晚中生代沂沭断裂带左旋韧性剪切与岩浆迁移规律

沂沭断裂带内部的岩浆侵入与断裂活动关系密切,开展沂沭断裂带内部岩浆年代学研究,对于沂沭断裂带构造背景研究具有积极的参考意义。选取沂沭断裂带内部的莒县浮来山正长岩体、边部的莒南官坊石英正长岩体及侵入该岩体的闪长玢岩脉,开展岩石学及年代学研究。首次发现晚中生代沂沭断裂带左旋韧性剪切,获得浮来山岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(125.1±1.7) Ma,官坊岩体年龄为(125.6±2.0) Ma, 发生韧性变形的闪长玢岩脉年龄为(122.8±2.1) Ma。获得的125 Ma岩浆活动年龄与沂沭断裂带东侧的五莲变质核杂岩快速剥露(122~128 Ma)、诸城断陷盆地快速沉降的时间相吻合,该时期沂沭断裂带处于岩石圈减薄与破坏强烈的时期;闪长玢岩脉的122.8 Ma结晶年龄,与五莲变质核杂岩后构造岩体(石场、坊子岩体等)结晶年龄一致,该时期沂沭断裂带处于弱伸展状态,同时也说明胶东半岛岩石圈减薄具有时间上的一致性。晚中生代时期,沂沭断裂带两侧岩浆活动具有逆时针迁移的规律,这一规律可能与伊佐奈岐板块向欧亚板块俯冲的方向、角度、速度的变换有关。     

鲁西北西向断裂系晚中生代活动的几何学、运动学及年代学研究

鲁西隆起区发育有大量的北西向脆性断裂.依据野外断裂构造的几何学、运动学详细解析,认为北西向断裂系经历了早期的右行压剪、右行张剪,以及后期的左行压剪等不同性质的构造活动.由与北西向断裂活动相伴生的同期侵入岩体的 K-Ar测试结果分析,北西向断裂系在距今约160 Ma及距今130～110 Ma分别经历了右行压剪与右行张剪构造活动;通过分布在隆起区不同样品的磷灰石裂变径迹数据分析、冷却史反演,厘定鲁西地体在距今90～80 Ma存在一次区域性快速冷却构造事件,该构造事件与北西向断裂系的左行压剪构造活动相对应.     

郯庐断裂带渤海段与沂沭断裂带衔接关系

以郯庐断裂带渤海段和沂沭断裂带的衔接点潍北凹陷为切入点,依据高精度大地电磁和地震剖面,解析了潍北凹陷的多条断裂,并结合地层发育等特征,研究渤海段中生代断裂活动及其与沂沭断裂带的构造关系。研究认为这些断裂可能属于不同的断裂体系。在潍北凹陷解析出的郯西(Fa)和郯东(Fb)两条断裂为古近纪正断裂系,呈现上陡下缓的勺状形态,消失在中地壳,切割部位较浅,主要控制新生界沉积。新生代正断裂系下部发育有6条显著的中生代断裂(F1—F6),为中生代伸展断裂系,其中东(F6)、西(F1)两条断裂的断裂面整体近直立,切穿深部的下地壳,并向下继续延伸,与中间4条断裂共同控制中生界沉积。结合区域地质背景和重磁延拓等资料,推断其向南分别与沂沭断裂带西支鄌郚—葛沟断裂和东支昌邑—大店断裂相衔接,向北伸入渤海湾盆地深部,并对浅部古近纪正断裂系的形成演化具有明显的约束作用。      

鲁西北西向断裂系晚中生代活动的几何学、运动学及年代学研究

鲁西隆起区发育有大量的北西向脆性断裂。依据野外断裂构造的几何学、运动学详细解析认为,北西向断裂系经历了早期的右行压剪、右行张剪,以及后期的左行压剪等不同性质的构造活动。由与北西向断裂活动相伴生的同期侵入岩体的 K-Ar测试结果分析,北西向断裂系在距今约160 Ma及距今130~110 Ma分别经历了右行压剪与右行张剪构造活动;通过分布在隆起区不同样品的磷灰石裂变径迹数据分析、冷却史反演,厘定鲁西地体在距今90~80 Ma存在一次区域性快速冷却构造事件,该构造事件与北西向断裂系的左行压剪构造活动相对应。     

浅议沂沭断裂系及其邻区金矿成矿作用演化

沂沭断裂系在晚侏罗世－早白垩世早期期间的挤压作用造成了胶东地区钙碱性岩浆的侵入，同时形成了相应的金矿化。早白垩世期间沂沭断裂系及其邻区进入拉张应力环境，在形成胶莱走滑拉分盆地的过程中，于盆地边缘产生层滑动断层带，造成层间滑动角砾岩型金矿的形成。燕山中期板块俯冲运动和地幔上涌等因素引起的区域性拉张作用使沂沭断裂继续向下深切张裂，向裂谷性质演化，造成沂南、临沂等地区较大规模中性偏碱性次火山岩型小岩体的侵入和火山喷发，在火山机构内或围绕次火山岩小岩体形成与中性偏碱性次火山岩有关的次火山岩型金矿化。沂沭断裂系及其邻区中生代构造岩浆活动与其相应金矿的形成均是与古太平洋各板块与欧亚大陆板块间的相互作用的结果。     

沂沭断裂带中生代青山群火山岩地球化学特征及其岩石成因

以沂沭断裂带安丘地区中生代青山群火山岩为研究对象,在进行系统的元素-同位素分析的基础上,探讨其岩浆源区和岩石成因。安丘火山岩SiO2含量变化于56.5%~65.8%,主要为高钾钙碱性系列岩石,岩石组合为英安岩和粗面安山岩;安丘火山岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,显示富集但变化范围较大的Sr-Nd同位素组成((~(87)Sr/~(86)Sr)t=0.708 7~0.710 7,εNd(t)=-13.7~-5.93)。综合分析表明,安丘火山岩为大陆下地壳物质经拆沉作用于地幔环境中发生部分熔融作用,与上地幔岩石发生交代作用后进入地表形成,且其源区中可能有软流圈物质的加入。     

沂沭断裂带中段地质特征与金矿成矿作用

沂沭断裂带是一条岩石圈断裂,有着悠久的演化历史,在中生代受库拉板块和太平洋板块运动作用,发展成为裂谷式断裂系统.通过对沂沭断裂带中段地质特征的研究,初步总结了沂水汤头断裂是在晋宁期形成的北东向中浅层次韧性剪切带的基础上,经后期脆性构造叠加、改造而形成的一条复杂的韧-脆性构造带,它对区内金矿的形成起控制作用,并具有控、容矿构造之特征.在该带内已发现六个金矿体,赋矿围岩为蚀变的绿片岩、糜棱岩化碎裂岩和花岗质碎裂岩.     

沂沭断裂带北段东支断裂的浅部构造特征及活动性

沂沭断裂带北段即潍坊市朱里以北的隐伏构造区,其主要隐伏活动断裂对第四系的发育具有控制作用。沂沭断裂带的活动性具有东强西弱的特点,其东支主干断裂是新构造运动强活动带,对地震的发生具有控制作用。莱州湾地区所开展的1∶5万区域地质调查、工程地质调查,通过大量的地面调查、物探、钻探等工作,对沂沭断裂带北段安丘-莒县断裂、昌邑-大店断裂的空间分布及活动性进行了深入调查研究,结果表明:两条主干断裂呈NNE向大致平行展布延伸,进入莱州湾海域,其中昌邑-大店断裂活动性质表现为走滑为主兼具逆冲运动,倾角近直立,倾向大致以东冢村北为界,由南段的倾向东转为北段的倾向西,该断裂最晚活动时代为晚更新世。安丘-莒县断裂控制了新生代地层的空间分布,新生代以来活动方式以向西正断为主,错断全新世地层并造成地表建筑物的开裂,目前仍处于活动期。本次调查首次确定了昌邑潜凸起的存在,该凸起位于断裂带北段东支两条主断裂之间,凸起区第四系厚度明显变薄,局部基岩出露;以柳疃断裂为界,北段潜凸区第四系下伏地层为新近纪明化镇组、馆陶组;南段潜凸区第四系下伏地层为新近纪八亩地组、牛山组,古近纪朱碧店组和白垩纪红土崖组。昌邑潜凸起区的发现对于莱州湾南岸水文地质、工程地质调查研究工作具有重要意义。     

从水系的分布形态探讨沂沭断裂带的运动特征

郯城-庐江断裂带是纵贯中国大陆东部,长达2 000 km以上的大断裂带。该研究利用DEM数据和ETM,以及谷歌卫星影像来分析郯城-庐江断裂带中段的沂沭断裂带周边的水系的几何分布形态特征。三维卫星图像解译和野外调查的结果显示：(1)沿断裂带周边发育的水系的几何分布形态主要受由F1-F4 4条主要断层所组成的沂沭断裂带构造所制约;(2)沿断裂带发育的水系不具有典型的走滑断层的系统化的同步转折和位错的变形特征;(3)沂沭断裂带东侧的F1和F2断裂是现今的活动断裂,而F3和F4断裂在第四纪基本没有明显的活动迹象;(4)F1和F2断裂以垂向运动为主,具有高角度的逆断层或正断层的运动特征。该研究结果显示沿断裂发育的水系地貌和几何分布特征可作为评价断裂的活动性和运动特征的地貌标志。     

郯庐断裂带晚中生代演化历史及其对华北克拉通破坏过程的指示

郯庐断裂带晚中生代的演化历史是华北克拉通破坏过程的重要记录。中侏罗世末(燕山运动A幕),郯庐断裂带局部发生左行平移活动,而华北克拉通上出现了一系列北北东走向的缩短构造,指示了西太平洋伊泽奈崎板块俯冲的开始。晚侏罗世期间,郯庐断裂带没有发生活动,而华北克拉通出现局部伸展与岩浆活动及区域性隆升,应为弧后弱拉张背景。早白垩世初(燕山运动B幕),郯庐断裂带再次发生强烈的左行平移活动,华北克拉通北部与东部出现了一系列近南北向挤压产生的构造,应是鄂霍茨克洋最终关闭与伊泽奈崎板块高速俯冲双重作用的结果。随后的早白垩世期间,华北克拉通在弧后拉张背景下发生峰期破坏,郯庐断裂带呈现为强烈的伸展活动。早白垩世末的区域性挤压作用,结束了华北克拉通的峰期破坏,并使郯庐断裂带再次发生了一期左行平移活动。这期挤压作用出现在太平洋板块接替伊泽奈崎板块这一重大板块调整的背景之中。     

鲁西隆起晚中生代以来伸展断裂特征及形成机制

野外地质调查表明,鲁西隆起的伸展断裂十分发育,其构造样式复杂.主要形式为陡倾斜的伸展断裂和缓倾斜的滑脱断层组成的复合伸展断裂系统.陡倾斜的伸展断裂构成鲁西伸展断裂系的主体,是控制其南部凹陷沉积的边界断裂.断裂带中构造角砾岩、断层泥发育,并有小褶皱、擦痕等显示断裂活动的标志.缓倾斜的滑脱断层在鲁西隆起区广泛发育,分为深、浅两个层次,浅层次中最具规模的位于下寒武统与太古宇之间.滑脱面上盘的寒武系底部产生强烈的构造变形,褶皱和破碎带发育,下盘构造相对简单,仅挤压破碎.深层次滑脱断层发育在中地壳低速层处,控制着浅层次滑脱断层的形成与分布.构造应力场数值模拟结果显示,鲁西隆起的伸展断裂系统是由晚中生代以来两次大规模的伸展运动形成的,形成机制上,与中、新生代郯庐断裂的走滑活动、太平洋板块的俯冲以及岩浆上涌密切相关.     

中国东南部晚中生代构造作用

濒太平洋西缘,位居东亚陆缘南段的中国东南部,是在EW向古亚洲构造域基底之上发育起来的。研究表明,该区在早、中侏罗世经历了一次从EW向古亚洲构造域向NE向西太平洋构造域的体制转换,其转换位置之一是在南岭一带,其地质标志是侏罗纪盆地内近东西走向的灰色沉积岩层、同位素年龄值为180 Ma左右的双峰式火山岩和中侏罗世A型花岗岩等。到早白垩世,本区已基本完成古亚洲域向西太平洋构造域的体制转换。中国东南部晚中生代火成岩的成因机制基本上可用古太平洋岩石圈消减作用、玄武岩浆底侵作用和地壳深熔作用相结合的模式来解释。日本中央构造线—台湾纵谷带—菲律宾民都洛-巴拉望带是晚中生代古太平洋板块向东亚陆缘的消减带。晚中生代古太平洋板块(伊泽奈琦和库拉板块)低角度(<30°)、快速率(>10cm/a)的俯冲,是西太平洋陆缘区能形成宽阔火山岩带的重要动力学原因。宽阔的火山—侵入杂岩区和6条区域断裂构成了中国东南部晚中生代的基本构造框架。台湾纵谷带为古太平洋板块的俯冲-缝合带,而发育在大陆内部的5条区域断裂则具不同构造属性:长乐—南澳带是晚中生代大陆内部的左旋走滑带,上虞—政和—大埔断裂是古基底隆升区与晚中生代火山—沉积盆地区的分界带,绍兴—江山—东乡—萍乡断裂是晚白垩世—古近纪红     

胶北隆起晚中生代构造-岩浆演化历史

基于野外观察、断层滑动矢量分析和古构造应力场反演,研究了胶北隆起区两条主要断裂带（招远－平度断裂带和牟平－即墨断裂带北段）的活动历史及古构造应力状态,结合火成岩40Ar-39Ar、SHRIMP和LA-ICPMS锆石U-Pb测年结果,确定了该区晚中生代主要构造－热事件和构造应力体制的转换时限。结果表明,晚侏罗世－早白垩世时期胶北隆起区经历了从地壳挤压为主到引张伸展为主的运动学转变历史。晚侏罗世构造幕式挤压导致地壳增厚和玲珑型花岗岩体侵位,岩浆活动年龄指示了两期构造－热事件：早期集中在160～150 Ma,晚期在147～142 Ma。胶北隆起区NNE向断裂带发生低角度逆冲和左旋走滑活动,挤压应力方向为NW-SE。早白垩世中晚期,伸展构造应力体制占据主导地位,引张应力方向为NW-SE至NWW-SEE。这期伸展作用不仅导致了胶莱断陷盆地的形成,同时诱发了I-A型花岗岩侵位（年龄集中在135～106 Ma）和中酸性火山喷发。在早白垩世莱阳群下部地层中发现的玄武质火山岩夹层,进行了角闪石40Ar-39Ar和SHRIMP锆石U-Pb测年,结果指示研究区早白垩世伸展构造应力体制起始于130 Ma。最后讨论了晚中生代从挤压到伸展构造应力体制转变的区域动力学背景。     

俄罗斯远东地区晚中生代花岗岩类的时空分布 及其地质意义

在俄罗斯远东地区晚中生代花岗岩类年龄和相关地球化学数据的基础上,初步建立了该区晚中生代花岗岩类的年代学格架：大致以145Ma为界,分为侏罗纪(178~151Ma)和早白垩世(142~122Ma)2期。侏罗纪的花岗岩类主要为花岗岩－花岗闪长岩－石英二长岩组合,总体上为准铝质—强过铝质高钾钙碱性系列;早白垩世的花岗岩类主要为花岗岩－石英闪长岩－石英二长岩组合,主要为过铝质钙碱性—高钾钙碱性系列—钾玄岩系列。2期花岗岩稀土元素配分曲线均呈右倾型,重稀土元素曲线较平坦,都富集大离子亲石元素(如U、K)和轻稀土元素。与中国东北地区晚中生代花岗岩类对比,中国东北地区总体以兴安岭为中心,中间为早白垩世的花岗岩类,两侧为侏罗纪花岗岩类对称分布。境内外的侏罗纪花岗岩类构造背景不同,其分布与鄂霍次克洋和太平洋板块的俯冲有关,早白垩世花岗岩类可能形成于鄂霍次克带挤压造山后的伸展垮塌和太平洋板块的俯冲弧后伸展阶段。     

长乐-南澳断裂带晚中生代岩浆活动 与变质-变形关系

长乐-南澳断裂带是东南沿海地区陆内强烈变质-变形带。带内沉积岩、火山岩和早白垩世的钙碱性角闪石黑云花岗岩和花岗闪长岩都已发生可达角闪岩相的变质和石英-长石相韧性剪切变形。鉴于高温矿物和强烈韧性变形多出现在深成岩附近;远离深成岩,变质和变形就逐渐减弱,故本文认为,至少有一部分变质变形的热源是由岩浆提供的。韧剪组构和糜棱质花岗岩是在岩浆侵位的晚期或长乐-南澳断裂带左旋走滑时,在中地壳部位同时形成的,长乐断裂带中花岗岩的组构记录了一期同走滑变形的岩浆作用,“软变形”作用。据此,长乐-南澳带内花岗岩的形成是受走滑剪切应力和岩浆热双重制约的,是在走滑过程中实现的。其动力来源可能与晚中生代的太平洋板块沿日本中央构造线—台湾纵谷带朝东亚陆缘的斜向俯冲有关。     

郯庐断裂带中生代构造演化史：进展与新认识

总结出郯庐断裂带中生代运动学演化的过程与历史,概括为"两大运动时期、五个发辰阶段".第一运动时期对应于三叠纪一早侏罗世早期的"印支运动",以扬子陆块与华北地块之间的拼合和碰撞造山为主导,郯庐断裂带经历了:①转换走滑阶段(240～220Ma),其走滑活动局限在大别和苏鲁超高压变质带之间.这个阶段的陆一陆深俯冲作用使苏鲁超高压变质带向西韧性挤出,导致徐淮弧形构造带的形成和发育.②左旋平移走滑阶段(220～190Ma),徐淮弧形构造带向南错移了约145km,并被大别山以北地区的东西向逆冲系统所吸收.左旋走滑扩展使郯庐断裂带贯穿整个华北和东北地区.第二运动时期对应于中、晚侏罗世至古新世时期的"燕山运动",郯庐断裂带的演化与东亚活动陆缘的演化紧密联系在一起,经历了③中、晚侏罗世至早白垩世早期挤压走滑活动,伴随着华北东部地区岩石圈、地壳增厚和郯庐左旋走滑断裂系的发育.④早白垩世以地壳伸展和陆内裂谷断陷作用为主,使早期增厚的华北克拉通岩石圈发生垮塌和减薄.⑤晚白垩世一古新世以右旋走滑为主,沿断裂带及其两侧发育一系列拉分盆地.系统地阐述了郯庐断裂带中生代发育过程与地质特征,及其在东亚大陆演化历史中独特的作用.     

俄罗斯远东地区晚中生代花岗岩类的时空分布及其地质意义

在俄罗斯远东地区晚中生代花岗岩类年龄和相关地球化学数据的基础上,初步建立了该区晚中生代花岗岩类的年代学格架：大致以145Ma为界,分为侏罗纪(178~151Ma)和早白垩世(142~122Ma)2期。侏罗纪的花岗岩类主要为花岗岩－花岗闪长岩－石英二长岩组合,总体上为准铝质—强过铝质高钾钙碱性系列;早白垩世的花岗岩类主要为花岗岩－石英闪长岩－石英二长岩组合,主要为过铝质钙碱性—高钾钙碱性系列—钾玄岩系列。2期花岗岩稀土元素配分曲线均呈右倾型,重稀土元素曲线较平坦,都富集大离子亲石元素(如U、K)和轻稀土元素。与中国东北地区晚中生代花岗岩类对比,中国东北地区总体以兴安岭为中心,中间为早白垩世的花岗岩类,两侧为侏罗纪花岗岩类对称分布。境内外的侏罗纪花岗岩类构造背景不同,其分布与鄂霍次克洋和太平洋板块的俯冲有关,早白垩世花岗岩类可能形成于鄂霍次克带挤压造山后的伸展垮塌和太平洋板块的俯冲弧后伸展阶段。     

江绍断裂带晚中生代镁铁质火山岩成因及其深部过程意义

本文对沿江绍断裂带的江山和浦江两地区中生代镁铁质火山岩进行了Ar-Ar年代学、岩石学和元素-同位素地球化学研究。Ar-Ar年代学结果显示,江山玄武岩的形成年龄约为99Ma,为晚白垩世喷发产物;浦江玄武岩和玄武质安山岩的喷发时间为111～112Ma,属于早白垩世。两区中生代镁铁质火山岩都为中钾钙碱性系列,根据其地球化学指标可划分为三组:第1组为江山OIB型玄武岩,在微量元素组成上无Nb-Ta亏损和Pb负异常,高ε_(Nd)(t)和低(~(87)Sr/~(86)Sr)_i比值,总体上显示出类似洋岛玄武岩的元素-同位素组成特征;第2组为高钛磷玄武岩,Nb-Ta弱负异常和明显Pb正异常,中等ε_(Nd)(t)和(~(87)Sr/~(86)Sr)_i比值;第3组为低钛磷玄武岩,强烈Nb-Ta负异常和中等Pb正异常,低ε_(Nd)(t)(-6.0～-3.7)和高(~(87)Sr/~(86)Sr)_i为特征。三组镁铁质火山岩相互之间缺乏分异演化关系,也不是同一母岩浆经历地壳混染作用的结果。对比三组镁铁质火山岩的La/Nb、Ba/Nb、Zr/Ba比值和Sr-Nd同位素模拟结果,我们认为江绍断裂带晚中生代玄武岩为软流圈-岩石圈相互作用的产物,从早期(111～112Ma)到晚期(99Ma)镁铁质岩浆地幔源区软流圈组分的比例越来越多而岩石圈成份逐渐减少的趋势。考虑到该区晚中生代的盆岭构造格局与邻区郴州-临武断裂带同时期镁铁质岩浆的产出特点,华南地区在早白垩世晚期到晚白垩世期间发生了强烈的岩石圈伸展-减薄作用。     

胶东和鲁西地区中生代成矿作用重大差异性的内在因素

胶东和鲁西地区被沂沭断裂带所分隔 ,在中侏罗世末期 ,由于郯庐断裂带发生大规模左旋平移运动 ,二个地区最终拼合在一起。胶东和鲁西地区的金等多金属成矿作用发生在早白垩世 ,但其成矿作用的规模、矿床类型和成矿机制均存在很大的差别。研究表明 ,鲁西地区长期处于华北板块内部 ,而胶东地区则是长期处于华北板块的边缘地带 ,它曾经历了前寒武纪强烈的地质作用、早古生代洋—陆俯冲与碰撞造山作用、晚古生代缓慢隆起、印支晚期至燕山早期的陆—陆俯冲与强烈挤压以及燕山晚期岩石圈减薄与大规模构造 岩浆活动的复杂的构造环境和地质演化过程。因此可以认为 ,除上述综合地质构造作用因素外 ,中生代库拉—太平洋板块向欧亚大陆俯冲以及沂沭断裂带的强烈活动是直接导致早白垩世胶东地区产生突发性巨量成矿作用的重要的动力学条件