【正文】 圖66為中溫段其相應(yīng)的等時線年齡，由中溫段的熱坪構(gòu)成，等時年齡為638177。由此分析，中華山巖體及所在的基底此時發(fā)生了一次快速的構(gòu)造抬升。HL021鉀長石存在嚴(yán)重的過剩氬（圖65），且其年齡譜平坦，所以沒有也不能進(jìn)行MDD模式擬合。采樣位置見圖51。 樣品采集與處理為似斑狀黑云角閃花崗巖，具似斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為鉀長石，弱定向構(gòu)造，表明該巖體受到構(gòu)造作用的影響。 Harrison et al.,1992。~，表明白馬山巖體的隆升開始于古新世，一直延續(xù)到第四紀(jì)早更新世。曲線的走勢表明，（1）在約60Ma，存在一次較快速的構(gòu)造抬升，（2）在80Ma左右存在一次小幅度構(gòu)造抬升，（3）而8060 Ma之間為一較慢速的構(gòu)造抬升過程。黃陵巖體磷灰石徑跡長度分布圖中呈單峰、正態(tài)分布的形態(tài)具有代表性，為火山巖型，表明黃陵巖體受單一熱事件控制，即其熱歷史為單一的冷卻抬升，而且為抬升速率較快。 180。995(3409)(170)(588)177。BM3(10)180。投影徑跡長度——年齡譜可分析樣品的溫度——時間軌跡，但投影徑跡長度分析方法一般不如封閉徑跡長度分析方法直觀、簡便、準(zhǔn)確。 180。698(2833)(725)(2380)177。HL5(5)1600(3089)(109)(409)177。裂變徑跡數(shù)的多少，與積累的時間成正比；裂變徑跡的穩(wěn)定性主要受溫度的控制，磷灰石裂變徑跡的封閉溫度110177。有關(guān)實驗條件為：磷灰石裂變徑跡蝕刻條件為7%HNO3,室溫,35s；外探測器采用低鈾含量白云母,蝕刻條件為40%HF,室溫,20min；Zeta標(biāo)定選用國際標(biāo)準(zhǔn)樣Durango磷灰石及美國國家標(biāo)準(zhǔn)局SRM612鈾標(biāo)準(zhǔn)玻璃，Zeta常數(shù)ξ＝177。10℃（Gleadow et al.,1987）。 方法原理1. 封閉溫度理論Dodson(1973)在對阿爾卑斯造山帶KAr同位素年齡的解釋時提出了同位素封閉溫度這一概念。故本文把這個416Ma作為侵入體隆升的初始時間。馬國干等（1984）依據(jù)黃陵花崗巖中鋯石UPb法年齡819177。 結(jié)晶深度與古剝露速率圖41 應(yīng)用五個不同校準(zhǔn)公式計算黃陵巖體結(jié)晶壓力。表41 黃陵巖體和白馬山巖體結(jié)晶的溫壓條件樣品參數(shù)Hl18Hl18Hl20Hl20Bm9Bm12Bm12AltotPHZ/kbrP H/kbarPJR/kbarP S/kbarPAS/kbrTA /℃684693694649621670TB/℃659681598753726635注：PHZ代表Hammarstrom amp。 Holland(1990)的角閃石斜長石溫度計，提出一個全新的壓力計公式：P[177。 Rutherford(1989)認(rèn)為，式(2)是依據(jù)緊鄰巖體的變質(zhì)圍巖中的斜長石石榴石Al2O3石英平衡關(guān)系間接估算壓力而擬合的關(guān)系式，由于該變質(zhì)反應(yīng)對壓力依賴的不確定性達(dá)177。他們基于來自花崗巖類角閃石的電子探針的測量，提出一個最初的經(jīng)驗壓力計公式：P[177。當(dāng)將TA也運用到硅不飽和的巖石時，一般TATB，這時TB代表了平衡溫度，而TA由于αSiO2。R＝ kJ Holland(1990)和Holland amp。斜長石的化學(xué)成分變化比較大（見表31,表32），%~%，屬中長石，英云閃長巖中斜長石環(huán)帶反映了由核部邊部An降低、Ab升高的正環(huán)帶趨勢。 )綜上，本文認(rèn)為加里東侵入體為碰撞前同碰撞花崗巖，印支期侵入體為造山后花崗巖。不考慮微量元素的活動性及其受污染的程度，推斷巖體形成的構(gòu)造環(huán)境可能為同碰撞、島弧兩種構(gòu)造環(huán)境。 Piccoli（1998）設(shè)計的四組構(gòu)造環(huán)境判別圖解（圖214，圖217），即TFeO/(TFeO+MgO)SiO2,Al2O3SiO2,TFeOMgO,(TFeO+MgO)CaO圖解。其Rb/~。圖29 黃陵花崗巖主要氧化物Haker圖解白馬山雜巖體巖石主量元素分析結(jié)果見表22（數(shù)據(jù)來源于《湖南省地質(zhì)志》,1982）從表中可以看出，加里東期侵入體與印支期侵入體主要氧化物含量有些差異。礦物含量分別為石英~30％，鉀長石~36％，斜長石~25％，黑云母~5％。棕褐色－淺棕黃色多色性，黑云母晶形多遭受擠壓破碎，部分成長條狀（圖26），從加里東期到印支期逐漸減少。似斑狀結(jié)構(gòu)者，斑晶大多為鉀長石，少量為斜長石，分布不均勻，大小不一。角閃石呈長柱狀；斜長石多呈半自形板柱狀，可見聚片雙晶和鈉長石雙晶，環(huán)帶結(jié)構(gòu)發(fā)育。奧長花崗巖呈灰白色，中粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。外接觸帶變質(zhì)作用較強(qiáng)，變質(zhì)寬度1503000m不等，多受接觸面產(chǎn)狀的制約。黃陵巖體已有的的測年數(shù)據(jù)有：三斗坪巖套鋯石UPb一致曲線法年齡（832177。第二章 黃陵巖體、白馬山巖體 和中華山巖體的巖石學(xué)特征前已述及，本研究主要選擇了鄂西地區(qū)的黃陵巖體和湘西地區(qū)的白馬山及中華山巖體為對象，以前人的基礎(chǔ)地質(zhì)工作為基礎(chǔ)，在典型露頭上對巖體的局部地段巖性和相互關(guān)系進(jìn)行了觀察，并通過巖石薄片上觀察，對巖體的地球化學(xué)特征進(jìn)行研究，從地球化學(xué)角度對巖體的侵入環(huán)境進(jìn)行了分析和約束。加里東期巖體為第二階段第一次侵入體，巖體侵入下志留統(tǒng)，并與上覆中泥盆統(tǒng)呈沉積接觸。生物群以筆石為主，三葉蟲、腕足類次之，屬混合相。躍龍組下統(tǒng)高家田組石康組三疊系下統(tǒng)嘉陵江組整合接觸250為碳酸鹽巖及砂、頁巖等，化石豐富，以雙殼類、菊石為主，厚度為30958m。中酸性巖體一般規(guī)模較大，呈串珠狀出露于天龍山—白馬山東西向隆起帶內(nèi)。本省加里東期巖漿活動不很發(fā)育，本區(qū)沒見分布。臨湘組中統(tǒng)寶塔組大田壩組廟坡組下統(tǒng)牯牛潭組大灣組紅花園組分鄉(xiāng)組南津關(guān)組西陵峽組寒武系上統(tǒng)霧渡河組整合接觸~545發(fā)育完全，是我國標(biāo)準(zhǔn)剖面之一，早寒武世主要為淺海相黑色頁巖、砂巖及石灰?guī)r，最底部為含磷白云巖沉積，生物豐富，其中以較多的古盤古類、原油櫛蟲科三葉蟲及古杯類為特征。下統(tǒng)三疊系中統(tǒng)巴東組整合接觸~250早期以碳酸鹽巖沉積為主，中晚期逐漸過渡以碎屑巖為主夾碳酸鹽巖的沉積，厚11003300m，主要含有雙殼類、菊石、植物、牙形石和少量爬行動物、魚類、輪藻、葉肢介等化石。167。雪峰古陸在加里東形成之后，印支期發(fā)生自南東向北西的逆沖，東部由于逆沖抬升而缺失中三疊統(tǒng)，西部下降接受連續(xù)沉積（中三疊統(tǒng)巴東組）。表01 學(xué)位論文期間主要完成的工作量簡表工作內(nèi)容工作量工作內(nèi)容工作量野外考察46天礦物電子探針分析10點路線剖面6條磷灰石、鋯石裂變徑跡年齡測定18件采集標(biāo)本100件裂變徑跡長度測定18件樣品預(yù)處理40天鉀長石ArAr年齡3個薄片鑒定20片磷灰石年齡高程圖示3個礦物分選29件野外照片20張五、取得的主要認(rèn)識。 三、技術(shù)路線以往研究資料表明，海拔高并且絕對高程大的山體，用于年齡—高程法測定隆升速率時，其數(shù)據(jù)效果更為理想，因此，我們通過分析盆地周緣巖體的圖形資料后，最終選擇了位于盆地東緣的鄂西黃陵巖體和湘西白馬山巖體和近懷化市中華山巖體進(jìn)行研究（圖01）。據(jù)此，我們認(rèn)為可以通過磷灰石裂變徑跡分析反映含油氣盆地經(jīng)歷的地質(zhì)背景，進(jìn)而對含油氣盆地的構(gòu)造破壞條件作出評價。Thomson等（2000）利用Ruhla結(jié)晶雜巖體的裂變徑跡熱年代學(xué)證據(jù)對歐洲大陸的SaxoBohemian地塊的熱演化史進(jìn)行了新的限制。1965年，美國通用電氣研究發(fā)展中心的Fleischer等（1964）通過研究徑跡的蝕刻特性，發(fā)現(xiàn)自發(fā)裂變徑跡數(shù)與徑跡積累的時間和礦物中鈾的含量成正比，基于這一原理，他們測定了礦物的年齡，并提出了裂變徑跡定年法（Fleischer et al.,1964）。近年來，隨著對磷灰石裂變徑跡退火特征的進(jìn)一步研究，有關(guān)磷灰石裂變徑跡定年法在山脈隆升剝露史方面的應(yīng)用又有新的進(jìn)展。綜上，隨著裂變徑跡分析技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)外學(xué)者應(yīng)用磷灰石裂變徑跡法研究造山帶隆升剝露機(jī)制已取得重大進(jìn)展，主要體現(xiàn)在通過裂變徑跡分析可以為研究造山帶隆升提供隆升時間、隆升幅度、隆升速率、隆升方式以及地溫?zé)釟v史等比較全面的山脈隆升史資料?？梢钥闯?，以上5種估算山脈隆升剝露速率的方法中，熱年代學(xué)方法是研究冷卻速率的，其他幾種是研究隆升速率的。根據(jù)巖體隆升速率和冷卻速率的快慢解釋油氣藏可能受到的破壞影響，主要提供地質(zhì)上的參考依據(jù)。由此看來，構(gòu)造抬升既可能對儲油層產(chǎn)生破壞作用，也可以使上覆生烴層形成可觀的微裂隙，從而成為油氣運移的重要通道。鄂西黃陵地區(qū)以發(fā)育黃陵斷穹為重要的地質(zhì)特征（圖12）。揚子區(qū)的崆嶺群、楊坡群是湖北省內(nèi)最古老的地層，共同構(gòu)成湖北陸殼最早的結(jié)晶基底。主要化石有腕足、珊瑚、牙形石、介形類、植物及少量雙殼、魚類等。大別期基性、超基性侵入巖主要出露于大別山和黃陵兩個地區(qū)。綜合地層資料可知，湘西區(qū)存在S1DT1JJ2K1三個不整合接觸面（表12）。總厚2272983m。佘田橋組中統(tǒng)沙河組棋子橋組跳馬澗組半山組下統(tǒng)源口組志留系下統(tǒng)周家溪群上組整合接觸440巖性為一套灰、灰綠、黃褐等淺變質(zhì)底巨厚底泥砂質(zhì)復(fù)理石沉積，總厚7234000m左右。全系總厚5774000m。印支期第二階段的三次侵入體均有出露，第一次侵入體的西段侵入到加里東期巖體中，東段侵入最新地層為泥盆系。巖體的主體為三斗坪和黃陵廟兩個巖套。巖體出露于湘西新化縣小沙江鎮(zhèn)西南側(cè)，為加里東期第二階段侵入巖，其中心部位后又被印支期第二階段侵入體侵入，兩期巖體構(gòu)成同心相似形復(fù)式巖體。已有的巖體的黑云母KAr年齡240Ma。主要礦物為石英（~25%），斜長石（~50%），堿性長石（~15%），次要礦物為角閃石（~5%）、黑云母（~5%），副礦物可見鋯石、磷灰石和磁鐵礦等。其中加里東期侵入體巖石為中細(xì)粒斑狀結(jié)構(gòu)（圖23）；印支期侵入體鉀長石斑晶較大，且數(shù)量多，巖石為粗中粒似斑狀結(jié)構(gòu)（圖24）。斜長石：呈自形半自形粒狀，常見卡鈉雙晶、聚片雙晶，利用卡鈉復(fù)合雙晶消光角法測其牌號，加里東期斜長石牌號在3641左右，印支期牌號在3335左右，屬于中長石系列?；|(zhì)粒徑約14mm。 巖體地球化學(xué)特征 主量元素特征黃陵侵入巖體巖石主量元素分析結(jié)果見表21（數(shù)據(jù)來源于李獻(xiàn)華，2003）。在Haker圖解（圖210）中，巖體中TiOAl2OMgO、CaO與SiO2的相關(guān)性較好，而Na2O、K2O與SiO2的相關(guān)性較差，顯示巖體可能是由同源巖漿分異后多次侵入形成的。微量元素標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖顯示（圖213），白馬山花崗巖放射性生熱元素Th及非活動性元素Ta較明顯富集，親石大離子元素（LIL）Rb、Sr、Ba具有不同程度的虧損。本文通過黃陵巖體主量元素構(gòu)造環(huán)境判別圖解（圖214），推斷黃陵巖體的構(gòu)造環(huán)境可為島弧環(huán)境或大陸弧環(huán)境。印支期侵入體的投點基本落在造山后的構(gòu)造環(huán)境中，為造山后花崗巖。按照Leake et al.(1997)的角閃石分類方法，黃陵巖體樣品和白馬山巖體樣品中的角閃石均屬于鎂普通角閃石（圖31）。因此，本章將通過對某一時代形成的礦物溫度、壓力進(jìn)行估算，判斷其形成深度，進(jìn)而分析其隆升剝露史。 Blundy(1994)在1994年提出了用平衡共生的角閃石斜長石成分來計算成巖溫度,他們給出兩個溫度計算公式來計算溫度：其中，XAb、YAb分別為角閃石斜長石平衡共生對中斜長石端元組分鈉長石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和活度常數(shù)。當(dāng)XAb ，YAbAn＝；否則，YAbAn＝（2XAb1）+ kJ。167。1kbar]= + (2)Johnson amp。]= + (4)Anderson amp。黃陵廟巖套的平均結(jié)晶溫度為672℃，三斗坪巖套的平均結(jié)晶溫度為687℃。由于Anderson amp。7）Ma（馬國干等，1984）、黃陵廟巖套下堡坪單元全巖的RbSr等時線年齡（808177。結(jié)合巖體的侵位深度。 巖體自晉寧期以來剝露幅度達(dá)15km左右。因此，礦物的裂變徑跡年齡記錄了礦物冷卻到封閉溫度以下所經(jīng)歷的時間。具體采樣位置見圖51，52。~，表明白馬山巖體的隆升開始于古新世，一直延續(xù)到第四紀(jì)早更新世。1σ)HL1(10)2005(3217)(791)(1575)177。804(2865)(1659)(3378)177。 180。裂變徑跡長度分析包括封閉徑跡長度和投影徑跡長度分析。1σ)BM2(3)180。1205(3473)(86)(267)177。 180。樣品在部分退火帶中經(jīng)歷了復(fù)雜的熱歷史后，以穩(wěn)定的冷卻速率抬升出地表，其磷灰石的表面年齡是混合型年齡，長度分布呈矮的寬峰式分布，此分布稱混合型分布，特殊時呈雙峰式分布（反映兩次熱事件作用）。黃陵巖體由于磷灰石的裂變徑跡年齡值中沒有年輕的值（小于10Ma），因此巖體更晚期（第三紀(jì)末或第四紀(jì)）的隆升史無法揭示出來。表54 白馬山巖體各時段平均抬升速率樣品年齡區(qū)間/Ma高度差/m平均抬升速率/mLovera . et al.(1989)在研究美國緬因州西北部的三個堿性長石的年齡譜時，發(fā)現(xiàn)實測年齡譜要比Dodson模式年齡譜復(fù)雜得多，在排除了不是樣品本身