冈底斯-喜马拉雅碰撞造山带前陆盆地系统及构造演化

碰撞带前陆盆地的建立是大陆碰撞的直接标志和随后造山带构造变形的忠实记录。本文对欧亚板块与印度板块碰撞前后发育在拉萨地块上的冈底斯弧背前陆盆地,同碰撞产生的雅鲁藏布江周缘前陆盆地,以及碰撞后陆内变形产生的喜马拉雅前陆盆地的沉积地层演化以及碎屑锆石物源特征等进行了系统分析,结合前人及我们近些年的研究成果,认为冈底斯岛弧北侧发育一个典型的弧背前陆盆地系统而不是以前普遍接受的伸展盆地。除传统认为的喜马拉雅前陆盆地系统外,在碰撞造山带中还发育一个雅鲁藏布江前陆盆地系统,它是欧亚板块与印度板块碰撞以后,欧亚板块加载到印度被动大陆边缘产生的典型周缘前陆盆地。上述2个造山带前陆盆地系统的识别,大大提高了对新特提斯洋俯冲、碰撞过程的认识。造山带前陆盆地证据指示,新特提斯洋至少于140 Ma以前就已开始俯冲, 110 Ma俯冲速度开始提高,在65 Ma前后印度大陆与欧亚大陆发生碰撞,喜马拉雅山于40 Ma开始隆升,其剥蚀物质大量堆积在喜马拉雅前陆盆地中。     

特提斯喜马拉雅带江孜地区古近纪地层源区分析——对造山带早期地壳加厚的制约

特提斯喜马拉雅北亚带江孜地区上古新统-下始新统甲查拉组记录了喜马拉雅碰撞造山带的早期地壳加厚和沉积历史。本文我们报道了甲查拉组详细的碎屑锆石U-Pb年龄和全岩Sm-Nd同位素数据。甲查拉组由青灰色厚层的岩屑砂岩夹泥岩组成,不整合覆盖在宗卓组之上,碎屑锆石主要的峰值介于350～80 Ma, 900～470 Ma以及1 300～950 Ma,次要的峰值介于2 800～1 500 Ma。全岩⁸⁷Sr/⁸⁶Sr介于0.707 505～0.713 174,¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd介于0.512 206～0.512 355,ε_Nd(0)介于-5.52～-8.43。甲查拉组物源区以再循环的日喀则弧前盆地和上三叠统郎杰学群为主,少量物质来自雅鲁藏布江缝合带。上述研究表明,甲查拉组沉积在周缘前陆盆地的背景下,且特提斯喜马拉雅北亚带在始新世期间经历了明显的地壳加厚。     

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。     

青海省曲麻莱地区上三叠统巴颜喀拉山群砂岩成分与构造背景探讨

本文选取巴颜喀拉山群复理石沉积中砂岩、粉砂岩样品,进行主量元素地球化学分析,并利用分析结果对其物源区沉积大地构造背景进行判别.结果显示,晚三叠世巴颜喀拉山群物源主要来自大洋岛弧,少量来自大陆岛弧,表明当时研究区处于邻近大洋岛弧的周缘前陆盆地环境.     

云南绿春下志留统-上三叠统砂岩碎屑组分与物源分析

通过对云南省绿春地区下志留统—上三叠统地层中砂岩岩屑成分的统计分析,研究了沉积物物源的变化及其所代表的构造意义。研究区砂岩碎屑组分源区大地构造背景的判别结果表明,下志留统—中石炭统砂岩中的沉积物物源为混合造山带砂岩源区,而中二叠统—上三叠统砂岩中的沉积物物源为火山弧造山带源区。下志留统—上三叠统砂岩物源的属性经历了从再循环造山带到火山弧造山带的转变。志留纪—早二叠世为被动陆缘盆地发育时期,砂岩的物源主要来自于盆地边缘的造山带;到中二叠世,随着哀牢山洋盆向西俯冲,洋盆逐渐关闭,研究区由之前的拉张环境转变为挤压环境,盆地性质转变为弧后盆地,此时盆地沉积物的物源应来自于研究区东侧的火山弧。     

缅甸及其周缘区域新生代沉积物源分析及沉积体系分布

综合运用砂岩骨架成分特征、常量和微量元素地球化学特征分析方法,对缅甸及其周缘区域新生代沉积物物源构造背景及沉积体系分布进行了系统研究,认为其物源主要来自两个方向:北部喜马拉雅碰撞造山带和东部掸邦高地稳定陆块,另外在新生代开始形成的缅甸岛弧也提供了一定的物源.在大印度板块向亚洲板块俯冲的背景下,缅甸及其周缘区域发育巨大的...     

藏南古近纪甲查拉组物源分析及其对印度-欧亚大陆碰撞启动时间的约束

位于特提斯喜马拉雅北亚带的江孜地区古近纪甲查拉组角度不整合于晚白垩世宗卓组之上,系该地区最高(时代最晚)海相地层。运用岩石学和地球化学方法对其进行分析研究结果表明该组物源区主要为近源再旋回造山带,岩屑的母岩类型主要是岩浆弧成因的中性、中酸性安山质火山岩。新生代以前,特提斯喜马拉雅属于印度板块的被动大陆边缘,从特提斯喜马拉雅南亚带向北亚带显示了一种从浅水陆棚到深水盆地的变化,在侏罗-白垩纪时其陆源碎屑物主要是成熟度极高的石英砂岩,所以甲查拉组的碎屑物质只能来源于当时的冈底斯弧地区,所获有限的古水流证据也指示了这一点。从欧亚大陆侵蚀下来的碎屑物质被带到原印度大陆地区沉积,暗示该区的特提斯洋壳已经完全消失,印度与欧亚大陆在特提斯喜马拉雅中、东部产生了初始的陆-陆碰撞,其碰撞的启动时间为甲查拉组开始沉积的65 M a±。     

青海省曲麻菜地区上三叠统巴颜喀拉山群砂岩成分与构造背景探讨

本文选取巴颜喀拉山群复理石沉积中砂岩、粉砂岩样品，进行主量元素地球化学分析，并利用分析结果对其物源区沉积大地构造背景进行判别。结果显示，晚三叠世巴颜喀拉山群物源主要来自大洋岛弧，少量来自大陆岛弧，表明当时研究区处于邻近大洋岛弧的周缘前陆盆地环境。     

河南南召盆地上三叠统碎屑岩地球化学特征及物源示踪

三叠纪是秦岭造山带全面碰撞造山的关键时期,随着扬子、秦岭和华北板块分别沿勉略、商丹缝合带的汇聚拼合, 秦岭造山带逐渐形成并从板块构造体制向陆内造山体制转化,同时强烈的造山作用控制着周缘盆地的形成与演化。文章通 过研究区的碎屑岩元素地球化学分析,对河南南召盆地上三叠统的物源区及构造背景特征进行探讨。结果表明,上三叠统 源岩成分主要为上地壳长英质火山岩;源岩经历了中等的化学风化强度,校正后CIA值指示其形成于温暖潮湿的气候和相 对较强的构造活动环境;太山庙组源区构造背景主要为大陆岛弧与活动大陆边缘,太子山组源区构造背景主要为大陆岛弧 与被动大陆边缘。根据南召盆地近源沉积特征和秦岭造山带构造演化过程推断,秦岭造山带和华北南缘是南召盆地晚三叠 世的重要物源区,前期太山庙组物源主要由北秦岭隆升基底提供,后期太子山组物源可能来自南秦岭、北秦岭和华北南缘 沉积再循环。南召盆地上三叠统物源区的转变是晚三叠世秦岭造山带逆冲推覆作用逐渐增强的体现,对研究恢复秦岭构造 带造山隆升过程和周缘盆地盆山系统演化具有重要的意义。     

安徽肥西中生代碎屑岩地球化学特征及其对物源制约

位于合肥盆地南部安徽肥西地区的中生代地层，包括防虎山组、园筒山组和周公山组，主要由砂岩组成。虽然初步研究表明物源主要来自大别造山带，但是，进一步限制物源区类型、建立和大别山造山带构造单元之间的对应关系、查清大别山造山带和华北陆块作为物源在研究区的影响范围，具有重要地质意义。本文根据砂岩主元素、REE和微量元素研究表明，研究区砂岩主要是杂砂岩、岩屑砂岩和长石砂岩，主元素含量比较接近晚元古代造山带砂岩。砂岩非常一致的REE模型，基本显示了同一的物源和相同的构造背景。REE和微量元素特征显示肥西地区中生代砂岩物源主要为佛子岭群和卢镇关群，大别杂岩的影响比较局限，更没有来自华北克拉通的物质。同时，在中生代，大别山造山带的物源没有影响到华北陆块南部沉积。Th-Co-Zr／10和Th-Sc-Zr／10判别图以及微量元素比值都支持碎屑岩的物源形成于大陆岛弧构造背景，这不仅验证了已有的结论，同时也揭示了在造山带周缘盆地中碎屑岩地球化学特征具有构造背景的继承性。     

西藏江孜-浪卡子一带的侏罗-白垩纪界线地层

侏罗系/白垩系界线是显生宙所有系级界线中存在问题最多的一个。西藏南部出露有良好的侏罗-白垩纪地层,本次工作在喜马拉雅地层区的康马隆子地层分区开展了海相侏罗系/白垩系的界线研究。江孜地区的界线地层被划分为维美组和甲不拉组;浪卡子地区的甲不拉组之下发育一套含大量火山岩层的火山－沉积地层,被称为桑秀组。该地层分区的地层系统由下至上为：维美组浅灰色厚层状粗-细粒石英砂岩;桑秀组黑色页岩、安山岩和玄武岩;以及甲不拉组黑色页岩、硅质泥页岩夹砂岩和砂质灰岩。维美组中含化石稀少,仅在江孜地区发现零星菊石Haplophylloceras、Himalayites等。桑秀组下部页岩和粉砂岩中找到少量菊石化石,属于Spiticeras、Berriasella、Haplophylloceras的一些种,和富集成层的双壳类Inoceramus everesti等。江孜甲不拉组下部化石丰富,划分为Spiticeras-Berriasella下组合和Himalayaites-Haplophylloceras上组合。本研究区的生物地层可与聂拉木地区的菊石化石组合对比。通过生物地层学对比,江孜-浪卡子地区的维美组时代为晚侏罗世Tithonian期,江孜地区甲不拉组下部和浪卡子地区的桑秀组均属于下白垩统。桑秀组下部的页岩段与江孜甲不拉组的最下部地层相当,上部火山岩的同位素年龄为133 Ma。据此,桑秀组的时代为Berriasian至Hauterivian期,侏罗系/白垩系的界线位于该组之底,以Virgatosphinctes、Aulocosphinctes的消失和Spiticeras的出现为标志。侏罗纪末期西藏特提斯海区普遍形成大规模海退,表现为维美组和门卡墩组顶部砂岩的同期沉积。     

藏南江孜盆地构造演化的石英ESR测年证据

江孜盆地是特提斯喜马拉雅构造带北部典型的中新生代沉积盆地。对该盆地东段构造剖面(哲古错-措美南)的石英脉进行ESR测年,获得的年龄分布区间为63.8～4.3Ma,对应于古新世早期-上新世早期。测年结果对于江孜盆地断裂活动的多期性及盆地新生代的构造演化具有重要约束意义,表明江孜盆地的构造演化可划分为盆地主体构造形成(古新世初期)、构造定型(始新世晚期—中新世晚期)和构造改造(上新世及之后)3个主要阶段。     

西藏江孜盆地的层序地层分析与沉积充填演化

在区域性盆地研究的基础上,通过对沙拉岗锑 (金 )矿区沉积相与层序地层分析,初步识别出Ⅰ类和Ⅱ类不同性质的层序界面,划分出 8个三级层序,包括 2个Ⅰ类层序和 6个Ⅱ类层序,所有层序均具有清晰的三分结构。将江孜盆地斜坡背景的沉积充填演化划分为四个阶段:相对陡的陆源斜坡阶段、相对平缓的陆源斜坡阶段、硅质海底扇阶段、陆源海底扇阶段     

西藏南部江孜盆地上侏罗统至古近系沉积岩石学特征与盆地演化

江孜盆地紧邻雅鲁藏布江缝合带,随着特提斯洋的演化及最终消亡,盆地必然随之经历一系列演化,分析其沉积响应是了解盆地演化的一个重要手段.因而,本文以分布于江孜地区的晚侏罗世至古近纪海相沉积地层为研究对象,在前人建立的地层格架基础上,基于野外露头和镜下观察,仔细分析了其沉积岩石学特征.江孜地区晚侏罗世至古近纪沉积序列为:石英砂岩(上侏罗统维美组)-页岩夹火山岩屑砂岩(下白垩统日朗组)-黑色硅质/钙质页岩(中白垩统加不拉组黑层段、白层段)-黑色硅质岩(上白垩统加不拉组硅质岩段)-红色硅质页岩、泥灰岩夹滑塌灰岩(上白垩统床得组)-灰绿色页岩夹外来岩块(上白垩统宗卓组)-砂/页岩互层(古近系甲查拉组).从中可以看出海水从维美组至加不拉组硅质岩段为逐渐加深的过程,而至甲查拉组海水再次浅于硅质岩段沉积水深.生物沉积、悬浮沉积及块体搬运作用沉积常见,其中块体搬运作用包括砂质碎屑流、浊流、滑塌和岩崩等,沉积环境为大陆斜坡至深水洋盆.通过沉积学与沉积地球化学分析可知,底层水经历了缺氧、氧化再到缺氧的过程.根据沉积岩石学特征结合沉积环境分析,从较长的时间尺度上将盆地的演化历史划分为四个阶段:晚侏罗世至早白垩世被动大陆边缘盆地稳定发育阶段,白垩纪中期被动大陆边缘盆地持续沉降阶段,晚白垩世残留被动大陆边缘盆地阶段,白垩世末期至始新世初期为残留洋盆地阶段.     

藏南地区海相白垩系富有机质沉积的影响因素浅析

藏南地区白垩纪时期广泛沉积了一套海相富有机质沉积物,而其中与C-T界线缺氧事件有关的黑色页岩引起了广泛关注。但是,其有机碳含量与西特提斯相比明显偏低。因此,有关该区对海相白垩纪富有机质沉积影响机制的认识显得尤为重要。文中选取前人研究程度较高的岗巴宗山Ⅱ剖面、定日贡扎剖面和江孜加不拉剖面、床得剖面,利用其相关数据,定量计算了这些剖面的沉积速率、堆积速率和古生产力值。结果表明,藏南地区沉积速率以C-T界线时期最高,而岗巴、定日地区与江孜地区的沉积速率表现出较大的差异,这主要与沉积环境有关;并且在沉积速率<4cm/ka时,随着沉积速率的增加,有机碳含量随之增加,而沉积速率较大时,则关系不明显。江孜地区初级生产力较低,其缺氧期黑色页岩的形成并不是高生产力的结果,可能与缺氧条件的保存作用相关;对于岗巴和定日地区而言,尽管计算的古生产力较低,但碳同位素正偏以及推测存在的沿岸上升洋流表明,该区白垩纪富有机质沉积拥有高的初级生产力和缺氧的保存条件,表明该区有良好的古海洋条件,富有机质沉积的形成是高生产力、缺氧的保存条件以及低的沉积速率(<4cm/ka)共同作用的结果。而产生有机碳偏低,从而使得计算的古生产力值偏低的原因,则可能与成岩后期强烈的风化作用,导致有机碳的损失有关;另外定日地区C-T期有机碳含量偏低则还与其沉积物粒度有关。     

西藏南部江孜地区白垩系的厘定

文中对藏南江孜地区深海一次深海白垩纪地层层序、系统及厚度进行了厘定。建组剖面甲不热、维美等构造复杂,地层层序变化大,重复多。厘定后的岩石层单元有加不拉组、床得组和宗卓组。加不拉组是一套以黑色页岩为主的地层,跨不白垩统一上白垩统三冬阶,下分黑层段和白层段;床得组由紫红色页片状泥灰岩组成,各坎潘期早－中期;宗且即著名的“北家混杂堆积岩”,页岩中含大量外来岩块,时代为坎潘期晚期和马斯特里赫特期。白垩系厚     

A Primary Observation on Palynofacies of the Chuangde Section (Late Jurassic-Cretaceous), Gyangzê, Southern Tibet

A primary study on palynofacies, which concerns the paleoenvironments from the sight of association of sedimentary organic matter preserved in sedimentary rocks, is conducted for a Late Jurassic-Cretaceous succession at Gyangzê, southern Tibet. Two palynofacies are recognized, which are formed in different sedimentary environments. The one in the pelagic is infertile in organic productivity and monotonous in component and is dominated by AOMA, while the other, being closely bound up with the slope, is characterized by abundant black phytoclasts that are possibly of algal origin and contains much AOM. The influence of terrestrial input is clear in the latter, for particles generated from terrestrial plants are common. A number of fossil spores and pollen together with some dinocysts are discovered, but they are normally in a bad condition of preservation. Nevertheless, this convinces us that the late Jurassic-Cretaceous succession in the Gyangzê area has a potential for palynological stratigraphy. We have also proved that the volume of PM can achieve similar results in presenting the productivity of organic matter as the weight of TOC does. This technique is much easier in the laboratory than that we do with TOC.     

西藏南部晚白垩世大洋氧含量变化的生物特征

西藏南部是中国海相白垩系分布最好的地区,基于岗巴宗山和江孜床得两条经典剖面,识别出分别对应于不同海洋环境的黑灰红三套岩层,利用微体古生物指标,对藏南晚白垩世海水氧含量变化进行了探讨。研究发现微体生物在不同性质的岩层中具有不同的表现,对其生存环境具有清楚的指示。黑层段中生物大量灭绝,深层水具旋脊有孔虫遭受的危机代表当时海洋深层水体严重缺氧的结果;灰层段中生物的恢复反映出海洋环境自缺氧事件之后逐步改善的过程;红层段属于富氧沉积的产物,特征是有孔虫生物的极度繁盛。同时期的钙质超微生物因其个体微小,易溶蚀,在死亡沉积过程中可能受海水强氧化作用的影响,使其保存为化石的数量减少。三套岩层中的微体生物的演变是对环境变化的响应。     

深海相中的砂质碎屑流沉积--以西藏特提斯喜马拉雅侏罗-白垩系为例

阐述了砂质碎屑流沉积特征、研究现状及其与其他深海碎屑沉积的区别 ,认为西藏特提斯喜马拉雅上侏罗统 -下白垩统深海沉积背景下的块状砂岩具有砂质碎屑流沉积性质 ,指出深海相中的块状砂岩可以预测。     

中国南大陆古地理与Pangea对比

中国南大陆为一构造古地理名称，在地理上包括昆仑、秦岭山脉以南的广大地区，泛称中国南方。这些地区在地质历史演化中分属于扬子陆块、华夏陆块、羌塘－昌都陆块、中咱微陆块，也包括由冈瓦纳陆块群裂解出来的拉萨陆块和印度陆块北缘的江孜地区。塔里木陆块和紫达木陆块在中国古大陆的聚合中裂解、漂称，在早古生代末脱离扬子陆块的群体，与华北陆块聚合，因此，中国南大陆古地理的重建，不仅涉及南方各块体的聚合，还涉及中国古大