古巴侏罗纪和白垩纪地质演化史

古巴中生界的岩石特征是重建中美洲（墨西哥湾和加勒比海）地区地质历史的关键。古巴有4种不同类型的侏罗系-白垩系沉积剖面，其中3类来自不同的构造岩层带。四类岩性剖面由北至南分别为（1）中生界北美被动大陆边缘的一部分，具有很强的分带性，特别是古巴中部中白垩统地层；（2）北部蛇绿岩带，也包含上侏罗统-下白垩统巨型混杂岩体；蛇绿岩套的所有组成单元沿古巴北部发生构造混合；（3）火山弧岩层带，主要为自垩纪火山岩，含有年代较早的拉斑玄武岩为主的岩浆（阿普第阶-阿尔比阶）和年代较新的（森诺曼期-坎佩尼期）钙碱性火山碎屑和岩浆，其间有众多沉积岩夹层；阿尔比阶-森诺曼阶沉积物及少量火山岩将两个层序分隔开，有些地区存在上侏罗统-纽康曼阶火山弧的角闪岩基底；（4）南部变质岩层带，主要为在白垩纪经历了多期变质作用的中生界被动大陆边缘岩石。     

菲律宾蛇绿岩及其大地构造意义

菲律宾出露有20余套规模各异的俯冲带上板块(SSZ)型蛇绿岩,它们的时代以晚中生代为主,仅少数为新生代。大多数菲律宾蛇绿岩出露相对完整,包括由二辉橄榄岩、方辉橄榄岩、纯橄岩等组成的变质地幔岩,和堆晶辉石岩、辉长辉绿岩等深成岩,以及枕状玄武岩、熔岩等喷出岩,甚至燧石岩等上覆沉积物,部分发育席状岩墙群和与蛇绿岩相关的构造混杂岩及变质基底。其中喷出岩在地球化学特征上整体表现出类似MORB和IAT的REE配分模式,具LILE富集和HFSE(如Nb、Ta相对La、Th)弱到中等程度亏损的特征。通过对菲律宾蛇绿岩的形成年代、岩石组合、地球化学特征及构造环境的分析,并与东南亚地区其他同时代蛇绿岩和周缘边缘海进行对比,将菲律宾蛇绿岩分为两部分。(1)菲律宾活动带蛇绿岩,该蛇绿岩带自西向东出露晚中生代弧前、新生代弧前扩张盆地和晚中生代岛弧、弧后盆地的残留,推测晚中生代蛇绿岩来自中特提斯洋向古太平洋板块俯冲所形成的沟-弧-盆体系,是菲律宾新生代岛弧岩浆活动的基底,而夹于晚中生代蛇绿岩之间的始新世蛇绿岩来自老的岛弧基底之上由于新特提斯洋俯冲形成的弧前扩张盆地。(2)菲律宾陆块蛇绿岩,其中巴拉望微陆块晚中生代蛇绿岩来源于古南海,而构造叠置于它们之上的新生代蛇绿岩则来源于古南海俯冲对应形成的边缘海,如苏禄海和南海;三宝颜微陆块或可能是古南海的南部被动大陆边缘,其蛇绿岩可能是古南海的残片,抑或三宝颜微陆块可能是婆罗洲南部东爪哇-西苏拉威西地体的延续,故该蛇绿岩又可能是新特提斯洋的残片。     

沙捞越盆地的盆地类型分析

针对沙捞越盆地盆地类型的不同观点,通过盆地区域构造背景、构造演化阶段、构造沉降曲线的分析以及构造地质事件的恢复,得到以下认识:①盆地的构造演化可划分为晚白垩世—晚始新世,拉让洋壳向婆罗洲基底俯冲,并在婆罗洲中部形成火山岛弧的俯冲增生期;渐新世—早中新世,拉让洋壳俯冲消减完毕,路科尼亚地块与婆罗洲碰撞,并俯冲于婆罗洲基底之下,形成周缘前陆盆地的前陆盆地期;中中新世至今,南中国海开启、婆罗洲碰撞抬升引起盆地稳定沉降的被动边缘期3个阶段。②盆地所选井的构造沉降曲线具有早期缓慢沉降、晚期快速沉降这一前陆盆地的典型特征。③盆地构造地质事件复原图表明,盆地晚期处于被动大陆边缘构造背景。由此,认为沙捞越盆地为复合型盆地,即早期为前陆盆地,晚期则转化为大陆边缘型盆地。     

东海陆架盆地南部中生代构造演化与原型盆地性质

东海陆架盆地南部夹持于欧亚板块、太平洋板块与印度板块之间,是发育在前中生代基础之上的中、新生代叠合盆地。其构造演化受古太平洋板块俯冲及特提斯-喜马拉雅构造域的联合影响,经历了印支末期基隆运动、燕山期渔山和雁荡运动的叠加改造。结合浙闽隆起带中生代火成岩事件、盆地构造变形、沉积学的一些证据,通过海陆对比研究,认为东海陆架盆地南部早-中三叠世可能为面向古太平洋的被动大陆边缘盆地;晚三叠世-侏罗纪古太平洋板块已对中国大陆有较强的俯冲作用,东海陆架盆地及南部原型盆地为活动大陆边缘弧前盆地;白垩纪受控于滨海断裂表现为活动大陆边缘走滑拉分盆地;古新世-始新世火山岛弧向东移动,东海陆架变为弧后裂谷盆地。     

喜马拉雅前渊和孟加拉湾盆地形成演化

通过区域地质、地球物理、板块重建及地球动力学背景综合研究,揭示了喜马拉雅前渊和孟加拉湾盆地形成演化及动力学背景。喜马拉雅前渊与孟加拉湾盆地被西隆(Shillong)高原分隔。喜马拉雅前渊位于西隆高原北侧,主要以拉萨地块前白垩系为基底,晚白垩世—早始新世为新特提斯洋向洋内岛弧、拉萨板块俯冲形成的弧前和弧后盆地;中始新世—中新世早期,新特提斯洋逐渐俯冲消亡,印度板块与拉萨地块的陆陆碰撞逐渐加剧,形成前陆盆地;中新世中期以来,随着印度板块与欧亚板块陆陆碰撞的加剧,喜马拉雅前陆盆地隆升、剥蚀,只保留了前陆盆地的前渊。孟加拉湾(Bengal)盆地位于西隆高原南侧,其西北部以印度板块的前寒武系为基底,石炭—二叠纪为裂谷盆地,三叠纪为剥蚀区,侏罗纪—早白垩世以火山作用为主,晚白垩世—早始新世为被动大陆边缘盆地,中始新世以来随着印度板块向拉萨板块俯冲加剧,印度洋板块向缅甸大陆俯冲,孟加拉湾盆地演化为陆缘碎屑供应逐渐增强的残留洋盆。孟加拉湾东南部的基底为前古近系洋壳,始新世以来形成巨厚的残留洋盆充填序列。     

东亚大汇聚与中—新生代地球表层系统演变

东亚长期处于古亚洲洋、特提斯洋和古太平洋三大构造域的大汇聚构造背景之下。印支运动后,东亚东缘形成了统一的被动大陆边缘,随着晚三叠世古太平洋板块俯冲的启动,东亚东缘的被动大陆边缘转化为主动大陆边缘,发育了与俯冲相关的蛇绿岩、I型花岗岩。晚三叠世—中侏罗世,古太平洋俯冲带持续向西迁移,板块俯冲产生的挤压应力影响到了东亚内部,发生广泛构造变形,构造体制从受E—W向特提斯构造域和古亚洲洋构造域控制逐渐向受NE向的古太平洋构造域控制转变。晚侏罗世—早白垩世早期(160~135 Ma),古太平洋板块继续西进,东亚被挤压-走滑的应力场控制,安第斯型主动大陆边缘和华北东部高原最终形成,发育少量的埃达克岩。早白垩世晚期(135~90 Ma),古太平洋俯冲带向东后撤,东亚陆缘由挤压-走滑应力场转变为拉张-走滑应力场,安第斯型大陆边缘被破坏,华北东部高原开始垮塌,伴随大量的埃达克岩、变质核杂岩的出现。在晚白垩世,随着俯冲带的后撤,东亚内部伸展作用减弱。新生代东亚发生了巨型的地形倒转,印度板块与欧亚板块碰撞最终导致中国西部的青藏高原隆升,相反,中国东部渤海湾盆地和海区的盆地群形成;构造-盆地-岩浆带体现出自西向东迁移的特征,盆地群起始时代主要在古近纪,形成了新生代西高东低的台阶式地貌格局。在新近纪盆地群由断陷转为快速拗陷,同时东亚内部的伸展构造主要受青藏高原隆起制约。     

以日本海沟为例探讨我国东部大陆边缘中生代褶皱造山带的存在与消失

大洋板块俯冲有俯冲加积和俯冲侵蚀两种不同的构造作用,它可在不同的时间-空间相互转化。70年代以来,日本海沟与中美海沟的深海钻探资料证实俯冲侵蚀作用及其特征。它导致大陆边缘外侧的下沉、消失与后退。安第斯山在中生代受块断构造背景作用控制,以大量钙-碱性岩浆活动为特征,推测含有蛇绿岩碎块的褶皱造山带因俯冲侵蚀而下沉、消失。对比我国中生代的大陆边缘也与安第斯山地质特征相似,也未发现中生代相应的褶皱造山带。现根据俯冲侵蚀作用与上述典型实例的对比,推测在我国台湾以东的海域内,中生代早期或许以俯冲加积为主曾经出现褶皱造山带;中生代后期—新生代早期,以俯冲侵蚀为主,导致褶皱造山带的下沉、消失,大陆边缘后退到台湾大南澳群(晚古生代)变质岩带。     

东海陆架盆地南部中生代构造-沉积演化与油气勘探方向

东海陆架盆地位于欧亚板块东南缘,中生代以来盆地形成和演化过程受到古太平洋板块多期洋壳俯冲及其多构造体系叠加改造,其盆地原型、构造-沉积演化与油气成藏关系一直是研究的热点。本文综合应用东海陆架盆地南部最新地震调查、钻井和临近陆域资料,通过海陆对比、中生界层序地层建立、构造-沉积演化过程重塑,探讨中生界油气成藏的关键问题和勘探方向。研究结果认为东海陆架盆地南部中生界存在2个超层序7个层序,中生代以来演化表现为晚三叠世前的被动大陆边缘基底、晚三叠世—中侏罗世活动大陆边缘拗陷、白垩纪活动陆缘断陷盆地;早期基底NE向格架控制中生代盆地结构与宏观含油气性,中生代两期构造演化造就了两套生储盖组合,基隆运动、渔山运动和雁荡运动控制早期油气的生成、聚集,龙井运动主要控制早期油气藏调整与改造、再成藏;继承性隆起(斜坡)闽江斜坡和"凹中凸"台北转折带是中生界油气主要勘探方向。     

从地质演化特征探讨墨西哥湾地区油气富集的基本规律

墨西哥湾东部主体经历了中生代裂谷拉张、中侏罗世裂谷和地壳衰减、晚侏罗世洋壳形成及早白垩世的区域沉降4个演化阶段;西部主要受中生代太平洋板块向北美板块的俯冲影响,属弧后拉张。由于持续稳定的沉降,墨西哥湾沉积了巨厚的以海相地层为主的中生代地层,并提供了有利的烃源岩、储层和盖层。大量的构造、地层和复合型圈闭为油气富集提供了有利的场所。墨西哥湾盆地为典型的高演化拉张盆地,巴西东部(包括海区)为中等演化拉张盆地,二者均已成为重要的油气富集区。我国东部海区中生界南部以海相地层为主,北部以陆相地层为主,为一个低—中等演化的拉张盆地。前二者的油气富集规律为我国东部海区中生代盆地的找油提供了借鉴作用。     

中国滨太平洋构造域构造格架和东海地质演化

东海位于亚洲大陆东部滨太平洋构造域，根据刘光鼎院士的意义，中国东部大陆边缘海构造演化过程可归纳为陆核形成阶段（Ar-Pt1-2)-古全球构造阶段(Pt1-C)-中间构造变动阶段（P-T2）-新全球构造发展阶段（T3-Q），最后的发展阶段主要表现为3次变革运动，即：T3-K1的挤压，改造：K2-E3^2的拉张，聚敛；E3^2-Q的俯冲，沉降，从而塑造出现今中国海，陆的大地构造面貌，东部大陆边缘海，以东海陆架盆地为代表，主要形成于晚白垩世至中新世，经历了断陷-拗陷-区域沉降3个演化阶段，东海一个特殊的地质构造即冲绳海槽，关于它的成因说法不一，但从它具有高热流。强地震，多火山，活断层等现代构造活动的显著特征，可以认为它是一个典型的发育在大陆边缘，由陆壳扩张而成，尚处于扩张早期的弧后活动盆地。     

洋-陆转换与耦合过程

洋-陆转换/耦合地带就是大陆与大洋岩石圈转换/耦合的特殊构造地带。探索该区动力学对于深入理解人类密集区的地质过程具有重要的意义。这里洋-陆转换/耦合过程不是指陆壳向洋壳或陆幔向洋幔之间的物质转换,因洋壳向陆壳或洋幔向陆幔的物质转换过程也是不可逆的,而是特指构造动力作用或能量的转换交接过程。洋-陆转换/耦合带的狭义定义为被动大陆边缘的陆壳明显减薄到洋壳出现的深水区;但广义定义包括上述被动陆缘裂解作用涉及的区域范围,或是大洋岩石圈俯冲作用所能影响到的区域,其核心依然是俯冲带和/或大陆边缘,也就是说,其内涵是俯冲带和大陆边缘概念的总和,包涵浅部的地理要素和深部的地质因素。当前,对于洋-陆转换/耦合带的国际关注点很多,国际地学前沿问题较多,其中主要侧重以下几个方面:(1)物质:洋内弧形成与初始陆壳生成、俯冲脱水-相变、岩浆工厂、变质工厂;(2)结构:俯冲带类型、分段性、洋-陆转换/耦合带变形型式、地幔楔精细对流结构、俯冲面糙度-孔隙度-渗透率时空特征;(3)过程:俯冲过程、构造跃迁、构造转换、深部底侵、拆沉、高压-超高压岩石剥露、弧后扩张过程、板片窗、俯冲侵蚀与增生、物质迁移-转变-运聚、多圈层耦合过程;(4)机制:俯冲起源与板块机制起源、陆缘互换机制、地震触发机制、深部拆沉与底侵动力学机制、大陆裂解与(火山型和非火山)被动陆缘形成、洋-陆转换/耦合带构造跃迁机制、高压-超高压岩石剥露新机制、岩浆动力学、主动与被动俯冲机制、海山俯冲;(5)效应:源-汇效应、地表地形过程与深部流变关联、板片窗的构造-岩浆-成矿效应、边缘海盆地与资源-能源效应、俯冲与地震-海啸-滑坡灾害链。西太平洋和印度洋更是我国走向深海大洋、实现"海洋强国"的关键海域,蕴含着诸多中国的国家利益,也具有极其丰富的洋-陆转换/耦合过程的关键科学问题。现阶段可初步概括为以下几点:(1)板块重建的洋陆转换/耦合带检验;(2)深部过程(底侵-拆沉)与机制;(3)西太平洋陆缘构造体制和机制转换;(4)俯冲带分段性、过程与地震触发机制;(5)地表地形过程与深部流变、岩石圈强度关联;(6)地史期间的板片窗及其构造-岩浆-成矿效应;(7)洋陆转换/耦合带变形型式、构造跃迁和机制;(8)俯冲脱水、岩浆工厂与岩浆动力学;(9)边缘海盆地与资源、能源和灾害;(10)西太平洋板块格局与华北克拉通破坏;(11)太平洋板块格局与华南大陆再造;(12)印度洋过程重建与青藏高原隆升;(13)东亚地史期间的洋陆转换/耦合过程。     

拉腊米构造运动对墨西哥湾西部深水盆地晚中生代-新生代沉降史的影响

墨西哥湾盆地被普遍认为是一个中生代被动边缘盆地的例子．它构成了泛大陆裂谷和拉伸作用(包括之后的解体、海底扩张和热冷却)的一部分．其西部与太平洋板块向北美板块下面俯冲有关的构造事件影响了北美西部内陆(包括墨西哥)的很大一部分地区．     

北极地区大地构造特征及其构造演化——北极地区大地构造编图研究进展

北极地区具有丰富的油气资源,但是受极度寒冷气候和广泛分布冰盖的影响,北极是全球地质研究程度最低的地区之一。为此,基于最新地球物理数据,结合文献资料中的地貌、地质、矿产资源资料,编制了北极地区大地构造图(1:500万)。通过系统的编图研究,认为北极地区位于泛大陆腹地,中生代以来的构造演化受到冰岛地幔柱的垂向作用和欧亚-劳伦板块缓慢的顺时针旋转的水平作用共同制约。其构造演化可归纳为3个阶段:(1)早中生代:北亚-北美西北部(远东-科迪勒拉)造山带俯冲-造山增生阶段,古太平洋向北俯冲,古亚洲洋最终关闭,泛大陆最终形成;(2)侏罗纪-白垩纪:伴随着加拿大盆地张开,南阿纽伊洋盆俯冲消亡并形成南阿纽伊缝合带,两者之间在运动学上具有耦合联系,并伴随其间转换断层的调节作用;(3)新生代以来北大西洋中脊持续扩展传播,造成欧亚盆地张开和加科尔洋中脊发育。北极地区处于全球不同构造域之间的桥梁和枢纽。随着北冰洋洋盆伸展作用发展及加科尔洋中脊向南传播,它将西南贯通北太平洋构造域(远东造山带),彻底改变全球中生代以来的构造格局。     

勉略带三岔子蛇绿岩的变质特征及构造意义

勉略带是近年来秦岭造山带研究中揭示出来的代表晚古生代小洋盆的缝合带 ,组成复杂 ,它们经历了不同的变质、变形改造 ,构成了不同构造背景、不同构造层次、不同物质组成、具不同 PTt轨迹的蛇绿构造混杂带。文中 PTt轨迹揭示 ,秦岭造山带勉略带三岔子蛇绿岩中的变质辉长岩是由上地幔先处于伸展背景下等温快速降压、后又经历缓慢降压快速降温上升侵位的。变形前的早期变质可能发生在 60～ 70 km处的上地幔 ,然后变质辉长岩快速“底辟”构造侵位 ,上升至约4 0 km深处 ,可能与俯冲的冷洋壳并置 ,发生快速降温退变反应 ;因俯冲作用的开始 ,抑制了洋盆快速扩张 ,变质辉长岩在减速伸展环境下继续抬升减压 ;后期又由于仰冲推覆 ,最终出露地表。此外 ,变质作用 PTt轨迹还反映勉略小洋盆洋壳厚度与标准大洋型洋壳厚度差异较大。     

冲绳海槽的地质构造属性

冲绳海槽构造属性是地学界争论的问题之一,迄今已提出过断陷盆地、坳陷盆地、弧间盆地、弧后盆地、边缘海盆、张裂盆地等多种看法。本文作者在多次赴冲绳海槽调查和系统总结前人研究成果的基础上提出,冲绳海槽是一条现代活动裂谷,具有一系列典型的裂谷构造特征,其活动机制属于与洋壳俯冲作用有关的弧后裂谷。     

东海新生代构造格架特征与油气关系

东海海域存在着二个不同时期、不同类型、不同结构秒同成因机制的新生代盆地，即发育在陆壳之上的东海陆架陆缘裂谷盆地和发育在过渡地壳之上的冲绳海槽弧后盆地。前者是大陆向洋蠕散时两次裂离而形成的，后者是洋壳向陆壳俯冲导致陆壳裂离而产生的。     

中国海区及邻域立体地貌图的设计与制作实践

中国海区及邻域立体地貌图既是一幅现代地图,又是一张绘画,构成了一幅"现代地图-地景画"。采取"一图三制"绘制方法,即陆地为地形晕渲法,大陆架使用形象示意法,深海区采用立体构图法。原图比例尺1:200万,垂直比例尺放大20倍。该图制作分两步:先绘制铅笔草图,再进行彩绘,完全手工绘制。该图展现了欧亚大陆板块东南部、大陆板块边缘及菲律宾海板块的地貌特征。区内地貌形成驱动力来自两条板块边界,即喜马拉雅碰撞带与西太平洋俯冲带。中国东部在E—W向老的构造基础上,叠加了新生代的NNE向构造,呈现网格状构造地貌格局。太平洋对大陆俯冲,拉开了日本海盆、冲绳海槽,形成2套沟弧盆体系。南海海盆是在陆缘引张下形成的,菲律宾弧北移并旋转,把南海围成边缘海。菲律宾弧北段与台湾岛碰撞,使中央山脉隆起,洋壳逆冲上陆,形成海岸山脉,台湾纵谷即板块缝合线。菲律宾海板块是太平洋板块一部分,在断裂基础上发生多次洋壳对洋壳俯冲,形成了洋缘沟弧盆地貌。     

墨西哥及墨西哥湾盆地构造单元及其演化

墨西哥及墨西哥湾盆地中生代以来可划分为两个一级构造单元,分别是墨西哥造山带和墨西哥湾盆地,进一步可划分二级构造单元6个,其中在墨西哥造山带划分了3个二级构造单元,分别是下加里福尼亚造山带、西马德雷—南马德雷岛弧带和东马德雷逆冲挤压带。在墨西哥湾盆地也划分了3个二级构造单元,分别是墨西哥湾盆地区、佛罗里达地块和尤卡坦地块。墨西哥造山带的形成是大洋板块和大陆板块相互作用的结果,但在不同构造单元上的表现不同。墨西哥湾盆地是一个中生代—新生代的裂谷盆地,包括内陆带、沿海带和洋壳带。根据墨西哥湾盆地构造地层幕将墨西哥湾盆地构造演化分为5个演化阶段,分别为晚三叠世到早侏罗世时期裂谷阶段,中侏罗世裂谷和地壳衰减阶段,晚侏罗世洋壳生成阶段,早白垩世下降阶段和晚白垩世至新生代陆源物质沉积和盐构造变形阶段。     

菲律宾海板块东南边界地质过程与研究展望

晚中生代期间,由于古太平洋俯冲板片俯冲于欧亚板块之下,从而在欧亚大陆东缘存在一条巨型的类似于现今太平洋东侧的安第斯型俯冲带。岩浆活动记录显示,70 Ma左右,可能由于外来的正地形地体拼贴上该俯冲带,从而导致这条巨型安第斯型俯冲带逐渐消失,欧亚大陆东缘逐渐从主动大陆边缘变为被动大陆边缘。然而,新生代早期以来,伴随着菲律宾海板块从赤道北移,该被动大陆边缘又重新活化,变为主动大陆边缘,并逐渐形成了巨型的沟-弧-盆系统,期间西太平洋地区大致经历了三期的弧后扩张,即始新世、渐新世—中新世、上新世以来,且菲律宾海板块正好包括了这3个扩张期的弧后扩张盆地：西菲律宾海盆、四国海盆-帕里西维拉海盆以及马里亚纳海槽。本文详细总结了太平洋板块与次级的板块—菲律宾海板块及卡罗琳板块的地质演化历史,且详细探讨了以上3个主要板块之间相互作用的典型区域（菲律宾海板块东南侧）的地质学和岩石学特征以及尚存在的重要科学问题,并展望了未来该区域的研究方向。     

南太平洋地区盆地形成演化和油气资源潜力分析

本文从南太平洋地区区域构造演化出发，开展盆地类型划分和石油地质条件分析，了解不同类型盆地的油气成藏特征，并分析油气分布规律和资源潜力，以期对未来油气勘探开发国际合作选区提供借鉴。研究表明:（1）南太平洋地区经历了亨特-鲍恩造山运动、澳大利亚板块与南极洲板块分离、塔斯曼海扩张及珊瑚海扩张、巴布亚新几内亚地区的洋壳俯冲和弧-陆碰撞作用，最终形成了澳大利亚东部南缘和海域及新西兰地区以裂谷盆地为主、澳大利亚东部内陆以克拉通盆地为主的包括晚二叠世-三叠纪前陆盆地、古近纪-新近纪前陆盆地、古近纪-现今弧前盆地和弧后盆地6种盆地类型；（2）澳大利亚内陆南缘和东部海域以及新西兰地区裂谷盆地分布广泛，裂谷盆地油气最为富集，但内陆和海域有所差异，内陆南缘裂谷盆地油气资源丰富且石油与天然气的比值约为2:1，而东部海域裂谷盆地因油气成藏条件差，尚无油气发现；（3）根据盆地的剩余可采储量和远景资源量对南太平洋地区的资源潜力进行分析，认为白垩纪-古近纪裂谷盆地和古近纪-新近纪前陆盆地油气资源潜力最大，并优选出吉普斯兰（Gippsland）、塔拉纳基（Taranaki）和巴布亚（Papua）3个有利盆地。