辽东白云-小佟家堡子矿集区控矿构造及成矿有利区预测 被引量：16

1

作者 张拴宏 胡国辉 +8 位作者 李建锋 肖昌浩 刘向冲 张琪琪 姚晓峰 刘福兴 王伟 陈正乐 张青 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3885-3899,共15页

白云-小佟家堡子矿集区是辽东青城子矿集区的重要组成部分之一,包括位于北部的白云(二道沟、三道沟)、荒甸子等大中型金矿床及位于南部的林家三道沟、小佟家堡子、杨树、桃源等大型或中小型金矿床,高家堡子、凤银大地、姜家沟等大中型... 白云-小佟家堡子矿集区是辽东青城子矿集区的重要组成部分之一,包括位于北部的白云(二道沟、三道沟)、荒甸子等大中型金矿床及位于南部的林家三道沟、小佟家堡子、杨树、桃源等大型或中小型金矿床,高家堡子、凤银大地、姜家沟等大中型银矿床.前人对该区成岩成矿时代及金-多金属成矿作用开展了大量的研究工作,但控矿构造研究相对薄弱.研究结果表明,北部白云-荒甸子矿区容(含)矿构造为近东-西走向,向南倾,倾角30°左右逆冲断裂带,沿走向延伸近8 km.该逆冲断裂带由主逆冲断层及与其近于平行的若干条逆冲断层组成,宽度可达200 m.主断层面下部地层产状陡,上部缓,明显切层;而上部逆冲断层则以顺层为主.断层面一般呈舒缓波状,缓倾部位为矿体富集区域.南部林家三道沟-小佟家堡子矿区容矿构造为总体向北倾的缓倾逆冲断层,延伸稳定,在盖县组碎屑岩与大石桥组上部大理岩硅-钙面上部碎屑岩中形成金矿体,而硅-钙面下部大理岩中则形成铅锌银矿体,不同矿区赋矿层位近于一致.NW走向的尖山子断裂是本区规模最大的陡倾断裂,长度超过13 km,并具有多期活动特征.该断裂早期以右行走滑为主,晚期为正断层,在成矿后还有明显活动,可能将白云-荒甸子矿区近东-西向容矿逆冲断裂带向南错移至扈家堡子-马隈子北-毛甸子一带,最大错断距离达6 km.根据对白云-小佟家堡子矿集区控矿构造及赋矿层位的综合分析,结合成矿后断裂活动的改造,提出了白云-荒甸子矿区以南和小佟家堡子金矿-风银大地银矿2个深部成矿有利区及扈家堡子-马隈子北-毛甸子和桃源村以南2个外围成矿有利区. 展开更多

关键词 控矿构造 找矿预测 白云-小佟家堡子矿集区 金矿 铅锌银矿 辽东 矿床地质

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华北克拉通北部13.3～13.0亿年基性大火成岩省与稀土-铌成矿事件 被引量：13

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作者 张拴宏 赵越 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期34-50,共17页

在华北克拉通北部燕辽裂陷槽中元古代沉积地层内有大量辉绿岩床侵位。野外调查及剖面测量结果表明,燕辽地区辉绿岩床累计厚度为50~1 800m,分布面积超过了12万km2。对燕辽地区已发表的18个侵入高于庄组、雾迷山组、铁岭组及下马岭组等不... 在华北克拉通北部燕辽裂陷槽中元古代沉积地层内有大量辉绿岩床侵位。野外调查及剖面测量结果表明,燕辽地区辉绿岩床累计厚度为50~1 800m,分布面积超过了12万km2。对燕辽地区已发表的18个侵入高于庄组、雾迷山组、铁岭组及下马岭组等不同层位内辉绿岩样品的斜锆石SIMS及TIMS 207Pb/206Pb年龄统计结果表明,这些岩床的侵位年龄变化于1.33~1.30Ga左右,其峰期年龄为1.32Ga,说明这些大规模辉绿岩床侵位于1.32Ga左右。岩石地球化学分析结果显示,燕辽辉绿岩具有相似的板内拉斑质地球化学特征。因此,燕辽辉绿岩床构成了一个基性大火成岩省,被命名为燕辽大火成岩省(Yanliao large igneous province)。辉绿岩床与沉积地层接触关系调查结果显示,燕辽大火成岩省的侵位伴随有前岩浆期抬升,表现为下马岭组与长龙山组之间的平行不整合,抬升开始的时限为1.35~1.34Ga。在全球已经报道的大火成岩省中,燕辽基性大火成岩省在产状、形成时代、岩性组成及地球化学特征等方面与北澳大利亚McArthur盆地内1.32Ga Derim-Galiwinku基性大火成岩省有明显的相似性,并且这两个地区中元古代沉积地层组合及时代也非常相似,特别是岩床侵入的最顶部层位均为一套以黑色页岩为主的沉积组合(燕辽的下马岭组及北澳大利亚的Roper群Velkerri组)。这种相似性特征结合古地磁资料说明,在哥伦比亚(奴那)超大陆重建中,华北克拉通东北部与北澳大利亚克拉通北部是相邻的,而华北克拉通的燕辽及北澳大利亚克拉通的Derim-Galiwinku大火成岩省可能属于一个被大陆裂解所分开的统一的大火成岩省。以约1.32Ga基性大火成岩省为标志,华北克拉通从哥伦比亚(奴那)超大陆发生了裂解,导致燕辽基性大火成岩省与Derim-Galiwinku基性大火成岩省相分离开。白云鄂博矿区富稀土-铌白云质大理岩野外地质调查、锆石Th-Pb 展开更多

关键词 大火成岩省 超大陆重建 大陆裂谷与裂解 火成碳酸岩 稀土成矿事件 华北克拉通 哥伦比亚(奴那)超大陆

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华北克拉通南缘栾川群大红口组形成时代及其对新元古代构造演化的制约 被引量：12

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作者 胡国辉 张拴宏 +1 位作者 张琪琪 王世炎 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2503-2517,共15页

华北克拉通南缘豫西地区保存有较为完整的变质结晶基底和中-新元古代沉积盖层,记录了重要的前寒武纪构造演化信息。近年来的年龄研究结果表明原认为是中-新元古代的汝阳群-洛峪群可能形成于中元古代早期(1. 75~1. 60Ga),而沿着华北克拉... 华北克拉通南缘豫西地区保存有较为完整的变质结晶基底和中-新元古代沉积盖层,记录了重要的前寒武纪构造演化信息。近年来的年龄研究结果表明原认为是中-新元古代的汝阳群-洛峪群可能形成于中元古代早期(1. 75~1. 60Ga),而沿着华北克拉通南缘与秦岭造山带的拼合带(洛南-栾川断裂带)分布的新元古代盖层(主要为栾川群)的形成时代尚不明确。华北南缘新元古代栾川群主要由大理岩、片岩、千枚岩和碱性火山岩组成,其上部大红口组火山岩以碱性粗面质岩石为主,高硅富钾,与侵入到栾川群中下部的辉长岩构成典型的双峰式岩石组合。栾川群大红口组三个粗面岩样品的锆石U-Pb年龄分别为840±4Ma、845±5Ma和846±6Ma,结合已有的栾川群下伏地层最年轻的碎屑锆石年龄结果(~1000Ma),限定栾川群归属于新元古代早期(1000~840Ma)。大红口组岩浆岩的岩石组合和地球化学特征表明其形成于板内裂谷环境,根据区域构造资料以及前人的研究成果,栾川群火山岩与北秦岭同时期的岩浆活动共同指示了华北南缘与北秦岭在~845Ma均处于板内拉张阶段。 展开更多

关键词 华北克拉通南缘 栾川群 大红口组 锆石U-PB定年

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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

4

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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大火成岩省与大规模黑色页岩沉积的成因联系及其意义 被引量：6

5

作者 张拴宏 裴军令 +3 位作者 胡国辉 张琪琪 税国豪 赵越 《地质力学学报》 CSCD 2019年第5期920-931,共12页

大火成岩省对全球性大气-海洋环境的巨变及生物灭绝有非常重要的影响。已有研究结果表明,显生宙(即寒武纪以来)大火成岩省与全球大洋缺氧与生物灭绝有明显的成因联系,显生宙国际地质年代表中多个金钉子均与以大火成岩省、黑色页岩及生... 大火成岩省对全球性大气-海洋环境的巨变及生物灭绝有非常重要的影响。已有研究结果表明,显生宙(即寒武纪以来)大火成岩省与全球大洋缺氧与生物灭绝有明显的成因联系,显生宙国际地质年代表中多个金钉子均与以大火成岩省、黑色页岩及生物灭绝为代表的全球性地质事件相对应。但由于对前寒武纪,特别是“地球中年期”(18~8亿年,“枯燥的10亿年”)大气氧浓度、海洋的氧化-还原状态及生物门类及演化认识的局限性,关于前寒武纪大火成岩省与环境的影响及其与黑色页岩沉积的成因联系一直很不清楚。通过对全球哥伦比亚(奴那)超大陆中约13.8亿年全球性大火成岩省及黑色页岩沉积时空分布的研究,发现这些大火成岩省及黑色页岩的分布有明显的规律。约13.8亿年大火成岩省广泛分布在北美、格陵兰、西伯利亚、波罗地、卡拉哈里、刚果、西非、亚马逊、南极及西澳大利亚等大陆上;而同期的黑色页岩在华北及北澳大利亚克拉通广泛分布,在西伯利亚、巴西及印度等克拉通也有分布。根据这些黑色页岩在超大陆重建图中的空间分布,提出了哥伦比亚(奴那)超大陆中这些广泛分布的约13.8亿年黑色页岩可能沉积于连通的大型海相盆地,而不是以往所认为的局部封闭的小盆地。通过约13.8亿年大火成岩省与黑色页岩内火山灰(斑脱岩)年龄的对比,进一步提出约13.8亿年存在一次与全球性大火成岩省有关的大洋缺氧事件,以此期大火成岩省与黑色页岩为代表的全球性地质事件为中元古代盖层系与延展系提供了精确的界限年龄为1383Ma。初步的研究结果还显示,“地球中年期”可能还有多期的大火成岩省与黑色页岩沉积有时空联系,有望为晚前寒武纪地质年代表划分提供新的事件约束。 展开更多

关键词 大火成岩省 黑色页岩沉积 大洋缺氧事件 地质年代表划分

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燕辽地区下马岭组内基性岩床侵位过程中CO2释放量估算及对表生环境影响的探讨 被引量：5

6

作者 税国豪 张拴宏 +1 位作者 胡国辉 张琪琪 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期909-918,共10页

大火成岩省对全球性环境巨变及大规模生物灭绝的影响是国际地学界关注的主要前缘科学问题之一。一般认为大火成岩省中熔岩流喷发所释放的温室及有毒气体、火山灰及其它流体是导致环境巨变及生物灭绝的最主要原因之一。但近年来研究表明... 大火成岩省对全球性环境巨变及大规模生物灭绝的影响是国际地学界关注的主要前缘科学问题之一。一般认为大火成岩省中熔岩流喷发所释放的温室及有毒气体、火山灰及其它流体是导致环境巨变及生物灭绝的最主要原因之一。但近年来研究表明,作为大火成岩省重要组成部分之一的大规模基性岩床(辉绿岩为主),其侵位到黑色页岩、煤层、蒸发岩及碳酸盐岩中释放出了巨量的温室及有毒气体,并对表生环境及生物灭绝有重要的驱动作用。在华北克拉通北缘近年来发现的约1.32Ga燕辽大火成岩省由大规模辉绿岩床群组成,这些辉绿岩床主要侵位于下马岭组黑色页岩(TOC含量0.6~20%,平均值约6.0%)中,部分侵位到雾迷山组及高于庄组白云岩或白云质灰岩中。野外调查结果表明,受岩床侵位的影响,辉绿岩床与下马岭组接触带附近黑色页岩有强烈的角岩化及脱碳现象。在接触带厚度及辉绿岩岩床与黑色页岩分布范围调查的基础上,根据受不同程度影响黑色页岩内总有机碳(TOC)含量分析结果,初步估算出岩床侵位到下马岭组黑色页岩过程中CO2的释放量可达1.10×10^12t。如果考虑到华北克拉通燕辽地区侵入到高于庄组和雾迷山组碳酸盐岩中的岩床,以及北澳大利亚克拉通麦克阿瑟盆地Velkerri组中1.32Ga的大规模代里姆辉绿岩床群,这一时期辉绿岩岩床侵位所释放的CO2等温室气体量可能会更大。华北克拉通燕辽及北澳大利亚克拉通代里姆1.32Ga大规模辉绿岩床侵位热接触变质中CO2等气体的释放可能对大气—海洋环境有显著的影响,但由于华北及北澳大利亚克拉通缺少这一时期的沉积,其地质记录(如碳同位素负漂移,元素或其它同位素异常、生物量指标的差异等)可能存在于全球其它克拉通(如西伯利亚、波罗地等)约1.32Ga沉积地层中,需要开展更为深入的研究工作。 展开更多

关键词 大火成岩省 基性岩床群 接触变质 温室气体释放 碳排放 环境变化 燕辽地区 下马岭组

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辽北地区克拉通与造山带边界的限定:来自晚古生代-早中生代花岗质岩石锆石Hf同位素证据 被引量：1

7

作者 张琪琪 张拴宏 +1 位作者 赵越 胡国辉 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1715-1731,共17页

华北地块北缘主要由北侧白乃庙弧带和南侧华北克拉通组成,尽管白云鄂博-多伦-赤峰-开原断裂被认为是克拉通与造山带边界,但在辽北地区该断裂带的具体位置并不明确。华北克拉通与白乃庙弧不同的基底属性和演化历史导致了两大构造单元内... 华北地块北缘主要由北侧白乃庙弧带和南侧华北克拉通组成,尽管白云鄂博-多伦-赤峰-开原断裂被认为是克拉通与造山带边界,但在辽北地区该断裂带的具体位置并不明确。华北克拉通与白乃庙弧不同的基底属性和演化历史导致了两大构造单元内岩浆岩(主要为中酸性岩石)具有不同的Nd-Hf同位素组成。本文以辽北地区广泛出露的晚古生代—早中生代花岗质岩石为研究对象,通过对其进行年代学和Hf同位素研究,以此来限定辽北地区克拉通与造山带的边界位置。研究结果表明:位于白乃庙弧与华北克拉通北缘之上的石炭纪和二叠纪—早三叠世花岗质岩石锆石Hf同位素组成具有明显差异,具体表现为前者ε_(Hf)(t)值均为正值且平均地壳模式年龄T^(C)_(DM)普遍小于1.0Ga,后者ε_(Hf)(t)值均为负值且平均地壳模式年龄T^(C)_(DM)普遍大于2.2Ga。尽管中三叠世花岗质岩石锆石Hf同位素组成变化范围较大且有少量区域重合,但总体上仍表现出不同的特征。本文通过对比辽北地区石炭纪-中三叠世花岗质岩石锆石Hf同位素组成,结合太古宙-古元古代变质结晶基底岩系的分布范围,初步限定了辽北地区古老克拉通(华北克拉通)与年轻造山带(白乃庙弧)的边界位置:阜新北约60km-彰武西南部-新民北部-法库南部-铁岭西部-开原东部-清河断裂。 展开更多

关键词 华北克拉通 白乃庙弧 克拉通与造山带边界 花岗质岩石 锆石HF同位素

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回眸燕山运动——致敬“燕山运动”的创建者和中国地质学会的奠基人翁文灏 被引量：5

8

作者 赵越 高海龙 +1 位作者 张拴宏 刘健 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1510-1522,共13页

一百年前中国地质学会成立,先驱者们竖立起中国地质科学的旗帜,也是中国科学的第一面旗帜,从此中国地质科学发展进入快车道。燕山运动、中国北方?科研究,长身贝研究、北京猿人头盖骨的发现是中国地质科学快速进入国际赛道的标志。经历... 一百年前中国地质学会成立,先驱者们竖立起中国地质科学的旗帜,也是中国科学的第一面旗帜,从此中国地质科学发展进入快车道。燕山运动、中国北方?科研究,长身贝研究、北京猿人头盖骨的发现是中国地质科学快速进入国际赛道的标志。经历了近百年的研究,北京西山及北京北山、冀北和辽西典型地区积累的证据和资料表明,翁文灏提出的燕山运动A期(幕)发生在160±3 Ma前;晚侏罗世早—中期记录了以髫髻山组和蓝旗组为代表的区域强烈火山喷发和广泛的岩浆侵入(中间期/幕);晚侏罗世晚期区域发育逆冲推覆构造;燕山期构造发展至早白垩世早期135 Ma,冀北张家口组和辽西义县组之下的不整合为燕山运动B期结束的代表。燕山运动是东亚大陆构造体制从古特提斯及古亚洲洋构造域转变为环太平洋活动大陆边缘构造域的产物。这是中国东部和东亚区域中生代独特的重大的地质构造事件。 展开更多

关键词 燕山运动 北京西山 髫髻山组 张家口组 晚侏罗世 早白垩世 构造体制转变

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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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辽东青城子矿集区大理岩碳—氧同位素组成及其对含矿层位对比及深部找矿的指示

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作者 高森 张拴宏 +7 位作者 王宏宇 刘建民 胡国辉 张琪琪 王森 孔令昊 许继峰 刘洋 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2127-2141,共15页

辽东青城子矿集区金—多金属矿床严格受古元古代辽河群大石桥组大理岩及盖县组变质碎屑岩过渡带“硅—钙面”附近层间或近层间构造带控制,含矿层位的精确对比有助于区域及深部找矿预测。笔者等对青城子矿集区85件大理岩样品开展了碳—... 辽东青城子矿集区金—多金属矿床严格受古元古代辽河群大石桥组大理岩及盖县组变质碎屑岩过渡带“硅—钙面”附近层间或近层间构造带控制,含矿层位的精确对比有助于区域及深部找矿预测。笔者等对青城子矿集区85件大理岩样品开展了碳—氧同位素测试,其中大石桥组中—下部厚层不含矿大理岩(普遍被古元古代基性岩床侵入)的δ^(13)C_(V-PDB)为2.1‰~6.1‰,普遍具有明显的碳同位素组成正漂移,其原岩沉积于洛马贡迪—贾图利(Lomagundi—Jatuli)事件后期;而大石桥组上部中薄层含矿大理岩的δ^(13)C_(V-PDB)为-6.4‰至3.0‰,碳同位素组成正漂移不明显,其原岩沉积于洛马贡迪—贾图利事件之后;矿区东南部原定的“南辽河群”“高家峪组”碎屑岩内大理岩夹层的δ^(13)C_(V-PDB)为-2.8‰至0,无明显碳同位素组成正漂移,与胶—辽—吉带北部“北辽河群”高家峪组大理岩强烈碳同位素正漂移特征明显不同,其原岩也沉积于洛马贡迪—贾图利事件之后。碳—氧同位素组成及岩性对比揭示,青城子矿集区东南部被认定为金—多金属矿体底板的“高家峪组”浅粒岩地层的层位与大石桥组上部地层相当,沉积时代晚于鞍山地区“北辽河群”高家峪组地层。结合前人研究及找矿勘查成果,认为林家三道沟、小佟家堡子、高家堡子—风银大地矿区深部可能存在有多个“硅—钙面”及含矿层位,具有很好的成矿潜力及找矿前景,深部勘探的终点应该到达大石桥组中—下部厚层大理岩段,即有变质基性岩床侵入、并具有碳同位素组成正异常的厚层状大理岩段。 展开更多

关键词 辽河群 洛马贡迪—贾图利(Lomagundi—Jatuli)事件 青城子矿集区 深部找矿预测 胶—辽—吉带 华北克拉通

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内蒙古固阳地区侵入渣尔泰群中新元古代早期辉长岩岩床的发现及其意义 被引量：4

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作者 张琪琪 张拴宏 +2 位作者 赵越 胡国辉 高海龙 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期667-685,共19页

华北克拉通由于新元古代早期构造-岩浆活动的地质记录较少,制约了对其新元古代时期构造演化的认识。本文对内蒙古中部固阳地区侵位于渣尔泰群阿古鲁沟组中3个变辉长岩岩床样品进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学测试,显示其侵位年龄为-925 ... 华北克拉通由于新元古代早期构造-岩浆活动的地质记录较少,制约了对其新元古代时期构造演化的认识。本文对内蒙古中部固阳地区侵位于渣尔泰群阿古鲁沟组中3个变辉长岩岩床样品进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学测试,显示其侵位年龄为-925 Ma,表明华北克拉通北缘存在新元古代早期的岩浆活动。该岩床与同时期华北克拉通中部-925 Ma的基性岩墙群(大石沟岩墙)和东南部945-890 Ma的基性岩床群(徐淮-辽东-沙里院岩床)具有相似的岩石地球化学特征和重叠的Nd同位素组成,表明其可能是新元古代早期华北克拉通中—东部发育的大规模基性岩浆活动事件在克拉通北缘的响应,但其规模相对华北克拉通东南缘明显较小。华北克拉通北缘新元古代早期基性岩浆活动的发现,为深入了解华北克拉通北缘新元古代构造演化及其与罗迪尼亚超大陆的关系提供了重要线索。 展开更多

关键词 华北克拉通 渣尔泰群 新元古代 基性岩浆活动 罗迪尼亚超大陆

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辽东五龙与青城子矿集区成矿和保存条件对比及其深部找矿意义 被引量：4

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作者 张拴宏 张琪琪 +4 位作者 胡国辉 李建锋 肖昌浩 刘向冲 王森 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期232-248,共17页

位于辽东地区的青城子与五龙矿集区尽管成矿大地构造背景相似,但其成矿时代、赋矿围岩及控矿构造却有明显的差别。根据对青城子矿集区金-多金属矿床及五龙矿集区五龙金矿床和四道沟金矿床成矿大地构造背景、赋矿围岩、岩浆活动时代及产... 位于辽东地区的青城子与五龙矿集区尽管成矿大地构造背景相似,但其成矿时代、赋矿围岩及控矿构造却有明显的差别。根据对青城子矿集区金-多金属矿床及五龙矿集区五龙金矿床和四道沟金矿床成矿大地构造背景、赋矿围岩、岩浆活动时代及产状、控矿及容矿构造、成矿时代和剥蚀程度新数据及已有资料的综合分析,认为青城子矿集区金-多金属矿床及五龙矿集区五龙金矿床和四道沟金矿床的成矿差异主要与晚三叠世以来剥蚀程度不同有关,在此基础上提出了辽东地区"三层楼"成矿找矿模式。该"三层楼"模式底部为赋存于中侏罗世深成变形花岗岩体内陡倾断裂带中的"五龙式"石英脉型金矿床(早白垩世成矿),中部为赋存于辽河群下部变质碎屑岩内层间断裂带中的"四道沟式"蚀变岩型及石英脉型金矿床(早白垩世成矿),而上部为赋存于盖县组碎屑岩及大石桥组大理岩硅-钙面附近层间断裂带(部分为切层断裂带)的"白云式"石英脉型及蚀变岩型金-多金属矿床(三叠纪成矿为主,但有晚侏罗世及早白垩世成矿的叠加)。未来辽东深部找矿中要注意青城子金-多金属矿集区深部存在"四道沟式"及"五龙式"金矿床的可能,以及在五龙矿集区四道沟金矿深部存在"五龙式"金矿床的可能性。特别是在剥蚀程度相对较浅的青城子矿集区可能存在有较好的深部找矿潜力,在未来研究工作中需要加以重视。 展开更多

关键词 五龙矿集区 青城子矿集区 深部找矿预测 差异抬升剥蚀 辽东

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从华北燕辽岩床群到哥伦比亚超大陆巨型裂谷系——燕辽大火成岩省近20年研究回顾与展望

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作者 张拴宏 赵越 +3 位作者 裴军令 杨振宇 胡国辉 张琪琪 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期783-798,共16页

近20年的研究工作表明,华北克拉通北部燕辽地区侵入到中元古代沉积地层中的大规模辉绿岩床群构成了一个1.32 Ga的基性大火成岩省。该大火成岩省与华北克拉通西北缘白云鄂博矿区富稀土-铌火成碳酸岩相伴生。大火成岩省、沉积地层对比和... 近20年的研究工作表明,华北克拉通北部燕辽地区侵入到中元古代沉积地层中的大规模辉绿岩床群构成了一个1.32 Ga的基性大火成岩省。该大火成岩省与华北克拉通西北缘白云鄂博矿区富稀土-铌火成碳酸岩相伴生。大火成岩省、沉积地层对比和古地磁资料研究结果表明,燕辽大火成岩省与北澳大利亚克拉通代理姆-加里温库大火成岩省是被大陆裂解分割开来的同一个基性大火成岩省的组成部分,显示1.8~1.3 Ga期间华北克拉通北-北东缘与北澳大利亚克拉通北缘在哥伦比亚(奴那)超大陆中长期相邻(连)。全球1.4~1.3 Ga大火成岩省及基性岩浆活动的时空分布及其岩石学、地球化学及同位素组成对比研究显示,这些全球广泛分布的大火成岩省或基性岩浆活动主要形成于裂谷环境。结合1.4 Ga左右哥伦比亚超大陆古地理重建结果,发现在哥伦比亚超大陆中存在沿劳伦(北美+格陵兰)克拉通西缘、西伯利亚克拉通西缘及北缘、波罗地克拉通东南缘、西非克拉通西缘及北缘、亚马逊克拉通西南缘、刚果/圣弗朗西斯科克拉通南缘及东缘、卡拉哈里克拉通东缘、华北克拉通北缘及北澳大利亚克拉通北缘分布,长度>15000 km的巨型裂谷系。该巨型裂谷系由一个主裂谷带和三个分支裂谷组成,其中主裂谷带和位于华北与北澳大利亚克拉通之间的分支裂谷发展成了大洋,并导致了大陆分离;而位于西伯利亚东缘、格陵兰北缘和波罗地东缘的1.38 Ga分支裂谷,以及位于北美北缘和西伯利亚西南缘的1.35~1.32 Ga分支裂谷则为夭折裂谷,未导致大陆裂离。这一巨型裂谷系是哥伦比亚超大陆裂解的重要标志,并可能是其最终裂解的最主要原因。另外,研究结果也显示,虽然全球两个最大规模的火成碳酸岩型稀土矿床,即华北克拉通西北缘的白云鄂博超大型稀土矿床和北美克拉通西缘的Mountain Pass超� 展开更多

关键词 基性岩床群 大火成岩省 超大陆裂解 古地理重建 哥伦比亚超大陆 华北克拉通

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辽东三股流岩体是否为五龙金矿成矿提供必要的能量? 被引量：4

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作者 刘向冲 肖昌浩 +3 位作者 张拴宏 胡国辉 李建锋 王晨光 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3998-4013,共16页

辽东地区五龙金矿是华北克拉通东部一个典型的石英脉型金矿床,其成矿过程尚存争议.多种证据表明五龙金矿成矿流体属于岩浆热液,成矿时代又与距离较近的三股流岩体的侵位年龄接近,因而有一种观点认为二者密切相关.目前尚未有充足的地质... 辽东地区五龙金矿是华北克拉通东部一个典型的石英脉型金矿床,其成矿过程尚存争议.多种证据表明五龙金矿成矿流体属于岩浆热液,成矿时代又与距离较近的三股流岩体的侵位年龄接近,因而有一种观点认为二者密切相关.目前尚未有充足的地质证据表明三股流岩体释放了五龙金矿成矿所需要的含金岩浆热液,那么三股流岩体是否为其提供必要的能量呢?利用现有的地球化学和地球物理数据,建立三股流岩体仅作为热源驱动大气降水和释放岩浆热液的对流数值模型,模拟三股流岩体周边的流场和温度场.数值模拟结果表明,三股流岩体自侵位后可在其周边1 km范围内形成300℃以上的热场,并维持数十万年,因而有利于形成岩浆热液型矿床.然而,五龙金矿所在的位置受三股流岩体侵位后的热场影响不显著.如果三股流岩体释放了充足的岩浆热液,岩浆热液可在岩体边缘和接触带形成热液蚀变和金矿化,这与现有的地质证据不符.故五龙金矿可能与三股流岩体没有直接成因关系,而金成矿热液来源仍需深入研究. 展开更多

关键词 三股流岩体 五龙金矿 流体对流 数值模拟 岩浆热液 矿床学

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辽东地区古元古代变基性岩床的成因和构造意义 被引量：3

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作者 胡国辉 张琪琪 +2 位作者 王伟 张拴宏 李建锋 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1023-1043,共21页

辽东地区胶‒辽‒吉造山带发育大量的变基性岩墙/床,这些岩墙/床对研究造山带古元古代构造演化过程具有重要意义。本文通过对辽东地区辽河群中的变基性岩床进行岩石学、岩石地球化学和锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨其成因和形成的构... 辽东地区胶‒辽‒吉造山带发育大量的变基性岩墙/床,这些岩墙/床对研究造山带古元古代构造演化过程具有重要意义。本文通过对辽东地区辽河群中的变基性岩床进行岩石学、岩石地球化学和锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨其成因和形成的构造背景,有助于深入认识胶‒辽‒吉造山带古元古代地质演化过程。辽东地区变基性岩床顺层侵入于辽河群大石桥组大理岩中,发生角闪岩相变质作用,岩石类型以斜长角闪岩和石榴斜长角闪岩为主,主要矿物为角闪石和斜长石,其他矿物有石榴子石、石英、黑云母、磁铁矿和黄铁矿等。变基性岩床样品的锆石具特征的环带结构和较低的Th/U值(0.01~0.34),指示锆石为变质成因,4个样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果(1854±11 Ma、1846±12 Ma、1847±9 Ma和1848±7 Ma)表明基性岩床发生变质作用的时间为~1.85 Ga,与华北克拉通最终碰撞拼合的时间一致。根据基性岩床与胶‒辽‒吉造山带其他地区~2.1 Ga的基性岩具有相似的野外产状、岩石学和地球化学特征,推断其侵位时代可能为~2.1 Ga。基性岩床样品的SiO2含量为47.07%~52.18%,K_(2)O+Na_(2)O含量为1.78%~4.70%,MgO含量为3.92%~8.59%,属于拉斑玄武岩系列。大部分样品的稀土总量较低(47.3×10^(−6)~109.5×10^(−6)),富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如Rb、Ba、La),亏损高场强元素(如Nb、Ta),Zr、Hf没有明显的亏损且未发生分馏作用。所有样品的Al_(2)O_(3)、CaO和Fe_(2)O_(3)^(T)含量在主量元素相关性图解上分布规律且与MgO含量呈较好的相关性,Nb/La值(0.52~0.73)随SiO2和MgO含量的变化较小,表明岩浆在侵位过程中受地壳混染的程度较低,似“岛弧”型地球化学特征是富集岩石圈地幔源区遭受古俯冲组分改造的结果。结合已有的辽河群变质火山‒沉积岩、辽吉花岗岩和基性岩的研究成果,胶‒辽‒吉造山带在~2.1 Ga处于陆内� 展开更多

关键词 古元古代 基性岩床 锆石U-PB定年 辽东地区 华北克拉通

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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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吕梁地区古元古代花岗片麻岩成因及变质时代:锆石和独居石U-Pb年龄及锆石Hf同位素证据 被引量：3

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作者 胡国辉 周艳艳 +3 位作者 张拴宏 王伟 赵太平 王世炎 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期3631-3653,共23页

吕梁地区在华北克拉通前寒武纪研究中具有重要位置,出露大量的古元古代变质表壳岩和花岗质岩石,对研究华北克拉通古元古代地质演化历史具有重要意义。本次研究选择吕梁地区白家滩花岗片麻岩进行锆石和独居石U-Pb年代学以及锆石Hf同位素... 吕梁地区在华北克拉通前寒武纪研究中具有重要位置,出露大量的古元古代变质表壳岩和花岗质岩石,对研究华北克拉通古元古代地质演化历史具有重要意义。本次研究选择吕梁地区白家滩花岗片麻岩进行锆石和独居石U-Pb年代学以及锆石Hf同位素研究,2个花岗片麻岩的岩浆锆石U-Pb年龄分别为2182±16Ma和2185±24Ma,代表了其侵位时代。独居石U-Pb年龄分别为1898±7Ma和1899±14Ma,明显比锆石增生边的谐和207Pb/206Pb年龄(2180~2032Ma)年轻,说明独居石对后期变质作用的响应程度比锆石强,其U-Pb年龄更能反映白家滩花岗片麻岩经历了~1900Ma的退变质作用,与华北克拉通中部造山带的变质作用时间一致。花岗片麻岩的锆石Hf同位素亏损地幔模式年龄(tDM)为2473~2598Ma,两阶段亏损地幔模式年龄(tDM C)分别为2646~2839Ma,εHf(t)值分布于-1.3^+1.8之间,未显示同期幔源物质的加入,而是新太古代地壳物质部分熔融的产物,结合已有的古元古代中期(2.2~2.1Ga)的岩浆岩锆石Hf同位素数据,华北克拉通新太古代地壳在2.2~2.1Ga期间发生了广泛的重熔作用,这期岩浆活动在华北克拉通吕梁、中条、五台以及胶-辽-吉等地区广泛发育,可能形成于陆内裂谷环境。 展开更多

关键词 华北克拉通 吕梁地区 古元古代 花岗片麻岩 锆石和独居石U-Pb年龄

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磷灰石裂变径迹实验流程的建立及验证——外探测器法和LA-ICP-MS/FT法

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作者 杨静 施炜 +5 位作者 王森 张拴宏 庞建章 杨谦 张宇 王天宇 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1701-1710,共10页

磷灰石裂变径迹定年作为揭示岩石低温热年代学的一种重要方法,能够有效重塑地壳浅部约3~5 km内数百万年以来的热演化历史,已经被广泛应用于地球科学的相关研究中。依托于中国地质科学院地质力学研究所建立的裂变径迹实验室,同时采用外... 磷灰石裂变径迹定年作为揭示岩石低温热年代学的一种重要方法,能够有效重塑地壳浅部约3~5 km内数百万年以来的热演化历史,已经被广泛应用于地球科学的相关研究中。依托于中国地质科学院地质力学研究所建立的裂变径迹实验室,同时采用外探测器法和LA-ICP-MS/FT法对国际上普遍使用的Durango磷灰石进行了测定,得到2个Durango磷灰石外探测器法年龄为:32.9±1.6 Ma、31.9±2.3 Ma;7个Durango磷灰石LA-ICP-MS/FT法年龄为:31.97±0.82 Ma、30.9±1.5 Ma、32.3±1.4 Ma、30.6±1.1 Ma、30.7±1.4 Ma、29.7±1.9 Ma、31.1±1.3 Ma,两种方法测得的年龄均与国际推荐值在误差范围内一致;此外,我们也应用这两种方法对采集于天山的花岗岩样品18HS-5进行了测试,年龄分别为126.7±3.8 Ma、126.4±3.6 Ma,两种方法得到的年龄在误差范围内一致。实验对比分析表明,实验流程可靠,可推广测试。 展开更多

关键词 裂变径迹 外探测器法 LA-ICP-MS/FT法 Durango磷灰石

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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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华北克拉通及相邻造山带古生代—侏罗纪早期大地构造演化 被引量：59

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作者 赵越 翟明国 +1 位作者 陈虹 张拴宏 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期44-60,共17页

华北克拉通古生代的大地构造演化始于大约520 Ma,此时冈瓦纳古陆的聚合正处于峰期。中寒武世华北克拉通古生代最早的沉积记录始于其边缘的更老地层或者变质基底之上。随后,海相环境扩展,广泛的海侵导致中寒武世晚期馒头组及其上的地层... 华北克拉通古生代的大地构造演化始于大约520 Ma,此时冈瓦纳古陆的聚合正处于峰期。中寒武世华北克拉通古生代最早的沉积记录始于其边缘的更老地层或者变质基底之上。随后,海相环境扩展,广泛的海侵导致中寒武世晚期馒头组及其上的地层广泛分布于华北克拉通。华北克拉通北部以北的白乃庙岛弧带新的研究结果显示这一岛弧始于520 Ma,并延续到420 Ma,其可以向东延伸到我国东北的四平以东。沿着华北克拉通南部边缘,商丹洋在514~420 Ma期间发生向北的俯冲。华北克拉通的大部分地区在中奥陶世马家沟期发生海退。近10年来在华北克拉通北缘识别出一个又一个泥盆纪深成岩体和火山岩。石炭纪晚期开始的新的沉积层序以"G层"铝土矿为底,其平行不整合,或假整合在中奥陶世马家沟组灰岩之上。铝土矿很可能是从内蒙古古隆起,一个深位剥蚀的岩浆弧,曾经发育的火山喷发活动形成的广布的火山灰转变而来。这进一步说明晚古生代华北克拉通北缘曾经是一个安第斯型活动大陆边缘。这一沉积序列以碎屑岩为主,下部夹海相灰岩和火山灰层,表明其形成于海陆过渡的火山弧环境。二叠纪早期之后华北克拉通的沉积环境转变为陆相。华南地块与南秦岭地块和华北克拉通之间的勉略洋在晚古生代持续向北俯冲增生,三叠纪晚期发生碰撞,导致大别—苏鲁超高压变质带的形成。与此同时,在华北克拉通北部显著的构造变形和岩浆作用发生在三叠纪晚期。燕山地区盘山等地三叠纪晚期的强烈褶皱、冲断发生在约210 Ma,与华北克拉通周缘的强烈构造变形同期。这也暗示华北克拉通此时已经开始失去克拉通的稳定构造性质。 展开更多

关键词 大地构造演化 古生代-侏罗世早期 华北克拉通 中亚造山带 秦岭造山带

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