中国西南及其邻区生物礁的分布与沉积相古构造的关系

中国西南及其邻区晚震旦世晚期、早寒武世、早奥陶世、早志留世、中泥盆世、早、晚二叠世、中三叠世为主要成礁期,生物礁的分布与沉积相、古构造相关,其主要受成礁期同生断裂控制。     

新疆古地理研究图集

新疆前寒武纪构造图（359）新疆古生代构造图（360）新疆长城纪古地理图（362）新疆蓟县纪古地理图（363）新疆早震旦世古地理图（364）新疆晚震旦世古地理图（365）新疆早寒武世古地理图（366）新疆中-晚寒武世古地理图（367）新疆早奥陶世古地理图（368)新疆中奥陶世古地理图（369）新疆晚奥陶世古地理图（370）新疆早志留世古地理图（371）新疆中志留世古地理图（372）新疆晚志留世古地理图（373）新疆早泥盆世古地理图（374）新疆中泥盆世古地理图（375）新疆晚泥盆世古地理图（376）新疆早石炭世早期古地理图（377）新疆早石炭世晚期古…     

海平面相对上升与生物礁相沉积——以中国西南地区晚二叠世海绵礁为例

晚二叠世是我国西南地区地史上的第二次造礁高峰期,礁体发育良好,分布广泛,类型齐全,且有较好的找矿前景,已先后在建南、石宝寨等潜伏礁体中打出了工业性气流。前人已对本区晚二叠世生物礁作了大量的研究,但主要侧重于古生物生态和礁体沉积相方面,而对海平面相对变化与礁体的关系以及礁控构造等方面的研究还很少。本文为《中国南方晚二叠世生物礁研究》课题成果中的一部份,主要探讨晚二叠世海平面相对上升与生物礁相沉积之间的关系。西南地区晚二叠世生物礁主要分布在南盘江地区(滇黔桂交界区)和川东鄂西地区,礁     

四川盆地构造沉降特征及成因机制分析

盆地的沉降过程能够反映盆地的演化历史及成盆机制。为深入分析四川盆地构造沉降特征,本文基于最新钻井资料和地震数据,通过回剥反演方法,进行去压实、沉积负载、古水深和海平面变化校正,重建了四川盆地不同构造单元的构造沉降史。同时根据瞬时均匀伸展模型和裂后热坳陷模型进行正演模拟,对盆地成因进行分析。构造沉降史的恢复揭示了四川盆地具有典型的克拉通盆地沉降特征。四川盆地的形成演化可划分为震旦纪—早古生代、石炭纪—三叠纪、侏罗纪—白垩纪3个构造沉降旋回,盆地经历了晚震旦世—早寒武世、早志留世、晚二叠世—早三叠世以及中晚侏罗世4幕快速沉降,第一幕和第三幕快速沉降期为岩石圈伸展减薄引起,另外两幕为前陆盆地发育过程中所引起的快速沉降。构造沉降正演结果表明四川盆地在寒武纪—奥陶纪和晚二叠世—三叠纪经历了两期“快速沉降—缓慢沉降”过程,快速沉降受控于岩石圈的伸展作用,缓慢沉降为岩石圈热冷却作用所主导。盆地在热冷却沉降阶段后进入前陆挠曲沉降,出现不同规模的剩余沉降。     

四川盆地西缘长兴期海绵生物礁的发现及其地质意义

在四川盆地西缘首次发现较大规模的晚二叠世长兴期海绵礁,造礁生物主要由钙质海绵的Peronidella cf.regulara和Grossotubenella irregulara组成。该生物礁的发现对于四川盆地的油气勘探和古地理恢复具有重要意义。     

中国南方晚二叠世生物礁特征

一、成礁地质背景中国南方晚二叠世生物礁主要分布在上扬子的滇、黔、桂交界处(南盘江地区)和川东、鄂西地区,在陕西镇安西口、湖南怀化中伙铺和郴县等地有零星出露。现已查明的晚二叠世生物礁共有46处——9处井下,37处地面(图1)。生物礁的分布受大地构造背景和沉积相的控制。从区域构造位置看,鄂西地区和南盘江地区早古生代时处在扬子台地的东部和南部。     

川东南—黔北地区志留纪生物礁与古环境演化

川东南－黔北地区下志留统分布广泛，出露好，化石丰富，在海相碎屑沉积中不同程度地发育了碳酸盐岩和和生物礁，我们通过对重庆綦江观音桥，贵州坡渡及邻区石牛栏组的野外考察和综合研究发现，生物礁主要发育在早志留世中晚期的石牛栏组中，下部，类型为小型点礁，生物丘及生物层。造礁生物以床板珊瑚，皱纹珊瑚，层孔虫为主；附礁生物包括苔藓虫，腕足类，鹦鹉螺，海百合等，礁基为生屑滩或瘤状灰岩。     

西藏和云南三江地区特提斯洋盆演化历史的古地磁分析

通过对华南、思茅、保山、缅泰、印支、羌塘、拉萨和喜马拉雅地块进行了古纬度和纬度运移量的对比分析,以确定西藏和云南西部三江地区主要地块的碰撞拼合历史,以及相应的特提斯洋盆演化时限。结果表明:①分隔保山和思茅地块的古特提斯洋可能于早志留世张开;②保山与思茅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;③古特提斯洋年龄范围在早志留世至晚二叠世之间;④中特提斯洋年龄范围在早二叠世至早白垩世之间,在晚三叠世达到其最大纬度宽度,约42°;⑤雅鲁藏布江缝合带所代表的新特提斯洋于晚三叠世张开。     

海西—印支期上扬子南缘碳酸盐岩台地边缘沉积特征、演化及其控制因素

海西—印支期上扬子地块发育稳定型的碳酸盐岩大台地,在碳酸盐岩台地南缘台地边缘沉积体系发育,主要包括4种沉积类型:台地边缘滩,台地边缘礁、台地前缘斜坡、滩(礁)间海。据海西—印支期台缘沉积发育及分布特征,可分为4个沉积演化阶段:中泥盆世—晚泥盆世(SS1),台缘沿弥勒—师宗—晴隆—南丹—河池一线呈带状分布,台缘礁滩发育;早石炭世—早二叠世早期(SS2-SS3),台缘沿晴隆—六盘水—安顺呈带状分布,台缘生屑滩发育;早二叠世晚期—晚二叠世(SS4),沿贞丰—紫云—罗店—河池—柳州—娄底呈带状分布,台缘滩、台缘礁交互发育;早三叠世—中三叠世(SS5),沿贞丰—镇宁—贵阳—福泉一线呈带状分布,早三叠世主要发育台缘鲕粒滩,中三叠世台缘礁占优势。这4个阶段的台缘沉积特征表明:台地边缘礁滩沉积体系垂向演化受海平面变化控制,横向迁移主要受同沉积断裂控制,不同类型生物的出现和绝灭控制台缘生物礁滩的类型及特征。     

川西北晚三叠世卡尼期硅质海绵礁-鲕滩组合的沉积相分析

川西北晚三叠世卡尼期生物礁-鲕滩组合属于马鞍塘组（汉旺组）,分布于现今龙门山边缘的绵竹、安县、江油辖区,是作者于1975年带领地质填图小组发现的。文中通过对研究区生物礁进行微相分析,以及与世界同类生物礁对比,认为研究区的生物礁是以六射海绵为主的硅质海绵障积作用与以蓝细菌为主形成的凝块石粘结作用共同造礁,是一种深水粘结-障积型生物礁丘,也是灰泥基质支撑的生物礁。通过微相分析,尤其与世界镶边陆架模式及缓坡模式的标准微相对比,确定了研究区生物礁群的生长基底（鲕粒滩及生屑滩）不仅是形成于缓坡,而且是形成于同斜缓坡。川西北卡尼期同斜缓坡的推论、生物礁窗模式的建立及沉积相古地理图的编制,是认识川西北晚三叠世早期大地构造格局和沉积环境的依据。     

关于古亚洲洋构造演化研究的几点思考

古亚洲洋不是西伯利亚陆台和华北地台间的一个简单洋盆,而是在不同时间、不同地区打开和封闭的多个大小不一的洋盆复杂活动(包括远距离运移)的综合体.其北部洋盆起始于新元古代末-寒武纪初(573~522Ma)冈瓦纳古陆裂解形成的寒武纪洋盆.寒武纪末-奥陶纪初(510~480Ma),冈瓦纳古陆裂解的碎块、寒武纪洋壳碎块和陆缘过渡壳碎块相互碰撞、联合形成原中亚-蒙古古陆.奥陶纪时,原中亚-蒙古古陆南边形成活动陆缘,志留纪形成稳定大陆.泥盆纪初原中亚-蒙古古陆裂解,裂解的碎块在新形成的泥盆纪洋内沿左旋断裂向北运动,于晚泥盆世末到达西伯利亚陆台南缘,重新联合形成现在的中亚-蒙古古陆.晚古生代时,在现在的中亚-蒙古古陆内发生晚石炭世(318~316Ma)和早二叠世(295~285Ma)裂谷岩浆活动,形成双峰式火山岩和碱性花岗岩类.蒙古-鄂霍次克带是西伯利亚古陆和中亚-蒙古古陆之间的泥盆纪洋盆,向东与古太平洋连通,洋盆发展到中晚侏罗世,与古太平洋同时结束,其洋壳移动到西伯利亚陆台边缘受阻而向陆台下俯冲,在陆台南缘形成广泛的陆缘岩浆岩带,从中泥盆世到晚侏罗世都非常活跃.古亚洲洋的南部洋盆始于晚寒武世.此时,华北古陆从冈瓦纳古陆裂解出来,在其北缘形成晚寒武世-早奥陶世的被动陆缘和中奥陶世-早志留世的沟弧盆系.志留纪腕足类生物群的分布表明,华北地台北缘洋盆与塔里木地台北缘、以及川西、云南、东澳大利亚有联系,而与上述的古亚洲洋北部洋盆没有关连,两洋盆之间有松嫩-图兰地块间隔.晚志留世-早泥盆世,华北地台北部发生弧-陆碰撞运动,泥盆纪时,在松嫩地块南缘形成陆缘火山岩带,晚二叠世-早三叠世华北地台与松嫩地块碰撞,至此古亚洲洋盆封闭.古亚洲洋的南、北洋盆最后的褶皱构造,以及与塔里木地台之间发生的直接关系,很可能是后期的构造运动所造成的.     

大巴山地区早古生代黑色岩系岩相古地理及页岩气地质意义*

大巴山地区早古生代发育下寒武统水井沱组(巴山组—鲁家坪组)和上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组2套黑色岩系。沉积学研究表明,2套黑色岩系均发育于扬子北缘被动大陆边缘盆地之上,早期快速海侵,沉积环境以深水陆棚为主,晚期随着海平面下降逐渐变为浅水陆棚沉积,局部发育滩礁沉积。早寒武世和晚奥陶世—早志留世,研究区均处于被动大陆边缘盆地,基底不平整,陆架边缘呈现多个小岛阻隔的古地理格局,但两者的形成机制却完全不同:早寒武世的构造格局沿袭了陡山沱期的地堑和地垒分布格局,地垒处表现为局部隆起或水下潜隆;晚奥陶世—早志留世的构造格局则与扬子板块向华北板块俯冲有关,是在扬子北缘被动大陆边缘基础上发育起来的前陆隆起。这种受限的滞留海域有利于形成厚度大、有机碳含量高(2%~6%)、脆性矿物含量高(40%~65%)的富有机质页岩,虽然其是页岩气勘探的有利目标层系,但仍需加强构造保存条件的研究。     

南秦岭勉略古缝合带非史密斯地层和古海洋新知

南秦岭勉略古缝合带是一个构造混杂岩型非史密斯地层区,由不同时代的原地地层系统和异地地层系统的构造岩片构成。泥盆纪—石炭纪硅质岩的常量元素、稀土元素分析结果指示了勉略小洋盆的存在。区域背景分析表明晚震旦世到早寒武世,南秦岭为扬子板块北部边缘的一部分,中、晚寒武世以后开始分裂形成南秦岭裂陷槽。该海槽于中、晚志留世萎缩但未关闭,泥盆纪又进一步开裂逐渐形成大陆边缘裂谷盆地,晚泥盆世后期到早石炭世早期形成一开放小洋盆。早石炭世后期出现洋壳俯冲,从而转化为活动大陆边缘盆地。该洋盆可能持续到二叠纪,并于印支期最终关闭、碰撞和造山。     

四川海相克拉通盆地显生宙演化阶段及其特征

四川叠合盆地是在四川海相克拉通盆地基础上形成的。本文利用最新的钻井资料、地震资料及其研究成果,详细阐述了四川海相克拉通盆地在显生宙的演化阶段及其特征。研究结果发现,四川海相克拉通盆地显生宙演化可分为早晚两期,早期为晚震旦世-石炭纪,晚期为二叠纪-中三叠世。两期克拉通演化都经历了早期弱拉张,后期弱挤压阶段。弱拉张初始阶段都有一次海相碳酸盐岩的大面积稳定沉积(震旦系灯影组和二叠系栖霞-茅口组)和随后的隆升剥蚀作用及风化壳岩溶作用。其后进入弱拉张期,发育拉张槽,拉张强度最大的部位均位于克拉通的西北部,都是从克拉通的西北部边缘向克拉通内部减弱。然而,两期拉张槽的充填特征不同,早寒武世绵阳-长宁拉张槽是补偿型充填,与拉张槽周缘相比,拉张槽内沉积厚度巨大;晚二叠世-早三叠世开江-梁平拉张槽为欠补偿型充填,与拉张槽周缘相比,拉张槽内沉积厚度非常薄。拉张期结束后进入弱挤压阶段,形成古隆起,挤压强度最大的部位均位于克拉通的西南部,都是从克拉通的西南边缘向克拉通内部减弱。弱拉张阶段的拉张槽与弱挤压阶段的古隆起均为大角度相交关系;然而,拉张槽和古隆起的规模差别较大,早寒武世绵阳-长宁拉张槽面积约5.4×10~4km~2,对应的加里东期乐山-龙女寺古隆起面积6×10~4km~2;晚二叠世-早三叠世开江-梁平拉张槽面积约2.0×10~4km~2,对应的印支期开江古隆起面积0.8×10~4km~2;晚二叠世-早三叠世蓬溪-武胜拉张槽面积约1.5×10~4km~2,对应的印支期泸州古隆起面积4.2×10~4km~2。绵阳-长宁拉张槽的规模比开江-梁平拉张槽、蓬溪-武胜拉张槽要大,乐山-龙女寺古隆起的规模也大于泸州-开江古隆起的规模。四川海相克拉通盆地显生宙演化特征在很大程度上控制了四川叠合盆地海相油气地质条件的发育和油气藏的形成分布。     

地球内部物质物性的原位高温高压研究：大体积压机与同步辐射源的结合

四川盆地是一个大型复合含气为主、含油为辅的叠合盆地。多旋回的沉积演化过程,孕育了多套海相、陆相烃源岩,且不同区域发育不同成因类型的烃源岩。目前下寒武统、志留系、下二叠统、上二叠统和上三叠统五套主要烃源岩均已进入高演化阶段,并以成气为主。由于多阶成烃、混源聚集和后期遭受TSR次生蚀变等成藏过程的复杂性使得天然气组分较干、碳同位素组成复杂,常规方法进行气源对比较困难。文中在对四川盆地沉积演化背景分析的基础上,通过对有效烃源岩发育特征和分布规律的探讨,分区域进行了气藏的分析,特别是对天然气组分、非烃组成(H2S、CO2、N2等)和碳同位素等资料综合研究的基础上,基本确定了各区块各含气层系的主力源岩。认为川东主力产层石炭系、三叠系和二叠系的气源分别为志留系、上二叠统龙潭组和下二叠统;川南气区震旦系灯影组、寒武系、二叠系和三叠系产层的气源分别主要来自下寒武统,上、下二叠系源岩;川西气区侏罗系和三叠系须家河组主产层的气源主要来自三叠系须家河组煤系烃源岩,下二叠统和嘉陵江组产层气源则可能主要来自二叠系;川中主要为产油区,下侏罗统自流井群原油应来自侏罗系源岩,浅部层系气源为上三叠统须家河组的陆相烃源岩,深部气藏则为寒武系烃源岩。由于川东北部烃源岩发育层数最多,且质量都较好,因此川东北部是烃类最富集的地区,也是勘探潜力最大的地区。     

Tectonics and geodynamics of the western Central Asian Fold Belt (Kazakhstan Paleozoides)

On the basis of stratigraphical and geological data, paleogeographical and palinspastic reconstructions of the Kazakhstan Paleozoides were done; their multistage geodynamic evolution was considered; their tectonic zoning was proposed. The main stages are described: the initiation of the Cambrian and Ordovician island arcs; the development of the Kazakhstan accretionary–collisional composite continent in the Late Ordovician as a result of continental subduction and the amalgamation of Gondwana blocks with the island arcs (a long granitoid collisional belt also formed in this period); the development of the Devonian and Carboniferous–Permian active margins of the composite continent and its tectonic destruction in the Late Paleozoic.In the Late Ordovician, compensated terrigenous and volcanosedimentary complexes formed within Kazakhstania and developed in the Silurian. The Sakmarian, Tagil, Eastern Urals, and Stepnyak volcanic arcs formed at the boundaries with the Ural, Turkestan, and Junggar–Balkhash Oceans. In the late Silurian, Kazakhstania collided with the island arcs of the Turkestan and Ob'–Zaisan Oceans, with the formation of molasse and granite belts in the northern Tien Shan and Chingiz. This was followed by the development of the Devonian and Carboniferous–Permian active margins of the composite continent and the inland formation of the Early Devonian rift-related volcanosedimentary rocks, Middle–Late Devonian volcanic molasse, Late Devonian–Early Carboniferous rift-related volcanosedimentary rocks, terrigenous–carbonate shelf sediments, and carbonaceous lake–bog sediments, and the Middle–Late Carboniferous clastic rocks of closed basins. In the Permian, plume magmatism took place on the southern margin of the Kazakhstan composite continent. It was simultaneous with the formation of red-colored molasse and the tectonic destruction of the Kazakhstan Paleozoides as a result of a collision between the East European and Kazakhstan–Baikal continents.     

四川盆地东部海相下组合油气勘探领域与有利勘探方向

四川盆地是一个大型叠合含油气盆地,经历了多期伸展-聚敛旋回,资源潜力巨大。近年来,盆地中部下组合天然气勘探在震旦系灯影组和下寒武统龙王庙组获得重大突破,但盆地东部尚未获得实质性进展,有利勘探方向尚待明确。以构造-沉积演化分析为基础,将盆地东部及邻区海相下组合划分为伸展分异台地(震旦纪至早寒武世沧浪铺期)、稳定统一台地(早寒武世龙王庙期至中奥陶世宝塔期)和挤压前陆坳陷(晚奥陶世至志留纪)三个演化阶段;根据油气成藏要素和运聚特征,划分出寒武系盐下碳酸盐岩、寒武系盐上碳酸盐岩和志留系致密碎屑岩等三个油气勘探领域,不同勘探领域制约油气成藏和富集的关键因素差异较大;指出了川东南震旦系灯影组四段台缘带、川东寒武系洗象池群碳酸盐岩浅滩和志留系小河坝组大型三角洲砂体等,为盆地东部海相下组合的有利勘探方向,同时明确了重点突破地区。     

南秦岭勉略地区“三河口群”的解体及地质意义

“三河口群”分布于南秦岭西段、陕甘川交界的勉县—略阳—康县—文县临江—南坪塔藏一带,其南北均为断裂带限制。过去,“三河口群”的研究在史密斯地层学的理论指导下,整体时代认为是下、中泥盆统。在非史密斯地层学理论的指导下,对勉略带“三河口群”进行了解体,建立了该带的原地和异地地层系统。新的地层系统包括了从太古界到石炭系不同时代的地层,该地层系统揭示了南秦岭古海洋和大地构造演化过程：南秦岭晚震旦世—早寒武世为扬子板块的一部分,奥陶纪—志留纪时期沿南秦岭勉县—略阳—安康—随县（南）形成裂陷槽盆地,该盆地于中晚志留世有所萎缩但尚未完全关闭。泥盆纪时期该裂陷槽进一步开裂并形成有限洋盆,石炭纪洋盆出现向南的俯冲。该洋盆可能在二叠纪仍然存在,于印支期最终闭合。     

敦化-密山断裂带的平移距离:来自松嫩-张广才岭-佳木斯-兴凯地块古生代-中生代岩浆作用的制约

敦化-密山断裂带是郯庐断裂北段的重要分支之一,其大规模左行走滑发生的时限以及平移距离一直存在较大争议。本文系统地总结了松嫩-张广才岭地块东缘、佳木斯地块以及兴凯地块之上古生代-中生代火成岩的锆石U-Pb年代学资料,结合其空间分布特征,对敦化-密山断裂带的平移时限及距离提供了制约。研究表明,松嫩-张广才岭地块东缘与兴凯地块在古生代-中生代期间具有类似的岩浆活动历史,两个地块之上该时期的岩浆作用可以划分为8个主要期次:中-晚寒武世(ca.500~516Ma)、早奥陶世(ca.480~486Ma)、晚奥陶世(ca.450~456Ma)、中志留世(ca.426~430Ma)、早二叠世(ca.285~292Ma)、晚二叠世(ca.255~260Ma)、晚三叠世(ca.202~210Ma)和早侏罗世(ca.185~186Ma)。相比之下,佳木斯地块中的古生代-中生代早期岩浆事件则集中在晚寒武世(~492Ma)、晚泥盆世(~388Ma)、早二叠世(~288Ma)、晚二叠世(~259Ma)和早侏罗世(~176Ma),而晚奥陶世-志留纪和晚三叠世的岩浆活动在佳木斯地块未见报道。早白垩世晚期(ca.105~110Ma)和晚白垩世(ca.90~94Ma)的岩浆活动在三个地块均存在。上述结果表明兴凯地块东缘与松嫩-张广才岭地块东缘在早古生代经历了共同的地质演化历史,而中生代早期,兴凯地块西缘与松嫩-张广才岭地块东缘经历了同样的岩浆作用历史。上述结果暗示,敦化-密山断裂可能经历了至少两次平移,分别发生在中-晚二叠世-早三叠世和中-晚侏罗世-早白垩世,推测其总的平移距离约400km。结合研究区中生代期间的构造演化历史,敦化-密山断裂中生代的左行平移应与中-晚侏罗世-早白垩世期间古太平洋板块(Izanagi板块)的斜向俯冲相联系。     

中昆仑北部地区构造地层学初步研究

中昆仑北部造山带可分为 5个构造地层区 :白干湖、求勉雷克、大九坝、祁漫塔格南缘和祁漫塔格北缘。白干湖和求勉雷克构造地层区出露前寒武纪变质结晶基底 ;早古生代期间 ,祁漫塔格洋沿鸭子泉—阿特阿特坎河断裂向北西俯冲碰撞 ,在祁漫塔格北缘沉积了古海沟岛弧浊积岩、晚泥盆世蛇绿混杂岩 ,在祁漫塔格南缘被动大陆边缘上发育晚泥盆世前陆磨拉石沉积 ;晚古生代早期 ,昆中求勉雷克地区简单剪切滑覆 ,在祁漫塔格南、北缘形成浅海相沉积 ,而大九坝地区由于断层高角度伸展 ,沉积了一套海相碳酸盐岩建造 ;晚古生代晚期 ,特提斯洋沿昆中断裂斜向俯冲 ,在大九坝出露了托库孜达坂蛇绿混杂岩和早二叠世前陆盆地堆积 ;晚三叠世陆相火山岩出露于祁漫塔格山南缘。