新疆阿合奇县石炭系别根他乌组孢粉化石的发现及地质意义

新疆阿合奇县色帕巴衣地区石炭系别根他乌组底部首次发现了大量孢粉化石,经鉴定计有38属65种,根据化石属种类型及占比,将孢粉组合命名为Protohaploxypinus-Potonieisporites-Hamiapollenites组合。该组合以双囊具肋花粉的大量出现,Protohaploxypinus,Potonieisporites,Hamiapollenites的高占比,Striatolebachiites和Noeggerathiopsidozonotrilete的低占比以及Cordaitina的出现为特征,与前人建立的新疆上石炭统车排子组孢粉组合极为相似,而与前人建立的巴塔玛依内山组中的孢粉组合有显著区别,故当前孢粉组合代表的地质时代应为晚石炭世早中期的罗苏期至滑石板期,相当于国际上Bashkirian-Moscovian(巴什基尔-莫斯科)期早期。其植物化石兼具欧美区与安加拉区特征,整体上处于亚安加拉区。孢粉证据支持塔里木板块与准噶尔板块的部分拼接最晚发生在晚石炭世早期的假说。气候总体上处于半干旱气候,但干旱程度并不严重,局部层位还形成薄煤层或煤线。     

北祁连地区二叠纪植物群演替

北祁连地区二叠纪植物群自老而新可分５个植物组合：（１）早二叠世早期Ｎｅｕ ｒｏｐｔｅｒｉｓｐｓｅｕｄｏｖａｔａ—Ｌｅｐｉｄｏｄｅｎｄｒｏｎｐｏｓｔｈｕｍｉ组合；（２）早二叠世中期Ｅｍｐｌｅｃｔｏｐｔｅｒｉｓｔｒｉａｎｇｕｌａｒｉｓ—Ｅｍｐｌｅｃｔｏｐｔｅｒｉｄｉｕｍａｌａｔｕｍ组合；（３）早二叠世晚期Ａｌｅｔｈｏｐｔｅｒｉａｎｏｒｉｎｉ—Ｌｏｂａｔａｎｎｕｌａｒｉｓｓｉｎｅｎｓｉｓ组合；（４）晚二叠世早期Ｙｕａｎｉｓｓｔｒｉａｔａ—Ｃｌａｄｏｐｈｌｅｂｉｓｏｚａｋｉ组合；（５）晚二叠世晚期Ｉｎｉｏｐｔｅｒｉｓｓｉｂｅｒｉ ｃａ—Ｌｏｂａｔａｎｎｕｌａｒｉａｌｉｎｇｕｌａｔａ组合。该区晚二叠世早期（窑沟组）曾出现过一次植物危机事件，而晚二叠世晚期由于大量亚安加拉植物（如Ｉｎｉｏｐｔｅｒｉｓ，Ｃｏｍｉａ，Ｐｕｒｓｏｎｇｉａ，Ｚａｍｉｏｐｔｅｒｉｓ和Ｃａｌｉｐｔｅｒｉｓ等）的入侵，植被又得以复苏。北祁连二叠纪大部分植物群属华夏植物群；但晚二叠世晚期为华夏—亚安加拉混生植物群。     

新疆石炭—二叠纪植物地理区的形成与演变

通过对晚古生代气候演化趋向的分析,探讨了新疆石炭纪和二叠纪植物地理分区的形成与演变。认为植物地理分区在早石炭世晚期末—晚石炭世早期即已形成,随着温带气候区的逐渐扩大,安加拉区植物在新疆自北向南逐渐推移,至晚二叠世中—晚期到达北塔里木。早二叠世—晚二叠世早期南准噶尔、伊犁等地受欧洲东移的干旱气流的影响,有欧美型松柏类混生。塔里木为特提斯生物大区的一部分,植物主要为欧美-华夏区类型。     

从古气候探讨新疆北部石炭—二叠纪生油层位

不同沉积矿产的形成经常有不同的古气候背景。石油的生成与炎热气候关系密切。炎热气候和长期稳定的还原环境对油气的形成最有利。新疆北部早石炭世、早二叠世处于炎热气候条件下 ,克拉麦里以南的南准噶尔在晚石炭世也基本处于炎热气候条件下。早石炭世晚期北准噶尔、伊犁地区都有稳定的弱氧化环境下的碳酸盐沉积 ,早石炭世晚期—晚石炭世早期的准噶尔 ,晚石炭世—早二叠世早期准噶尔南缘、西北缘海相沉积都有深水宁静的还原环境。早二叠世晚期准噶尔南缘、东准噶尔、吐鲁番有深水湖泊。上述地区和层位对生油是有利的     

北疆及邻区石炭-二叠纪花岗岩时空分布特征及其构造意义

北疆及邻区发育大量的花岗岩,其中石炭-二叠纪花岗岩较为突出。本文总结了该期花岗岩的时空分布特征。北疆及邻区不同构造单元石炭-二叠纪花岗岩特征不同,形成时代峰期也不一致。在阿尔泰,该期花岗岩主要集中在早二叠世(289～266Ma),晚石炭世出现一个明显的岩浆宁静期;西准噶尔可以分为早石炭世(340～320Ma)和晚石炭世—早二叠世(310～290Ma)两期,后一期较强,铝质A型花岗岩分布广泛是该地区的一个重要特征,形成时代集中在300Ma左右;东准噶尔地区石炭-二叠纪花岗岩多沿断裂带展布,岩浆活动从晚石炭世一直延续到早二叠世(320～270Ma),该地区最大的特点是发育多条碱性(A型)花岗岩带,在晚石炭世—早二叠世连续产出。西天山大致可以分为3期:早石炭世(355～345Ma)、早石炭世晚期—晚石炭世(335～305Ma)和二叠纪(300～255Ma)。早石炭世花岗岩主要集中在北天山,早二叠世花岗岩浆活动最为强烈,其中的碱性(A型)花岗岩不仅在南天山呈带状大面积分布,在北天山也有发育;东天山—北山是区内石炭-二叠纪花岗岩最为发育的地区,岩体数量多,分布面积广,锆石年龄主要集中在335～310Ma和300～270Ma,相对来说来东天山石炭纪花岗岩较多,北山二叠纪花岗岩较多。总体而言,北疆及邻区石炭-二叠纪花岗岩时代主要集中在晚石炭世—早二叠世,特别是早二叠世,整体展现出同步性,这个时期碱性岩最发育,可能揭示了不同构造背景下的伸展特点。这是整个中亚造山带及邻区大量的酸性和基性-超基性岩浆活动及暗示的伸展环境的一个缩影。     

西南三江地区洋板块地层特征及构造演化

以大地构造研究为主导,初步梳理了三江地区洋板块地层系统的分布及其构造演化规律。本文阐述了三江地区经历原-古特提斯大洋连续演化、分阶段拼贴增生至最终俯冲消亡的地质演化历程。甘孜-理塘弧后洋盆于早石炭世打开,二叠纪—中三叠世进入顶峰扩张期,晚三叠世洋盆萎缩引起向西俯冲,最终在晚三叠世末局部地区保留残留海。哀牢山弧后洋盆不晚于早石炭世形成,早石炭世—早二叠世整体扩张发育,早二叠世末或晚二叠世初开始向西俯冲,晚三叠世最终完全关闭。金沙江洋盆早石炭世时已扩张成洋,到早二叠世晚期开始俯冲,石炭纪—早二叠世早期是金沙江洋盆扩张的主体时期,早二叠世晚期至早、中三叠世俯冲消亡。澜沧江弧后洋盆中晚泥盆世开始扩张,在石炭纪—早二叠世发育为成熟洋盆,早二叠世晚期洋内俯冲形成洋内弧,晚二叠世—早、中三叠世双向俯冲消亡。昌宁-孟连洋为特提斯洋主带,具有原-古特提斯洋连续演化的地质记录,晚奥陶世开始向东俯冲消减,二叠纪末、早三叠世发生弧-陆碰撞作用,昌宁-孟连洋盆闭合。     

准噶尔盆地克拉美丽地区石炭,二叠纪孢粉组合及地质时代

准噶尔盆地东北缘克拉美丽地区石炭、二叠纪地层的孢粉学研究，仅在早石炭世的塔木岗组、滴水泉组和晚二叠世的平地泉组中发现不很丰富的孢粉化石，可划分为与上述３个组相对应的３个孢粉组合，被依次称为Ｄｉｃｔｙｏｔｒｉｌｅｔｅｓ－Ｌｙｃｏｓｐｏｒａ组合、Ｃｒａｓｓｉｓｐｏｒａ－Ｐｕｎｃｔａｔｉｓｐｏｒｉｔｅｓ－Ｓｔｅｎｏｚｏｎｏｔｒｉｌｅｔｅｓ组合和ｐｉｔｙｏｓｐｏｒｉｔｅｓ－Ｔｏｒｉｓｐｏｒａ组合。经孢粉组合特征讨论及与国内外同期孢粉组合对比，这３个组合或３个组的地质时代可初步确定为早石炭世早期的杜内期、早石炭世晚期早维宪期和晚二叠世中期的中欧克期。     

新疆准噶尔盆地东缘中—晚二叠世植物群及其地质意义

本文首次报道了新疆准噶尔盆地东缘胜利沟中二叠世平地泉组植物化石11属19种和晚二叠世黄梁沟组植物化石7属9种,并结合前人对这一地区中—晚二叠世植物化石记录,讨论了两个植物群的地质时代。研究认为：中二叠世平地泉组植物群以安加拉植物群为主,混生个别欧美植物群分子;晚二叠世黄梁沟组植物群为混生少量华夏植物群分子的安加拉植物群。在此基础上,探讨了中—晚二叠世植物群演替、植被变化、植物群混生与中亚造山带板块聚合之间的关系,认为中二叠世的暖温带温湿气候在晚二叠世转变为季节性干热气候,准噶尔盆地东缘中—晚二叠世植物群混生与准噶尔—吐哈地块、塔里木板块、佳蒙地块、华北板块的拼合和古亚洲洋的关闭密切相关。     

河北南部石炭-二叠纪古气候演化特征

通过对河北南部的石炭二叠纪含煤岩系的岩石学、矿物学及地球化学等特征的研究表明,河北南部晚石炭世到早二叠世早期气候温暖潮湿,早二叠世晚期逐渐向半干旱气候转变,晚二叠世气候又再次向温暖潮湿转变,气候为半湿半干,至晚二叠世末则变得较为炎热、干旱.整体上研究区晚古生代气候由温暖潮湿向炎热干旱转变,但其中又存在着一定程度的波动.这种古气候演变与华北板块所处位置以及晚古生代古地中海的逐渐闭合有关,同时,华北板块晚古生代发生了多次海侵,这种海水的进退所带来的周期性湿气变化,导致了气候的波动,并于晚古生代末海水最终退出华北板块时,气候变得较为干旱.     

中国晚泥盆世至早三叠世楔叶类植物多样性研究

化石类群的分类单元多样性和形态多样性变化是生物宏演化的2个基本方面,而以往的研究对于后者的关注较少。晚古生代的楔叶类植物易于识别,化石记录丰富,但针对这一类群多样性演化的研究还较为缺乏。基于华北板块、华南板块晚泥盆世至早三叠世楔叶类植物属、种以及叶片形态编码数据库,对楔叶类植物宏演化历程进行详细研究。中国(华北板块和华南板块)楔叶类植物的属、种丰富度在晚古生代呈现出不稳定的持续增长,表现为晚泥盆世的初始兴盛、早石炭世杜内期至早二叠世萨克马尔期的缓慢上升、早二叠世萨克马尔期至晚二叠世吴家坪期的快速上升;晚二叠世长兴期,总体的属种多样性骤减;每百万年属种多样性在二叠纪—三叠纪之交亦有明显降低。华南板块楔叶类植物的属种多样性总体上小于华北板块,达到峰值的时间为卡匹敦期—吴家坪期,而华北楔叶类植物的属级多样性在空谷期—沃德期达到峰值。中国楔叶类植物叶片的形态多样性的剧烈变化与属种丰富度并不同步,表现为法门期至韦宪期较小,在宾夕法尼亚亚纪达到峰值,随后稍微下降并在二叠纪的大部分时段保持平稳。在晚古生代的叶片形态演化过程中,楔叶类植物的叶面积由小变大、叶片由深裂至不裂、叶尖形状由分裂变为圆形或钝圆、叶轮中的叶从大小相等到大小不等并出现叶镶嵌,这可能与当时植物群落中林下层光照强度的变化有关。     

新疆及周边古地磁研究与构造演化

新疆古地磁研究始于1979年,20年来通过对塔里木、准噶尔、昆仑山等地区的古地磁研究,获得了古生代—新生代塔里木板块、准噶尔板块和青藏板块古地磁极移曲线和古纬度资料。震旦纪以前塔里木板块尚未形成,晚震旦世在赤道附近各地块才联合成塔里木板块的主体部分。后经历了两次快速北移,一次快速南移。准噶尔板块早古生代为一个独立的微板块,在晚古生代与哈萨克斯坦板块联合成一体,组成了哈萨克斯坦-准噶尔板块;塔里木板块震旦纪时还属冈瓦纳大陆的一个组成部分,早古生代逐渐脱离了冈瓦纳大陆,快速向北漂移,晚古生代早期与准噶尔板块首次在东部碰撞,成为劳亚大陆南缘的一个增生体。将介于劳亚大陆和冈瓦纳大陆之间的古陆体,称之谓华夏古陆群。晚古生代末—中生代早期,华夏古陆群先后增生到劳亚大陆南缘;早古生代早期古特提斯洋尚未形成,诸地块处于冈瓦纳大陆范围内,位于南半球的赤道附近。在中-晚志留世,这些地(板)块才快速向北漂移,由于洋扩张,形成了古特提斯洋,构成了三大陆块群夹两个大洋的古地理格局;二叠纪是特提斯构造演化关键时期,晚侏罗-早白垩世昆仑地块与柴达木地块和塔里木地块发生碰撞,联合成一体。早侏罗世早期柴达木地块等与塔里木地块发生碰撞联合,造成了古特提斯洋消亡。早侏罗世中期,开     

塔里木板块二叠纪构造演化的古植物群（大植物、孢粉）响应

塔里木板块二叠纪的构造演化导致板块古地理位置、古地貌和古环境的演变(包括气候条件的改变)，相应地塔里木板块的植物群在区系性质方面发生了重要变更。该板块二叠纪植物群演替历史分为3个演化阶段：①欧美植物群阶段(阿赛尔期-罗德期)；②欧美-安加拉混生植物群阶段(沃德期-吴家坪期)早期；③安加拉植物群阶段(吴家坪期中晚期-长兴期)。     

甘肃红石山蛇绿岩地球化学特征及构造环境

红石山蛇绿岩产出于塔里木板块北缘红石山深大断裂带中,主要由变质橄榄岩、辉长岩和玄武岩组成。玄武岩的主要地球化学特征与MORB相似,微量元素特征表明它属N-MORB。结合区域地质特征,认为红石山蛇绿岩早期为初始洋盆环境,晚期有洋脊扩张中心环境的玄武岩形成。早石炭世早期是洋盆发育的全盛期,早石炭世晚期洋壳发生消减,于二叠纪晚期构造侵位,伴有绿片岩相变质作用。     

新疆北部古生代构造演化的几点认识

最近的地质调查和研究资料揭示,新疆北部古生代存在"三块两带"的构造格局,并经历了复杂的洋陆转换过程。地质、地球物理和碎屑锆石年龄结果显示,准噶尔盆地南部应存在一个至少发育前震旦系的古老陆块;初步认为东准噶尔北自额尔齐斯构造带东南的玛依鄂博地区至南部的卡拉麦里构造带南界,整体为一增生杂岩体,西准噶尔自额尔齐斯构造带南缘至谢米斯台南缘亦为一增生杂岩体。提出新疆北部加里东运动表现为准噶尔-吐哈陆块、中天山陆块群、伊犁地块等拼合形成哈萨克斯坦板块的一部分。从新疆北部泥盆系建造组合和沉积环境演变视角,探讨了早古生代形成的哈萨克板块北部洋盆从早泥盆世开始,至晚泥盆世拼合,洋盆经历了逐渐变浅直至消亡的演化过程。结合区域地质调查资料,提出南天山为一巨大的增生杂岩体,代表了哈萨克斯坦板块与塔里木板块最后增生拼合的位置,亦是古亚洲洋在中国境内最后闭合的位置,闭合的时限为早石炭末期。在以上认识的基础上,提出新疆北部晚古生代构造演化的"三块两带"基本框架:即在统一哈萨克斯坦板块形成后,自北而南依次存在西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块、塔里木板块及其间的准噶尔洋盆和南天山洋盆。晚泥盆世哈萨克斯坦板块与西伯利亚板块完成增生拼贴;早石炭世末,塔里木板块与西伯利亚-哈萨克斯坦联合板块完成增生拼贴,古亚洲洋结束洋陆转换;晚石炭世至早二叠世,新疆北部进入后碰撞伸展至大陆裂谷演化阶段。     

Zircon U–Pb ages and tectonic implications of Paleozoic plutons in northern West Junggar,North Xinjiang,China

North Xinjiang, Northwest China, is made up of several Paleozoic orogens. From north to south these are the Chinese Altai, Junggar, and Tian Shan. It is characterized by widespread development of Late Carboniferous–Permian granitoids, which are commonly accepted as the products of post-collisional magmatism. Except for the Chinese Altai, East Junggar, and Tian Shan, little is known about the Devonian and older granitoids in the West Junggar, leading to an incomplete understanding of its Paleozoic tectonic history. New SHRIMP and LA-ICP-MS zircon U–Pb ages were determined for seventeen plutons in northern West Junggar and these ages confirm the presence of Late Silurian–Early Devonian plutons in the West Junggar. New age data, combined with those available from the literature, help us distinguish three groups of plutons in northern West Junggar. The first is represented by Late Silurian–Early Devonian (ca. 422 to 405 Ma) plutons in the EW-striking Xiemisitai and Saier Mountains, including A-type granite with aegirine–augite and arfvedsonite, and associated diorite, K-feldspar granite, and subvolcanic rocks. The second is composed of the Early Carboniferous (ca. 346 to 321 Ma) granodiorite, diorite, and monzonitic and K-feldspar granites, which mainly occur in the EW-extending Tarbgatay and Saur (also spelled as Sawuer in Chinese) Mountains. The third is mainly characterized by the latest Late Carboniferous–Middle Permian (ca. 304 to 263 Ma) granitoids in the Wuerkashier, Tarbgatay, and Saur Mountains.As a whole, the three epochs of plutons in northern West Junggar have different implications for tectonic evolution. The volcano-sedimentary strata in the Xiemisitai and Saier Mountains may not be Middle and Late Devonian as suggested previously because they are crosscut by the Late Silurian–Early Devonian plutons. Therefore, they are probably the eastern extension of the Early Paleozoic Boshchekul–Chingiz volcanic arc of East Kazakhstan in China. It is uncertain at present if these plutons might have been generated in either a subduction or post-collisional setting. The early Carboniferous plutons in the Tarbgatay and Saur Mountains may be part of the Late Paleozoic Zharma–Saur volcanic arc of the Kazakhstan block. They occur along the active margin of the Kazakhstan block, and their generation may be related to southward subduction of the Irtysh–Zaysan Ocean between Kazakhstan in the south and Altai in the north. The latest Late Carboniferous–Middle Permian plutons occur in the Zharma–Saur volcanic arc, Hebukesaier Depression, and the West Junggar accretionary complexes and significantly postdate the closure of the Irtysh–Zaysan Ocean in the Late Carboniferous because they are concurrent with the stitching plutons crosscutting the Irtysh–Zaysan suture zone. Hence the latest Late Carboniferous–Middle Permian plutons were generated in a post-collisional setting. The oldest stitching plutons in the Irtysh–Zaysan suture zone are coeval with those in northern West Junggar, together they place an upper age bound for the final amalgamation of the Altai and Kazakhstan blocks to be earlier than 307 Ma (before the Kaslmovian stage, Late Carboniferous). This is nearly coincident with widespread post-collisional granitoid plutons in North Xinjiang.     

新疆东准噶尔地区构造演化及主要成矿期

笔者认为东准噶尔地区曾是古新疆克拉通的一部分,只是到了泥盆纪才演化成大洋。值得特别提出的是,大洋消失之后,经历了残留海盆阶段才开始碰撞造山。碰撞期后的岩浆作用和板内裂陷作用在该区特别发育,而且形成相关的内生金属矿产。以大型内陆盆地沉降和山脉隆升为特征的陆内造山作用标志着大陆克拉通化的最终完成。成矿期与构造演化密切相关,自老而新划分了6个成矿期。     

新疆东准噶尔地区构造演化及主要成矿期

笔者认为东准噶尔地区曾是古新疆克拉通的一部分,只是到了泥盆纪才演化成大洋。值得特别提出的是,大洋消失之后,经历了残留海盆阶段才开始碰撞造山。碰撞期后的岩浆作用和板内裂陷作用在该区特别发育,而且形成相关的内生金属矿产。以大型内陆盆地沉降和山脉隆升为特征的陆内造山作用标志着大陆克拉通化的最终完成。成矿期与构造演化密切相关,自老而新划分了6个成矿期。     

准噶尔盆地的类型和构造演化

准噶尔盆地的早二叠世属于裂谷还是前陆盆地 ,存在意见分歧 ;晚二叠世—老第三纪盆地的性质也不确定。文中通过对盆地构造几何学、沉降史、热史及火山岩的综合分析研究 ,对盆地类型和构造演化获得了一些新的认识 :( 1)准噶尔盆地在早二叠世为裂谷 ,晚二叠世为热冷却伸展坳陷 ,三叠纪—老第三纪为克拉通内盆地 ,新第三纪至今 ,由于印度板块与亚洲大陆碰撞才形成陆内前陆盆地。 ( 2 )对石炭纪—早二叠世的岩浆活动结合区域构造资料的研究表明 ,准噶尔地区古生代的板块运动和造山作用具软碰撞特点 ,早二叠世的裂谷盆地是在软碰撞背景下造山带伸展塌陷的产物。 ( 3)地幔热对流作用可能是软碰撞造山后伸展塌陷的主要深部动力学机制。     

青藏高原北部柴达木块体晚二叠世古地磁结果及其构造意义

通过对柴达木地块天峻县组合玛地区晚二叠世13个采点的系统古地磁测定,揭示了一组高温特征剩磁分量.实验结果表明,采样剖面获得的晚二叠世古地磁结果具有正、反极性,其特征剩磁方向为:Dg=333.7°,Ig=37.3°,Kg=35.4,N=9,α95 =8.8;Ds=333.9°,Is=41.7°,Ks=69.9,α95 =6.2°,相对应的古地磁极位置为:64.0°N,342.4°E,A95=5.9°,古纬度为24.0°N.这一高温分量通过了倒转检验,我们认为这一高温特征剩磁分量很可能代表了研究区晚二叠世时期的原生特征剩磁.通过对比塔里木地块晚石炭-晚二叠世古地磁结果,发现两块体在晚石炭世存在明显的古纬度差(16.6±9.3°),而在晚二叠世其古纬度差(3.5±5.4°)在古地磁误差范围内并没有明显差别,从构造意义上说,说明柴达木地块在晚二叠世已是塔里木地块的一部分,结合地质资料,认为柴达木地块在晚二叠世时古地理位置处于塔里木地块的南缘或西南缘,这表明柴达木/塔里木地块间的古阿尔金断裂的形成时代不可能早于晚石炭世时,很可能形成于晚二叠世以后.