华北地区晚新生代几个地层单元的讨论

阳原盆地晚新生界以其出露完好, 层序清楚, 富含古生物、古人类遗存而闻名于世。近年来, 随着研究精度的不断提高, 在地层详细划分与地层单元的使用上却不很统一, 甚至较为混乱。我们在开展《1:5万化稍营、北水泉幅区域地质调查及泥河湾层研究》和《我国北方晚更新世标准地层单元“许家窑组”再研究》等科研项目中, 对阳原盆地东部上新世红土、泥河湾层进行多重地层划分与地层单元的厘定。鉴于篇幅所限, 本文仅就阳原盆地上新世红层、许家窑组, 以及许家窑组与泥河湾层的关系等方面作一介绍。其主要成果有: 一、阳原盆地上新世红层从岩石地层、生物地层、磁性地层及古环境分析, 应属一套多成因的红层建造, 不应重复建组, 建议合并, 沿用石匣组。二、通过对许家窑遗址一带, 以火山灰层为标志的第四纪地质结构调查和剖面的测制, 化石的新发现, 证实含许家窑动物群、文化层之上的地层时代为晚更新世, 之下的岩石地层应属中更新世。这些成果为泥河湾盆地晚新生代标准地层单元的岩性特征及属性提供了新依据。     

试论“上泥河湾层”与“午城黄土”的时代归属问题

关于桑干河流域湖积层的地质时代问题,早在1924—1927年间,巴尔博(G.Barbour),德日进(Teilhard de Chardin)、桑志华(E.Lincent)在沿桑干河河谷的泥河湾至大同一带进行地质考察时,就创立了“泥河湾层”这一地层名称。1931年,德日进和皮维坨(J.Piveteau)对“泥河湾层”中的化石进行了研究,认为“泥河湾层”的时代属上新世末期,并     

基于反射地震资料探讨泥河湾盆地的新生代和中生代地层

查明泥河湾盆地新生界及中生界地层序列及基底的分布与赋存形态是研究泥河湾盆地形成机制的基础性工作。本研究在泥河湾盆地桑干河与壶流河交接处附近采集了四条测线的反射地震数据,通过对精细处理后的地震剖面进行详细分析,在剖面上厘定了三个具有明显强反射标志的地层,即古近系的玄武岩、侏罗系上统的含煤地层和侏罗系下统的含煤地层;其中,新近系沉积层与古近系玄武岩界面在地震剖面上出现的双程旅行时为0.3~0.6s,深度范围为300~500m,而第四系泥河湾组底界由南西到北东逐渐加深,其界面深度为200~300m;侏罗系上统含煤地层在地震剖面上出现的双程旅行时在0.8s上下波动,其深度约为1200m,探测出侏罗系上统顶界面的深度范围为800~1100m;侏罗系下统含煤地层在地震剖面上出现的双程旅行时为1.0~1.4s,深度范围为1800~2000m,由此推测出中生界侏罗系与古生界寒武系地层分界线的深度为2000m左右;根据地震反射波阻抗差别推测出新元古界和太古界地层的分界面在地震剖面上出现的时间约为2.5s,其深度为4000m左右。本研究通过四条反射地震测线的数据基本上查明了泥河湾盆地位于探测区处第四系泥河湾组底界面的深度分布范围及起伏形态、侏罗系上统顶界面和下统底界面的大致埋深,为查明泥河湾盆地新生界及中生界地层序列提供了基础性的参考信息。     

“泥河湾层”的古地磁学初步研究

自本世纪二十年代以来,中外的地质和古生物学者曾对桑干河谷两岸出露的所谓“泥河湾层”进行过不少工作。1954年我国地质界正式提出把“泥河湾层”划归早更新世,从此“泥河湾层”就成为我国华北地区这一时期的标准地层。     

泥河湾层的研究现状和展望

泥河湾层是我国北方著名的第四纪河湖相地层,它以巨厚的沉积、丰富的哺乳动物化石和人类遗存为世人所瞩目.经过几代人近80年的努力,泥河湾层在地层学、古生物学、沉积学、古地理学和古人类学等方面的研究上都取得了丰硕的成果,被誉为我国研究程度最高的第四纪地层之一.近年来,随着第四纪学科的发展和全球变化研究的深入,加大泥河湾层研究力度,提高"泥河湾层”研究水平的呼声日趋高涨.预计在新的世纪,泥河湾层研究将成为我国第四纪工作的热点,它将对第四纪科学和全球变化研究做出重大的贡献.     

泥河湾盆地东坡遗址ESR年代学初步研究

中国泥河湾盆地以发育我国北方晚新生代湖相地层和数目众多的古人类文化遗址而闻名于世,是研究中国北方第四纪地质与环境、新旧石器和早期人类演化的一个关键地区。东坡遗址是泥河湾遗址之一,形成时代一直没有确定。根据古地磁和区域地质等分析,初步认为东坡遗址形成时代不早于距今780ka。本文利用石英Ti心ESR法对泥河湾东谷坨剖面B/M界限样品进行了测量,年龄为 750±88ka,这表明利用该方法对泥河湾层水相沉积物进行测年是可行的。我们利用同样方法和参数对东坡遗址进行ESR年代学研究,结果表明东坡遗址文化层的形成时代为距今 304±12ka到333±23ka,平均年龄为321±15ka。     

从泥河湾层花粉分析谈南沟冷期等问题

第四纪下限问题是地学的一个重要课题,故历来为人们所重视。分布在大同、阳原等盆地的泥河湾层,沉积厚,又有玄武岩穿插其间,剖面出露和接触关系清楚,含有丰富的动、植物化石,并有人类化石与石器,是罕见的第四纪典型剖面。近年来,我们对该区泥河湾层进行了花粉分析,现就其古植被、古气候和地层等方面的问题作一初步讨论。     

河北阳原盆地中更新世湖相地层顶部文石的发现及其科学意义

位于河北省西北部的阳原盆地在第四纪期间长期被泥河湾古湖所占据,堆积了巨厚的第四纪河湖相地层,其中夹有多层化学沉积。文中对广泛分布于盆地西端河湖相地层顶部的白色化学沉积进行了深入研究,通过野外调查和年代测试、电子显微镜扫描观察、X射线粉晶衍射、常量和微量元素分析,以及硅藻和介形类化石鉴定等一系列实验手段,确认北梁地区地层中的灰白色化学沉积主要由文石组成,其年龄大致在270 ka前后,属中更新世晚期,是在当时比较温干的气候环境下,湖泊逐渐萎缩、湖水不断咸化、文石类矿物大量析出的结果。该地区的泥河湾古湖于中更新世晚期消亡。本研究首次发现了中更新世晚期的化学沉积,在时代上明显区别于以前发现的晚更新世晚期化学沉积。该化学沉积的发现为探讨泥河湾古湖消亡过程和原因提供了直接的沉积学证据,对于重建我国北方中更新世晚期的古环境也具有重要的科学意义。     

上海晚新生代地层的划分

据岩石地层、气候地层、生物地层和磁性地层等方法综合,将上海疏松地层划分为上第三系和第四系。古地磁测量表明,第四系和上第三系之间的界限位于考克斯年表上高斯正极性期凯纳事件或为英斯事件处。这与河北阳原盆地泥河湾、云南元谋盆地、华北平原东部及长江三角洲可以对比。上第三系为中新统白龙港玄武岩和陆相沉积的上新统崇明组组成。第四系划分为四个“统”,十“个组”。     

THE PLEISTOCENE PALEOLITHIC DISCOVERIES AND THE LITHIC TECHNOLOGY DEVELOPMENT IN THE NIHEWAN BASIN,NORTH CHINA

泥河湾盆地旧石器时代考古遗址数量多,时间跨度大,地貌和地层清楚,具有丰富的文化内涵.本文根据现有材料和遗址测年数据研究表明盆地从早更新世到晚更新世发现的旧石器时代遗址在年代上和文化上都构成了一个比较密集的演化序列.泥河湾旧石器技术演化表现为“线线进化”的模式,小石器技术传统从早期一直延续到晚期,演化路线可以概括为“东谷坨-峙峪系”;晚期细石器技术出现并十分成熟,其可能是小石器技术传统的发展和革新.目前的研究成果支持细石器技术华北地区起源说.此外,泥河湾旧石器技术的演化还表现出一些复杂性.     

泥河湾盆地东谷坨剖面磁性特征及环境意义

泥河湾盆地东谷坨剖面的环境磁学研究表明泥河湾盆地湖相地层的物源具有多重性,既有来自周边山地的风化碎屑,又有来自西北和北方沙漠地区的粉尘物质,导致了其古环境和气候记录的复杂性.湖相地层除记录了松山反极性时晚期和布容正极性时这两个大的极性时段以外,还记录了哈拉米洛极性亚时和另外3个短期极性漂移事件.磁组构参数表明东谷坨剖面的地层是在正常的重力分异条件下沉积的,且自沉积结束以来没有受到明显的后期扰动.磁化率最大轴的方位角显示东谷坨剖面处乃至泥河湾盆地东部的古水流方向主要(或大多数时候)为北北西-南南东向.     

河北阳原泥河湾盆地郝家台NHA钻孔岩心岩石地层划分及对比

位于河北、山西两省桑干河、壶流河流域的泥河湾盆地内发育一套中外驰名的晚新生代地层,内含丰富的哺乳动物化石和古人类文化遗迹。岩石地层的划分是区域地质研究的基础,为了加深对这套地层的认识,2013年中国地质科学院地质研究所在泥河湾盆地东部化稍营郝家台打了一钻,钻孔座标:N:40°13'0.4〃,E:114°38'32.3〃,H:938m。据365.82 m厚的钻孔岩心岩石地层分析,自上至下划分为6个组:(1)上更新统马兰组,厚9.64m,以风积成因为主的黄土堆积,与下伏地层有沉积间断;(2)上更新统郝家台组,厚23.46 m,属滨、浅湖相沉积;(3)中—下更新统小渡口组,厚36.08m,属三角洲-滨湖相沉积;(4)下更新统泥河湾组,厚87.92m,属滨、浅湖相沉积;(5)上新统稻地组,厚111.78m,属湖沼相沉积;(6)上新统壶流河组,厚73.02m,属洪泛平原相沉积。孔深341.90~365.82m由白垩纪地层组成(未见底)。此剖面厚度大,连续性好,钻井采取率近100%,岩心在野外按钻井进尺依次进行连续描述,分辨率高,经研究认为泥河湾盆地第四系不仅在泥河湾盆地内可对比,并与黄土高原第四系也有一定的可对比性,即郝家台组与萨拉乌苏组对比,小渡口组与离石黄土对比,泥河湾组与午城黄土对比。本剖面可作为华北地区河湖相地层层型剖面之一。     

泥河湾与黄土高原地层对比及其旧石器文化序列

泥河湾盆地和黄土高原堆积着我国第四纪划分和对比的标准地层，同时也是古人类活动的重要场所。两者沉积环境不同，但都较为连续地记录了中国北方第四纪气候环境演化历史和古人类活动的信息。在综合前人研究成果的基础上，对这两个重要地区的地层进行了对比，并列出了两个地区的旧石器文化地层序列。     

泥河湾盆地磁性地层定年与早期人类演化

主要评述了近年来泥河湾盆地磁性地层学的研究进展,包括建立泥河湾组的磁性地层年代格架、厘定泥河湾动物群的时代和确定华北地区早期人类活动年代序列.研究表明:第一,泥河湾组河湖相沉积序列记录了高斯正极性时末期以来的地磁极性特征(松山和布容极性时),即沉积时代始于约2.6Ma.早期人类至少在1.66～0.78Ma期间的大约90万年的时间内长期持续地占据高纬度的泥河湾盆地.泥河湾动物群(包括广义和狭义)的时代为2.0～0.8 Ma.第二,华北地区早期人类已经能够适应东亚高纬度地区冬季风增强、夏季风减弱和干旱化趋势增强的复杂环境变化,尤其能适应中更新世气候转型前后中国北方多变而且不稳定气候条件和生态环境.因此,气候和生态环境的多变性与不稳定性是促进人类进化的重要因素.第三,早期人类走出非洲以后,可能沿不同的路径并以较快的速度扩散到东亚地区.向南越过印度尼西亚的赤道地区,向北至少扩散到40°N的泥河湾盆地.     

吐哈盆地及邻区实测地层电阻率特征

电法勘探是目前油气勘探的主要手段之一 ,其地球物理基础是地层间的电性差异。以吐哈盆地及邻区实际工作为例 ,论述了地层电阻率野外实测和资料整理方法 ;分析了测区内电阻率特征。指出吐哈盆地南北两侧地层电性差异明显 ,北部地区划分为五个电性层 ,南部地区划分为四个电性层。这为吐哈盆地电法勘探资料处理和解释提供了可靠基础资料     

祁连山及邻区第四纪地层区划与沉积序列

在前人资料和野外勘查的基础上对祁连山及邻区贵德盆地、循化—化隆盆地、同仁盆地、西宁盆地、门源盆地、临夏盆地、兰州盆地、定西盆地、天水盆地、肃北盆地、酒泉盆地、玉门盆地、张掖盆地、武威盆地、哈拉湖盆地、苏里盆地、木里盆地、民和盆地、共和盆地、青海湖盆地及柴达木等20余个盆地的第四纪地层进行了研究。以祁连山第四纪构造地貌演化、盆地沉积序列、古生物及古气候特征为地层分区依据,对祁连山及邻区第四纪地层进行了地层分区,并对部分地层名称做了厘定或统一。祁连山及邻区第四纪沉积特征总体为东部(主要为陇中地区)黄土分布广泛,堆积了世界上最厚的黄土地层;北部(河西走廊地区)冲洪积扇堆积及风沙发育;南部(柴北盆地)以冲洪积-湖积为主,晚更新世以来发育风成沙及黄土;共和盆地由湖泊转向冲积扇和风沙沉积;青海湖盆延续至今;中西部高山及山间盆地冰碛、冰水堆积以及河流阶地堆积发育。根据上述特征及划分原则,将祁连山及邻区第四纪地层区划分为:兰州—西宁地层区,贵德地层区,酒泉—张掖地层区,柴北地层区,共和地层区,青海湖地层区及肃北—门源地层区。     

泥河湾盆地下沙沟剖面磁组构特征分析与古湖环境变化研究

泥河湾盆地是中国北方很重要的沉积盆地,但由于盆地范围较广,局部地区环境变化差异较大,目前对泥河湾盆地的环境变化的认识还较为局限.文章通过对下沙沟剖面(厚度260m)的河湖相沉积物进行详细的岩石磁学和磁组构研究,以尝试恢复下沙沟地区以及盆地东部古湖环境的演化过程,希望能够对泥河湾盆地环境变化提供一些新的指示.研究结果显示...     

泥河湾盆地“许家窑组”的新认识

许家窑组被认为是泥河湾层延续到晚更新世的地层单位,由许家窑文化遗址的考古发掘发现文化遗物位于泥河湾层中、且其时代为晚更新世而命名,这一地层单位自命名以来就惹来了广泛的质疑。特别是其时代与古地磁测年结果差距巨大,达几十万年。最新的考古发掘显示,该遗址的文化遗物并非出自以往认定的泥河湾层中,而是形成于其后的河流阶地之中。因而,不能以许家窑文化遗址的时代来证明泥河湾层延续到晚更新世,许家窑组失去了其存在的基础和意义,建议取消这一地层单位。     

阳原县泥河湾地层中的新发现

河北省阳原盆地位于冀西北,盆地内发育著名的第四系泥河湾层,桑干河自西向东贯穿盆地之中,滋养哺育了史前文明,这里是我国重要的层型剖面保护区之一。1997年,我们在完成1：50000阳原幅和井儿沟幅区调填图项目‘)时,在泥河湾层中、上部及山前冲一洪积中又有新的发现。l火山尘凝灰岩阳原盆地之西毗邻大同火山岩群,长期以来不少地质学家想在泥河湾河一湖相层中寻找火山物质,但一直未能如愿。我们这次在井儿沟幅开阳水库附近找到一层灰白色粉砂质泥岩层,经分析,火山物质粒级为0．005～0．05mm,属火山尘。X射线衍射分析内含白云岩、石英、长石、高岭石(少量)和伊利石一蒙脱石混层,据成分和结构特点及火山物质含量＞     

松南地区构造-地层层序与盆地演化

松南地区地跨兴蒙-吉黑褶皱带、华北板块及其北缘增生带等大地构造单元,主要发育一系列晚中生代小规模断陷沉积盆地,这些断陷盆地具有“多阶段演化和后期强烈改造”特征,目前已在彰武、昌图、茫汉等断陷发现了油气田。如何认识这些强烈改造断陷的含油气潜力、持续拓展油气发现是目前油气勘探研究的重点,剖析其构造-地层层序,解析盆地演化历史,是深入认识地区的油气地质条件、开展油气资源预测的重要基础。本文基于研究区最新的探井和地震资料,并结合周缘1:250 000区域地质填图成果,建立研究区内的地层系统;依据区域不整合面的发育特征,划分构造-地层层序与盆地演化阶段,探讨盆地形成历史。研究认为,松南地区的沉积盆地主要是在环太平洋构造体制的控制下发育的;发育下白垩统义县组底部、下白垩统泉头组底部、上白垩统四方台组底部等3个区域性不整合面,据此划分出基底构造层、断陷构造层、坳陷构造层、盆地反转构造层等四套构造-地层层序;相应地,松南地区经历了基底形成期、早白垩世断陷期、早白垩世末-晚白垩世坳陷期、晚白垩世末盆地反转期等四个盆地演化阶段;松南地区构造演化控制了区内含油气系统的发育与油气分布规律,下白垩统断陷构造层是目前勘探的主要目的层,油气地质条件优越,具有较好的油气勘探前景。