新疆阿尔泰区域矿产特征与古老基底的关系探讨

新疆阿尔泰地区矿产存在着明显的东西差异，究共原因是阿尔泰处于三大板块的会聚部位．不同的基底性质有所不同。该地区前寒武系基底主要由元古代克木齐群和富蕴群岩石组成，克木齐群属中下元古代，主要分布于阿尔泰西部和南部．富蕴群属中上元古代．主要分布于阿尔泰东部、东北部。岩石学和岩石化学特征表明，克木齐群更多具有上地幔和下地壳的成分．富蕴群则具有上地壳的成分；稀土元素分配特征和铅同位素特征表明东西部矿床和各自的基底关系密切，后者的差异导致了新疆阿尔泰地区矿产特征的差异。

中国双相沉积盆地、古老结晶基底与东北地区深层潜在油气藏

基于我国双相沉积盆地与东北地域深部岩性地层潜在油气的必然前景,故必须把握全区沉积建造、结晶基底的起伏,火山岩分布和油、气盆地在浅部与深部不同岩相的空间展布;特别要在新的理念导向下,突破已有框架,重新进行油气远景的剖析和区划,深化认识油气形成和储集空间展布的深层动力过程。为此,揭示不同构造地域“透明”沉积建造、古老结晶基底和壳、幔深层动力学响应,必将成为我国在深部发现大型和超大型潜在油气藏的关键所在。通过国内外油气能源分布状况的研究指出,中国在多元共享世界能源的同时,必须立足于本土并强化安全、可靠与可持续供给的能源战略后备基地的建设。在剖析和研究我国沉积盆地中油气储层、沉积建造和结晶基底的基点上发现,在沉积盆地地域陆相地层下面仍普遍存在着海相地层,即盆地应为双相沉积盆地（陆相＋海相）;基底不应专指中、新生代沉积地层的底部,而应为古老的变质岩基底,即结晶地壳的顶部。基于这样的理念和对几个双相沉积盆地层序实例的分析提出：我国油气能源勘探在深部尚具有广阔的空间;在我国东北地域应全面进行双相沉积建造、火山岩分布、古老结晶基底的高精度探查;油气和沉积盆地形成的深层过程、动力学响应乃东北大庆、吉林等油气田及深部和周边地域发现新的油气藏、大幅度提升油气藏深部潜在空间的必须。基于双相沉积盆地和古老变质岩基底的研究,对在东北地域查明双相沉积建造、古老结晶基底、火山岩分布和第二深度空间（5 000-10 000 m）油气藏地球物理勘探与整体规划提出了布署和建议。

陕西凤太泥盆纪盆地东缘发现古老结晶基底

通过岩石学、同位素年代学、变形变质特征的研究及区域对比，认为凤太泥盆纪盆地东缘（黄柏原一带）原划泥盆纪地层应为新太古代－古元古代变质结晶基底，变质达角闪岩相，其可能是佛坪穹隆构造向西北延伸，进一步证明了泥盆纪时西部凤太盆地和东部山（阳）柞（水）镇（安）盆地是两个独立盆地，中间被佛坪穹隆隔挡。该项成果对研究南秦岭地壳演化和指导凤太地区的地质找矿意义重大。

沉积盆地、结晶基底和油、气成因理念与第二深度空间勘探和开发

在石油、天然气的勘探和开发研究中,涉及到深部空间的介质、结构和属性,在沉积建造上涉及到陆相沉积、海相沉积和火山岩相,在油、气成因理论上涉及到有机成因和无机成因,在机制上涉及到深部流体的分异、调整、运移和动力作用.这些本质性问题的研究和探讨是人们十分关注的科学领域.基于油、气生、储和形成的理论、应用和成效的研究提出,有几个基础性的理念问题必须重新认识,特别是沉积建造与古老变质岩结晶基底;双相(海相和陆相)沉积建造与盆地的内涵和双基(有机和无机)混合油、气成因理念.清晰地厘定这些认识不仅有益于对油、气形成、聚集和勘探及开发给出一个更为科学的深部空间,即第二深度空间(5000～10000 m)的油、气勘探,而更为重要的是基于对这些理念的重新认识和深化研究可构建新的思路或理论,且在新的理念导向下,强化油、气深部勘探,以期能在理论研究和实践应用中取得新的成效,发现大型与超大型油、气田.

当雄县幅地质调查新成果及主要进展

发现青藏高原内部最古老的年龄记录,测出土那片麻岩岩浆锆石U-Pb年龄为1766Ma,玛尔穷片麻岩岩浆锆石U-Pb年龄为727～772Ma。在乌鲁龙来姑组剖面底部新发现一批腕足类化石,在麦隆岗组中新发现一批牙形石,在设兴组上部地层中发现始新世—渐新世孢粉组合。发现纳木错逆冲推覆构造与旁多逆冲推覆构造,厘定了拉萨地块北部大型逆冲推覆构造系统,查明纳木错逆冲推覆构造经历191～144Ma、109Ma和44Ma三期构造变形事件,旁多逆冲推覆构造形成时代为始新世晚期—渐新世。发现念青唐古拉地区出露面积达1500km2的巨型中新世花岗岩侵入体,岩浆单颗粒锆石U-Pb年龄为18.3～11.1Ma。新建晚第四纪湖相岩石地层单位——纳木错群,重新划分念青唐古拉山地区第四纪冰期,新建第四纪地层系统及时代框架。

新疆阿尔泰沙依肯布拉克铍矿区片麻状花岗闪长岩年代学、地球化学及其意义

沙依肯布拉克片麻状花岗闪长岩出露于中阿尔泰,为铍矿化伟晶岩的直接围岩,是研究其与稀有金属矿化关系、区域构造环境和中阿尔泰是否存在古老基底的理想对象。本文采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年法,获得其加权平均年龄为405.6±3.9Ma,属早泥盆世,明显早于阿尔泰稀有金属成矿高峰期。岩石具有高硅(SiO2=73.8%~74.7%)、富铝(Al2O3=13.3%~14.6%)、相对富钠(Na2O/K2O=1.28~3.13)的特点,A/CNK和A/NK值均大于1,属低钾钙碱性过铝质-强过铝质花岗岩。微量元素表现出Ba、Sr、P、Nb、Ti、Ce的负异常和Rb、Th、Ta、Pb、Nd、Sm、Hf的相对正异常,稀土元素显示轻稀土弱富集、重稀土平缓及较弱的负Eu异常(δEu=0.70~0.82)。岩石的εNd(t)和二阶段Nd模式年龄较为均一,分别为-1.76^-1.22和1.19~1.21Ga。综合以上地球化学特征,结合区域构造-演化,本文认为中阿尔泰存在古老基底,沙依肯布拉克花岗闪长岩可能来源于中元古代地壳物质在早泥盆世俯冲消减环境下的部分熔融,在形成过程中混入了部分幔源物质。

西藏南拉萨地块西部鸭洼地区侵入岩的锆石年代学和Hf同位素特征

拉萨地块南缘发育了广泛的中、新生代岩浆作用,然而与中、东部地区相比,南拉萨地块西部地区的研究程度还相对偏低,尤其是缺乏中生代以前岩浆活动的发现和研究。本文对南拉萨地块西部鸭洼地区新发现的中、新生代侵入岩开展了详细的锆石U-Pb定年和Hf同位素研究,发现鸭洼地区发育了晚三叠世(210～208Ma)辉长岩和闪长玢岩、晚侏罗世(约155Ma)似斑状二长花岗岩和始新世(约50Ma)花岗斑岩。晚三叠世辉长岩和闪长玢岩具有相对亏损的锆石Hf同位素组成,ε_(Hf)(t)值分别是+1.9～+6.2和-3.0～+7.4。晚侏罗世似斑状二长花岗岩和始新世花岗斑岩则具有明显富集的锆石Hf同位素组成,其ε_(Hf)(t)值分别是-10.0～-5.2和-7.9～-2.7,对应的地壳模式年龄分别是1534～1836Ma和1297～1624Ma,分别反映了古元古代和中元古代古老陆壳物质为主的再循环作用。结合区域文献数据,鸭洼-打加错地区中生代以来由于新特提斯洋的俯冲而发生了明显的地壳增生作用,新生地壳的生长从中生代到新生代早期逐渐进行,并且具有从陆内向海沟逐渐增加的趋势。

地壳内部第二深度空间(5000～10000 m)石油与天然气地球物理勘探:化石能源发展的必由之路

任何国家要快速工业化和经济腾飞均必须依赖于大量能源的供给和消耗,当今中国正处在快速发展之际,现已成为世界上化石能源消耗的第二大国,预测在2012年前后在一次性化石能源消耗中将会超过美国,而成为世界上第一能源消耗大国.面临这种必然的格局,我国必须不失时机地、多元化地利用世界能源,同时又必须坚定的立足于本土,建立起安全、可靠和能保证持续供给的能源战略后备基地.对国内外油、气发展势态的综合研究表明:(1)在中国油气的生、储构造和岩性极为复杂、油田整装性差的条件下,一定要正确、认识和厘定双相(陆相+海相)沉积盆地、古老结晶基底和双基混合成因(有机+无机)的理念,以拓展勘探和开发空间;(2)科学理解中国油、气储量和产量的潜力,强化第二深度空间(5000～10000 m)油、气能源的勘探和开发乃本世纪能源发展的必由之路;(3)加强地球物理勘探高、新科学与技术,即新理论、方法和新技术的研究和应用乃是发现深层大型、超大型油气田和提高油田采收率的根本保证.

鲁西沂水地区早前寒武纪混合岩锆石U-Pb年龄与Hf同位素组成及其构造意义

沂水地区位于鲁西花岗绿岩区东部沂水-汤头断裂带内。本文对区内九层岭与大山两地的混合岩样品进行了锆石U-Pb年龄与Hf同位素分析研究。结果显示九层岭混合岩有(2693±11)Ma和(2558±9)Ma两个年龄记录,分别代表早期熔融年龄和混合岩化年龄;锆石Hf同位素组成较为均一,ε_(Hf)(t)=+2.42^+5.46并且沿^(176)Lu/^(177)Hf=0.015平均地壳演化线分布,相应二阶段锆石Hf模式年龄都在2.80~2.93 Ga之间。而两个来自大山的样品则给出了(2475±14)Ma和(2474±14)Ma一致的结果,代表了混合岩化年龄;Hf同位素组成变化较大,ε_(Hf)(2475 Ma)=–1.48^+8.0,ε_(Hf)(2474 Ma)=–2.76^+6.43,二阶段锆石Hf模式年龄整体在2.48~3.15 Ga之间。结合区域演化背景,我们认为以上特征指示沂水地区很可能残存2.8 Ga的古老基底于地壳深部,经历并且记录了2.8~2.9 Ga新生地壳形成,及新太古代两期重要的2.7 Ga和2.5 Ga的岩浆作用事件。同时该地区存在多个时期形成的地壳物质(2.48~2.99 Ga)复合的源区,在板片俯冲角度变大(~2.54 Ga)后构造热作用影响加强使得源区在2.48 Ga重熔并有少量古老地壳物质(3.15 Ga)的贡献。

大兴安岭北部锆石U-Pb年龄对额尔古纳地块构造归属的制约

近几年,有关额尔古纳地块基底性质的锆石U-Pb样品测年,为讨论额尔古纳地块的构造归属提供了重要资料。绿林林场兴华渡口岩群二云母石英片岩的碎屑锆石U-Pb年龄892±20Ma、韩家园子兴华渡口岩群含十字石榴二云片岩的碎屑锆石U-Pb年龄1000～1100Ma、韩家园子兴华渡口岩群绿帘石化斜长角闪片岩的岩浆锆石U-Pb年龄816±27Ma、韩家园子达拉罕片麻杂岩(区域上相当于呼中地区凤水山片麻杂岩)的岩浆锆石U-Pb年龄981.0±6Ma～820±3Ma等数据,表明兴华渡口岩群及其相伴的变质深成岩形成于新元古代拉伸纪(青白口纪)至成冰纪(南华纪)早期。兴华渡口岩群普遍发育混合岩化。根据韩家园子东兴华渡口群的建群处混合岩化长英质脉体的变质锆石U-Pb年龄431.5±1.6～430±16Ma,及葛文春等对塔河地区早古生代花岗岩锆石的U-Pb年龄和Hf同位素研究表明,广布于额尔古纳地块上的众多早加里东期的后造山花岗岩是古生代早期额尔古纳地块快速隆升-剥蚀过程中所引起的降压导致下地壳物质熔融的产物;而兴华渡口群的混合岩化作用是早加里东期的后造山花岗岩侵位后,残余岩浆于早志留纪对兴华渡口群混合岩化作用的结果。部分测年样品中岩石的蚀源区或围岩的2800Ma、2600Ma、2400Ma、2200Ma、1888Ma等数据表明,额尔古纳地块内的确存在着相当于新太古代—早元古代的古老结晶基底。漠河地区门都里河一带出露的"兴华渡口群"的岩石组合为以含石墨为特征的孔兹岩系,可与黑龙江省东部麻山岩群、兴东岩群大马河岩组相对比。据此,额尔古纳地块的古老的结晶基底可能位于漠河地区门都里河一带,其东南侧出露的兴华渡口岩群系新元古代中期大陆边缘增生产物,早古生代后造山花岗岩的侵位、焊接,使其转化为稳定的陆块。

内蒙古乌兰敖包图早古生代侵入岩年代学、地球化学特征及地质意义

对造山带中岩浆作用的研究可以为构造演化提供约束.兴蒙造山带中段乌兰敖包图一带出露一套早古生代早期的闪长质侵入岩(石英闪长岩和闪长岩),具有俯冲带型侵入岩的岩石组合和地球化学特征,标志着早古生代古亚洲洋的俯冲事件.通过锆石LA-MC-ICPMS U-Pb定年,在石英闪长岩和闪长岩中分别获得了474.0±1.8Ma和487.8±1.9Ma的年龄,属于晚寒武世-早奥陶世.锆石原位Hf同位素分析表明,乌兰敖包图侵入岩具有富集的Hf同位素组成,^(176) Hf/^(177) Hf范围为0.282 123~0.282 304,εHf(t)均为负值(两件样品的平均值分别为-10.84和-8.53),二阶段模式年龄为古元古代(范围为1 851~2 250Ma),表明这套侵入岩源于古元古代中期再循环地壳物质.岩石地球化学分析显示,石英闪长岩和闪长岩具有中等SiO_2含量(56.52%~66.06%),较高的Na_2O(2.60%~6.81%)、Al_2O_3(14.69%~18.35%)、CaO(0.57%~6.58%,平均值为3.97%)含量,低的K_2O(0.73%~2.94%)、TFeO、MgO含量,Na_2O/K_2O比值较高(0.92~5.66,平均值为3.19);微量元素具有Rb、Ba、Th、U、Sr、K等大离子亲石元素的富集以及Nb、Ta、P、Ti等高场强元素的亏损;稀土总量较低,轻稀土富集,具有较弱的Eu负异常(δEu范围为0.76~0.99).地球化学特征以及锆石Hf同位素组成表明,乌兰敖包图早古生代侵入岩在主动大陆边缘的构造背景之下,由古老地壳物质熔融形成的,代表了兴蒙造山带中段早古生代早期的俯冲事件,将兴蒙造山带中段早古生代北部岩浆岩带向东延伸,并且佐证了锡林浩特地区存在前寒武纪基底.