周艳艳
- 作品数：13 被引量：246H指数：9
- 供职机构：中国科学院地质与地球物理研究所更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家科技部专项基金更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 河南嵩山地区新太古代TTG质片麻岩的成因及其地质意义:来自岩石学、地球化学及同位素年代学的制约被引量：38
- 2009年
- 河南嵩山地区位于华北克拉通南缘,是我国记录前寒武纪地质的典型地区之一。该区广泛出露新太古代TTG质片麻岩套,主要以英云闪长岩类为主,闪长岩类次之,测得的锆石SHRIMP年龄在2600～2500Ma。该套TTG质片麻岩富Na_2O (3%～7%)、SiO_2(>67%)、贫铁、镁,高的Na_2O/K_2O比值(多在1.5～5.2),Al_2O_3=13.72%～16.37%,A/CNK=0.97～1.21,属英云闪长岩-奥长花岗岩系列,显示新太古代富铝型TTG岩石特征。岩石富Sr(平均433×10^(-6)),Rb/Sr比值(<0.5)较低,Sr/Y比值高(平均165),Nb、Ta和Ti负异常,∑REE偏低,强烈分异((La/Yb)_N=27～150),基本无Eu异常,低的Nb/Ta(14左右)、La/Nh(平均约为7)比值及其它微量元素特征表明其与岛弧或大陆边缘弧玄武质岩石特征相似。全岩Nd同位素和锆石Hf同位素数据显示岩石源区是来自亏损地幔的约2.66Ga的初生地壳;Mg~#值变化较大反映存在地幔楔不同程度的混染。地球化学特征指示该岩浆是在较高温度和压力(约700～1000℃,>1.5Gpa)下由俯冲的含水玄武质洋壳部分熔融形成,残留相中有石榴石和角闪石而不含斜长石。嵩山地区TFG片麻岩的这种成因机制表明当时陆壳以水平方式增生,也说明在随后的2.5Ga左右微陆块碰撞拼合事件之前不同陆块之间很可能被一个古大洋所分隔。
- 周艳艳赵太平薛良伟王世炎高剑峰
- 关键词：晚太古代地球化学年代学华北克拉通南缘
- 河南嵩山地区新太古代TTG片麻岩及斜长角闪岩的成因及演化意义
- 花岗-绿岩地体主要南TTG和绿岩带表壳岩组成，对其成因及构造环境的研究可以为早期地壳演化过程及机制提供重要信息(Condie，2005)，绿岩带中的斜长角闪岩也可以提供产生这种岩石的地幔源区组成和化学演化信息(Weave...
- 周艳艳赵太平薛良伟王世炎
- 关键词：TTG片麻岩斜长角闪岩构造环境
- 华北陆块南缘中生代合峪花岗岩的地球化学特征与成因被引量：49
- 2010年
- 合峪花岗岩基位于华北陆块南缘外方山地区,为豫西地区燕山期最大的岩基,出露总面积达784km2,有多期侵入的特点,可划分为6个单元。主要岩石类型为黑云母二长花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄资料表明,合峪花岗岩基侵位时间为148.2~135.3Ma。合峪花岗岩基的SiO2=67.16%~75.43%,Al2O3=13.29%~15.92%,MgO=0.26%~1.12%,K2O+Na2O>8%,Na2O/K2O=0.88~1.43,属于高钾钙碱性系列,ACNK=0.94~1.09,为准铝质-弱过铝质花岗岩。岩体轻稀土富集、重稀土亏损((La/Yb)N=14.5×10-6~49.9×10-6,平均值27.2×10-6),Sr含量变化较大(102×10-6~848×10-6,平均290×10-6),Y、Yb含量低(Y=3.21×10-6~17.3×10-6;Yb=0.43×10-6~2.16×10-6),Eu弱亏损(δEu=0.57~0.89),反映熔体发生过长石分离结晶作用,源岩部分熔融生成熔体时残留相组合中没有或很少有长石的存在。合峪花岗岩基ISr=0.7071~0.7090,εSr(t)=40.8~65.9,εNd(t)=-16.4^-11.2,其tDM2为1.85~2.27Ga;锆石的εHf(t)主要集中于-25.39^-5.25之间,tDM2年龄介于1301~2846Ma。同位素数据显示合峪花岗岩基的源岩主要为南秦岭及扬子地块结晶基底,还混有少量熊耳群及太华群的物质。综合区域地质演化,认为合峪花岗岩基形成于秦岭造山带中生代陆内俯冲,岩石圈增厚,幔源岩浆上涌底侵导致下地壳部分熔融形成。
- 高昕宇赵太平原振雷周艳艳高剑峰
- 关键词：华北陆块南缘锆石U-PB年龄SR-ND-HF同位素
- 早期大陆与板块构造启动——前沿热点介绍与展望被引量：21
- 2020年
- 板块构造的启动时间和机制,一直是国内外地球科学界关注的焦点,有不少热点文章对此进行了讨论。它涉及的不仅是早期地球的构造机制问题,更关系到整个地球的演化历史、变化过程和演化规律,以及地球的未来。本文对国内外的研究状况、研究重点进行了简单述评,强调地球的“热状态和热演化”是构造机制演化的关键控制因素,提出大陆形成和岩石圈的演化与板块构造起源关联密切,是理解早期板块构造启动的重要研究内容。华北克拉通是代表性的古老大陆,本文对它的研究状况给出了介绍和评述。文章最后展望了“早期大陆与板块构造启动”这一重要科学问题的研究方向,并对相应的研究方法提出了评论和建议性意见。
- 翟明国赵磊赵磊祝禧艳周艳艳周艳艳
- 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
- 2020年
- 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。
- 胡国辉周艳艳周艳艳张拴宏赵太平王伟
- 关键词：古元古代花岗片麻岩
- 河南嵩山地区新太古代斜长角闪岩的地球化学特征与成因被引量：13
- 2009年
- 嵩山地区登封群是华北克拉通南部古老结晶基底的重要组成部分,由一套火山-沉积成因的表壳岩系组成,形成于新太古代。斜长角闪质岩石广泛发育于登封群表壳岩中,同时,也以包体形式普遍存在于TTG片麻岩体内部。二者主量元素差别不大,SiO_2含量为45%～63%,富Fe_2O_3、Al_2O_3、CaO,TiO_2(0.5%～1.11%)含量较低,原岩为亚碱性玄武岩、安山岩。二者的微量元素特征稍有差别,登封群斜长角闪岩REE配分形式平坦,轻重稀土基本无分异((La/Yb)_N=0.99～2.07),基本无Eu异常(δEu≈1);Ti负异常,Nb、Ta、Y负异常不明显,Ba、Sr呈现正异常,显示洋中脊和岛孤拉斑玄武岩特征;在Cr-Y、Ta/Yb-Th/Yb、Zr/Y-Nb/Y图解中位于洋中脊向岛孤玄武岩的过渡区域;ε_(Nd)(t)=4.43,显示源岩来自亏损地幔。而TTG片麻岩中斜长角闪岩包体的LREE富集,Eu负异常明显(δEu=0.46～0.87);大离子亲石元素Rb、Cs、Ba明显高于登封群中的斜长角闪岩,除了Ti含量稍低外,Zr、Nb和Y含量范围和登封群斜长角闪岩相似,Nb、Ta和Y呈负异常,具有岛弧玄武岩特征;ε_(Nd)(t)=2.56和4.08,显示源岩来自亏损地幔,反映有地壳物质的混染。登封群斜长角闪岩及斜长角闪岩包体原岩的源区物质有所不同,在汇聚板块边缘洋壳俯冲条件下,前者是地幔楔部分熔融的产物,形成于弧后盆地环境;后者可能是随着俯冲作用的进行,小部分板片熔融开始发生,形成的熔浆混染亏损地幔部分熔融形成的熔浆。地球化学特征显示登封群形成的地球动力学背景是汇聚板块边缘洋壳的俯冲,反映当时陆壳以水平方式增生。
- 周艳艳赵太平薛良伟王世炎
- 关键词：登封群斜长角闪岩地球化学
- 大陆下地壳
- 2024年
- 大陆下地壳是连接岩石圈地幔和上地壳的“纽带”,是地壳与地幔交换最活跃的部位。上地幔与下地壳的部分熔融及下地壳一些岩石的拆沉还可直接导致壳-幔物质的交换、循环与重组。换言之,下地壳是壳-幔作用的一个极其重要的场所,底垫、拆沉、深熔、高级变质和其他作用都在下地壳中发生和实现。然而,下地壳是以往研究地球深部和浅部关系时被“跳”过去的部位,没有得到足够的重视。克拉通化定义为大陆原来混沌的原地壳分异并形成稳定的上地壳和下地壳,并由此构建了稳定的壳-幔结构,这种空前的稳定关系从形成起一直维持到现在,是大陆演化、洋-陆与壳-幔相互作用的基础。在板块边界的造山过程中,如洋-陆的俯冲碰撞特别是陆-陆碰撞,可以形成不同大陆地块的陆壳叠置、加厚、垮塌、拆沉、底垫和重新稳定,在造山带根部形成新的下地壳,即造山带型下地壳。本文重点讨论了克拉通型下地壳演化过程,强调了其动力学意义及其在大陆动力学研究中的重要地位,建议在深地研究和学科布局中给与充分重视。
- 张艳斌翟明国周艳艳周艳艳
- 关键词：大陆下地壳地质过程壳幔作用克拉通造山带地球动力学
- 最古老陆壳物质:综述被引量：3
- 2023年
- 最古老陆壳物质指≥3.9 Ga锆石和≥3.8 Ga岩石,其发现是了解地球最早期陆壳形成演化的关键.全球范围内,迄今已在近20个地区发现最古老锆石,在8个地区发现最古老岩石.最古老锆石遍布各个大陆,主要存在于太古宙岩石中,但在许多地区仅有1~2颗发现.西澳杰克山-纳瑞尔山是≥3.9 Ga锆石发现最多的地区,全球最古老4.4~4.3 Ga锆石也来自这里.它们普遍显示岩浆振荡环带,结构和组成上与花岗质岩石中的岩浆锆石类似,表明陆壳岩石在地球形成之后不久就出现了,在冥古宙晚期已有了相当的规模.最古老岩石主要分布于北半球,规模通常很小,但在西南格陵兰分布范围很大,达1000 km^(2)以上.岩石以英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(tonalite-trondhjemite-granodiorite,TTG)为主,一些地方存在以变质玄武岩和超基性岩为主的表壳岩,也有条带状铁矿等沉积岩存在.>3.5 Ga TTG岩石地球化学组成上存在变化,普遍具有低的Sr/Y和La/Yb比值,表明它们大多形成于相对低压的条件下.≥3.5 Ga岩浆锆石和碎屑-外来锆石Hf同位素组成存在大的变化,ε_(Hf)(t)从正值到负值都有,大多数锆石都具有负的ε_(Hf)(t)值,暗示其大多来自于富集地幔或类似于球粒陨石储库的物源区.Hf同位素组成富集的古老TTG岩石和锆石(≥3.9 Ga)在全球多个地区存在,支持了岩浆海事件形成全球性镁铁质-超镁铁质地壳的认识.在3.8 Ga,最古老陆壳的物质组成和形成条件已显示出多样性,表明陆壳在那时就已达到较高的演化程度.代表早期陆壳演化重要转折的壳源富钾花岗岩在3.65 Ga之后才开始形成,大规模形成的时代更晚.一些地区(西南格陵兰,加拿大的萨格利克-希布伦)存在大规模~3.5 Ga基性岩墙群,表明某些地区陆壳在那时规模就十分巨大,达到了相当的刚性.最古老陆壳物质形成方式存在争论,主要有陨石撞击、冰岛模式、岛弧岩浆�
- 万渝生颉颃强董春艳第五春荣周艳艳何海龙卢俊生
- 华北克拉通南缘中-新元古代沉积地层对比研究及其地质意义被引量：39
- 2013年
- 华北克拉通南缘新太古代-古元古代变质结晶基底之上不整合覆盖着巨厚的中-新元古代陆源碎屑岩-碳酸盐岩沉积盖层,根据沉积建造特征,将其划分为三个不同的地层分布小区,分别为嵩箕地层小区、渑池-确山地层小区和熊耳山地层小区。嵩箕小区位于熊耳裂谷盆地东北缘,以硅质碎屑岩(砂岩)为主,渑池-确山地层小区位于熊耳裂谷盆地北缘,以硅质碎屑岩-碳酸盐岩(白云岩)过渡相为主,熊耳山地层小区位于熊耳裂谷盆地南缘,以碳酸盐岩为主。本文通过对三个地层小区的沉积地层剖面和岩石学特征进行研究,认为华北南缘从中元古代开始处于河流相-浅海相的沉积环境,从南向北,海水由深变浅。根据地层的岩性、沉积构造及其组合特征,将其划分为低水位、海侵和高水位沉积体系,最大海侵时期为青白口系早期。通过对熊耳山地区的官道口群的岩相学和地球化学分析,并结合其已有的碎屑锆石年龄和另外两个地层小区的五佛山群和汝阳群的碎屑锆石年龄以及它们的地球化学特征,表明三个地层区的沉积地层在中元古代均处于被动大陆边缘环境,而新元古代则可能处于与大陆岛弧相关的沉积盆地,这一结果表明从中元古代到新元古代华北南缘可能受到秦岭造山带早期微陆块俯冲碰撞的影响,由被动大陆边缘向活动大陆边缘过渡的过程。三套地层最年轻的碎屑锆石207Pb/206Pb年龄基本上在1600Ma左右,从而限定了其最大沉积时代不早于1600Ma。其锆石年龄大多数都分布于古元古代(1700～2400Ma),太古代的年龄极少,说明其物源区以古元古代的地质体为主,且碎屑锆石年龄峰值为～1.93Ga,反映了华北南缘在～1.93Ga发生过重要的构造-热事件,与华北克拉通古元古代中期发生的变质作用时间(～1.91Ga)一致。三套沉积地层的碎屑锆石εHf(t)值变化较大(-20～+6),表明既有新生地壳物�
- 胡国辉赵太平周艳艳王世炎
- 关键词：汝阳群地层对比
- 河南嵩山地区元古宙五佛山群沉积岩的地球化学特征及其对物源区和构造环境的制约被引量：17
- 2012年
- 河南嵩山地区位于华北克拉通南缘,保存有较为完整的太古宙-古元古代变质结晶基底和之后的沉积盖层。五佛山群直接角度不整合覆盖于新太古界登封群和古元古界嵩山群之上,为嵩山地区结晶基底之上分布广泛的第一沉积盖层。其主要由(长石)石英砂岩组成,夹少量的粉砂质页岩、泥岩和薄层灰岩。从下而上岩性相变明显,代表两次较大的沉积旋回。地球化学特征上,五佛山群砂岩的SiO2含量(70.18%～95.21%)明显比泥质岩(20.79%～52.27%)高,但Fe2O3、MgO、CaO和K2O含量比泥质岩低,表明泥质岩中含有较多的基性组分和富钾矿物。泥质岩的稀土总量(∑REE=131×10-6～169×10-6)比砂岩(∑REE=7.30×10-6～158×10-6)高,反映泥质岩中较高含量的粘土矿物对稀土元素具有较强的吸附作用。砂岩样品的成分变异指数(ICV=0.89～3.59)较低,说明其成熟度较高,为稳定构造环境下沉积的产物。泥质岩的ICV值为4.04～17.50,SiO2/Al2O3比值(3.90～5.58)和La/V比值较低(0.45～0.65),说明其成熟度较低,形成环境相对比较活动。较低的化学蚀变指数(CIA=7.52～66.1)反映碎屑沉积岩的源区遭受相对较弱的化学风化作用,其中砂岩(CIA=27.6～66.1)的化学风化强度比泥质岩(CIA=7.52～24.9)高。五佛山群碎屑沉积物主要来源于古元古代中酸性组分,有少量基性组分的加入。其下部和中部的砂岩与华北南缘同时代的沉积地层均形成于被动大陆边缘的沉积环境,说明华北克拉通南缘在熊耳群之后进入了一个稳定的沉积阶段。而五佛山群上部泥质岩形成于与大陆岛弧相关的沉积盆地,显示地壳活动性增强,沉积环境上暗示由被动大陆边缘向活动大陆边缘过渡的过程,可能与秦岭造山带形成初期的板块活动有关。
- 胡国辉周艳艳赵太平
- 关键词：沉积岩地球化学构造环境
