陕西凤太晚古生代拉分盆地动力学与金-多金属成矿

采用沉积盆地构造-古地理位置恢复重建和构造-岩相学等新方法研究认为,凤太晚古生代沉积盆地属于受板块斜向俯冲碰撞动力学控制下的拉分盆地。在中泥盆世初期,凤太沉积盆地被周缘垂向基底隆起分隔,其成盆构造动力学主要受四组同生断层,晚古生代沉降中心和沉积中心不断发生迁移。中泥盆世中期在盆地北部形成了北西向沉降中心和沉积中心,晚泥盆世末期沉积盆地萎缩,沉降中心和沉积中心收缩于沉积盆地中心。石炭纪沉降中心和沉积中心从盆地中心迁移到盆地四周边缘的同生断裂带附近,在沉积盆地北侧边缘商丹带南侧,形成了石炭纪-早三叠世与俯冲消减带有关的楔状沉积充填体。在凤太拉分盆地中形成的近东西向、北北东向、近南北向和北西向网状同生断裂带系统共同控制了凤太泥盆纪拉分盆地形成与演化过程。其中,商丹带（西段）、礼县-凤县-凤镇-山阳同生断裂带（中段）和酒奠梁-镇安-板岩镇同生断裂带（西段）三个主控同生断裂带不但在泥盆纪期间对于凤太泥盆纪拉分盆地形成具有显著控制作用,而且石炭纪-早三叠世拉分盆地演化过程也具有十分重要的控制作用,石炭纪-早三叠世同生断裂带发生构造反转并控制了沉降中心和沉积中心。采用沉积盆地动力学和构造-岩相学等新方法研究认为,在凤太晚古生代拉分盆地具有分级特征,西部凤县二级盆地为金-多金属成矿集中区,东部太白二级盆地为金矿成矿集中区。在八方山-银母寺三级拉分盆地中,八方山和银母寺等多金属矿床与八卦庙超大型金矿床具有矿田尺度上成矿分带,主要由于三级盆地、同生断裂、热水沉积岩相和构造热流体叠加岩相控制了矿田和矿床尺度上金与多金属成矿分带。凤太拉分盆地北部和东部金矿矿源层和初步富集成矿形成主要与泥盆纪钠长岩相和钠质热水沉积岩相有关,并受钠长碳酸质角砾岩-铁白云石钠长石角砾岩等石炭纪构造-热流体岩相叠加;凤太拉分盆地南部温江寺三叠系浊积岩系中热水硅质岩相和层状英安质凝灰岩是卡林型金矿重要赋矿层位;凤太拉分盆地中部热水沉积-改造型铅锌矿主要与硅质岩相和菱铁矿铁白云岩相等热水沉积相密切有关。     

第三纪惠民盆地的沉积相和沉积大地构造演化

山东惠民盆地中所堆积的厚达7000米的第三系地层,主要是陆源碎屑沉积,其次是碳酸盐沉积。解释这些沉积物的沉积环境,显然有助于预测盆地中有利的生、储油相带。我们在分析多项指相标志的基础上,首先总结了主要沉积相的沉积序列和沉积模式,然后概略地描述了不同时期盆地中沉积相的展布,最后将盆地的构造演化与沉积特征相结合,进行沉积大地构造方面的探索。     

柴达木盆地成因分析

对柴达木盆地新生代沉降机制存在不同的观点。一个合理的模型必须解释柴达木盆地的两个基本问题： 1）为什么柴达木盆地新生代沉积中心主要位于盆地中部; 2）是什么动力学过程导致盆地发生最大幅度超过15 km的基底沉降。通过对柴达木盆地主要地质特征的分析和对已有盆地模型的评述,本文发展了地壳褶皱模型,认为青藏高原北部上部地壳发生纵弯褶皱是柴达木盆地形成的主要原因。该模型不仅解释了盆地沉积中心的位置,而且揭示了柴达木盆地与周缘其它构造单元的关系。上部地壳发生强烈褶皱与下地壳侧向流动和岩石圈地幔向南俯冲的过程有关。     

金沙江转换断层沉积盆地

金沙江断裂带位于青藏高原的东部(这里说的金沙江是指流经西藏和四川分界线的一段)。笔者认为,该断裂带是一条近南北走向的古代转换断层。在这个断裂带内,存在一个二叠纪—中三叠世的转换断层沉积盆地。这个古盆地里面的岩浆和沉积建造部分保存到今天。     

西宁和贵德盆地新生代沉积物重矿物变化对构造活动的响应

位于青藏高原东北缘的西宁、贵德盆地的新生代沉积序列较完整的记录了盆地周围物源区构造变形过程。重矿物是碎屑物质的重要组成部分,是最直观、有效揭示源区母岩、构造-沉积过程的重要手段。通过重矿物的系统分析,结合沉积-构造变形,揭示出始新世-上新世末西宁-贵得盆地及其源区经历了几个构造活动阶段:古新世-始新世早期的隆升阶段、始新世中期-渐新世晚期的构造稳定阶段、渐新世末-中新世初的构造隆升阶段、中中新世构造稳定阶段和晚中新世以来的强烈隆升阶段。并结合特征矿物（绿泥石）及古水流分析,推断古近纪西宁-贵德盆地是东昆仑山前一个统一盆地。中新世早期青藏高原的扩张导致了拉脊山开始隆起,使原型盆地解体;约8.5 Ma以来拉脊山强烈隆升,两侧盆地逐渐转变为山间盆地。这为正确理解青藏高原东北缘盆山格局的形成和演化提供了重要依据。     

宣化地区古老的潮汐沉积

大约在十八亿年前左右,在经过长期风化剥蚀后基本上处于准平原状态的华北地台上,沿着北东向的几条基底断裂,形成一个沿朝阳、蓟县、石家庄、长治一线展布的北东向长形断陷沉积盆地。初期,可能仅在局部地区(如蓟县附近)沉积河流相砂砾岩。     

陕西柞-山-商晚古生代拉分断陷盆地动力学与成矿作用

采用构造-岩相学和构造-热水沉积岩相填图研究,认为陕西柞水-山阳-商县（柞-山-商）晚古生代拉分盆地,在早古生代扬子板块北被动陆缘残余洋盆基础上,经历了志留纪-早泥盆世北秦岭岛弧造山带-残余洋盆转换过程。在中泥盆世演化为秦岭微板块北缘拉分断陷盆地,晚泥盆世叠加了深源碱性热流体叠加作用明显,形成了铁白云石钠质角砾岩相带,并发生了构造反转。石炭纪陆缘拉分盆地进一步发展演化为残余海盆萎缩封闭。这种造山带-沉积盆地-岛屿构造耦合与转换过程记录了由洋盆-岛弧碰撞造山转换为陆-陆碰撞造山过程。该拉分盆地中具有明显的区域成矿分带,与多期成矿成岩地质作用有关,在造山带-沉积盆地-岛屿构造耦合与转换中,中泥盆世柞-山-商拉分断陷盆地的四周被古陆块和造山带分隔,陆-陆碰撞过程驱动了造山带流体发生大规模排泄到该盆地内,在该拉分断陷盆地内形成了大规模热水沉积成岩成矿,各类热水沉积岩相发育。在该拉分盆地中,近东西向和北东向同生断裂作用形成了次级断陷盆地,为热水沉积成岩成矿提供了沉积容纳空间。热水沉积成因的银多金属-重晶石-菱铁矿矿床定位于三级和四级热水洼地。晚泥盆世-石炭纪近南北向的岩石圈地幔收缩,陆-陆碰撞收缩成为垂向热传输主要驱动力源,导致了陆壳尺度上碱性热流体被挤压垂向排出到陆表残余海盆之中,本区脉状富金镍钴铜矿与晚泥盆世-石炭纪深源碱性热流体隐爆作用形成的碱性铁白云石钠质角砾岩带密切有关。类卡林型金矿定位于该盆地上部基底构造层和盆地热水浊流沉积相内,主要与后期脆韧性剪切带有密切关系。     

西藏西南部札达盆地新近纪沉积序列研究

札达盆地为一个藏南晚新生代断陷盆地,基于岩性岩相、古流向和物源分析,认为札达盆地主要经历了裂陷充填期(9.2~7.8 Ma),稳定发展期(7.8~2.6 Ma)和裂后消亡期(2.6~1.7 Ma)。沉积相主要有辫状河相、淡水湖泊相和冲积扇相,以湖相为主;古流向由南西向转变为盆地周缘指向湖盆中心,发展到最后为南东向;物源主要来自北侧的阿伊拉日居山地区,古地势由北东高南西低,经差异抬升变为北西高南东低,沉积中心位于湖盆南缘。至约1.7 Ma之后,贡巴砾岩的出现代表了札达盆地的消亡。札达盆地的演化表明藏南裂陷盆地经历了拉张形成、湖盆最大化而后快速消亡的过程,揭示了藏南在获得最大高度后进一步构造伸展垮塌的演变历程。
      

合肥盆地朱巷组孢粉组合及其地质时代和古植被古气候

合肥盆地位于安徽省中部,面积约21000平方公里,是安徽省最大的中、新生代沉积盆地。盆地内以白垩系最为发育,白垩系分为朱巷组和响导铺组。笔者系统地研究了朱巷组的孢粉化石。本文以孢粉组合讨论其地质时代古植被与古气候。     

江汉盆地ZL钻孔微量元素含量的粒度效应与环境意义

江汉盆地是长江出三峡后第一个大型卸载区,近2.77 Ma以来堆积了近300m的碎屑沉积物,主要由河流相和湖沼相组成,形成了多个沉积旋回。选择江汉盆地中心位置的ZL钻孔,利用ICP-MS方法展开微量元素组成分析,细粒组分中微量元素含量与各粒组含量相关性并不明显,主要是5~7粒级组分表现出微弱的相关性.可见,粒度并非ZL钻孔微量元素丰度的主控因素。钻孔岩心中大部分亲石元素、亲硫元素相对上部陆壳均出现明显富集,亲铁元素总体低于上部陆壳,可能与江汉盆地总体上更多地接受了来自上游而非扬子古陆本地深源物质风化碎屑沉积有关。Sr、V/Ni和Sr/Ba值的变化则表明江汉盆地在2.6~2.43 Ma B.P.时可能有咸化湖的发育,而在2.1 Ma B.P.左右存在过一段大湖发育期。     

红层泥岩水岩作用特征研究

红层是红色陆相沉积为主的碎屑沉积岩层,岩性以砂岩、泥岩、粉砂岩和页岩为主。该类岩层多为软岩与硬岩相间,呈互层状产出,层间结合力弱。受区域构造影响,岩层扭曲褶皱强烈,多中高倾角,结构面发育,有泥化现象。红层中的泥岩具有透水性弱、亲水性强,遇水易软化、塑变,抗风化能力弱,易崩解等特性。特别是遇水后岩体及结构面抗剪强度大幅度降低,并且具有遇水膨胀、失水收缩的工程特性。水岩作用对边坡的影响主要有,结构面遇水泥化导致楔形体失稳,泥岩塑性变形引起边坡蠕变,同时红层还具有很强的崩解性,边坡开挖后发生崩解等现象。     

东营盆地渐新世早期前三角洲缓坡区的泥石流砂质碎屑沉积

东营盆地渐新世沙河街组第三段中部前三角洲暗色泥岩中,有许多长条状透镜状砂质碎屑岩体。它们的岩性以具有大量内碎屑为显著特征;并且,在泥质薄层和泥质撕裂块内,具有流纹构造;在韵律组成上,表现出上部为刚性筏、下部为层流段沉积的基本的二分性结构。本文认为这些是泥石流(碎屑流)沉积物,与浊流沉积物具有不同的特点。文内还将湖盆中内碎屑泥石流细分为砂质泥石流、粉砂质泥石流、碳酸盐质泥石流和泥质泥石流,并按组构和岩性讨论了沉积物的韵律分段及其成因意义。     

东营凹陷沙四下亚段沉积环境特征及沉积充填模式

沉积盆地中沉积环境特征控制了砂体沉积成因类型及盆地沉积充填模式。通过对东营凹陷丰深2井、官112井及梁120井沙四下亚段泥质沉积物系统取样,进行全岩X衍射分析和常量及微量地球化学元素分析,在此基础上对东营凹陷沙四下亚段古气候和古盐度指标进行分析。结果表明,古气候指标Rb/Sr比值与石英+长石含量、Cr元素含量及P元素含量呈正比,含量增加反映了气候相对潮湿,与古盐度指标碳酸盐+硫酸盐含量呈反比,其含量增加反映了气候相对干旱。东营凹陷沙四下亚段沉积时期气候干湿交替频繁,气候潮湿时期相对湖平面上升,湖水盐度降低;气候干旱时期相对湖平面下降,湖水盐度升高,使得此时期湖泊呈现为高频振荡性盐湖特征。气候潮湿时期以沉积碎屑沉积物为主,包括冲积扇、浅水型三角洲、滨湖滩坝及近岸水下扇沉积,由于湖水盐度较低,洼陷带主要沉积泥岩、灰质泥岩、含膏泥岩和少量泥质膏岩;气候干旱时期相对湖平面下降,湖泊水体盐度升高,洼陷带以沉积膏盐岩为特征,垂向上具有含膏泥岩、泥质膏岩、膏岩和盐岩的演化序列,平面上表现为由湖泊边缘向湖泊中心发育灰质泥岩、含膏泥岩、泥质膏岩、膏岩和盐岩的环带状结构特征。     

柴达木盆地西部尕斯库勒盐湖280 ka以来沉积特征

以柴达木盆地西部尕斯库勒盐湖干盐滩6个钻孔岩芯为研究对象,从岩性特征、成盐期、沉积类型、沉积结构、沉积幅度等方面探讨尕斯库勒盐湖沉积特征。研究表明,自280 ka以来尕斯库勒盐湖经历相对湿润-干旱的气候波动和气候演化,在距今43.6 ka左右进入最干旱时期,可能属于柴达木盆地第二次成盐期;沉积结构层分异现象不明显;各成盐期平均沉积速率变化不大,平均沉积速率比新疆和内蒙古地区高; 该湖沉积中心在盐湖的西北部。     

东濮凹陷古近系沙河街组沙三段沉积期湖岸线的变化及岩相古地理特征

东濮凹陷沙三段地层为深水相暗色泥岩与砂岩频繁互层及深水相暗色泥岩与盐膏岩频繁互层.这种砂体是东濮凹陷很重要的含油气储层。过去这种砂体往往按照静态的模式被解释为重力流成因,随着勘探的不断深入,越来越多的证据表明这些砂体中存在着牵引流和暴露地表的标志,其成因和沉积模式需要重新认识。东濮凹陷沙三段沉积时期,湖平面变化频繁,有长周期,也有短周期。根据录井、电性及岩心等资料识别出湖平面变化的5级周期,其变化频率约为1000次/Ma。根据计算,东濮凹陷沙三段沉积时期湖水最大深度为30 m。高水位沉积期,湖岸线距盆地中心较远,盆地沉积中心发育暗色泥岩夹薄层碳酸盐岩,盆地边缘发育粗碎屑岩沉积;水位下降期,边缘相砂体不断向盆地中心进积;低水位期湖岸线向盆地中心退缩了1030 km,盆地沉积中心发育盐膏岩沉积,盐膏岩的周围发育低水位三角洲、扇三角洲和滨湖滩坝相的粗碎屑岩体。正是由于湖平面的变化引起的湖岸线迁移,导致高水位沉积期和低水位期湖盆的岩相古地理面貌发生很大的变化,根据这种动态的模式来预测砂体的分布,在指导油气勘探中产生了明显的效果。     

兰坪盆地古近系云龙组元素地球化学特征及其古环境的恢复

为了恢复兰坪盆地古近系云龙组的沉积环境，采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）方法对兰坪盆地古近系云龙组的石膏、灰岩、膏泥、泥岩和砂岩共计13件样品进行微量元素分析。根据各岩性中微量元素的蛛网图和m（Cu）/m（Zn）、m（Sr）/m（Cu）和m（Sr）/m（Ba）比值特征及Sr元素含量等恢复沉积环境及古气候。结果表明:石膏、灰岩、膏泥、泥岩和砂岩均有富集Rb、Pb、Zr的特征；石膏和膏泥形成于干热海相咸水的贫氧弱还原环境；砂岩和泥岩形成于温湿陆相淡水的富氧氧化环境；灰岩形成于干热海相咸水的富氧氧化环境。据此建立研究区沉积环境演化模式，并将其划分为2个阶段，第一阶段为气候干热的弱还原海相咸水湖沉积，沉积出石膏、灰岩和膏泥；第二阶段为温暖湿润的富氧氧化环境，沉积出砂岩、泥岩。这种沉积环境变化与古近纪云龙期气候环境周期性变化密切相关，同时也为盆地的矿产资源勘探提供依据。      

南祁连盆地木里坳陷石炭系—侏罗系天然气水合物潜在气源岩地质特征

通过对南祁连盆地木里坳陷石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系等4套层系5条剖面的野外测量及室内地质分析,明确了该区天然气水合物潜在气源岩的岩性特征、沉积相类型及沉积演化过程。石炭系—二叠系整体以出露中厚层砂岩夹薄层泥岩为主要特征,沉积浅海陆棚相、滨岸相和三角洲相,由于断层发育致使局部地层厚度减薄且泥质岩大部分缺失,可能难以成为天然气水合物潜在气源岩;上三叠统整体以发育中薄层泥岩与中薄至中厚层砂岩互层为主要特征,沉积相类型为潮坪相、湖泊相和河流相,泥岩累积厚度较大,是天然气水合物主要潜在气源岩;中侏罗统整体上以发育厚层泥岩、砂岩为主要特征,沉积相类型为辫状河相、三角洲相和湖泊相,是天然气水合物次要的潜在气源岩。研究结果为南祁连盆地木里坳陷天然气水合物气源岩研究提供了重要地质依据。     

BASIN-RANGE TRANSITION AND GENETIC TYPES OF SEQUENCE BOUNDARY OF THE QIANGTANG BASIN IN NORTHERN TIBET

BASIN-RANGE TRANSITION AND GENETIC TYPES OF SEQUENCE BOUNDARY OF THE QIANGTANG BASIN IN NORTHERN TIBET     

深水块状砂岩碎屑流成因的直接证据:“泥包砾”结构--以鄂尔多斯盆地上三叠统延长组研究为例

水下碎屑流沉积是近年来在深水环境（深海或深湖）中日益受到重视的一种沉积类型,然而目前还没有一个确定水下沉积物的块体搬运过程的公认鉴别标志。通过对鄂尔多斯盆地湖盆中央地区几个露头剖面的地质调查,首次在延长组深水厚层块状砂岩中发现了一种“泥包砾”结构,并分析了其形成与演变过程。研究认为这种“泥包砾”结构主要与三角洲前缘特殊的“碎屑流”成因机理与发育过程有关,其形成过程自始自终表现出含有它的沉积物是作为块体状态（宾汉塑性体）被搬运的,自始自终表现出其在搬运过程中是被介质的强度所支撑的,据此认为“泥包砾”结构是确定延长组深水厚层块状砂岩为碎屑流成因的最有意义的标志性证据,并由此建立了延长组深水砂岩从开始启动到搬运、再到沉积的过程与模式。同时,本文认为“泥包砾”也为深海沉积中块体搬运作用与搬运过程的研究提供了一种可借鉴的关键性判识标志,对于当前全球深水（包括深海与深湖）油气勘探以及目前国际地学界广泛开展的大陆边缘沉积物“从源到汇”过程的研究都有积极意义。     

新疆库木库里盆地沉积特征及其找矿远景

在1：25万区域地质调查和矿产资源评价工作中，通过对新疆库木库里盆地地层层序、岩石、沉积物粒度分布、沉积构造、古生物特征的研究，识别出冲积扇、三角洲、湖泊三种沉积相。认为本区是寻找砂(砾)岩型铜矿、油气、岩盐、石膏等与沉积有关矿产的远景地区。