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.     

古阿尔金断裂的岩石构造依据及意义

本文把元古宙阿尔金断裂称为古阿尔金断裂,以区别于第三纪以来左旋剪切的阿尔金断裂。古阿尔金断裂具有右旋剪切的运动学特点,规模大,至少影响到地壳中部层次,并伴有同剪切就位的伟晶岩体。由于塔里木地块与华北陆台之间的汇聚碰撞在时间上晚于柴达木地块与华北陆台之间的汇聚碰撞,所以古阿尔金断裂是在新元古代超大陆汇聚过程中,塔里木地块相对于柴达木地块大规模东移在地块边界走滑剪切的产物。     

古阿尔金断裂的岩石构造依据及意义

本文把元古宙阿尔金断裂称为古阿尔金断裂,以区别于第三纪以来左旋剪切的阿尔金断裂,古阿尔金断裂具有右旋剪切的运动学特点,规模大,至少影响到地壳中部层次,并伴有同剪切就位的伟晶岩体,由于塔里木地块与华北陆台之间的汇聚碰撞在时间上晚于柴达木地块与华北陆台之间的汇聚碰撞,所以古阿尔金断裂是在新元古代超大陆汇聚过程中,塔里木地块相对于柴达木地块大规模尔移在地块边界走滑剪切的产物。     

阿拉善地块前中生代构造归属的新认识

阿拉善地块的构造归属长期以来存在争议。我们对阿拉善地块东南部牛首山地区中—晚泥盆世砂岩的物源开展碎屑锆石U-Pb年代学与Hf同位素研究。碎屑锆石U-Pb年龄谱主要分布在5个区间:0.4—0.7 Ga,1.0—1.3 Ga,1.5—1.8 Ga,2.4—2.8 Ga和3.0 Ga,并获得一颗年龄为(4022±17)Ma的冥古宙锆石。2.4—2.7 Ga、3.0 Ga碎屑锆石和它们对应的εHf(t)值明显不同于华北板块同时代碎屑锆石,暗示着阿拉善地块与华北板块中—晚泥盆世并未相连。同时,我们还对地块东部的早石炭世、晚二叠世和早中三叠世地层开展了详细的古地磁研究,获得了相应的视极移曲线。我们结合碎屑锆石年代学和古地磁学研究,提出阿拉善地块前中生代与柴达木—塔里木地块具有亲缘性,而很可能与华北地块分离。印支运动使阿拉善地块相对于华北发生了32度的逆时针旋转,正是这一旋转运动使河西走廊—阿拉善地块最终与华北地块拼合形成了统一地块。     

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     

古特提斯洋的闭合时代的古地磁分析:松潘复理石杂岩形成的构造背景

对华南地块、塔里木地块和基墨里大陆(包括保山、缅泰和羌塘地块)进行了古纬度和纬度运移量的对比分析,以确定古特提斯洋盆的闭合时代。结果表明：①保山与华南地块于晚二叠世碰撞,然后继续和华南地块、缅泰地块一起向北漂移,直到晚三叠世,并导致华南地块与华北地块碰撞和秦岭—大别造山带的形成;②羌塘地块与塔里木地块碰撞发生在晚三叠世;古特提斯洋沿着保山地块东缘和羌塘地块北缘的闭合是不同时的,东早西晚;③华南地块向北漂移,可能引起了华南地块西部和东昆仑—柴达木地块南部的古特提斯洋北岸的凹入,这为松潘—甘孜海底扇的发育提供了空间;古特提斯洋闭合引起的俯冲造成了华南地块西部大陆边缘的裂离,也共同为海底扇的发育提供了空间。包括塔里木地块、华南地块、东昆仑—柴达木地块和羌塘地块在内的几个地块的合围,导致了松潘—甘孜地块三角形的构造形状。支持以前的假设：松潘—甘孜三叠纪复理石杂岩的物源来自华北地块南缘或秦岭—大别造山带。     

中国塔里木地块的视极移曲线

塔里木地块的视极移曲线由泥盆纪,晚石炭世,二叠纪,早三叠世和侏罗-白垩纪古地磁极联线构成。(D:P_(lat)=16,P_(long)=165,A_(95)=4;C_3:P_(lat)=41,P_(long)=160,A_(95)=4;P:P_(lat)=61,P_(long)=177,A_(95)=9;T_3:P_(lat)=69,P_(long)=183,A_(95)=11;J-K:P_(lat)=65,P_(long)=214,A_(95)=6)根据古地磁研究,塔里木地块在泥盆和二叠纪之间俯冲到哈萨克斯坦地块之下。塔里木,华北和华南的缝合年代在早三叠世和早白垩世之间,相对于西伯利亚,塔里木地块自白垩纪之后有较大的东向运动。     

新疆泥盆纪古地理

根据古地磁资料,泥盆纪时期除印度地块处于南半球10°～40°外,新疆境内其它块体均处于北半球0°～35°,位置变化不大。西伯利亚、准噶尔和塔里木3大地块向北漂移,华北地块基本未动,华南地块、印度地块和柴达木断块向南漂移。 晚古生代时,形成阿尔泰泥盆纪弧后拉张裂谷,发育一套细碧－角斑岩建造。在准噶尔地块中,形成了谢米斯台－淖毛湖晚古生代岛弧、弧间盆地和萨吾尔晚古生代岛弧。塔里木北缘的南天山南缘洋盆,形成哈尔克山、艾尔宾山南缘断续的火山岛弧带。塔里木古陆区处于区域挤压背景,海水自东向西大规模退缩,形成一套陆…     

新生代阿尔金断层中、东段右行走滑特征

从柴达木、准噶尔、塔里木3个地块近4个古地磁样品中得出的古纬度数据表明,新生代阿尔金断层中、东段的右行走滑特征明显。白垩纪以来,新疆板块相对柴达木地块向北移动了0.6°-5.4°。据此将断裂两侧各地块复原到白垩纪末的位置,天山-北山地体与祁连山地体相联,柴达木地体成为塔里木地体的东延部分。     

中国北方地区石炭纪岩相古地理

中国北方地区包括西北地区、华北地区和东北地区。该地区石炭系划分为上、下统，在西北地区、东北地区石炭系发育完整，华北地区普遍缺失下石炭统。87个标准剖面和529个辅助剖面的岩相古地理研究表明：早石炭世中国北方地区主要存在佳木斯古陆、额尔古纳古陆、中朝古陆、东塔里木─敦煌─中祁连─阿拉善古陆、陇西古陆、准噶尔─吐哈古陆、阿勒泰古陆等；从东至西主要发育松辽海盆、辽东海湾、北山海盆、祁连海、柴达木台地、宗务隆山海槽、塔里木台地、西昆仑海盆、南天山海盆、北天山─准噶尔海盆等海相沉积。晚石炭世海侵范围扩大，佳木斯古陆、额尔古纳古陆仍然存在，中朝古陆已明显缩小至其北部地区，东塔里木-敦煌-阿拉善古陆范围缩小，陇西古陆向西延伸扩大，北准噶尔─阿勒泰连为一体形成古陆；发育松辽海盆、华北海、祁连海、柴达木台地、宗务隆山海槽、塔里木海盆、南准噶尔-博格达山海盆等海相沉积。     

阿尔金断裂两侧早古生代沉积建造与构造演化

阿尔金断裂两侧地质体能否对比,是中国西部地质领域里的重大科学问题,长期存在争议。以沉积建造和地质构造为基础,结合古生物和古地磁资料,对比分析早古生代阿尔金断裂两侧地质特点,认为早古生代阿尔金断裂两侧的岩相古地理及其他地质特征都具有很大差别:1）早寒武世塔里木陆块主要是伸展环境,缺少火山活动,祁连地区主要是收缩环境,发育火山活动;中寒武世塔里木北缘深水盆地里普遍出现含磷钒铀沉积,祁连地区主要形成火山岩及蛇绿岩;寒武纪中晚期柴达木北缘出现红色泥岩建造,而塔里木无论是盆地区还是盆地边缘,均缺少这套沉积;奥陶纪,祁连地区继承寒武纪构造特点,塔里木则转化为收缩环境;志留纪,塔里木南北两侧形成弧后扩张盆地,祁连地区俯冲作用基本消失,南祁连形成弧后海相前陆盆地。2）寒武纪至奥陶纪塔里木、柴达木、祁连地区生物分别具有亚—奥生物区、华北生物区和华北与华南型混生特点;中晚志留世塔里木和祁连地区分别为温带和亚热带—温带生物特点。3）寒武纪塔里木、柴达木—中祁连及阿拉善等陆块位于南半球低纬度地区;奥陶纪塔里木明显南移,阿拉善、柴达木徘徊在赤道附近;志留纪到泥盆纪,塔里木北移大于33°,柴达木与阿拉善分别北移约5°和10°;各陆块有明显不同的运动轨迹。4）寒武纪阿尔金地块漂浮于阿尔金洋中,寒武纪晚期开始阿尔金洋向两侧陆块俯冲后消亡。因此,早古生代阿尔金断裂两侧具有完全不同的岩相古地理特征,应当使用不同的思路和方法进行资源勘查。     

贵州南部石炭纪古地磁初步研究

一、前言近年来对中国岩相古地理研究已取得不少研究成果,对中国板块也有不少新进展,1986年国际大陆边缘地质科学讨论会中已经广泛涉及到我国南方,北方各地质时代的构造变迁和海陆迁移以及板块、推覆体的演化过程。愈来愈多的资料表明,任何一个地质时期的地质事件出现,均以全球地质背景为前提。相带的变动,生物礁滩的出现,特殊环境里各种矿产的产出,无不与当时的古气候、古纬度有关。因此,研究古地磁学,将是研究岩相古地理中应当借鉴的一个重要方面。通过古地磁学研究,能得到某些有益的启示,以补充岩相古地理研究的某些不足。     

柴达木盆地构造古地理分析

研究的目的是分析柴达木盆地显生宙构造古地理特征和盆地叠合过程。在寒武纪—泥盆纪 ,柴达木板块处于低纬度区 ,从寒武纪时的南纬 4 1°往北漂移到泥盆纪时的北纬 10 6° ,与塔里木、华北、扬子等块体有较大的纬度差 ,表明柴达木板块在该时期是一个并不隶属于其它任何板块的独立的块体 :与华北板块之间以北祁连洋相隔 ,与塔里木板块之间以阿尔金洋相隔 ,与中昆仑地块之间以东昆仑洋相隔 ,柴达木板块内部也被赛什腾—锡铁山洋所分隔。这些洋盆经历了寒武纪—早、中奥陶世张裂阶段和晚奥陶世—早、中泥盆世聚敛阶段 ,最终于中泥盆世末期闭合。该时期在柴达木盆地内部 ,叠合在震旦纪大陆裂谷盆地之上的是寒武—奥陶纪台地—陆棚相碳酸盐岩和碎屑岩建造 ,生物发育 ;志留纪—早、中泥盆世柴达木盆地以隆起为特征。石炭纪—三叠纪柴达木板块继续北移 ,石炭纪时位于北纬 11 9° ,二叠纪时位于北纬 12 7° ,三叠纪时位于北纬 2 2 2° ,该时期柴达木板块已与华北板块、塔里木板块拼合 ,但与羌塘板块之间以南昆仑洋相隔 ,柴达木处于南昆仑洋的弧后部位 ,叠加在早期盆地之上的是石炭纪—早二叠世滨岸—台地—陆棚相碳酸盐岩、碎屑岩夹煤线。晚二叠世—三叠纪柴达木盆地再度隆升。侏罗纪以来 ,柴达木板块缓慢北     

Palaeozoic collisional tectonics and magmatism of the Chinese Tien Shan, central Asia

The Chinese Tien Shan range is a Palaeozoic orogenic belt which contains two collision zones. The older, southern collision accreted a north-facing passive continental margin on the north side of the Tarim Block to an active continental margin on the south side of an elongate continental tract, the Central Tien Shan. Collision occurred along the Qinbulak-Qawabulak Fault (Southern Tien Shan suture). The time of the collision is poorly constrained, but was probably in in the Late Devonian-Early Carboniferous. We propose this age because of a major disconformity at this time along the north side of the Tarim Block, and because the Youshugou ophiolite is imbricated with Middle Devonian sediments. A younger, probably Late Carboniferous-Early Permian collision along the North Tien Shan Fault (Northern Tien Shan suture) accreted the northern side of the Central Tien Shan to an island arc which lay to its north, the North Tien Shan arc. This collision is bracketed by the Middle Carboniferous termination of arc magmatism and the appearance of Late Carboniferous or Early Permian elastics in a foreland basin developed over the extinct arc. Thrust sheets generated by the collision are proposed as the tectonic load responsible for the subsidence of this basin. Post-collisional, but Palaeozoic, dextral shear occurred along the northern suture zone, this was accompanied by the intrusion of basic and acidic magmas in the Central Tien Shan. Late Palaeozoic basic igneous rocks from all three lithospheric blocks represented in the Tien Shan possess chemical characteristics associated with generation in supra-subduction zone environments, even though many post-date one or both collisions. Rocks from each block also possess distinctive trace element chemistries, which supports the three-fold structural division of the orogenic belt. It is unclear whether the chemical differences represent different source characteristics, or are due to different episodes of magmatism being juxtaposed by later dextral strike-slip fault motions. Because the southern collision zone in the Tien Shan is the older of the two, the Tarim Block sensu stricto collided not with the Eurasian landmass, but with a continental block which was itself separated from Eurasia by at least one ocean. The destruction of this ocean in Late Carboniferous-Early Permian times represented the final elimination of all oceanic basins from this part of central Asia.     

阿尔金断裂研究的科学问题与研究思路

摘 要　 阿尔金断裂是青藏高原的西北边界,分隔了塔里木与柴达木盆地,是新生代中亚大 陆内一条重要的走滑断裂带,目前已成为中、外地学界瞩目的研究热点。作者阐明了在该项 研究中应解决的３个科学问题,并提出了研究思路：（１） 关于断裂形成时代的研究,目前存 在３种不同认识。其一,认为早古生代阿尔金断裂就已存在,强调自早古生代以来断裂的多 期活动;其二,认为断裂从华力西—印支期就开始活动;其三,作者根据柴达木盆地中由于 阿尔金断裂左行走滑而引起的 “反犛型” 同沉积构造的雏型从始新世晚期才开始出现,因而 认为阿尔金断裂从始新世晚期才开始出现,解决这一问题需要查明断裂带内出露的不同时代 的地层岩块究竟属于原地岩块还是异地岩块？同时应对断裂本身进行变形年代学研究;（２） 断裂运动学特征的研究。这关系到断裂两侧原有构造带、地块和原型盆地的构造复位问题, 作者认为通过断裂旁侧牵引构造形成的过程来研究断裂运动学演化的特征是一重要途径;（３） 断裂对中国西北大陆构造的影响。这３个科学问题的解决,对于重新认识中国西北大陆构造 的格架,对于中国西北地区找油勘探的战略部署都有重要意义。     

松潘—阿坝地块三叠系古地磁结果及运动学意义

迄今为止,位于扬子地块的西北缘,夹持于扬子、华北、塔里木和羌塘—昌都地块之间呈倒三角形构造区块的巴颜喀拉褶皱带尚未有构造古地磁研究成果报导。为配合该区油气勘查与油气资源评价,并对构造区块定位提供定量数据,开展了松潘—阿坝地块的古地磁研究。采样区集中在西秦岭构造区南亚带(摩天岭和若尔盖)、中亚带(洮河)和巴颜喀拉构造区的马尔康复向斜带(巴颜喀拉褶皱区)4个微地块。采样地层单元主要为三叠系。共采集57个采点,376块岩心标本。通过对岩石样品测试数据的分析和计算,获得洮河、巴颜喀拉、摩天岭和若尔盖(后两者夹于前两者之间)4个微地块古地磁极极点位置:经度为191.4°E~202.9°E,纬度为49.5°N~58.5°N。洮河和巴颜喀拉两微地块在晚三叠世的古纬度同为26.2°N,表明晚三叠世这4个被断裂相隔的微地块已构成一个统一的较大的地块。洮河和巴颜喀拉地块在三叠纪时的古纬度变化分别从早三叠世的13.4°N和11.3°N向北移动到晚三叠世的26.2°N,同时在北向移动过程中从早三叠世至晚三叠世分别发生了约40°和16°的逆时针旋转。     

晚白垩世后青藏高原和塔里木地块的整体北移

本文根据塔里木地块及其以南的昆仑、羌塘和拉萨地块晚中生代特别是晚白垩世古地磁数据,提出青藏高原自晚白垩世后北向移动两千余公里,主要并不是通过它本身的大规模地壳缩短来完成,而是与塔里木地块一起作大规模整体北移的结果。一种可能的解释是,在欧亚大陆北部稳定区和塔里木地块之间广大的中亚构造带,自晚白垩世后发生了大规模的地壳缩短。