湖南关帝庙地区脉岩特征及其地质意义

湖南衡阳关帝庙花岗岩体附近分布着大量的脉岩,岩石类型复杂,主要为细粒花岗岩、花岗斑岩、辉绿岩、煌斑岩等,它们是深源岩浆浅侵位的产物。通过对它们的研究,可提供有关壳-幔演化及构造-岩浆演化的重要信息,在地球动力学、岩浆起源的研究中,有着重要的地质意义。

青藏高原野外地质调查工作安全保障对策

通过对青藏高原高寒缺氧、复杂多变的气候条件和艰苦恶劣生存环境的分析 ,就怎样做好野外地质工作人员的安全保障工作问题 ,从衣、食、住、行、遇险、自救互救等方面进行了深入的研究 ,并结合实际 ,在实践中总结出一些宝贵经验 。

湘东南志留纪彭公庙花岗岩体的地质地球化学特征及其构造环境

志留纪彭公庙岩体地处湘东南,岩石类型主要为黑云母花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、二云母二长花岗岩。各岩石单元从早至晚,w(S iO2)总体由低变高,变化在65.30%~73.42%之间;w(K2O)平均为4.34%,w(Na2O+K2O)为6.46%~8.32%,平均为7.09%;w(K2O)/w(Na2O)平均为1.58;岩石富铝,w(A l2O3)平均为14.13%。岩体总体属铁质、强过铝质高钾钙碱性花岗岩。Ba、Nb、Sr、P、Ti相对于原始地幔为负异常,Rb、(Th+U)、(La+Ce)、Nd、(Zr+H f+Sm)、(Y+Yb)等则相对富集。w(ΣREE)平均为221.85×10-6;轻稀土富集,w(La)N/w(Yb)N值平均为8.66;Eu弱亏损,δ(Eu)平均为0.53。ISr值为0.712 30~0.718 31,εSr(t)为110.7~196.1,εNd(t)为-8.0^-8.7,t2DM为1.81~1.87 Ga。上述地球化学特征表明彭公庙岩体为S型花岗岩。在C/MF-A/MF图解中,样品点部分落入基性岩区,部分落入变质碎屑岩区;在岩体氧化物比值的Harker图解中,各样点构成良好的线性关系;在w(La)/w(Sm)-w(La)图解中样品点分布散乱;酸性程度最高的晚期恩垄岩石单元的轻稀土相对富集更为明显;岩石中发育镁铁质岩浆包体等,表明彭公庙岩体具岩浆混合成因。地球化学构造环境判别图解、岩体侵位地质特征以及区域构造演化背景等表明彭公庙岩体形成于后造山构造环境。岩体各岩石单元侵位的先后次序可能与岩浆的粘度密切相关,基性程度相对较高的岩浆向上运移速度更快,因而侵位更早。

王仙岭岩体地质地球化学特征及其对湘东南印支晚期构造环境的制约

王仙岭岩体位于湘东南,形成于晚三叠世,主要由黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩组成。岩石高硅、高钾、富碱,SiO2含量为70.99%～75.93%;K2O含量平均为4.32%;Na2O+K2O为5.10%～8.67%;K2O/Na2O平均为2.09。A/CNK比值为1.07～2.44,KN/A比值为0.37～0.86,属高钾钙碱性系列强过铝质花岗岩类。REE含量低,平均为90.19μg/g;δEu值0.23～0.38;(La/Yb)N值为6.17～14.1;具Ba、Nb、Sr和Ti负异常。ISr值为0.72074,εSr(t)值为30,εNd(t)值为-12.0,t2DM为1.97Ga。源岩成分的A/MF-C/MF图解判别显示为碎屑岩。结合区域岩石圈结构,上述特征表明花岗岩源岩应为中地壳结晶片岩、片麻岩。根据多种氧化物与微量元素构造环境判别图解,结合地质特征、构造演化背景等,认为包括王仙岭岩体在内的湘东南印支期花岗岩形成于陆内同造山阶段的后碰撞构造环境。印支期花岗岩的具体形成机制为:在峰期变形之后挤压应力相对松弛,深部压力降低,因地壳增厚而升温的中地壳岩石因熔点降低而得以熔融,并在相对开放的环境下侵位成岩。

湖南常德-安仁NW向断裂左旋走滑与安仁“y”字型构造

五峰仙-铁丝塘断裂属NW向常德-安仁断裂的南东段,为基底隐伏断裂。在安仁县城以西,于断裂北侧发育NNW向印支期褶皱;安仁县城以东,于断裂南、北两侧均发育NNE向褶皱,从而组成“y”字型不协调构造。研究认为,“y”字型构造形成机制为:五峰仙-铁丝塘断裂在印支运动中具基底左旋走滑性质,走滑所派生的近东西向挤压应力场,及走滑所产生的牵引作用,使安仁以西NNE向构造线产生逆时针旋转,从而形成NNW向褶皱。安仁以东由于紧邻NNE向茶陵-郴州主俯冲汇聚断裂,NW向断裂走滑量相对较小,派生应力与牵引效应小,而区域NWW向挤压应力大,从而于断裂两侧均形成与区域构造线一致的NNE向褶皱。NW向断裂的左旋走滑使断裂北东面成为隆起区,而断裂南东面则成为拗陷区。对区域构造发展背景分析后认为,印支期可能为湘东NW向断裂中生代活动最强烈的时期,多条NW向断裂的左旋走滑,可能与雪峰山弧形构造和祁阳“山”字型构造的形成有关。

湘南中生代火山岩中尖晶石二辉橄榄岩包体Sm-Nd等时线年龄及地质意义

湖南宁远太阳山中生代玄武质火山岩内,产较丰富的尖晶石二辉橄榄岩包体。包体经人工碎样,镜下挑选了含铬尖晶石、镁橄榄石、含铬透辉石、斜方辉石、全岩5个样品,由国土资源部天津地质矿产研究所同位素室测试,得出 Sm-Nd全岩-单矿物等时线同位素年龄2702±19 Ma。进而根据测试结果和以往资料综合分析,认为华南陆块岩石圈是沿垂向演化增生的,由下往上依次为:上地幔岩垫托、结晶基底、褶皱基底、褶皱盖层、沉积盖层5个构造层。其中,上地幔岩起着底板垫托作用,形成于新太古代,为该地区最古老岩石。

湖南衡阳燕山早期川口过铝花岗岩地球化学特征、成因与构造环境

川口过铝花岗岩为二云母二长花岗岩,高硅、中碱,SiO2和K2O含量分别平均为75.71%和4.39%,Na2O＋K2O平均为7.57%,K2O/Na2O平均为1.43,Al2O3平均为13.28%,总体属过铝—强过铝质钙碱性花岗岩类。Ba、Nb、Sr、Eu、Ti等元素表现为较强烈的亏损,Rb、U、Ta、Nd、Hf、Sm、Y＋Yb等则相对富集;ΣREE平均仅67.18×10^-6,（La/Yb）N平均为2.21,δEu值平均为0.16。ISr为0.75093,εSr（t）为659,εNd（t）为-11.82,t2DM为1.92Ga,与湘桂内陆带花岗岩的背景值（2.4~1.8Ga）和区域基底的时代（2.7~1.7Ga）相吻合。川口岩体岩浆来源为中地壳结晶基底,属典型S型花岗岩;岩浆存在源于泥质岩的“低温”和源于砂岩的“高温”两种不同类型,至少有两个岩浆来源;岩体形成于后造山构造环境。分析认为,深部岩石圈拆沉与壳幔相互作用的规模差异,是造成湘东南燕山早期花岗岩一般为准铝-弱过铝质并有幔源物质加入,而川口岩体为过铝-强过铝质壳源花岗岩的原因。

湘东北连云山杂岩流变学特征研究

出露于湘东北九岭—幕阜山岭之中的连云山杂岩属于古元古代结晶基底岩系。利用野外构造解析、岩组、石英分形理论等手段, 对湘东北连云山杂岩的变形表象和变形机制进行了详细的观察和研究。结果表明: 连云山杂岩至少遭受了早期韧性剪切和晚期韧性再造两个阶段, 石英塑性流变以菱面滑移系的作用为主; 从早期构造片(麻) 岩到晚期韧性再造形成条纹条带状混合岩, 其应变速率从早期的中应变速率(10-8. 8s-1 ) 到晚期的低应变速率(10-12s-1 ) 是逐渐降低的; 岩石的塑性流动变形机制不仅反映了角闪岩相的中、上地壳形成环境, 而且表明“雪峰古陆”基底中更深层次的物质尚未抬升出来。

湖南益阳早前寒武纪镁铁质-超镁铁质火山岩的Sm-Nd同位素年龄

益阳地区出露的似层状 -层状镁铁质 -超镁铁质火山岩的时代归属有不同的观点。研究认为其主要岩石类型为玄武质科马提岩和拉斑玄武岩。岩石地球化学和同位素年龄显示 :玄武质科马提岩 Sm-Nd全岩等时线年龄为 ( 3 0 2 8± 47) Ma,属中、新太古代洋中脊 -岛弧火山岩 ;拉斑玄武岩年龄为 ( 2 2 1 6± 3 8) Ma,属古元古代。这一结果揭示了早前寒武纪在古扬子微板块(川中微板块 )东南有多岛弧洋盆 ,湖南深部地壳有绿岩基底。

湘东北长三背花岗岩体成因机制研究

长三背花岗岩的矿物成分、岩石化学成分、稀土及微量元素含量等特征表明其源岩属壳源型 ;其侵位构造环境属于大陆碰撞亚型 ,是陆陆碰撞造山作用造就的陆壳改造系列花岗岩类。岩浆的演变机制主要是残余体分离作用 ;其侵位方式是沿右行剪切带强烈楔入式侵位。

改进型SIRT法进行层析成像反演的研究与应用

利用声波、地震波CT中广泛应用的SIRT法对BPT法进行改进,用"dij/li"替换"dij"作为第i条射线在第j个网格中的权值,使那些较小的dij(dij=li)在改进型BPT法中权值最大,用其计算结果作为CT反演计算的初值,同时将BPT法融合到SIRT法中去,使射线与网格符合"近则优"的原则,改进型SIRT法可有效抑制野外资料的外界干扰影响。通过实例验证,用改进型SIRT法得到的CT成果与实际吻合。

湘东北文家市地区仓溪岩群Sm—Nd同位素年龄及其地质意义

湘东北文家市地区仓溪岩群为一套高绿片岩—低角闪岩相的变质岩系，其Sm—Nd全岩等时线年龄：2 090±20 Ma, ∑Nd（T）=5.4 ；2 030±8 Ma, ∑Nd（T）=5.7 代表了原岩形成年龄；1 860±17 Ma, ∑Nd（T）=5.0 代表样品形成年龄。因此，将其形成时代定格为古元古代，属华南陆壳结晶基底的一部份。

骑田岭岩体成岩与成矿关系研究

湘南骑田岭岩体主要由两阶段侵位所形成，早阶段侵位花岗岩组成骑田岭岩体的主体。年代学资料表明：骑田岭岩体早阶段花岗岩时代为155～160Ma，晚阶段花岗岩时代145Ma±，云英岩型锡矿床及新田岭钨矿的矿化时代为156～160Ma，破碎带矽卡岩型和破碎带蚀变花岗岩型锡矿床的矿化时代为137±5Ma、133±15Ma。地质特征表明新田岭钨矿和云英岩型锡矿与早阶段主体花岗岩侵位密切相关，而破碎带矽卡岩型和破碎带蚀变花岗岩型锡矿床尽管产于主体花岗岩中，但锡矿化作用却为晚阶段花岗岩浆侵位时的气水热液沿断裂破碎带蚀变所形成。据上述，骑田岭岩体早阶段主体花岗岩侵位时形成了云英岩型锡矿床和矽卡岩型钨矿床，而晚阶段花岗岩侵位时形成了破碎带矽卡岩型和破碎带蚀变花岗岩型锡矿床。

湘南大义山岩体地质特征及其侵位机制分析

用单元—超单元填图方法 ,对大义山岩体进行了岩石谱系单位划分。并对其岩石学、矿物学、岩石化学等特征进行了研究。在此基础上 ,提出岩浆演化从南东向北西、从早期至晚期有由酸性向酸碱性方向演化的规律 ,并认为花岗岩 (尤其燕山期 )独特的地球化学背景是大义山岩体内部及接触带盛产锡铅锑钨多金属矿之主因所在。岩体构造研究表明 ,岩体受北西向邵阳—郴县构造岩浆成矿带严格控制 ;岩体内部构造及接触带围岩的构造位态显示为“被动”侵位特征 ,定位方式为剪切扩张型。其动力来源于古特提斯构造域和滨太平洋构造域的复合和叠加。

湘东南茶陵地区锡田岩体锆石SHRIMP定年及其地质意义

位于湘东南湘赣两省交界处的锡田岩体,锆石SHRIMPU-Pb定年结果表明,主体花岗岩形成时代为中晚三叠世,年龄为228.5Ma±2.5Ma;而后期花岗岩为晚侏罗世的产物,年龄为155.5Ma±1.7Ma。同时,少量继承性锆石年龄信息暗示先期形成的主体花岗质岩浆熔融源区可能为中元古代岩石,后期与锡矿有关的锂云母碱长花岗岩可能是先期形成的花岗岩重熔所致。先期岩体Sn元素丰度也很高,可能为锡矿矿源层。

湘东南地区中、新生代山体隆升过程的热年代学研究

湘东南地区位于南岭中段北缘。本文应用热年代学方法,测定了湘东南地区5个侵入体的热历史,进而分析湘东南中新生代的隆升过程,并结合区域构造背景,对热演化过程与构造发展过程之间的关系进行了探讨。研究结果表明,湘东南地区中新生代山体隆升过程总体上分为由较快速→快速→缓慢→快速的4个阶段,222~146.Ma期间以0·069mm/a的平均速率较快隆升,146.~94·11Ma期间以0·113~0·186mm/a的平均速率快速隆升,94·11~14·8Ma期间以0·014~0·028mm/a的平均速率缓慢隆升,14·8Ma^0·0Ma以0·143~0·295mm/a的平均速率快速隆升。晚近时期的隆升总体呈加速趋势。隆升过程在空间上具有非均匀性,不同岩体间隆升过程存在差异。地壳隆升过程在时间上具有明显的互补性,早期具较快速或较大幅度隆升的岩体,通常伴随着晚期相对较慢和较小幅度的隆升。根据热年代学分析结果,结合区域构造背景和其它地质资料,推断五峰仙、大义山、骑田岭等地区在中三叠世后期因构造叠置增厚了4100~7700m以上,证明印支运动早期为强烈的陆内挤压造山运动。燕山晚期岩体隆升和降温由早期构造剥蚀和晚期风化剥蚀造成,并具有良好的盆地沉积响应。湘东南地区晚近时期的快速隆升是区域性整体抬升。

湖南炎陵印支期隔槽式褶皱形成机制

为查明湘东南印支期褶皱特征及形成机制,对炎陵地区进行了详细的地质填图和野外观察。调查表明,泥盆纪跳马涧组与前泥盆纪褶皱基底间不整合界面在空间上组成背、向斜,表明褶皱基底参与了印支期褶皱作用。平面上,向斜出露宽度及延伸规模明显较背斜小,向斜转折端表现清楚且狭窄尖长,而背斜转折端没有清楚显示;剖面上,不整合界面靠近向斜核部产状陡,向两翼方向迅速变缓。反映出背斜平缓开阔、向斜紧闭狭窄且侧翼呈上拱尖棱状的隔槽式褶皱特征。印支期褶皱呈北北东向,横跨在前泥盆纪褶皱基底中加里东期北西向褶皱之上,但未对加里东期褶皱造成明显地叠加改造效应,说明前泥盆纪地层在印支运动中没有发生明显地弯滑褶皱作用。露头显示,褶皱过程中盖层未沿不整合界面产生明显滑脱。因此,认为炎陵地区隔槽式褶皱形成于基底(厚皮式)横向收缩与压扁作用,并从理论上论证了其隔槽式褶皱不可能是盖层沿基底滑脱的产物,纠正了前人的薄皮式观点。