北祁连山西段巴个峡-黑大坂一带几个花岗闪长岩体的侵入时代讨论—─兼论古阿尔金断裂活动时间

北祁连山西段巴个峡 黑大坂一带分布一套花岗闪长岩 ,前人未做同位素年龄测定 ,根据岩体与围岩的接触关系确定为华力西晚期 ;笔者根据单颗粒锆石U Pb年龄测定确定了这套岩石的侵入年龄为 4 81.6± 3.3Ma,为加里东晚期。应属早中奥陶世 ,并对其进行了讨论 ;进而指出阿尔金断裂的形成时代可能大于 4 81.6± 3.3Ma,且进行了论证。其地质意义有两点 :①阿尔金断裂带可能穿入敦煌地块 北山杂岩中 ,但为后期近Ew向推覆构造所“掩盖” ,侵入活动是一重要证据 ;②区域加里东期岩浆活动应为一期重要的岩浆 热事件。

祁连山—河西走廊黑河流域地貌特征及其构造意义

采用定量化的地貌因子研究区域构造活动及其演化已成为构造地貌学的一种常用手段。祁连山—河西走廊位于青藏高原东北部边缘,是高原向NE方向挤压扩展的前缘部位,该区河流水系的地貌发育过程记录了高原隆升与挤压扩展及其气候环境效应的重要信息。位于祁连山北部山前的黑河流域向N穿过河西走廊和北山地区,其河流地貌的发育与祁连山的构造隆升直接相关。基于诸多地貌因子(面积-高程积分、地貌信息熵以及河流纵剖面)的研究结果均显示黑河流域所涉及的祁连山东、西段的构造活动存在明显差异,具有西强东弱的特点,如西段流域的平均面积高程积分值(HI)为0.541而东段仅为0.4661;并且根据河流纵剖面分析得到的差异隆升值西段为754m,也远高于东段的219m;而降雨等气候因素则存在东强西弱的特点。综合对比分析发现,本区岩性与降水条件等对研究区地貌因子的影响有限;构造活动是地貌演化发育的主控因素,控制着该区现今的构造变形、地貌发育及其演化历史。

北祁连山西段吊大坂花岗片麻岩的锆石U-Pb年龄及地质意义

对北祁连山西段北大河岩群中发现的吊大坂花岗片麻岩进行了颗粒级锆石U-Pb同位素年龄的测定,获得岩体的形成年龄为(751±14)Ma,结合区域地质背景分析,认为该年龄反映了晋宁期北祁连山地区的第一次造山事件。岩石化学和地球化学特征表明花岗片麻岩是古老地壳物质重熔形成的钙碱性石英闪长岩,该年龄的确定为北祁连山早期地壳演化史分析提供了直接的重要的地质信息。

北祁连山西段同位素测年概况

作者在广泛收集前人资料的基础上,通过课题研究工作,剔除了一些地点、岩性、测试不详及方法不系统的年龄数据,获得了一组有价值的同位素年代学数据。它们可以代表目前北祁连山西段同位素年代学研究的主要成果与认识,对研究本区盆地-构造-岩浆-热事件提供了重要成因信息。综合评价这一成果,方法较全面,数据有一定系统性,从而有力地支持了对本区各类地质体形成与演化的认识,解决在北祁连山西段科研、地质找矿以及区域地质调查中一些长期争议的地层时代问题,对推动本区成矿时代、热历史等问题研究的深入,有重要意义。

近50a祁连山西段大雪山和党河南山的冰川变化

以祁连山西段大雪山和党河南山冰川为例,利用1957/1966航摄地形图、1994年Landsat TM遥感影像、2000年ASTER影像、2010年的SPOT5影像及数字高程模型,运用RS和GIS对祁连山西段大雪山和党河南山冰川变化进行研究。结果表明:1957/1966-2010年研究区冰川面积缩小了17.21%,冰储量减小了24.1%。其中,1957-2010年间大雪山冰川面积缩小了16.03%(0.30%/a),平均每条冰川缩小0.133 km^2,末端平均退缩181 m(3.4 m/a),冰储量减小了22.4%;1966-2010年间党河南山冰川面积缩小了18.32%(0.42%/a),平均每条冰川缩小0.111 km^2,末端平均退缩159 m(3.6 m/a),冰储量减小了25.7%。大雪山南北坡冰川面积分别减小了22.82%和15.51%,党河南山南北坡冰川面积分别减小了22.39%和16.76%,总体来看,南坡冰川退缩幅度强于北坡。分析认为,气温上升是研究区冰川退缩的主导因素。与祁连山东、中部冰川变化相比,研究区冰川面积缩小幅度相对较小,这是区域气候差异、冰川规模等因素综合作用的结果。

祁连西段龚岔口地区榴闪岩的高压变质作用及其地质意义

在中祁连中新元古代的被动陆缘与野马南山构造单元结合部位的构造混杂岩带中发现了榴闪岩,对榴闪岩的岩石组合及其主要矿物进行了研究,认为该变质带是在约381～404℃和0.88～1.60GPa的低温高压变质条件下形成,结合区域地质背景资料分析,认为龚岔口低温高压变质带的产出构造环境可能是在祁连加里东期洋盆封闭过程中,中祁连陆块与火山弧碰撞,陆块前缘被俯冲下插带到很深的环境中,形成榴闪岩之后,在俯冲带后退的后续构造伸展和隆起过程中上升折返至浅处形成。该高压变质带的发现对于深入研究祁连造山带的构造演化具有重要的意义。

九十年代北祁连河西地区重力场变化特征

以１９８９ ～１９９７ 年北祁连河西地区流动重力监测资料为基础， 分为１９８９ ～１９９１ 、１９９１～１９９５ 、１９９５ ～１９９７ 三个时段， 定性定量分析了这三个时段该地区重力的时空变化特征，得出了北祁连河西地区的重力场现处于祁连山重力值上升、河西走廊重力下降的逆继承性重力变化的结论。

北祁连山构造－火山岩浆演化动力学

笔者以区域构造－火山岩浆演化动力学为主线，从研究区域火山岩岩石学的角度探索北祁连山古板块构造体制与火山岩浆作用的关系，主要强调区域上不同特点火山岩的成因，其形成应直接与构造环境有关。作者的研究查明，从元古代末至泥盆纪，北祁连山经历了一个由大陆裂开→大洋化→洋盆扩张并俯冲消减→沟、弧、盆体系形成和完善→洋盆收缩闭合→碰撞造山的全过程，每一阶段均发育有相应岩石地球化学特征的海相火山活动。经确定有如下５种特定的火山岩浆产生环境：（１）元古代末－寒武纪大陆裂谷型火山作用，（２）寒武纪末－早奥陶世洋脊－洋岛型火山作用，（３）奥陶纪岛弧火山作用，（４）中－晚奥陶世弧后盆地火山作用，（５）晚奥陶世－志留纪海盆闭合期火山作用。作者的研究揭示，海底块状硫化物矿床的形成与拉张环境下火山岩浆的产生密切相关。因为海底循环的热卤水在此类矿床的形成中起着决定作用，而这种循环作用受与拉张环境相伴的局部高热流和海底火山活动所驱动。

北祁连西段钨矿床成矿地质特征对比与研究

北祁连西段达到大型规模的钨矿床有3处,分别是塔儿沟钨矿、小柳沟钨矿和西柳沟钨矿,空间上自西向东展布;其地质特征各有特点,成矿条件也不尽相同。通过对3个矿床地质特征的对比和成矿条件的分析,认为北祁连西段钨矿是加里东期的产物,初始矿源来自元古界古老地层,构造控制矿体数量、产状和规模,酸性花岗质岩体侵入热液作用使W元素富集最终成矿,成矿期从中奥陶世延续到晚志留世。塔儿沟钨矿和小柳沟钨矿成矿在"板块俯冲"时形成,西柳沟钨矿在"陆陆碰撞"时形成。北祁连西段具有良好的钨矿成矿背景和有利的成矿条件,矿床外围地质工作程度低,在其外围和深部开展工作,找矿会有重大突破,勘查方法以钻探为主。

甘肃省肃北县塔儿沟钨矿床成矿地质特征及找矿方向研究

塔儿沟钨矿床处于北祁连造山带西段、野牛滩花岗质岩体西南缘外接触带。通过对其成矿地质特征及找矿方向研究,认为塔儿沟钨矿床矿体层限明显,褶皱构造、断裂构造控制矿体数量、产状和规模,野牛滩花岗质岩体提供成矿热源。野马南山群B组片岩为赋矿唯一层位,北西向断层是寻找"矽卡岩型白钨矿体"有利部位,北西西向断层是寻找"石英脉型黑钨矿体"有利部位,W5异常区是寻找白钨矿床的最佳地段,W3、W2异常区是寻找白钨矿床的最佳靶区,花岗质岩体外接触带是下一步找矿勘查的重点区域。

北祁连山东段西吉地区辉长岩的地球化学特征、锆石U-Pb年龄及其意义

西吉地区辉长岩属于拉斑系列,具有高Al、低碱、低Ti、低P2O5的特征。辉长岩富集大离子亲石元素(LILE) Rb、Sr、K,高场强元素(HFSE) Nb、Ta、Ce、Nd、Sm、Tb、Y、Yb相对亏损,而且Nb、Ta为负异常,具有形成于消减带之上火山弧岩浆的特征。稀土配分曲线为向右缓倾斜的轻稀土富集型,其曲线型式与岛弧、弧后盆地相似,形成于陆缘弧环境。U-Pb测年结果显示,辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年为437. 0±2. 8 Ma,形成时代为早志留世。辉长岩与西吉地区花岗岩具有相同的形成环境和非常接近的锆石U-Pb年龄,二者为同期岩浆活动的产物。结合区域地质资料,认为西吉地区辉长岩体为板块俯冲的产物,晚奥陶世—早志留世时,北祁连山海盆趋于闭合时,洋壳板块俯冲脱水,提供给地幔楔,橄榄岩发生熔融,形成的基性(辉长岩)、酸性(花岗岩)岩体。通过区域对比,认为西吉地区辉长岩与甘肃东部葫芦河群、甘肃景泰老虎山地区的蛇绿岩带中的辉长岩很可能是相同构造环境下构造—岩浆作用的产物。西吉地区可能存在由于构造作用破坏的蛇绿岩套层序的部分组成或杂乱堆积的混杂岩块。

北祁连山西段双龙铁矿地质特征及矿床成因探讨

双龙铁矿位于北祁连西段卡瓦铁矿矿集区,是北祁连西段铁多金属成矿带内继镜铁山矿床之后新发现的又一重要沉积变质型铁矿之一。双龙铁矿矿床赋存于长城系桦树沟组浅海沉积相碎屑沉积岩,矿体多呈层状,分布和产状受控于含矿地层,矿体厚度与围岩厚度变化呈正比;矿石具细粒结构、条带状构造,品位低、变化大,具沉积变质型铁矿的特点。通过矿床成因探讨,初步认为双龙铁矿为与海底喷流作用有关的沉积变质型铁矿,并建立了矿床模型。

北祁连西段吊达坂地区水系沉积物地球化学特征及找矿预测

以北祁连西段吊达坂水系沉积物测量地球化学特征为研究对象,通过元素含量的概率分布、元素富集与分异、单元素异常、元素相关性分析及异常元素组合等特征的研究,在区内共圈定综合地球化学异常18处,划分出3个铜铅锌多金属找矿远景区,发现矿点4处。研究结果显示水系沉积物测量在北祁连西段半干旱高寒山区找矿效果明显。

北祁连西段白尖铁矿床水文地质特征及矿坑涌水量预测

白尖铁矿床位于北祁连西段铁多金属成矿带内的镜铁山铁矿床外围,区域性构造线呈NW—SE向展布,矿区出露的岩性以长城系桦树沟组含铁浅变质岩为主。矿区气候为大陆性高寒半干旱气候,多风少雨,冬季寒冷。区内水系发育,地表水和地下水的补给、径流和排泄条件较简单。通过对矿床水文地质特征的分析,讨论了矿区地表水动态特征、地下水类型和特征以及矿床充水因素,并对矿区供水水源进行了初步评价。在此基础上,采用水文地质比拟法预测了矿坑涌水量,为矿区建设规划提供了可靠依据。