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LA-ICP-MS石榴子石U-Pb定年方法在异剥钙榴岩和矽卡岩年代学研究中的应用
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作者 王森 张拴宏 +3 位作者 蔡梦颖 申佳奇 张琪琪 杨静 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期386-396,I0001-I0004,共15页
本文利用Coherent GeoLas HD型193 nm ArF准分子激光剥蚀系统和Agilent 7900型四极杆电感耦合等离子体质谱仪,建立了LA-ICP-MS石榴子石U-Pb定年方法。利用该方法,对采自冀北地区晚古生代镁铁质-超镁铁质混杂岩体中的异剥钙榴岩和闽西南... 本文利用Coherent GeoLas HD型193 nm ArF准分子激光剥蚀系统和Agilent 7900型四极杆电感耦合等离子体质谱仪,建立了LA-ICP-MS石榴子石U-Pb定年方法。利用该方法,对采自冀北地区晚古生代镁铁质-超镁铁质混杂岩体中的异剥钙榴岩和闽西南马坑式铁矿含矿石榴子石矽卡岩这两种岩石中的石榴子石开展U-Pb定年研究。在冀北地区晚古生代镁铁质-超镁铁质混杂岩体中的异剥钙榴岩中,获得石榴子石下交点年龄为(387.6±5.4) Ma (D496-1, MSWD=1.1, N=30)和(409.3±7.8) Ma (D493-1, MSWD=2.0, N=60),在马坑铁矿石榴子石矽卡岩中,获得石榴子石下交点年龄为(128.6±2.1) Ma (ZK7921-b24, MSWD=2.0, N=60)和(128.7±3.2)Ma(ZK7922-b1,用锆石91500校正,MSWD=1.8,N=42);在潘田铁矿的石榴子石矽卡岩中,获得石榴子石的下交点年龄为(128.7±1.7)Ma (PT-b1, MSWD=1.7, N=30)和(132.1±1.3) Ma(PT-b1样品,用锆石91500校正,MSWD=1.6,N=30)(除了指明使用锆石标样91500校正石榴子石未知样品外,其他皆用石榴子石标样Willsboro校正石榴子石未知样品的U/Pb分馏)。以上结果与Sm-Nd等时线年龄及前人报道的锆石U-Pb年龄在误差范围内一致。对马坑式铁矿石榴子石矽卡岩U-Pb定年结果表明,利用石榴子石标样Willsboro和锆石标样91500作为外标样校正同一样品中石榴子石U/Pb同位素分馏,获得的下交点年龄一致,206Pb/238U年龄的加权平均值也一致,说明石榴子石与锆石之间的基体效应较小,在缺乏石榴子石标样时,可用锆石标样91500代替。在上述研究基础上分析了石榴子石U-Pb定年方法在矽卡岩型矿床成矿时代研究及异剥钙榴岩年代学研究中的应用潜力,认为石榴子石U-Pb定年方法在矽卡岩型矿床及异剥钙榴岩年代学研究中具有巨大的应用推广前景,具有重要的理论指导和实际应用意义。 展开更多
关键词 石榴子石 锆石 U-Pb定年 LA-ICP-MS 异剥钙榴岩 矽卡岩
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大火成岩省及其在古大陆重建及裂解研究中的应用 被引量:3
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作者 张拴宏 赵越 +7 位作者 裴军令 王宏宇 胡国辉 张琪琪 蔡瑜杭 孔令昊 王森 王开 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1634-1652,共19页
大火成岩省是地质历史上与地球深部过程(如地幔柱)密切相关的极端地质事件,以相对较短时期内形成规模宏大的板内幔源基性岩浆活动为主要特征,对研究全球性大气—海洋环境的巨变与生物灭绝、大规模成矿及超大陆的重建和裂解均有重要意义... 大火成岩省是地质历史上与地球深部过程(如地幔柱)密切相关的极端地质事件,以相对较短时期内形成规模宏大的板内幔源基性岩浆活动为主要特征,对研究全球性大气—海洋环境的巨变与生物灭绝、大规模成矿及超大陆的重建和裂解均有重要意义。从潘吉亚超大陆的裂解过程可以看出,尽管不是所有的大火成岩省都与大陆裂解有关,但几乎每一次重要的裂解事件都伴有大火成岩省的出现,因此大火成岩省对于研究前潘吉亚超大陆,特别是对于缺少古生物等重建标志,古地磁数据偏少的前寒武纪超大陆重建及裂解研究有重要价值。近20多年来随着年代学技术的进步及研究工作的不断深入,大火成岩省在古大陆重建及裂解方面取得了一些重要进展,并发挥了越来越重要的作用。前寒武纪大火成岩省由于经历了多次裂解事件改造及后期抬升剥蚀或覆盖的影响,现今保留的是一些分散在不同大陆上的大火成岩省残片或碎片。用大火成岩省开展古大陆重建及裂解的目标就是通过不同陆块大火成岩省或大规模基性岩浆活动的年代学、岩石学及地球化学对比,结合其他证据,恢复大火成岩省形成时的时空分布特征,据此来确定这些陆块在超大陆中的相对或绝对位置。与其他前寒武纪大陆重建标志相似,大火成岩省也有一些局限性及不确定性,因此应用大火成岩省开展古大陆重建及裂解研究中要与前岩浆期沉积地层中的特殊事件层(如冰碛岩、火山灰、黑色页岩、不整合面、古生物等)对比、岩墙几何学产状、基性岩浆事件序列对比、古地磁、大型构造(如造山带)对比及深部地球物理等多学科方法相结合。 展开更多
关键词 大火成岩省 古大陆重建 大陆裂解 大陆溢流玄武岩 基性岩墙(床)群
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西南极南设得兰群岛1:250 000数字地质图数据库
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作者 韦利杰 陈虹 +3 位作者 朱桂繁 赵越 刘晓春 胡健民 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期78-89,共12页
西南极南设得兰群岛1∶250 000地质图数据库是在充分利用近年来西南极南设得兰群岛地区的地质调查和其他综合性研究成果的基础上编制而成,同时对地层格架、年代学和古地磁极等关键地质问题进行了综合研究。编图过程中以板块构造及地球... 西南极南设得兰群岛1∶250 000地质图数据库是在充分利用近年来西南极南设得兰群岛地区的地质调查和其他综合性研究成果的基础上编制而成,同时对地层格架、年代学和古地磁极等关键地质问题进行了综合研究。编图过程中以板块构造及地球动力学理论为指导,用ArcGIS 10.4平台计算机辅助成图,成图精度高、质量好,数据量约为4.7 GB。综合编图和研究过程中,根据最新获取的锆石U–Pb和其他矿物Ar–Ar年龄、电子探针和岩石地球化学数据、古地磁数据和古生物化石样品,重新建立了中-新生代火山-沉积岩的年代学格架以及古生代地层的变质过程,划分了24个地层单元,恢复出该群岛的地层格架与沉积演化过程,并重建了南设得兰群岛的古位置,为南极大陆演化研究提供了详实的基础资料。 展开更多
关键词 数据库 地质图 中新生代火山岩 南设得兰群岛 西南极 特殊地区地质填图
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东南极哈姆峰地区假玄武玻璃的显微构造、年代学及其地质意义
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作者 刘建民 刘晓春 +5 位作者 赵越 张拴宏 徐刚 董树文 毛骞 陈柏林 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期747-758,共12页
发育在东南极普里兹湾西南部哈姆峰地区麻粒岩相花岗质片麻岩中的假玄武玻璃沿着近东西向断裂带分布。显微构造特征表明,该地假玄武玻璃基质中普遍发育球粒结构及树枝状、放射状-针状等不同形状及组合的矿物微晶体,说明这些假玄武玻璃... 发育在东南极普里兹湾西南部哈姆峰地区麻粒岩相花岗质片麻岩中的假玄武玻璃沿着近东西向断裂带分布。显微构造特征表明,该地假玄武玻璃基质中普遍发育球粒结构及树枝状、放射状-针状等不同形状及组合的矿物微晶体,说明这些假玄武玻璃是地震断层快速滑移过程中摩擦熔融作用的产物。假玄武玻璃中的微晶体矿物组合大体分为两种,它们分布在构造带不同地段:一种是以“紫苏辉石+斜长石”组合为主,分布于构造带东北部地段;一种是以“黑云母+斜长石+钾长石+石英”的组合为主,分布于构造带西南部地段,说明沿构造带不同部位构造环境及应力分布的不均匀性。同时,微晶体中富铝紫苏辉石的存在,表明假玄武玻璃形成过程及其后期的结晶过程可能处于高温(麻粒岩相)的构造环境下。假玄武玻璃的基质全岩K-Ar年龄为878.1±16.8 Ma,全岩^(40)Ar/^(39)Ar年龄谱系中所记录的年龄值主要集中在925~626 Ma。结合区域对比看,假玄武玻璃应该形成于格林维尔期构造事件。 展开更多
关键词 显微构造 微晶体 富铝紫苏辉石 K-Ar和^(40)Ar/^(39)Ar年代学 假玄武玻璃 哈姆峰 东南极
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东南极古陆核的研究现状、问题与设想
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作者 刘晓春 赵越 +5 位作者 王伟 陈龙耀 郑光高 刘健 王亚飞 任留东 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期691-704,共14页
东南极地盾(克拉通)中的太古宙陆核主要分布在面向印度洋扇区的内皮尔山、南查尔斯王子山、赖于尔群岛和西福尔丘陵,在面向澳大利亚、非洲和太平洋扇区只零星出露。这些古陆核被早元古代—早古生代(泛非期)造山带所分割,它们具有不同的... 东南极地盾(克拉通)中的太古宙陆核主要分布在面向印度洋扇区的内皮尔山、南查尔斯王子山、赖于尔群岛和西福尔丘陵,在面向澳大利亚、非洲和太平洋扇区只零星出露。这些古陆核被早元古代—早古生代(泛非期)造山带所分割,它们具有不同的早期演化历史和后期改造过程,并且产于不同扇区的陆核与相邻冈瓦纳陆块具有密切的亲缘关系。对东南极古陆核开展系统的冰上和冰下地质调查以及岩石地球化学综合研究,查明太古宙岩石(物质)的时空分布、岩石成因、源区性质、构造属性及其变质改造历史,进而构建东南极古大陆从初始成核到最终聚陆的历史框架,这将弥补地球早期演化研究领域的南极短板,同时也必将促进地球早期演化研究领域的发展。 展开更多
关键词 太古宙陆核 多样性 亲缘性 东南极 冈瓦纳
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华北克拉通南缘小秦岭地区花岗质浅色脉体锆石U-Pb年龄、稀土元素特征及其地质意义
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作者 王宏晖 陈虹 +2 位作者 陈龙耀 白和 张欢欢 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期633-644,I0013-I0016,共16页
小秦岭地区发育有大量古元古代晚期的花岗质浅色脉体,这为理解同时期华北克拉通南缘的深熔作用和构造演化提供了重要的窗口。本文对小秦岭地区三条花岗质浅色脉体中的锆石开展了CL图像、LA-ICP-MSU-Pb年代学及稀土元素的研究。浅色脉体... 小秦岭地区发育有大量古元古代晚期的花岗质浅色脉体,这为理解同时期华北克拉通南缘的深熔作用和构造演化提供了重要的窗口。本文对小秦岭地区三条花岗质浅色脉体中的锆石开展了CL图像、LA-ICP-MSU-Pb年代学及稀土元素的研究。浅色脉体中的锆石具有深熔成因锆石的斑杂状、平面状或弱振荡环带的内部结构及较为自形的外部形态特征,测得的锆石207Pb/206Pb年龄分别为(1867±13)Ma(MSWD=0.22,n=21)、(1849±17) Ma (MSWD=0.79)和(1828±15) Ma (MSWD=0.33,n=20),代表了该区深熔作用发生的时间。与上述三组年龄相对应,其锆石稀土元素配分曲线由具较弱负Eu异常(Eu/Eu*=0.12~0.81)的重稀土相对富集型,转变为中等负Eu异常(Eu/Eu*=0.29~0.61)的近平坦重稀土型、再到显著负Eu异常(Eu/Eu*=0.15~0.54)的重稀土富集型,结合锆石Ti温度计获取其结晶温度为574~708°C,表明地壳深熔作用的发生可能与高角闪岩相-麻粒岩相的退变质作用有关。结合前人的变质年代学数据可知,小秦岭地区1.87~1.82 Ga的深熔作用应与~1.95 Ga时东、西部陆块碰撞造山所致增厚地壳的长期抬升和冷却过程有关。 展开更多
关键词 华北克拉通南缘 古元古代 花岗质浅色脉体 深熔作用 锆石U-Pb定年 稀土元素
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青藏高原东北缘西宁黄土物源研究
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作者 李宗耀 盛美 +2 位作者 蒋凯 易施钰 王喜生 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期605-616,共12页
碎屑锆石U-Pb年代学被认为是研究沉积物物源的有效手段。然而,应用碎屑锆石U-Pb年代学对中国黄土高原进行物源研究时却获得了非常复杂的物源信息。西宁黄土沉积于青藏高原东北缘地区,对其开展碎屑锆石U-Pb年代学研究不仅可以获得其物源... 碎屑锆石U-Pb年代学被认为是研究沉积物物源的有效手段。然而,应用碎屑锆石U-Pb年代学对中国黄土高原进行物源研究时却获得了非常复杂的物源信息。西宁黄土沉积于青藏高原东北缘地区,对其开展碎屑锆石U-Pb年代学研究不仅可以获得其物源信息,同时可以为探讨青藏高原北缘碎屑物质对黄土高原的贡献提供重要依据。碎屑锆石形貌学研究结果表明其可能经历了强烈的物理风化以及多次再循环,同时也可能暗示了物源的高度复杂性。来自不同沉积层位的碎屑锆石U-Pb年龄结果表明,西宁黄土碎屑物质的最终来源可能是青藏高原北缘和中亚造山带,且物源区自约1.3 Ma以来可能没有显著变化,但是两者对西宁黄土的相对贡献可能在不同的时期具有微弱的差异。西宁黄土与中国黄土高原中、西部典型剖面的碎屑锆石年龄分布具有高度相似性,暗示了两者的物源区可能很大程度上具有一致性,但具少量差异。 展开更多
关键词 西宁 碎屑锆石 U-PB年龄 物源 中国黄土高原 青藏高原东北缘
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冰上丝绸之路与北极油气资源 被引量:8
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作者 赵越 刘建民 +1 位作者 韩淑琴 韦利杰 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期880-889,共10页
油气是重要的战略资源。其中天然气作为清洁能源,它曾经是,现在是,在可预期的未来———全球碳减排、中国碳达峰情景下,仍然是最重要的能源资源。能源进口渠道的多元化一直是中国缓解能源紧张的有效措施之一。北极地区油气资源丰富且以... 油气是重要的战略资源。其中天然气作为清洁能源,它曾经是,现在是,在可预期的未来———全球碳减排、中国碳达峰情景下,仍然是最重要的能源资源。能源进口渠道的多元化一直是中国缓解能源紧张的有效措施之一。北极地区油气资源丰富且以天然气为主,已发现的油气资源中绝大多数在俄罗斯,尤其是天然气。但是俄罗斯天然气生产的油气田80%以上已经进入北极圈。2012年,中俄合作开发北极亚马尔液化天然气项目正式启动,标志着中国参与北极油气资源开发利用取得重要进展,也事实上开启了中国主导的“丝绸之路经济带建设”和俄罗斯主导的“欧亚经济联盟建设”对接合作的进程。北极地区已发现的油气资源共计3289.4亿桶油当量,其中石油605.4亿桶(84.1亿吨)油当量,仅为全球已发现石油资源的2.5%;天然气41.4万亿立方米(约合2683亿桶,372.6亿吨油当量),占全球已发现天然气资源的15.5%。北极地区已发现的油气总资源中绝大多数在俄罗斯,俄罗斯已发现的北极油气资源合计2905亿桶油当量(403.5亿吨),占88.3%;其中天然气约39.47万亿立方米,约合2557.9亿桶(355.3亿吨)油当量,占北极地区已发现天然气总资源的95%以上。北极待发现的油气资源量也非常可观,约占世界待发现常规石油资源的15%;天然气占世界待发现常规天然气资源的30%,其分布也主要在俄罗斯。随着全球气候变暖和能源战略博弈,俄罗斯为确保其天然气出口及财政来源,必然要加大北极油气、特别是天然气的开采和开发,并通过北极航道运到中国和其他消费国。本文在概括分析北极油气资源分布特点、俄罗斯油气资源与北极战略及北方海航道通行能力的基础上,回顾了北极亚马尔液化天然气项目诞生、发展演变及其国际博弈的背景;概括介绍了中国成功介入北极油气资源项目这一标志性事件过程,并进一步提出了中国对北极油气资源利用战略举措的建议。 展开更多
关键词 北极 常规天然气 石油 东北航道 俄罗斯 亚马尔半岛
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南极新生代海陆格局变迁对全球气候变化的影响 被引量:5
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作者 裴军令 赵越 +6 位作者 周在征 杨振宇 刘晓春 郑光高 仝亚博 李建锋 侯礼富 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期867-879,共13页
南极大陆记录了新生代以来地质演化中多次重大地质事件,包括大陆生长、裂解和离散、全球冷却和大陆尺度南极冰盖的发展等。尽管非常重要,但至今关于南极大陆新生代地质演化仍有诸多争论。文章主要针对塔斯曼通道和德雷克海峡贯通过程,... 南极大陆记录了新生代以来地质演化中多次重大地质事件,包括大陆生长、裂解和离散、全球冷却和大陆尺度南极冰盖的发展等。尽管非常重要,但至今关于南极大陆新生代地质演化仍有诸多争论。文章主要针对塔斯曼通道和德雷克海峡贯通过程,系统总结并分析了南极洲、南美洲和澳大利亚的构造、岩浆和沉积演化历史。始新世晚期至渐新世早期开始发育的南极环极洋流(ACC)受德雷克海峡和塔斯曼通道扩张程度的控制。综合分析和对比研究表明,~34 Ma全球气候从“暖室”到“冷室”的转变与ACC开始的时间一致,表明构造通道的打开控制了ACC的发育,进而对全球气候产生了重要影响。最后,简要总结了南极作为一个完整的地球系统,其新生代地质演化如何控制海陆格局的变迁,并提出未来研究需要解决的关键问题。 展开更多
关键词 南极 新生代 海陆变迁 全球气候变化 冰盖
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西南极南设得兰群岛地层对比与划分 被引量:1
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作者 韦利杰 陈虹 +2 位作者 赵越 刘晓春 胡健民 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期347-360,共14页
对南设得兰群岛基岩区进行地质调查和研究,恢复其地层层序与演化过程。通过野外考察和资料收集,对比分析了前人年代学、地球化学、古地磁学、古生物学、地层学等方面的研究成果,将南设得兰群岛地层划分为24个岩石地层单元,建立了南设得... 对南设得兰群岛基岩区进行地质调查和研究,恢复其地层层序与演化过程。通过野外考察和资料收集,对比分析了前人年代学、地球化学、古地磁学、古生物学、地层学等方面的研究成果,将南设得兰群岛地层划分为24个岩石地层单元,建立了南设得兰群岛中—新生代火山-沉积地层层序和年代学格架。研究表明;南设得兰群岛火山活动早白垩世—早中新世总体呈现从西南向东北迁移的趋势,可能是被断裂分割的洋底从西南向西北先后发生俯冲的结果;第四纪以来,伴随布兰斯菲尔德海峡的打开,在裂谷环境中,形成了以幔源碱玄武岩浆喷发的迪塞普申岛、企鹅岛等。研究结果为深化研究南设得兰群岛的构造演化和古环境重建提供依据。 展开更多
关键词 西南极 南设得兰群岛 中—新生代 火山-沉积地层 地质调查工程
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东南极拉斯曼丘陵地区变质杂岩的层序与构造变形过程 被引量:1
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作者 胡健民 王伟 +3 位作者 赵越 刘晓春 陈虹 董晓朋 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期719-735,共17页
东南极拉斯曼丘陵地区位于兰伯特裂谷东缘普里兹湾东岸,该地区主要出露一套麻粒岩相变质岩,前期对原岩时代、变质过程等进行了详细研究,但是对于变质杂岩的层序和变形过程研究相对薄弱。文章通过大比例尺地质填图,发现拉斯曼丘陵地区变... 东南极拉斯曼丘陵地区位于兰伯特裂谷东缘普里兹湾东岸,该地区主要出露一套麻粒岩相变质岩,前期对原岩时代、变质过程等进行了详细研究,但是对于变质杂岩的层序和变形过程研究相对薄弱。文章通过大比例尺地质填图,发现拉斯曼丘陵地区变质杂岩总体成层有序,在此基础上建立拉斯曼岩群,并将其划分成6个岩组,原岩形成时代为中元古代。拉斯曼岩群经历了格林维尔期和泛非期变质作用的叠加,变质程度均达到高角闪岩相-麻粒岩相。拉斯曼丘陵地区主体构造线方向为北东东—南西西方向,总体上构成往北东东方向翘起的复式向斜构造,几个岩组的分布也显示由东向西逐渐变新。东部米洛半岛一带明显叠加了北北西—南南东向的构造变形。研究表明,拉斯曼岩群经历了6次重要的构造变形,包括新元古代格林维尔期(D1)、新元古代—早古生代泛非期变质变形作用(D2,D3,D4,D5)以及中新生代伸展作用(D6)。目前岩石中保存的主变形面理是格林维尔期和泛非期两次构造热事件的复合型面理,主要是泛非事件形成,格林维尔期变形面理呈残留状。综合拉斯曼岩群变质年龄及早古生代进步花岗岩体形成时代,认为D2~D5变形时代为550~500 Ma左右。因此,拉斯曼丘陵地区变质变形特征显示,中元古代拉斯曼岩群经历了格林维尔期和泛非期两次重要的造山作用,以及冈瓦纳大陆的裂解。 展开更多
关键词 东南极 拉斯曼丘陵 拉斯曼岩群 构造变形 构造格架
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西南极岩浆作用及构造演化 被引量:1
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作者 郑光高 刘晓春 +1 位作者 赵越 裴军令 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期821-834,共14页
西南极主要由哈格冰原岛峰群、南极半岛、瑟斯顿岛、玛丽·伯德地和埃尔斯沃思-惠特莫尔山脉五个各具特色的地壳块体组成。通过综述上述各块体主要的岩浆事件及其构造意义,旨在了解西南极的地质演化过程。西南极最古老的岩石为哈格... 西南极主要由哈格冰原岛峰群、南极半岛、瑟斯顿岛、玛丽·伯德地和埃尔斯沃思-惠特莫尔山脉五个各具特色的地壳块体组成。通过综述上述各块体主要的岩浆事件及其构造意义,旨在了解西南极的地质演化过程。西南极最古老的岩石为哈格冰原岛峰群地块的前寒武纪正片麻岩,时代为1238 Ma,记录了中元古代弧岩浆作用,其余四个地块记录了~500 Ma以来的地质演化过程。古生代时期,埃尔斯沃思-惠特莫尔山脉地块处于快速沉降的陆相断陷盆地环境,岩浆活动稀少,与罗斯造山运动形成的弧后伸展有关;玛丽·伯德地地块中—晚古生代发育一套与板块汇聚有关的岩浆作用,形成于活动大陆边缘环境;而南极半岛-瑟斯顿岛地块记录了石炭纪—二叠纪时期弧的发育。各地块的构造背景从侏罗纪开始明显分化,埃尔斯沃思-惠特莫尔山脉地块记录了侏罗纪板内岩浆作用,可能与大火成岩省有关;玛丽·伯德地地块发育的侏罗纪—早白垩世I型弧岩浆岩随时间转变为白垩纪中期的A型碱性岩浆岩,经历了由俯冲向裂解机制的转变;南极半岛-瑟斯顿岛地块侏罗纪—白垩纪为弧岩浆活动活跃期,同时也有大火成岩省火山活动的记录,是持续俯冲和裂解相互作用的产物。新生代岩浆作用以南极半岛地块为代表,弧岩浆作用持续到始新世,其时空分布特征与左行错断扩张脊的分段俯冲和碰撞有关。 展开更多
关键词 西南极 岩浆作用 俯冲 陆内伸展 构造演化
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西南极乔治王岛新生代古生物特征及古环境探讨 被引量:2
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作者 韦利杰 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期855-866,共12页
西南极乔治王岛发育有一套高钾低铝的拉斑玄武岩,夹火山碎屑岩,属于岛弧火山岩系列。该岛还保存了南极最长的冰川沉积记录,是研究南极冰盖演化历史的重要证据。乔治王岛出露的新生代陆相地层中含有丰富的植物叶、孢粉、茎干、无脊椎动... 西南极乔治王岛发育有一套高钾低铝的拉斑玄武岩,夹火山碎屑岩,属于岛弧火山岩系列。该岛还保存了南极最长的冰川沉积记录,是研究南极冰盖演化历史的重要证据。乔治王岛出露的新生代陆相地层中含有丰富的植物叶、孢粉、茎干、无脊椎动物化石及鸟类足印的痕迹化石等,从始新世到早中新世,化石逐渐减少,表明植物多样性呈明显下降趋势,幸存的稀疏植被被严格限制在冰川周缘的苔原物种上。冰海相地层与古生物研究表明,晚渐新世海相地层主要对应高能环境,早中新世海相地层对应低能环境。对乔治王岛新生代古生物特征及古环境的探讨,不仅理解了古生物及多样性的变化趋势,也为重建南极古环境提供证据。 展开更多
关键词 西南极 新生代 乔治王岛 古生物 古环境
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冈瓦纳大陆边缘罗斯运动的岩浆活动时代:来自北维多利亚地松散沉积物锆石年龄的证据 被引量:1
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作者 陈虹 王宏晖 包国栋 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期796-808,共13页
横穿南极大陆中部的横贯南极山脉是早古生代时期古太平洋向东冈瓦纳活动大陆边缘俯冲形成的罗斯造山带,该阶段的地层沉积、变形变质以及花岗质岩浆侵入代表了罗斯运动的演化过程。由于岩浆活动与沉积地层和变形变质在时代上存在明显差异... 横穿南极大陆中部的横贯南极山脉是早古生代时期古太平洋向东冈瓦纳活动大陆边缘俯冲形成的罗斯造山带,该阶段的地层沉积、变形变质以及花岗质岩浆侵入代表了罗斯运动的演化过程。由于岩浆活动与沉积地层和变形变质在时代上存在明显差异,罗斯运动的时代仍缺乏精确的限定。通过采集北维多利亚地难言岛地区冰碛物和海岸沉积物中的松散砂砾石样品,并进行碎屑锆石U-Pb测年得出:4件不同粒径的冰碛物和海岸沉积样品中的碎屑锆石年龄峰谱具有单一峰谱的特征,年龄区间为2443~323 Ma,主要集中于530~450 Ma之间,峰值年龄约为485 Ma;锆石Th/U比值均大于0.1,而且以>0.4为主,其CL图像也具有明显的振荡环带,稀土元素特征主体具有岩浆锆石的特征,反映了样品物源区岩浆活动的时代特征。碎屑锆石年龄组成与周缘地区岩浆活动和陆内变形以及沉积地层时代基本一致,表明北维多利亚地及其周缘地区在罗斯运动晚期陆内变形阶段的岩浆活动应持续至450 Ma,这可能代表了罗斯运动结束的时代,该结果为冈瓦纳大陆边缘罗斯运动的构造演化过程提供了新的约束。 展开更多
关键词 罗斯运动 碎屑锆石 冰下地质 北维多利亚地 南极
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青海西宁盆地晚中新世三趾马陆龟化石的发现及意义
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作者 韩建恩 邵兆刚 +4 位作者 余佳 王津 张倩倩 孟宪刚 朱大岗 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1292-1293,共2页
1研究目的(Objective)西宁盆地内发育有连续的新生代河湖相沉积地层,厚度超过2000 m,完整地记录了高原东北缘的构造隆升、变形、风化剥蚀以及古气候变化过程。西宁盆地沉积地层中发现有多个属种的化石,目前报道的有早中新世谢家动物群... 1研究目的(Objective)西宁盆地内发育有连续的新生代河湖相沉积地层,厚度超过2000 m,完整地记录了高原东北缘的构造隆升、变形、风化剥蚀以及古气候变化过程。西宁盆地沉积地层中发现有多个属种的化石,目前报道的有早中新世谢家动物群、中中新世早期担水路动物群及中中新世晚期吊沟动物群,为区域地层的对比提供了化石依据。但近几十年来,西宁盆地没有大型哺乳动物化石的报道,特别是晚中新世动物化石的报道仍处于空白。 展开更多
关键词 西宁盆地 古气候变化 区域地层 晚中新世 动物化石 动物群 风化剥蚀 三趾马
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LA-ICP-MS锆石微区U-Pb定年方法及不同束斑直径对年龄结果的影响作用探讨 被引量:10
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作者 王森 张拴宏 +6 位作者 张琪琪 梁霞 孔令昊 胡国辉 王开 王宏宇 蔡瑜杭 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期642-652,共11页
利用自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室新引进的GeoLas HD型193nm ArF准分子激光剥蚀系统和Agilent 7900型四极杆电感耦合等离子质谱仪,成功建立了LA-ICP-MS锆石微区U-Pb定年及微量元素分析测试方法。以标准锆石91500为外标,在32... 利用自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室新引进的GeoLas HD型193nm ArF准分子激光剥蚀系统和Agilent 7900型四极杆电感耦合等离子质谱仪,成功建立了LA-ICP-MS锆石微区U-Pb定年及微量元素分析测试方法。以标准锆石91500为外标,在32μm束斑直径、5.0 J/cm^(2)能量密度和5 Hz剥蚀频率等实验条件下,对Plešovice、Temora1和Qinghu锆石标样开展了U-Pb定年实验,所测年龄结果与各标样推荐值在误差范围允许的条件下一致,并且Plešovice年龄结果在不同时间段内保持稳定。同时对未知年龄样品11-5开展了不同实验室测年结果对比研究,所测结果与中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室所测年龄在误差允许范围内一致。以NIST SRM 610为外标,^(29)Si为内标,分析测试了锆石91500和NIST SRM 612标准样品的微量元素含量,实验测试结果与推荐值一致。在此基础上探索总结了不同剥蚀斑束直径对U-Pb年龄结果的影响,认为在同样的能量密度和剥蚀频率条件下,16~44μm的剥蚀直径可以获取可靠的锆石U-Pb年龄,但32~44μm相比16~24μm小斑束直径所测得的年龄更加精准。 展开更多
关键词 LA-ICP-MS 锆石 U-PB定年 微量元素
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鄂尔多斯西缘牛首山—罗山地区裂变径迹年龄与中生代构造抬升 被引量:1
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作者 田朝阳 陈虹 +3 位作者 刘新社 公王斌 赵伟波 康锐 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期599-617,共19页
鄂尔多斯盆地西缘及其邻区经历了中—新生代复杂的构造演化过程,其中生代以来的构造隆升和区域热演化历史研究仍需要进一步的年代学证据。牛首山—罗山地区紧邻鄂尔多斯盆地西缘的冲断带,其中生代的隆升过程对于研究盆地西缘中生代构造... 鄂尔多斯盆地西缘及其邻区经历了中—新生代复杂的构造演化过程,其中生代以来的构造隆升和区域热演化历史研究仍需要进一步的年代学证据。牛首山—罗山地区紧邻鄂尔多斯盆地西缘的冲断带,其中生代的隆升过程对于研究盆地西缘中生代构造事件具有非常重要的意义。文章通过磷灰石裂变径迹(AFT)分析及热史模拟限定牛首山—罗山地区中生代的隆升过程及其时限,结果表明该地区中生代抬升主要发生在中侏罗世(170 Ma)—早白垩世末(110 Ma),罗山地区的抬升(170 Ma)要略早于牛首山地区(160 Ma),这期抬升主要与祁连造山带向北东方向挤出有关。综合分析已有研究成果表明,鄂尔多斯盆地西缘及其邻区中生代抬升的启动时间为晚三叠世,整体可分为两期:第一期抬升发生在晚三叠世(220 Ma)—早侏罗世末期(185 Ma);第二期抬升发生于中侏罗世(175 Ma)—早白垩世末(110 Ma),牛首山—罗山地区的抬升则属于鄂尔多斯盆地西缘第二期抬升的一部分。鄂尔多斯盆地西缘中生代两期构造抬升分别显示出由南向北、由西南向东北方向传递的特征,推测与晚三叠世华北、华南板块碰撞以及中—晚侏罗世拉萨地块向北东方向汇聚有关。 展开更多
关键词 年代学 裂变径迹 鄂尔多斯 构造抬升 牛首山—罗山 中生代
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西南极特拉裂谷综合地球物理特征分析 被引量:1
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作者 张峤 纪飞 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期809-820,共12页
特拉裂谷是西南极裂谷系统在新生代发生张裂作用的最后地区,因此成为研究西南极裂谷系统构造活动的关键。文章利用中国南极科考采集的以及SDLS国际共享的地震数据,结合多个钻探计划的钻井等基础资料,统一了西罗斯海地区地震反射界面和... 特拉裂谷是西南极裂谷系统在新生代发生张裂作用的最后地区,因此成为研究西南极裂谷系统构造活动的关键。文章利用中国南极科考采集的以及SDLS国际共享的地震数据,结合多个钻探计划的钻井等基础资料,统一了西罗斯海地区地震反射界面和地震层序。将研究区的断层组合样式分为同沉积断层、层间断层和负花状断层三类,并进一步划分了区内新生代断层活动的期次,圈定了特拉裂谷的影响范围。研究发现,每期断层活动具有明显的继承性,活动时间由北部阿黛尔盆地向南部特拉裂谷越来越新,呈递变性,这是裂谷作用从北向南逐渐传递的结果。为了更加全面地揭示研究区的综合地球物理特征,利用基于弹性板模型下的Fan小波相关技术获得了研究区有效弹性厚度的空间变化特征。结果显示,横贯南极山脉前缘的异常低值条带与晚新生代的裂谷活动和伴生的岩浆作用有关,并指示了西罗斯海的拉张区域。 展开更多
关键词 西南极 特拉裂谷 反射地震剖面 断层活动 有效弹性厚度
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元古宙大火成岩省与超大陆重建及古环境 被引量:4
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作者 张拴宏 彭澎 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第18期2324-2340,共17页
元古宙(2500~541 Ma)是地球构造体制、大气-海洋环境及生物演化转变的最主要时期,是地球由“非宜居”向“宜居”转变的关键阶段.这一时期在全球主要克拉通分布有以基性岩墙(床)群和少量熔岩流组成为特征的大火成岩省.通过不同大陆基性... 元古宙(2500~541 Ma)是地球构造体制、大气-海洋环境及生物演化转变的最主要时期,是地球由“非宜居”向“宜居”转变的关键阶段.这一时期在全球主要克拉通分布有以基性岩墙(床)群和少量熔岩流组成为特征的大火成岩省.通过不同大陆基性岩浆事件序列的对比,结合岩墙群几何学产状、裂谷盆地内特殊沉积标志层(如大规模黑色页岩沉积、火山灰夹层等)及其他地质事件综合对比,以及古地磁检验,可以开展两个或多个前寒武纪陆块在古大陆中相对位置的重建.近20多年来,大火成岩省在诸如新太古代至古元古代早期Superia超级克拉通重建、劳伦与西伯利亚1700~700 Ma长时期连接关系的确立,及华北克拉通在哥伦比亚(奴那)和罗迪尼亚超大陆中位置重建与演变等方面均取得了进展.在古环境研究方面,越来越多的国内外学者开始关注元古宙大火成岩省对大气-海洋环境及早期生物演化的影响,认识到大氧化事件、新元古代冰期等重大事件可能与大火成岩省的活动有关.研究发现,“地球中年期”部分大火成岩省与全球大规模黑色页岩沉积有时空及成因联系,并能为晚前寒武纪地质年代表划分提供事件约束.未来需要在元古宙大火成岩省高精度年代学及岩浆体量恢复、大火成岩省与超大陆旋回及其动力学、大火成岩省导致黑色页岩沉积的机制、中元古代时期巨厚(>100 m)黑色页岩沉积及有机碳超常富集机理、元古宙黑色页岩沉积时代、沉积速率及其资源能源潜力、与大火成岩省相伴的区域性抬升剥蚀作用等方面开展深入研究.此外,将元古宙表生环境演化研究与古大陆重建相结合,有利于更好地认识这一时期大气-海洋环境及大火成岩省对古环境的影响. 展开更多
关键词 大火成岩省 古地理重建 基性岩床(墙)群 大气-海洋环境 哥伦比亚(奴那)超大陆 罗迪尼亚超大陆
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