海原地区早白垩世古地磁结果及其构造意义

通过海原地区早白垩世13个采点的古地磁研究，揭示了一组高温特征剩磁分量.在5%置信度下通过倒转检验，采样剖面获得的下白垩统李洼峡组和和尚铺组的磁性地层结果，显示多个正、反极性带，与早白垩世早期的极性特征相似，说明这组高温分量很可能代表岩石形成时的原生剩磁，其特征剩磁方向为：偏角D=12.7°，倾角I=50.2°，α5=6.3°；相应的极位置为：经度φ=218.0°E，纬度λ=78.2°N，dp=5.7°，dm=8.4°，古纬度ρ=31.0°.通过对比华北地块鄂尔多斯盆地的早白垩世古地磁结果，表明采样地区自早白垩世以来相对于华北鄂尔多斯盆地未发生明显的构造旋转和纬度方向上的位移.这说明海原断裂东南段并未发生大规模的左旋走滑运动，印度-欧亚板块碰撞挤压作用对青藏高原东北部海原地区的影响已经很小.     

拉萨地块中部晚白垩世火山岩Ar-Ar年代学和古地磁研究结果及其构造意义

为进一步确定拉萨地块白垩纪-古近纪的古地理位置,我们对青藏高原拉萨地块措勤地区林子宗火山岩18个采点进行了古地磁研究.结果表明高温(高场)特征剩磁分量主要为亚铁磁性的磁铁矿所携带,特征剩磁分量在95%置信水平下通过了褶皱检验. 倾斜校正后采点平均的特征剩磁方向为D/I=16.2°/17.7°, α₉₅=5.6°,对应古地磁极位置为63.1°N,224.6°E,A₉₅=5.1°. 另一方面,Ar-Ar年代学结果表明采样剖面的林子宗火山岩形成年龄为~99-93 Ma, 与拉萨地块林周盆地的林子宗群火山岩的形成年龄存在较大差异.由此我们得到晚白垩世拉萨地块中部措勤地区的古纬度为8.5°±6.9°N,与林周盆地古近纪林子宗群典中组和年波组所揭示出的古纬度相当,进一步表明亚洲大陆最南缘的拉萨地块在晚白垩世-古近世期间位于北半球~10°N的低纬度地区.结合最新的特提斯海相地层古地磁结果,晚白垩世-古近世拉萨地块的古地理位置限定了印度与欧亚大陆的初始碰撞时间不晚于60.5 Ma;~93 Ma以来,拉萨地块和单一刚性欧亚大陆之间存在~1900 km的构造缩短.     

扬子地块中寒武世古地磁新结果

对采自四川北部旺苍-南江地区(32.14°N,106.17°E)中寒武世陡坡寺组12个采点的120块定向标本进行的系统岩石磁学和古地磁学研究表明:紫红色细砂岩的剩磁方向表现为单分量(D=29.3°, I=-19.4°,k=283.7,α₉₅=7.3°),所对应的古地磁极位置(39.5°N,247.3°E,置信椭圆为:dp=4.0°,dm=7.6°)与扬子地块晚二叠世极位置基本重合.红色泥岩的剩磁方向由两个组分携带,其中低温剩磁分量在地理坐标下与现代地磁场方向基本一致;高温剩磁分量(D=129.1°, I=23.6°,k=44.6,α₉₅=7.8°)可通过褶皱检验,对应的古地磁极位置为39.5°S,185.1°E,(置信椭圆为:dp=4.4°,dm=8.3°),我们认为扬子地块在中寒武世处在南半球低纬度地区.     

中国西南思茅地体中部白垩纪古地磁结果及陆内地壳变形特征

对我国西南地区思茅地体中部巍山和五印地区白垩纪地层进行了详细的岩石磁学和古地磁研究,获得了两个地区的高温剩磁分量并通过了褶皱检验.巍山剖面特征剩磁方向为Ds=64.3°,Is=48.5°,k=54.6,α₉₅=4.7°;五印剖面特征剩磁方向为Ds=15.4°,Is=44.8°,k=212.0,α₉₅=4.6°.通过思茅地体磁偏角变化与兰坪-思茅褶皱带构造线迹变化的相关性分析,确定思茅地体内部差异性旋转变形受控于思茅地体弧形构造带的形成和演化.通过青藏高原东南缘走滑断裂带活动年代分析,确定兰坪-思茅褶皱带蜂腰构造部位形成于两期构造事件,早期构造变形与东喜马拉雅构造结北北东向挤压缩进有关,后期构造变形与川滇微地块发生顺时针旋转时南向挤出运动有关.以华南板块稳定区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出巍山和五印相对于华南板块分别发生了10.5°±6.0°和3.8°±4.9°的南向运移量.通过选取思茅地体内部构造形态较稳定的巍山和普洱地区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出五印相对于巍山和普洱分别发生了3.4°±5.0°和3.1°±5.4°的北向纬向运移,表明五印和和巍山之间自印亚碰撞以来经历了较大规模的北向地壳缩短变形作用.     

苏格兰当巴（Dunbar）下石炭统的古地磁研究——用烘烤效应解决岩石剩磁年龄问题

苏格兰当巴（Dunbar）下石炭统含钙砂岩组12个采样点的热退磁结果,显示一致的稳定磁化方向:偏角D=196°,倾角 I=-45°,α₉₅=4.3。侵入其中的一条20m厚的石炭系岩脉,其6个采样点的热退磁结果显示不同的磁化方向:D=195°,I=15°,α₉₅=10.7。 本文研究烘烤效应,论证了上述两个磁化方向均为原生。这与现存的对不列颠群岛该时期古地磁方向的看法矛盾。其原因可能是:1.以往的数据解释不可靠,特别是重磁化问题;2.构造原因;3.持续相当时间的异常地磁场。 对比纬度相似的太平洋夏威夷群岛熔岩流的“点记录”,本文针对当巴提出一种磁化模式:各有关古地磁磁化成分可能均产生于同一地质时代. 火成岩的尖晶石相方向,最可能为原生.它在古地磁分析中应给以较大权重.     

塔里木盆地西南部同由路克剖面海相白垩系古地磁结果

对塔里木盆地西南部阿克陶县同由路克剖面海相白垩系18个采点样品进行的古地磁和岩石磁学研究表明, 白垩系下统的携磁矿物以赤铁矿为主, 含磁铁矿; 上统地层以磁铁矿、钛磁铁矿和赤铁矿、针铁矿为组合特征. 逐步热退磁和主向量分析显示样品为单一磁组分或二磁组分, 高温稳定性组分具正、反极性, 并通过了极性检验、倒转检验和一致性检验. 白垩系下统平均磁化方向D = 27.0°, I = 42.0°, α₉₅ = 6.5°; 磁极位置φ = 190.3°, λ = 63.1°, dp = 4.9°, dm = 8.0°; 白垩系上统平均磁化方向D = 29.1°, I = 39.4°, α₉₅ = 11.2°; 磁极位置φ = 190.9°, λ = 60.3°, dp = 8.0°, dm = 13.4°. 塔西南早白垩世海相地层的磁倾角比塔里木北部陆相地层同时代的磁倾角高约10.0°±7.8°. 与塔西南早白垩世火山岩相比, 塔西南海相早白垩世红层磁倾角偏低了8.1°±8.9°. 虽然这些古地磁数据的置信区间较大, 海相白垩系古纬度仍趋向于陆相红层和火山岩相的古纬度之间.     

山西吉县沃曲桃园下三叠统刘家沟组红层的古地磁研究

本文对鄂尔多斯盆地东南缘一个背斜剖面的早三叠世红层样品进行了古地磁研究.对逐步热退磁矢量序列进行主成分分析以及各磁组分的解阻温度谱分析,估计了携磁矿物.分离出4种磁成分:镜铁矿携带的沉积或沉积后剩磁;赤铁矿携带的化学剩磁;等温剩磁和粘滞剩磁.特征剩磁（最高解阻温度T_u≥670℃）通过倒转检验、（递增）褶皱检验,平均方向为偏角D=-25°,倾角I=41°,相应的极位置为65°N、356°E.     

川滇地块西部差异性旋转的构造意义:青藏高原东南缘白垩纪红层古地磁学新证据

印度—欧亚板块碰撞以来青藏高原内部及其周缘地区经历了复杂的构造演化,复杂构造变形区的复合构造使得古地磁的数据解释究竟代表区域的构造旋转还是只能反映局部的构造变形一直是备受关注的问题.本文通过采集川滇地块西缘渔泡江断裂东侧三岔河地区白垩纪红层古地磁样品,揭示采样区差异性旋转并探讨川滇地块西部自中新世以来的构造演化规律.前人的地质调查表明川滇地块渔泡江断裂东侧上白垩统赵家店组地层发育倾伏褶皱.三岔河剖面以三岔河镇为界分为南北两段,三岔河南段剖面高温剩磁分量平均方向在倾斜校正后Ds=29.3°,Is=45.7°,ks=54.3,α95=6.6°,倾伏地层产状校正后Ds=30.6°,Is=46.6°,ks=69.3,α95=5.8°;而三岔河北侧剖面高温剩磁分量平均方向在倾斜校正后Ds=350.4°,Is=42.1°,ks=69.4,α95=9.2°,倾伏地层产状校正后Ds=347.4°,Is=41.9°,ks=96.6,α95=7.8°;两组高温剩磁分量均通过了褶皱检验,表明其获得于褶皱形成之前.相对于东亚稳定区80Ma古地磁极,三岔河南侧剖面发生了20.5°±4.8°的顺时针构造旋转量,与楚雄盆地核部之间不存在差异性旋转;但三岔河镇以北剖面却发生了22.7°±6.6°的逆时针旋转.综合分析川滇地块内部的古地磁数据表明自中新世以来川滇地块南部楚雄盆地经历了约20°的顺时针构造旋转,而三岔河镇北侧经历了约20°逆时针旋转.进一步分析表明三岔河北侧剖面相对于南侧剖面经历了约40°的逆时针旋转,可能由于研究区的滑脱构造导致岩石薄弱层拆离滑脱所引起.     

安徽休宁地区下震旦統休宁羣砂岩的交变場退磁研究

本文使用交变場退磁方法对安徽休宁地区下震旦统休宁羣砂岩定向标本进行了剩磁稳定性检验,结果表明该岩层的天然剩余磁性基本上是稳定的,并得出它们的平均剩余磁化强度方向D_r=311°,I_r=76°,相应时代的古地极位置λ=90°E,φ=45°N,标本产地在当时所处的古纬度是90°-p=63°。最后,文章肯定了交变場退磁方法对古地磁学研究的重要意义;根据实验结果,对研究地区在早震旦世时的古气候提出了看法。     

造山带内古地磁研究——以苏宏图早白垩世火山岩为例

对苏宏图早白垩世火山岩的岩石磁学研究发现, 该地区早白垩世火山岩以假单畴(PSD)磁铁矿为主要载磁矿物且在热退磁温度300~585℃之间可获得一稳定的特征剩磁方向. 7个古地磁采样点揭示出其平均方向为D/I= 23.6°/56.0°, a ₉₅ = 2.3°, 对应极位置为l_p= 71.1°N, f_P = 200.5°E, A₉₅ = 2.7°. 镜下观察表明作为主要载磁矿物的磁铁矿具有较完整的四方形或多边形, 无内反射和后期蚀变现象, 因而很可能携带了熔岩流喷发冷凝时期的原生剩磁方向. 将这一结果与欧亚大陆主要块体相应古地磁结果进行对比, 可以发现在早白垩世, 西伯利亚板块、内蒙古褶皱带和华北块体在动力学上已成为整体, 这对认识天山-兴蒙造山带的形成和演化是有意义的.     

川北旺苍-南江地区晚侏罗世古地磁学研究与真极移的探讨

本文对四川北部旺苍-南江地区晚侏罗世蓬莱镇组进行了较为详细的岩石磁学和古地磁学研究．逐步热退磁揭示出蓬莱镇组岩石所携带的剩磁由两个分量组成,其中低温组分（次生剩磁）的解阻温度低于420℃;高温组分（特征分量）可通过褶皱及倒转检验,由此求得磁偏角和磁倾角分别为18．4°和29．3°（构造校正后）,95％置信回（α95）为8．5°,对应的古地磁极经纬度分别为236．4°E和66．6°N．基于古地磁结果,并结合已有的地质证据,提出根据古地磁学确定的扬子地块晚侏罗世古纬度偏低的原因可能是由真极移造成的．     

印欧大陆碰撞前亚洲大陆南缘古位置再研究:林周盆地上白垩统红层的古地磁新结果

拉萨地块林周盆地白垩系红层的古地磁数据一直都有较大争议.过去认为磁倾角变浅可能是造成这些分歧的主要原因.我们在林周盆地设兴组背斜两翼进行了系统的古地磁采样,15个采样点的特征剩磁分量在倾斜校正和倾伏褶皱校正后平均方向为D=339.3°,I=22.9°(α_(95)=5.1°).特征剩磁分量在大约69%展开时获得最大集中,表明其为同褶皱重磁化;此时平均方向为D=339.1°,I=27.3°(α_(95)=4.1°),对应的古地磁极为65.4°N,327.5°E(A_(95)=3.5°),参考点29.3°N/88.5°E的古纬度为15.0°N±3.5°.薄片镜下分析显示赤铁矿为次生矿物,岩石磁组构(AMS)也表现为过渡型构造变形组构.样品的特征剩磁方向应为重磁化的结果,E/I(elongation vs inclination)校正法显示特征剩磁方向并没有发生倾角变浅.根据区域构造,重磁化时代约为72.4±1.8 Ma到64.4±0.6 Ma.综合考虑拉萨地块东西部的古地磁数据以及地震层析成像资料后我们认为,碰撞前拉萨地块大约呈NW-SE向准线性分布,并处于~10°N-15.0°N;自~70 Ma以来,拉萨地块与稳定欧亚大陆之间至少存在1200±400 km(11.1°±3.5°)的南北向构造缩短量;印度大陆与欧亚大陆的碰撞不应晚于55 Ma.     

西峡盆地含恐龙蛋化石剖面磁性地层学结果及其构造地质意义

通过对河南南阳西峡盆地含恐龙蛋化石的阳域-丹水剖面的岩石磁学与古地磁学研究表明,该陆相沉积地层的特征剩磁载体以赤铁矿与磁铁矿为主,特征剩磁通过了倒转检验,表明其很可能为岩石形成时期获得的原生剩磁.结合该剖面古生物资料,磁性地层学结果表明,剖面上部2973~3023 m处年代为83~79 Ma;该剖面蛋化石所在最高层位年龄不晚于83 Ma,暗示该地区大型爬行动物的绝灭可能与西峡地区当时的气候、环境变化有关.此外,自晚白垩世以来,该剖面所处位置相对华北和华南地块发生了约18°的顺时针旋转,可能由该地区的局部构造活动引起.     

贺兰山隆升时限及其演化

贺兰山横亘于鄂尔多斯盆地西北缘,其隆升时限与盆地的构造属性和发展演化密切相关.对其隆起的时间前人有晚三叠世、晚侏罗世等多种认识.对贺兰山现存地层的分布和岩浆及热液活动等资料分析,认为晚三叠世-中侏罗世贺兰山并未隆升,其隆起时间应在中侏罗世之后.通过对与贺兰山相邻的银川地堑沉积地层及沉降速率的研究,指出贺兰山大规模隆升时间为始新世,在上新世以来发生了快速隆升.根据对不同时代样品磷灰石和锆石裂变径迹测试结果的分析,精细刻画了贺兰山的隆升-冷却过程,指出其隆升至少经历了晚侏罗世—早白垩世初、早白垩世中晚期、晚白垩世和始新世以来4个阶段.其中,晚白垩世和始新世以来的隆升最为明显.早白垩世中晚期为区域冷却过程.综合分析和总结各方面研究结果,认为贺兰山隆升的最早时间在晚侏罗世,此时隆升规模较为局限;晚白垩世的隆升与鄂尔多斯盆地整体的抬升相对应;始新世开始发生大规模的隆升,上新世隆升速率进一步加快.     

东祁连造山带陆相盆地早白垩世古地磁新结果及其构造意义

对东祁连造山带早白垩世红层进行详细的古地磁学及岩石磁学研究, 系统热退磁研究结果表明: 紫红色砂岩的剩磁方向可分离出2～3个磁性分量, 其低温分量在地理坐标下与现今地磁场方向一致; 高温特征方向主要由赤铁矿携带, 19个采点的平均极位置为: λ＝62.2°N, Φ =193.4°E, A95=3.2°, 其在99%置信水平下通过了褶皱检验, 且在95%的置信水平通过了倒转检验; 该极位置在95%置信水平下与Halim等人在该地区的研究结果是一致的; 对比同时代华北、华南、欧亚的古地磁结果表明: 兰州地区相对于华北、华南及欧亚白垩纪后不存在明显的南北向地壳缩短, 但却发生了20°左右的顺时针旋转, 造成这一旋转的原因很可能是印度/欧亚的碰撞挤压造成青藏高原北缘阿尔金断裂发生了大规模的左旋走滑所致.     

长江峡东地区震旦系的古地磁学研究

用古地磁学方法测定长江峡东地区下震旦系南沱砂岩的古纬度是74.5°-72.1°,南沱冰碛岩的古纬度是86°。所以,在岩石形成时期这些地区是高纬度地带,南沱冰碛层应是代表当时广布大陆的极地型冰川沉积。     

南京附近地区一些新生代玄武岩组的古地磁学研究及对其地质时代的初步认识

中国东部广泛分布着新生代的玄武岩,其地质时代始终是一个争议的问题。本文作者对南京附近地区的两个标准玄武岩组剖面进行了古地磁学研究,使用交变场退磁法检验了样品,证明它们的剩磁稳定性良好,测得江宁方山玄武岩组的I,平均值为8.1×10^-4CGSM,D_r=195°29′、J_r=-54°9′,古地磁南极位置为λ_P=192°35′E、Φ_P=76°47′N;六合灵岩山玄武岩组的l,平均值为26.4×10^-4CGSM,D_r=354°44′,J_r=42°12′,古地磁北极位置为λ_P=329°38′E、Φ_p=80°36′N,并得出如下结论: （1）六合灵岩山玄武岩组和江宁方山玄武岩组的极性截然不同,灵岩山玄武岩组的岩石磁性全系正向,可能相当于布容期（Brunhes epoch）,方山玄武岩组的岩石磁性全属反向,可能相当于松山期（Matuyama epoch）; （2）灵岩山玄武岩组测得的古北极相距现今的北极要比方山玄武岩组的近一些,清晰地表明它们的形成时间绝非同一时期,而是灵岩山玄武岩组要晚,方山玄武岩组要早; （3）灵岩山玄武岩组和方山玄武岩组形成时期的岩石产地所处的古纬度都是中纬度地区,属亚热带气候; （4）对比世界各地区一些有关时代的岩石古地磁学数据,参照这两套玄武岩组的上下地层中所含有的古生物化石及岩石学特征,六合灵岩山玄武岩组的地质时代似应为Q₂-Q₃,江宁方     

特提斯喜马拉雅地块白垩纪古纬度变化对印欧碰撞模式的制约

印度与欧亚大陆初始碰撞的模式和时限是正确认识青藏高原地质演化的前提和基础.然而,根据相同的古地磁数据,不同学者对此却提出了截然不同的印欧大陆碰撞模型.本文从白垩纪期间印度板块的运动图像出发,分析了印度板块白垩纪期间的近90°逆时针旋转对其内部不同参考点之间相对纬度变化的影响.我们发现在印欧碰撞前存在刚性/准刚性的大印度板块的前提条件下,前人基于特提斯喜马拉雅地块白垩纪观测古纬度与同时期印度板块视极移曲线换算得到的期望古纬度之间的变化关系,所提出的印欧大陆碰撞的"大印度洋盆地"或"陆间盆地"伸展模型,主要源自于白垩纪期间大印度板块自身近90°的逆时针水平旋转所导致的板块内部古纬度的相对变化.另一方面,假设碰撞前特提斯喜马拉雅和印度克拉通是两个相互独立的块体,通过白垩纪期间特提斯喜马拉雅地块与印度克拉通古地理位置的重建,我们认为在缺少充分地质证据情况下,特提斯喜马拉雅地块上的现有古地磁数据尚难以确定印度克拉通和特提斯喜马拉雅地块之间相对构造关系;早白垩世"大印度洋盆地"伸展模型仅仅是诸多可能之一.     

中国西南思茅地体中部白垩纪古地磁结果及陆内地壳变形特征

对我国西南地区思茅地体中部巍山和五印地区白垩纪地层进行了详细的岩石磁学和古地磁研究,获得了两个地区的高温剩磁分量并通过了褶皱检验.巍山剖面特征剩磁方向为Ds=64.3°,Is=48.5°,k=54.6,α95=4.7°;五印剖面特征剩磁方向为Ds=15.4°,Is=44.8°,k=212.0,α95=4.6°.通过思茅地体磁偏角变化与兰坪—思茅褶皱带构造线迹变化的相关性分析,确定思茅地体内部差异性旋转变形受控于思茅地体弧形构造带的形成和演化.通过青藏高原东南缘走滑断裂带活动年代分析,确定兰坪—思茅褶皱带蜂腰构造部位形成于两期构造事件,早期构造变形与东喜马拉雅构造结北北东向挤压缩进有关,后期构造变形与川滇微地块发生顺时针旋转时南向挤出运动有关.以华南板块稳定区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出巍山和五印相对于华南板块分别发生了10.5°±6.0°和3.8°±4.9°的南向运移量.通过选取思茅地体内部构造形态较稳定的巍山和普洱地区白垩纪古地磁极为参考极,计算得出五印相对于巍山和普洱分别发生了3.4°±5.0°和3.1°±5.4°的北向纬向运移,表明五印和和巍山之间自印亚碰撞以来经历了较大规模的北向地壳缩短变形作用.     

山西交城地区早三叠世古地磁研究: 局部旋转及构造意义

对山西交城早三叠世刘家沟组红色砂岩的岩石磁学和系统热退磁研究表明, 一方面高矫顽力的赤铁矿为高温特征剩磁载体. 另一方面, 绝大多数样品的系统热退磁表现为室温至100/200℃之间的粘滞剩磁和250~500℃之间的中温分量及500~680℃之间的高温分量. 中温分量在99%置信范围内有负褶皱检验结果, 且其地理坐标下的平均方向所对应的古地磁极位置在95%置信范围内与华北地块中晚侏罗世古地磁参考极一致, 表明其很可能为燕山期获得的重磁化分量. 高温分量具有双极性和c级分类倒转检验结果, 且在99%置信范围内通过了褶皱检验, 表明其最可能代表岩石形成时的特征剩磁. 高温分量所对应的古地磁极位置与前人在鄂尔多斯盆地早三叠世古地磁极之间的差异, 可能意味着山西交城地区在早三叠世之后相对于鄂尔多斯盆地发生了一定的局部旋转运动. 这一局部旋转运动很可能与作为山西与鄂尔多斯两个构造单元分界的离石大断裂和位于采样地区东南侧, 中新生代仍在活动的交城大断裂的活动有关.