华北克拉通北缘—西伯利亚板块南缘的地壳速度结构特征

华北克拉通北缘—西伯利亚板块南缘(张家口—中蒙边界)的深地震测深剖面长600km,跨越华北板块、内蒙造山带和西伯利亚板块.沿测线采用8个1.5t的爆炸震源激发地震波,使用300套数字地震仪接收,取得了高质量的地震资料.通过资料分析和处理,识别出沉积层及结晶基底的折射波(Pg)、上地壳底面的反射波(P2)、中地壳内的反射波(P3)、中地壳底面的反射波(P4)、下地壳内的反射波(P5,仅在镶黄旗—苏尼特右旗下方出现)和莫霍面的反射波(Pm)等6个震相.采用地震动力学射线方法(seis88)得到的地壳速度结构表明:(1)在华北板块与内蒙造山带之间,内蒙造山带与西伯利亚板块之间,上地壳中存在明显的高速度局部变化,在地表发育大量的古生代花岗岩体、超基性岩体.(2)在中下地壳华北板块南缘的地震波速度大,为6.3～6.7km/s,西伯利亚板块北缘的速度小,为6.1～6.7km/s,且界面比较平缓.原因是在内蒙造山带内地壳的缩短和隆升造山引起了中下地壳界面的剧烈起伏,不同海陆块的拼合和物质交换导致了不同区域速度的不均匀性.(3)莫霍面在赤峰断裂带(F2)以南和索伦敖包—阿鲁科尔沁旗断裂带(F4)以北较为平缓,平均深度为40～42km.在F2—F4之间呈双莫霍面,莫霍面1明显上隆,深度为33.5km,层速度为6.6～6.7km/s.莫霍面2明显下凹,在西拉木伦河断裂带(F3)下方,最深达到47km,速度达到最大为6.8～6.9km/s,这可能是由壳幔物质混合引起的.依据莫霍面的特点,本文认为双莫霍面以南为华北板块北缘,以北为西伯利亚板块南缘,拼合位置在赤峰断裂带(F2)与索伦敖包—阿鲁科尔沁旗断裂带(F4)之间的区域.

西伯利亚板块东南缘晚古生代伸展体制新证据:东乌旗角闪辉长岩年代学及地球化学研究

为研究西伯利亚板块东南缘晚古生代板内伸展开始时间及地幔属性。基于1∶5万野外宏微观调查,采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年法对分布于东乌旗西部的角闪石辉长岩进行了年龄测定和岩石地球化学测试。结果表明：角闪辉长岩主要由斜长石、角闪石和单斜辉石组成,锆石U-Pb年龄为280.8±1.5Ma,属早二叠世。地球化学数据显示：岩石具较高SiO2（48.87%~53.70%）、TiO2（0.73%~2.27%）、Al2O3（15.05%~16.69%）的含量,中等至较高的MgO（4.84%~9.25%）、FeOT（6.91%~10.47%）和较低的CaO（5.80%~7.94%）。富Na2O（2.75%~3.90%）,贫K2O（1.01%~1.90%）,为铁质—富铁质碱性和拉斑玄武岩系列岩石组合。稀土总量较高（∑REE为97.50×10-6~251.16×10-6）,轻重稀土分异程度中等[（La/Yb）N=4.23~7.12],Eu异常不明显（δEu=0.85~0.98）。岩石富集大离子亲石元素（LILE）Ba、Sr、K等,相对亏损高场强元素（HFSE）Nb、Ta、Th等,高的Zr（87×10-6~289×10-6）和Zr/Y（4.03~7.66）比值,与板内幔源岩浆作用的产物一致。综上,我们认为角闪辉长岩为板内伸展构造体制下富集型地幔橄榄岩部分熔融形成的玄武质岩浆岩浆经分离结晶作用后形成的,标志着~280 Ma西伯利亚板块东南缘晚古生代造山过程进入到板内非造山阶段。

华北板块与西伯利亚板块缝合带之地球物理特征

内蒙古地域辽阔,全区跨越了西伯利亚、华北、哈萨克斯坦、塔里木四大板块。受多期构造运动影响,地质构造环境极其复杂。历年来关于华北板块、西伯利亚板块缝合带界限的位置,始终是地质工作者讨论的热点。笔者从地球物理学的角度,分析了华北板块与西伯利亚板块缝合带之地球物理场(重磁场)特征,认为西拉木伦河断裂带应是华北板块与西伯利亚板块的终极缝合带。

华北板块与西伯利亚板块缝合带之重磁证据

通过对东北地区重磁数据重新处理,从重磁场特征角度分析和讨论目前地质界一直争论的华北板块与西伯利亚板块缝合带的位置问题,并得出了新的认识.认为华北板块与西伯利亚板缝合带为约240 km宽的近似等宽带.该缝合带的走向自东北地区西部朝阳北、通辽南,走向北东东,过沈阳北、长春北折向南东东,直到通化北和珲春南.这样的认识主要来自区域重、磁资料的综合分析,包括原始数据、垂向及水平各方向导数、水平梯度模、不同上延高度、小波、小子域及插值等多种滤波、信号提取及增强等多种处理后反映出的异常特征.该带南与北、内与外的重磁异常存在明显差异.通常表现为带内与带外的异常错动、曲线扭曲、走向改变、规模差异、特征冲突.比如松辽盆地就在带的南北宽度上发生重大变化,甚至包括山势也因其存在而变得内外有别.

西伯利亚板块旋转漂移运动刍议

西伯利亚板块是世界上古老的地质构造单元之一。根据板块构造理论，该板块当今的地表形态和地理位置，是其经过不断迁移，与其它板块不断发生碰撞的结果。本文试从展现板块的水平运动特点出发，着重揭示西伯利亚板块在各地质时期的运动状态，从而阐述该板块自寒武纪以来的旋转漂移的全过程。

波罗的与西伯利亚板块古生代运动学特征对比新认识

古地磁学是进行古板块运动演化过程和古地理重建研究最有效的定量方法之一。在统计全球古地磁数据库(GPMDB)和前人发表数据的基础上,根据国际上通用的古地磁数据可靠性判别标准——VanderVoo(1990)判据,本文对波罗的板块(Baltica)和西伯利亚板块(Siberia)古生代古地磁数据进行了重新分析和筛选,利用GMAP软件重建了两个板块古生代视极移曲线和古地理方位,对它们的构造演化和运动学特征进行对比分析,获得了几点新认识,即两板块在古生代期间发生的三次汇聚(晚奥陶世、早石炭世和晚二叠世)过程符合牛顿运动学原则(板块之下是具有很大粘度的地幔软流圈,非理想条件下不可能完全遵守牛顿运动学原则),且具有三种不同类型的运动学现象:晚奥陶世(～450Ma),波罗的和西伯利亚板块同向北漂移并汇聚,纬向速度较快的板块波罗的将动能传给了纬向速度较慢的西伯利亚板块;早石炭世(～360Ma),波罗的和西伯利亚板块相向漂移并汇聚,西伯利亚板块向南的板块纬向速度转为向北,波罗的板块向北的纬向速度逐渐减小并转为向南;晚二叠世(～255Ma),波罗的和西伯利亚板块再次相向漂移并汇聚,动能抵消,纬向漂移速率都变为零。

内蒙古北部华北板块与西伯利亚板块之间中古生代造山带的结构及演化

论证了发育在内蒙古北部锡林浩特-苏尼特左旗南-二道井一带的中古生代俯冲-碰撞造山带,划分出5个二级构造单元.它们是:混杂岩带、前陆变形带、磨拉斯盆地、岛弧闪长岩带和同碰撞花岗岩带.造山带的演化可分为俯冲时期(500～400Ma)和碰撞时期(400～320Ma).造山带的形成使华北板块与西伯利亚板块在晚泥盆世拼合,磁撞缝合线位于二道井-查干乌拉-红格尔一线.

含油气带的地球动力学性质——以西西伯利亚含油气盆地为例

构拟了西西伯利亚板块构造图及其主要构造形成带,论述了西西伯利亚盆地发育的地球动力条件,指出了该盆地油气田的带状分布与地球动力条件的关系。

试论中国内陆板块运动演化及与地震的关系

看似杂乱的中国构造形迹应是受2次大的板块运动作用形成的。第1次是西伯利亚板块运动从加里东期开始由北向南移动,大致形成山脉—盆地(海洋)相间的向南突出的巨大弧形,弧心在贝加尔一带,弧顶南部到泰国一带;西翼为北西向,从阿尔泰山到兴都库什一带;东翼为北东向,从大兴安岭到华南一带,将两翼遗留形迹与弧心联系勾画出向南突出的理想弧形,推测这个弧形是印度板块运动前的中国构造形态。第2次是印度板块运动从喜马拉雅期开始至今,其规模小于西伯利亚板块运动,从兴都库什到南北构造带之间向北推挤,使原先的西伯利亚南突弧弧顶和西翼发生巨大的变化,2次运动使中国构造极为复杂。按受印度板块影响程度可以将中国现今构造形迹分为3种类型:①未受或较少受印度板块影响还保留着西伯利亚南突大弧的构造形迹,主要是阿尔泰—中蒙边境—大兴安岭弧形(蒙古弧)和华南地区北东向构造;②受印度板块运动影响最强烈的地区,已经看不出原先西伯利亚板块构造,主要是青藏高原、昆仑山地区;③受印度板块影响产生了巨大的变化但是仍然保留西伯利亚板块运动的痕迹,主要是中国西部和华北地区。概括中国现今构造特征:2次板块运动、3种构造类型,从成因上讲是,一定方向、一定宽度的地幔流动带动地壳移动是形成、移动地表构造的本质。

华北板块与扬子板块间的地体拼贴效应

(一) 许多古大陆在其不同历史时期都可能有来自不同地区的移置地体(Allochthonous terrane)拼贴于它的边缘而使其增生。中国华北板块与扬子板块本是相距甚远的大陆,其间被秦岭——大别古海洋所隔。华北板块南缘(现今方位)发育了中元古代,加里东期和海西期的安第斯型活动大陆边缘。

南蒙古及邻区地质矿产简图及地形地貌特点

南蒙古及邻区地处华北板块与西伯利亚板块之间的中亚-蒙古巨型造山带内,属准噶尔-南蒙古-大兴安岭造山系中东部,主要由一系列向南凸的弧形构造-岩浆岩带所构成。这一地区不仅记载了华北板块与西伯利亚板块分而再合的历史,留下了古蒙古洋板块扩张和消亡及其与古大陆碰撞对接过程的“印迹”，而且产出了一系列金属矿床（点）（图版Ⅰ-Ⅵ），为中亚巨型金属成矿带的重要组成部分。

华北晚中生代构造演化过程——根据太行山北部盆地沉积记录

太行山北部地区处于燕山山脉和太行山山脉的交汇处,其侏罗纪—白垩纪叠加盆地发育过程记录了东西向盆地向北东向盆地转化过程,对刻画华北晚中生代陆内变形过程及其动力学背景具有重要意义。本文以太行山北部草沟堡盆地和招柏盆地为例,在盆地基本构造格架分析的基础上,通过详细的沉积物物源分析、盆地原型再造等沉积学方法,结合岩浆岩同位素年代学数据,提出太行山北部晚中生代构造演化过程,主要经历四个发展演化阶段,包括中侏罗世晚期近南北向构造挤压与挠曲盆地发育、晚侏罗世近南北向弱伸展作用与壳源火山喷发、晚侏罗世末期—早白垩世早期北西—南东向构造挤压与前陆盆地形成、早白垩世北西—南东向伸展作用与幔源火山作用。构造体制转变本质上是动力学体系的转变,在中晚侏罗世东亚大陆多向汇聚体系之下,太行山北部经历的多期构造叠加和盆地叠置过程折射了蒙古—鄂霍茨克构造体系向滨太平洋构造体系的转化过程。

大兴安岭南部幸福之路组的时代——来自侵入岩脉LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄的证据

二叠纪—早三叠世时期，是古亚洲洋构造体制向滨太平洋构造体制叠加转换、古亚洲闭合的重要时期，大兴安岭位于华北与西伯利亚板块间的兴蒙造山带，研究大兴安岭地区晚二叠世—早三叠世地层，对中国东部大地构造演化研究具有重要意义。

内蒙古阿拉善北部杭乌拉地区圆包山组时代、沉积特征及大地构造意义

通过阿拉善北部杭乌拉地区圆包山组碎屑锆石峰值年龄(420±3 Ma和419.6±3.6 Ma)以及圆包山组底部层位发育的笔石、头足类化石,认为圆包山组形成时代并非早志留世,而是泥盆纪。圆包山组中发育的大量沉积构造及其岩性特征,表明了圆包山组为典型的半深海—深海浊积岩沉积,但鲍马序列发育不完整,主要有AE、ABE、ADE和ABDE等序列组合,并划分了内扇、中扇和外扇三个沉积亚相。研究区位于阿拉善地区北部,属于西伯利亚板块南缘部分,是研究古亚洲洋闭合时间的关键部位。早古生代硅质岩岩石特征表明,研究区在早古生代处于一个被动大陆边缘的稳定大地构造背景。自晚古生代开始,研究区的大地构造活动性开始增强,逐渐由被动大陆边缘转变为活动大陆边缘,并形成了巨厚的浊积岩。根据浊积岩中槽模、沟模等沉积构造确定了物源区为研究区北部的西伯利亚板块,并根据浊积岩岩性、沉积特征以及砂岩地球化学特征的研究,认为研究区晚古生代早期的浊积岩形成于西伯利亚板块南缘的活动大陆边缘,并同时受岛弧作用的影响,导致浊积岩具有岛弧物源区属性。结合圆包山组中碎屑锆石特征及其年龄可以进一步确定圆包山组物源区位于研究区北部Gobi-Altai构造带。

“大陆构造及成矿作用研究现状”笔谈会

在探索地球岩石圈构造及其演化中,人们认识到必须把注意力集中于大陆构造.因为现代海洋年龄仅两亿年,大陆岩石圈则全面系统地保留了四十六亿年来岩石圈的变形构造和演化过程,所以大陆及其边缘被列为80年代国际岩石圈计划的主要研究课题.我国夹持在西伯利亚板块、印度板块和太平洋板块之间.在几大板块的相互作用中,中国大陆展现了一幅丰富多彩、复杂纷繁的构造图景.为了探索我国东部大陆构造及其形成演化的规律,开拓找矿远景,今秋将在中国地质大学(武汉)召开“中国东部大陆构造及成矿作用讨论会”.本刊约请几位专家对大陆构造中的几个问题抒发己见,供关心大陆构造及成矿作用研究现状的同志们参考.今后我们还将采用这种笔谈形式对地质领域的重大课题进行讨论交流.

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 .

内蒙古苏尼特左旗准苏吉花斑岩钼(铜)矿床地质与地球化学特征

自2006年以来,在内蒙古中北部地区陆续发现了一批大中小型钼矿床(点),如乌兰德勒(大型)、达来敖包(中型)、乌花敖包(大型)、宝格达乌拉等(大型)、准苏吉花(小型)、乌日尼图(小型)。使得该区有望成为我国继东秦岭钼矿带、燕辽钼矿带及拉沐伦钼矿带之后的又一条重要钼矿带,该钼矿带东西长184km,南北宽120～160km,其中钼矿床(点)主要为斑岩型。

中蒙边境洪格尔钼矿田地质特征及找矿前景

洪格尔钼矿田位于内蒙古苏尼特左旗北部,东北方向延伸至蒙古苏赫巴特省纳兰(Naran)苏木。该矿田东西长184km,南北宽120～160m,分布面积29000km2。自2006年至今,人们先后在洪格尔矿田发现各类钼矿床(点)20处,其中准苏吉花钼(铜)矿床、乌日尼图钼(钨)矿床、乌兰德勒钼(铜)矿床、乌花敖包钼矿床和达来敖包钼矿床以产出规模大和矿石品位高为特征(邵积东等,2009;陶继雄等,

甘肃花牛山矽卡岩型金矿床成矿年代与动力学背景

1地质背景与矿床地质北山造山带位于中亚造山带南缘及华北板块、塔里木板块、西伯利亚板块的交汇部位,是研究中亚造山带造山作用和演化的关键部位之一。花牛山金矿隶属于花牛山铅锌金银矿田,位于安西县柳园镇北东20°方向约13 km处。

华北克拉通山西省晚石炭世基性岩墙成因:锆石U-Pb年龄、地球化学和Sr-Nd同位素证据(英文)

作为岩石圈伸展拉张背景侵位的特征岩石，基性岩墙群（煌斑岩、辉绿岩和辉绿玢岩等）地质和地球化学研究日益受到地质研究者的关注。研究显示，基性岩墙在全球范围主要分布在美国、加拿大、巴西、澳大利亚和中国等地区，且年代格架主要集中在前寒武纪时期（2．4Ga、2．1Ga、1．8Ga、1．4Ga、1．0Ga）。目前，国内中生代以来基性岩墙群主要出露于华北克拉通、华南、西藏和塔里木盆地。本研究基性岩墙来自山西省大同附近，对于该套岩墙，本文给出了锆石u—Pb定年、地球化学和Sr-Nd同位素证据。LA．ICP．MS锆石u．Pb年龄为293bla，岩石具有变化较小的主元素变化特征（Si02=50．78％～51．35％，TiO，=2．16％-2．32％，Al2O3=14．53％-15．08％，Fe203=12．42％～12．66％，MnO=0．13％～0．16％，MgO=5．14％-5．35％，CaO=7．93％～8．25％，N如O=3．52％～3．78％，K20=1．01％～1．14％和P205=0．24％-0．36％）。另外，基性岩墙富集轻稀土元素、大离子侵石元素（Ba，K和sr）和高场强元素（Nb，Ta和zr），亏损Th、Pb和Ti。同时，基性岩墙具有相对一致的（87Sr／86Sr）；比值（0．70422～0．70423），正的￡Nd（f）值（5。8—6．1）和变化较小的Nd模式年龄（tDMI=0．67～0．72Ga，tDM2=0．57～0．59Ga）。以上特征表明，基性岩墙来自亏损软流圈地幔的分布熔融作用，岩浆侵位过程中发生了橄榄石、辉石和含Ti相矿物的分离结晶作用，但没有受到地壳物质的混染作用影响。基性岩墙的成因上与华北克拉通和西伯利亚板块碰撞后的拉伸作用有密切联系。