沉积岩系和泥盆纪、石炭纪深成岩组成。这些不同时代岩浆岩的时空分布揭示出该区弧岩浆前锋带的演化具有向南逐渐迁移的特点。这些不同时代的火山岩和深成岩在岩石组合和岩石化学方面都类似于钙碱系列弧岩浆岩。它们的这些特征,结合它们的区域地质背景,使我们得出如下初步结论:它们的形成演化与以南侧康古尔塔格碰撞带中的洋壳残片为代表的古洋岩石圈板块向西伯利亚古板块之下的俯冲有关;它们很可能与出露在阿尔泰山南侧、蒙古南部和大兴安岭中部等地的类似杂岩一起构成了古亚洲洋中西伯利亚古板块活动陆缘;该活动陆缘的发育,揭示出古亚洲洋板块向西伯利亚古板块之下的俯冲在奥陶纪至石炭纪期间一直在持续进行。

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

新疆北部晚古生代独特的构造-成矿作用以发育大量石炭纪-二叠纪构造-成矿事件为特征,其中包括:(1)发育于晚石炭世-二叠世的阿尔泰岛弧及其变质事件、阿尔泰麻粒岩与基性杂岩、西南天山放射虫硅质岩和高压-超高压-低压麻粒岩相变质事件;(2)北疆发育的石炭纪(-二叠世)埃达克岩-高镁安山岩-富Nd玄武质岩组合、阿拉斯加型基性-超基性杂岩和大量的与俯冲相关的钙碱性岩浆活动与斑岩型铜矿床成矿作用;(3)天山晚石炭世晚期蛇绿岩与岛弧火山岩等。结合北疆地区相关的前陆盆地发育不明显、碰撞型花岗岩欠发育与大量发育平行造山带大型走滑构造等现象,可以认为新疆北部在石炭纪-二叠纪挤压-伸展-走滑并存,岩浆活动与成矿作用活跃。这些新进展表明新疆北部在晚石炭世-二叠纪可能仍存在活动陆缘,因此,古亚洲洋构造域南部复杂增生造山作用最后延至晚石炭世晚期-二叠纪。

新疆达拉布特蛇绿岩带玄武岩地球化学特征：古亚洲洋与特提斯洋的对比

发育在我国北部的古亚洲洋构造域和西南部的特提斯构造域是中国境内最重要的两个构造体系,有关这两个构造域的地幔地球化学特征是揭示它们的演化与交接关系的重要课题之一。本文选择发育在新疆西准噶尔地区达拉布特蛇绿岩带中阿克巴斯套和大棍的枕状玄武岩进行了系统的岩石学和地球化学与Sr-Nd-Pb同位素地球化学研究,结果表明,达拉布特蛇绿岩带中枕状玄武岩具有N-MORB和E-MORB特征,可能形成于大洋中脊环境。岩石的^(87)Sr/^(86)Sr为0.682112～0.706040之间;^(143)Nd/^(144)Nd为0.512713～0.512879,ε_(Nd)(t)=+2.8～+5.1,^(206)Pb/^(204)Pb、^(207)Pb/^(204)Pb和^(208)Pb/^(204)Pb的变化范围分别是18.341～20.085、15.541～15.651和38.292～40.534。将达拉布特玄武岩的微量元素特征比值、Nd-Pb同位素等与印度洋MORB和太平洋与北大西洋MORB,以及已知的特提斯和古亚洲洋地幔域进行对比表明,达拉布特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩与特提斯构造域特蛇绿岩单元内MORB型玄武岩同位素特征一致,都显示了印度洋型的MORB特征。这意味着位于现今新疆西准噶尔地区的古亚洲洋地幔域没有显示出与特提斯不同的典型的太平洋和北大西洋的地球化学特征。

早古生代古亚洲洋俯冲记录:来自东天山卡拉塔格高镁安山岩的年代学、地球化学证据

吐哈盆地南缘荒草坡群大柳沟组火山岩出露于大草滩断裂以北的彩霞山、土屋铜矿北和卡拉塔格地区。该组火山岩主要为基性、中酸性熔岩及火山碎屑岩组合。LA-ICP MS锆石U-Pb分析获得安山岩和英安岩的年龄分别为434.8±3.8Ma和438.4±4.9Ma,表明大柳沟组火山岩形成于早志留世。安山岩Si O2含量为54.35%~60.70%;Al2O3含量为11.8%~16.3%,Mg O含量为4.94%~8.27%,Ti O2含量为0.38%~0.52%,Na2O和K2O的含量分别为0.50%~3.83%和0.08%~1.26%,铝饱和指数（A/CNK）为0.77~1.37,低ΣREE（43×10-6~70×10-6）,为具有亏损源区特征的高镁安山岩。英安岩较安山岩Si O2含量高（63.74%~75.35%）,具有相似的Al2O3（12.3%~16.0%%）和Ti O2（0.32%~0.52%）含量;Na2O和K2O含量分别为2.01%~5.53%和0.16%~2.19%,ΣREE含量较安山岩略高（61×10-6~84×10-6）,铝饱和指数（A/CNK）为0.77~5.74。安山岩和英安岩均轻重稀土分异明显,具有中等的Eu负异常;富集大离子亲石元素（LILE）,亏损高场强元素（HFSE）,具有明显的Nb-Ta-Ti负异常。相似的岩石地球化学特征表明安山岩和英安岩可能为同源岩浆,英安岩是安山质岩浆经过角闪石等矿物结晶分异作用形成的,安山岩的母岩岩浆很可能来自亏损大洋岩石圈地幔。基于该组岩石组合、地球化学特征和区域地质资料,推测研究区高镁安山岩可能形成于洋内弧环境,这表明东天山吐哈盆地南缘卡拉塔格地区在早古生代已经存在古亚洲洋的俯冲。

古亚洲洋和古特提斯洋的闭合时代--论二叠纪末生物灭绝事件的构造起因

通过对比分析华南地块和基墨里大陆（包括保山、缅泰和羌塘地块）间、华北和西伯利亚地块间的古纬度和纬度运移量，分别确定了古特提斯洋和古亚洲洋的闭合时代。结果表明：（1）基墨里大陆东部的保山地块与华南地块于晚二叠世碰撞，然后继续和华南地块、缅泰地块、羌塘地块一起向北漂移，直到晚三叠世，即在云南三江地区，古特提斯洋的闭合时代为晚二叠世晚期；（2）早二叠世西伯利亚地块开始快速向南漂移，并于二叠纪末期（～250Ma）和华北地块发生碰撞，即位于两地块间古亚洲洋最终闭合时代为二叠纪末；（3）峨眉山和西伯利亚两个大火成岩省的形成时代和大洋的闭合时代吻合，而大火成岩省在时间上又与全球生物灭绝事件吻合，进而推断二叠纪末的生物灭绝事件可能与古亚洲洋和古特提斯洋的闭合密切相关。

内蒙古温都尔庙和巴彦敖包-交其尔蛇绿岩的元素与同位素地球化学:对古亚洲洋东部地幔域特征的限制

内蒙古中部发育的三条蛇绿岩带是华北板块和西伯利亚板块之间的缝合带。本文系统研究了其中的温都尔庙和巴彦敖包-交其尔两个蛇绿岩带中变质玄武岩的元素和 Sr、Nd、Pb 同位素地球化学。苏右旗温都尔庙碱性玄武岩为轻稀土富集型;岩石具有板内和大陆裂谷区玄武岩的特征,可能代表了600Ma 左右,温都尔庙地区开始发育的新洋盆。采自苏左旗的巴彦敖包-交其尔玄武岩分为两类,一类呈现轻稀土富集型,呈洋岛玄武岩特征;另一类具有明显的 Nb、Ta 负异常,显示大洋岛弧玄武岩特征,洋岛玄武岩的存在表明古亚洲洋曾经发育洋盆,大洋岛弧玄武岩的存在表明古亚洲洋内部有大洋岩石圈之间的俯冲。将本文的古亚洲洋洋岛玄武岩与中国西南地区的特提斯洋岛玄武岩进行系统的元素和同位素地球化学特征对比表明,古亚洲洋的洋岛玄武岩显示高 U/Pb(HU)和北大西洋和太平洋省的特征,而特提斯洋岛玄武岩属于印度洋省。这些说明古亚洲洋地幔域与特提斯地幔域是两个独立的构造域,它们代表了长期演化的两个不同的地幔地球化学域。

早古生代古亚洲洋俯冲作用:来自新疆哈尔里克侵入岩的锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Sr-Nd同位素证据

新疆哈尔里克造山带的形成时间(早古生代/晚古生代)及其构造属性(岛弧/弧后盆地)一直是有争议的问题。本文选择位于哈尔里克带内的奥尔达乌台克侵入体,对其成因及所揭示的地质意义进行了探讨。奥尔达乌台克岩体由一套成份连续的岩石组合构成,包括辉长岩、辉长闪长岩、闪长岩和花岗闪长岩。对闪长岩及其内部暗色包体进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示两者同时形成于~450Ma,为晚奥陶世岩浆活动的产物。岩石学和地球化学证据反映奥尔达乌台克岩体普遍具有富H2O、高fO2的湿岩浆性质,富集LREE、Sr、Ba等大离子亲石元素(LILE)而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),与典型的岛弧岩浆岩类似。高放射成因Nd(εNd(t)=+4.4^+5.9)和低初始Sr(0.7032~0.7044)同位素组成表明偏基性的岩浆很可能起源于年轻的俯冲带岩石圈地幔,生成的镁铁质岩浆一部分与壳源长英质熔体发生混合形成各类岩浆,另一部分则是经历演化后(分离结晶)直接添加到地壳中。因此,壳幔岩浆混合作用和幔源物质的直接加入是古亚洲洋俯冲阶段陆壳增生的两种主要方式。Sr-Nd同位素模拟排除了区内存在古老前寒武纪陆壳的可能,陆壳主体应该是年轻的古生代大洋岛弧和洋壳。哈尔里克早古生代岛弧的确立改变了该带是泥盆纪岛弧或弧后盆地的原有认识,将古亚洲洋俯冲作用的时间追溯至奥陶纪。

新疆北部晚古生代埃达克岩、富铌玄武岩组合:古亚洲洋板块南向俯冲的证据

地球化学研究结果表明 ,新疆北部富蕴县境内的晚古生代下泥盆统托让格库都克组的安山质岩石具有与埃达克岩非常相似的地球化学特征 ,它们具有较高的Al2 O3 ,Na2 O和Sr含量以及Sr/Y比值 ;明显亏损重稀土和Y ,它们的MORB标准化微量元素蛛网图表现为明显的Nb ,Ta负异常和Sr正异常 ,同时强烈亏损高场强元素。与埃达克岩共生的玄武岩的地球化学特征则与富铌玄武岩一致 ,表现为Si过饱和及富Na的特征 ,同时具有较高的Nb ,TiO2 和P2 O5含量 ,并富集高场强元素。由于埃达克岩和富铌玄武岩的形成均与板块俯冲有关 ,因此 ,它们的存在表明 ,古亚洲洋在早 -中泥盆世向南 (哈萨克斯坦 -准噶尔板块 )

内蒙古锡林格勒杂岩的地球化学研究:从Rodinia聚合到古亚洲洋闭合后碰撞造山的历史记录

内蒙古东部出露的锡林格勒杂岩主要由中元古代原岩为火成岩的黑云母片麻岩和斜长角闪岩透镜体组成。片麻岩显示轻稀土元素富集的中等分异特征 ,具明显的Eu负异常 ,其不相容元素特征与平均地壳类似但相对亏损Ba和Sr。斜长角闪岩构成一条Sm -Nd等时线 ,其年龄值为12 0 2± 6 5Ma ,εNd(1.2 0Ga)值为 6 .8。角闪岩的亏损地幔模式年龄 (tDM,1.2 6～ 1.32Ga)与其Sm -Nd同位素等时线年龄接近。角闪岩的Rb -Sr同位素等时线年龄为 393± 14Ma ,其87Sr/ 86 Sr初始比值为 0 .70 379± 0 .0 0 0 0 7,此Rb -Sr等时线年龄与本区出露的篮片岩Ar-Ar年龄 (～ 383Ma)一致 ,记录了中亚造山带东南部洋壳俯冲结束后由大陆碰撞造山引起的变质作用事件。黑云母片麻岩的Rb -Sr同位素等时线年龄为 2 79.5± 6 .4Ma ,87Sr/ 86 Sr初始比值为 0 .70 85 1± 0 .0 0 0 10 ,此Rb -Sr等时线年龄与本区广泛分布的早二叠世火山岩的Rb -Sr等时线年龄 (～ 2 77± 15Ma)一致 ,因此可能是由大规模岩浆活动诱发的变质作用的记录。锡林格勒杂岩因此不仅记录了Rodinia超大陆聚合的地质事件 ,并且通过对比研究本地区蛇绿岩和晚古生代岩浆岩的演化历史 ,可以恢复从Ro dinia超大陆聚合 (～ 1.2 0Ga)到古亚洲洋关闭 (～ 4 30Ma)、大陆碰撞造山 (～

新疆北部富蕴县埃达克岩的同位素年代学及其对古亚洲洋板块俯冲时限的制约

采用 LA-ICP-MS 锆石 U-Ph 同位素定年方法对分布于新疆北部富蕴县托让格库都克组中的埃达克岩进行了年代学研究。结果表明,以往被认为属早泥盆世的埃达克岩的形成年龄为441.3±1.8Ma,属早志留世。由于托让格库都克组中的埃达克岩被认为是由新生的古亚洲洋板块俯冲后部分熔融形成的,因此,埃达克岩的同位素年代学研究结果表明,新疆北部东准噶尔地区古亚洲洋的板块俯冲从早志留世就已经开始。这是首次采用精确的同位素定年手段确定的古亚洲洋板块俯冲作用开始的时间,具有十分重要的地质意义。

古亚洲洋东段晚古生代演化过程:辽宁北部法库地区花岗岩年代学和地球化学的制约

本文对华北克拉通北缘东段辽宁北部法库地区东小陵岩体、前旧门岩体、胡家屯岩体及柏家沟岩体进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb定年以及Lu-Hf同位素研究,以此制约古亚洲洋东段演化过程。岩相学特征表明,本文所研究岩体主要为花岗质岩石,普遍遭受了后期的动力变质作用改造。锆石测年结果显示,东小陵岩体及前旧门岩体形成于中二叠世(264.6±5.9Ma、262.8±3.5Ma),胡家屯岩体及柏家沟岩体分别形成于晚二叠世(257.7±3.1Ma)及早三叠世(248.2±1.5Ma)。岩石地球化学表明,东小陵岩体及胡家屯岩体皆属于准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性A型花岗岩,形成于造山后伸展环境;前旧门岩体属于准铝质-弱过铝质、钙碱性-高钾钙碱性高分异I型花岗岩,形成于火山弧环境;柏家沟岩体属于准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性-钾玄岩性I型花岗岩,形成于同碰撞造山环境。研究区花岗质岩体皆富集大离子亲石元素(LILEs)和轻稀土元素(LREEs),并且亏损高场强元素(HFSEs)和重稀土元素(HREEs),结合Lu-Hf同位素特征,认为其原始岩浆应受到了俯冲流体交代的岩石圈地幔的影响。综合前人研究,本文认为在中二叠世-早三叠世期间,研究区经历了古亚洲板块的俯冲、闭合过程。

晚古生代古亚洲洋俯冲作用:来自珲春前山镁铁质侵入岩的年代学和地球化学记录

珲春地区前山镁铁质侵入岩主要由橄榄辉长岩、苏长岩和辉长闪长岩组成,形成年龄273±2Ma,为早二叠世侵入岩。该岩体显示出岛弧拉斑玄武岩的元素地球化学特征,弱富集LREE且正Eu(Eu/Eu*=1.05～1.44)异常的REE配分模式,在不相容元素中富集大离子亲石元素(LILE)如Ba和Sr,亏损高场强元素(HFSE)(La/Nb=2.8～4.8;Zr/Sm=8.0～22.5),与起源于流体交代地幔楔部分熔融的岛弧低钾拉斑玄武岩类似。在同位素特征上低放射成因Sr,高放射成因Nd和Hf(87Sr/86Sr(i)=0.70295～0.70375;εNd(t)=+4.5～+6.4;εHf(t)=+9.6～+14.6),反映其来源于同位素组成亏损的交代地幔。结合区域地质背景,我们认为前山镁铁质岩形成于晚古生代期间古亚洲洋向华北板块的俯冲作用背景,其亏损Nb-Ta、Zr-Hf及Hf-Nd同位素解耦特点说明该岩体最有可能来源于俯冲流体交代的地幔楔。

大兴安岭东南段中三叠世岩浆岩年代学、地球化学特征及其对古亚洲洋构造演化时限的制约

大兴安岭东南缘扎赉特旗老山门地区新发现了中三叠世中基性火山岩和花岗岩。锆石U-Pb定年结果显示安山岩喷出年龄为238.8±1.8 Ma,花岗岩结晶年龄为242.2±2.1 Ma。中基性火山岩属于高钾钙碱性系列,为偏铝质,A/CNK值为0.92~0.97,Mg#值为41~45,稀土元素配分图和微量元素蛛网图右倾明显,基本无负Eu异常,高场强元素Nb、P、Ti亏损,稀土元素总量为120.61×10^-6~130.19×10^-6,具典型的大陆岩石圈地幔受俯冲板片作用影响改造后的特征。花岗岩为I-A过渡型花岗岩,属高钾钙碱性系列,总体为弱过铝质,A/CNK值为0.91~1.17,稀土元素配分图和微量元素蛛网图右倾明显,可见明显Ba、Nb、Sr、P、Ti、Eu负异常,稀土元素总量偏低,为81.24×10^-6~290.52×10^-6。老山门中基性火山岩来源于较深的原始地幔,源区岩浆在上涌过程中经过强烈的分离结晶作用,并受到一定程度的地壳混染。而老山门侵入岩为上涌的中基性岩浆加热下地壳形成。老山门中三叠世中基性火山岩和花岗岩形成于古亚洲洋碰撞-后碰撞-拉张的转换期,时间为240~220 Ma,属于碰撞造山作用演化晚期的区域性挤压为主并逐渐转为弧后伸展的构造环境。

兴蒙造山带南段白音图嘎地区A型花岗岩地球化学特征及其对古亚洲洋演化的制约

关于兴蒙造山带晚石炭世‒早二叠世A型花岗岩成因及其形成构造背景目前仍存在分歧。本文针对兴蒙造山带南段白音图嘎地区二长花岗岩和碱长花岗岩开展了锆石U-Pb年代学以及全岩地球化学研究,从而探讨其岩石成因以及对晚古生代该区构造演化的制约。分析结果显示:二长花岗岩和碱长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为312±2 Ma和294±2 Ma,为晚石炭世和早二叠世岩浆活动产物。两者具有相似的地球化学组成,都有高硅(SiO2=70.83%~73.85%)、高钾(K2O=5.66%~7.97%)、高碱(Na2O+K2O=9.87%~13.29%)、低铝(Al2O3=10.72%~12.93%)、低钙镁(CaO=0.19%~1.22%,MgO=0.10%~0.26%)和低磷钛(TiO2=0.01%~0.25%,P2O5=0.03%~0.21%)的特征,均强烈亏损Ba、Sr、P、Ti、Eu,弱亏损Nb、Ta等元素,具有较弱的轻重稀土元素分异以及强负Eu异常((La/Yb)N=2.4~5.8,Eu/Eu*=0.05~0.66),岩石类型都为过碱质A型花岗岩。此外,岩石还富K贫Na,低Ga、Ce,高Y,低Rb/Ba、K/Rb值。岩石地球化学特征显示其为新生下地壳熔融,源区富含辉石和钾长石,缺乏石榴子石和黑云母,形成于后碰撞伸展背景中,而古亚洲洋在312 Ma年前就已闭合。综合区域构造演化史以及同时代岩浆岩的年代学和地球化学特征表明,由于早石炭世古亚洲洋俯冲板片后撤和弧后拉张作用的影响,贺根山洋在白音宝力道弧后打开。在晚石炭世造山后伸展大背景下还存在着小规模的晚石炭世‒早二叠世俯冲‒碰撞造山运动,从而导致区域上晚石炭世‒早二叠世同时存在钙碱性岛弧火山岩以及后碰撞A型花岗岩。

晚古生代以来古亚洲洋构造域主要块体运动学特征初探

基于近年来的古亚洲洋两侧地质和古地磁资料 ,总结华北块体和西伯利亚板块拼合焊接的时间和位置 ,对兴蒙造山带晚古生代以来大地构造演化历史进行简要阐述 ,探讨了华北块体与西伯利亚板块的运动学特征 .早侏罗世 ,西伯利亚板块北向漂移达到高潮 ,转为南向漂移 .受其影响 ,早侏罗世期间华北块体也表现为相应的南向位移 ,但由于块体间造山带的应力消减 ,使得南向位移量产生差异 .早侏罗世以后 ,由于库拉板块的斜向俯冲 ,使得华北块体转为北向漂移 ,并产生 10°左右的逆时针旋转和形成中国东北巨大的弧形构造体系 .

关于古亚洲洋构造演化研究的几点思考

古亚洲洋不是西伯利亚陆台和华北地台间的一个简单洋盆,而是在不同时间、不同地区打开和封闭的多个大小不一的洋盆复杂活动(包括远距离运移)的综合体.其北部洋盆起始于新元古代末—寒武纪初(573~522 Ma)冈瓦纳古陆裂解形成的寒武纪洋盆.寒武纪末—奥陶纪初(510~480 Ma),冈瓦纳古陆裂解的碎块、寒武纪洋壳碎块和陆缘过渡壳碎块相互碰撞、联合形成原中亚-蒙古古陆.奥陶纪时,原中亚-蒙古古陆南边形成活动陆缘,志留纪形成稳定大陆.泥盆纪初原中亚-蒙古古陆裂解,裂解的碎块在新形成的泥盆纪洋内沿左旋断裂向北运动,于晚泥盆世末到达西伯利亚陆台南缘,重新联合形成现在的中亚-蒙古古陆.晚古生代时,在现在的中亚-蒙古古陆内发生晚石炭世(318~316 Ma)和早二叠世(295~285 Ma)裂谷岩浆活动,形成双峰式火山岩和碱性花岗岩类.蒙古-鄂霍次克带是西伯利亚古陆和中亚-蒙古古陆之间的泥盆纪洋盆,向东与古太平洋连通,洋盆发展到中晚侏罗世,与古太平洋同时结束,其洋壳移动到西伯利亚陆台边缘受阻而向陆台下俯冲,在陆台南缘形成广泛的陆缘岩浆岩带,从中泥盆世到晚侏罗世都非常活跃.古亚洲洋的南部洋盆始于晚寒武世.此时,华北古陆从冈瓦纳古陆裂解出来,在其北缘形成晚寒武世—早奥陶世的被动陆缘和中奥陶世—早志留世的沟弧盆系.志留纪腕足类生物群的分布表明,华北地台北缘洋盆与塔里木地台北缘、以及川西、云南、东澳大利亚有联系,而与上述的古亚洲洋北部洋盆没有关连,两洋盆之间有松嫩-图兰地块间隔.晚志留世—早泥盆世,华北地台北部发生弧-陆碰撞运动,泥盆纪时,在松嫩地块南缘形成陆缘火山岩带,晚二叠世—早三叠世华北地台与松嫩地块碰撞,至此古亚洲洋盆封闭.古亚洲洋的南、北洋盆最后的褶皱构造,以及与塔里木地台之间发生的直接关系,很可能是后期的构造运动所造成的.

古亚洲洋与古特提斯洋关系初探

从板块构造研究中国古生代洋陆关系和构造-岩浆-成矿作用,离不开对古亚洲洋和古特提斯洋的关系判断,特别是对于中国西北部的研究,两个古生代大洋形成演化和关系是理清重要地质构造和成矿事件的关键。本文认为早古生代的原特提斯洋与古亚洲洋应连为一体,合称古亚洲-原特提斯洋,简称古亚洲洋。古亚洲洋是发育于早古生代劳亚大陆与冈瓦纳大陆之间的大洋,金川超大型铜镍矿床的形成是元古宙罗迪尼亚超大陆裂解三叉裂谷开启大洋的开始,塔里木陆块作为古亚洲洋南岸的一个陆块,早古生代的昆仑洋、祁连洋和秦岭洋只是古亚洲洋的分支或次生洋盆,这些次生洋盆于志留纪末闭合,古亚洲洋主洋则直到晚古生代泥盆纪末才闭合。石炭纪天山及邻区是古亚洲洋闭合后板块构造后碰撞机制与地幔柱作用提供热动力的两种地球动力学机制并存的构造背景,为大规模壳幔混合(染)岩浆作用和成矿爆发提供了可能。古特提斯洋是古亚洲洋在晚古生代的发展和继承,东昆仑夏日哈木超大型铜镍矿床的产生是冈瓦纳大陆北侧志留纪末破裂三叉裂谷开启大洋的开始,塔里木和华北等泛华夏陆块群构成了古特提斯洋北岸陆缘,石炭纪大洋形成,西昆仑玛尔坎苏大型优质锰矿可能就形成于大洋北侧被动大陆边缘的浅海或陆表海,成矿物质则很可能来自于同时代的大洋中脊。德尔尼大型铜钴矿为晚石炭世大洋中脊塞浦路斯型块状硫化物矿床。而铜峪沟大型铜矿和大场大型金矿等则分别为古特提斯洋消减俯冲岛弧岩浆作用矽卡岩-斑岩矿床和浅成低温热液矿床。中三叠世末古特提斯洋闭合。