甘肃北山地区上石炭统—下二叠统干泉组的时代、分布及其构造意义

甘肃北山地区位于中亚造山带最南端,上古生界的沉积层序对探讨该区构造与盆地演化有重要意义。上石炭统—下二叠统干泉组的时代和分布尚不明确,限制了沉积层序和构造演化的研究。本研究通过对北山南部独山地区和柳园地区的地层学研究,获得干泉组上段火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄293.8±4.8 Ma和"石炭系未分"火山岩年龄293.9±2.7 Ma和291.7±2.3 Ma。同位素年龄和古生物数据证明干泉组时限为晚石炭世卡西莫夫期(Kasimovian)—早二叠世萨克马尔期(Sakmarian),在研究区广泛出露。北山南部下石炭统维宪阶—中二叠统卡匹敦阶为基本连续的沉积层序,代表了研究区由小型断陷海盆发育为大型裂谷盆地的演化过程:早石炭世维宪期—早二叠世阿瑟尔期,白山组、石板山组和干泉组下段为一系列分散的断陷海盆中的滨浅海相沉积物;早二叠世萨克马尔期(约294~292 Ma),干泉组上段的火山岩表明盆地演化进入火山活动强烈的裂陷期;早二叠世亚丁斯克期—中二叠世卡匹敦期(约286~265 Ma),双堡塘组和菊石滩组组成裂谷盆地沉降期的海侵充填序列。     

中扬子晚二叠世沉积特征及古地理演化

通过剖面实测、岩相及沉积相分析,中扬子区晚二叠世主要发育碳酸盐岩开阔台地沉积、陆棚沉积及盆地沉积,吴家坪期以浅海相沉积为主,深水盆地范围较小,长兴期发育台地相及盆地相,深水盆地范围变大,研究区晚二叠世的沉积主要受南秦岭海活动控制和盆地演化影响,沉积分异在晚二叠世较发育.古地理演化表明,吴家坪期中扬子北缘为深水盆地沉积,...     

右江盆地晚古生代深水相地层沉积构造演化

在对测自桂西地区的田林八渡、那坡坡荷、百色平圩、阳圩等地晚古生代的深水相沉积地层的沉积特征、玄武岩地球化学分析以及重要的构造地质事件研究的基础上．对右江盆地晚古生代盆地沉积演化做了阐述,提出了右江盆地自早泥盆世晚期开始出现大陆边缘裂离,先后经历了裂谷盆地形成阶段(早泥盆世晚期-中三叠世早期)、洋壳盆地形成阶段(晚泥盆世-早石炭世)、洋壳盆地强烈扩张阶段(晚石炭世-中二叠世)、洋壳盆地收缩阶段(晚二叠世-中三叠世早期)-洋盆封闭快速充填阶段(中三叠世晚期)的完整沉积盆地演化序列。     

东天山觉罗塔格地区石炭纪火山-沉积岩地层序列及地质时代

通过对东天山觉罗塔格地区路白山、夹白山及雅满苏一带石炭纪生物地层及年代地层研究,厘定了石炭系地层序列,划分出了NFEA1带、四射珊瑚及腕足类化石组合,确定雅满苏组下段、中段地质时代为早石炭亚纪大塘世旧司期-上司期,上段时代为大塘世德坞期,与海相火山岩型铁矿有关的火山岩层位多为大塘世旧司期.根据古生物化石组合确定了底坎尔组地质时代为晚石炭亚纪威宁世罗苏期,土古土布拉克组时代为威宁世滑石板期,与火山岩型铁矿有关的火山岩层位为威宁世滑石板期.此外,通过区域岩石地层对比及地层时代研究,认为前人在雅满苏组之下所划分的小热泉子组在区域上可出现在雅满苏组的中下部,层位极不稳定,应予废弃.在上述年代地层序列的研究基础上,最后对觉罗塔格地区石炭纪大地构造背景演化进行了讨论.      

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系-二叠系沉积建造与生烃条件——石炭系-二叠系油气地质条件研究之一

通过对额济纳旗及其邻区石炭纪-二叠纪盆地基底结构构造和石炭系-二叠系岩石地层特征、沉积演化、沉积相平面展布特征的研究,认为该区石炭纪-二叠纪为统一的裂谷盆地.盆地早石炭世-早二叠世早期为由北向南的上超沉积,早二叠世中期-晚二叠世为由南向北的下超沉积,晚石炭世-早二叠世阿木山期为盆地演化的鼎盛时期,以浅海陆棚相沉积为主;在烃源岩分布、有机质丰度、干酪根类型和烃源岩演化特征研究的基础上,指出广泛发育的浅海陆棚相泥页岩具有良好的生烃条件,发育多套厚度较大、有机碳(TOC)含量中等-较高、以Ⅱ类干酪根为主的烃源岩.烃源岩演化主要受埋藏史的影响,以成熟-高成熟为主.局部地区受华力西末期-燕山期侵入岩热接触的影响,或构造改造强烈的区带受构造动力变质作用的影响,烃源岩演化达到过成熟.     

内蒙古西部北山-银额地区石炭纪-二叠纪层序地层与沉积演化

内蒙古西部北山-银额地区位于华北板块、塔里木板块和哈萨克斯坦板块的交汇带,构造背景复杂,一直是构造研究的热点地区。虽然研究区发育数千米以碎屑岩+火山岩+碳酸盐岩为特征的石炭系-二叠系,但层序地层与沉积演化研究十分薄弱,一定程度上制约了对构造背景的认识。本文通过石炭纪-二叠纪区域地层对比与层序地层研究,分别建立了北山和银额2个地区石炭纪-二叠纪层序地层格架,明确了不同构造单元石炭纪-二叠纪层序地层具有良好的对比关系,为统一构造环境沉积的地质体。通过沉积演化研究,明确了研究区石炭纪-二叠纪具有"两坳一隆"的构造格架,并控制着沉积相的展布,早石炭世晚期北山地区南部接受沉积,之后逐渐伸展,晚石炭世晚期-早二叠世早期盆地沉积范围最大,盆地演化达到鼎盛。早二叠世晚期盆地开始萎缩,晚二叠世海水基本退出研究区,仅银额东北部接受了海相沉积。总之,层序地层及沉积演化研究指示研究区石炭纪-二叠纪为相同构造环境下形成的统一的陆内(板内)裂谷盆地。     

东天山南北两侧早二叠世沉积演化的差异性对比

在前人研究成果和野外地质调查的基础上,系统研究了东天山南北两侧（准噶尔东缘和吐哈北缘）早二叠世沉积序列、岩相组合、古流向及盆地演化。研究表明,早二叠世准噶尔盆地东缘石人子沟组和塔什库拉组发育枕状玄武岩、流纹岩等双峰式火山岩建造和海相砂、泥质及碳酸盐岩复理石相沉积,并含有大量的海相生物化石,指示了海相裂谷盆地环境。吐哈北缘发育依尔希土组,以安山岩、流纹质火山岩及火山碎屑岩夹陆相碎屑岩为主,表现为陆相裂谷盆地环境。东天山南北两侧古流向及物源显示,东天山北侧,早二叠世古水流指向东南方向,在其南侧古水流指向西北部凹陷区,并且物源主要来自下伏前二叠纪岩石建造,表明早二叠世时期东天山博格达地区为汇水沉积区,且由东至西分别发育陆相和海相裂谷盆地,至早二叠世末期整体演化为陆相坳陷盆地。而导致东天山南北两侧早二叠世沉积环境迥异的原因是,石炭纪博格达裂谷东段祁家沟-天池地区和西段吐哈北缘地区演化的差异,造成随后的闭合阶段中东段早闭合、沉积环境“突变”,西段晚闭合和沉积环境“渐变”的不同过程。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系沉积建造与生烃条件——石炭系—二叠系油气地质条件研究之一

通过对额济纳旗及其邻区石炭纪—二叠纪盆地基底结构构造和石炭系—二叠系岩石地层特征、沉积演化、沉积相平面展布特征的研究,认为该区石炭纪—二叠纪为统一的裂谷盆地。盆地早石炭世—早二叠世早期为由北向南的上超沉积,早二叠世中期—晚二叠世为由南向北的下超沉积,晚石炭世—早二叠世阿木山期为盆地演化的鼎盛时期,以浅海陆棚相沉积为主;在烃源岩分布、有机质丰度、干酪根类型和烃源岩演化特征研究的基础上,指出广泛发育的浅海陆棚相泥页岩具有良好的生烃条件,发育多套厚度较大、有机碳（TOC）含量中等—较高、以Ⅱ类干酪根为主的烃源岩。烃源岩演化主要受埋藏史的影响,以成熟—高成熟为主。局部地区受华力西末期—燕山期侵入岩热接触的影响,或构造改造强烈的区带受构造动力变质作用的影响,烃源岩演化达到过成熟。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系的储集条件——石炭系—二叠系油气地质条件研究之二

通过对额济纳旗及其邻区石炭纪—二叠纪盆地基底结构构造和石炭系—二叠系岩石地层特征、沉积演化、沉积相平面展布特征的研究,认为该区石炭纪—二叠纪为统一的裂谷盆地。盆地早石炭世—早二叠世早期为由北向南的上超沉积,早二叠世中期—晚二叠世为由南向北的下超沉积,晚石炭世—早二叠世阿木山期为盆地演化的鼎盛时期,以浅海陆棚相沉积为主;在烃源岩分布、有机质丰度、干酪根类型和烃源岩演化特征研究的基础上,指出广泛发育的浅海陆棚相泥页岩具有良好的生烃条件,发育多套厚度较大、有机碳（TOC）含量中等—较高、以Ⅱ类干酪根为主的烃源岩。烃源岩演化主要受埋藏史的影响,以成熟—高成熟为主。局部地区受华力西末期—燕山期侵入岩热接触的影响,或构造改造强烈的区带受构造动力变质作用的影响,烃源岩演化达到过成熟。     

兴蒙造山带晚古生代伸展过程:来自二连浩特东北部石炭-二叠系沉积地层的证据

本文选取内蒙古二连浩特东北部本巴图地区,通过对石炭-二叠纪沉积典型地层的剖面测制、锆石U-Pb年代学及Hf同位素分析,查明其充填层序、沉积环境及物质来源,并进一步探讨了兴蒙造山带晚古生代伸展构造的演化过程。来自石炭-二叠纪地层的3个凝灰岩样品中最年轻峰值年龄分别为298Ma、302Ma、303Ma,表明其形成时代为303～298Ma,即晚石炭世-早二叠世,应归属格根敖包组。沉积环境研究揭示石炭-二叠纪沉积地层发育两个从前三角洲相到三角洲前缘相的旋回,其沉积速率估算结果与伸展构造背景下的裂谷盆地沉积速率相似。锆石Hf同位素特征分析表明,从约400Ma到约300Ma,其演化趋势具有新生地壳明显增多的特点,揭示从早中古生代年轻造山带形成到晚古生代伸展作用发生过程中的变化。结合区域地质研究,晚古生代北造山带的沉积演化和伸展作用过程可分为四个阶段:第一阶段为磨拉斯盆地形成,以盆地南缘泥鳅河组为代表;第二阶段为贺根山伸展带发育阶段,形成超基性-基性-酸性的岩浆组合;第三阶段为稳定的陆表海环境,以晚石炭世本巴图和阿木山组的碎屑岩-碳酸盐岩组合为代表;第四阶段是晚石炭世-早二叠世的第二次伸展,发育格根敖包组火山-沉积岩系组成的三角洲沉积,具有陆内裂谷盆地性质。     

Review of the chronostratigraphic charts in the Sinú-San Jacinto basin based on new seismic stratigraphic interpretations

Disperse and punctual studies; absence of integration of data ranging from local to regional focus; interpretations based only on lithostratigraphic features; and interpretation of data premised on an allochthonous origin of the Caribbean plate, are some of factors that increase the confusion and uncertainty in understanding the Sinú-San Jacinto Basin. The sedimentary record of Upper Cretaceous to Eocene has been traditionally interpreted as the record of deep-water settings. However, recently these sediments have been related to shallow marine and deltaic settings. Second problematic point is about the deposition environment of the Oligocene to Late Miocene succession. Some studies suggest canyons, turbidites and sediments deposited in deep-water settings. However, recent studies propose deltaic and shallow marine settings. The last stratigraphic problem is related to the controversial fluvial vs. shallow marine interpretations of the Pliocene sediments. Based upon seismic stratigraphic analysis in recent and reprocessed 2D seismic data, integrated with well data, we propose chronostratigraphic charts for the northern, central and southern zones of the Sinú-San Jacinto Basin. Twenty seismic facies based on amplitude, continuity, frequency and geometry of seismic reflectors and twelve seismic sequences were recognized. The seismic stratigraphic analysis in this study suggests that the sediments of Upper Cretaceous to Paleocene/Eocene were associated to continental to shallow marine settings. Lagoons, coastal plain and carbonate platform dominated during this period. The Oligocene to Middle Miocene record was characterized by deep-water deposition, whereas the Late Miocene to recent sedimentation was characterized by falling base level, characterized by deltaic and fluvial deposits. Five syn-rift sequences with wedge-shaped geometry were identified in this study. Three Triassic to Jurassic syn-rift sequences were characterized by seismic facies typical of fluvial to lacustrine and flood plain sedimentation. Two Cretaceous to Paleocene syn-rift sequences were characterized by seismic facies related to lagoons to coastal plain settings. Normal high-angle faults with a northeast-southwest direction related to rifting processes controlled the development of these sequences. The sheet-drape post-rift section was characterized by passive margin settings in the northern part of the Sinú-San Jacinto Basin and by diachronic tectonic inversion of older normal faults during Cenozoic, predominantly in the central and southern zones. The stratigraphic record related to the Mesozoic to Early Cenozoic rifting; the shallow marine sedimentation during Eocene and the tectono-stratigraphic continuity across the northern Colombia and northwestern Venezuela is coherent and well explained by the in situ origin of the Caribbean plate and is not explained by the “allochthonous” model.     

塔中地良奥陶系地层格架与沉积演化

塔里木中部地区奥陶系大致以Ⅰ号断裂为界分东北和西南两个地层分区,自下而上分白云岩段、灰岩段、泥质灰岩段、泥岩夹灰岩段、泥岩夹砂岩段、砂砾岩段、泥岩夹砂岩段、泥岩灰岩互层段和砂岩段等9个岩性段。早奥陶世,塔中地区以碳酸盐岩台地相为主,自西向东为局限台地相、开阔台地相、台地边缘相和深水斜坡相。中——晚奥陶世,塔中地区西部以混积陆架相为主,东部以深水斜坡相为主。中—晚奥陶世,塔中东部及塔东地区在构造上具弧后前陆盆地性质。中—上奥陶统地层完整地记录了该盆地从形成发展到消亡的过程,即早期为深水斜坡相复理石活动沉积,晚期演化为浅海陆架相稳定沉积。     

对东北地区古生代几个重要时段地层古生物信息的区域构造学思考

通过对中国东北地区古生代有关时段的地层古生物信息及其与古亚洲洋域的区域构造的关联分析认为,东北北部陆块群及毗邻褶皱带的古生代构造演化,属古亚洲洋构造域演化历史的一部分.晚志留世—早泥盆世后形成的小洋盆地具有构造叠加的属性.华夏与安哥拉植物群的迁移与混生信息暗示,西伯利亚与中朝板块之间的碰撞拼贴过程早于晚石炭世—早二叠世.二叠纪深水放射虫硅质岩的形成,可能与板块汇聚期间古“缝合带”活化的裂陷槽有关.     

西藏珠穆朗玛峰北坡地区显生宙沉积演化

位于印度板块北缘和雅鲁藏布江结合带之间的珠穆朗玛峰北坡地区，属于喜马拉雅造山带，是特提斯洋的重要组成部分。自奥陶纪至古近纪约5亿年期间发育一套基本连续的海相沉积，厚度达14 km，是研究特提斯洋形成演化的最佳地区。作者在对该区显生宙地层主干剖面和辅助剖面详细观察研究以及区域地质调查填图的基础上，将珠穆朗玛峰北坡地区显生宙沉积地层划分为海相、海陆过渡相和陆相3个沉积相组、15个沉积相和若干个沉积亚相。作者通过对该区沉积盆地的地层系统、沉积相、沉积特征的系统研究，将珠穆朗玛峰北坡地区显生宙沉积演化划分为6个阶段:1)奥陶纪-泥盆纪为稳定陆表海演化阶段；2)石炭纪-二叠纪为大陆裂谷盆地演化阶段；3)三叠纪-侏罗纪为被动大陆边缘盆地演化阶段；4)早中白垩世为前陆早期复理石盆地演化阶段；5)晚白垩世-古新世为前陆晚期磨拉石盆地演化阶段；6)古近纪-第四纪为造山隆升断陷盆地形成演化阶段。研究结果表明，珠穆朗玛峰北坡地区显生宙沉积盆地经历了由陆表海盆地-大陆裂谷盆地-被动大陆边缘盆地-前陆盆地-断陷盆地的演化过程。     

新疆塔里木盆地哈拉奇地区晚石炭世一早二叠世哈拉奇组的建立

哈拉奇组为新疆阿合奇县开展1：5万区域地质矿产调查工作时建立的岩石地层单位,分布在新疆阿合奇县哈拉奇地区北部,主要为一套深水碳酸盐沉积,与该区南部属碳酸盐台地沉积的康克林组在岩性、岩石组合及古生物组合上形成明显的差别。通过对该组重力流成因的生物屑砾屑灰岩中古生物化石的研究,确定其筵带为Triticites带和Pseudoschwagerina带,进而确定该组地质时代为晚石炭世-早二叠世,与南区康克林组为同时异相沉积。哈拉奇组的建立完善了该地区上石炭统一下二叠统的地层系统,确定了该地区晚石炭世-早二叠世台地边缘斜坡相的存在,对塔西北地区晚石炭世-早二叠世岩相古地理研究具有重要意义。     

滇西南耿马弄巴地区南皮河组层型剖面地层层序、时代的重新认识

对前人建立的上二叠统南皮河组的层型剖面——弄巴剖面进行了详细研究 ,发现该地层属于一套被动大陆边缘浊积岩为主的沉积岩系 ,可概括为四种层序类型特征 :一为代表浊流沉积的鲍马序列 ;二为由泥质岩与岩屑石英 (杂 )砂岩透镜体 (层 )构成的水道沉积序列 ;三为由薄层状砂岩与泥岩呈韵律状互层构成的浊流远端低密度流序列 ;四为薄层状硅质岩与硅质泥岩呈韵律状组成的基本层序。该组中采获了低等蕨类植物、牙形石和笔石等化石 ,证实其时代属于早泥盆世—晚泥盆世。根据该地层的岩性组合、沉积环境等特征及区域对比 ,应归于泥盆系温泉组。     

松辽盆地北部上二叠统林西组古生物年代学、地球化学特征及地质意义

对松辽盆地北部地区黑富地1井钻遇的上二叠统林西组碎屑岩样品进行微体化石以及主量元素、微量元素和稀土元素测试分析,进而探讨该区林西组时代、地球化学特征、沉积环境及构造背景。获得的Protohaploxypinus fertilis-Piceaepollenites opimus-Alisporites communis孢粉化石组合表明地层时代为晚二叠世。样品主量元素平均质量分数:SiO₂为60.41%,CaO为3.65%,Al₂O₃为16.36%,K₂O为2.69%, Na₂O为3.25%, K₂O/Na₂O值介于0.40~7.01之间,A1₂O₃/(CaO+Na₂O)值介于0.92~6.89之间。稀土元素ΣREE为63.20×10^-6~208.05×10^-6,平均值147.56×10^-6;δEu介于0.56~1.34之间,平均为0.73,绝大部分表现为Eu负异常;δCe介于0.90~0.98之间,为弱的Ce负异常;呈现LREE富集、HREE亏损。微量元素以亏损Nb、Ta、Sr和相对较富集Rb、Ba、La、Sm、Pb、Nd为特征。碎屑岩元素分析和物源La/Th-Hf、TiO₂-Ni等判别图表明,林西组具有多样性沉积物源,其碎屑岩沉积物主要源于长英质物质,少量来自基性岩。样品稀土元素标准化配分模式图、微量元素标准化蛛网图、K₂O/Na₂O-SiO₂、构造背景判别函数(F₁-F₂)等分析结果及地球化学参数对比表明,松辽盆地北部黑富地1井林西组物源区构造背景主要为活动大陆边缘和大陆岛弧,推测为形成于靠近大陆岛弧的活动大陆边缘构造背景,所形成的沉积环境应为海陆过渡相逐渐转变为陆相。     

四川盆地东部长兴组--飞仙关组气藏地球化学特征及气源探讨

四川盆地上二叠统长兴组生物礁和下三叠统飞仙关组鲕滩是“九五”期间的勘探重点,通过对长兴组-飞仙关组气藏的烃源岩、储层沥青和天然气的地球化学研究,确认了上二叠统的滨岸煤系泥岩和海槽相碳酸盐岩为主要烃源岩,长兴组-飞仙关组气藏天然气主要来源于下伏的上二叠统烃源岩,天然气以垂相运移为主,飞仙关组部分气藏天然气中硫化氢含量较高与储层中膏岩层的分布和热硫酸盐还原作用有关,上述这些特征与沉积相带密切相关。     

从前陆褶皱冲断带看大地构造相分析及其意义

以浙西北为例,基于上二叠统长兴组(P₂c)和大隆组(P₂d)以及下三叠统政棠组(T₁z)深水浊积岩的发现,初步认为该区古生代至早三叠世具被动大陆边缘沉积楔特征。综合大地构造分析进一步表明研究区构造样式总体上以向北西逆冲的冲褶席(duplex)为特征,构造变形强度和密度自南东向北西呈递减趋势。自南东向北西具明显的分带性。该区大地构造相主要为前陆褶皱冲断带相,而上三叠统乌灶组(T₃w)为前陆磨拉石盆地相,二者可能是该区始于早中生代(T₁—T₃)造山作用的响应。大地构造相分析不仅较为圆满地解释了研究区的众多地质现象,为造山带模式提供新的制约,而且能为研究区提出新的战略目标。     

桂西北晚古生代乐业孤立碳酸盐岩台地沉积特征与演化阶段

桂西北乐业台地是右江盆地北部典型的晚古生代孤立碳酸盐岩台地。从中泥盆统唐家湾组至上二叠统合山组均由碳酸盐岩构成,与北侧陆棚区多样的沉积类型及台地周边泥质-硅质岩深水沉积形成鲜明对比。台地内上古生界主要由台缘生物礁组合和礁后澙湖组合两种浅水碳酸盐沉积类型构成。地层发育与沉积特征主要受基底沉降、海平面波动、气候变化和盆地内生碳酸盐沉积速率控制。研究表明,乐业台地是在右江盆地强烈扩张、沉降过程中由扬子地台南缘破裂的微地块向盆地滑移而形成的孤立台地。它的演化经历了边缘台地（D1-D2）、孤立台地（D3-P2）和淹没台地（P3-T1）3个发展阶段。孤立台地是其最重要的主体特征,反映了右江盆地在晚古生代强烈扩张、沉降,扬子地台边缘拉伸、破裂,微地块向盆地滑移的构造背景。乐业孤立台地的形成及演化模式可能具有普遍性,也适用于右江盆地西北部其他晚古生代孤立碳酸盐岩台地。