北京地区长城系

北京地区长城系是位于高于庄组之下、第变质基底岩系之上的一套地层。１）区内发育两层稳定的凝灰岩－－翠绿色层和棕红色层,可作为地层地对比的标志是;２）长城系底部的砂岩、页岩具穿时性,大红峪组存在明显的相变关系,不能只根据岩性进行分组。据此,把北京地区原长城系高于庄组之下地层重新厘定为大红峪组一段,包括原常州沟组、串岭沟组、团山子组和大红峪组一段;大红峪组二段即原大红峪组二段和大红峪组三段即原大红峪组三     

京津地区长城系下伏变质岩系变质年龄及长城系底界年龄的厘定

长城系属中元古宇底部,其底界年龄一直存在争议。国内发表的数据在2000-1640Ma之间。通过分析以往数据,并据近年新资料,认为长城系底界年龄划在(1700±20)Ma是比较合理的。     

西昆仑山中元古代长城系火山岩地球化学

西昆仑山长城系塞拉加兹塔格群为一套火山-沉积岩组合,其火山岩主体为基性岩,在顶部出现少量酸性富Na的流纹英安岩。基性火山岩SiO2=47.77%～49.56%,Na2O K2O=4.64%～5.42%,Na2O/K2O=2.32～8.46,ΣREE=74.29×10-6～137.35×10-6La/YbN=6.5～10.0La/SmN=2.35～2.91微量元素经N-MORB标准化后的配分模式与板内碱性-拉斑玄武岩的相近多种不相容元素HFSE比值及相应的图解表明玄武岩形成于大陆板内裂解背景。酸性火山岩SiO2=70.01%～72.72%Na2O K2O=7.83%～8.27%ΣREE=402.97×10-6～826.55×10-6,(La/Yb)N=11.58～30.68,(La/Sm)N=5.1～10.5,δEu为0.31～0.32,稀土配分模式具有A型花岗岩特征。火山岩的沉积学、地球化学特征综合分析显示火山岩形成于大陆裂解背景。     

华北燕山中元古界长城系研究的新进展

以蓟县剖面为代表的燕山地区长城系，按照我国现行的地层划分，自下而上包括常州沟、串岭沟、团山子、大红峪和高于庄5个组，总厚4283m，时限约为1800-1400Ma。新的研究结果表明：1）在高于庄组与下伏“大红峪组”之间不仅存在清楚的区域性假整合界面，而且在燕山东部的青龙一迁西地区还存在两层底砾岩，分别代表青龙上升的主幕（下砾岩层）和第二幕（上砾岩层）；2）这两砾岩层之间的地层为上、下假整合所限，理应建一新的组一级岩石地层单位，建议称“马蹄峪组”；3）马蹄峪组的底砾岩，不仅规模大，而且其上还有陆相（洪积、冲积）沉积，因而其下是一个I类层序不整合界线（SB1），若以它为界，长城系可分为两个对应的一级沉积旋回和层序、两个性质完全不同的盆地沉积（下部为裂陷槽沉积和上部是陆表海碳酸盐沉积）和两个面貌不同的生物群落；4）根据当前的同位素年龄资料，马蹄峪组与下伏大红峪组的界线或青龙上升主幕的年龄约为1600Ma，与上覆高于庄组的界线约为1500Ma，因此燕山长城系内的青龙上升也正是对主要发生在1600～1500Ma之间的全球性地壳运动的响应。根据上述新资料，建议以马蹄峪组与下伏大红峪组的假整合界线或青龙上升主幕为界，将长城系分为两个群一级岩石地层单位，即长城群（1800-1600Ma）和高于庄群（1600-1400Ma），两群界线的年龄约为1600Ma。此外，原蓟县高于庄组之下的4个亚组，根据它们各自的沉积特征、岩性差别、区域上的稳定分布等特点，建议将它们各自提升为组。如是这样，上述对原长城系新的划分建议不仅能更好地反应原长城纪时期（1800-1600Ma）古燕山盆地的构造、沉积、生物等方面演化发展的阶段性特征，而且也更有利于与国内外相关地层的对比。     

太行山长城系赵家庄组遗迹化石

本文首次报道太行山南段长城系赵家组中发现的大量后生动物遗迹化石,其主要为潜穴和爬行迹,顺层或近于垂直层面分布,类型丰富,保存良好,距今大约2000Ma,对研究后生动物的起源与进化有着重要的意义。     

河北宽城长城系下统微古植物群

河北宽城崖门子剖面长城系下统(常州沟组、串岭沟组和团山子组)页岩中微古植物丰富多样,保存完好,其中尤以串岭沟组最佳。经鉴定总计17属63种,包括5个新种。这进一步揭示了长城系下统各组微古植物的特征,亦为上述各组的空间分布和对比提供了有力的古生物依据。     

北京十三陵中元古界长城系沉积相标志及沉积环境演化模式

北京十三陵地区中元古界长城系包括5个组：常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组、高于庄组，前2个组主要由碎屑岩组成，后3个组主要由碳酸盐岩组成。众多的沉积相标志从不同侧面说明：常州沟组沉积属于滨浅海碎屑岩沉积环境；从串岭沟组开始，其沉积环境向碳酸盐岩沉积环境过渡；后3个组沉积时的环境为典型的陆表海碳酸盐岩沉积环境。在综合研究的基础上给出了沉积环境演化模式。另外，长城系还有许多特殊的沉积现象值得进一步研究和讨论：世界上最古老的宇宙球粒；高于庄组白云岩层面上双脊波痕的内碎屑颗粒成因和硅化白云岩内青鱼骨状层理及硅质团粒的成因；特别是在大红峪组首次发现太阳星云物质－碳质球粒陨石。     

简述辽宁中元古界长城系—新元古界青白口系形成与演化

辽宁地区广泛分布中元古代地层,自中元古代长城纪起,华北陆块在结晶基底形成之后,进入了稳定的盖层发展阶段.从岩相古地理特点、构造演化方面探讨了辽宁地区中元古代长城系—新元古代青白口系的形成与演化.其中,长城系为晋宁旋回的第一个盖层,发生了两次海侵;蓟县系—待建系为晋宁旋回的第二盖层,组成了海进—海退—海进序列;青白口纪时期,受郯庐断裂影响,古地理格局发生了巨大变化,辽东半岛形成了新的盆地,辽西、辽北继承了前期构造格局,构成了第三盖层.     

鄂尔多斯盆地元古界长城系沉积特征及天然气成藏潜力

长城系是鄂尔多斯盆地太古界—古元古界统一的结晶基底形成后所发育的最早期的沉积盖层,主要形成于区域拉张的裂陷构造背景下,在盆地内部发育多个东北向延伸的次级裂陷槽,并伴随有同构造期的基性岩浆活动。综合分析认为,长城系主要发育海相陆源碎屑建造,而在充填深海、半深海—海湾沉积的裂陷槽区,可能发育有效的海相烃源层;长城系沉积后,盆地大部分地区处于长达9～10亿年的抬升剥蚀环境,利于在其顶部形成大面积分布的风化壳储层;对长城系埋藏史分析表明其具有跨越大构造期而晚期成藏的热演化史,并未发生区域变质而遭破坏,在盆地本部地区具有有利的成藏构造保存条件;深层长城系是下一步天然气勘探值得期待的潜在层系,而勘探的关键是针对盆地本部的次级裂陷槽部署探井以确证长城系烃源岩的有效性。     

山西黎城中元古界长城系常州沟组岩石学特征和沉积环境

根据野外露头剖面观察与实测、镜下薄片观察、粒度分析、X-衍射分析等资料,对山西黎城中元古界长城系常州沟组岩石学特征与沉积环境进行了系统的分析.研究认为:①黎城常州沟组以石英砂岩和长石石英砂岩为主,夹少量泥页岩或砂质泥岩,其成分成熟度与结构成熟度均较高,为碎屑岩潮坪沉积.②常州沟组按岩性及其组合特征可分为3段:常一段岩性...     

燕辽地区长城系串岭沟组及团山子组沉积时代的新制约

华北克拉通北部燕辽地区是长城系地层出露最全的标准建组地区之一.近年来研究结果表明长城系地层底界年龄比以往所认为的18亿年明显年轻.新的锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果显示,平谷熊耳寨团山子组上部钾质火山岩的锆石207 Pb/206 Pb加权平均年龄为1637±15Ma(95％置信度,N=15,MSWD=0.75),一致年龄为1641±4Ma(1σ,N=14,MSWD=0.12),限定了团山子组上部的沉积时代.蓟县青山岭侵位于串岭沟组地层内闪长玢岩脉的锆石207 Pb/206Pb加权平均年龄为1634±9Ma(95％置信度,N=17,MSWD=0.40),表明串岭沟组地层沉积发生在1634±9Ma之前.结合前人大红峪组火山岩的研究结果还表明,燕辽拗拉槽(裂谷)钾质火山岩的喷发开始于1637±15Ma,在大红峪期(～1625Ma)达到高潮.     

鄂尔多斯盆地长城系碎屑锆石SHRIMP U-Pb定年和Hf同位素研究

沉积盖层的碎屑锆石内部结构和年龄谱是了解碎屑沉积岩形成环境和物源区的重要研究对象。本文报道了鄂尔多斯盆地3口钻井中的4个长城系(变质)沉积岩样品的碎屑锆石SHRIMP U-Pb定年和Hf同位素分析结果。结果表明,主年龄峰值为～1. 8Ga,另外,在～2. 5Ga存在一个次年龄峰值,最年轻碎屑锆石年龄为～1. 6Ga,但存在大的误差。锆石的Hf同位素组成存在很大变化,εHf(t)值变化范围为-10. 5～+6. 7。结合前人研究,可得出如下结论:(1)鄂尔多斯盆地长城系底界沉积时代小于1. 7Ga,与华北克拉通东部的类似;(2)鄂尔多斯盆地长城系碎屑沉积物来自其北部古元古代孔兹岩系和/或鄂尔多斯变质基底本身;(3)鄂尔多斯盆地长城系与华北克拉通东部地区长城系形成于类似的构造环境,如大陆裂谷或坳拉槽。     

南阿尔金木纳布拉克地区长城系巴什库尔干岩群LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

采用LA-ICP-MS微区原位锆石U-Pb同位素测定技术,测得木纳布拉克地区原划长城系巴什库尔干岩群红柳泉组的二云二长片麻岩和扎斯勘赛河组二云石英片岩的原岩形成年龄分别介于498~840Ma和500~647Ma之间,表明这2种岩石原岩的形成时代均为新元古代,而不是之前认为的中元古代。另外,红柳泉组二云二长片麻岩边部锆石表现为重稀土元素相对富集型稀土配分模式,其Th/U值大部分小于0.1,为变质锆石,测得其变质时代为498±4Ma,与该地区高压麻粒岩的峰期变质时代 (486±5Ma) 一致,且与南阿尔金阿尔金岩群中的高压-超高压岩石的峰期变质时代一致,推断其为阿尔金俯冲碰撞引发的高压-超高压变质作用的产物,属于南阿尔金高压-超高压变质带的一部分。通过原岩残留碎屑锆石的年代学对比,发现研究区内这2种岩石及已发现的高压麻粒岩均具有与阿尔金岩群相似的锆石年龄信息,表明本区红柳泉组和扎斯勘赛河组的这3种岩石不应再划归为中元古代的长城系巴什库尔干岩群,将其归属为阿尔金岩群更为合适。     

南阿尔金木纳布拉克地区长城系巴什库尔干岩群LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

采用LA-ICP-MS微区原位锆石U-Pb同位素测定技术,测得木纳布拉克地区原划长城系巴什库尔干岩群红柳泉组的二云二长片麻岩和扎斯勘赛河组二云石英片岩的原岩形成年龄分别介于498~840Ma和500~647Ma之间,表明这2种岩石原岩的形成时代均为新元古代,而不是之前认为的中元古代。另外,红柳泉组二云二长片麻岩边部锆石表现为重稀土元素相对富集型稀土配分模式,其Th/U值大部分小于0.1,为变质锆石,测得其变质时代为498±4Ma,与该地区高压麻粒岩的峰期变质时代(486±5Ma)一致,且与南阿尔金阿尔金岩群中的高压-超高压岩石的峰期变质时代一致,推断其为阿尔金俯冲碰撞引发的高压-超高压变质作用的产物,属于南阿尔金高压-超高压变质带的一部分。通过原岩残留碎屑锆石的年代学对比,发现研究区内这2种岩石及已发现的高压麻粒岩均具有与阿尔金岩群相似的锆石年龄信息,表明本区红柳泉组和扎斯勘赛河组的这3种岩石不应再划归为中元古代的长城系巴什库尔干岩群,将其归属为阿尔金岩群更为合适。     

Source apportionment and distribution of atmospheric mercury in urban Beijing,China

The concentration of gaseous elemental mercury (GEM) in the atmosphere of urban Beijing was measured from October 2003 to September 2004 to investigate the origins and spatial-temporal variations of atmospheric Hg. The mean value of Hg concentration is 17.1 ng·m-3 (n=653). The atmospheric Hg data showed spatial-temporal variations throughout the duration of our observation. The maximum GEM concentration (53.7 ng·m-3) was observed at Gucheng in the western area of urban Beijing. The GEM concentrations increased from the north to the south of the studied area, and were higher in winter than in summer. The highest and lowest monthly averages of GEM concentrations were measured to be 23.3 and 4.1 ng·m-3 in January and July, respectively. In addition, GEM concentrations are higher in the daytime than at night in Autumn and from 14 March to 15 April, but daily GEM variation showed an inverse pattern from 22 April to 22 May. In winter, two peak values of GEM concentrations occurred at 13:30 and 21:30. Daily variation of GEM concentrations in summer was the lowest in the four seasons. Mercury from coal combustion was estimated to be the main source of anthropogenic emissions in Beijing from October 2003 to September 2004. Additionally, Hg emission from natural gas burning was estimated to be another dominant source of atmospheric Hg in Beijing.     

冀东“长城式”金矿的成因探讨

区域构造和成矿特征研究表明,进入燕山期,华北地区开始了幔枝构造活动期,沿冀东茅山－金厂峪－肖营子EW向韧性剪切带与NNE向迁安－青龙韧性剪切带强烈活动。特别是2条韧性剪切带并汇部位的肖营子一带,岩浆大规模侵入,形成了以肖营子斑状花岗岩为主体的一系列大小侵入体。并带动变质围岩一起强烈隆升,中上元古界盖层则向外大幅度拆离滑脱,以致于轴部岩浆－变质杂岩呈揭顶式裸露,冷口－清河沿岸块就是由于受冷口断裂或反向铲状断理解活动影响,而残留在岩浆－变质杂岩之上的中元古界岩块。在岩块拆离滑脱过程中所形成的主拆离滑脱带、次级拆离滑脱带及层间滑动断裂成为较发育的构造扩容空间。主成矿期含矿流体沿构造扩容带贯入、聚集和成矿,形成一系列构造蚀变岩型、脉型矿体。新房子金矿的深部钻孔已证实了这种认识。矿体顶部的变宽及变富则是隆升过程中崩塌及风化淋滤造成的浅部表现,因此,应注意寻找深部矿体。     

燕山地区团山子组层凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

燕辽地区长城群年代学工作一直是华北克拉通中元古代地质学研究的重点之一。由于团山子组与下伏串岭沟组界限年龄不明确, 且此前的年龄都是来自于其中的火山熔岩锆石的年龄, 亟待新的测年工作加以验证和完善。本文作者在北京市密云区、平谷区的团山子组下部发现了层凝灰岩, 并对其开展了系统的SHRIMP锆石U-Pb测年, 获得两个高精度年龄1634±9Ma和1637±8Ma, 进一步精确限定了该组的形成年代。结合前人研究, 燕辽地区团山子组的底界、也即下伏串岭沟组顶界年龄, 可进一步限定为1638Ma。由此可对燕辽地区长城群地层格架进行更准确的年代学厘定, 并进一步确认其整体处于持续拉张的裂谷-被动陆缘背景下的快速沉积特征、以及长城群团山子组-大红峪组与华北克拉通南缘汝阳群洛峪口组等相关沉积更为精确的对比关系。结合其他资料还可推断, 在团山子组-大红峪组及洛峪口组等形成时, 华北克拉通南北两侧都开始被碳酸盐岩浅海覆盖, 且最终还可能在其中部出现了南北联通的碳酸盐岩浅海通道。这显示出华北克拉通与早先所拼合克拉通之间已产生明显的拉张性疏离及新生海洋, 应标志着华北克拉通从哥伦比亚超大陆裂解的新阶段。

     

北京西山下苇甸中寒武统碳酸盐岩微相及沉积相研究

采用微相分析的方法,对北京西山下苇甸剖面中寒武统碳酸盐岩的生物组合、颗粒成分、基质类型及其结构等微相特征做了深入研究,区分出8种碳酸盐岩微相类型,即微角砾状生屑-岩屑泥粒灰岩,异地生屑泥粒—粒泥灰岩,含包壳鲕粒和磨圆生屑的泥粒—粒泥灰岩,含包壳鲕粒的颗粒灰岩,海百合茎泥粒灰岩,同心圆鲕粒颗粒灰岩,泥晶鲕粒颗粒—泥粒灰岩,放射鲕粒颗粒—泥粒灰岩。8种微相类型在中寒武统剖面上不等同出现构成了代表两次海平面下降—上升的演化过程,即由徐庄组下部的开阔台地相开始,向上至徐庄组上部变化为滩前斜坡相,张夏组下部又返回至开阔台地相,最后在张夏组上部又以滩前斜坡相告终。