张志海
- 作品数：11 被引量：130H指数：6
- 供职机构：中国地质大学地球科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家科技部专项基金更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 吉林汪清-辉南地幔透辉石微量元素及其记录的地幔熔融与交代作用被引量：10
- 2006年
- 根据吉林汪清(WQ)中新世和辉南(HN)上新世玄武岩捕虏体橄榄岩透辉石的激光探针(LAM-ICPMS)微量元素分析结果,分析了华北北缘与兴蒙造山带结合部位陆下岩石圈地幔所经历的部分熔融作用和地幔交代作用。新生代时无论是靠近华北地块一侧的辉南,还是靠近兴蒙遣山带一侧的汪清陆下岩石圈除少量难熔地幔残留外,主体上均表现为显生宙‘大洋型’的地幔特征,即经历了8％以下的部分熔融作用。这些地幔又记录着复杂的地幔交代作用过程,交代介质类似于含水的、含碳酸岩质的硅酸岩熔体。这样的地幔特征与中国东部其他地区新生代时的主体岩石圈相似,也有少量古老地幔残余,由此进一步说明中国东部中、新生代岩石圈减薄作用经历了软流圈地幔对古老岩石圈的侵蚀和最终的置换过程。
- 张志海郑建平马鸿文
- 关键词：橄榄岩透辉石微量元素华北北部
- 宜昌圈椅埫A型花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素与扬子大陆古元古代克拉通化作用被引量：38
- 2008年
- 对侵位于湖北宜昌崆岭杂岩中的圈椅埫花岗岩进行了主量元素、微量元素、锆石U-Pb年龄和Hf同位素分析.结果表明,圈椅埫花岗岩富硅、碱,贫钙、镁,富集Ga,Y,Zr和Nb,亏损Sr和Ba,表现出后造山A型花岗岩(A2型)的特征.圈椅埫A型花岗岩的锆石90%是谐和的,并给出平均1854Ma的古元古代岩体结晶年龄.古元古代锆石初始(176Hf/177Hf)i比值为0.280863～0.281134,εHf(t)均为负值(最低为-26.3),亏损地幔模式年龄是2.9～3.3Ga(平均3.0Ga),平均地壳模式年龄高达3.6～4.2Ga(平均3.8Ga).表面年龄为中太古代(2859Ma)的锆石有略高的亏损地幔模式年龄(3.4Ga)但相似的平均地壳模式年龄(3.8Ga).这些数据表明形成圈椅埫A型花岗岩的初始物质非常古老,至少老于2.9Ga,甚至可以追溯到冥太古代.与圈椅埫A型花岗岩形成有关的古元古代地壳熔融事件记录着扬子大陆克拉通化过程,可能与Columbia超大陆聚合后-裂解前的伸展作用所引起的深部太古宙地壳拉张垮塌有关。
- 熊庆郑建平余淳梅苏玉平汤华云张志海
- 关键词：锆石HF同位素
- 大别造山带碧溪岭橄榄岩中锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究被引量：4
- 2007年
- 在详细形态和内部结构研究基础上,对碧溪岭橄榄岩锆石进行了配套的U-Pb年龄和Hf同位素分析。碧溪岭橄榄岩锆石主体是变质成因的,但有少量岩浆锆石残留。这些锆石主体给出了220～210Ma的变质生长/重结晶作用年龄;一颗具较高Th/U比值的锆石给出646Ma的近协和年龄,限定了早期岩浆结晶作用的最小年龄。真正的侵位年龄可以由745Ma的上交点年龄来限定;210～222Ma则记录着深俯冲陆壳折返过程中的锆石生长。除少数颗粒的ε_(Hf)为负值外(-2.9),大部分锆石的ε_(Hf)是正的(高达+8.1)并具新元古代的亏损地幔模式年龄(0.6～1.0Ga,平均0.8Ga)。这些结果说明碧溪岭橄榄岩的初始物质是扬子大陆岩石圈内新元古代岩浆堆积作用产物。这样的岩浆堆积物来源于亏损的软流圈地幔,侵入于扬子的深部地壳之中(如底侵)并部分混染了古老地壳组分。它们随扬子向华北之下深俯冲碰撞和造山带折返过程中经历着复杂的变质改造作用。
- 郑建平孙敏Griffin WL钟增球汤华云张志海
- 关键词：扬子地块大别造山带
- 信阳周庄变辉长岩LA-ICPMS U-Pb定年与华北南缘复杂演化过程被引量：3
- 2009年
- 河南信阳周庄变基性侵入岩体出露于华北克拉通南缘,主要由斜长石+角闪石(+绿帘石)组成,可见残余辉长结构,属经历了绿帘角闪岩相-低角闪岩相变质的变辉长岩。对变辉长岩的两个样品中的锆石进行了LA-ICPMS U-Pb同位素测年分析。这两个样品都给出了859Ma的谐和上交点年龄,但分别给出了356±82Ma和234±36Ma的谐和下交点年龄。其中一个样品还给出了另外两组谐和的年龄,它们的^(206)Pb/^(238)U表面年龄分别是616±10Ma和442±6.5Ma。我们解释共同的谐和上交点年龄(859Ma)代表着岩体的侵位时代,是Rodinia超大陆裂解事件在华北克拉通南缘的早期记录(如基性岩浆侵入作用);其他四组年龄是岩体后期所经历改造事件的年龄记录,包括新元古代晚期的再次裂解(如变质重结晶作用)和古生代、早中生代时期扬子克拉通向北的俯冲-碰撞对华北南缘的强烈改造过程。
- 高秋灵郑建平郑建平张志海熊庆
- 关键词：LA-ICPMSCRATONRODINIASUPERCONTINENTCRATON重结晶作用
- 大陆科学钻探先导孔(CCSD-PP1)橄榄岩地幔属性及动力学意义被引量：5
- 2007年
- 早中生代的扬子大陆向华北大陆的深俯冲碰撞作用以及中、新生代的华北东部岩石圈减薄作用是国际大陆动力学问题研究的两个热点。然而,把它们有机联系起来,探讨深部岩石圈演化动力学过程的研究还很少。报道了中国大陆科学钻探先导孔(CCSD-PP1)橄榄岩的矿物岩石化学分析结果。这些橄榄岩亏损玄武质组分(如低w(CaO+Al2O3)、高Mg#等),并经历了中元古代来自软流圈的碳酸岩熔体的交代作用和早中生代的超高压再平衡过程。结合已发表的华北捕虏体橄榄岩资料,对这一橄榄岩的原始地幔属性进行了分析。发现CCSD-PP1橄榄岩与华北古老岩石圈地幔组成相似,是早中生代来自华北岩石圈的构造侵入体。早中生代华北岩石圈的伸展减薄与苏鲁超高压变质岩石的折返提供了早期软流圈物质上涌的构造体制。
- 郑建平汤华云张志海余淳梅张瑞生路凤香杨经绥李天福
- 关键词：苏鲁造山带
- 中生代华北南缘带状岩石圈结构特征及其大陆形成演化意义被引量：3
- 2009年
- 大陆岩石圈根的形成与破坏是当前固体地球科学的重大研究课题之一.对独具时空特色的华北东部地块南缘信阳中生代火山岩中一系列包括下地壳镁铁质-长英质的麻粒岩、榴辉岩、变辉长岩、辉石岩和上地幔橄榄岩等岩石包体进行了系统的定深、定年研究,建立了华北中生代(～160Ma)多块体结合部位的组成和年龄呈带状结构的岩石圈几何模型,并在此基础上分析了形成的动力学过程.在华北南缘地表出露最老～2.85Ga的岩石之下的30km处(上部下地壳),由年龄为3.6～3.4Ga的长英质麻粒岩和辉石岩组成;更深处30～40km位置,则由具古元古代年龄(2.0～1.8Ga)的镁铁质-长英质麻粒岩和变辉长岩构成,其形成过程与华北东部地块与西部地块的碰撞有关,记录着全球性的哥伦比亚超大陆汇聚事件.Hf同位素数据显示在这次重要事件里,既有新生地幔物质加入,也有古老地壳(3.8～3.0Ga)组分的再熔融作用.在来自下地壳更深处的榴辉岩(40～45km)和上地幔橄榄岩(>45km),它们的主要年龄分别是古生代(440～260Ma)和早中生代(228～219Ma),记录着在显生宙不同时期扬子与华北碰撞的动力学过程.
- 郑建平余淳梅苏玉平汤华云魏启荣张志海路凤香
- 关键词：中生代岩石包体
- 西部华夏地区深部可能存在与华北和扬子大陆相似的太古代基底被引量：13
- 2008年
- 华夏地区是否存在古陆是一个长期争论的问题。火山作用的天然超深钻取样,提供了探索大陆基底属性和形成演化过程的重要手段。西部华夏地区地表所出露的最古老岩石不老于中元古代,但对广西省东南部晚中生代—新生代火山岩中锆石捕虏晶的U-Pb年代学和Lu-Hf同位素研究则表明：与华北和扬子大陆相似,西部华夏地区有未暴露的太古代基底。该基底的主体年龄是2.9-2.5Ga,也有3.85Ga,3.55Ga和3.3-3.2Ga的年龄等。它们的亏损地幔模式年龄（tDM）为2.5Ga至≥3.9Ga。说明西部华夏地区的基底经历了复杂的改造过程,包括3.6-3.2Ga,2.5Ga,1.0Ga和0.5Ga时的地幔物质加入,以及2.0-1.8Ga和1.6-1.5Ga时的地壳再熔融事件等。对西部华夏地区强烈改造岩石圈的认识,将有助于从物质组分角度对华南成矿作用背景的思考。华夏地区是否存在古陆是一个长期争论的问题。火山作用的天然超深钻取样,提供了探索大陆基底属性和形成演化过程的重要手段。西部华夏地区地表所出露的最古老岩石不老于中元古代,但对广西省东南部晚中生代—新生代火山岩中锆石捕虏晶的U-Pb年代学和Lu-Hf同位素研究则表明：与华北和扬子大陆相似,西部华夏地区有未暴露的太古代基底。该基底的主体年龄是2.9-2.5Ga,也有3.85Ga,3.55Ga和3.3-3.2Ga的年龄等。它们的亏损地幔模式年龄（tDM）为2.5Ga至≥3.9Ga。说明西部华夏地区的基底经历了复杂的改造过程,包括3.6-3.2Ga,2.5Ga,1.0Ga和0.5Ga时的地幔物质加入,以及2.0-1.8Ga和1.6-1.5Ga时的地壳再熔融事件等。对西部华夏地区强烈改造岩石圈的认识,将有助于从物质组分角度对华南成矿作用背景的思考。
- 郑建平Griffin WL汤华云张志海苏玉平刘观亮
- 关键词：锆石捕虏晶
- 华北东部大陆地幔橄榄岩组成、年龄与岩石圈减薄被引量：32
- 2007年
- 对比分析了华北东部地块陆下岩石圈地幔橄榄石Mg#值和单斜辉石的REE配分形式。报道了汉诺坝和鹤壁橄榄岩中不同产状硫化物的激光MC-ICPMS原位Re-Os年龄和信阳橄榄岩中锆石的U-Pb年龄和信阳橄榄岩锆石的U-Pb年龄。在这些资料基础上,进一步讨论了华北东部岩石圈中、新生代时的减薄机制。原位分析在揭示岩石圈深部过程的细节上,有比全岩分析更大的优越性,并揭示出了在华北深部有中元古代(14亿年)和新元古代(7～8亿年)热活动的记录。岩石圈拆沉作用不能很好地解释古老难熔地幔、过渡型地幔和新生饱满地幔并存的事实;同时,单纯的熔体-橄榄岩相互作用也难以解释中、新生代岩石圈的减薄过程和新生地幔单斜辉石中出现强烈LREE亏损现象,即历史复杂的克拉通岩石圈向历史明显简单的“大洋型”地幔的转换。因此,华北东部岩石圈减薄包括地幔伸展、熔-岩作用、侵蚀置换等复杂过程。这些过程可能包括:(1)早中生代时,扬子地块向北俯冲碰撞所引起华北岩石圈的熔/流体交代富集作用、地幔伸展和受扰动软流圈物质上涌并侵蚀被改造了的岩石圈;(2)晚中生代—古近纪,因太平洋俯冲的热扰动致使软流圈物质进一步的强烈侵蚀作用引起岩石圈的巨大减薄;(3)晚第三纪以来的软流圈热沉降作用所带来的小幅度岩石圈增厚过程。岩石圈先大幅减薄、后小幅增厚实现了最终的地幔置换和岩石圈整体的减薄过程。喷发时代为100Ma的阜新玄武岩所捕获的橄榄岩主体是饱满的,说明华北东部部分地区在此之前曾有过地幔置换作用。
- 郑建平余淳梅路凤香张志海汤华云
- 关键词：化学侵蚀岩石圈减薄
- 华北克拉通破坏的物理、化学过程:地幔橄榄岩证据被引量：17
- 2007年
- 本文对比了华北东部不同时代、不同位置捕虏体/地质体橄榄岩的地幔属性,讨论了华北克拉通破坏的物理、化学过程。结果表明,拆沉作用不能很好地解释古老难熔、过渡型和新生饱满地幔并存的事实;单纯的熔体-橄榄岩相互作用也不易解释中、新生代岩石圈巨大减薄和新生饱满地幔Cpx中LREE亏损现象,即具复杂演化历史的克拉通地幔向演化历史简单的"大洋型"岩石圈的转换。华北东部克拉通破坏作用包括地幔伸展、熔-岩作用、侵蚀置换等复杂的物理、化学过程。岩石圈先大幅减薄、后小幅增厚实现了最终的地幔置换和岩石圈整体减薄过程。喷发时代为100 Ma的阜新玄武岩所捕获的橄榄岩主体是饱满的,说明华北东部部分地区在此之前有过地幔置换作用。
- 郑建平路凤香余淳梅汤华云张志海储玲林
- 关键词：橄榄岩克拉通破坏物理化学过程
- 扬子西北缘碧口块体花岗质岩体锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义被引量：13
- 2014年
- 对扬子西北缘碧口块体中白雀寺和大安花岗质岩体进行了锆石 U-Pb 定年及 Hf 同位素研究。结果表明，白雀寺岩体的年龄分2组：（855±6）Ma（n＝23）和（917±14）Ma（n＝3）。前者εHf （t）为3．8～10．4，一阶段 Hf 模式年龄为1．00～1．27 Ga；后者εHf （t）为2．0～8．1，一阶段 Hf 模式年龄为1．14～1．40 Ga。而大安岩体给出了6组不同的年龄：（854±10）Ma（n＝3）、（801±7）Ma（n＝3）、（702±10）Ma（n＝3）、（565±6）Ma（n＝1）、（246±7）Ma（n＝1）和（207±2）Ma（n＝1）。其εHf （t）为-12．6～11．4（t ＝854 Ma），一阶段和二阶段 Hf 模式年龄分别为0．95～1．90 Ga 和1．02～2．55 Ga。白雀寺和大安岩体的侵位年龄分别为（855±6）Ma 和（854±10）Ma，代表了扬子西北缘碧口块体内的一次重要岩浆事件，前者主体来源于中元古代新生陆壳源区，而后者主要来源于中元古代新生陆壳与晚太古代地壳物质的混合源区。此外，白雀寺岩体中（917±14）Ma 的年龄代表新元古代早期的岩浆活动，而大安岩体中年轻的年龄可能记录着岩体后期所经历的复杂热改造事件。
- 平先权郑建平熊庆张志海夏冰
- 关键词：花岗质岩体锆石U-PB年龄HF同位素岩石学
