祁连山老君山砾岩的碎屑组成和源区大地构造背景

老君山砾岩是一套由砾岩和杂砂岩组成的陆相粗碎屑岩.砾岩由来自下伏基底的超镁铁岩、中-基性火山岩、硅质岩、花岗岩等碎屑组成.杂砂岩中岩屑含量大于70%,石英约10%,长石约15%.岩屑以中基性火山岩和花岗岩为主;硅质岩屑是主要的沉积岩屑.锆石、磷灰石、磁铁矿是杂砂岩中最为丰富的重矿物,同时还有铬铁矿、石榴子石、电气石、金红石、黄铁矿.这些事实说明,老君山砾岩的源区曾出露有超镁铁岩、中基性火山岩、变质岩等类型的岩石.砂岩碎屑模式和粉砂岩、泥岩的地球化学成分均表明,老君山砾岩源区为大陆边缘弧和大洋岛弧,形成于活动大陆边缘与岛弧相关的沉积盆地中.     

祁连山老君山砾岩的碎屑组成和源区大地构造背景

老君山砾岩是一套由砾岩和杂砂岩组成的陆相粗碎屑岩.砾岩由来自下伏基底的超镁铁岩、中-基性火山岩、硅质岩、花岗岩等碎屑组成.杂砂岩中岩屑含量大于70%,石英约10%,长石约15%.岩屑以中基性火山岩和花岗岩为主;硅质岩屑是主要的沉积岩屑.锆石、磷灰石、磁铁矿是杂砂岩中最为丰富的重矿物,同时还有铬铁矿、石榴子石、电气石、金红石、黄铁矿.这些事实说明,老君山砾岩的源区曾出露有超镁铁岩、中基性火山岩、变质岩等类型的岩石.砂岩碎屑模式和粉砂岩、泥岩的地球化学成分均表明,老君山砾岩源区为大陆边缘弧和大洋岛弧,形成于活动大陆边缘与岛弧相关的沉积盆地中.     

北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征：来自碎屑组成和锆石年代学的证据

沿扬子板块北缘大巴山弧形断裂出露的新元古代龙潭河组主体为一套富火山碎屑沉积岩夹原生火山碎屑岩组合。长期以来,它们以及上覆砂砾岩组合(木座组)(前人认为冰蹟岩)统被解释为扬子板块北缘新元古代陆内裂谷和被动陆缘沉积。龙潭河组岩石组合包括杂砂岩、含砾粗砂岩、砾岩、凝灰质粉砂岩夹(含砾)凝灰岩。砂岩碎屑组成研究表明,龙潭河组碎屑以火山岩岩屑和斜长石为主,少量石英,砾岩砾石主要为玄武岩、玄武安山岩/安山岩。这些特征表明物源区主要出露中、基性火山岩和富火山碎屑沉积岩,少量长英质岩石,源区大地构造背景为岛弧。本文对一套具有近源堆积特征的火山质砾岩进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年分析,结果显示锆石具有两组集中年龄群,峰值分别为~770 Ma和~705 Ma,表明源区存在至少两期岩浆活动。龙潭河组砾石、岩屑和锆石较差的磨圆度和分选性共同表明它们为一套近源沉积,碎屑组成表明物源区为~705 Ma岛弧,形成于弧后环境。龙潭河组物源区岛弧构造背景的确定暗示南秦岭造山带北大巴山地区与俯冲相关的岛弧构造体制一直持续到~705 Ma。     

拉萨地体中部上白垩统达雄组的建立及构造隆升意义

拉萨地体中部措勤盆地内,呈东西向发育一套厚度巨大(~1800m)的晚白垩世陆相磨拉石沉积建造。通过对研究区内达雄村附近出露较好的虾格子剖面开展详细的测制工作,并将该套地层自底到顶分为5段,依次为中-粗粒砂岩层段、大套砾岩层段、中粒砂岩夹粉砂岩-泥岩层段、大套紫红色与绿色粉砂岩/泥页岩层段以及均质中粒砂岩层段。地层底部与下伏郎山组含圆笠虫灰岩呈沉积不整合关系,顶部被新生代沉积物覆盖。通过岩相组合与沉积结构构造分析研究,认为该套地层形成于冲积扇-辫状河沉积体系。通过地层顶部火山灰夹层和下伏郎山灰岩的圆笠虫化石显示其形成年龄约为98~91 Ma,这与获得的砂岩碎屑最年轻锆石年龄较为一致。砾岩砾石统计结果显示火山岩砾石为其主要成分。砂岩碎屑成分显示以大量火山岩岩屑为主。这些碎屑成分特征表明其主要来自岩浆弧的物源区。结合碎屑锆石U-Pb年代学和Hf同位素数据表明,中拉萨地体上广泛分布的则弄群火山岩可能为其主要的物源区。本文综合该套晚白垩世沉积的时空分布、岩性组合以及物源区特征,将其新命名为"达雄组",并将其与中拉萨地体北侧的竟柱山组对比表明,两者可能共同代表了中拉萨地体在晚白垩世早期(约98~91 Ma)所经历构造隆升,为青藏高原腹地在印度-亚洲大陆碰撞之前隆升提供了地质证据。     

祁连山老君山砾岩的碎屑组成和源区大地构造背景

老君山砾岩是一套由砾岩和杂砂岩组成的陆相粗碎屑岩。砾岩由来自下伏基底的超镁铁岩、中—基性火山岩、硅质岩、花岗岩等碎屑组成。杂砂岩中岩屑含量大于70%,石英约10%,长石约15%。岩屑以中基性火山岩和花岗岩为主;硅质岩屑是主要的沉积岩屑。锆石、磷灰石、磁铁矿是杂砂岩中最为丰富的重矿物,同时还有铬铁矿、石榴子石、电气石、金红石、黄铁矿。这些事实说明,老君山砾岩的源区曾出露有超镁铁岩、中基性火山岩、变质岩等类型的岩石。砂岩碎屑模式和粉砂岩、泥岩的地球化学成分均表明,老君山砾岩源区为大陆边缘弧和大洋岛弧,形成于活动大陆边缘与岛弧相关的沉积盆地中。     

东昆仑南缘早三叠世洪水川组的源区特征:来自碎屑组成、重矿物和岩石地球化学的证据

分布于东昆仑南缘的早三叠世洪水川组系一套由砾岩、砂岩、页岩和鲕粒灰岩等浅海相和河流相沉积物构成的弧前盆地沉积组合.砂岩碎屑组成、重矿物组合、岩石地球化学和古水流综合研究结果表明,洪水川组砂岩物源主要来自于北侧的岛弧带,同时南侧的阿尼玛卿蛇绿混杂带也为其形成提供了部分物源;源区主要出露长英质岩石、变质岩和硅质岩.     

迁安山叶口常州沟组一段岩石学特征

在沉积盆地分析中,对特定地质历史时期沉积的地层进行岩石学特征研究,是反映盆地演化特征和恢复古沉积环境的必要步骤.研究了迁安山叶口地区常州沟组一段的岩石学特征,对岩石沉积结构和构造进行了分析,对古水流方向进行了统计与分析,并探讨了该套地层形成时的古沉积环境.结果表明:本区常州沟组一段岩性为一套巨砾岩、砂岩,砂岩岩性以成分成熟度低的长石砂岩为主,巨砾岩砾石成分主要为成分成熟度较高的石英砂岩、石英岩和硅质岩.砾岩层序总体上表现为一个向上变细的正旋回,代表了水体向上逐渐变深的特征,3种典型的韵律特征形式.古水流优势方向为南东向,主要物源区可能位于今秦皇岛一带,沉积环境为干旱炎热气候下山间盆地中水流湍急的不成熟直流河,由于构造活动等因素逐渐向成熟的河流演变.     

柴北缘托莫尔日特滩间山群碎屑岩组的沉积环境与构造背景分析SCIEI北大核心CSCD

柴北缘构造带断续出露的寒武-奥陶纪滩间山群火山-沉积岩系是早古生代时期原特提斯洋俯冲造山作用的产物,也是中国西部块状硫化物和造山型金矿床的重要含矿岩系。前人已对滩间山群火山岩组开展了大量的地球化学和同位素年代学研究,而碎屑岩组的沉积序列和沉积相研究相对薄弱。我们在柴北缘托莫尔日特地区地质填图过程中,对该地区的滩间山群碎屑岩组开展了系统的沉积组合序列和沉积相研究。托莫尔日特地区滩间山群碎屑岩组是由富含火山碎屑物质的含砾砂岩、砂岩、粉砂岩、泥岩、沉凝灰岩、硅质凝灰岩、硅质岩及少量砾岩共同组成。可分为下岩性段和上岩性段,其中下岩性段为一套形成于海底扇外扇环境以沉凝灰岩为主的沉积组合;上岩性段包含海底扇内扇、中扇和外扇沉积,且以中扇环境的沉积为主。垂向上,它们呈现出粒度向上逐渐变细特征;空间上,具有向北西方向火山物质成分逐渐增多、砾岩和砂岩厚度变薄且砾岩消失的变化特征。砂岩主要为岩屑长石杂砂岩,其中岩屑主要是安山岩和少量玄武岩、英安岩、凝灰岩;长石主要为斜长石;石英碎屑相对缺失。砾岩中砾石以安山岩和硅质岩为主,并含有少量灰岩和凝灰岩砾石。底冲刷面、正粒序、平行层理和波纹层理等沉积构造普遍发育,呈现出典型的浊流沉积特征;同时在局部露头见有滑塌构造和波痕。区域上,这套沉积组合序列位于寒武-奥陶纪岛弧火山岩的南侧;古水流分析显示,它们的碎屑物质主要来自于其北东方向。这些结果表明,柴北缘构造带东段的滩间山群碎屑岩组是一套成熟度极低且与寒武-奥陶纪岛弧火山活动密切相关的沉积组合。     

藏南柳区砾岩的沉积环境及物源分析:对雅鲁藏布缝合带古近纪隆升的约束

沿雅鲁藏布江缝合带分布的柳区砾岩是喜马拉雅造山作用过程中重要的沉积记录。然而,目前对该套地层的构造属性仍存在不同的认识,因为尚未发现来自冈底斯中酸性的火山岩砾石,部分学者认为其是在印度和洋内岛弧碰撞形成的。本次工作对柳区出露的柳区砾岩进行了详细的剖面实测、沉积学观察和物源区分析。地层由厚层的砾级到巨砾级的砾岩以及相对较薄层的砂岩和泥岩组成,砾石包括硅质岩、基性-超基性岩、石英砂岩、岩屑砂岩以及板岩和千枚岩。砾岩分选差,磨圆差,颗粒支撑和基质支撑均发育,根据岩相组合判断其形成于冲积扇和辫状河环境。较大的砾径以及极低的结构成熟度表示为近源堆积,暗示雅鲁藏布江蛇绿岩带为该套砾岩的重要源区,而特提斯喜马拉雅带为板岩和片岩的主要源区。岩屑砂岩的碎屑颗粒统计结果显示岩屑的含量为82%~85%,其中沉积岩屑为主(82%~95%),石英颗粒以单晶石英为主。碎屑锆石U-Pb年龄有453~579Ma和737~889Ma二个主要的范围,而缺少200~400Ma的锆石年龄。上述观测都说明日喀则弧前盆地、雅鲁藏布蛇绿岩带和特提斯喜马拉雅为柳区砾岩的重要物源区。由于柳区砾岩内部含有日喀则弧前盆地提供的物源,所以柳区砾岩是印度-欧亚板块碰撞之后沉积的。而柳区砾岩内各成分的变化反应源区对物源贡献的变化,同时记录了造山带隆升的历史,具体表现为印度-欧亚板块碰撞后,首先雅鲁藏布江蛇绿岩带和日喀则弧前盆地相对较快隆升,并遭受剥蚀,为柳区砾岩的沉积提供初始的物源,随着印度板块的俯冲,特提斯喜马拉雅带开始隆升,成为了柳区砾岩的物源,主要提供板岩和千枚岩。进一步的俯冲使得蛇绿岩带大幅度隆升而阻碍了日喀则弧前盆地和冈底斯继续提供物源,使得柳区砾岩上段石英砂岩中缺少火山岩石英和再旋回的石英颗粒。     

北羌塘东部晚三叠世同裂谷作用新证据:来自甲丕拉组火山岩和砾岩时代的重新厘定

北羌塘坳陷东部沱沱河地区甲丕拉组主要为一套火山岩夹砾岩地层,与区域上以紫红色碎屑岩沉积地层为主的甲丕拉组,无论是在沉积特征上还是地层时代上均相差甚远。为了准确限定该套岩石组合的时代,本文对囊极和开心岭地区甲丕拉组火山岩、砾岩和雀莫错地区巴贡组砂岩开展了锆石U-Pb年龄测定。结果表明甲丕拉组玄武粗安玢岩的锆石谐和年龄为(216.4±1.1)Ma(n=28,MSWD=0.39),在复成分砾岩和巴贡组砂岩中获得的最年轻碎屑锆石U-Pb年龄加权平均值分别为(222.2±3.7)Ma(n=2)和(222.8±1.9)Ma(n=9),将火山喷发和碎屑岩最大沉积时限均限定在晚三叠世诺利期。结合区域上已发表数据,与晚三叠世连续地层剖面和最新钻井岩性柱做对比,我们将甲丕拉组火山岩重新厘定为那底岗日组,砾岩为晚三叠世北羌塘隆升剥蚀的产物。晚三叠世中晚期,北羌塘大部分地区隆升暴露,遭受风化和剥蚀,发生短暂沉积间断,在西部肖茶卡组顶部形成一层岩溶风化壳,东部结扎群顶部存在暴露面,砾岩的成分也不相同,表明东西部风化程度强弱不同。由于羌塘南部班公湖—怒江特提斯洋的开启,北羌塘进入同裂谷阶段并爆发大规模火山喷发,在西部和东部广泛发育那底岗日组火山-沉积地层。而且,那底岗日组在地表的露头与上三叠统顶部裂陷基底匹配良好,表明这是一次区域性与裂陷作用相关的火山-沉积事件。     

西秦岭北缘上新世韩家沟砾岩岩石学特征及物源分析

对西秦岭北缘出露的上新世韩家沟砾岩进行了野外观测,在此基础上进行了沉积特征研究及物源分析。结果表明,韩家沟砾岩以细砾为主,成分主要是砂岩和灰岩,其次为花岗岩和石英岩;砾石磨圆较差,是岩性、水动力条件、搬运距离等因素共同作用的结果;垂向上,洪积砾岩与冲积砾岩交替出现,粒径呈现反旋回,揭示了扇体的进积发育;砾石扁平面指示由南向北的古水流方向。物源为30～50 km外南部及西南部山区,砂岩砾石主要来自岷县东侧泥盆系大草滩群,灰岩砾石主要来自二叠系大关山组;花岗岩-花岗闪长岩砾石可能来自漳县以南教场坝-碌础坝花岗闪长岩-二长花岗岩侵入序列;砾岩为上新世青藏高原持续北东向扩展的产物,是干旱气候条件下,由南向北的河流搬运形成一套近-中源间歇性河流冲积及洪积为主的冲积扇沉积体系,属扇根中部沉积。     

浙江中西部永康盆地及金衢盆地白垩系冲积扇特征

浙江众多中小型白垩纪盆地中,分布着河湖相红色沉积岩夹火山岩的白垩系上部地层。作者对位于浙江省金华地区永康市和义乌市境内的2条剖面进行了研究,即金衢盆地早白垩世晚期至晚白垩世早期的铜山岩中戴组剖面和永康盆地早白垩世晚期的方岩景区方岩组剖面,认为其主要为冲积扇沉积,具有多套沉积旋回的陆相碎屑岩准层序组,沉积特征表现为:下部紫红色块状砾岩、砂砾岩,夹泥质粉砂岩,局部有紫红色凝灰岩及深灰色玄武岩;上部棕褐色钙质粉砂岩与泥质粉砂岩组成不等厚互层,产恐龙化石Chilantaisaurus zhejiangensis;具有大型交错层理等沉积构造。其中扇根亚相的砂砾岩为槽流沉积和辫流水道沉积,扇中亚相的片状或席状砂岩为漫流沉积,漫流成因的片状或席状砂岩可能成为良好的油气储集体。此研究成果对中国南方小盆地白垩系扇根—扇中碎屑岩的沉积特征及其成因分析具有重要意义。     

鄂尔多斯西南缘前陆盆地沉积物物源分析及其构造意义

前陆盆地充填沉积物中岩屑的分散形式和砂岩成分研究对确定物源区的逆冲事件、构造背景和与沉积物对应的物源层十分有效。通过对鄂尔多斯西南缘安口地区上三叠统沉积剖面系统采样测定发现，沉积物物源为一套变质碎屑岩和变质火山岩，为东祁连褶皱逆冲带中的陈家河组（Ｏ３ｃｈ）和葫芦河组（Ｚ－Ｏ２ｈｌ）。而西南缘千阳县上侏罗统砾岩物源为陇山群（Ｐｔ２ｌｎ）。上三叠统地层的物源分散形式为混合型，而上三叠统和上侏罗统两套地层统一的分散型式为倒序型，它是两期逆冲活动的沉积响应。根据鄂尔多斯西南缘安口地区上三叠统沉积物的ＱｍＦＬｔ端元成分作砂岩三角投影图，确定晚三叠世鄂尔多斯西南缘盆地性质为发育于碰撞造山带之前陆的前陆盆地。其物源为再旋回活动的褶皱逆冲断块     

塔里木盆地塔中地区志留系柯坪塔格组沉积相与沉积模式

塔中地区志留系自下而上包括柯坪塔格组(下沥青砂岩段、灰色泥岩段、上沥青砂岩段)、塔塔埃尔塔格组（红色泥岩段和砂泥岩段）、依木干他乌组。通过对塔中地区志留系钻井岩心观察和盆地西北部阿克苏、柯坪、巴楚等地露头剖面的观察,塔中地区志留系下沥青砂岩段岩石类型主要为绿灰色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、极细砂岩和细砂岩,部分井发育中细砂岩和中砂岩,砂岩层中常见大量撕裂状泥砾和黄铁矿,发育水平纹理、平行层理、低角度交错层理和楔状交错层理,在露头剖面中可见槽状交错层理。发育的主要沉积相类型为前滨-临滨、浅海陆棚、受风暴影响的浅海砂坝或潮汐砂脊等。在部分井的志留系底部还可见砂砾岩沉积,砾石磨圆较好,砾石成分为石英岩、燧石、泥砾、砂岩砾及其它变质岩砾,向上过渡为中粗砂岩和中细砂岩,发育板状和槽状交错层理,具向上变细的粒序结构,具河流相沉积特征,如塔中30、塔中161井的志留系底部。总体认为塔中地区志留系柯坪塔格组下沥青砂岩段为无障壁滨线-陆棚为主的沉积体系,具有海侵背景下受风暴控制的滨线－陆棚沉积模式, 随海侵发展形成宽度几十公里以上的滨线－陆棚砂岩沉积体,垂向上为滨岸砂到陆棚砂的演化序列。上沥青砂岩段以潮坪沉积为主,并有部分前滨和临滨沉积,横向相变,垂向交互叠置,在砂体发育程度和规模上较下沥青砂岩段差。根据岩心物性和测井物性分析,浅海陆棚沙坝和滨岸沙坝砂岩储集性好于潮坪相砂岩。     

冀北承德盆地杏石口组沉积特征及时代讨论

河北省杏石口组次层型的武厂剖面存在下部层位发育不齐全、构造破坏严重且有后期脉岩侵入等诸多不利因素。为此,该文对承德县上谷娘娘庙杏石口组地层剖面进行了重新观测,将其进一步细分为两个岩性段: 一段以粗碎屑沉积为主,岩性主要为砾岩夹少量砂岩透镜体; 二段主体为一套细碎屑沉积,岩性为砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩(局部发育1~2层煤线)。在系统总结古生物特征、孢粉组合及同位素年龄数据等资料基础上,认为杏石口组的沉积时限为晚三叠世。     

西秦岭北缘上新统木梯寺砾岩成因——兼论青藏高原东北缘隆升

青藏高原东北缘是何时卷入现今青藏高原动力学系统而隆升成为高原的组成部分一直存在争议。高原周缘上新世—第四纪广泛出现的粗砾岩多被认为是高原隆升的重要地质标志。西秦岭北缘构造带北侧出露的上新世积石山砾岩、甘家砾岩、韩家沟砾岩等都被认为是青藏高原东北缘快速隆升的地质依据,但这些砾岩由于第四纪以来隆升—侵蚀,多呈孤立块体分布在山顶。西秦岭北缘武山县新寺镇与高楼镇之间卧龙里—大坪一带山顶出露的一套粗砾岩（木梯寺砾岩）具有与漳县北出露的上新统砾岩相同或相似的特征,但却分布在西秦岭北缘断层之南,其研究对于西秦岭上新世隆升及构造边界确定具有重要的地质约束。通过对木梯寺砾岩的地貌特征、沉积旋回、岩性分段、砾石大小、分选性、磨圆度、砾石成分和古流向等较详细的研究,主要取得了如下认识：1）木梯寺砾岩是一套厚度约380 m,粒度粗且变化大、分选差、磨圆度低、旋回性清晰的洪积扇相和扇上季节性河道相互层的粗砾岩,高耸陡峭的山体地貌形态区别于下伏白垩系红色砂砾岩、砂岩的相对平坦地貌;2）扇上河道相砾岩中砾石叠瓦排列指示了自南向北的古流向,砾石成分以石灰岩、砂岩为主,含有少量花岗闪长岩、花岗岩砾石,指示了其物源区主要...     

新疆东天山觉洛塔格地区梧桐窝子岩组构造环境探讨

梧桐窝子岩组为晚石炭世海底扩张喷发形成的一套中基性火山岩-细碧岩-硅质岩-碳酸盐岩建造.通过对剖面组合特征研究,认为该岩组是由辉长岩-辉绿岩-玄武岩-放射虫硅质岩组成的洋壳残片和岛弧物质的安山岩、凝灰岩、沉凝灰岩及弧前沉积的凝灰质砂岩、钙质砂岩、微晶大理岩、正常碎屑岩(糜棱岩、千糜岩)3部分组成的蛇绿混杂岩带.三者所处构造背景、沉积环境不同,在岩石学、岩石化学及岩石地球化学特征上亦有较大差异.     

西秦岭岷县地区红层砂岩成因分析

岷县西江盆地红层地层为上白垩统磨沟组,这套地层底部为一套紫红色厚块状砾岩,砾岩上部为厚度巨大的红层砂岩。本文试图通过对这套砂岩的研究,揭示其成因背景,对恢复晚白垩世西秦岭岷县地区古地理具有重要意义。根据岷县地区红层砂岩良好出露剖面测绘和取样资料,从沉积序列特征、粒度特征、石英颗粒表面特征方面对其成因进行分析。研究表明,这套砂岩厚度大,岩层中发育薄砾石层与干河床沉积物夹层,薄砾石层中砾石具沙漠漆等特征。粒径相对集中,缺乏粉砂和粘土组分,以中砂、细砂、极细砂组分为主。石英颗粒磨圆度好,表面发育碟形和新月形坑、溶蚀坑、硅质薄膜等典型特征。综合各种特征,认为这套砂岩为干热气候环境下风沙活动的产物。     

北祁连西段肃南地区下志留统肮脏沟组河流相的发现及其大地构造意义

北祁连地区位于中国中央造山带中段,具有典型造山带的特征。区内志留系肮脏沟组沉积环境存在较大争议,以致对其沉积期古地理格局的认识就存在很大差异。本研究选取志留系肮脏沟组发育齐全的肃南地区老虎沟剖面为研究对象,通过野外剖面实测、室内薄片鉴定和碎屑岩粒度分析等方法对老虎沟剖面肮脏沟组沉积充填序列、沉积构造和沉积相类型进行了细致分析。北祁连肃南地区老虎沟剖面志留系肮脏沟组发育大套的砾岩、砂砾岩和含砾砂岩,沉积构造以大型槽状交错层理、板状交错层理、平行层理和底冲刷构造为主,其中砂岩碎屑的成分和结构成熟度都较低;砂岩段的滚动组分含量较高,纵向剖面上显示为向上远离物源区,粒度变细的演化序列。沉积特征指示北祁连肃南地区老虎沟剖面志留系肮脏沟组的沉积相为辫状河流相,并非前人认为的造山俯冲阶段或者弧陆碰撞阶段的深水海相沉积,而是已经发生陆—陆碰撞形成的陆相沉积。此时北祁连东部地区还未发生陆—陆碰撞,由此可知北祁连在早志留世碰撞为“西早东晚”的不规则点式碰撞。本研究有助于深化对北祁连造山带志留纪的古地理格局和其大地构造背景的认识。     

北祁连西段肃南地区下志留统肮脏沟组河流相的发现及其大地构造意义

北祁连地区位于中国中央造山带中段,具有典型造山带的特征。区内志留系肮脏沟组沉积环境存在较大争议,以致对其沉积期古地理格局的认识就存在很大差异。本研究选取志留系肮脏沟组发育齐全的肃南地区老虎沟剖面为研究对象,通过野外剖面实测、室内薄片鉴定和碎屑岩粒度分析等方法对老虎沟剖面肮脏沟组沉积充填序列、沉积构造和沉积相类型进行了细致分析。北祁连肃南地区老虎沟剖面志留系肮脏沟组发育大套的砾岩、砂砾岩和含砾砂岩,沉积构造以大型槽状交错层理、板状交错层理、平行层理和底冲刷构造为主,其中砂岩碎屑的成分和结构成熟度都较低;砂岩段的滚动组分含量较高,纵向剖面上显示为向上远离物源区,粒度变细的演化序列。沉积特征指示北祁连肃南地区老虎沟剖面志留系肮脏沟组的沉积相为辫状河流相,并非前人认为的造山俯冲阶段或者弧陆碰撞阶段的深水海相沉积,而是已经发生陆—陆碰撞形成的陆相沉积。此时北祁连东部地区还未发生陆—陆碰撞,由此可知北祁连在早志留世碰撞为"西早东晚"的不规则点式碰撞。本研究有助于深化对北祁连造山带志留纪的古地理格局和其大地构造背景的认识。