略论地台区的海进,海退与相邻地槽区的造盆,造山运动伴山的原因

地台区的海进,海退,分别与相邻地槽区的造盆和造山运动伴生这一普遍现象,主要是在重力均衡作用下,上地幔流变层（软流层,异常地幔）物质侧向迁移所致,地槽区造盆运动,该区地壳减薄,从而在重力均衡作用下,相邻地台区的上地幔流变层物质便向该区顺层主,促使其上地幔隆起,地台区上地幔流变层物质大量他流,势必引起地壳沉降,产生海进,华冱地台中石炭世－早二叠世早期整体沉降,形成了中国重要的石炭－二叠纪聚煤区,便成该区地壳加厚,从而在重力均衡作用下,该区隆起的上地幔流变层物质,又流加相邻地台区,促使地台区地壳抬生,产生海退。华北地台区晚奥陶世－早石炭世的抬升肃蚀和从早二叠世晚期起转入陆相沉积发展阶段,便分别与南北两侧的秦岭和中亚－蒙石地槽区于加里东早期和华力西晚期的造山运动相联系。     

青藏高原隆升的主因—大陆板块内的盆-山碰撞作用

在地壳运动中,盆地和山脉的形成机制是不可分割而有联系的。上地幔的波动起伏引起地壳上部物质的分配,在重力均衡作用的支配下,地壳物质由上地幔的隆升区域向拗陷区域蠕动,因而形成大陆板块内的盆地和山脉的分异和盆-山运动。高耸的喜马拉雅山和青藏高原就是塔里木盆地、卡拉库姆盆地和印-恒盆地等巨大盆地的扩张作用挤压而造成的。盆-山运动是真正的造山运动。     

中国北方中生代富碱侵入岩钕、锶、铅同位素特征及其意义

本文根据作者近些年来对中国北方中生代富碱侵入岩钕、锶、铅同位素研究并结合前人工作得出 :在华北地台区富碱侵入岩的εNd(t)均为负值 ;而兴蒙地槽区的εNd(t)则全为正值εNd(t) εSr(t)图解上 ,前者投影点主要落在了富集地幔演化趋势线附近 ,而后者投影点主要落在了亏损地幔演化线附近。在地球不同区域铅模式图上 ,地台区钾长石铅投影点大部落在了地幔演化线附近 ,而地槽区的则落在了地幔与造山带演化线之间。以上事实说明华北地台区富碱侵入岩的物质来源与富集地幔关系密切 ,而地槽区的则与亏损地幔关系密切。同时也揭示出中生代华北地台区上地幔具有富集性 ,而兴蒙地槽区上地幔则具亏损性。     

东秦岭北部富碱侵入岩钕、锶、铅同位素特征及构造意义

东秦岭北部富碱侵入岩主要分布在陕西省洛南与河南省卢氏－确山一带,岩石有碱性岩、碱性花岗岩和石英正长岩三大类。岩石Ｎｄ、Ｓｒ和Ｐｂ同位素地球化学的研究表明,该区富碱侵入体的源区应是以下地壳为主,并通过碰撞造山作用带入少量地幔和上地壳物质。源区同位素组成横向与垂向的不均一性说明华北块体存在成熟的下地壳层,而北秦岭块体是造山带环境。古大陆边缘经历了多次裂解作用和多期碱性岩浆活动;碱性岩浆是在减压扩容环境     

东秦岭河南伊川—湖北宜昌地学断面地壳岩石组成,化学成分及形成机制

系统测定了河南伊川－湖北宜昌地学断面及其邻区主要岩性９９件样品高温高压条件下地震纵波速Ｖｐ值，将结果与地表地质、地震测深获得的地壳速度结构资料相结合，建立了研究区内四个构造单元地壳岩石组成模型，估算出地壳各层的平均成分。秦岭地壳总体成分是闪长－花岗闪长质的，地壳分异程度较低，地完成分和地球物理研究结果表明，秦岭造山带在其发展过程中可能存在过板底垫托物质，但拆离作用已使现今造山带不存在山根，垫托物质很少或已返回上地幔。     

增生造山过程中大陆地壳的净生长——来自中亚造山带中段南缘岩浆岩的约束

软流圈地幔上涌是大陆地壳净生长的重要方式,这种壳幔作用在增生造山作用过程的地质表现如何有待深入研究。内蒙古西部的居延海地区位于中亚造山带中段南缘,处于北山造山带与阿拉善地块北缘造山带的构造衔接部位。通过对居延海地区4口井所钻获的具壳幔作用特征的花岗质岩石的研究,本文深入剖析了增生造山过程中软流圈地幔物质贡献及其具体地质表现。首先,花岗质岩石中的闪长质暗色微粒包体(富含针状磷灰石微晶)指示了壳幔岩浆混合特征。再者,花岗质岩浆锆石结晶年龄为306～313Ma,具有正的εHf(t)值,平均值介于+13.0～+14.3之间,二阶段模式年龄tDM2平均值介于410～588Ma之间,揭示一次显著的大陆地壳净生长事件,锆石Hf同位素表明花岗质岩浆源区具有初生陆壳重熔和亏损幔源岩浆混合的特征。以上地质事实暗示居延海所在的中亚造山带中段南缘晚石炭世处于洋中脊俯冲或俯冲板片回卷的地球动力学过程中。     

秦岭造山带及其邻区岩石的放射性与岩石圈的现代热结构和热状态

根据南、北秦岭造山带及相邻华北地台南缘和扬子地台北缘总面积为153200km~2范围内所获得的各时代地层和花岗岩4453个样品的 Th 含量以及1095个样品的 K 含量分析结果,本文研究了不同构造单元各时代岩石和地壳各结构层的热产生率,并建立了各构造单元岩石圈现代热结构。在此基础上应用一维稳态热传导模型,计算了各构造单元的深度-温度分布曲线,由此探讨了区域现代岩石圈的深熔作用与低速、高导层、重力低和异常上地幔的成因。     

造山带与相邻盆地间物质的横向迁移

本文以太行山隆起与相邻华北断陷盆地为例，论述了在大陆岩石圈中造山带与相邻断陷盆地在地球动力学机制上是相辅相成的对立统一体系。当软流圈受力产生波状起伏变形时，在软流圈和上地幔隆起上方，地壳发生减薄并裂陷；软流圈和上地幔拗陷上方，地壳变厚，由脉隆升。造山带遭受物理（化学）风化作用的产物被搬运至相邻断陷盆地，并以逆冲推覆岩片、拆离滑脱构造体系向盆地扩展。断陷盆地的中下地壳物质，则在地幔上隆形成的地幔位势差、密度差和盆地扩张力的共同驱动下，沿向造山带缓倾的拆离滑脱变形带，向山根蠕动流动，以补充因地幔拗陷和山脉隆升造成的重力亏损，从而达到岩石圈四维空间物质的动态调整。     

松潘地块若尔盖盆地与西秦岭造山带岩石圈尺度的构造关系——深地震反射剖面探测成果

若尔盖盆地和西秦岭造山带作为青藏高原东北缘典型的新生代盆山构造,其接合部位的岩石圈结构及其深部构造关系为青藏高原东北缘板块碰撞的深部过程等研究奠定基础。横过盆山结合部位的深地震反射剖面长约63km,记录时间30s(TWT),探测深度超过莫霍面深达岩石圈地幔。该剖面首次揭露出青藏高原东北缘的盆山结合部位地壳和上地幔盖层的结构,发现了若尔盖盆地和西秦岭造山带下地壳以北倾为主的强反射特征,这种北倾的反射特征提供了若尔盖盆地俯冲到西秦岭造山带之下,而西秦岭造山带逆冲推覆到若尔盖盆地之上的地震学证据,初步揭示出若尔盖盆地和西秦岭造山带在挤压构造体系下形成的岩石圈尺度的构造关系,近于平坦的Moho反射特征反映两者在造山后期又经历了强烈的伸展作用。     

新疆北部及邻区地壳构造格架及其形成过程的初步探讨

基于笔者近20年来在新疆北部地质调查积累的资料,并结合对现有地质地球物理资料的综合分析,本文简要讨论了新疆北部及邻区地壳现今构造格架及其形成过程。该区地壳现今构造格架的基本特征是垂向上具有双层结构,侧向上不同时期具有不同的构造分区。新生代侧向构造分区表现为盆山构造,古生代晚期侧向构造分区总体表现为显生宙造山带与古老地块的镶嵌,具体划分为两个弧形造山系、两个雁行斜列的帚状构造和3条线性造山系,分别属于西伯利亚、哈萨克斯坦、塔里木、喀拉塔格等4个古板块;喀拉塔格古板块是新元古代地壳作为基底的古岛弧与其周围的海洋岩石圈组成的板块,残迹保存在南天山碰撞带之中;阿尔泰山、东准噶尔、准噶尔—吐哈地块是西伯利亚古板块的一部分,西准噶尔和中亚地区是哈萨克斯坦古板块的组成部分,查尔斯克—斋桑带、依连哈比尔尕带和康古尔塔格带,构成了是西伯利亚古板块的南界,南天山是哈萨克斯坦与塔里木古板块的碰撞带。在纵向上,该区地壳被划分为震旦纪至石炭纪、二叠纪至侏罗纪和白垩纪以来的陆内演化等3个构造层。该区构造格架的形成过程包括中元古代至古生代晚期古洋盆的演化与关闭、二叠纪至侏罗纪受古太平洋和古特提斯洋演化影响、以及新生代期间受印度板块与欧亚板块碰撞影响等3个构造阶段;在某些地质时期还与幔源岩浆的底垫对地壳或岩石圈的改造有关。该区前身的古洋盆包括古太平洋和古亚洲洋两个洋盆。从动力学角度看,该区地壳的形成与演化,分别受控于水平方向上板块之间的相互作用和垂直方向上软流圈地幔与上覆岩石圈或地壳的相互作用。结果是不仅使该区大陆地壳的增生有水平的和垂直的两种方式,而且使该区地壳演化表现为挤压和伸展两种方式并存。     

论新疆北部石炭-二叠纪成煤大地构造

研究表明,本区现阶段的构造分区为:天山地洼区,准噶尔地洼区和阿尔泰地洼区,各区演化、发展各具特征,表明地壳演比的不平衡性和差异性,石炭—二叠纪分别处于地槽发展前期和后期,二者无论在沉积环境、古地理条件,还是在构造型式、岩浆活动强度上都存在明显的差异。前期形成的聚煤盆地属海相环境,受近东西、北西西向地槽构造系的控制,火山话动强烈,系典型的优地槽沉积;后期形成的聚煤盆地属海陆交替相、陆相环境,为山间坳陷型盆地,受地槽褶皱山系的控制,以快速升降运动和快速堆积为特色,盆地中沉积了巨厚的磨拉式建造。石炭—二叠纪的沉积环境和构造条件不利于聚煤作用的发生和持续进行,致使海盆边缘和陆盆中未能形成良好的含煤岩系。因此,新疆北部地槽区与华北地合区相反,石炭—二叠纪不是理想的成煤时期,地槽期的海盆和地槽褶皱带期的山间坳陷也不是理想的聚煤盆地,这为该区的大地构造条件所决定。     

中国晚前寒武纪构造、古地理与沉积演化

本文主要对中国自中元古代末晋宁造山运动(1100—880Ma)后震旦纪时期呈现的古构造格局及构造单元,并就各单元特别是扬子地台、东南地槽、及塔里木-华北地台范围的构造-古地理、沉积特征及其演化过程,进行讨论和概括。     

塔里木盆地西南缘齐姆根-桑株河地区石炭-二叠系沉积特征及沉积相

早石炭世海侵范围较小，莫莫克以东为古岛，以西为向北西倾斜的水下隆起，为局限台地--开阔台地相清水碳酸盐岩和混积陆棚相沉积：晚石炭世早期海侵范围扩大．铁克力克古岛沦为水下隆起，莫莫克以西为较厚的混积陆棚相和滨岸相砂岩沉积．以东为局限台地-开阔台地相清水碳酸盐岩沉积；晚石炭世中期为稳定的海侵期，形成潮坪-局限台地．开阔海台地相清水碳酸盐岩沉积：晚石炭世晚期--一早二叠世早期为规模最大的海侵期，也是塔西南碳酸盐岩台地发育的鼎盛时期，其重要标志是形成了台地边缘礁滩相带，高能浅滩相最为发育．莫莫克以西地区下二叠统棋盘组为海陆交互相沉积、上二叠统达里约尔组为湖泊一河流相沉积．莫莫克以东地区下二叠统普司格组为河流-湖泊-扇三角洲相沉积、上二叠统杜瓦组为冲积扇-扇三角洲相沉积．     

贺西地区板块构造分区及晚古生代盆地形成与演化

贺西地区以阿拉善陆块为主体,太古界裸露地表、花岗岩发育,在南北缝合带之间还有六条形成期早、演化时期长的深大断裂,对早古生代壳块分区,晚古生代盆地形成、分布起着控制和分割作用。晚古生代在前陆盆地率先接受了上泥盆统、下石炭统沉积;步入晚石炭世、沉积范围继续扩大至碰撞裂谷盆地后,又扩大到鄂尔多斯西缘并与华北海(陆表海)连为一体。进入海西旋回中晚期,受蒙兴海槽、秦祁海槽会聚、收缩、对接碰撞构造背景和构造运动的影响,使曾经是石炭纪南海北陆的古构造格架、古地理面貌,被全面海退后二叠纪的陆相沉积所代替。晚海西—早印支运动,使上古生界全面发生挤压变形,形成多种类型断裂、褶皱构造与圈闭,并受到了普遍的隆起剥蚀和缺失。晚印支期断裂活动,构造将晚古生代形成的两类盆地解体为八个断陷和五个隆起区,又使新的盆岭构造格局在此基础上形成、发育和演变。     

哈萨克斯坦楚-萨雷苏盆地热兹卡兹甘地区构造运动与沉积演化

本文基于对楚-萨雷苏盆地热兹卡兹甘地区的构造运动、相应动力学机制、沉积地层的研究,对楚-萨雷苏盆地盆地上古生界沉积演化做了阐述,提出了热兹卡兹甘地区晚古生代经历了早中泥盆世火山盆地—晚泥盆世(成盆初期)滨海冲积平原、局限台地—早石炭世(海侵期)台地、台缘斜坡、陆棚—中晚石炭世(海退期)海陆交互相三角洲—早二叠世(干旱气候期)干盐湖—晚二叠世盐湖的沉积演化。     

吉林省石炭纪岩相古地理特征及沉积相模式

本文通过大量的实际资料分析对吉林省石炭纪沉积相进行了划分:早石炭世划分为两个相区,6个相带;晚石炭世划分为5个相区,8个相带,并建立了沉积相模式。     

南华北盆地晚石炭世—早二叠世层序地层学及古地理研究

南华北盆地晚石炭世—早二叠世主要为陆表海充填沉积。通过层序界面识别和层序地层划分,建立层序地层格架,将研究区晚石炭世—早二叠世地层划分为1个Ⅱ级陆表海充填层序,3个Ⅲ级层序(Sq1—Sq3),分别对应晚石炭世巴什基尔-格舍尔期、早二叠世紫松期和隆林期,同时对3个层序的特征及演化进行了分析。根据层序地层学研究对Sq1~Sq3进行古地理重建,发现陆表海充填总体上为海退序列,物源主要来自北缘阴山隆起;同时也证实了海侵转换面的存在,全球海平面上升和板缘构造运动共同塑造了南华北盆地晚石炭世—早二叠世特殊的古地理演化过程。     

华北晚古生代海平面变化研究

本文通过对华北板块沉积层序的研究，认为晚古生代沉积建造形成于一个二级海平面变化周期内，其中包括４个三级海平面变化旋回，分别发育于晚石炭世早期早时，晚石炭世早期晚时至晚石炭世晚期，早二在世和中二在早期至晚二叠世早期。每个三级海平面变化周期内又包含了若干个四级升降旋回。海平面变化具有全球性和等时住，本区的二级和三级海平面变化可与俄罗斯地台和北美地台等对比。     

华北陆台晚古生代岩相古地理

位于天山-阴山、昆仑山-秦岭两大纬向构造带之间的华北陆台。在稳定地壳基底上逐渐发展形成晚古生代多旋回克拉通大型含煤盆地。加里东运动使陆台缺失O₃-C₁沉积，晚石炭世至晚二叠世陆台为海陆交互相滨海、湖泊、三角洲沉积，随着古地理环境演变,陆台各沉积古地理环境在时、表现为由老至新、自北向南迁移。     

塔里木盆地东南部石炭系,二叠系沉积与层序特征

塔里木盆地东南部中古炭统一下二叠统是一个顶底为Ⅰ类不整合所限定的二级沉积层序。该层序沉积期，塔里木盆地东南部存在三个古陆，两个浅海海峡，一个半深海斜坡。随着海面上升－静止－下降于不同部位形成了不同沉积体系及组合。海进体系域由中上石炭统的滨岸破坏性三