高校地质学报

莫宣学 , 董国臣, 赵志丹 , 周肃 , 王亮亮, 邱瑞照, 张风琴

2005, 11(3): 281-290.

摘要 ( 3607 )

PDF (3336KB) ( 1358 )

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花岗岩是大陆特有的重要组成部分,同时与矿产资源有密切的关系。西藏花岗岩约占西藏自治区面积的12％,其中,80％分布在冈底斯岩浆岩带。在空间上,冈底斯花岗岩带大致可以分为3个亚带：北带、中带和南带；在时间上,以印度一亚洲大陆碰撞事件为标尺,可将青藏高原构造一岩浆事件划分为碰撞前（〉65Ma）、碰撞期（65～45Ma）、后碰撞（〈45Ma）3大阶段。在这3个阶段中,冈底斯带都产生了具有各自特点的花岗岩构造一岩浆类型。冈底斯花岗岩类的形成演化与新特提斯班公湖一怒江洋及雅鲁藏布洋的形成演化,有密切的关系。因此,其岩石的Nd,Sr同位素资料,对地壳生长与演化有重要的指示意义。冈底斯南带的大部分地区的花岗岩,均具有εNd（t）（＋）值（＋1．64～＋5．21）,模式年龄tDM也很年青（〈500Ma）,具有初生（juvenile）地壳的特征。在花岗岩成因中地幔物质有重要的贡献。而冈底斯中带、北带及南带西段的花岗岩类以εNd（t）（-）值为特征（-5．3～-17．3）,模式年龄tDM有两组值1．2Ga及2．0～2．5Ga,暗示这些地区的地壳具有古元古代一中元古代基底在花岗岩成因中,地壳组分具有主要贡献。

南岭与中生代花岗岩类有关的成矿作用及其大地构造背景

华仁民, 陈培荣, 张文兰, 姚军明, 林锦富, 张展适, 顾晟彦

2005, 11(3): 291-304.

摘要 ( 2131 )

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由于受到来自印支半岛的挤压,在华南内部发生了以碰撞-挤压-推覆-隆升为主的印支造山运动。南岭地区印支期花岗岩（240～205Ma）主要形成于碰撞及“后碰撞”（post-collision）的动力学环境,但没有造成大规模的金属成矿作用。南岭地区从燕山期进入后造山（post-orogeny）地球动力学环境。从花岗岩类的成矿学特征及其大陆动力学背景出发,尝试把燕山期划分为早、中,晚三期。南岭地区燕山早期（185～170Ma）出现了玄武质岩浆活动、双峰式岩浆活动、A型花岗岩及板内高钾钙碱性岩浆活动,反映了岩石圈的局部“伸展一裂解”和地幔物质的上涌,伴随Pb,Zn,Cu,Au成矿作用。燕山中期南岭地区岩石圈全面拉张一减薄,地幔上涌一玄武质岩浆底侵引发大规模的地壳熔融,导致大范围陆壳重熔型花岗岩的生成。该期的第一阶段（170～150Ma）以大规模花岗岩类侵位为主,第二阶段（150～140Ma）花岗岩类活动很少,却发生了W,Sn及其他稀有金属的大规模成矿作用。燕山晚期虽然是华南地区岩石圈全面发生裂解的时期,但由于受太平洋构造体系的影响,在南岭东端至东南沿海广大地区,燕山晚期（140～65Ma）出现了先挤压、后拉张的动力学背景,在100Ma前形成的钙碱性和橄榄安粗两个系列的岩浆活动,伴随Au,Ag,Pb—Zn,Cu,（Mo,Sn）等成矿作用。而在南岭地区,该时期花岗质火山-侵入杂岩及基性岩脉等广泛发育,有关的成矿作用以火山岩型U矿、斑岩型Sn矿,以及印支期花岗岩中的铀活化成矿作用为特征。

辽东半岛中生代花岗质岩浆作用的年代学格架

吴福元, 杨进辉, 柳小明

2005, 11(3): 305-317.

摘要 ( 1795 )

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辽东半岛是我国东部中生代花岗质岩石较为发育的地区。传统观点认为,该区花岗岩以三叠-早中侏罗世（印支-早燕山期）为主。采用SHRIMP、TIMS和LA—ICPMS三种方法,对60余个样品中的锆石进行了U—Pb同位素年代学测定。根据这些资料,目前可以将该区中生代花岗质岩浆作用划分为3个阶段：三叠纪（233～212Ma）、侏罗纪（180～156Ma）和早白垩世（131～117Ma）。与以前认识不同的是,区内的花岗质岩石以早白垩世为主。对比华北地台其它地区中生代岩浆作用的年代学格架发现,三叠纪一侏罗纪花岗岩主要出现在华北东部,而早白垩世花岗岩在全区均较发育,这一分布特征为探讨华北中生代地质演化提供了重要信息。

中国东南部晚中生代-新生代玄武岩与壳幔作用

徐夕生, 谢昕

2005, 11(3): 318-334.

摘要 ( 2523 )

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中国东南部的火山活动在早中生代时期仅有很小规模,晚中生代最早的、较大规模的岩浆活动始于中侏罗世早期,至早白垩世是火山岩浆活动的鼎盛期,在近100个Ma的时间内形成了大面积分布的晚中生代火山-侵入岩,而在新生代则以面积较小的玄武岩浆喷出活动为主,局限分布于沿海一带。以晚中生代湘南、赣南和闽西南的近EW向火山岩带和浙、闽沿海地区的近NNE向火山岩带,以及新生代近NNE向火山岩带为研究对象,对这些火山岩的地球化学特征对比研究,结合时空分布,讨论了它们的起源及其与壳幔相互作用的关系,以及它们形成的构造环境,其结果显示,EW向晚中生代火山岩带（180～170Ma）的西段玄武岩独立产出,且明显属碱性系列；而中段和东段玄武岩和流纹岩伴生,其中的玄武岩均为亚碱性系列的拉斑玄武岩。它们形成于板内拉张构造环境,是中国东南部特提斯构造域向太平洋构造域转换、晚中生代大规模岩浆作用的序幕。研究表明,该火山岩带自西向东表现出不同程度的壳幔相互作用,玄武岩在成岩过程中有少量陆壳组分加入。NNE向晚中生代火山岩带（130～90Ma）主要为流纹质岩石,安山岩和玄武岩很少。即使是双峰式火山岩也以酸性岩为主,玄武岩仅占全部火山岩体积的30％以下。其中的玄武岩主要属钙碱性系列,少数属拉斑系列。它们形成于火山弧构造环境,是中国东南部受太平洋构造域影响发生大规模火山岩浆作用的主旋律。其中玄武岩岩浆成分受到了较高程度的陆壳物质混染,同时代的中性火山岩是由底侵的玄武岩岩浆和陆壳物质来源的酸性岩浆发生岩浆混合作用而形成的,反映了强烈的壳幔相互作用。NNE向新生代火山岩带,分布在浙闽沿海,以碱性系列玄武岩为主,均含幔源包体,并受NNE向大陆边缘断裂构造的控制。它们形成于板内裂谷环境,是中国东南沿海由晚中生代火山弧构造环境转换为新生代板内裂谷环境的标志,起源于软流圈地幔,并有EMII岩石圈地幔的混合组分,但基本没有受到陆壳物质的混染。

湘南骑田岭竹枧水花岗岩的锆石SHRIMP U—Pb年代学和岩石学

朱金初, 张辉, 谢才富 , 张佩华, 杨策

2005, 11(3): 335-342.

摘要 ( 1910 )

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骑田岭岩体的竹枧水花岗岩是我国南岭地区最早进行同位素年龄测定的花岗岩之一,20世纪60年代初期获得的黑云母K—Ar年龄数据,曾用来作为骑田岭花岗岩属于印支期的主要依据。最近对其进行了锆石SHRIMPU—Pb年龄测定及岩石学和地球化学研究,测得其结晶年龄为160±2Ma,属燕山早期。它富碱富钾,富含LILE和HFSE,具壳幔混合来源,形成于华南大陆内部后造山阶段拉张减薄的构造环境。

下地壳部分熔融的产物：燕山早期广东腊圃花岗岩成因

刘昌实, 陈小明, 王汝成, 张爱铖, 胡欢

2005, 11(3): 343-357.

摘要 ( 1865 )

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出露于广东省从化市南的腊圃角闪黑云二长花岗岩占地面积约500km^2,由钙质角闪石（0．5％）,黑云母（11％～13％）,斜长石（An35～41,29％～31％）,隐纹长石（24％～31％）和石英（36％～37％）组成,含富Ca,Ti副矿物褐帘石和榍石等。根据颗粒锆石u—Ph定年,其定位时间为163±2Ma（中侏罗世）。化学成分上为弱过铝质（平均A／NKC=1．043）,富K2O（平均4．72％）,属高钾钙碱性系列。稀土总量较高,EREE=（180～460）×10^-6,轻稀土明显富集,重稀土明显亏损,具有大的（La／Yb）。值（平均19）,说明熔融作用是在下地壳深度进行（P〉10^8Pa）,石榴子石是主要的残留相矿物。多种源岩示踪方法指出,形成腊圃岩体岩浆的源岩是变硬砂岩或变角闪岩（包括变火成岩）。模拟计算显示,下地壳深度的该类源岩55％部分熔融形成的熔体,与腊圃花岗岩岩浆有极为相似的地球化学性质。Sr,Nd同位素成分测定表明,岩石具有较高的Isr值（0．7124～0．7155）和较低的εNd（t）值（-11．18～-11．54）,模拟计算显示,这显然是一种下地壳部分熔融的产物。

华南花岗岩分类与锶同位素和莫霍面的关系：花岗岩系列／类型分布与锶同位素趋势面分布和莫霍面深度变化的制约

王联魁, 王谦身, 徐文新, 陈根文, 张绍立

2005, 11(3): 358-363.

摘要 ( 1399 )

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根据花岗岩系列和类型编图,华南地区浅源南岭系列（系列I）花岗岩多产于中部和西部,深源长江系列（系列Ⅱ）花岗岩主要分布在东部。诸广山型（I1型）、大容山型（I2型）和关帝庙型（I3型）花岗岩的重点分布区,分别在中心腹地、西部和西北部湖南境内；宁芜型（Ⅱ1型）、德兴型（Ⅱ2型）和闽浙沿海型（Ⅱ3型）花岗岩的重点分布区,分别在长江中下游、中西与中东部深断裂带、东南沿海地区。花岗岩系列、类型的趋势面分析和莫霍面深度变化与上述花岗岩系列、类型分布特点对应得非常好,它们的等值线变化趋势几乎重合,相互间吻合一致,可以认为花岗岩的形成与地幔莫霍面的隆起与坳陷密切相关,地幔隆起区产出深源系列Ⅱ花岗岩,其中Ⅱ1、Ⅱ3型花岗岩尤为典型；地幔坳陷区发育浅源系列I花岗岩,以I2、I3型花岗岩很显著。

皖南石耳山新元古代花岗岩锆石U—Pb定年以及元素和氧同位素地球化学研究

吴荣新, 郑永飞, 吴元保

2005, 11(3): 364-382.

摘要 ( 1961 )

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对皖南新元古代石耳山花岗岩样品进行了锆石微区u—Ph定年、全岩主微量元素分析和Sr—Nd同位素分析以及矿物氧同位素分析。结果表明,石耳山花岗岩中存在两个时代的岩浆锆石,对应的u—Ph年龄分别为777±9Ma和827±15Ma。总体上石耳山花岗岩的特征为：高SiO2（74．7％-78．5％）、高K2O（3．99％～5．64％）和高K2O／Na20比值（1．5—3．0）,以及很低的基性组分含量（YTiO2＋FeO＋MgO=1．2％-3．0％）,显示出高度演化的地壳物质。并具有LREE富集的右倾模式和强烈的Eu负异常（Eu／Eu^＋=0．2—0．4）。全岩εNd（t）值（-0．53—＋0．72）,指示其岩浆源区含有显著的亏损地幔组分。样品的锆石δ^18O值为2．4‰-7．1‰,显示石耳山花岗岩为低δ^18O值岩浆岩；相对较大的δ^18O值变化范围,说明其成因与高温超固相热液蚀变作用有关。其余矿物与锆石相比,大多数表现出很大的δ^18O值变化范围,表明经历了不同程度的高温热液蚀变。根据这些岩石的同位素年代学和地球化学特征,认为U—Ph年龄为827±15Ma的锆石应为继承来源,而年龄为777±9Ma的锆石可解释为同时代岩浆成因。因此在1000—880Ma中,皖南出现过大规模的幔源岩浆活动,沿着大陆边缘形成初生地壳。约827±15Ma热事件（地幔超柱活动？）使岩石圈地幔及其上覆地壳加热,导致拉伸加厚地壳内部的初生地壳重熔形成岩浆岩。随着裂谷的快速打开,约780Ma幔源岩浆沿裂谷带上涌,启动了中上地壳裂谷带高温热液蚀变,同期喷发了大量的火山岩。裂谷带内的岩浆围岩经受了不同程度的水一岩交换,形成各种低δ^18O值的蚀变围岩。在约805℃时,蚀变围岩开始部分熔融并且同期侵位冷却固结,形成花岗岩。较老的继承锆石大多被熔融,大量形成的是约777±9Ma结晶的岩浆锆石。由于处于熔体状态的时间很短,使得岩浆未能均一化,而生成具有不同低δ^18O值的花岗岩。石耳山花岗岩初生地壳的形成至少经历了2个阶段部分熔融成岩过程,因而具有高硅、高钾和低基性组分等高度演化的地壳物质特征。

江西武山和永平铜矿含矿花岗质岩体锆石SIMSU—Pb年代学

丁昕, 蒋少涌, 倪培, 顾连兴, 姜耀辉

2005, 11(3): 383-389.

摘要 ( 1645 )

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江西武山和永平铜矿床是长江中下游金属成矿带中的两个重要矿床。对武山铜矿的花岗闪长斑岩和永平铜矿的花岗斑岩中锆石分别进行了,离子探针（SIMS）U—Pb定年研究,发现两个矿区的锆石年龄可分作两期,武山铜矿含矿岩体锆石^206Pb/^238U年龄分别为145±3．9Ma和121±2．5Ma,永平铜矿含矿岩体锆石^206Ph／^238U年龄分别为160±2．3Ma和135±7．4Ma。这两期不同的年龄可能反映了锆石在岩浆侵位时的结晶年龄和后期热液蚀变作用的年龄。因此确定武山铜矿花岗质岩体的侵位年龄为145Ma,永平铜矿花岗质岩体的侵位年龄为160Ma。该年龄可能也反映了这两个矿床中与燕山期岩浆侵入有关的矽卡岩型矿床和斑岩型矿床的形成时代。

浙江桃花岛碱性和普陀山铝质A型花岗岩副矿物对比研究

谢磊, 王汝成, 王德滋, 邱检生

2005, 11(3): 390-403.

摘要 ( 1741 )

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浙江舟山群岛的桃花岛和普陀山分别出露有大片中国东部沿海典型的燕山期碱性和铝质A型花岗岩,二者的岩石化学和主要造岩矿物存在明显差别。利用电子探针进行的测试分析表明,它们在副矿物组合及副矿物特征方面的差异也很显著：桃花岛碱性A型花岗岩中副矿物组合为富钍锆石、褐帘石、硅钛铈矿、钛磁铁矿和富锰钛铁矿；普陀山铝质A型花岗岩中的副矿物组合为贫钍锆石、富钍独居石、磁铁矿、金红石和红钛锰矿。二者更可从单颗粒矿物（特别是锆石）的成份和内部结构上加以区分。这些副矿物上的差异暗示了两类A型花岗岩的源区成分、结晶环境和物理化学特征存在明显不同：（1）碱性A型花岗岩的源岩相对较多地包含了来自较深部的地幔组分岩浆；（2）碱性A型花岗岩形成的温度相对较高,而铝质A型花岗岩结晶阶段的氧逸度较高；（3）碱度和磷活度的差异也是导致一些副矿物种类结晶差异的关键因素。

中国东南沿海与南岭内陆A型花岗岩的对比及其构造意义

胡建, 邱检生, 王德滋, 王汝成, 张晓琳

2005, 11(3): 404-414.

摘要 ( 1916 )

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中国东南部广泛发育中生代A型花岗岩,按其空间展布,可区分为东南沿海和南岭内陆两个岩带。东南沿海A型花岗岩主要形成于晚白垩世（92～103Ma）,时间跨度不大,而南岭内陆A型花岗岩起始时间早,延续时间长（186～124Ma）,自早侏罗世至早白垩世均有发育。东南沿海A型花岗岩可区分为过碱性和铝质两种类型,但南岭内陆A型花岗岩基本均属铝质类型。与南岭内陆A型花岗岩相比,东南沿海A型花岗岩相对富SiO2,富Na2O,而K20,Rb,Sr,Ba含量及FeO＊／（FeO＊＋MgO）比值则相对偏低。Nd同位素示踪指示两带A型花岗岩均为壳幔混熔岩浆经高度分异演化结晶的产物,但不同地区A型花岗岩因区域引张程度不同,导致幔壳物质混熔比例存在差异。通过对两带A型花岗岩共生岩石组合及产出构造背景的综合分析,认为东南沿海A型花岗岩形成于与古太平洋板块西向俯冲有关的弧后伸展引张环境,而南岭内陆A型花岗岩的产出则主要受板内裂谷环境控制,可能与古特提斯及古太平洋构造域的联合制约有关。

四川万州中侏罗统上沙溪庙组粘土岩中火山灰的岩矿和地球化学证据

张超, 马昌前, 佘振兵, 殷坤龙

2005, 11(3): 415-424.

摘要 ( 2668 )

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四川盆地东北缘万州地区中侏罗世上沙溪庙组产出稳定层状浅色粘土岩。利用X射线、X荧光光谱、等离子光谱（ICP）等方法对矿物成分、常量、微量和稀土元素进行了测试分析,粘土岩主要矿物为蒙脱石、伊利石和绿泥石。通过与澳大利亚后太古代平均页岩（PAAS）、北美平均页岩（NASC）、地壳粘土岩背景值以及其它具有代表性岩石的对比发现,本区粘土岩微量元素具有明显的低V,低Ti和低铁族元素的特点,高Al2O3／TiO2比值和低Ti／Th比值特征显著,某些层位具有明显的Eu负异常。推断本区粘土岩沉积物源具有火山灰和陆源碎屑的二元混合成因,各层位成分的差异显示了不同沉积时间内二者的混合比例发生变化。区域对比和地球化学资料显示火山灰可能来自于西部600km远的特提斯洋岛弧火山。

南秦岭张家坝岩体和新院岩体地球化学特征及其形成环境

晏云翔, 张成立

2005, 11(3): 425-433.

摘要 ( 1607 )

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南秦岭中生代张家坝岩体和新院岩体的LILE相对富集、HFSE贫化,高钾、富Sr（（498—623）×10^-6）、低Y（（5．57～24）×10^-6）和Yb（（0．52～2．13）×10^-6）,Eu异常微弱,显示了地壳增厚背景下下部地壳物质部分熔融所形成的高钾钙碱性花岗岩特征。岩体内的包体中出现长宽比很高的针状磷灰石,且边缘发育冷凝边结构,包体与寄主岩间存在明显的成分间断,并构成了两个不同的岩浆演化趋势和它们所具有的不同稀土特征,证明它们为来自两个不同源区岩浆混合的产物,同时指示秦岭地区中生代时期发生了一次壳幔混合作用和重要的地壳垂向增生事件。

云南金顶异极矿晶体化学特征与颜色成因探讨

刘琰 , 邓军 , 王庆飞 , 周应华,

2005, 11(3): 434-441.

摘要 ( 1622 )

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为研究云南金顶铅锌矿床中异极矿谱学特征和颜色成因,利用湿法化学全分析、振动光谱仪、X光粉晶衍射仪和电子探针对5组异极矿样品谱学特征和化学成份进行研究。湿法化学全分析得出了异极矿的化学成份,成份中出现了可能致色的铜、铁和镍元素；X光粉晶衍射和振动光谱分析得出异极矿晶胞参数和特征谱线表明样品蓝色和白色环带均为异极矿,5组样品的平均晶胞参数为：a=0．8372nm,b=1．0702nm,c=0．5116nm；红外光谱测试中获得了未见报道的452cm。以下异极矿晶体结构吸收峰,同时分析了异极矿中的结构水、结晶水吸收谱带；对红外光谱和拉曼光谱中的各吸收谱带和特征峰进行了归属。通过电子探针、红外光谱、拉曼光谱测试和分析认为异极矿的蓝色与Cu^2＋的类质同像替代有关,白色异极矿不含铜元素,白色和蓝色异极矿结构相似,异极矿玻璃光泽和土状光泽与其含有较多的结晶水有关。

山东兖州煤矿区侏罗纪红层孔隙测试及其影响因素分析

吴恩江, 韩宝平, 王桂梁, 彭子成, 刘桂建

2005, 11(3): 442-452.

摘要 ( 1984 )

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在山东兖州煤矿区,侏罗纪红层含有较为丰富的地下水,赋水空间以孔隙为主。综合利用宏观岩芯观察和微观形态分析对红层的孔隙类型进行了较为详细地论述,主要有粒间溶蚀扩大孔隙、粒间缩小孔隙、胶结物溶蚀孔、粒内孔隙和晶间孔隙。指出岩石颗粒组分、颗粒分选磨圆程度、胶结方式及胶结程度等是影响红层中孔隙发育的主要因素,对照扫描电子显微镜（SEM）观察和压汞试验曲线对它们的影响方式和程度作了详细的论述。通过对比具近似孔隙率岩样的压汞测试结果,认为相同孔隙率的岩样可具有不同的孔隙结构形态,结构形态对赋水性能具有决定作用,孔隙结构形态的差异决定了红层储水空间内在结构特征的不同。

凹凸棒粘土中坡缕石的内标法X衍射定量分析研究

熊飞 , 尹琳 , 蔡元峰 , 李真, 赵波, 郁新丰

2005, 11(3): 453-458.

摘要 ( 2076 )

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用聚丙烯酸钠（PAAs）作分散剂,从凹凸棒粘土中提纯得到坡缕石纯样,再被按照5％的含量间隔将坡缕石和刚玉以及石英配比制成一系列的混和样品,采用NBS方法制成X衍射样片,扣除X射线衍射背景后计算出坡缕石110衍射峰和刚玉113衍射峰的积分强度比,以此为y轴,以坡缕石含量为x轴作图,拟合出线性方程,可用于凹凸棒粘土中坡缕石的定量分析。实例验证了该方法中定量分析线性方程的可行性,证明了粘土中非晶态物质的存在。

一个从两端向中间生长的背斜：台湾西部麓山带八卦山背斜

张进, 马宗晋, 王乾盈

2005, 11(3): 459-468.

摘要 ( 1598 )

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八卦山背斜位于台湾西部的逆冲褶皱带,总体生长是从北向南发展的。由于该地区滑脱面锦水页岩的倾角在走向上有很明显的变化,南北两端小,中部倾角大；因此随之卷入褶皱的地层在走向上也发生明显的变化,造成该背斜形成两端向西突出以及中部窄而两端宽的平面形态。由于在该背斜两端均受到边界构造的控制（可能是侧断坡）,因此背斜的生长受到限制,早期主要从北向南,晚期主要从南向北,这样的发育过程可以很好的解释背斜的平面特征、轴面分布特征以及不同部分的形成机制,八卦山背斜内部的发育有其自身独特的方式。

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